新教材2025版高中生物課后分層檢測案4發(fā)酵工程及其應(yīng)用新人教版選擇性必修3

課后分層檢測案4發(fā)酵工程及其應(yīng)用【基礎(chǔ)強(qiáng)化題組】(學(xué)業(yè)水平一、二、三)1．用發(fā)酵工程生產(chǎn)的產(chǎn)品，假如是菌體，進(jìn)行分別、提純時(shí)可采納的方法是()A．蒸餾、過濾B．過濾、沉淀C．萃取、離子交換D．沉淀、萃取2．以下不屬于發(fā)酵的是()A．利用青霉菌生產(chǎn)青霉素B．缺氧時(shí)人的組織細(xì)胞產(chǎn)生乳酸C．利用酵母菌獲得酒精D．利用乳酸菌生產(chǎn)乳酸3．關(guān)于啤酒生產(chǎn)的流程說法錯(cuò)誤的是()A．讓大麥種子發(fā)芽的目的是釋放淀粉酶B．焙烤發(fā)芽的大麥種子時(shí)，淀粉酶丟失活性C．糖化的目的是讓淀粉分解D．蒸煮時(shí)終止了酶的作用，并對(duì)糖漿進(jìn)行滅菌4．發(fā)酵工程的正確操作過程是()①發(fā)酵②培育基的配制③滅菌④產(chǎn)品的分別與提純⑤菌種的選育⑥擴(kuò)大培育⑦接種A．⑤②⑥⑦①③④B．⑤⑥②③⑦①④C．②⑤③⑦①⑥④D．⑦⑥⑤②③①④5．下列有關(guān)發(fā)酵過程的做法中，符合生產(chǎn)實(shí)際的是()A．通過人工誘變、雜交、基因工程和細(xì)胞工程選育菌種B．生產(chǎn)過程中排出的廢棄物可干脆排入旁邊農(nóng)田作肥料C．分別單細(xì)胞蛋白時(shí)，通常采納萃取、離子交換等方法D．在連續(xù)培育過程中補(bǔ)充的同種培育液和空氣須先滅菌6．酵母菌培育過程中的生長曲線如圖所示，a、b、c、d分別表示不同的生長時(shí)期，其中適于作為生產(chǎn)用菌種的時(shí)期是()A．a(chǎn)B．bC．cD．d7．下列關(guān)于發(fā)酵工程基本環(huán)節(jié)的敘述，正確的是()A．所用菌種多為若干菌種的組合B．發(fā)酵產(chǎn)品是微生物的代謝產(chǎn)物C．菌種的選育和擴(kuò)大培育是發(fā)酵工程的中心環(huán)節(jié)D．反饋限制系統(tǒng)保證發(fā)酵過程始終處于最佳狀態(tài)8．下列有關(guān)發(fā)酵工程應(yīng)用的說法錯(cuò)誤的是()A.發(fā)酵工程可以生產(chǎn)醬油、泡菜等傳統(tǒng)發(fā)酵食品B．檸檬酸、乳酸等食品添加劑可以通過發(fā)酵工程生產(chǎn)C．發(fā)酵工程可以生產(chǎn)多種藥物，但是不能生產(chǎn)疫苗D．發(fā)酵工程生產(chǎn)的單細(xì)胞蛋白可以制作成微生物飼料9．紫外線具有殺菌和誘變功能。用相同劑量、不同波長的紫外線處理兩組等量的酵母菌，結(jié)果見下表。紫外線波長/nm存活率/%突變數(shù)/個(gè)2606050～1002801000～1據(jù)表推斷，在選育優(yōu)良菌種時(shí)，應(yīng)采納的紫外線波長及依據(jù)是()A．260nm，酵母菌存活率較低B．260nm，酵母菌突變數(shù)多C．280nm，酵母菌存活率高D．280nm，酵母菌突變數(shù)少10．現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中往往采納規(guī)范的流程進(jìn)行發(fā)酵生產(chǎn)以提高生產(chǎn)效率，如圖是發(fā)酵工程生產(chǎn)產(chǎn)品的流程圖。據(jù)圖回答下列問題。(1)在啤酒生產(chǎn)中，運(yùn)用①改造的啤酒酵母，可以加速發(fā)酵過程，縮短生產(chǎn)周期，①是____________；高產(chǎn)青霉素菌種是通過②培育的，②是__________；③是細(xì)胞工程。(2)④表示________，⑤表示________。(3)整個(gè)過程的中心階段是發(fā)酵，在此階段須要隨時(shí)取樣、檢測等，以了解發(fā)酵進(jìn)程，還要?jiǎng)偤锰砑觃_______________，同時(shí)嚴(yán)格限制__________________________。(4)若發(fā)酵所得產(chǎn)品是單細(xì)胞蛋白，則⑥往往采納__________________的方法進(jìn)行提取?！揪C合應(yīng)用題組】(學(xué)業(yè)水平四)11．下面圖1為谷氨酸發(fā)酵裝置示意圖，圖2為谷氨酸產(chǎn)朝氣理圖。據(jù)圖分析，下列對(duì)谷氨酸發(fā)酵的敘述，正確的是()A．菌體是異養(yǎng)厭氧型微生物B．培育基屬于化學(xué)成分已知的液體培育基C．谷氨酸的形成與攪拌速度無關(guān)D．提高產(chǎn)物產(chǎn)量的關(guān)鍵是變更菌體膜的通透性12．利用農(nóng)作物秸稈等纖維質(zhì)原料生產(chǎn)的乙醇，經(jīng)加工可制成燃料乙醇，從而削減了對(duì)石油資源的依靠，如圖為生產(chǎn)燃料乙醇的簡要流程，據(jù)圖分析錯(cuò)誤的一項(xiàng)是()eq\x(\a\al(纖維質(zhì),原料))eq\o(→,\s\up7(①預(yù)處理),\s\do5(微生物A))eq\x(\a\al(可溶性,復(fù)合物))eq\o(→,\s\up7(②發(fā)酵),\s\do5(微生物B))eq\x(乙醇)eq\o(→,\s\up7(加工))eq\x(\a\al(燃料,乙醇))A．要得到微生物A，最好選擇富含纖維素的土壤采集土樣B．圖中②過程常用的微生物B是酵母菌C．微生物A和微生物B可利用的碳源相同D．可用纖維素酶制劑代替微生物A起作用13．(不定項(xiàng)選擇)如圖(一)是蘋果酒和蘋果醋的現(xiàn)代生產(chǎn)裝置簡圖，圖(二)是與生產(chǎn)過程關(guān)聯(lián)的某些物質(zhì)濃度隨時(shí)間的變更狀況。據(jù)圖分析，相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A.圖(一)甲罐頂上管道彎曲及加水的目的是防止空氣及雜菌進(jìn)入、排氣減壓等B．圖(一)乙罐中刨木花的作用既有利于發(fā)酵菌的附著，同時(shí)又能為其供應(yīng)肯定的碳源C．甲、乙罐中的微生物的代謝類型分別是異養(yǎng)兼性厭氧型、異養(yǎng)需氧型D．圖(二)a、b曲線最可能分別代表的是醋酸和酒精的量變規(guī)律14．人造蛋白食品的生產(chǎn)可利用現(xiàn)代微生物發(fā)酵工程技術(shù)，食用真菌蛋白是人造蛋白的一種。下面為真菌蛋白的制造過程的圖解，請據(jù)圖回答下列問題。(1)向發(fā)酵罐中注入少量氨水的目的是________________________________________________________________。(2)制造真菌蛋白時(shí)，要向發(fā)酵罐中通入空氣，由此可知，發(fā)酵罐中的真菌的異化作用類型是________。(3)向發(fā)酵罐中加入的一切物品都須要消毒，從生態(tài)學(xué)的角度進(jìn)行分析，其緣由是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)從自然界中分別的真菌菌種，當(dāng)用于制造真菌蛋白時(shí)，蛋白質(zhì)的產(chǎn)量很低。要獲得更多的真菌蛋白，培育優(yōu)良的真菌菌種可采納______________的方法。(5)在下列4種物質(zhì)中，可以用來作為青霉菌培育的主要能源物質(zhì)的是()A．脂肪B．葡萄糖C．蛋白質(zhì)D．生長因子【素養(yǎng)養(yǎng)成練】15．下圖表示制造啤酒的過程，據(jù)此回答下列問題。(1)為什么要把原料放進(jìn)沸水中混合？________________________________________________________________。(2)為什么要在混合物冷卻后才把酵母菌加進(jìn)去？________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)請寫出酵母菌所進(jìn)行的生理過程的化學(xué)反應(yīng)方程式：______________________________________________________________________________。(4)探討者發(fā)覺溫度的變更對(duì)氣體產(chǎn)量有影響，并在不同溫度下測定氣體的產(chǎn)量(如下表)。請?jiān)诜礁窦埳?，用表中?shù)據(jù)，設(shè)計(jì)完成曲線圖。溫度℃氣體體積mm3·(10min)－1溫度℃氣體體積mm3·(10min)－120103025403550206087028011000(5)請說明這條曲線為什么是這樣的形態(tài)。________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。課后分層檢測案4發(fā)酵工程及其應(yīng)用1．解析：對(duì)于發(fā)酵工程生產(chǎn)的產(chǎn)品，假如是菌體，通常采納過濾、沉淀的方法；假如是代謝物，通常采納蒸餾、過濾、萃取或離子交換等措施。答案：B2．解析：發(fā)酵是微生物進(jìn)行的代謝活動(dòng)，如青霉菌、酵母菌、乳酸菌等微生物。人不屬于微生物，人的無氧呼吸不屬于發(fā)酵。答案：B3．解析：焙烤發(fā)芽的大麥種子是殺死大麥種子，但不能使淀粉酶丟失活性。答案：B4．解析：發(fā)酵工程的基本操作過程為：菌種的選育→擴(kuò)大培育→培育基的配制→滅菌→接種→發(fā)酵→產(chǎn)品的分別提純。因此正確的操作過程是⑤⑥②③⑦①④，B正確，A、C、D錯(cuò)誤。答案：B5．解析：一般通過人工誘變和基因工程的方法選育菌種，而雜交育種進(jìn)行的是有性生殖，不適用，細(xì)胞工程一般應(yīng)用于動(dòng)物和植物，A錯(cuò)誤；生產(chǎn)過程中排出的廢棄物中，可能含有有毒重金屬等有害物質(zhì)，須要通過生物凈化才能排入到旁邊農(nóng)田，B錯(cuò)誤；分別單細(xì)胞蛋白時(shí)，通常采納過濾、沉淀等方法，C錯(cuò)誤；由于連續(xù)培育是培育的同種生物，因此在培育過程中補(bǔ)充的同種培育液，并且為防止雜菌污染，該同種培育液及空氣須先滅菌，D正確。答案：D6．解析：常作為生產(chǎn)菌種和科研材料的細(xì)菌群體，應(yīng)當(dāng)是代謝旺盛、個(gè)體形態(tài)和生理特性比較穩(wěn)定的時(shí)期，曲線b時(shí)期菌體代謝最旺盛，生理特性比較穩(wěn)定，是生產(chǎn)用菌種的最佳時(shí)期。答案：B7．解析：酒精發(fā)酵等一些發(fā)酵過程為單一菌種，A錯(cuò)誤；發(fā)酵產(chǎn)品是微生物的代謝產(chǎn)物或菌體本身，B錯(cuò)誤；發(fā)酵罐內(nèi)發(fā)酵是發(fā)酵工程的中心環(huán)節(jié)，C錯(cuò)誤；反饋限制系統(tǒng)保證發(fā)酵過程始終處于最佳狀態(tài)，使發(fā)酵過程正常進(jìn)行，D正確。答案：D8．解析：發(fā)酵工程可以生產(chǎn)醬油、泡菜等傳統(tǒng)發(fā)酵食品，A正確；檸檬酸、乳酸等食品添加劑可以通過發(fā)酵工程生產(chǎn)，B正確；乙肝疫苗可用發(fā)酵工程的方法生產(chǎn)，這種方法生產(chǎn)乙肝疫苗的優(yōu)點(diǎn)是酵母菌繁殖快，代謝旺盛，乙肝疫苗單位時(shí)間內(nèi)的產(chǎn)量高，C錯(cuò)誤；現(xiàn)代的發(fā)酵技術(shù)利用發(fā)酵工程生產(chǎn)的單細(xì)胞蛋白可以制作成微生物飼料，D正確。答案：C9．解析：由表格可知，紫外線波長為280nm時(shí)，酵母菌的存活率雖然高達(dá)100%，但是0～1個(gè)的突變數(shù)不利于菌種的選育；紫外線波長為260nm時(shí)，酵母菌的存活率雖然只有60%，但是50～100個(gè)的突變數(shù)可以供應(yīng)豐富的變異材料，有利于菌種的選育。答案：B10．解析：(1)啤酒生產(chǎn)中，運(yùn)用基因工程改造的啤酒酵母，可以加速發(fā)酵過程，縮短生產(chǎn)周期；高產(chǎn)青霉菌菌種的產(chǎn)生是誘變育種的結(jié)果。(2)依據(jù)發(fā)酵流程可以推斷④⑤分別是接種和滅菌。(3)在發(fā)酵過程中隨微生物的代謝過程的進(jìn)行，微生物、發(fā)酵產(chǎn)物的量以及發(fā)酵液的各種理化性質(zhì)隨時(shí)都在發(fā)生變更，因此要不斷進(jìn)行檢測，隨時(shí)添加必需的養(yǎng)分組分，同時(shí)嚴(yán)格限制溫度、pH和溶解氧等發(fā)酵條件，以便得到較多的發(fā)酵產(chǎn)品。(4)單細(xì)胞蛋白就是指微生物菌體，往往實(shí)行過濾、沉淀的方法提取。答案：(1)基因工程誘變育種(2)接種滅菌(3)必需的養(yǎng)分組分溫度、pH和溶解氧等發(fā)酵條件(4)過濾、沉淀11．解析：菌體是異養(yǎng)需氧型微生物，A錯(cuò)誤；谷氨酸發(fā)酵的培育基成分有豆餅水解液、玉米漿、尿素、磷酸氫二鉀、氧化鉀、硫酸鎂、生物素等，該培育基中包含多種自然物質(zhì)，化學(xué)成分不確定，B錯(cuò)誤；谷氨酸發(fā)酵的菌體為需氧型，攪拌可以增加溶氧量，故谷氨酸的形成與攪拌速度有關(guān)，C錯(cuò)誤；當(dāng)谷氨酸過量時(shí)，會(huì)抑制谷氨酸脫氫酶的活性，導(dǎo)致谷氨酸的合成量削減，若細(xì)胞膜的通透性好，有利于代謝產(chǎn)物分泌出來，避開了谷氨酸對(duì)谷氨酸脫氫酶活性的抑制，從而提高產(chǎn)物產(chǎn)量，D正確。答案：D12．解析：依據(jù)圖解可知，微生物A的碳源是纖維素，故要想獲得微生物A，最好選擇富含纖維素的土壤采集土樣，A正確；圖中②過程表示生產(chǎn)乙醇的過程，常用的微生物是酵母菌，B正確；微生物A所用碳源為纖維素，微生物B所用碳源為纖維素降解物，C錯(cuò)誤；微生物A之所以能利用纖維質(zhì)原料是因?yàn)槠浜欣w維素酶，故可用纖維素酶制劑代替微生物A起作用，D正確。答案：C13．解析：圖(一)甲罐頂上管道彎曲及加水的目的是防止空氣及雜菌進(jìn)入、排氣減壓等，A正確；圖(一)乙罐中刨木花有利于發(fā)酵菌的附著，但不能為其供應(yīng)肯定的碳源，為其供應(yīng)肯定碳源的是酒精，B錯(cuò)誤；甲罐進(jìn)行的是酒精發(fā)酵，參加該過程的微生物主要是酵母菌，代謝類型為異養(yǎng)兼性厭氧型；乙罐進(jìn)行的是果醋發(fā)酵，參加該過程的微生物主要是醋酸菌，代謝類型為異養(yǎng)需氧型，C正確；酵母菌無氧呼吸產(chǎn)生酒精先漸漸增多，后來由于酒精過多抑制了酒精發(fā)酵，所以a曲線可代表酒精的濃度變更規(guī)律；乙罐中果醋發(fā)酵是以酒精為原料，所以b曲線可代表醋酸的濃度變更規(guī)律，D錯(cuò)誤。答案：BD14．解析：(1)氨水呈堿性，既能調(diào)整發(fā)酵液的pH，也能為真菌供應(yīng)氮源。(2)向發(fā)酵罐內(nèi)通入空氣就是為了供應(yīng)氧氣，說明發(fā)酵真菌為需氧型。(3)發(fā)酵過程中混入的雜菌會(huì)和發(fā)酵菌競爭養(yǎng)分物質(zhì)，從而影響發(fā)酵的進(jìn)行。(4)菌體本身能產(chǎn)生蛋白質(zhì)，要想得到產(chǎn)生蛋白質(zhì)更多的菌種，可以采納誘變育種、基因工程育種等方法。(5)糖類物質(zhì)是生物主要的能源物質(zhì)。答案：(1)為真菌供應(yīng)合成蛋白質(zhì)所需的氮源，調(diào)整pH(2)需氧型(3)避開雜菌與真菌競爭而降低真菌蛋白的產(chǎn)量(4)誘變育種(或基因工程育種)(5)B15．解析：(1)把原料放進(jìn)沸水中混合是為了對(duì)原料進(jìn)行消毒，殺死原料中的雜菌。(2)等到混合物冷卻后才加酵母菌是為了防止高溫殺死酵母菌。(3)酵母菌早期進(jìn)行有氧呼吸，快速繁殖，以增加酵母菌的數(shù)量，有氧呼吸的反應(yīng)式：C6H12O6＋6H2O＋6O2酶6CO2＋12H2O＋能量；然后密閉，進(jìn)行無氧呼吸產(chǎn)生酒精，無氧呼吸的反應(yīng)式：C6H12O6酶2C2H5OH＋2CO2＋能量。(4)圖中應(yīng)先注明橫坐標(biāo)、縱坐標(biāo)的含義，標(biāo)注原點(diǎn)，曲線圖的繪制以溫度為橫坐標(biāo)，以氣體體積為縱