10年高考生物真題專題分類20發(fā)酵工程練習(xí)含答案

專題20發(fā)酵工程考點(diǎn)1傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)1.(2023山東,12,2分)以下是以泡菜壇為容器制作泡菜時的4個處理:①沸鹽水冷卻后再倒入壇中;②鹽水需要浸沒全部菜料;③蓋好壇蓋后,向壇蓋邊沿的水槽中注滿水;④檢測泡菜中亞硝酸鹽的含量。下列說法正確的是 ()A.①主要是為了防止菜料表面的醋酸桿菌被殺死B.②的主要目的是用鹽水殺死菜料表面的雜菌C.③是為了使氣體只能從泡菜壇排出而不能進(jìn)入D.④可檢測到完整發(fā)酵過程中亞硝酸鹽含量逐漸降低答案C①煮沸鹽水是為了殺滅鹽水中的微生物,去除水中的溶解氧,冷卻主要是為了防止殺死菜料表面的乳酸菌,A錯誤;②的主要目的是創(chuàng)造無氧環(huán)境,B錯誤;③是為了使氣體只能從泡菜壇排出而不能進(jìn)入,給泡菜壇內(nèi)創(chuàng)造無氧環(huán)境,C正確;④檢測到的亞硝酸鹽含量變化是先增后減,D錯誤。2.(2023北京,13,2分)高中生物學(xué)實(shí)驗(yàn)中,下列實(shí)驗(yàn)操作能達(dá)成所述目標(biāo)的是 ()A.用高濃度蔗糖溶液處理成熟植物細(xì)胞觀察質(zhì)壁分離B.向泡菜壇蓋邊沿的水槽中注滿水形成內(nèi)部無菌環(huán)境C.在目標(biāo)個體集中分布的區(qū)域劃定樣方調(diào)查種群密度D.對外植體進(jìn)行消毒以杜絕接種過程中的微生物污染答案A成熟的植物細(xì)胞具有中央液泡和細(xì)胞壁,用高濃度的蔗糖溶液處理,可使植物細(xì)胞發(fā)生滲透失水,出現(xiàn)質(zhì)壁分離現(xiàn)象,A正確;向泡菜壇蓋邊沿的水槽中注滿水,目的是形成內(nèi)部的無氧環(huán)境,有利于乳酸菌的繁殖,B錯誤;樣方法調(diào)查種群密度的關(guān)鍵是要做到隨機(jī)取樣,C錯誤;對外植體進(jìn)行消毒可以防止其本身表面的微生物對外植體的生長帶來影響,但無法杜絕接種過程中的微生物污染,D錯誤。3.(2023山東,20,3分)(不定項(xiàng))果酒的家庭制作與啤酒的工業(yè)化生產(chǎn)相比,共同點(diǎn)有 ()A.都利用了酵母菌無氧呼吸產(chǎn)生酒精的原理B.都需要一定的有氧環(huán)境供發(fā)酵菌種繁殖C.發(fā)酵前都需要對原料進(jìn)行滅菌D.發(fā)酵結(jié)束后都必須進(jìn)行消毒以延長保存期答案AB果酒的家庭制作和啤酒的工業(yè)化生產(chǎn)所用的菌種都是酵母菌,都利用了酵母菌無氧呼吸產(chǎn)生酒精的原理,A正確;發(fā)酵初期提供一定的有氧環(huán)境,利于酵母菌進(jìn)行有氧呼吸大量繁殖,增加酵母菌數(shù)量以提高發(fā)酵效率,B正確;果酒的家庭制作利用的是附著在水果果皮上的野生酵母菌,因此發(fā)酵前不能對原料進(jìn)行滅菌,C錯誤;發(fā)酵結(jié)束后家庭制作的果酒不需要再進(jìn)行消毒,D錯誤。4.(2022湖北,11,2分)關(guān)于白酒、啤酒和果酒的生產(chǎn),下列敘述錯誤的是()A.在白酒、啤酒和果酒的發(fā)酵初期需要提供一定的氧氣B.白酒、啤酒和果酒釀制的過程也是微生物生長繁殖的過程C.葡萄糖轉(zhuǎn)化為乙醇所需的酶既存在于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì),也存在于線粒體D.生產(chǎn)白酒、啤酒和果酒的原材料不同,但發(fā)酵過程中起主要作用的都是酵母菌答案C生產(chǎn)白酒、啤酒、果酒的原材料不同,但發(fā)酵的主要菌種都是酵母菌,發(fā)酵初期需要提供一定的氧氣以促進(jìn)酵母菌的有氧呼吸,從而促進(jìn)其大量生長繁殖,A、B、D正確;葡萄糖轉(zhuǎn)化為乙醇的場所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì),因此該反應(yīng)所需的酶只存在于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì),C錯誤。解題關(guān)鍵注意抓“關(guān)鍵詞”,如題中設(shè)置的“發(fā)酵初期”“葡萄糖轉(zhuǎn)化為乙醇所需的酶”。5.(2022湖北,14,2分)廢水、廢料經(jīng)加工可變廢為寶。某工廠利用果糖生產(chǎn)廢水和沼氣池廢料生產(chǎn)蛋白質(zhì)的技術(shù)路線如圖所示。下列敘述正確的是()A.該生產(chǎn)過程中,一定有氣體生成B.微生物生長所需碳源主要來源于沼氣池廢料C.該生產(chǎn)工藝?yán)梦⑸飬捬醢l(fā)酵技術(shù)生產(chǎn)蛋白質(zhì)D.沼氣池廢料和果糖生產(chǎn)廢水在加入反應(yīng)器之前需要滅菌處理答案A連續(xù)攪拌反應(yīng)器是為了使菌體進(jìn)行有氧呼吸,快速生長繁殖,即該生產(chǎn)過程一定有氣體生成,A正確;微生物生長所需碳源主要來源于沼氣池廢料和果糖生產(chǎn)廢水中的含碳有機(jī)物,B錯誤;由圖中“連續(xù)攪拌反應(yīng)器”可知,該生產(chǎn)工藝?yán)梦⑸镉醒醢l(fā)酵技術(shù)生產(chǎn)蛋白質(zhì),C錯誤;雜菌對利用釀酒酵母生產(chǎn)蛋白質(zhì)的生產(chǎn)工藝過程無較大影響,故不需要對加入反應(yīng)器的原料進(jìn)行滅菌處理,D錯誤。6.(2022江蘇,16,3分)(多選)在制作發(fā)酵食品的學(xué)生實(shí)踐中,控制發(fā)酵條件至關(guān)重要。下列相關(guān)敘述錯誤的有()A.泡菜發(fā)酵后期,盡管乳酸菌占優(yōu)勢,但仍有產(chǎn)氣菌繁殖,需開蓋放氣B.制作果酒的葡萄汁不宜超過發(fā)酵瓶體積的2/3,制作泡菜的鹽水要淹沒全部菜料C.葡萄果皮上有酵母菌和醋酸菌,制作好葡萄酒后,可直接通入無菌空氣制作葡萄醋D.果酒與果醋發(fā)酵時溫度宜控制在18~25℃,泡菜發(fā)酵時溫度宜控制在30~35℃答案ACD乳酸菌屬于厭氧細(xì)菌,開蓋放氣會抑制乳酸菌發(fā)酵,故泡菜發(fā)酵過程中一般不開蓋放氣,A錯誤。制作果酒的葡萄汁不宜超過發(fā)酵瓶體積的2/3,這是為了在發(fā)酵初期讓酵母菌通過有氧呼吸大量繁殖,也為了防止發(fā)酵過程中發(fā)酵液溢出;制作泡菜的鹽水要淹沒全部菜料,以保證乳酸菌進(jìn)行無氧呼吸,B正確。制作好葡萄酒后,打開瓶蓋,蓋上一層紗布,空氣中的醋酸菌會進(jìn)入發(fā)酵液中大量繁殖,進(jìn)行葡萄醋的發(fā)酵,C錯誤。果酒發(fā)酵的適宜溫度是18~30℃,果醋發(fā)酵的適宜溫度是30~35℃,D錯誤。7.(2021浙江1月選考,10,2分)用白蘿卜制作泡菜的過程中,采用適當(dāng)方法可縮短腌制時間。下列方法中錯誤的是()A.將白蘿卜切成小塊B.向容器中通入無菌空氣C.添加已經(jīng)腌制過的泡菜汁D.用沸水短時處理白蘿卜塊答案B用白蘿卜制作泡菜的過程中,將白蘿卜切成小塊、用沸水短時處理白蘿卜塊、添加已經(jīng)腌制過的泡菜汁,都有利于縮短腌制時間。該過程中需要將壇口用水封好,以便形成無氧環(huán)境,因此不能向容器中通入無菌空氣,B錯誤。8.(2021遼寧,8,2分)利用菠蘿蜜制作果醋的大致流程為:先在滅菌的果肉勻漿中接種酵母菌,發(fā)酵6天后,再接入活化的醋酸桿菌,發(fā)酵5天。下列有關(guān)敘述錯誤的是()A.乙醇既是醋酸發(fā)酵的底物,又可以抑制雜菌繁殖B.酵母菌和醋酸桿菌均以有絲分裂的方式進(jìn)行增殖C.酵母菌和醋酸桿菌發(fā)酵過程中控制通氣的情況不同D.接入醋酸桿菌后,應(yīng)適當(dāng)升高發(fā)酵溫度答案B當(dāng)缺少糖源時,醋酸桿菌將乙醇變?yōu)橐胰?再將乙醛變?yōu)榇姿?酒精具有抑制雜菌繁殖的作用,A正確;酵母菌是真核生物,可以進(jìn)行有絲分裂,但醋酸桿菌是原核生物,以二分裂的方式進(jìn)行增殖,B錯誤;酵母菌是兼性厭氧微生物,醋酸桿菌是一種好氧細(xì)菌,所以酵母菌和醋酸桿菌發(fā)酵過程中控制通氣的情況不同,C正確;酒精發(fā)酵時一般將溫度控制在18~30℃,大多數(shù)醋酸桿菌最適生長溫度為30~35℃,所以接入醋酸桿菌后,應(yīng)適當(dāng)升高發(fā)酵溫度,D正確。9.(2021湖北,3,2分)中國的許多傳統(tǒng)美食制作過程蘊(yùn)含了生物發(fā)酵技術(shù)。下列敘述正確的是()A.泡菜制作過程中,酵母菌將葡萄糖分解成乳酸B.饅頭制作過程中,酵母菌進(jìn)行呼吸作用產(chǎn)生CO2C.米酒制作過程中,將容器密封可以促進(jìn)酵母菌生長D.酸奶制作過程中,后期低溫處理可產(chǎn)生大量乳酸桿菌答案B泡菜制作的原理是乳酸菌無氧呼吸分解葡萄糖并產(chǎn)生乳酸,A錯誤;饅頭制作過程中,酵母菌呼吸作用產(chǎn)生CO2,B正確;密封容器中酵母菌無氧呼吸產(chǎn)能較少,不利于其生長繁殖,但其進(jìn)行無氧呼吸可產(chǎn)生酒精,C錯誤;低溫可抑制酶的活性,酸奶制作過程中的低溫處理,不利于乳酸桿菌繁殖,D錯誤。10.(2021山東,12,2分)葡萄酒的制作離不開酵母菌。下列說法錯誤的是()A.無氧條件下酵母菌能存活但不能大量繁殖B.自然發(fā)酵制作葡萄酒時起主要作用的菌是野生型酵母菌C.葡萄酒的顏色是葡萄皮中的色素進(jìn)入發(fā)酵液形成的D.制作過程中隨著發(fā)酵的進(jìn)行發(fā)酵液中糖含量增加答案D無氧條件下酵母菌進(jìn)行無氧呼吸,產(chǎn)生酒精和二氧化碳及少量能量,繁殖能力弱,能存活但不能大量繁殖,A正確。自然發(fā)酵制作葡萄酒時,起主要作用的是葡萄表面存留的野生型酵母菌,B正確。葡萄皮中含有豐富的色素,發(fā)酵過程中,這些色素釋放出來使葡萄酒顯示相應(yīng)的顏色,C正確。釀酒過程中,酵母菌進(jìn)行呼吸作用的底物是葡萄糖,發(fā)酵液中的糖由于不斷消耗而不斷減少,D錯誤。11.(2020山東,12,2分)我國的釀酒技術(shù)歷史悠久,古人在實(shí)際生產(chǎn)中積累了很多經(jīng)驗(yàn)?！洱R民要術(shù)》記載:將蒸熟的米和酒曲混合前需“浸曲發(fā),如魚眼湯,凈淘米八斗,炊作飯,舒令極冷”。意思是將酒曲浸到活化,冒出魚眼大小的氣泡,把八斗米淘凈,蒸熟,攤開冷透。下列說法錯誤的是()A.“浸曲發(fā)”過程中酒曲中的微生物代謝加快B.“魚眼湯”現(xiàn)象是微生物呼吸作用產(chǎn)生的CO2釋放形成的C.“凈淘米”是為消除雜菌對釀酒過程的影響而采取的主要措施D.“舒令極冷”的目的是防止蒸熟的米溫度過高導(dǎo)致酒曲中的微生物死亡答案C長期干燥的酒曲中微生物處于休眠狀態(tài),可長時間保存,使用前使其活化,可加快微生物的代謝,A正確;“魚眼湯”說明酒曲中的微生物進(jìn)行細(xì)胞呼吸產(chǎn)生了二氧化碳,B正確;“凈淘米”是為了去除雜質(zhì),而“蒸熟”是為了消除雜菌對釀酒過程的影響,C錯誤;如果將酒曲放入剛剛蒸好的米中則過高的溫度會導(dǎo)致酒曲中的微生物死亡,而“舒令極冷”則可防止此問題的發(fā)生,D正確。閱讀下列材料,回答12、13題。甜瓣子是豆瓣醬的重要成分,風(fēng)味受蠶豆蛋白分解產(chǎn)生的氨基酸影響,也受發(fā)酵過程中不同微生物的多種代謝產(chǎn)物影響。其生產(chǎn)工藝如圖所示。蠶豆瓣豆瓣曲醬醅甜瓣子某研究團(tuán)隊(duì)對加鹽水后的發(fā)酵階段的傳統(tǒng)工藝(鹽度15%,溫度37℃,發(fā)酵30天)進(jìn)行了改良,改良后甜瓣子風(fēng)味得以提升。新工藝參數(shù)如下表所示。時期時段(天)鹽度(%)溫度(℃)前期0~12612中期12~16637后期16~301537兩種工藝的結(jié)果比較見圖。12.(2020江蘇單科,18,2分)某同學(xué)在線提交了在家用帶蓋玻璃瓶制作果酒和果醋的實(shí)驗(yàn)報(bào)告,他的做法錯誤的是()A.選擇新鮮的葡萄略加沖洗,除去枝梗后榨汁B.將玻璃瓶用酒精消毒后,裝滿葡萄汁C.酒精發(fā)酵期間,根據(jù)發(fā)酵進(jìn)程適時擰松瓶蓋放氣D.酒精發(fā)酵后去除瓶蓋,蓋一層紗布,再進(jìn)行醋酸發(fā)酵答案B新鮮葡萄應(yīng)先清洗后去枝梗,A正確;將玻璃瓶用酒精消毒后,將葡萄汁裝入玻璃瓶,要留大約1/3的空間,B錯誤;酒精發(fā)酵期間有CO2產(chǎn)生,需根據(jù)發(fā)酵進(jìn)程適時擰松瓶蓋放氣,C正確;用于果醋發(fā)酵的醋酸菌為好氧細(xì)菌,需在氧氣充足的環(huán)境中進(jìn)行醋酸發(fā)酵,D正確。13.(2019江蘇單科,9,2分)下列關(guān)于傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)應(yīng)用的敘述,正確的是()A.利用乳酸菌制作酸奶過程中,先通氣培養(yǎng),后密封發(fā)酵B.家庭制作果酒、果醋和腐乳通常都不是純種發(fā)酵C.果醋制作過程中發(fā)酵液pH逐漸降低,果酒制作過程中情況相反D.毛霉主要通過產(chǎn)生脂肪酶、蛋白酶和纖維素酶參與腐乳發(fā)酵答案B乳酸菌為嚴(yán)格厭氧型細(xì)菌,通氣會造成乳酸菌死亡,A錯誤;家庭釀制葡萄酒利用的主要是附著在葡萄果皮上的野生酵母菌,果醋發(fā)酵需要的醋酸桿菌常從變酸的酒的表面菌膜中獲取,腐乳的制作主要利用空氣中的毛霉孢子,三者都不是純種發(fā)酵,B正確;果醋發(fā)酵中隨著醋酸的產(chǎn)生,pH逐漸降低,果酒發(fā)酵中會產(chǎn)生較多的CO2,使發(fā)酵液pH降低,C錯誤;毛霉產(chǎn)生的酶有蛋白酶和脂肪酶等,但毛霉不產(chǎn)生纖維素酶,D錯誤。易錯警示在傳統(tǒng)的葡萄酒制作中起主要作用的是附著在葡萄果皮上的野生型酵母菌。14.(2017江蘇單科,10,2分)下列關(guān)于“腐乳的制作”實(shí)驗(yàn),敘述正確的是()A.控制發(fā)酵溫度的主要目的是腐乳調(diào)味B.腐乳制作后期加入香辛料和料酒有防腐作用C.毛霉的主要作用是分解脂肪和淀粉D.成品腐乳表面的粘性物質(zhì)主要由細(xì)菌產(chǎn)生答案B本題考查腐乳制作的相關(guān)知識?？刂瓢l(fā)酵溫度的主要目的是使毛霉等微生物正常生長增殖,A錯誤;腐乳制作后期加入香辛料和料酒有防腐和調(diào)味作用,B正確;毛霉等微生物可分泌蛋白酶和脂肪酶,催化豆腐中的蛋白質(zhì)水解為小分子肽和氨基酸,催化脂肪水解為脂肪酸和甘油,C錯誤;成品腐乳表面的粘性物質(zhì)主要由毛霉產(chǎn)生,D錯誤。15.(2017江蘇單科,25,3分)如圖是探究果酒與果醋發(fā)酵的裝置示意圖。下列相關(guān)敘述正確的是()A.改變通入氣體種類,可以研究呼吸作用類型對發(fā)酵的影響B(tài).果酒發(fā)酵中期通入氮?dú)?酵母菌將從有氧呼吸轉(zhuǎn)變?yōu)闊o氧呼吸C.果醋的發(fā)酵周期與實(shí)驗(yàn)設(shè)定的溫度密切相關(guān)D.氣體入口與氣體出口可以交換使用答案ABC本題主要考查果酒和果醋制作的相關(guān)知識。果酒和果醋發(fā)酵所利用的菌種分別是酵母菌、醋酸菌,其中酵母菌屬于兼性厭氧菌,而醋酸菌為需氧菌,因此改變通入氣體種類,可研究呼吸作用類型對發(fā)酵的影響,A正確;果酒發(fā)酵中期通入氮?dú)夂?酵母菌可從有氧呼吸轉(zhuǎn)變?yōu)闊o氧呼吸,B正確;醋酸菌的最適生長溫度為30~35℃,溫度過低會抑制酶活性,從而抑制果醋的發(fā)酵周期,C正確;圖中的氣體入口與氣體出口不可以交換使用,因?yàn)榕c氣體入口相連的導(dǎo)管需要插入發(fā)酵瓶的底部,D錯誤。易錯提醒①果酒與果醋的制作利用的是微生物發(fā)酵,微生物需要一定的溫度才能正常生長。②氣體入口可為培養(yǎng)液中微生物提供氣體環(huán)境,故應(yīng)將與氣體入口相連的導(dǎo)管插入發(fā)酵瓶底部。16.(2016江蘇單科,7,2分)下列關(guān)于中學(xué)“腐乳的制作”實(shí)驗(yàn),敘述正確的是()A.加鹽主要是為了調(diào)節(jié)水分,利于毛霉生長B.加料酒主要是為了滅菌,避免腐敗變質(zhì)C.發(fā)酵過程中起主要作用的是乳酸桿菌D.實(shí)驗(yàn)室制作的腐乳不宜直接食用答案D加鹽主要是為了調(diào)節(jié)水分,同時也能抑制微生物的生長,A錯誤;加料酒可以抑制微生物的生長,同時能使腐乳具有獨(dú)特的香味,并非滅菌,B錯誤;發(fā)酵過程中起主要作用的是毛霉,C錯誤;實(shí)驗(yàn)室制作的腐乳,未經(jīng)嚴(yán)格檢測,不宜直接食用,D正確。名師點(diǎn)睛解答本題的關(guān)鍵在于理解腐乳制作的過程:前期發(fā)酵和后期發(fā)酵。理解后期發(fā)酵過程中加鹽、加料酒、加香辛料的作用。17.(2013江蘇單科,14,2分)某研究性學(xué)習(xí)小組以櫻桃番茄為材料進(jìn)行果酒、果醋發(fā)酵實(shí)驗(yàn)。下列相關(guān)敘述正確的是()A.酵母菌是嗜溫菌,所以果酒發(fā)酵所需的最適溫度較高B.先供氧進(jìn)行果醋發(fā)酵,然后隔絕空氣進(jìn)行果酒發(fā)酵C.與人工接種的發(fā)酵相比,自然發(fā)酵獲得的產(chǎn)品品質(zhì)更好D.適當(dāng)加大接種量可以提高發(fā)酵速率、抑制雜菌生長繁殖答案D本題考查果酒和果醋的制作的相關(guān)知識。果酒發(fā)酵一般將溫度控制在18~25℃,而果醋發(fā)酵的適宜溫度為30~35℃,因此果醋發(fā)酵所需的最適溫度較高;應(yīng)該先隔絕空氣進(jìn)行果酒發(fā)酵,然后植入醋酸桿菌,通入空氣,進(jìn)行果醋發(fā)酵,因?yàn)榇姿釛U菌可以將酒精轉(zhuǎn)變?yōu)榇姿?與人工接種的發(fā)酵相比,自然發(fā)酵過程中菌種量比較少,且菌種本身品質(zhì)不好,因此,自然發(fā)酵獲得的產(chǎn)品品質(zhì)較差;適當(dāng)加大接種量,能提高發(fā)酵速率、抑制雜菌生長繁殖。解題思路①確定菌種,并比較兩菌種的代謝類型及溫度范圍;②聯(lián)系已學(xué)的相關(guān)知識,確定培養(yǎng)的先后順序;③接種量大,有利于菌種快速達(dá)到一定數(shù)量,且可抑制其他雜菌的生長。18.(2021全國乙,37,15分)工業(yè)上所說的發(fā)酵是指微生物在有氧或無氧條件下通過分解與合成代謝將某些原料物質(zhì)轉(zhuǎn)化為特定產(chǎn)品的過程。利用微生物發(fā)酵制作醬油在我國具有悠久的歷史。某企業(yè)通過發(fā)酵制作醬油的流程示意圖如圖?；卮鹣铝袉栴}:(1)米曲霉發(fā)酵過程中,加入大豆、小麥和麥麩可以為米曲霉的生長提供營養(yǎng)物質(zhì),大豆中的可為米曲霉的生長提供氮源,小麥中的淀粉可為米曲霉的生長提供。

(2)米曲霉發(fā)酵過程的主要目的是使米曲霉充分生長繁殖,大量分泌制作醬油過程所需的酶類,這些酶中的、能分別將發(fā)酵池中的蛋白質(zhì)和脂肪分解成易于吸收、風(fēng)味獨(dú)特的成分,如將蛋白質(zhì)分解為小分子的肽和。米曲霉發(fā)酵過程需要提供營養(yǎng)物質(zhì)、通入空氣并攪拌,由此可以判斷米曲霉屬于(填“自養(yǎng)厭氧”“異養(yǎng)厭氧”或“異養(yǎng)好氧”)微生物。

(3)在發(fā)酵池發(fā)酵階段添加的乳酸菌屬于(填“真核生物”或“原核生物”);添加的酵母菌在無氧條件下分解葡萄糖的產(chǎn)物是。在該階段抑制雜菌污染和繁殖是保證醬油質(zhì)量的重要因素,據(jù)圖分析該階段中可以抑制雜菌生長的物質(zhì)是(答出1點(diǎn)即可)。

答案(1)蛋白質(zhì)碳源(2)蛋白酶脂肪酶氨基酸異養(yǎng)好氧(3)原核生物乙醇和CO2食鹽解析(1)微生物培養(yǎng)基成分一般包括碳源、氮源、無機(jī)鹽、水、生長因子等。含有氮元素且能被微生物利用的物質(zhì)稱為氮源,大豆中的蛋白質(zhì)可為米曲霉的生長提供氮源,含有碳元素且能被微生物所利用的物質(zhì)稱為碳源,小麥中的淀粉屬于多糖,含有C、H、O,可為米曲霉的生長提供碳源。(2)蛋白酶可將大分子的蛋白質(zhì)分解成小分子的肽和氨基酸,脂肪酶可將脂肪分解成甘油和脂肪酸。米曲霉發(fā)酵過程需提供營養(yǎng)物質(zhì),需要通入空氣并攪拌,故米曲霉的代謝類型為異養(yǎng)好氧型。(3)乳酸菌屬于細(xì)菌,為原核生物。酵母菌為異養(yǎng)兼性厭氧型生物,在無氧條件下分解葡萄糖可生成乙醇和CO2。發(fā)酵過程中加入的食鹽可以抑制雜菌的生長。19.(2018課標(biāo)全國Ⅲ,37,15分)回答下列與酵母菌有關(guān)的問題:(1)分離培養(yǎng)酵母菌通常使用(填“牛肉膏蛋白胨”“MS”或“麥芽汁瓊脂”)培養(yǎng)基,該培養(yǎng)基應(yīng)采用滅菌法滅菌。若將酵母菌劃線接種在平板上,培養(yǎng)一段時間后可觀察到菌落,菌落的含義是。

(2)酵母菌液體培養(yǎng)時,若通入氧氣,可促進(jìn)(填“菌體快速增殖”“乙醇產(chǎn)生”或“乳酸產(chǎn)生”);若進(jìn)行厭氧培養(yǎng),可促進(jìn)(填“菌體快速增殖”“乙醇產(chǎn)生”或“乳酸產(chǎn)生”)。

(3)制作面包時,為使面包松軟通常要在面粉中添加一定量的酵母菌,酵母菌引起面包松軟的原因是。

答案(1)麥芽汁瓊脂高壓蒸汽由一個細(xì)胞繁殖而來的肉眼可見的子細(xì)胞群體(2)菌體快速增殖乙醇產(chǎn)生(3)酵母菌分解葡萄糖會產(chǎn)生CO2,CO2使面包松軟解析本題通過問題并列的命題方式考查酵母菌的培養(yǎng)與應(yīng)用,屬于對科學(xué)探究素養(yǎng)的考查。(1)常用含葡萄糖較多的麥芽汁瓊脂培養(yǎng)基分離培養(yǎng)酵母菌。培養(yǎng)基常采用高壓蒸汽滅菌法滅菌。菌落是由一個細(xì)胞繁殖而來的肉眼可見的子細(xì)胞群體。(2)有氧氣存在時,酵母菌有氧呼吸產(chǎn)生的大量能量可用于快速增殖;無氧氣存在時,酵母菌進(jìn)行無氧呼吸產(chǎn)生乙醇和CO2。(3)酵母菌進(jìn)行細(xì)胞呼吸可產(chǎn)生CO2,故用酵母菌制作的面包會變得松軟。易錯警示不同培養(yǎng)基的用途牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基常用于培養(yǎng)細(xì)菌,MS培養(yǎng)基常用于植物組織培養(yǎng),麥芽汁瓊脂培養(yǎng)基常用于培養(yǎng)酵母菌。20.(2017課標(biāo)全國Ⅱ,37,15分)豆豉是大豆經(jīng)過發(fā)酵制成的一種食品。為了研究影響豆豉發(fā)酵效果的因素,某小組將等量的甲、乙兩菌種分別接入等量的A、B兩桶煮熟大豆中并混勻,再將兩者置于適宜條件下進(jìn)行發(fā)酵,并在32h內(nèi)定期取樣觀測發(fā)酵效果?；卮鹣铝袉栴}:(1)該實(shí)驗(yàn)的自變量是、。

(2)如果發(fā)現(xiàn)發(fā)酵容器內(nèi)上層大豆的發(fā)酵效果比底層的好,說明該發(fā)酵菌是。

(3)如果在實(shí)驗(yàn)后,發(fā)現(xiàn)32h內(nèi)的發(fā)酵效果越來越好,且隨發(fā)酵時間呈直線上升關(guān)系,則無法確定發(fā)酵的最佳時間;若要確定最佳發(fā)酵時間,還需要做的事情是。

(4)從大豆到豆豉,大豆中的成分會發(fā)生一定的變化,其中,蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)?脂肪轉(zhuǎn)變?yōu)椤?/p>

答案(1)菌種發(fā)酵時間(2)好氧菌(3)延長發(fā)酵時間,觀測發(fā)酵效果,最好的發(fā)酵效果所對應(yīng)的時間即為最佳發(fā)酵時間(4)氨基酸和肽脂肪酸和甘油解析本題考查傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的相關(guān)知識。(1)根據(jù)題中“甲、乙兩菌種”和“32h內(nèi)定期取樣觀測發(fā)酵效果”可確定該實(shí)驗(yàn)的自變量是菌種類型和發(fā)酵時間。(2)發(fā)酵容器底層缺氧,上層氧氣相對充足,上層大豆的發(fā)酵效果比底層的好,說明該發(fā)酵菌屬于好氧菌。(3)由于32h內(nèi)發(fā)酵效果隨發(fā)酵時間呈直線上升,所以若要確定最佳發(fā)酵時間,應(yīng)該繼續(xù)延長發(fā)酵時間,觀測發(fā)酵效果,最好發(fā)酵效果所對應(yīng)的時間即為最佳發(fā)酵時間。(4)發(fā)酵過程中微生物會產(chǎn)生多種蛋白酶和脂肪酶,蛋白酶可使蛋白質(zhì)分解為小分子的肽和氨基酸,脂肪酶可使脂肪分解為甘油和脂肪酸。知識歸納關(guān)于傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的3個誤區(qū)(1)誤認(rèn)為微生物培養(yǎng)基中都需有機(jī)碳源、氮源,自養(yǎng)型微生物的培養(yǎng)不需加有機(jī)碳源、固氮菌的培養(yǎng)不需加氮源。(2)誤認(rèn)為泡菜制作過程中乳酸和亞硝酸鹽的含量都是先增加后減少,在泡菜制作過程中乳酸含量先增加后保持穩(wěn)定。(3)誤認(rèn)為果酒、果醋制作過程中都需要無氧條件,果醋制作過程中利用的是醋酸菌的有氧呼吸,因此需要有氧條件。21.(2016課標(biāo)全國Ⅱ,39,15分)蘋果醋是以蘋果汁為原料經(jīng)發(fā)酵而成的?；卮鹣铝袉栴}:(1)酵母菌的呼吸代謝途徑如圖所示。圖中過程①和②是蘋果醋生產(chǎn)的第一階段,在酵母菌細(xì)胞的中進(jìn)行,其產(chǎn)物乙醇與試劑反應(yīng)呈現(xiàn)灰綠色,這一反應(yīng)可用于乙醇的檢驗(yàn);過程③在酵母菌細(xì)胞的中進(jìn)行。與無氧條件相比,在有氧條件下,酵母菌的增殖速度。

(2)第二階段是在醋酸桿菌的作用下將第一階段產(chǎn)生的乙醇轉(zhuǎn)變?yōu)榇姿岬倪^程,根據(jù)醋酸桿菌的呼吸作用類型,該過程需要在條件下才能完成。

(3)在生產(chǎn)過程中,第一階段和第二階段的發(fā)酵溫度不同,第一階段的溫度(填“低于”或“高于”)第二階段的。

(4)醋酸桿菌屬于核生物,其細(xì)胞結(jié)構(gòu)中(填“含有”或“不含有”)線粒體。

答案(1)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)重鉻酸鉀線粒體快(2)有氧(3)低于(4)原不含有解析(1)圖中過程①和②表示酵母菌厭氧呼吸的第一、二階段,發(fā)生場所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì);乙醇可在酸性條件下與重鉻酸鉀試劑發(fā)生顏色反應(yīng);過程③表示有氧呼吸的第二、三階段,發(fā)生在線粒體中;與無氧呼吸相比,有氧呼吸過程釋放的能量多,所以在有氧條件下酵母菌的繁殖速度較快。(2)醋酸桿菌是好氧菌,所以乙醇轉(zhuǎn)變?yōu)榇姿岬倪^程需要在有氧條件下才能完成。(3)酵母菌和醋酸桿菌的最適生長溫度分別是18℃~25℃和30℃~35℃。(4)醋酸桿菌屬于細(xì)菌,是原核生物,原核細(xì)胞中不含有線粒體。22.(2016天津理綜,10,12分)天津獨(dú)流老醋歷史悠久、獨(dú)具風(fēng)味,其生產(chǎn)工藝流程如圖。淀粉類

原料成熟

酒醅成熟

醋醅(1)在糖化階段添加酶制劑需要控制反應(yīng)溫度,這是因?yàn)槊浮?/p>

(2)在酒精發(fā)酵階段,需添加酵母菌。在操作過程中,發(fā)酵罐先通氣,后密閉。通氣能提高的數(shù)量,有利于密閉時獲得更多的酒精產(chǎn)物。

(3)在醋酸發(fā)酵階段,獨(dú)流老醋采用獨(dú)特的分層固體發(fā)酵法,發(fā)酵30天。工藝如下。①發(fā)酵過程中,定期取樣測定醋酸桿菌密度變化,趨勢如圖。據(jù)圖分析,與顛倒前相比,B層醋酸桿菌在顛倒后密度變化的特點(diǎn)是,由此推測,影響醋酸桿菌密度變化的主要環(huán)境因素是。

②乳酸含量高是獨(dú)流老醋風(fēng)味獨(dú)特的重要成因。發(fā)酵過程中,發(fā)酵缸中層的醋醅有利于乳酸菌繁殖,積累乳酸。

③成熟醋醅中乳酸菌的種類明顯減少,主要原因是發(fā)酵后期營養(yǎng)物質(zhì)消耗等環(huán)境因素的改變,加劇了不同種類乳酸菌的,淘汰了部分乳酸菌種類。

答案(12分)(1)在最適溫度條件下催化能力最強(qiáng)(2)酵母菌(3)①先快速增長后趨于穩(wěn)定氧氣、營養(yǎng)物質(zhì)、pH②顛倒前的B層和顛倒后的A(或不翻動或下)③種間競爭(或競爭)解析(1)因酶在最適溫度下的催化能力最強(qiáng),故發(fā)酵過程中需控制好反應(yīng)溫度。(2)酵母菌是兼性厭氧型微生物,在有氧條件下分解有機(jī)物釋放的能量多,繁殖快。(3)曲線圖顯示,與翻動前相比,B層在翻動后醋酸桿菌密度先快速增加而后趨于穩(wěn)定,對比翻動前后B層醋酸桿菌所處環(huán)境條件知,影響醋酸桿菌密度變化的主要環(huán)境因素有氧氣濃度、pH及營養(yǎng)物質(zhì)含量等。乳酸菌是厭氧型微生物,處于發(fā)酵缸下層的醋醅有利于乳酸菌發(fā)酵產(chǎn)生乳酸。隨著發(fā)酵時間的推移,環(huán)境中營養(yǎng)物質(zhì)減少,代謝廢物增多,微生物生存條件惡劣,不同種乳酸菌間的競爭加劇,部分菌種因不適應(yīng)環(huán)境而被淘汰。23.(2015廣東理綜,29,16分)泡菜是我國的傳統(tǒng)食品之一,但制作過程中產(chǎn)生的亞硝酸鹽對人體健康有潛在危害。某興趣小組準(zhǔn)備參加“科技創(chuàng)新大賽”,查閱資料得到圖。(1)制作泡菜時,泡菜壇一般用水密封,目的是。乳酸菌發(fā)酵第一階段的產(chǎn)物有。

(2)據(jù)圖,與第3天相比,第8天后的泡菜更適于食用,因?yàn)楹笳?pH呈下降趨勢,原因是。

(3)該小組得到一株“優(yōu)選”乳酸菌(亞硝酸鹽還原酶活力比普通乳酸菌高5倍),擬參照資料的實(shí)驗(yàn)方案和食鹽濃度(4%~10%),探究與普通乳酸菌相比用“優(yōu)選”乳酸菌制作泡菜過程中亞硝酸鹽含量的高低,并確定其最適條件。請你設(shè)計(jì)一個實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄表,并推測實(shí)驗(yàn)結(jié)論。答案(16分)(1)創(chuàng)造無氧環(huán)境(1分)丙酮酸、[H]、ATP(3分)(2)亞硝酸鹽含量已接近最低水平(1分)乳酸積累(2分)(3)結(jié)果記錄表(6分)亞硝酸鹽含量(單位:mg/kg)食鹽濃度(%)乳酸菌發(fā)酵時間(d)123456789104普通優(yōu)選7普通優(yōu)選10普通優(yōu)選注:其他合理答案酌情給分。推測實(shí)驗(yàn)結(jié)論:①用“優(yōu)選”乳酸菌制作泡菜,亞硝酸鹽含量更低(1分)②最適條件是亞硝酸鹽含量最低時的食鹽濃度和發(fā)酵時間(2分)解析(1)由于乳酸菌是厭氧細(xì)菌,制作泡菜時,泡菜壇一般用水密封,目的是隔絕空氣,創(chuàng)造無氧環(huán)境。乳酸菌發(fā)酵第一階段的產(chǎn)物是丙酮酸、[H]和ATP。(2)析圖可知,8天后的泡菜中亞硝酸鹽含量低,更適于食用。制作泡菜過程中,由于乳酸的積累,pH呈下降趨勢。(3)該實(shí)驗(yàn)的目的是比較“優(yōu)選”乳酸菌和普通乳酸菌在制作泡菜過程中亞硝酸鹽含量的高低,并確定最適條件,故表格的設(shè)計(jì)要體現(xiàn)不同時間不同食鹽濃度下兩種乳酸菌的亞硝酸鹽含量的差異。實(shí)驗(yàn)結(jié)論應(yīng)是優(yōu)選乳酸菌制作的泡菜中亞硝酸鹽含量更低,并確定亞硝酸鹽含量最低時的食鹽濃度和發(fā)酵時間。方法技巧設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄表時注意將自變量、實(shí)驗(yàn)對象和發(fā)酵時間三個維度設(shè)計(jì)在一個表格中。24.回答下列有關(guān)泡菜制作及釀酒的問題:(1)制作泡菜時,所用鹽水需煮沸,其目的是。為了縮短制作時間,有人還會在冷卻后的鹽水中加入少量陳泡菜液,加入陳泡菜液的目的是。從開始制作到泡菜品質(zhì)最佳這段時間內(nèi),泡菜液逐漸變酸,這段時間內(nèi)泡菜壇中乳酸菌和其他雜菌的消長規(guī)律是,原因是。

(2)釀制葡萄酒開始時一般要先通氣,其目的是

。

若檢測酵母菌的代謝產(chǎn)物中是否含有酒精,可以使用酸性的溶液進(jìn)行檢測。

(3)若將上述培養(yǎng)液中的酵母菌接種到固體培養(yǎng)基表面,常用的方法有。

答案(1)殺滅雜菌增加乳酸菌數(shù)量乳酸菌數(shù)量增多,雜菌數(shù)量減少乳酸菌比雜菌更耐酸(2)讓酵母菌在有氧條件下大量繁殖重鉻酸鉀(3)平板劃線法或稀釋涂布平板法解析本題主要考查科學(xué)探究中的方案實(shí)施要素。(1)制作泡菜時,所用鹽水需煮沸,其目的是通過煮沸殺滅鹽水中的雜菌,陳泡菜液中含有大量乳酸菌,因此加入陳泡菜液的目的是增加乳酸菌的數(shù)量。在制作泡菜的過程中,泡菜液逐漸變酸,乳酸菌耐酸,而其他雜菌不耐酸,因此隨著發(fā)酵的進(jìn)行,乳酸菌的數(shù)量增多,雜菌的數(shù)量減少。(2)釀造葡萄酒所用的菌種是酵母菌,釀制葡萄酒開始時一般要先通氣,其目的是讓酵母菌在有氧條件下大量繁殖。發(fā)酵產(chǎn)生的酒精可以用酸性重鉻酸鉀溶液檢測,其原理是酒精和酸性重鉻酸鉀溶液反應(yīng)顯灰綠色。(3)將酵母菌接種到固體培養(yǎng)基的常用方法是平板劃線法或稀釋涂布平板法?？键c(diǎn)2微生物的培養(yǎng)技術(shù)及應(yīng)用1.(2023河北,12,2分)為篩選能平衡腸道菌群和降解膽固醇的乳酸菌,下列相關(guān)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)錯誤的是()A.從酸奶和泡菜中采樣分離乳酸菌B.平板倒置培養(yǎng)為篩選乳酸菌創(chuàng)造無氧環(huán)境C.對目的菌株進(jìn)行膽固醇降解能力的測定D.檢測目的菌株對消化道環(huán)境的耐受力答案B酸奶和泡菜都是利用乳酸菌的發(fā)酵原理制作的,內(nèi)含大量乳酸菌,可從中采樣分離獲得乳酸菌,A正確;平板倒置的目的是防止皿蓋中的冷凝水落入培養(yǎng)基,沖散菌落,造成污染,B錯誤;實(shí)驗(yàn)的目的是篩選獲得能平衡腸道菌群和降解膽固醇的乳酸菌,故需對目的菌株進(jìn)行消化道環(huán)境耐受力的檢測和膽固醇降解能力的測定,C、D正確。2.(2023江蘇,7,2分)下列關(guān)于細(xì)菌和酵母菌實(shí)驗(yàn)的敘述正確的是()A.通常酵母菌培養(yǎng)基比細(xì)菌培養(yǎng)基有更高的碳氮比B.通常細(xì)菌的生長速度比酵母菌快,菌落比酵母菌落大C.通常細(xì)菌培養(yǎng)基用高壓蒸汽滅菌法滅菌,酵母菌培養(yǎng)基用過濾除菌法除菌D.血細(xì)胞計(jì)數(shù)板既可用于酵母菌的數(shù)量測定,也可用于細(xì)菌的數(shù)量測定答案A培養(yǎng)細(xì)菌的天然培養(yǎng)基主要有牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基,培養(yǎng)酵母菌的培養(yǎng)基常用馬鈴薯葡萄糖培養(yǎng)基,所以酵母菌培養(yǎng)基比細(xì)菌培養(yǎng)基有更高的碳氮比,A正確;通常,細(xì)菌的生長速度較快,菌落小而光滑,而酵母菌生長較慢,菌落大而厚,B錯誤;通常細(xì)菌和酵母菌的培養(yǎng)基都用高壓蒸汽滅菌法滅菌,過濾除菌法常用來制備無菌空氣,或者處理含有不耐受高溫成分的培養(yǎng)基,C錯誤;血細(xì)胞計(jì)數(shù)板適用于相對較大的酵母菌的計(jì)數(shù),較小的細(xì)菌的數(shù)量測定常用細(xì)菌計(jì)數(shù)板,D錯誤。3.(2023遼寧,9,2分)細(xì)菌氣溶膠是由懸浮于大氣或附著于顆粒物表面的細(xì)菌形成的,利用空氣微生物采樣器對某市人員密集型公共場所采樣并檢測細(xì)菌氣溶膠的濃度(菌落數(shù)/m3)。下列敘述錯誤的是()A.采樣前需對空氣微生物采樣器進(jìn)行無菌處理B.細(xì)菌氣溶膠樣品恒溫培養(yǎng)時需將平板倒置C.同一稀釋度下至少對3個平板計(jì)數(shù)并取平均值D.稀釋涂布平板法檢測的細(xì)菌氣溶膠濃度比實(shí)際值高答案D對采樣器進(jìn)行無菌處理可以減小采樣器上附著細(xì)菌引起的實(shí)驗(yàn)誤差,A正確;為防止皿蓋上的冷凝水落入培養(yǎng)基,沖散菌落,造成污染,恒溫培養(yǎng)細(xì)菌氣溶膠樣品時需將平板倒置,B正確;同一稀釋度下,對至少3個平板進(jìn)行重復(fù)計(jì)數(shù)并取平均值,可減少偶然誤差,C正確;當(dāng)兩個或多個細(xì)菌連在一起時,平板上觀察到的只是一個菌落,故稀釋涂布平板法計(jì)數(shù)的細(xì)菌菌落數(shù)往往比實(shí)際值小,D錯誤。4.(2022天津,3,4分)如圖所示實(shí)驗(yàn)方法的應(yīng)用或原理,不恰當(dāng)?shù)氖?()實(shí)驗(yàn)方法應(yīng)用原理A.分離綠葉中的色素B.不同色素在層析液中溶解度不同C.細(xì)菌計(jì)數(shù)D.逐步稀釋答案C不同的色素在層析液中的溶解度不同,溶解度高的隨層析液在濾紙上擴(kuò)散得快,反之則慢,這樣,綠葉中的色素就會隨著層析液在濾紙上的擴(kuò)散而分開,A、B恰當(dāng);圖示中的接種方法為平板劃線法,通過接種環(huán)在固體培養(yǎng)基表面連續(xù)劃線的操作,可以將聚集的菌種逐步稀釋分散到培養(yǎng)基的表面,在數(shù)次劃線后培養(yǎng),可以分離到由一個細(xì)胞繁殖而來的肉眼可見的子細(xì)胞群體,即菌落,通過平板劃線法可以獲得純培養(yǎng)物,但平板劃線法不能用于細(xì)菌計(jì)數(shù),因?yàn)榍皫状蝿澗€不能得到單菌落,C不恰當(dāng),D恰當(dāng)。5.(2023浙江1月選考,19,2分)某同學(xué)想從泡菜汁中篩選耐高鹽乳酸菌,進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):取泡菜汁樣品,劃線接種于一定NaCl濃度梯度的培養(yǎng)基,經(jīng)培養(yǎng)得到了單菌落。下列敘述正確的是()A.培養(yǎng)基pH需偏堿性B.泡菜汁需多次稀釋后才能劃線接種C.需在無氧條件下培養(yǎng)D.分離得到的微生物均為乳酸菌答案C乳酸菌在乳酸發(fā)酵過程中產(chǎn)生乳酸,其所適宜生活的環(huán)境偏酸性,A錯誤;劃線接種不需要對泡菜汁進(jìn)行多次稀釋,稀釋涂布平板法接種時通常需要對菌液進(jìn)行稀釋處理,B錯誤;乳酸菌是厭氧菌,需要在無氧條件下培養(yǎng),C正確;利用一定NaCl濃度梯度的培養(yǎng)基,可分離得到耐高鹽的微生物,但不一定都是乳酸菌,D錯誤。細(xì)菌通常要求在中性偏堿的環(huán)境中生長,霉菌要求在中性偏酸的環(huán)境中生長。乳酸菌屬于細(xì)菌,但因其發(fā)酵產(chǎn)物含乳酸而適宜生活在偏酸性的環(huán)境中,因此配制特定微生物的培養(yǎng)基時,其pH要結(jié)合實(shí)際情況分析。6.(2023山東,15,2分)平板接種常用在微生物培養(yǎng)中。下列說法正確的是 ()A.不含氮源的平板不能用于微生物培養(yǎng)B.平板涂布時涂布器使用前必須進(jìn)行消毒C.接種后未長出菌落的培養(yǎng)基可以直接丟棄D.利用以尿素為唯一氮源的平板能分離出合成脲酶的微生物答案D不含氮源的平板可以用于固氮微生物的培養(yǎng),A錯誤;平板涂布時涂布器使用前必須進(jìn)行滅菌,B錯誤;接種后未長出菌落的培養(yǎng)基需要滅菌后再丟棄,以防污染環(huán)境,C錯誤;能合成脲酶(能催化尿素分解產(chǎn)生NH3,NH3可作為某些細(xì)菌生長的氮源)的微生物可以以尿素為氮源,其他微生物因缺乏氮源而無法生長繁殖,D正確。7.(2023廣東,10,2分)研究者擬從堆肥中取樣并篩選能高效降解羽毛、蹄角等廢棄物中角蛋白的嗜熱菌。根據(jù)堆肥溫度變化曲線(如圖)和選擇培養(yǎng)基篩選原理來判斷,下列最可能篩選到目標(biāo)菌的條件組合是 ()A.a點(diǎn)時取樣、尿素氮源培養(yǎng)基B.b點(diǎn)時取樣、角蛋白氮源培養(yǎng)基C.b點(diǎn)時取樣、蛋白胨氮源培養(yǎng)基D.c點(diǎn)時取樣、角蛋白氮源培養(yǎng)基答案D要篩選獲得分解角蛋白的嗜熱菌,培養(yǎng)基應(yīng)以角蛋白為唯一氮源,且嗜熱菌需要較高的溫度,D正確。8.(2022湖北,5,2分)滅菌、消毒、無菌操作是生物學(xué)實(shí)驗(yàn)中常見的操作。下列敘述正確的是()A.動、植物細(xì)胞DNA的提取必須在無菌條件下進(jìn)行B.微生物、動物細(xì)胞培養(yǎng)基中需添加一定量的抗生素以防止污染C.為防止蛋白質(zhì)變性,不能用高壓蒸汽滅菌法對牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基進(jìn)行滅菌D.可用高壓蒸汽滅菌法對實(shí)驗(yàn)中所使用的微量離心管、細(xì)胞培養(yǎng)瓶等進(jìn)行滅菌答案D環(huán)境中的微生物對動、植物細(xì)胞DNA提取的材料研磨、過濾等操作無影響,故不需要在無菌條件下進(jìn)行,A錯誤;抗生素能夠殺死細(xì)菌,動物細(xì)胞培養(yǎng)基中需添加一定量的抗生素以防止污染,但微生物如細(xì)菌的培養(yǎng)基中不能添加抗生素,B錯誤;高溫變性的蛋白質(zhì)仍可作為微生物的氮源,可以用高壓蒸汽滅菌法對牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基進(jìn)行滅菌,C錯誤;對實(shí)驗(yàn)中所使用的微量離心管、細(xì)胞培養(yǎng)瓶等可以采用高壓蒸汽滅菌法進(jìn)行滅菌,也可以采用干熱滅菌法進(jìn)行滅菌,D正確。9.(2022海南,12,3分)為探究校內(nèi)植物園土壤中的細(xì)菌種類,某興趣小組采集園內(nèi)土壤樣本并開展相關(guān)實(shí)驗(yàn)。下列有關(guān)敘述錯誤的是()A.采樣時應(yīng)隨機(jī)采集植物園中多個不同地點(diǎn)的土壤樣本B.培養(yǎng)細(xì)菌時,可選用牛肉膏蛋白胨固體培養(yǎng)基C.土壤溶液稀釋倍數(shù)越低,越容易得到單菌落D.鑒定細(xì)菌種類時,除形態(tài)學(xué)鑒定外,還可借助生物化學(xué)的方法答案C采集植物園中土壤樣本的原則之一是要隨機(jī)采樣,A正確;牛肉膏蛋白胨固體培養(yǎng)基中含有細(xì)菌生長所需的碳源、氮源、水、無機(jī)鹽等,可用于細(xì)菌的培養(yǎng),B正確;土壤溶液稀釋倍數(shù)足夠高時,才能將聚集的菌體分散開,有助于在培養(yǎng)基表面形成單菌落,C錯誤;不同種類細(xì)菌的理化特性一般不同,鑒定細(xì)菌種類時,除根據(jù)菌落特征進(jìn)行形態(tài)學(xué)鑒定外,還可以借助生物化學(xué)的方法進(jìn)行鑒定,D正確。10.(2022江蘇,3,2分)下列是某同學(xué)分離產(chǎn)脲酶菌的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),不合理的是()A.選擇農(nóng)田或公園土壤作為樣品分離目的菌株B.在選擇培養(yǎng)基中需添加尿素作為唯一氮源C.適當(dāng)稀釋樣品是為了在平板上形成單菌落D.可分解酚紅指示劑使其褪色的菌株是產(chǎn)脲酶菌株答案D農(nóng)田或公園土壤中含有較多的產(chǎn)脲酶菌,A合理;產(chǎn)脲酶菌產(chǎn)生的脲酶可將尿素分解為NH3,NH3可作為其生長的氮源,因此為了篩選產(chǎn)脲酶菌,選擇培養(yǎng)基中需添加尿素作為唯一氮源,這樣既有利于目的菌生長,也可抑制或阻止雜菌生長,B合理;適當(dāng)稀釋樣品,可以在平板上形成單菌落,便于分離細(xì)菌,C合理;產(chǎn)脲酶菌分解尿素產(chǎn)生的NH3會使培養(yǎng)基的堿性增強(qiáng),酚紅指示劑在堿性條件下呈紅色,據(jù)此原理可知,產(chǎn)脲酶菌周圍出現(xiàn)的紅色區(qū)域越大,表明該菌產(chǎn)脲酶的能力越強(qiáng),D不合理。11.(2022遼寧,15,2分)為避免航天器在執(zhí)行載人航天任務(wù)時出現(xiàn)微生物污染風(fēng)險(xiǎn),需要對航天器及潔凈的組裝車間進(jìn)行環(huán)境微生物檢測。下列敘述錯誤的是()A.航天器上存在適應(yīng)營養(yǎng)物質(zhì)匱乏等環(huán)境的極端微生物B.細(xì)菌形成菌膜粘附于航天器設(shè)備表面產(chǎn)生生物腐蝕C.在組裝車間地面和設(shè)備表面采集環(huán)境微生物樣品D.采用平板劃線法等分離培養(yǎng)微生物,觀察菌落特征答案C在太空中可能存在的極冷、極熱、輻射及營養(yǎng)物質(zhì)匱乏等環(huán)境的自然選擇下,航天器上可能存在適應(yīng)以上極端環(huán)境的微生物,A正確;航天器上的細(xì)菌可通過大量繁殖形成菌膜,并粘附于航天器設(shè)備表面產(chǎn)生生物腐蝕,B正確;為規(guī)避微生物污染的風(fēng)險(xiǎn),需通過拭子或擦布對航天器內(nèi)外及組裝車間都進(jìn)行微生物采樣,對樣品進(jìn)行檢測,并不僅限于采樣組裝車間地面和設(shè)備表面,C錯誤;平板劃線法可將混雜在一起的微生物或同一微生物群體中的不同細(xì)胞,用接種環(huán)在平板表面上多次劃線稀釋而獲得單個細(xì)胞,并讓其成長為單菌落,進(jìn)而通過觀察菌落特征確定其類型,D正確。12.(2022遼寧,18,3分)(不定項(xiàng))β-苯乙醇是賦予白酒特征風(fēng)味的物質(zhì)。從某酒廠采集并篩選到一株產(chǎn)β-苯乙醇的酵母菌應(yīng)用于白酒生產(chǎn)。下列敘述正確的是()A.所用培養(yǎng)基及接種工具分別采用濕熱滅菌和灼燒滅菌B.通過配制培養(yǎng)基、滅菌、分離和培養(yǎng)能獲得該酵母菌C.還需進(jìn)行發(fā)酵實(shí)驗(yàn)檢測該酵母菌產(chǎn)β-苯乙醇的能力D.該酵母菌的應(yīng)用有利于白酒新產(chǎn)品的開發(fā)答案ABCD通常微生物培養(yǎng)所用的培養(yǎng)基和接種工具分別采用濕熱滅菌(高壓蒸汽滅菌)和灼燒滅菌進(jìn)行滅菌處理,A正確;該菌株的獲得需經(jīng)過培養(yǎng)基的配制與滅菌、菌株的分離和培養(yǎng)等過程,對分離出的該菌株還需進(jìn)行發(fā)酵實(shí)驗(yàn)檢測其產(chǎn)β-苯乙醇的能力,以確定能否用于生產(chǎn),B、C正確;β-苯乙醇可賦予白酒特征風(fēng)味,故該產(chǎn)β-苯乙醇的酵母菌的應(yīng)用有利于開發(fā)白酒新產(chǎn)品,D正確。13.(2022浙江1月選考,20,2分)S型肺炎雙球菌的某種“轉(zhuǎn)化因子”可使R型菌轉(zhuǎn)化為S型菌。研究“轉(zhuǎn)化因子”化學(xué)本質(zhì)的部分實(shí)驗(yàn)流程如圖所示。下列敘述正確的是()A.步驟①中,酶處理時間不宜過長,以免底物完全水解B.步驟②中,甲或乙的加入量不影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果C.步驟④中,固體培養(yǎng)基比液體培養(yǎng)基更有利于細(xì)菌轉(zhuǎn)化D.步驟⑤中,通過涂布分離后觀察菌落或鑒定細(xì)胞形態(tài)得到實(shí)驗(yàn)結(jié)果答案D審題指導(dǎo)明確圖中相關(guān)處理的作用:(1)蛋白酶處理S型菌勻漿,可除去S型菌的蛋白質(zhì)。(2)DNA酶處理S型菌勻漿,可除去S型菌的DNA。解析步驟①中酶處理的目的是徹底除去底物,因此時間要足夠長,以使底物完全水解,A錯誤;步驟②中,甲或乙的加入量屬于無關(guān)變量,應(yīng)相同,否則會影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果,B錯誤;步驟④中,液體培養(yǎng)基比固體培養(yǎng)基更有利于細(xì)菌轉(zhuǎn)化,C錯誤;S型細(xì)菌有莢膜,菌落光滑,R型細(xì)菌無莢膜,菌落粗糙,步驟⑤中,通過涂布分離后觀察菌落或鑒定細(xì)胞形態(tài),可判斷是否出現(xiàn)S型細(xì)菌,D正確。14.(2021浙江6月選考,17,2分)下列關(guān)于原生質(zhì)體和細(xì)胞計(jì)數(shù)的敘述,錯誤的是()A.測定植物原生質(zhì)體的密度時,可用血細(xì)胞計(jì)數(shù)板B.紅墨水不能進(jìn)入活細(xì)胞,可用于檢測細(xì)胞的存活狀態(tài)并計(jì)數(shù)C.涂布分離法和劃線分離法均能得到單菌落,都可用于細(xì)菌計(jì)數(shù)D.酵母菌在液體培養(yǎng)基中培養(yǎng)一段時間后,可用比濁計(jì)測定其密度答案C測定植物原生質(zhì)體的密度時,可用血細(xì)胞計(jì)數(shù)板,A正確;紅墨水不能進(jìn)入活細(xì)胞,其可用于檢測細(xì)胞的存活狀態(tài)并計(jì)數(shù),若細(xì)胞被紅墨水染色,則說明細(xì)胞死亡,B正確;劃線分離法只能用于細(xì)菌分離,不能用于細(xì)菌計(jì)數(shù),C錯誤;酵母菌在液體培養(yǎng)基中培養(yǎng)一段時間后,可用比濁計(jì)測定其密度,D正確。15.(2021天津,1,4分)下列操作能達(dá)到滅菌目的的是()A.用免洗酒精凝膠擦手B.制作泡菜前用開水燙洗容器C.在火焰上灼燒接種環(huán)D.防疫期間用石炭酸噴灑教室答案C用免洗酒精凝膠擦手只能起到消毒的作用,無法達(dá)到滅菌的目的,A錯誤;開水燙洗容器只能起到消毒的作用,B錯誤;在火焰上灼燒接種環(huán)可以達(dá)到滅菌的目的,C正確;用石炭酸噴灑教室只能起到消毒的作用,D錯誤。16.(2021北京,12,2分)人體皮膚表面存在著多種微生物,某同學(xué)擬從中分離出葡萄球菌。下述操作不正確的是()A.對配制的培養(yǎng)基進(jìn)行高壓蒸汽滅菌B.使用無菌棉拭子從皮膚表面取樣C.用取樣后的棉拭子在固體培養(yǎng)基上涂布D.觀察菌落的形態(tài)和顏色等進(jìn)行初步判斷答案C對培養(yǎng)基一般進(jìn)行高壓蒸汽滅菌,A正確;從皮膚表面取樣時可用無菌棉拭子擦拭皮膚,B正確;將取樣后的棉拭子浸入無菌水中制備菌液(必要時需富集培養(yǎng)),取0.1mL菌液滴加到培養(yǎng)基表面,再用灼燒滅菌過的且冷卻的涂布器涂布,C錯誤;不同的微生物一般有不同的菌落特征,可通過觀察菌落的形態(tài)和顏色等進(jìn)行初步判斷,D正確。17.(2021山東,14,2分)解脂菌能利用分泌的脂肪酶將脂肪分解成甘油和脂肪酸并吸收利用。脂肪酸會使醇溶青瓊脂平板變?yōu)樯钏{(lán)色。將不能直接吸收脂肪的甲、乙兩種菌分別等量接種在醇溶青瓊脂平板上培養(yǎng)。甲菌菌落周圍呈現(xiàn)深藍(lán)色,乙菌菌落周圍不變色。下列說法錯誤的是()A.甲菌屬于解脂菌B.實(shí)驗(yàn)中所用培養(yǎng)基以脂肪為唯一碳源C.可將兩種菌分別接種在同一平板的不同區(qū)域進(jìn)行對比D.該平板可用來比較解脂菌分泌脂肪酶的能力答案B甲菌菌落周圍呈現(xiàn)深藍(lán)色說明甲菌能分泌脂肪酶分解脂肪產(chǎn)生脂肪酸,故甲菌屬于解脂菌,A正確;乙菌菌落周圍不變色,說明乙菌不能分泌脂肪酶分解脂肪,但其能在此培養(yǎng)基中存活并形成菌落,表明實(shí)驗(yàn)中所用培養(yǎng)基中脂肪不是唯一碳源,B錯誤;若兩種菌的接種區(qū)域之間距離足夠大,不容易相互干擾,則可以將兩種菌分別接種在同一平板的不同區(qū)域進(jìn)行對比,C正確;由于解脂菌能利用分泌的脂肪酶將脂肪分解成甘油和脂肪酸,而脂肪酸能使醇溶青瓊脂平板變?yōu)樯钏{(lán)色,因此可根據(jù)平板中菌落周圍深藍(lán)色的面積大小來比較解脂菌分泌脂肪酶的能力,D正確。18.(2021山東,20,3分)含硫蛋白質(zhì)在某些微生物的作用下產(chǎn)生硫化氫導(dǎo)致生活污水發(fā)臭,硫化氫可以與硫酸亞鐵銨結(jié)合形成黑色沉淀。為探究發(fā)臭水體中甲、乙菌是否產(chǎn)生硫化氫及兩種菌的運(yùn)動能力,用穿刺接種的方法分別將兩種菌接種在含有硫酸亞鐵銨的培養(yǎng)基上進(jìn)行培養(yǎng),如圖所示。若兩種菌繁殖速度相等,下列說法錯誤的是()A.乙菌的運(yùn)動能力比甲菌強(qiáng)B.為不影響菌的運(yùn)動需選用液體培養(yǎng)基C.該實(shí)驗(yàn)不能比較出兩種菌產(chǎn)生硫化氫的量D.穿刺接種等接種技術(shù)的核心是防止雜菌的污染答案B硫化氫可以與硫酸亞鐵銨結(jié)合形成黑色沉淀,甲、乙菌的穿刺路徑相同,但乙菌在試管中形成的黑色范圍大,這說明乙菌的運(yùn)動能力比甲菌強(qiáng),A正確;穿刺培養(yǎng)是將接種針深插至半固體培養(yǎng)基中進(jìn)行接種以培養(yǎng)微生物的一種方法,常用于厭氧或兼性厭氧微生物的培養(yǎng),B錯誤;在瓊脂層中進(jìn)行穿刺培養(yǎng),可根據(jù)細(xì)菌自穿刺部位的擴(kuò)散狀況來了解細(xì)菌的運(yùn)動性能,但不能比較兩種菌產(chǎn)生硫化氫的量,C正確;穿刺接種等接種技術(shù)的核心是防止雜菌污染,D正確。19.(2020天津,9,4分)下列關(guān)于本研究的實(shí)驗(yàn)方法與原理的描述,錯誤的是()A.發(fā)酵開始階段的微生物主要來源于制曲過程的積累B.蠶豆瓣可提供微生物生長繁殖所需的碳源和氮源C.溫度與鹽度都影響微生物的生長繁殖D.定期取樣,使用平板劃線法統(tǒng)計(jì)活細(xì)菌總數(shù)答案D制曲是發(fā)酵的重要工序,實(shí)質(zhì)是創(chuàng)造曲霉等相應(yīng)微生物生長的適宜條件,保證相應(yīng)微生物得以充分生長繁殖,用于發(fā)酵開始階段,A正確;蠶豆瓣中含有糖類、蛋白質(zhì)等營養(yǎng)物質(zhì),可為微生物的生長繁殖提供碳源、氮源,B正確;微生物生長繁殖需要適宜的溫度和鹽度,溫度過高和過低都會影響微生物的生長繁殖,鹽度過高會抑制微生物的生長繁殖,C正確;統(tǒng)計(jì)活細(xì)菌總數(shù)常用的方法是稀釋涂布平板法,D錯誤。20.(2020天津,10,4分)下列對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析,錯誤的是()A.新工藝中期活霉菌總數(shù)下降由溫度升高導(dǎo)致B.新工藝后期活細(xì)菌總數(shù)下降由溫度、鹽度均升高導(dǎo)致C.新工藝中期氨基酸產(chǎn)生速率較前期末加快,是因?yàn)闇囟壬咛岣吡说鞍酌富钚訢.新工藝中甜瓣子風(fēng)味提升,與前、中期活微生物總數(shù)高和氨基酸終產(chǎn)量高均有關(guān)答案B據(jù)圖可知,新工藝中期活霉菌總數(shù)下降,相對新工藝前期比較,鹽度不變,溫度升高到37℃,可推知活霉菌總數(shù)下降是由溫度升高導(dǎo)致的,A正確;對比新工藝前期和中期,鹽度不變,溫度升高,對活細(xì)菌總數(shù)影響不大,對比新工藝中期和后期,溫度不變,鹽度升高,活細(xì)菌總數(shù)下降,說明活細(xì)菌總數(shù)下降是由鹽度升高導(dǎo)致的,B錯誤;對比新工藝前期末和中期,鹽度不變,溫度升高,會影響酶的活性,可推知新工藝中期溫度升高提高了蛋白酶的活性,使分解蠶豆蛋白產(chǎn)生氨基酸的速率加快,C正確;據(jù)題意可知,甜瓣子風(fēng)味受蠶豆蛋白分解產(chǎn)生的氨基酸影響,也受發(fā)酵過程中不同微生物的多種代謝產(chǎn)物影響,據(jù)圖可知新工藝中甜瓣子風(fēng)味提升,與前、中期活微生物總數(shù)和氨基酸終產(chǎn)量高均有關(guān),D正確。21.(2020浙江7月選考,19,2分)下列關(guān)于微生物培養(yǎng)及利用的敘述,錯誤的是()A.利用尿素固體培養(yǎng)基可迅速殺死其他微生物,而保留利用尿素的微生物B.配制培養(yǎng)基時應(yīng)根據(jù)微生物的種類調(diào)整培養(yǎng)基的pHC.酵母菌不能直接利用糯米淀粉發(fā)酵得到糯米酒D.適宜濃度的酒精可使醋化醋桿菌活化答案A尿素固體培養(yǎng)基屬于選擇培養(yǎng)基,尿素是唯一氮源,不能利用尿素的微生物因缺乏可利用的氮源而不能在此培養(yǎng)基上生存,故尿素固體培養(yǎng)基的作用并不是迅速殺死這些微生物,A錯誤;微生物的種類不同,需要的培養(yǎng)條件(如溫度和pH)可能不同,B正確;酵母菌沒有分解糯米淀粉的酶,故酵母菌不能直接利用糯米淀粉發(fā)酵得到糯米酒,C正確;醋化醋桿菌可以利用酒精產(chǎn)生醋酸,故適宜濃度的酒精能活化該菌,D正確。22.(2020山東,20,3分)野生型大腸桿菌可以在基本培養(yǎng)基上生長,發(fā)生基因突變產(chǎn)生的氨基酸依賴型菌株需要在基本培養(yǎng)基上補(bǔ)充相應(yīng)氨基酸才能生長。將甲硫氨酸依賴型菌株M和蘇氨酸依賴型菌株N單獨(dú)接種在基本培養(yǎng)基上時,均不會產(chǎn)生菌落。某同學(xué)實(shí)驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn),將M、N菌株混合培養(yǎng)一段時間,充分稀釋后再涂布到基本培養(yǎng)基上,培養(yǎng)后出現(xiàn)許多由單個細(xì)菌形成的菌落,將這些菌落分別接種到基本培養(yǎng)基上,培養(yǎng)后均有菌落出現(xiàn)。該同學(xué)對這些菌落出現(xiàn)原因的分析,不合理的是(不定項(xiàng))()A.操作過程中出現(xiàn)雜菌污染B.M、N菌株互為對方提供所缺失的氨基酸C.混合培養(yǎng)過程中,菌株獲得了對方的遺傳物質(zhì)D.混合培養(yǎng)過程中,菌株中已突變的基因再次發(fā)生突變答案B若操作過程中出現(xiàn)雜菌污染,則可在基本培養(yǎng)基中出現(xiàn)題述菌落,A合理;若M、N菌株互為對方提供所缺失的氨基酸,則兩者單獨(dú)培養(yǎng)時在基本培養(yǎng)基上不會產(chǎn)生菌落,B不合理;若混合培養(yǎng)過程中M、N菌株獲得了對方的遺傳物質(zhì)(即轉(zhuǎn)化)或菌株中已突變的基因再次發(fā)生突變,均可能使缺陷菌株具有合成原來所不能合成的氨基酸的能力,因而單獨(dú)培養(yǎng)時可在基本培養(yǎng)基上生長,C、D合理。23.(2023北京,16,12分)自然界中不同微生物之間存在著復(fù)雜的相互作用。有些細(xì)菌具有溶菌特性,能夠破壞其他細(xì)菌的結(jié)構(gòu)使細(xì)胞內(nèi)容物釋出?？茖W(xué)家試圖從某湖泊水樣中分離出有溶菌特性的細(xì)菌。(1)用于分離細(xì)菌的固體培養(yǎng)基包含水、葡萄糖、蛋白胨和瓊脂等成分,其中蛋白胨主要為細(xì)菌提供和維生素等。

(2)A菌通常被用做溶菌對象。研究者將含有一定濃度A菌的少量培養(yǎng)基傾倒在固體培養(yǎng)平板上,凝固形成薄層。培養(yǎng)一段時間后,薄層變渾濁(如圖),表明。

(3)為分離出具有溶菌作用的細(xì)菌,需要合適的菌落密度,因此應(yīng)將含菌量較高的湖泊水樣后,依次分別涂布于不同的渾濁薄層上。培養(yǎng)一段時間后,能溶解A菌的菌落周圍會出現(xiàn)。采用這種方法,研究者分離、培養(yǎng)并鑒定出P菌。

(4)為探究P菌溶解破壞A菌的方式,請?zhí)岢鲆粋€假設(shè),該假設(shè)能用以下材料和設(shè)備加以驗(yàn)證。主要實(shí)驗(yàn)材料和設(shè)備:P菌、A菌、培養(yǎng)基、圓形濾紙小片、離心機(jī)和細(xì)菌培養(yǎng)箱。答案(1)碳源、氮源(2)A菌通過增殖長成菌落均勻分布在培養(yǎng)基表面(3)稀釋抑菌圈(4)假設(shè)P菌通過分泌溶菌物質(zhì)破壞A菌解析(1)蛋白胨可以為細(xì)菌生長提供碳源、氮源和維生素等物質(zhì)。(2)固體培養(yǎng)基接種A菌后,A菌增殖長成菌落,使培養(yǎng)基表面變渾濁。(3)分離具有溶菌作用的細(xì)菌可采用稀釋涂布平板法,接種之前要先將湖泊水樣稀釋,使細(xì)菌分開,接種后才能長成單菌落便于分離。能溶解A菌的菌落周圍會生成抑菌圈。(4)可用離心機(jī)將含P菌的菌液離心,若P菌能分泌溶菌物質(zhì),溶菌物質(zhì)應(yīng)在上清液中。用圓形濾紙小片蘸取上清液,放在接種了A菌的培養(yǎng)基上,若濾紙片周圍出現(xiàn)抑菌圈,說明假設(shè)成立。24.(2023全國乙,37,15分)某研究小組設(shè)計(jì)了一個利用作物秸稈生產(chǎn)燃料乙醇的小型實(shí)驗(yàn)。其主要步驟是:先將粉碎的作物秸稈堆放在底部有小孔的托盤中,噴水浸潤、接種菌T,培養(yǎng)一段時間后,再用清水淋洗秸稈堆(清水淋洗時菌T不會流失),在裝有淋洗液的瓶中接種酵母菌,進(jìn)行乙醇發(fā)酵(酒精發(fā)酵)。實(shí)驗(yàn)流程如圖所示?；卮鹣铝袉栴}。(1)在粉碎的秸稈中接種菌T,培養(yǎng)一段時間后發(fā)現(xiàn)菌T能夠?qū)⒔斩捴械睦w維素大量分解,其原因是。

(2)采用液體培養(yǎng)基培養(yǎng)酵母菌,可以用淋洗液為原料制備培養(yǎng)基,培養(yǎng)基中還需要加入氮源等營養(yǎng)成分,氮源的主要作用是(答出1點(diǎn)即可)。通常,可采用高壓蒸汽滅菌法對培養(yǎng)基進(jìn)行滅菌。在使用該方法時,為了達(dá)到良好的滅菌效果,需要注意的事項(xiàng)有(答出2點(diǎn)即可)。

(3)將酵母菌接種到滅菌后的培養(yǎng)基中,擰緊瓶蓋,置于適宜溫度下培養(yǎng)、發(fā)酵。擰緊瓶蓋的主要目的是。但是在酵母菌發(fā)酵過程中,還需適時擰松瓶蓋,原因是。發(fā)酵液中的乙醇可用溶液檢測。

(4)本實(shí)驗(yàn)收集的淋洗液中的可以作為酵母菌生產(chǎn)乙醇的原料。與以糧食為原料發(fā)酵生產(chǎn)乙醇相比,本實(shí)驗(yàn)中乙醇生產(chǎn)方式的優(yōu)點(diǎn)是。

答案(1)菌T能分泌分解纖維素的酶(纖維素酶)(2)為酵母菌合成蛋白質(zhì)、核酸等物質(zhì)提供原料排凈鍋內(nèi)冷空氣,使鍋內(nèi)均勻升溫;蒸汽壓力必須保持一段時間;滅菌包不宜過大過緊,以免影響蒸汽的滲入等(3)創(chuàng)造無氧環(huán)境,利于酒精發(fā)酵,同時可防止雜菌(好氧菌)污染排出瓶內(nèi)氣體酸性重鉻酸鉀(4)(纖維素的分解產(chǎn)物)葡萄糖不需要消耗糧食,降低糧食短缺風(fēng)險(xiǎn);促進(jìn)秸稈的回收利用,提高能量利用率解析(1)菌T能產(chǎn)生分解纖維素的酶(纖維素酶)將纖維素大量分解。(2)蛋白質(zhì)、核酸等的合成都需要氮元素。高壓蒸汽滅菌必須要保持一定的壓力和溫度、滅菌時間適宜,才能滅菌充分。具體見答案。(3)酵母菌進(jìn)行酒精發(fā)酵需要無氧條件,擰緊瓶蓋可以創(chuàng)造無氧環(huán)境,同時還可防止雜菌污染。酵母菌發(fā)酵過程中適時擰松瓶蓋是為了排出瓶內(nèi)酒精發(fā)酵產(chǎn)生的氣體。橙色的重鉻酸鉀可在酸性條件下與酒精反應(yīng)變成灰綠色,故發(fā)酵產(chǎn)生的酒精可用酸性重鉻酸鉀溶液檢測。(4)纖維素的分解產(chǎn)物葡萄糖經(jīng)清水淋洗進(jìn)入淋洗液中,滅菌后可作為酵母菌生產(chǎn)乙醇的原料。與以糧食為原料發(fā)酵生產(chǎn)乙醇相比,用作物秸稈生產(chǎn)乙醇不需要消耗糧食,降低了糧食短缺風(fēng)險(xiǎn);可促進(jìn)秸稈的回收利用,提高能量利用率。25.(2022廣東,21,12分)研究深海獨(dú)特的生態(tài)環(huán)境對于開發(fā)海洋資源具有重要意義。近期在“科學(xué)號”考察船對南中國?？瓶贾?中國科學(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)一步研究了其生物學(xué)特性?；卮鹣铝袉栴}:(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),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生長狀況最好。

(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,推測其原因可能是。(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。

答案(1)高壓蒸汽滅菌平板劃線纖維素(2)培養(yǎng)基的營養(yǎng)成分不能滿足部分微生物的營養(yǎng)需求;培養(yǎng)條件不利于微生物繁殖;可能與其他微生物之間存在互利共生關(guān)系(3)擬桿菌作為分解者,可將碎屑中的有機(jī)碳分解為無機(jī)碳,加快碳循環(huán)(4)低溫條件下酶活性較高解析(1)對培養(yǎng)基一般采用高壓蒸汽滅菌法進(jìn)行滅菌。純化菌種時常用的接種方法有平板劃線法和稀釋涂布平板法。據(jù)題圖可知,擬桿菌新菌株在以纖維素為碳源的培養(yǎng)基中的生長狀況最好。(2)深海冷泉沉積物樣品中含有的微生物屬于極端微生物,在此條件下生存的微生物,其營養(yǎng)需求、培養(yǎng)條件等與常見微生物存在顯著差異,故用各種培養(yǎng)基對此類微生物進(jìn)行培養(yǎng)時,仍有很多微生物不能被分離篩選出來,且生物與生物之間可能存在互利共生的關(guān)系,當(dāng)某一微生物的生存需要另一微生物提供特殊成分時,其單獨(dú)存在時就可能不會存活。(3)擬桿菌作為分解者,可將碎屑中的有機(jī)碳分解為無機(jī)碳,加快碳循環(huán)。(4)深海冷泉的溫度較低,擬桿菌分泌的多糖降解酶在此條件下可發(fā)揮催化作用,說明這些酶除具有酶的一般特性外,還能在極低溫條件下保持較高活性。26.(2022湖南,21,15分)黃酒源于中國,與啤酒、葡萄酒并稱世界三大發(fā)酵酒。發(fā)酵酒的釀造過程中除了產(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,各國對酒中的EC含量有嚴(yán)格的限量標(biāo)準(zhǔn)?；卮鹣铝袉栴}:(1)某黃酒釀制工藝流程如圖所示,圖中加入的菌種a是,工藝b是(填“消毒”或“滅菌”),采用工藝b的目的是。

(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)生的脲酶可用于降解黃酒中的尿素,脲酶固定化后穩(wěn)定性和利用效率提高,固定化方法有(答出兩種即可)。

(3)研究人員利用脲酶基因構(gòu)建基因工程菌L,在不同條件下分批發(fā)酵生產(chǎn)脲酶,結(jié)果如圖所示。推測是決定工程菌L高脲酶活力的關(guān)鍵因素,理由是。

(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)。簡要寫出利用微生物降低該黃酒中EC含量的思路

。

答案(1)酵母菌消毒殺死黃酒中的大多微生物,延長保存期(2)酚紅化學(xué)結(jié)合法、物理吸附法(3)培養(yǎng)pHpH約為6.5時脲酶活力最高(4)在發(fā)酵酒的釀造過程中添加適量尿素分解菌,其產(chǎn)生的脲酶分解尿素,抑制尿素與乙醇反應(yīng)生成EC,從而降低EC含量解析(1)酒精發(fā)酵所需菌種為酵母菌。黃酒富含微生物生長所需的多種營養(yǎng)成分,灌裝時容易造成雜菌污染,因此需要進(jìn)行消毒處理,以延長保存期。(2)脲酶催化尿素分解產(chǎn)生氨,使pH升高,酚紅指示劑變紅。常用的固定化技術(shù)有化學(xué)結(jié)合法、物理吸附法和包埋法,固定化酶一般采用前兩種方法,固定化細(xì)胞一般采用包埋法。(3)兩圖中脲酶活力最高點(diǎn)均為pH約為6.5時,這說明培養(yǎng)pH是決定工程菌L高脲酶活性的關(guān)鍵因素。(4)在發(fā)酵酒的釀造過程中添加適量尿素分解菌,其產(chǎn)生的脲酶分解尿素,抑制尿素與乙醇反應(yīng)生成EC,從而降低EC含量。27.[2022浙江6月選考,29(一),7分]回答與產(chǎn)淀粉酶的枯草桿菌育種有關(guān)的問題:(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℃的中保溫一段時間,其目的是。

(2)為提高篩選效率,可將菌種的過程與菌種的產(chǎn)酶性能測定一起進(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,通過后再篩選獲得,或利用轉(zhuǎn)基因、等技術(shù)獲得。

答案(每空1分)(1)無菌水水浴殺死不耐熱微生物(2)分離KI-I2(3)人工誘變原生質(zhì)體融合解析(1)制備細(xì)菌懸液應(yīng)該使用無菌水,以防止雜菌的污染。將含有懸液的三角瓶置于80℃的水浴中保溫一段時間的目的是殺死不耐熱微生物,初步達(dá)到篩選的目的。(2)為提高篩選效率,可將懸液稀釋后涂布于以淀粉為唯一碳源的固體培養(yǎng)基上培養(yǎng),這樣可將產(chǎn)淀粉酶的枯草桿菌分離出來,同時通過KI-I2顯色法對菌種的產(chǎn)酶性能進(jìn)行測定,其原理是淀粉可以和KI-I2形成藍(lán)色復(fù)合物,當(dāng)?shù)矸郾环纸夂笏{(lán)色復(fù)合物消失,形成透明圈,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)有菌種進(jìn)行遺傳改造,其方法除了轉(zhuǎn)基因技術(shù)外,還有人工誘變和原生質(zhì)體融合等技術(shù)。28.(2022全國甲,37,15分)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:K2HPO4,MgSO4,NH4NO3,石油。培養(yǎng)基Ⅱ:K2HPO4,MgSO4,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、Ⅱ中添加瓊脂,分別制成平板Ⅰ、Ⅱ,并按圖中所示在平板上打甲、乙兩孔?；卮鹣铝袉栴}。(1)實(shí)驗(yàn)所用培養(yǎng)基中作為碳源的成分是。培養(yǎng)基中NH4NO3的作用是為菌株的生長提供氮源,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N0個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,“-”表示無透明圈),推測該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)思路是

。

菌株透明圈大小平板Ⅰ平板ⅡA+++++B++-(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(1)石油蛋白質(zhì)、核酸(2)N02n(3)取濃度、體積相同的A、B兩種菌液,將A菌液分別接種到平板Ⅰ、Ⅱ的甲孔內(nèi),將B菌液分別接種到平板Ⅰ、Ⅱ的乙孔內(nèi),置于適宜溫度下培養(yǎng)一段時間后觀察透明圈大小(4)A平板Ⅱ是一個缺氮但含有石油的環(huán)境,只有A菌株能在平板Ⅱ上生長解析(1)碳源是培養(yǎng)基中提供碳元素的物質(zhì),培養(yǎng)基Ⅰ、Ⅱ中含有碳元素的物質(zhì)只有石油(組成元素有碳、氫、硫、氮、氧等)。培養(yǎng)基中的氮源可以為微生物提供合成含氮物質(zhì)的原料,參與合成蛋白質(zhì)、核酸等。(2)資源、空間等條件適宜的情況下,細(xì)菌每繁殖一代,種群數(shù)量增長一倍,故繁殖n代后細(xì)菌的數(shù)量是N02n。(3)分析題意可知,該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)如圖所示:由培養(yǎng)基Ⅰ、Ⅱ的成分可知,平板Ⅰ、Ⅱ的區(qū)別是有無NH4NO3,分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知:①無論有無額外氮源,菌株A均可降解石油,且在額外加入氮源的培養(yǎng)基中降解能力更強(qiáng)。②只有在額外加入氮源的培養(yǎng)基中,菌株B才可以降解石油,且降解能力弱于菌株A。(4)平板Ⅱ是一個缺氮但含有石油的環(huán)境,表中結(jié)果顯示,平板Ⅱ中,A菌株周圍有透明圈,而B菌株周圍沒有透明圈,說明前者可以在無充足氮源的條件下降解石油,而后者無法降解,故選A菌株。29.(15分)回答下列(一)、(二)小題:(一)[2022浙江1月選考,29(一),8分]紅曲霉合成的紅曲色素是可食用的天然色素,具有防腐、降脂等功能。研究者進(jìn)行了紅曲色素的提取及紅色素的含量測定實(shí)驗(yàn),流程如圖:(1)取紅曲霉菌種斜面,加適量洗下菌苔,制成菌懸液并培養(yǎng),解除休眠獲得菌種。經(jīng)液體發(fā)酵,收集紅曲霉菌絲體,紅曲霉菌絲體與70%乙醇溶液混合,經(jīng)浸提、,獲得的上清液即為紅曲色素提取液。為了進(jìn)一步提高紅曲色素得率,可將紅曲霉細(xì)胞進(jìn)行處理。

(2)紅曲色素包括紅色素、黃色素和橙黃色素等,紅色素在390nm、420nm和505nm波長處均有較大吸收峰。用光電比色法測定紅曲色素提取液中的紅色素含量時,通常選用505nm波長測定的原因是。測定時需用作空白對照。

(3)生產(chǎn)上提取紅曲色素后的殘?jiān)?經(jīng)處理后作為飼料添加劑或有機(jī)肥,這屬于廢棄物的無害化和處理。

答案(一)(1)無菌水活化離心破碎(2)其他色素對該波長光的吸收相對較少,干擾相對較小70%乙醇溶液(3)滅菌資源化解析(一)(1)用適量無菌水,將紅曲霉菌種斜面的菌苔洗下,可得到菌懸液并培養(yǎng),解除休眠后可得到活化的菌種。紅曲霉菌絲體與乙醇的混合液經(jīng)浸提、離心,得到的上清液即為紅曲色素提取液。將紅曲霉細(xì)胞進(jìn)行破碎處理,可進(jìn)一步提高紅曲色素得率。(2)紅色素在多個波長處均有較大吸收峰,但在選用測定波長時,還要考慮避免其他色素對該波長光的吸收,以提高結(jié)果的準(zhǔn)確性。測定光密度值時,應(yīng)采用不含紅色素的70%乙醇溶液作為空白對照。(3)提取紅曲色素后的殘?jiān)?需要經(jīng)滅菌處理以殺滅含有的雜菌等,之后可作為飼料添加劑或有機(jī)肥,這屬于對廢棄物的無害化和資源化處理。解題技巧解答第(一)(3)小題要充分聯(lián)系前后文,“滅菌處理”對應(yīng)“無害化”,“作為飼料添加劑或有機(jī)肥”對應(yīng)“資源化”。30.(2022全國乙,37,15分)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,某小組通過實(shí)驗(yàn)比較不同碳源對菌體生長和S產(chǎn)量的影響,結(jié)果見表。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回答下列問題。(1)通常在實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)微生物時,需要對所用的玻璃器皿進(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的生長除需要碳源外,還需要(答出2點(diǎn)即可)等營養(yǎng)物質(zhì)。

(3)由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知,碳源為淀粉時菌株C不能生長,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)。請簡要寫出實(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)葡萄糖制糖廢液水、氮源、無機(jī)鹽(3)菌株C缺少淀粉酶(4)用一系列濃度梯度的制糖廢液分別培養(yǎng)菌株C,測定不同濃度制糖廢液中的S產(chǎn)量,S產(chǎn)量最高時對應(yīng)的制糖廢液濃度即為最適碳源濃度(5)減少污染、節(jié)省原料、降低生產(chǎn)成本解析(1)實(shí)驗(yàn)室通常采用高壓蒸汽滅菌法、干熱滅菌法對玻璃器皿進(jìn)行滅菌處理。(2)表格中,可用細(xì)胞干重來表示細(xì)胞生長情況,當(dāng)碳源為葡萄糖時,細(xì)胞干重最大,最適合菌株C生長;當(dāng)碳源為制糖廢液時,菌株C生產(chǎn)S的產(chǎn)量最高。一般培養(yǎng)基都含有水、碳源、氮源和無機(jī)鹽等營養(yǎng)物質(zhì)。(3)菌株C缺乏淀粉酶,不能將淀粉水解為菌株可利用的葡萄糖,故碳源為淀粉時菌株C不能生長。(4)要測定生產(chǎn)S的最適制糖廢液濃度,可配制一系列濃度梯度的以制糖廢液為唯一碳源的培養(yǎng)基,分別培養(yǎng)菌株C,其他條件保持相同且適宜。一段時間后,測定并比較不同濃度制糖廢液培養(yǎng)基中的S產(chǎn)量,S產(chǎn)量最高時對應(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不僅能節(jié)省原料、降低生產(chǎn)成本,還減少了環(huán)境污染。31.(2022河北,23,15分)番茄灰霉病菌嚴(yán)重影響番茄生產(chǎn),枯草芽孢桿菌可以產(chǎn)生對多種病原菌具有抑制作用的蛋白質(zhì)。為探究枯草芽孢桿菌能否用于番茄灰霉病的生物防治,研究者設(shè)計(jì)了相關(guān)實(shí)驗(yàn)?；卮鹣铝袉栴}:(1)檢測枯草芽孢桿菌對番茄灰霉病菌的抑制作用時,取適量菌液涂布于固體培養(yǎng)基上,將無菌濾紙片(直徑5mm)在菌液中浸泡后覆蓋于固體培養(yǎng)基中心,數(shù)秒后取出濾紙片,培養(yǎng)皿倒置培養(yǎng)后測量大小以判定抑菌效果。

(2)枯草芽孢桿菌為好氧微生物,液體培養(yǎng)時應(yīng)采用(填“靜置”或“搖床震蕩”)培養(yǎng)。培養(yǎng)過程中抽樣檢測活菌數(shù)量時,應(yīng)采用(填“稀釋涂布平板法”或“顯微鏡直接計(jì)數(shù)法”),其原因是。

(3)電泳分離蛋白質(zhì)混合樣品的原理是。利用SDS-聚丙烯酰胺凝膠電泳測定枯草芽孢桿菌的抗菌蛋白分子量時,SDS的作用是。

(4)枯草芽孢桿菌長期保藏時,常以其作為保藏對象。

答案(1)番茄灰霉病菌枯草芽孢桿菌抑菌圈(2)搖床震(振)蕩稀釋涂布平板法用稀釋涂布平板法在培養(yǎng)基上看到的每一個單菌落都來自一個活細(xì)胞,而顯微鏡直接計(jì)數(shù)法會將死亡的枯草芽孢桿菌也計(jì)算在內(nèi)(3)利用待分離樣品中各種分子帶電性質(zhì)的差異及分子本身的大小、形狀的不同,使帶電分子產(chǎn)生不同的遷移速度,從而實(shí)現(xiàn)樣品中各種分子的分離消除凈電荷對遷移率的影響;使蛋白質(zhì)發(fā)生完全變性(4)菌液解析(1)檢測枯草芽孢桿菌對番茄灰霉病菌的抑制作用時,應(yīng)將適量番茄灰霉病菌菌液均勻涂布于固體培養(yǎng)基上,再把用枯草芽