2022年高考生物真題和模擬題分類匯編13發(fā)酵工程

專題13發(fā)酵工程

2（）22年高考真題

一、單選題

1.（2022?山東?高考真題）青霉菌處在葡萄糖濃度不足的環(huán)境中時(shí)，會(huì)通過(guò)分泌青霉素殺死細(xì)

菌，以保證自身生存所需的能量供應(yīng)。目前已實(shí)現(xiàn)青霉素的工業(yè)化生產(chǎn)，關(guān)于該生產(chǎn)過(guò)程，下列

說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）

A.發(fā)酵液中的碳源不宜使用葡萄糖

B.可用深層通氣液體發(fā)酵技術(shù)提高產(chǎn)量

C.選育出的高產(chǎn)菌株經(jīng)擴(kuò)大培養(yǎng)后才可接種到發(fā)酵罐中

D.青霉素具有殺菌作用，因此發(fā)酵罐不需嚴(yán)格滅菌

【答案】D

【解析】

【分析】

培養(yǎng)基一般都含有水、碳源、氮源和無(wú)機(jī)鹽等四類營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。配制培養(yǎng)基時(shí)除了滿足基本的營(yíng)養(yǎng)

條件外，還需滿足微生物生長(zhǎng)對(duì)特殊營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、pH、0：，的要求。

【詳解】

A、青霉菌處于葡萄糖濃度不足的環(huán)境中會(huì)通過(guò)分泌青霉素殺死細(xì)菌；提供相同含量的碳源，葡

萄糖溶液?jiǎn)挝惑w積中溶質(zhì)微粒較多，會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞失水，發(fā)酵液中的碳源不宜使用葡萄糖，乳糖是

二糖，可被水解為半乳糖和葡萄糖，是青霉菌生長(zhǎng)的最佳碳源，可以被青霉菌緩慢利用而維持青

霉素分泌的有利條件，A正確：

B、青霉菌的代謝類型為異養(yǎng)需氧型，可用深層通氣液體發(fā)酵技術(shù)提高產(chǎn)量，B正確；

C、選育出的高產(chǎn)青霉素菌株經(jīng)擴(kuò)大培養(yǎng)純化后，才可接種到發(fā)酵罐中進(jìn)行工業(yè)化生產(chǎn)，C正確；

D、為了防止細(xì)菌、其他真菌等微生物的污染，獲得純凈的青霉素，發(fā)酹罐仍需嚴(yán)格滅菌，D錯(cuò)誤。

故選Do

2.（2022?山東?高考真題）關(guān)于“DNA的粗提取與鑒定”實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）

A.過(guò)濾液沉淀過(guò)程在40c冰箱中進(jìn)行是為了防止DNA降解

B.離心研磨液是為了加速DNA的沉淀

C.在一定溫度下，DNA遇二苯胺試劑呈現(xiàn)藍(lán)色

D.粗提取的DNA中可能含有蛋白質(zhì)

【答案】B

【解析】

【分析】

DNA的粗提取與鑒定的實(shí)驗(yàn)原理是：①DNA的溶解性，DNA和蛋白質(zhì)等其他成分在不同濃度的氯化

鈉溶液中的溶解度不同，利用這一特點(diǎn)可以選擇適當(dāng)濃度的鹽溶液可以將DNA溶解或析出，從而

達(dá)到分離的目的；②DNA不容易酒精溶液，細(xì)胞中的某些蛋白質(zhì)可以溶解于酒精，利用這一原理

可以將蛋白質(zhì)和DNA進(jìn)?步分離；③在沸水浴的條件下DNA遇二苯胺會(huì)呈現(xiàn)藍(lán)色。

【詳解】

限低溫時(shí)DNA酶的活性較低，過(guò)濾液沉淀過(guò)程在冰箱中進(jìn)行是為了防止DNA降解，A正確；

B、離心研磨液是為了使細(xì)胞碎片沉淀，B錯(cuò)誤；

C、在沸水浴條件下，DNA遇二苯胺試劑呈現(xiàn)藍(lán)色，C正確；

D、細(xì)胞中的某些蛋白質(zhì)可以溶解于酒精，可能有蛋白質(zhì)不溶于酒精，在95%的冷酒精中與DNA一

塊兒析出，故粗提取的DNA中可能含有蛋白質(zhì)，D正確。

故選Bo

3.（2022?湖南?高考真題）洗滌劑中的堿性蛋白酶受到其他成分的影響而改變構(gòu)象，部分解折

疊后可被正常堿性蛋白酶特異性識(shí)別并降解（自溶）失活。此外，加熱也能使堿性蛋白酶失活，

如圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是（）

天然狀態(tài)部分解折疊完全解折疊

A.堿性蛋白酶在一定條件下可發(fā)生自溶失活

B.加熱導(dǎo)致堿性蛋白酶構(gòu)象改變是不可逆的

C.添加酶穩(wěn)定劑可提高加堿性蛋白醐洗滌劑的去污效果

1）.添加堿性蛋白酶可降低洗滌劑使用量，減少環(huán)境污染

【答案】B

【解析】

【分析】

堿性蛋白酶能使蛋白質(zhì)水解成可溶于水的多肽和氨基酸。衣物上附著的血漬、汗?jié)n、奶漬、醬油

漬等污物，都會(huì)在堿性蛋白酶的作用下，結(jié)構(gòu)松弛、膨脹解體，起到去污的效果。

【詳解】

A、由題“部分解折疊后可被正常堿性蛋白酶特異性識(shí)別并降解（自溶）失活”可知，堿性蛋白

酶在一定條件下可發(fā)生自溶失活，A正確；

B、由圖可知，加熱導(dǎo)致堿性蛋白酶由天然狀態(tài)變?yōu)椴糠纸庹郫B，部分解折疊的堿性蛋白酶降溫

后可恢復(fù)到天然狀態(tài)，因此加熱導(dǎo)致堿性蛋白酶構(gòu)象改變是可逆的，B錯(cuò)誤；

C、堿性蛋白酶受到其他成分的影響而改變構(gòu)象，而且加熱也能使堿性蛋白酶失活，會(huì)降低堿性

蛋白酶的洗滌劑去污效果，添加酶穩(wěn)定劑可提高加堿性蛋白酶洗滌劑的去污效果，C正確；

D、酶具有高效性，堿性蛋白酶能使蛋白質(zhì)水解成多肽和氨基酸，具有很強(qiáng)的分解蛋白質(zhì)的能力，

可有效地清除汗?jié)n、奶漬、醬油漬等污漬，添加堿性蛋白酶可降低洗滌劑使用量，減少環(huán)境污染,

D正確。

故選B.

4.（2022年1月?浙江?高考真題）用果膠酶處理草莓，可以得到比較澄清的草莓汁；而利用稀

鹽酸處理草莓可以制得糊狀的草莓醬。果膠酶和鹽酸催化果膠水解的不同點(diǎn)在于

（）

A.兩者催化果膠水解得到的產(chǎn)物片段長(zhǎng)度不同

B.兩者催化果膠水解得到的單糖不同

C.兩者催化果膠主鏈水解斷裂的化學(xué)鍵不同

I）.酶催化需要最適溫度，鹽酸水解果膠不需要最適溫度

【答案】A

【解析】

【分析】

酶和無(wú)機(jī)催化劑的不同點(diǎn)：酶降低化學(xué)反應(yīng)活化能的效果更顯著。酶和無(wú)機(jī)催化劑的相同點(diǎn)：都

能降低化學(xué)反應(yīng)的活化能，加速化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)行；都不能為化學(xué)反應(yīng)提供能量；都不能改變化學(xué)

反應(yīng)的平衡點(diǎn)；在化學(xué)反應(yīng)前后質(zhì)和量都不變。

【詳解】

A、用果膠酶處理草莓，可以得到比較澄清的草毒汁：而利用稀鹽酸處理草薄可以制得糊狀的草

莓醬，說(shuō)明兩者催化果膠水解得到的產(chǎn)物片段長(zhǎng)度不同，A正確；

BC、鹽酸屬于無(wú)機(jī)催化劑，與果膠酶催化果膠主鏈水解斷裂的化學(xué)鍵、催化果膠水解得到的單糖

是相同的，BC錯(cuò)誤；

D、無(wú)論是酶和鹽酸催化化學(xué)反應(yīng)，反應(yīng)的過(guò)程中溫度達(dá)到最適的話，可以讓反應(yīng)更加充分，但

可能酶的效果比鹽酸更好，D錯(cuò)誤。

故選Ao

二、多選題

5.（2022?山東?高考真題）啤酒的工業(yè)化生產(chǎn)中，大麥經(jīng)發(fā)芽、焙烤、碾磨、糖化、蒸煮、發(fā)

酵、消毒等工序后，最終過(guò)濾、調(diào)節(jié)、分裝。下列說(shuō)法正確的是（）

A.用赤霉素處理大麥，可使大麥種子無(wú)須發(fā)芽就能產(chǎn)生a-淀粉酶

B.焙烤是為了利用高溫殺死大麥種子胚并進(jìn)行滅菌

C.糖漿經(jīng)蒸煮、冷卻后需接種酵母菌進(jìn)行發(fā)酵

D.通過(guò)轉(zhuǎn)基因技術(shù)可減少啤酒酵母雙乙酰的生成，縮短啤酒的發(fā)酵周期

【答案】ACD

【解析】

【分析】

果酒的制作離不開酵母菌，酵母菌是異養(yǎng)兼性厭氧微生物，在有氧條件下，酵母菌進(jìn)行有氧呼吸,

大量繁殖，把糖分解成二氧化碳和水；在無(wú)氧條件下，酵母菌能進(jìn)行酒精發(fā)酵。故果酒的制作原

理是酵母菌無(wú)氧呼吸產(chǎn)生酒精。

【詳解】

A、赤霉素能促進(jìn)種子的萌發(fā)，據(jù)此可推測(cè)若用赤霉素處理大麥，可誘導(dǎo)a-淀粉酶相關(guān)基因的表

達(dá)，促進(jìn)a-淀粉酶的合成，進(jìn)而使大麥種子無(wú)須發(fā)芽就能產(chǎn)生a-淀粉醐，A正確；

B、焙烤可以殺死大麥種子的胚，但不使淀粉酶失活，沒(méi)有進(jìn)行滅菌，B錯(cuò)誤；

C、糖漿經(jīng)蒸煮（產(chǎn)生風(fēng)味組分、終止酶的進(jìn)一步作用，并對(duì)糖漿滅菌）、冷卻后再接種酵母菌進(jìn)

行發(fā)酵，防止高溫殺死菌種，C正確；

D、轉(zhuǎn)基因技術(shù)已被用來(lái)減少啤酒酵母雙乙酰的生成，縮短啤酒的發(fā)酵周期，屬于轉(zhuǎn)基因技術(shù)在

微生物領(lǐng)域的應(yīng)用，D正確。

故選ACDo

三、非選擇題

6.（2022?全國(guó)甲卷?高考真題）某同學(xué)從被石油污染的土壤中分離得到A和B兩株可以降解石

油的細(xì)菌，在此基礎(chǔ)上采用平板培養(yǎng)法比較二者降解石油的能力，并分析兩個(gè)菌株的其他生理功

能。

實(shí)驗(yàn)所用的培養(yǎng)基成分如下。

培養(yǎng)基I：KJIPO,,MgSO?NH4NO3,石油。

培養(yǎng)基n：K2HPO.?Mgso?石油。

操作步驟：

①將A、B菌株分別接種在兩瓶液體培養(yǎng)基I中培養(yǎng)，得到A、B菌液；

②液體培養(yǎng)基I、H中添加瓊脂，分別制成平板I、0,并按圖中所示在平板上打甲、乙兩孔。

回答下列問(wèn)題。

透明圈大小

菌株

平板I平板II

A+++++

B++-

(1)實(shí)驗(yàn)所用培養(yǎng)基中作為碳源的成分是一。培養(yǎng)基中NH,N()3的作用是為菌株的生長(zhǎng)

提供氮源，氮源在菌體內(nèi)可以參與合成(答出2種即可)等生物大分子。

(2)步驟①中，在資源和空間不受限制的階段，若最初接種N。個(gè)A細(xì)菌，繁殖n代后細(xì)菌的數(shù)量

是。

(3)為了比較A、B降解石油的能力，某同學(xué)利用步驟②所得到的平板I、II進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如表

所示(“+”表示有透明圈，“+”越多表示透明圈越大，表示無(wú)透明圈)，推測(cè)該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)

思路是o

(4)現(xiàn)有一貧氮且被石油污染的土壤，根據(jù)上表所示實(shí)驗(yàn)結(jié)果，治理石油污染應(yīng)選用的菌株是

理由是.

【答案】(D石油DNA、RNA、蛋白質(zhì)

(2)No*2"

(3)在無(wú)菌條件下，將等量等濃度的A菌液和B菌液分別接種到平板I的甲和乙兩孔處，平板H

也進(jìn)行同樣的操作，在相同且適宜條件下培養(yǎng)一段時(shí)間，比較兩個(gè)平板的兩孔處的透明圈大小并

作記錄，根據(jù)透明圈大降解能力強(qiáng)，透明圈小降解能力弱，進(jìn)而比較A、B降解石油的能力

(4)AA菌株降解石油的能力高于B菌株，并且在沒(méi)有添加氮源的培養(yǎng)基中也

能生長(zhǎng)

【解析】

【分析】

培養(yǎng)基對(duì)微生物具有選擇作用。配置培養(yǎng)基時(shí)根據(jù)某一種或某一類微生物的特殊營(yíng)養(yǎng)要求，加入

某些物質(zhì)或除去某些營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，抑制其他微生物的生長(zhǎng)，也可以根據(jù)某些微生物對(duì)一些物理、化

學(xué)因素的抗性，在培養(yǎng)基中加入某種化學(xué)物質(zhì),從而篩選出待定的微生物。這種培養(yǎng)基叫做選擇

培養(yǎng)基。

(1)

培養(yǎng)基的成分有碳源、氮源、無(wú)機(jī)鹽和水等，從組成培養(yǎng)基的物質(zhì)所含化學(xué)元素可知，作為碳源

的成分是石油。生物大分子DNA、RNA、蛋白質(zhì)都含有N元素，故氮源在菌體內(nèi)可以參與合成這些

物質(zhì)。

(2)

由題意“資源和空間不受限制”可知，細(xì)菌的增殖呈J型曲線增長(zhǎng)，由于DNA的半保留復(fù)制，細(xì)

菌每繁殖一代就是上一代的2倍，根據(jù)公式N,=N4Z,入=2,繁殖n代后細(xì)菌的數(shù)量是N/2"。

(3)

分析表格數(shù)據(jù)可知，實(shí)驗(yàn)的結(jié)果是：在平板I上，A菌株降解石油的能力高于B菌株；在平板H

上，A菌株仍然能降解石油，而B菌株不能降解，根據(jù)實(shí)驗(yàn)的單一變量和對(duì)照原則，推測(cè)該同學(xué)

的思路是：在無(wú)菌條件下，將等量等濃度的A菌液和B菌液分別接種到平板I的甲和乙兩孔處，

平板U也進(jìn)行同樣的操作，在相同且適宜條件下培養(yǎng)一段時(shí)間，比較兩個(gè)平板的兩孔處的透明圈

大小并作記錄，根據(jù)透明圈大降解能力強(qiáng)，透明圈小降解能力弱，進(jìn)而比較A、B降解石油的能

力。

(4)

由表格數(shù)據(jù)可知，在平板n(無(wú)氮源的培養(yǎng)基)上，A菌株仍然能降解石油，而B菌株不能降解,

所以要治理貧氮且被石油污染的土壤，應(yīng)該選用A菌株，因?yàn)锳菌株降解石油的能力高于B菌株,

并且在沒(méi)有添加氮源的培養(yǎng)基中也能生長(zhǎng)。

7.(2022?全國(guó)乙卷?高考真題)化合物S被廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、食品和化工工業(yè)、用菌株C可生

產(chǎn)S,S的產(chǎn)量與菌株C培養(yǎng)所利用的碳源關(guān)系密切。為此，某小組通過(guò)實(shí)驗(yàn)比較不同碳源對(duì)菌

體生長(zhǎng)和S產(chǎn)量的影響，結(jié)果見(jiàn)表。

碳源細(xì)胞干重(g/L)S產(chǎn)量(g/L)

葡萄糖3.120.15

淀粉0.010.00

制糖廢液2.300.18

回答下列問(wèn)題。

(1)通常在實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)微生物時(shí)，需要對(duì)所需的玻璃器皿進(jìn)行滅菌，滅菌的方法有(答出2

點(diǎn)即可)。

(2)由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，菌株C生長(zhǎng)的最適碳源是；用菌株C生產(chǎn)S的最適碳源是。

菌株C的生長(zhǎng)除需要碳源外，還需要(答出2點(diǎn)即可)等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。

(3)由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，碳源為淀粉時(shí)菌株C不能生長(zhǎng)，其原因是。

(4)若以制糖廢液作為碳源，為進(jìn)一步確定生產(chǎn)S的最適碳源濃度，某同學(xué)進(jìn)行了相關(guān)實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)

簡(jiǎn)要寫出實(shí)驗(yàn)思路：。

(5)利用制糖廢液生產(chǎn)S可以實(shí)現(xiàn)廢物利用，其意義是______(答出1點(diǎn)即可)。

【答案】(1)高壓蒸汽滅菌、干熱滅菌

(2)葡萄糖制糖廢液氮源、無(wú)機(jī)鹽、水

(3)缺少淀粉酶

(4)分別配制一系列不同濃度梯度的以制糖廢液為唯一碳源的培養(yǎng)基，培養(yǎng)菌株C,其他條件相同

且適宜，一段時(shí)間后，測(cè)定并比較不同濃度制糖廢液中的S的產(chǎn)量，S產(chǎn)量最高時(shí)對(duì)應(yīng)的制糖廢

液濃度即為生產(chǎn)S的最適碳源濃度

(5)減少污染、節(jié)省原料、降低生產(chǎn)成本

【解析】

【分析】

1、實(shí)驗(yàn)室常用的滅菌方法：(1)灼燒滅菌：將微生物的接種工具，如接種環(huán)、接種針或其他金

屬工具，直接在酒精燈火焰的充分燃燒層灼燒，可以迅速?gòu)氐椎販缇?2)干熱滅菌：能耐高溫

的，需要保持干燥的物品，如玻璃器皿(吸管、培養(yǎng)皿)和金屬用具等，可以采用這種方法滅菌：

(3)高壓蒸汽滅菌：將滅菌物品放置在盛有適量水的高壓蒸汽滅菌鍋內(nèi)，為達(dá)到良好的滅菌效

果，一般在壓力為100kPa,溫度為121℃的條件下，維持15?30min。

2、培養(yǎng)基的營(yíng)養(yǎng)構(gòu)成：各種培養(yǎng)基的具體配方不同，但一般都含有水、碳源、氮源和無(wú)機(jī)鹽；

不同培養(yǎng)基還要滿足不同微生物對(duì)川、特殊營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)以及氧氣的要求。

(1)

通常在實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)微生物時(shí)，為防止實(shí)驗(yàn)用的玻璃器皿等物品中原有的微生物污染培養(yǎng)物，需要

使用強(qiáng)烈的理化因素殺死物體內(nèi)外一切微生物的細(xì)胞、芽抱和抱子，即對(duì)所需的玻璃器皿進(jìn)行滅

菌，玻璃器皿常用的滅菌的方法有干熱滅菌、高壓蒸汽滅菌等。

(2)

由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，與以制糖廢液為碳源相比，以葡萄糖為碳源時(shí)菌株C的細(xì)胞干重最大，說(shuō)明最

適于菌株C生長(zhǎng)的碳源是葡萄糖；而以制糖廢液為碳源時(shí)，用菌株C生產(chǎn)S的產(chǎn)量高于以葡萄糖

為碳源時(shí)的產(chǎn)量，說(shuō)明最適于生產(chǎn)S的碳源是制糖廢液。微生物的生長(zhǎng)一般都需要水、碳源、氮

源和無(wú)機(jī)鹽，還需要滿足微生物生長(zhǎng)對(duì)pH、氧氣以及特殊營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的要求，故菌株C的生長(zhǎng)除需

要碳源外，還需要氮源、無(wú)機(jī)鹽、水等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。

(3)

分析題圖表格可以看出在以淀粉為碳源的培養(yǎng)基中，菌株C不能生長(zhǎng)，原因可能是菌株C中缺少

分解淀粉的酶，不能利用淀粉。

(4)

要測(cè)定生產(chǎn)S的最適制糖廢液為碳源的濃度，實(shí)驗(yàn)自變量為制糖廢液的濃度，可分別配制一系列

不同濃度梯度的以制糖廢液為唯一碳源的培養(yǎng)基，培養(yǎng)菌株C,其他條件相同且適宜，一段時(shí)間

后，測(cè)定并比較不同濃度制糖廢液中的S的產(chǎn)量，S產(chǎn)量最高時(shí)對(duì)應(yīng)的制糖廢液濃度，即為生產(chǎn)

S的最適碳源濃度。

(5)

利用制糖廢液生產(chǎn)S可以實(shí)驗(yàn)廢物利用，既有利于減少污染、節(jié)省原料，又能降低生產(chǎn)成本。

8.(2022?湖南?高考真題)黃酒源于中國(guó)，與啤酒、葡萄酒并稱世界三大發(fā)酵酒。發(fā)酵酒的釀

造過(guò)程中除了產(chǎn)生乙醇外，也產(chǎn)生不利于人體健康的氨基甲酸乙酯(EC)。EC主要由尿素與乙醇

反應(yīng)形成，各國(guó)對(duì)酒中的EC含量有嚴(yán)格的限量標(biāo)準(zhǔn)?；卮鹣铝袉?wèn)題：

(1)某黃酒釀制工藝流程如圖所示，圖中加入的菌利叮是.，工藝b是填“消毒”

或“滅菌”)，采用工藝b的目的是。

f米漿水|a

|原料用浸泡M蒸煮H糖化T滅活必|發(fā)酵川壓榨I

-----------------------?---I1酒糟

|成品HbH灌裝訃T陳貯H煎酒kT4『

(2)以尿素為唯一氮源的培養(yǎng)基中加入指示劑，根據(jù)顏色變化，可以初步鑒定分解尿素

的細(xì)菌。尿素分解菌產(chǎn)生的胭酶可用于降解黃酒中的尿素，胭酶固定化后穩(wěn)定性和利用效率提高,

固定化方法有(答出兩種即可)。

(3)研究人員利用服酶基因構(gòu)建基因工程菌L,在不同條件下分批發(fā)酵生產(chǎn)胭酶，結(jié)果如圖所示。

推測(cè)________是決定工程菌L高眠酶活力的關(guān)鍵因素，理由是?

3(

Q

、zqZ96

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.0).檢

s5.*3.0。.強(qiáng)酶活力

鐘Z

.5強(qiáng)

oa.5.

.484.50L培養(yǎng)pH

te愿H§e

4Og.0

若O

O型

培養(yǎng)時(shí)間(h)培養(yǎng)時(shí)間(h)

(4)某公司開發(fā)了一種新的黃酒產(chǎn)品，發(fā)現(xiàn)EC含量超標(biāo)。簡(jiǎn)要寫出利用微生物降低該黃酒中EC

含量的思路.

【答案】(D酵母菌滅菌

殺死黃酒中全部的微生物及芽抱、抱子，防止成品酒變酸或腐敗變質(zhì)

(2)酚紅指示劑化學(xué)結(jié)合法、包埋法、物理吸附法

(3)pH兩圖中胭酶活力隨時(shí)間變化的曲線基本一致，而維持pH在6.5不變

與pH從6.5降為4.5相比較而言，酶活力值始終要高

(4)方案一：配置一種選擇培養(yǎng)基，篩選出產(chǎn)生EC降解酶的細(xì)菌，從細(xì)菌中分離得到EC降解酶,

純化的EC降解酶進(jìn)行固定化操作后，加入該黃酒中。

方案二：配置一種選擇培養(yǎng)基，篩選出產(chǎn)生腺酶的細(xì)菌，從細(xì)菌中分離得到胭醒，純化的版酶進(jìn)

行固定化操作后，在黃酒工藝流程的發(fā)酵環(huán)節(jié)中加入。

【解析】

【分析】

由于細(xì)菌分解在尿素的過(guò)程中合成麻酶，胭酶將尿素分解成氨，會(huì)使培養(yǎng)基堿性增強(qiáng)，pH升高,

所以可以用檢測(cè)pH的變化的方法來(lái)判斷尿素是否被分解，可在培養(yǎng)基中加入酚紅指示劑，尿素

被分解后產(chǎn)生氨，pH升高，指示劑變紅。

(1)

制造果酒利用的是酵母菌的無(wú)氧呼吸，加入的菌種a是酵母菌。過(guò)濾能除去啤酒中部分微生物，

工藝b是滅菌，滅菌能殺死啤酒中全部微生物，，包括芽胞和胞子，防止雜菌污染，延長(zhǎng)其保存

期。黃酒釀造好后須經(jīng)煎酒(滅菌)后灌壇貯存，貯存一定時(shí)間后,經(jīng)過(guò)濾，灌瓶壓蓋、滅菌、包裝。

(2)

由于細(xì)菌分解尿素的過(guò)程中合成胭酶，胭酶將尿素分解成氨，會(huì)使培養(yǎng)基堿性增強(qiáng)，pH升高，所

以可以用檢測(cè)pH的變化的方法來(lái)判斷尿素是否被分解，故在以尿素為唯一氮源的培養(yǎng)基中加入

酚紅指示劑可以鑒別尿素分解菌。固定化酶實(shí)質(zhì)上是將相應(yīng)酶固定在不溶于水的載體匕實(shí)現(xiàn)酶

的反復(fù)利用，并提高酶穩(wěn)定性，酶的各項(xiàng)特性(如高效性、專一性和作用條件的溫和性)依然保

持。固定化酶的方法包括化學(xué)結(jié)合法、包埋法、物理吸附法等。

⑶

對(duì)比兩坐標(biāo)曲線，兩圖中胭酶活力隨時(shí)間變化的曲線基本一致，說(shuō)明培養(yǎng)時(shí)間不是決定因素；而

維持pH在6.5不變與pH從6.5降為4.5相比較而言，酶活力值始終要高，說(shuō)明pH為6.5時(shí)，

有利于酶結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定，故pH是決定工程菌L高胭酶活力的關(guān)鍵因素。

(4)

從坐標(biāo)圖形看，利用胭酶消除其前體物質(zhì)尿素可降低該黃酒中EC含量。配置一種選擇培養(yǎng)基,

篩選出產(chǎn)生EC降解酶的細(xì)菌，從細(xì)菌中分離得到EC降解酶，純化的EC降解酶進(jìn)行固定化操作

后，加入該黃酒中。或者配置一種選擇培養(yǎng)基，篩選出產(chǎn)生胭酶的細(xì)菌，從細(xì)菌中分離得到眠酶,

純化的腺酶進(jìn)行固定化操作后，在黃酒工藝流程的發(fā)酵環(huán)節(jié)中加入。

9.(2022?廣東?高考真題)研究深海獨(dú)特的生態(tài)環(huán)境對(duì)于開發(fā)海洋資源具有重要意義。近期在

“科學(xué)號(hào)”考察船對(duì)中國(guó)南?？瓶贾校袊?guó)科學(xué)家采集了某海域1146米深海冷泉附近沉積物樣

品，分離、鑒定得到新的微生物菌株并進(jìn)一步研究「其生物學(xué)特性。

G

'。纖維素

E

G*木聚糖

O

?果膠

)一

兼，甘露聚糖

雇

界■淀粉

回答下列問(wèn)題:

(1)研究者先制備富集培養(yǎng)基，然后采用法滅菌，冷卻后再接入沉積物樣品,

28℃厭氧培養(yǎng)一段時(shí)間后，獲得了含擬桿菌的混合培養(yǎng)物，為了獲得純種培養(yǎng)物，除了稀釋涂布

平板法，還可采用法。據(jù)圖分析，擬桿菌新菌株在以為碳源

時(shí)生長(zhǎng)狀況最好。

(2)研究發(fā)現(xiàn)，將采集的樣品置于各種培養(yǎng)基中培養(yǎng)，仍有很多微生物不能被分離篩選出來(lái)，推

測(cè)其原因可能是(答一點(diǎn)即可)

(3)藻類細(xì)胞解體后的難降解多糖物質(zhì)，通常會(huì)聚集形成碎屑沉降到深海底部。從生態(tài)系統(tǒng)組成

成分的角度考慮，擬桿菌對(duì)深海生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)的作用可能是。

(4)深海冷泉環(huán)境特殊，推測(cè)此環(huán)境下生存的擬桿菌所分泌的各種多糖降解酶，除具有酶的一般

共性外，其特性可能還有o

【答案】(D高壓蒸汽滅菌平板劃線纖維素

(2)某些微生物只有利用深海冷泉中的特有物質(zhì)才能生存(或需要在深海冷泉的特定環(huán)境中才能

存活)

(3)擬桿菌作為分解者，將沉降到深海底部的難降解多糖物質(zhì)分解為無(wú)機(jī)物，歸還到無(wú)機(jī)環(huán)境中，

有利于碳循環(huán)的順利進(jìn)行

(4)耐低溫

【解析】

【分析】

進(jìn)行微生物純種培養(yǎng)物時(shí)，人們需要按照微生物對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的不同需求配制培養(yǎng)基；還需要防止

雜菌污染，無(wú)菌技術(shù)主要包括消毒和滅菌。獲得微生物純培養(yǎng)物的常用方法有平板劃線法和稀釋

涂布平板法。

(1)

培養(yǎng)基通常采用高壓蒸汽滅菌法進(jìn)行滅菌?？梢圆捎孟♂屚坎计桨宸ɑ蚱桨鍎澗€法，將單個(gè)微生

物分散在固體培養(yǎng)基上，經(jīng)過(guò)培養(yǎng)得到單菌落，從而獲得純凈培養(yǎng)物。分析圖12可知，在以纖

維素為碳源的培養(yǎng)基中，細(xì)胞數(shù)量最多，可推知擬桿菌新菌株在以纖維素為碳源時(shí)生長(zhǎng)狀況最好。

(2)

深海冷泉中可能存在某些微生物，只有利用冷泉中的特有物質(zhì)才能生存(或需要在深海冷泉的特

定環(huán)境中才能存活)，故將采集的樣品置于各種培養(yǎng)基中培養(yǎng)，仍可能有很多微生物不能被分離

篩選出來(lái)。

(3)

擬桿菌為異養(yǎng)生物，作為該生態(tài)系統(tǒng)的分解者，能將沉降到深海底部的難降解多糖物質(zhì)分解為無(wú)

機(jī)物，歸還到無(wú)機(jī)環(huán)境中，有利于碳循環(huán)的順利進(jìn)行。

(4)

深海冷泉溫度較低，故生活在其中的擬桿菌所分泌的各種多糖降解酶，應(yīng)具有耐低溫的特性，才

能高效降解多糖，保證擬桿菌的正常生命活動(dòng)所需。

10.(2022年6月?浙江?高考真題)回答下列(一)、(二)小題：

(-)回答與產(chǎn)淀粉酶的枯草桿菌育種有關(guān)的問(wèn)題：

(1)為快速分離產(chǎn)淀粉酶的枯草桿菌，可將土樣用制成懸液，再將含有懸液的三角瓶

置于80℃的中保溫一段時(shí)間,其目的是o

(2)為提高篩選效率，可將菌種的過(guò)程與菌種的產(chǎn)酶性能測(cè)定一起進(jìn)行：將上述懸液

稀釋后涂布于淀粉為唯一碳源的固體培養(yǎng)基上培養(yǎng)，采用___________顯色方法，根據(jù)透明圈與

菌落直徑比值的大小，可粗略估計(jì)出菌株是否產(chǎn)酶及產(chǎn)酶性能。

(3)為了獲得高產(chǎn)淀粉酶的枯草桿菌，可利用現(xiàn)有菌種，通過(guò)后再篩選獲得，或利用

轉(zhuǎn)基因、等技術(shù)獲得。

(二)回答與植物轉(zhuǎn)基因和植物克隆有關(guān)的問(wèn)題：

(4)在用農(nóng)桿菌侵染的方法進(jìn)行植物轉(zhuǎn)基因過(guò)程中，通常要使用抗生素，其目的一是抑制

一生長(zhǎng)，二是篩選轉(zhuǎn)化細(xì)胞。當(dāng)選擇培養(yǎng)基中抗生素濃度時(shí)，通常會(huì)出現(xiàn)

較多假陽(yáng)性植株，因此在轉(zhuǎn)基因前需要對(duì)受體進(jìn)行抗生素的檢測(cè)。

(5)為提高培育轉(zhuǎn)基因植株的成功率，植物轉(zhuǎn)基因受體需具有較強(qiáng)的能力和遺傳穩(wěn)定

性。對(duì)培養(yǎng)的受體細(xì)胞遺傳穩(wěn)定性的早期檢測(cè)，可通過(guò)觀察細(xì)胞內(nèi)形態(tài)是否改變進(jìn)

行判斷，也可通過(guò)觀察分裂期染色體的,分析染色體組型是否改變進(jìn)行判斷。

(6)植物轉(zhuǎn)基因受體全能性表達(dá)程度的高低主要與受體的基因型、培養(yǎng)環(huán)境、繼代次數(shù)和

長(zhǎng)短等有關(guān)。同時(shí)也與受體的取材有關(guān)，其中受體為時(shí)全能性表達(dá)能力

最高。

【答案】(1)無(wú)菌水水浴殺死不耐熱微生物

(2)分離KI-I2

(3)人工誘變?cè)|(zhì)體融合

(4)農(nóng)桿菌過(guò)低敏感性

(5)再生細(xì)胞核形態(tài)特征和數(shù)量

(6)培養(yǎng)時(shí)間受精卵

【解析】

【分析】

(-)選擇培養(yǎng)基是根據(jù)某種微生物的特殊營(yíng)養(yǎng)要求或其對(duì)某化學(xué)、物理因素的抗性而設(shè)計(jì)的培

養(yǎng)基使混合菌樣中的劣勢(shì)菌變成優(yōu)勢(shì)菌，從而提高該菌的篩選率。

(二)農(nóng)桿菌中的Ti質(zhì)粒上的T-DNA可轉(zhuǎn)移至受體細(xì)胞，并且整合到受體細(xì)胞染色體的DNA上。

根據(jù)農(nóng)桿菌的這一特點(diǎn)，如果將目的基因插入到Ti質(zhì)粒的T-DNA上，通過(guò)農(nóng)桿菌的轉(zhuǎn)化作用，

就可以把目的基因整合到植物細(xì)胞中染色體的DNA上。轉(zhuǎn)化過(guò)程：目的基因插入Ti質(zhì)粒的T-DNA

上農(nóng)桿菌一導(dǎo)入植物細(xì)胞一目的基因整合到植物細(xì)胞染色體上一目的基因的遺傳特性得以穩(wěn)定

維持和表達(dá)。

(1)

產(chǎn)生淀粉酶的枯草桿菌的最適溫度為50-75C,要快速分離枯草桿菌，先將土樣加入無(wú)菌水制成

枯草桿菌懸液，再將含有懸液的三角瓶置于80℃的水浴中保溫一段時(shí)間，殺死不耐熱的微生物。

(2)

將菌種的分離過(guò)程與菌種的產(chǎn)酶性能測(cè)定同時(shí)進(jìn)行可以提高篩選效率。用稀釋涂布平板法可以分

離枯草桿菌，在培養(yǎng)基中添加淀粉作為唯一碳源，并且在培養(yǎng)基中添加KI-U，能合成淀粉酶的

枯草桿菌因?yàn)槟芾玫矸鄱婊?，同時(shí)淀粉由于被分解在菌落周圍會(huì)出現(xiàn)透明圈，比較透明圈與

菌落直徑比值的大小，比值大的說(shuō)明該菌株產(chǎn)酶性能較高。

(3)

要獲得高產(chǎn)淀粉酶的枯草桿菌，可利用誘變育種，由于變異的不定向性，人工誘變后還需要再篩

選才能獲得高產(chǎn)淀粉酶的枯草桿菌。也可以利用轉(zhuǎn)基因、原生質(zhì)體融合等技術(shù)，從其他生物那里

獲得與高產(chǎn)淀粉酶有關(guān)的基因，進(jìn)而獲得相應(yīng)的高產(chǎn)性狀。

(4)

野生的農(nóng)桿菌沒(méi)有抗性基因，用于轉(zhuǎn)化植物細(xì)胞的農(nóng)桿菌一般在其T—DNA中插入一種抗生素抗

性基因。抗生素的作用是抑制細(xì)菌生長(zhǎng)，農(nóng)桿菌屬于細(xì)菌，在其侵染植物過(guò)程中，可以用另一種

抗生素抑制農(nóng)桿菌的生長(zhǎng)，從而達(dá)到在后續(xù)實(shí)驗(yàn)中消除轉(zhuǎn)化植物細(xì)胞中農(nóng)桿菌的作用。具有T-DNA

中抗性基因的細(xì)胞能在含有相應(yīng)抗生素的培養(yǎng)基上存活。當(dāng)培養(yǎng)基中抗生素濃度過(guò)低時(shí)，很多沒(méi)

有抗性的細(xì)胞也存活下來(lái)，因此出現(xiàn)假陽(yáng)性，故在轉(zhuǎn)基因前要對(duì)受體進(jìn)行抗生素的敏感性檢測(cè)。

(5)

轉(zhuǎn)基因植株要經(jīng)過(guò)植物組織培育，要提高培育轉(zhuǎn)基因植株的成功率，應(yīng)該選再生能力和遺傳穩(wěn)定

性較強(qiáng)的受體，這種受體全能性較高，能保持生物的性狀。對(duì)培養(yǎng)的受體細(xì)胞遺傳穩(wěn)定性的早期

檢測(cè)，可通過(guò)觀察細(xì)胞核形態(tài)是否改變進(jìn)行判斷，也可以直接在光學(xué)顯微鏡下觀察分裂期染色體

的形態(tài)特征和數(shù)量，分析染色體組型是否改變。

(6)

植物轉(zhuǎn)基因受體全能性表達(dá)程度高低除了與受體基因型、培養(yǎng)環(huán)境、繼代次數(shù)有關(guān)外，還與培養(yǎng)

時(shí)間長(zhǎng)短和受體的取材有關(guān)，受精卵是沒(méi)分化的細(xì)胞，分裂和分化能力都很強(qiáng)，故受體為受精卵

時(shí)全能性表達(dá)能力最高。

2()22年圖考模擬試題

1.(2022?河南開封?模擬預(yù)測(cè))橘子中含有豐富的碳水化合物、胡蘿卜素、蛋白質(zhì)維生素C、

維生素B.維生素E、有機(jī)酸、膳食纖維、鈣、鐵、鋅等。某生物興趣小組利用橘子制作橘子果

酒，大致流程如下：將橘子去皮榨汁一倒入發(fā)酵瓶至2/3處一添加適量的糖一用溫水活化酵母并

倒入發(fā)酵瓶f發(fā)酵15天一橘子酒?；卮鹣铝袉?wèn)題：

(1)橘子榨汁時(shí)可加入一定量的果膠酶，目的是.橘子汁不能裝滿發(fā)酵瓶

的原因是?

(2)根據(jù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，添加適量的糖能夠增加酒精度，原因是.枸椽酸是

橘子中一種重要的有機(jī)酸，其含量會(huì)影響橘子酒的風(fēng)味，相對(duì)含量在4.5左右為宜；枸椽酸還

能參與動(dòng)物血液中脂質(zhì)的運(yùn)輸，人體中另一種具有類似功能的脂類物質(zhì)是.

(3)該生物興趣小組繼續(xù)研究了酵母菌接種量對(duì)酒精度及枸椽酸構(gòu)4.7p+枸椽酸含量的影響，結(jié)

果如圖示。據(jù)圖可知橘子酒中酒精含量高且風(fēng)味最佳時(shí)，酵母菌的最適接種量為。隨著

酵母菌接種量的增大，酒精度和枸梅酸都不再增加，原因是一。

小I24

X3

嘉工枸檬酸22

o酒精度藁

I2

4X&

?/

I1.0%

X.8

1<

I4.46。

^一

11

±

4.3-8-11.2

0.100.150.200.250.30

酵母接種量/%

(4)該生物興趣小組用橘皮提取橘皮精油時(shí)，不用水中蒸儲(chǔ)法的理由是。橘

皮精油都用黑色不透光的瓶子包裝，原因可能是。

【答案】(1)增加果汁的體積和提高澄清度［給分原則：只答“增加果汁的體積”或“提

高澄清度”給1分，兩者都答給2分］酒精發(fā)酵過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生氣體(CO?),容易使發(fā)酵

液中氣壓過(guò)大而造成發(fā)酵液溢出；初期瓶?jī)?nèi)的空氣有利于酵母菌迅速繁殖

(2)糖可為酵母菌的生長(zhǎng)、繁殖提供能源物質(zhì)，還可作為酵母菌酒精發(fā)酵的原

料膽固醇

(3)0.20%酵母菌接種量過(guò)大，大量的糖類用于酵母菌的生長(zhǎng)繁殖，用于酒精

發(fā)酵的糖類減少［給分原則：答出“酵母菌接種量過(guò)大，使得用于酒精發(fā)酵的糖類較少”的意思

即可給分］

(4)水中蒸儲(chǔ)會(huì)導(dǎo)致橘皮焦糊和有效成分水解橘皮精油在光下容易分解

【解析】

【分析】

水蒸氣蒸儲(chǔ)法是指將含有揮發(fā)性成分的植物材料與水共蒸儲(chǔ)，使揮發(fā)性成分隨水蒸氣一并儲(chǔ)出，

經(jīng)冷凝分取揮發(fā)性成分的浸提方法。該法適用于具有揮發(fā)性、能隨水蒸氣蒸儲(chǔ)而不被破壞、在水

中穩(wěn)定且難溶或不溶于水的植物活性成分的提取。

(1)

果膠酶是水解果膠的一類酶，植物細(xì)胞壁的成分為纖維素和果膠，植物細(xì)胞間還有果膠粘連，因

此橘子榨汁時(shí)可加入一定量的果膠酶，可以增加果汁的體積和提高澄清度：酒精發(fā)酵過(guò)程中會(huì)產(chǎn)

生氣體(C02),容易使發(fā)酵液中氣壓過(guò)大而造成發(fā)酵液溢出，以及初期瓶?jī)?nèi)的空氣有利于酵母菌

迅速繁殖，因此橘子汁不能裝滿發(fā)酵瓶。

(2)

糖可為酵母菌的生長(zhǎng)、繁殖提供能源物質(zhì)，還可作為酵母菌酒精發(fā)酵的原料，添加適量的糖能夠

增加酒精度；膽固醇可以運(yùn)輸脂質(zhì)。

(3)

結(jié)合圖示可知，酵母菌的接種量為0.20%時(shí)枸檬酸含量最多，酒精含量達(dá)到最大，橘子酒中酒精

含量高且風(fēng)味最佳；酵母菌接種量過(guò)大，大量的糖類用于酵母菌的生長(zhǎng)繁殖，用于酒精發(fā)酵的糖

類減少，因此隨著酵母菌接種量的增大，酒精度和枸檬酸都不再增加。

(4)

水中蒸儲(chǔ)會(huì)導(dǎo)致橘皮焦糊和有效成分水解，因此不用水中蒸儲(chǔ)法提取橘皮精油；橘皮精油在光下

容易分解，一般用黑色不透光的瓶子包裝。

2.(2022?湖南師大附中三模)自生固氮菌是土壤中能獨(dú)立固定空氣中N2的細(xì)菌，將玉米種子用

自生固氮菌拌種后播種，可顯著提高產(chǎn)量并降低化肥的使用量?？蒲腥藛T進(jìn)行了土壤中自生固氮

菌的分離和固氮能力測(cè)定的研究，部分實(shí)驗(yàn)流程如下圖?；卮鹣铝袉?wèn)題：

(1)步驟①土樣應(yīng)取自表層土壤的原因是

(2)下表為兩種培養(yǎng)基的配方，步驟④應(yīng)選其中的培養(yǎng)基，原因是一

培養(yǎng)基類型培養(yǎng)基組分

Ashby培養(yǎng)基甘露爵(CBHMOG),KH2PO4、MgSOi?7HQ、NaCl、K2SO1、CaCOs、蒸鐳水、瓊脂

LB培養(yǎng)基蛋白陳、酵母提取物、NaCh蒸播水、瓊脂

(3)步驟④所用的接種工具是,若在④的平板上統(tǒng)計(jì)的菌落的平均數(shù)量為126個(gè)，則每克

土壤中含有的固氮菌為個(gè)。

(4)將純化的固氮菌置于完全培養(yǎng)液中擴(kuò)大培養(yǎng)48小時(shí)，經(jīng)離心后收集下層細(xì)胞并轉(zhuǎn)移至特定培

養(yǎng)基中進(jìn)行固氮能力的測(cè)定，篩選出固氮能力最強(qiáng)的菌種CM12,為進(jìn)一步鑒定其固氮能力，科研

人員選用發(fā)芽一致的玉米種子進(jìn)行3組盆栽實(shí)驗(yàn)，30天后測(cè)定土壤微生物有機(jī)氮含量，結(jié)果如下

圖。

土填微生物有機(jī)氮含量，mg?kg4

注：CK：對(duì)照處理組；N：尿素處理組(每盆土壤中50mL有氮全營(yíng)養(yǎng)液：成分為在1000mL無(wú)氮

植物營(yíng)養(yǎng)液中加入0.12g尿素)；CM12：自生固氮菌CM12處理組(每盆土壤澆50mL,接種自身

固氮菌的無(wú)氮植物營(yíng)養(yǎng)液)。

①對(duì)照組(CK)的處理為。

②實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：施用尿素處理和接種固氮菌CM12處理均能顯著增加土壤微生物有機(jī)氮含量。

與CK組相比，CM12處理組土壤微生物有機(jī)氮含量增加了約%?

③自生固氮菌較共生固氮菌(如根瘤菌)的應(yīng)用范圍更廣，原因是0

【答案】(1)在富含有機(jī)質(zhì)的土壤表層，有更多的固氮菌生長(zhǎng)(或固氮菌?般為需氧型，生活在

土壤表層)

(2)Ashby該培養(yǎng)基不含氮源，具有選擇作用，自生固氮菌可以利用空氣中的

氮?dú)庾鳛榈矗琇B培養(yǎng)基中的蛋白陳可以提供氮源，不具有選擇作用

(3)涂布器1.26X107

(4)每盆土壤澆50mL無(wú)氮植物營(yíng)養(yǎng)液120自生固氮菌能在土壤中獨(dú)

立固氮，不受宿主的限制

【解析】

【分析】

培養(yǎng)基是人們按照微生物對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的不同需求，配制出供其生長(zhǎng)繁殖的營(yíng)養(yǎng)基質(zhì)；分為固體培

養(yǎng)基和液體培養(yǎng)基，培養(yǎng)基中一般含有水、碳源、氮源和無(wú)機(jī)鹽，其中碳源和氮源常采用蛋白陳

和牛肉膏，因?yàn)樗鼈儊?lái)源于動(dòng)物原料，含有糖、維生素和有機(jī)氮等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。在提供上述幾種主

要營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的基礎(chǔ)上，培養(yǎng)基還需要滿足微生物生長(zhǎng)對(duì)pH、特殊營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和氧氣的要求。

(1)

土壤中含有豐富微生物，同其他生物環(huán)境相比，土壤中的微生物數(shù)量最大、種類最多。在富含有

機(jī)質(zhì)的土壤表層，有更多的固氮菌生長(zhǎng)，故步驟①土樣取自當(dāng)?shù)乇韺油寥馈?/p>

(2)

表格為兩種培養(yǎng)基的配方，步驟④應(yīng)選其中的Ashby培養(yǎng)基，原因是該培養(yǎng)基不含氮源，具有選

擇作用，自生固氮菌可以利用空氣中的氮?dú)庾鳛榈?，LB培養(yǎng)基中的蛋白陳可以提供氮源，不具

有選擇作用。

(3)

實(shí)驗(yàn)采用的是稀釋涂布平板法，所以步驟④中所用的接種工具是涂布器。若在④的平板上統(tǒng)計(jì)的

菌落的平均數(shù)量為126個(gè),則每克土壤中含有的固氮菌為126+0.IX10'=1.26X10：個(gè)。

(4)

①對(duì)照組的目的是排除無(wú)關(guān)變量對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響，故對(duì)照組(CK)的處理為每盆土壤澆50mL無(wú)氮

植物營(yíng)養(yǎng)液。②由柱狀圖可知，空白對(duì)照組中土壤微生物有機(jī)氮含量為10,CM12處理組土壤微

生物有機(jī)氮含量為22,故與對(duì)照組相比,CM12處理組土壤微生物有機(jī)氮含量增加值大概為(22T0)

4-10X100%=120%o③自生固氮菌比共生固氮菌(如根瘤菌)的應(yīng)用范圍更廣，原因是自生固氮

菌能在土壤中獨(dú)立固氮，不受宿主的限制。

3.(2022?湖南?長(zhǎng)郡中學(xué)模擬預(yù)測(cè))甘肅某地由于TNT(主要成分為2,4-二硝基甲苯磺酸鹽)

紅水蒸發(fā)池滲漏，對(duì)土壤造成嚴(yán)重污染，威脅到黃河上游的水質(zhì)安全。因此，TNT紅水污染土壤

修復(fù)是目前亟待解決的環(huán)境問(wèn)題。某實(shí)驗(yàn)小組欲通過(guò)生物修復(fù)分離有效降解2,4-二硝基甲苯磺

酸鹽的菌株，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

(DLB培養(yǎng)基的制備：取胰蛋白腺、NaCl和酵母提取物溶于蒸儲(chǔ)水中，此過(guò)程中胰蛋白膿提供的

營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)是,用NaOH調(diào)節(jié)pH至7.2,用___________在121°C條件下滅菌15分鐘。

若要獲得本研究所用的固體培養(yǎng)基，需在上述培養(yǎng)基中加入o

(2)菌株分離與鑒定：取___________土壤，放入裝有100mL無(wú)菌LB液體培養(yǎng)基的錐形瓶中，在

30°C和120rpm的恒溫?fù)u床.上振蕩24小時(shí)，此過(guò)程的目的是。取1mL培養(yǎng)液，采

用法分離純化菌株。

(3)該實(shí)驗(yàn)小組欲進(jìn)一步探究菌株對(duì)2,4-二硝基甲苯磺酸鹽的降解能力，請(qǐng)幫助設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，寫出

實(shí)驗(yàn)思路：o

(4)探究鹽度對(duì)菌株生長(zhǎng)的影響研究發(fā)現(xiàn)，純化的菌株在NaCl濃度為0%?3%之間對(duì)2,4-二硝基

甲苯磺酸鹽的降解率在96小時(shí)后達(dá)到90%,但當(dāng)NaCl濃度達(dá)到5%后，降解率幾乎為0。研究中

偶然發(fā)現(xiàn)菌株B1在NaCl濃度達(dá)到5%后，降解率卻達(dá)到50%,說(shuō)明

【答案】(D碳源和氮源高壓蒸汽滅菌鍋瓊脂

(2)甘肅某TNT紅水污染場(chǎng)地污染富集培養(yǎng)稀釋涂布平板

(3)取人工配制的一定濃度的2,4-二硝基甲苯磺酸鹽(TNT)溶液加入錐形瓶中，之后再在錐形

瓶中加入一定量的純化菌液，每隔一定時(shí)間取樣，測(cè)定2,4-二硝基甲苯磺酸鹽濃度

(4)菌株B1具有一定的耐鹽能力，能在較高鹽濃度條件下降解2,4-二硝基甲苯磺酸鹽

【解析】

【分析】

稀釋平板計(jì)數(shù)是根據(jù)微生物在固體培養(yǎng)基上所形成的單個(gè)菌落，即是由一個(gè)單細(xì)胞繁殖而成這一

培養(yǎng)特征設(shè)計(jì)的計(jì)數(shù)方法，即一個(gè)菌落代表一個(gè)單細(xì)胞。篩選目的菌株的原理：在尋找目的菌株

時(shí)，要根據(jù)它對(duì)生存環(huán)境的要求，到相應(yīng)的環(huán)境中去尋找。

(1)

蛋白陳既可以提供碳源，也可以提供氮源；用NaOH調(diào)節(jié)pH至7.2,在121。C條件下用高壓蒸

汽滅菌鍋滅菌15分鐘；若要獲得本研究所用的固體培養(yǎng)基，需在上述培養(yǎng)基中加入瓊脂。

(2)

自然界中目的菌株的篩選依據(jù)：根據(jù)它對(duì)生存環(huán)境的要求，到相應(yīng)的環(huán)境中去尋找，本實(shí)驗(yàn)要分

離有效降解2,4-二硝基甲苯磺酸鹽的菌株，因此取甘肅某TNT紅水污染場(chǎng)地污染土壤。放入裝

有100mL無(wú)菌LB液體培養(yǎng)基的錐形瓶中，在30°C和120rpm的恒溫?fù)u床上振蕩24小時(shí)，此過(guò)

程的目的是富集培養(yǎng)，讓微生物的數(shù)目增加；取1mL培養(yǎng)液，采用稀釋涂布平板法分離純化菌株。

(3)

要分析菌株對(duì)2,4-二硝基甲苯磺酸鹽的降解能力，可以取人工配制的一定濃度的2,4-二硝基

甲苯磺酸鹽(TNT)溶液加入錐形瓶中，之后再在錐形瓶中加入一定量的純化菌液，每隔一定時(shí)

間取樣，測(cè)定2,4-二硝基甲苯磺酸鹽濃度。

(4)

由題干可知，純化菌株在NaCl濃度為0%?3%之間對(duì)2,4-二硝基甲苯磺酸鹽的降解率在96小時(shí)

后達(dá)到90%,但當(dāng)NaCl濃度達(dá)到5%后，降解率幾乎為0。而偶然發(fā)現(xiàn)菌株B1在NaCI濃度達(dá)到

5%后，降解率達(dá)到50船說(shuō)明菌株B1具有一定的耐鹽能力，能在較高鹽濃度條件下降解2,4--

硝基甲苯磺酸鹽。

4.(2022?青海?海東市第一中學(xué)模擬預(yù)測(cè))很多食品都是利用微生物的發(fā)酵制作而成的。請(qǐng)回

答下列相關(guān)問(wèn)題：

(1)制作葡萄酒時(shí)，酵母菌的培養(yǎng)狀態(tài)可以分為兩個(gè)階段：第一階段是酵母菌利用發(fā)酵裝置中少

量的氧氣進(jìn)行有氧呼吸，其目的是;第二階段是在無(wú)氧環(huán)境中酵母菌進(jìn)行無(wú)氧

呼吸產(chǎn)生酒精。在_______的發(fā)酵液中，酵母菌可以生長(zhǎng)繁殖，而絕大多數(shù)其他微生物會(huì)被抑制

生長(zhǎng)，所以葡萄僅需要經(jīng)過(guò)沖洗即可以用于酒精發(fā)酵。

(2)泡椒屬于泡菜的一種，制作泡椒主要利用的微生物是一?制作泡椒時(shí)要先將鹽水煮沸,

目的是。為了縮短泡椒的制作時(shí)間，可加入少量的陳泡椒液，目的是

(3)豆豉是把黃豆或黑豆泡透、蒸熟或煮熟，經(jīng)過(guò)毛霉、曲霉等發(fā)酵而成的食品，可以調(diào)味，也

可以入藥。大豆經(jīng)過(guò)蒸煮不僅可以滅菌，還能使發(fā)酵變得更容易，原因是

_____________________________________。煮熟的大豆可為毛霉的生長(zhǎng)提供

—等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，而毛霉分泌的蛋白酸又能將大豆中的蛋白質(zhì)分解成

等，以被人體消化吸收。

【答案】(1)讓酵母菌(通過(guò)有氧呼吸)快速增殖缺氧、呈酸性

(2)乳酸菌殺滅雜菌增加乳酸菌數(shù)量

(3)蒸煮可以使黃豆或黑豆結(jié)構(gòu)更加疏松，有利于營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的溶出和菌種的生

長(zhǎng)碳源、氮源、無(wú)機(jī)鹽、生長(zhǎng)因子和水小分子肽和氨基酸

【解析】

【分析】

果酒制作的原理是酵母菌無(wú)氧呼吸產(chǎn)生酒精和二氧化碳，酵母菌是兼性厭氧微生物，在缺氧條件

下進(jìn)行無(wú)氧呼吸，在氧氣充足的條件下進(jìn)行有氧呼吸，酵母菌具有核膜包被的細(xì)胞核，屬于真核

生物，適宜酵母菌生長(zhǎng)的溫度范圍是18~25。C；果醋制作的原理是在氧氣充足的條件下，醋酸菌

將葡萄糖或者乙醇轉(zhuǎn)化成醋酸，醋酸菌無(wú)核膜包被的細(xì)胞核，是原核生物，屬于好氧菌，醋酸菌

適宜生長(zhǎng)的溫度范圍是30-35°C?

(1)

果酒發(fā)酵分為兩個(gè)階段：第一個(gè)階段是利用酵母菌的有氧呼吸，讓其大量繁殖；第二階段是利用

酵母菌的無(wú)氧呼吸，讓其產(chǎn)生酒精。酵母菌在缺氧、呈酸性的發(fā)酵液中可以生長(zhǎng)繁殖而其他大多

數(shù)微生物則不能，因此葡萄糖僅需要沖洗而不需要經(jīng)過(guò)滅菌處理就可以用于酒精發(fā)酵。

(2)

泡椒屬于泡菜的一種，制作泡椒主要利用的微生物是乳酸菌，在制作泡椒時(shí)所配制的鹽水要煮沸,

目的是殺滅鹽水中的微生物，防止雜菌污染。由于陳泡泡椒中含有乳酸菌，在鹽水中加入陳泡泡

椒的目的是增加乳酸菌的數(shù)量。

(3)

大豆經(jīng)過(guò)蒸煮，蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)變得伸展，使黃豆或黑豆結(jié)構(gòu)更加疏松，有利于營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的溶出

和菌種的生長(zhǎng)。毛霉能在煮熟的大豆上生長(zhǎng)，說(shuō)明煮熟的大豆可以為毛霉的生長(zhǎng)提供碳源、氮源、

無(wú)機(jī)鹽、生長(zhǎng)因子和水等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，毛霉分泌的蛋白酶將大豆中的蛋白質(zhì)分解成小分子肽和氨基

酸等易被人體消化吸收的物質(zhì).

5.(2022?河北?石家莊二中模擬預(yù)測(cè))測(cè)定水樣是否符合飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，常用濾膜法測(cè)定大

腸桿菌的數(shù)目。流程如圖所示，濾膜法的大致流程：用濾膜過(guò)濾待測(cè)水樣一水樣中的細(xì)菌留在濾

膜上一將濾膜轉(zhuǎn)移到伊紅美藍(lán)的培養(yǎng)基(EMB培養(yǎng)基)上培養(yǎng)~統(tǒng)計(jì)菌落數(shù)目。據(jù)圖回答問(wèn)題：

(1)過(guò)濾待測(cè)水樣用到的濾杯、濾膜和濾瓶首先需要進(jìn)行消毒滅菌處理，保證實(shí)驗(yàn)不受其它微生

物干擾。與過(guò)濾有關(guān)的操作都要在___________________旁進(jìn)行。

(2)將完成過(guò)濾之后的濾膜緊貼在EMB培養(yǎng)基上，這屬于微生物培養(yǎng)中的操作。

從物理狀態(tài)角度分析，EMB培養(yǎng)基屬于培養(yǎng)基，制備培養(yǎng)基時(shí)需要采用

法滅菌。

(3)某生物興趣小組的某同學(xué)嘗試按照上述方法進(jìn)行測(cè)定，無(wú)菌操作下將10ml待測(cè)水樣加入到

90ml無(wú)菌水中，稀