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易错点16 生物技术的“四个”易混点辨析
目 录
01 易错陷阱（四大陷阱）
02 举一反三
【易错点提醒一】发酵≠无氧呼吸
【易错点提醒二】单细胞蛋白≠蛋白质
【易错点提醒三】透明圈≠抑菌圈
【易错点提醒四】显微镜直接计数≠稀释涂布平板计数
03 易错题通关
易错陷阱1：微生物进行无氧呼吸时的过程才称为发酵
【分析】人们利用微生物，在适宜的条件下，将原料通过微生物的代谢转化为人类所需要的产物的过程。包括无氧呼吸和有氧呼吸。
易错陷阱2：单细胞蛋白就是一种蛋白质
【分析】单细胞蛋白是以淀粉或纤维素的水解液、制糖工业的废液等为原料，通过发酵获得的大量的微生物菌体。
易错陷阱3：微生物能在该培养条件生长就会出现抑菌圈
【分析】透明圈是在培养过程中培养基中的某种物质被分解后，培养基所呈现出的透明部分。通过计算透明圈直径与菌落直径的比值，可以确定菌体的分解能力强弱。抑菌圈是菌体产生的某种物质抑制了培养基中原涂布菌株的生长，而在菌落周围形成的不长菌的区域，通过计算抑菌圈的直径与菌落直径的比值可以辨明抑菌能力的强弱。
易错陷阱4：显微镜直接计数就是稀释涂布平板计数
【分析】稀释涂布平板法是间接计数法或活菌计数法。
【易错点提醒一】发酵≠无氧呼吸
【例1】下列关于传统发酵技术的叙述，错误的是（ ）
A．制作果酒、果醋、泡菜、腐乳的主要菌种都是异养生物
B．制作果酒、果醋、泡菜、腐乳的主要菌种中，只有乳酸菌不能进行有氧呼吸
C．制作果酒、果醋过程中所需温度较高的是果醋的制作
D．制作果酒、果醋、泡菜、腐乳的菌种中，只有毛霉是真核生物
易错分析：醋酸发酵时醋酸菌进行有氧呼吸。
【变式1-1】下列关于传统发酵的说法，正确的是（ ）
A．发酵常用的微生物有酵母菌和乳酸菌等
B．发酵时微生物进行的都是有氧呼吸
C．发酵前要高温灭菌，目的是消除杂菌
D．利用乳酸菌发酵制作酸奶的过程中能产生二氧化碳
【变式1-2】黄酒源于中国，与啤酒、葡萄酒并称世界三大发酵酒。某黄酒酿制工艺流程如下图所示。
下列叙述错误的是（ ）
A．“糖化”是指淀粉在酶的作用下转化为酵母菌可利用的糖
B．“接种”前需将菌种活化并扩大培养，以缩短发酵时间
C．“发酵”时要控制无氧，以防酵母菌需氧呼吸而大量增殖
D．“煎酒”可以杀死黄酒中的微生物，防止黄酒变酸或腐败
【变式1-3】细胞呼吸的原理广泛应用于生产生活中，下列有关说法正确的是（ ）
A．制作米酒时需要先通气再密封，有利于酵母菌先快速繁殖再进行无氧发酵产生酒精
B．仓库中稻谷的储存需要低温、无氧和潮湿的环境，以减弱呼吸作用，减少有机物消耗
C．种植水稻时适时排水可以改善氧气供应来避免根系产生过多乳酸，造成水稻出现烂根
D．制作酸奶时将密闭发酵瓶放在摇床上不断振荡，使乳酸菌与氧气充分接触以促进发酵
【易错点提醒二】单细胞蛋白≠蛋白质
【例2】与传统发酵技术相比，发酵工程的产品种类更加丰富，产量和质量明显提高，下列关于发酵工程的说法，正确的是（ ）
A．通过发酵工程可以从微生物细胞中提取单细胞蛋白
B．在发酵工程的发酵环节中，发酵条件会影响微生物的生长繁殖，但是不影响微生物的代谢途径
C．发酵工程的产品主要包括微生物的代谢物、酶及菌体本身
D．科学家利用厌氧发酵技术，使青霉素的生产实现了产业化
易错分析：单细胞蛋白指的就是菌体本身。
【变式2-1】下图是真菌单细胞蛋白的制造过程，下列说法错误的是（ ）
A．单细胞蛋白是指微生物体内的蛋白质，约占细胞干重的60%-80%
B．氨水为真菌生长提供氮源，还可以调节pH
C．图中真菌的代谢类型为异养需氧型
D．环境条件不仅会影响真菌的生长繁殖，还可能会影响真菌代谢物的形成
【变式2-2】下列关于发酵工程及其应用的说法，正确的是（　　）
A．黑曲霉可以用于酱油、柠檬酸等的工业生产
B．接种是发酵工程的中心环节
C．用于发酵工程的菌种，可以从自然界中筛选，也可以通过单倍体育种获得
D．可以通过蒸馏、萃取等方法对单细胞蛋白进行分离、提纯
【变式2-3】我国科学家利用如下图所示的液态厌氧发酵工艺，实现了高效产出乙醇和乙醇梭菌蛋白。下列叙述错误的是（　　）

A．乙醇梭菌以CO、CO2为主要的碳源和能源，具有较强的固碳潜力
B．乙醇梭菌是自养厌氧型细菌，其厌氧发酵的过程需要进行搅拌
C．通过该工艺高效生产清洁能源乙醇，可降低生态足迹
D．乙醇羧菌单细胞蛋白是通过发酵工程而生产的微生物菌体
【易错点提醒三】透明圈≠抑菌圈
【例3】科研工作者利用PDA培养基培养放线菌和苹果树腐烂病菌。在PDA培养基平板上进行如图所示的操作，将培养皿置于28℃培养箱中培养，待甲图培养皿的菌体长满培养皿时，测量乙图中放线菌周围抑菌圈的直径，进行筛选。下列分析错误的是（ ）

A．甲图的培养皿为对照组，乙图的培养皿为实验组
B．可从发病苹果树生长的土壤中分离得到苹果树腐烂病菌和放线菌
C．PDA培养基中含有两种微生物生长发育所需的水、碳源、氮源和无机盐等
D．乙图中显示抑菌圈直径越小的放线菌，其拮抗苹果树腐烂病菌的能力越强。
易错分析：放线菌的抑菌圈直径越大，表明其拮抗苹果树腐烂病的能力越强。
【变式3-1】研究小组欲从土壤中筛选某种抗生素产生菌，进行如下实验：首先将土壤样品充分稀释涂布在培养基甲上，待长出单菌落后，再将单菌落取出并移至涂布有S菌的培养基乙上，一段时间后观察结果如下图所示。下列说法正确的是（ ）
A．涂布前必须使用清水对土壤样品进行充分稀释
B．只有采用稀释涂布平板法接种，才能在培养基甲上获得单菌落
C．有抑菌圈的菌落产生的抗生素能抑制S菌的生长
D．抑菌圈的直径越大，说明菌落产生抗生素的能力就越强
【变式3-2】刚果红可与纤维素反应形成红色复合物，但不能与纤维素水解产物发生反应。研究人员在富含纤维素的培养基中加入刚果红，再接种土壤浸出液，准备从土壤中筛选高效降解纤维素的细菌。图表为平板上部分菌落周围出现透明圈的情况，下列有关说法错误的是（ ）
菌种 菌落甲 菌落乙 菌落丙 菌落丁
菌落直径：C（mm） 5.8 4.1 7.4 3.1
透明圈直径：H（mm） 8.4 7.6 9.1 8.0
H/C 1.4 1.9 1.2 2.6
A．培养基需要进行灭菌处理，土壤浸出液不需要
B．图示操作过程所用的接种工具为接种环
C．培养基的pH需调至中性或弱碱性
D．图中菌落丁分解纤维素的能力最强
【变式3-3】为加速我国北方冬春季秸秆原位还田的腐化过程，研究人员以冻牛粪为材料筛选出耐低温（10℃）的纤维素降解菌。相关叙述正确的是（　　）
A．选用冻牛粪为材料与其富含纤维素及含耐低温微生物有关
B．初筛菌种前，要利用固体培养基在37℃条件下扩大培养目标菌种
C．用于筛选的培养基是加入刚果红染料的牛肉膏蛋白胨培养基
D．应选择菌落直径与周围透明圈直径比值大的菌落进行扩大培养
【易错点提醒四】显微镜直接计数≠稀释涂布平板计数
【例4】下列关于微生物培养和计数的叙述，不正确的是（ ）
A．接种操作中，充分稀释和连续划线的目的都是为了获得单菌落
B．一种培养基和培养条件不能符合全部微生物的生长需求
C．利用显微镜直接计数微生物前需要对菌液进行适当稀释
D．利用显微镜直接计数能逐一对细胞进行统计，比平板计数更精确
易错分析：稀释涂布平板计数是一种间接计数方式。
【变式4-1】丙草胺是一种应用广泛的除草剂，能抑制土壤细菌、放线菌和真菌的生长。某生物兴趣小组从活泉公园土壤中分离出能有效降解丙草胺的细菌菌株，并对其进行计数（如下图所示）， 以期为修复被丙草胺污染土壤提供微生物资源。下列叙述错误的是（ ）
A．用以丙草胺为唯一氮源的培养基进行培养
B．将培养基pH调至酸性，有利于丙草胺降解菌的生长繁殖
C．通过观察统计得知，三个平板上的菌落数适合于菌株的计数
D．除了用图中所示计数方法之外，还可用显微镜直接计数法，其计数结果往往比实际值偏大
【变式4-2】传说杜康的儿子墨塔在一次酿酒时发酵过头，直至第21天开缸时，发现酒液已变酸但香气扑鼻，酸甜可口，于是他把“甘一日”加“西”字，给这种酸水起名为“醋”，下列叙述错误的是（　　）
A．墨塔酿酒反成醋可能是由于发酵装置密封不严造成的
B．酒发酵初期通气的目的是促进酵母菌进行有氧呼吸，大量增殖
C．酿酒过程中，发酵液中会有气泡产生，可打开发酵罐的盖子放气
D．用显微镜直接计数法统计活酵母菌数量时，统计结果可能比实际值偏高
【变式4-3】稀释涂布平板是常用的微生物培养方法，下列相关叙述正确的是
A．灭菌锅中取出的培养基应趁烫时倒平板，如此可对培养皿灭菌
B．稀释涂布平板法不可用于微生物的分离，可用于微生物的计数
C．用此法估测的数值往往偏小，应以菌落数最多的平板计数为准
D．稀释平板涂布分离到的单菌落需进一步纯化，可用平板划线法
1．微生物与人类生活有密切的关系，在食品制作、疾病防治、环境保护等方面有着广泛应用，如传统食品中的酒、面包、酸奶、泡菜、醋、腐乳、酱油等就是利用微生物制作而成的。下列相关说法中，错误的是（ ）
A．乳酸菌属于原核生物，可利用乳酸菌的无氧呼吸制作酸奶、泡菜
B．霉菌属于真核生物，可利用霉菌的无氧呼吸制作腐乳、酱油
C．酵母菌属于真核生物，可利用酵母菌的无氧呼吸制作酒和面包
D．醋酸菌属于原核生物，可利用醋酸菌的有氧呼吸制作各种醋
2．某蓝莓果酒的生产工艺如下：蓝莓果分拣精选→纯净水中清洗→榨汁机破碎、榨汁→果浆→酶解→主发酵→后发酵→过滤→杀菌→包装→成品→窖藏，下列说法错误的是（ ）
A．榨汁的目的是使果肉中的糖类与酵母菌充分接触
B．果酒的颜色是蓝莓细胞中色素进入发酵液中形成的
C．主发酵是有氧呼吸，后发酵是无氧呼吸
D．发酵液中添加适量的蔗糖可提高酒精含量
3．与传统发酵技术相比，发酵工程的产品种类更加丰富，产量和质量明显提高。下列相关表述正确的是（ ）
A．发酵工程的中心环节是菌种的选育和扩大培养
B．通过发酵工程可以从微生物细胞中提取单细胞蛋白
C．发酵罐中微生物的生长繁殖、代谢产物的形成速度都与搅拌速率有关
D．发酵过程中，条件变化会影响微生物的生长繁殖，但不会影响微生物的代谢途径
4．传统美食制作过程体现了发酵技术。下列说法正确的是（ ）
A．黑曲霉主要通过产生蛋白酶参与腐乳发酵
B．果酒、果醋制作所利用的菌种均能够进行有氧呼吸
C．制作泡菜时,泡菜坛中加料不要加满,每天及时排气
D．通过传统发酵技术可以从微生物细胞中提取单细胞蛋白
5．科学史资料：弗莱明发现金黄色葡萄球菌的培养基中长出了青霉菌落，青霉周围出现透明圈（如图），最终发现青霉素。抗生素能够抑制细菌的生长与繁殖，因此在抗生素环境周围出现了透明的抑菌圈。下列叙述错误的是（ ）
A．是否有抑菌圈可判断抗生素对细菌是否有抑制效果
B．抑菌圈直径与菌落直径比值的大小可判断抗生素对细菌抑制效果强弱
C．要选择能抗青霉素的细菌应从抑菌圈边缘获取目的菌
D．抑菌圈边缘存活的细菌一定产生了耐药性
6．细菌性肺炎一般需要注射或口服抗生素进行治疗。当细菌出现耐药性时，疗效下降。金黄色葡萄球菌（SAU）是细菌性肺炎的病原体之一。A、B、C、D四种抗生素均可治疗SAU引起的肺炎。为选出最佳疗效的抗生素，研究者分别将含等剂量抗生素A、B、C、D四张大小相同的滤纸片a、b、c、d置于SAU均匀分布的平板培养基上，在适宜条件下培养48h，结果如图。下列相关叙述不正确的是（ ）
A．可选择牛肉膏蛋白胨培养基，对SAU菌种进行扩增培养
B．SAU细胞内含由一种核酸和蛋白质构成的结构
C．A、B、C、D四种抗生素，抑菌效果最佳的是抗生素A
D．滤纸片b周围透明圈中出现一菌落，可能是该菌落在抗生素B的作用下发生了基因突变
7．益生菌是一类食用后能在肠道内发挥调节功能的活菌。市售的某益生菌品牌宣传其产品中活菌数不少于 107 个/g，研究小组尝试检测该品牌益生菌中的活菌含量是否与宣传一致，实验步骤为： 制备培养基→调节 pH→灭菌→倒平板→梯度稀释样品→接种→培养→计数。下列叙述正确的是（ ）
A．培养箱中氧含量的变化不会影响所培养益生菌的繁殖和代谢
B．若用显微镜直接计数法进行计数，统计的结果就是活菌的数目
C．对该品牌益生菌进行计数时，稀释涂布平板法统计的数目会比实际值略大
D．本实验可选择牛肉膏蛋白胨培养基，培养基应用高压蒸汽灭菌法进行灭菌
8．关于微生物的培养、纯化和计数，下列叙述不正确的是（ ）
A．以纤维素为唯一碳源的培养基可用来筛选纤维素分解菌
B．采用显微镜直接计数法统计的结果往往比活菌数目偏小
C．目的菌的纯培养可采用平板划线法在选择培养基上进行
D．利用稀释涂布平板法既可以对微生物进行分离又能计数易错点16 生物技术的“四个”易混点辨析
目 录
01 易错陷阱（四大陷阱）
02 举一反三
【易错点提醒一】发酵≠无氧呼吸
【易错点提醒二】单细胞蛋白≠蛋白质
【易错点提醒三】透明圈≠抑菌圈
【易错点提醒四】显微镜直接计数≠稀释涂布平板计数
03 易错题通关
易错陷阱1：微生物进行无氧呼吸时的过程才称为发酵
【分析】人们利用微生物，在适宜的条件下，将原料通过微生物的代谢转化为人类所需要的产物的过程。包括无氧呼吸和有氧呼吸。
易错陷阱2：单细胞蛋白就是一种蛋白质
【分析】单细胞蛋白是以淀粉或纤维素的水解液、制糖工业的废液等为原料，通过发酵获得的大量的微生物菌体。
易错陷阱3：微生物能在该培养条件生长就会出现抑菌圈
【分析】透明圈是在培养过程中培养基中的某种物质被分解后，培养基所呈现出的透明部分。通过计算透明圈直径与菌落直径的比值，可以确定菌体的分解能力强弱。抑菌圈是菌体产生的某种物质抑制了培养基中原涂布菌株的生长，而在菌落周围形成的不长菌的区域，通过计算抑菌圈的直径与菌落直径的比值可以辨明抑菌能力的强弱。
易错陷阱4：显微镜直接计数就是稀释涂布平板计数
【分析】稀释涂布平板法是间接计数法或活菌计数法。
【易错点提醒一】发酵≠无氧呼吸
【例1】下列关于传统发酵技术的叙述，错误的是（ ）
A．制作果酒、果醋、泡菜、腐乳的主要菌种都是异养生物
B．制作果酒、果醋、泡菜、腐乳的主要菌种中，只有乳酸菌不能进行有氧呼吸
C．制作果酒、果醋过程中所需温度较高的是果醋的制作
D．制作果酒、果醋、泡菜、腐乳的菌种中，只有毛霉是真核生物
易错分析：醋酸发酵时醋酸菌进行有氧呼吸。
【答案】D
【解析】酵母菌、醋酸菌、乳酸菌、毛霉等都需要利用现成的有机物，因而属于异养生物，A正确；制作果酒的酵母菌、制作果醋的醋酸菌、制作泡菜的乳酸菌、制作腐乳的毛霉中，其中只有乳酸菌不能进行有氧呼吸，酵母菌是兼性厌氧型，其他两种是需氧型微生物，B正确；制作果酒的适宜温度是18℃～30℃、制作果醋的适宜温度是30℃～35℃、制作泡菜的适宜温度是18℃～20℃、制作腐乳的适宜温度是15℃～18℃，由此可见，所需温度最高的是果醋的制作，C正确；
D、制作果酒、果醋、泡菜、腐乳的菌种中，酵母菌和毛霉是真核生物，D错误。
【变式1-1】下列关于传统发酵的说法，正确的是（ ）
A．发酵常用的微生物有酵母菌和乳酸菌等
B．发酵时微生物进行的都是有氧呼吸
C．发酵前要高温灭菌，目的是消除杂菌
D．利用乳酸菌发酵制作酸奶的过程中能产生二氧化碳
【答案】A
【解析】发酵常用的微生物有酵母菌和乳酸菌等，酵母菌可以发酵酿酒，乳酸菌可以进行乳酸发酵，A正确；发酵时微生物进行的是有氧呼吸或无氧呼吸，B错误；
传统发酵无需高温灭菌，含酒精或呈酸性的发酵液可抑制杂菌生长，C错误；利用乳酸菌发酵制作酸奶的过程中是利用无氧呼吸产生乳酸，此过程中不会产生二氧化碳，D错误。
【变式1-2】黄酒源于中国，与啤酒、葡萄酒并称世界三大发酵酒。某黄酒酿制工艺流程如下图所示。
下列叙述错误的是（ ）
A．“糖化”是指淀粉在酶的作用下转化为酵母菌可利用的糖
B．“接种”前需将菌种活化并扩大培养，以缩短发酵时间
C．“发酵”时要控制无氧，以防酵母菌需氧呼吸而大量增殖
D．“煎酒”可以杀死黄酒中的微生物，防止黄酒变酸或腐败
【答案】C
【解析】糖化主要是将麦芽中的淀粉等有机物水解为小分子的过程，以便酵母菌的利用，A正确；在接种前要进行扩大培养，可以在短时间内获得大量菌种，缩短生产周期，B正确；用酵母菌生产果酒时，为保证发酵罐中产生较多的酵母菌，必须先通入氧气，达到一定数量后，再密封，以获得大量的酒精，C错误；通过煎酒杀死微生物，可防止杂菌污染，故通过煎酒杀死微生物并破坏残存酶的活力可提高黄酒的稳定性，延长保质期，D正确。
【变式1-3】细胞呼吸的原理广泛应用于生产生活中，下列有关说法正确的是（ ）
A．制作米酒时需要先通气再密封，有利于酵母菌先快速繁殖再进行无氧发酵产生酒精
B．仓库中稻谷的储存需要低温、无氧和潮湿的环境，以减弱呼吸作用，减少有机物消耗
C．种植水稻时适时排水可以改善氧气供应来避免根系产生过多乳酸，造成水稻出现烂根
D．制作酸奶时将密闭发酵瓶放在摇床上不断振荡，使乳酸菌与氧气充分接触以促进发酵
【答案】A
【解析】酵母菌属于兼性厌氧型，有氧条件下可进行有氧呼吸，为自身繁殖提供更多的能量，无氧条件下，可进行无氧呼吸产生酒精和二氧化碳，因此制作米酒时需要先通气再密封，有利于酵母菌先快速繁殖再进行无氧发酵产生酒精，A正确；
仓库中稻谷的储存需要低温、低氧和干燥的环境，以减弱呼吸作用，减少有机物消耗，若完全无氧，无氧呼吸增强，有机物分解增多，B错误；水稻根无氧呼吸的产物是酒精和二氧化碳，种植水稻时适时排水可以改善氧气供应来避免根系产生过多酒精，造成水稻出现烂根，C错误；乳酸菌是厌氧菌，有氧条件下会抑制乳酸菌代谢或繁殖，不利于乳酸菌发酵，D错误。
【易错点提醒二】单细胞蛋白≠蛋白质
【例2】与传统发酵技术相比，发酵工程的产品种类更加丰富，产量和质量明显提高，下列关于发酵工程的说法，正确的是（ ）
A．通过发酵工程可以从微生物细胞中提取单细胞蛋白
B．在发酵工程的发酵环节中，发酵条件会影响微生物的生长繁殖，但是不影响微生物的代谢途径
C．发酵工程的产品主要包括微生物的代谢物、酶及菌体本身
D．科学家利用厌氧发酵技术，使青霉素的生产实现了产业化
易错分析：单细胞蛋白指的就是菌体本身。
【答案】C
【解析】单细胞蛋白是指通过发酵获得的大量的微生物菌体，A错误；在发酵工程的发酵环节中，发酵条件不仅影响微生物的生长繁殖，也会影响微生物的代谢途径，B错误；发酵工程的产品主要包括微生物的代谢物、酶及菌体本身，C正确；由于青霉素产生菌是需氧型的，科学家在厌氧发酵技术的基础上，建立了深层通气液体发酵技术，使青霉素的生产实现了产业化，D错误。
【变式2-1】下图是真菌单细胞蛋白的制造过程，下列说法错误的是（ ）
A．单细胞蛋白是指微生物体内的蛋白质，约占细胞干重的60%-80%
B．氨水为真菌生长提供氮源，还可以调节pH
C．图中真菌的代谢类型为异养需氧型
D．环境条件不仅会影响真菌的生长繁殖，还可能会影响真菌代谢物的形成
【答案】A
【解析】单细胞蛋白是指利用淀粉或纤维素的水解液、制糖工业的废液、石化产品等为原料，通过发酵获得的大量的微生物菌体，A错误；氨水中含氮元素，可为真菌生长提供氮源，还可以调节pH，B正确；由图可知，为真菌提供消过毒的空气，糖，故真菌的代谢类型为异养需氧型，C正确；真菌的生长繁殖需要适宜的环境，环境条件不仅会影响真菌的生长繁殖，还可能会影响真菌代谢物的形成，D正确。
【变式2-2】下列关于发酵工程及其应用的说法，正确的是（　　）
A．黑曲霉可以用于酱油、柠檬酸等的工业生产
B．接种是发酵工程的中心环节
C．用于发酵工程的菌种，可以从自然界中筛选，也可以通过单倍体育种获得
D．可以通过蒸馏、萃取等方法对单细胞蛋白进行分离、提纯
【答案】A
【解析】黑曲霉广泛分布于世界各地的粮食、植物性产品和土壤中，是重要的发酵工业菌种，黑曲霉可以用于酱油、柠檬酸、凝乳酶等工业生产，A正确；发酵罐内发酵是发酵工程的中心环节，B错误；发酵工程的优良性状的菌种可以从自然界中筛选出来，也可以通过诱变育种和基因工程育种获得，不能通过单倍体育种获得，因为微生物一般不进行减数分裂，C错误；单细胞蛋白是微生物菌体，可采用沉淀、过滤等方法分离，而代谢产物则采用蒸馏、萃取、离子交换等方法，D错误。
【变式2-3】我国科学家利用如下图所示的液态厌氧发酵工艺，实现了高效产出乙醇和乙醇梭菌蛋白。下列叙述错误的是（　　）

A．乙醇梭菌以CO、CO2为主要的碳源和能源，具有较强的固碳潜力
B．乙醇梭菌是自养厌氧型细菌，其厌氧发酵的过程需要进行搅拌
C．通过该工艺高效生产清洁能源乙醇，可降低生态足迹
D．乙醇羧菌单细胞蛋白是通过发酵工程而生产的微生物菌体
【答案】A
【解析】图中显示，乙醇梭菌以CO2为主要的碳源，以CO为主要能源，实现了将无机物转变成有机物的过程，因为自养微生物，A错误；乙醇梭菌是自养厌氧型细菌，其厌氧发酵的过程需要进行搅拌，通过搅拌可使细菌和营养物质充分混合，提高培养基的使用效率，B正确；通过该工艺高效生产清洁能源乙醇，可减少化石燃料的燃烧，进而降低生态足迹，C正确；乙醇羧菌单细胞蛋白是通过发酵工程而生产的微生物菌体，即单细胞蛋白是微生物菌体本身，D正确。
【易错点提醒三】透明圈≠抑菌圈
【例3】科研工作者利用PDA培养基培养放线菌和苹果树腐烂病菌。在PDA培养基平板上进行如图所示的操作，将培养皿置于28℃培养箱中培养，待甲图培养皿的菌体长满培养皿时，测量乙图中放线菌周围抑菌圈的直径，进行筛选。下列分析错误的是（ ）

A．甲图的培养皿为对照组，乙图的培养皿为实验组
B．可从发病苹果树生长的土壤中分离得到苹果树腐烂病菌和放线菌
C．PDA培养基中含有两种微生物生长发育所需的水、碳源、氮源和无机盐等
D．乙图中显示抑菌圈直径越小的放线菌，其拮抗苹果树腐烂病菌的能力越强。
易错分析：放线菌的抑菌圈直径越大，表明其拮抗苹果树腐烂病的能力越强。
【答案】D
【解析】据图可知，甲图没有接种放线菌，乙图存在放线菌，出现了抑菌圈，因此甲图的培养皿为对照组，乙图的培养皿为实验组，A正确；在发病苹果树生长的土壤中，含有苹果树腐烂病菌和放线菌，因此从发病苹果树生长的土壤中可分离得到苹果树腐烂病菌和放线菌，B正确；培养基应含有微生物生长发育所需的水、碳源、氮源和无机盐等营养物质，C正确；放线菌的抑菌圈直径越大，表明其拮抗苹果树腐烂病的能力越强，D错误。
【变式3-1】研究小组欲从土壤中筛选某种抗生素产生菌，进行如下实验：首先将土壤样品充分稀释涂布在培养基甲上，待长出单菌落后，再将单菌落取出并移至涂布有S菌的培养基乙上，一段时间后观察结果如下图所示。下列说法正确的是（ ）
A．涂布前必须使用清水对土壤样品进行充分稀释
B．只有采用稀释涂布平板法接种，才能在培养基甲上获得单菌落
C．有抑菌圈的菌落产生的抗生素能抑制S菌的生长
D．抑菌圈的直径越大，说明菌落产生抗生素的能力就越强
【答案】C
【解析】涂布前必须使用无菌水对土壤样品进行充分稀释，A错误；稀释涂布平板法和平板划线法接种，都能在培养基甲上获得单菌落，B错误；有抑菌圈说明该圈内S菌不生长，即有抑菌圈的菌落产生的抗生素能抑制S菌的生长，C正确；抑菌圈的直径与菌落的直径的比值越大，说明该菌落产生的抗生素的能力越强，不能只看抑菌圈直径的大小，D错误。
【变式3-2】刚果红可与纤维素反应形成红色复合物，但不能与纤维素水解产物发生反应。研究人员在富含纤维素的培养基中加入刚果红，再接种土壤浸出液，准备从土壤中筛选高效降解纤维素的细菌。图表为平板上部分菌落周围出现透明圈的情况，下列有关说法错误的是（ ）
菌种 菌落甲 菌落乙 菌落丙 菌落丁
菌落直径：C（mm） 5.8 4.1 7.4 3.1
透明圈直径：H（mm） 8.4 7.6 9.1 8.0
H/C 1.4 1.9 1.2 2.6
A．培养基需要进行灭菌处理，土壤浸出液不需要
B．图示操作过程所用的接种工具为接种环
C．培养基的pH需调至中性或弱碱性
D．图中菌落丁分解纤维素的能力最强
【答案】B
【解析】培养基需要进行高压蒸汽灭菌处理，土壤浸出液含有目的菌种，若进行灭菌处理会杀死菌种，导致实验失败，A正确；图示培养基出现较为均匀分布的菌落，使用的接种工具是涂布器，B错误；微生物培养时应具有适宜的pH，细菌所需的pH是中性或弱碱性，C正确；据表格数据可知，菌落丁H/C最大，说明其分解纤维素的能力最强，D正确。
【变式3-3】为加速我国北方冬春季秸秆原位还田的腐化过程，研究人员以冻牛粪为材料筛选出耐低温（10℃）的纤维素降解菌。相关叙述正确的是（　　）
A．选用冻牛粪为材料与其富含纤维素及含耐低温微生物有关
B．初筛菌种前，要利用固体培养基在37℃条件下扩大培养目标菌种
C．用于筛选的培养基是加入刚果红染料的牛肉膏蛋白胨培养基
D．应选择菌落直径与周围透明圈直径比值大的菌落进行扩大培养
【答案】A
【解析】筛选耐低温的纤维素降解菌需要到其所生活的环境中寻找，冻牛粪中富含纤维素，有很多微生物，冻牛粪因温度低，故其内的微生物是耐低温微生物，A正确；初筛菌种前，要利用液体培养基在10℃条件下扩大培养目标菌种，B错误；
用于筛选的培养基以纤维素为唯一的碳源的固体培养基，加入刚果红染料是鉴别作用，C错误；由于刚果红染料与纤维素形成红色复合物，因此出现以因纤维素降解菌为中心的透明圈，菌落直径与透明圈直径比值越小，分解纤维素的能力越强，D错误。
【易错点提醒四】显微镜直接计数≠稀释涂布平板计数
【例4】下列关于微生物培养和计数的叙述，不正确的是（ ）
A．接种操作中，充分稀释和连续划线的目的都是为了获得单菌落
B．一种培养基和培养条件不能符合全部微生物的生长需求
C．利用显微镜直接计数微生物前需要对菌液进行适当稀释
D．利用显微镜直接计数能逐一对细胞进行统计，比平板计数更精确
易错分析：稀释涂布平板计数是一种间接计数方式。
【答案】D
【解析】接种操作中，充分稀释和连续划线的目的都是为了获得单菌落，A正确；
不同微生物的营养需求不一定相同，故一种培养基和培养条件不能符合全部微生物的生长需求，B正确；利用显微镜直接计数微生物前需要对菌液进行适当稀释，便于计数单个微生物，C正确；显微直接计数不能区分死菌和活菌，所以其精确度不会比平板计数法高，D错误。
【变式4-1】丙草胺是一种应用广泛的除草剂，能抑制土壤细菌、放线菌和真菌的生长。某生物兴趣小组从活泉公园土壤中分离出能有效降解丙草胺的细菌菌株，并对其进行计数（如下图所示）， 以期为修复被丙草胺污染土壤提供微生物资源。下列叙述错误的是（ ）
A．用以丙草胺为唯一氮源的培养基进行培养
B．将培养基pH调至酸性，有利于丙草胺降解菌的生长繁殖
C．通过观察统计得知，三个平板上的菌落数适合于菌株的计数
D．除了用图中所示计数方法之外，还可用显微镜直接计数法，其计数结果往往比实际值偏大
【答案】B
【解析】要分离出能有效降解丙草胺的细菌菌株，需要以丙草胺为唯一氮源的培养基进行培养，该培养甚中只有降解丙草胶的细菌菌株才能生长，其他微生物的生长会受到抑制，A正确；细菌培养需将培养基 pH 调至中性或微碱性，有利于丙草胺降解菌的生长繁殖，B错误；三个平板中的菌落数在30—300之间，适合计数，C正确；图中利用的是稀释涂布平板法进行计数，还可用显微镜直接计数法，由于死亡的微生物往往计算在内，因此其计数结果往往比实际值偏大，D正确。
【变式4-2】传说杜康的儿子墨塔在一次酿酒时发酵过头，直至第21天开缸时，发现酒液已变酸但香气扑鼻，酸甜可口，于是他把“甘一日”加“西”字，给这种酸水起名为“醋”，下列叙述错误的是（　　）
A．墨塔酿酒反成醋可能是由于发酵装置密封不严造成的
B．酒发酵初期通气的目的是促进酵母菌进行有氧呼吸，大量增殖
C．酿酒过程中，发酵液中会有气泡产生，可打开发酵罐的盖子放气
D．用显微镜直接计数法统计活酵母菌数量时，统计结果可能比实际值偏高
【答案】C
【解析】醋酸菌是好氧菌，墨塔酿酒反成醋是因为醋酸菌的有氧呼吸导致的，这可能是由于发酵装置密封不严造成的，A正确；在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖，把糖分解成二氧化碳和水，故酒发酵初期通气的目的是促进酵母菌进行有氧呼吸，大量增殖，B正确；酿酒过程中，发酵液中会有气泡产生，可拧松发酵罐的盖子而不能打开，C错误；若统计活酵母菌数量时，可用显微镜直接计数法，由于此方法会将死细胞计数在内，因此统计的结果比实际数目偏高，D正确。
【变式4-3】稀释涂布平板是常用的微生物培养方法，下列相关叙述正确的是
A．灭菌锅中取出的培养基应趁烫时倒平板，如此可对培养皿灭菌
B．稀释涂布平板法不可用于微生物的分离，可用于微生物的计数
C．用此法估测的数值往往偏小，应以菌落数最多的平板计数为准
D．稀释平板涂布分离到的单菌落需进一步纯化，可用平板划线法
【答案】D
【解析】灭菌锅中取出的培养基应放至不烫手时倒平板，A错误；稀释涂布平板法既可用于微生物的分离，也可用于微生物的计数，B错误；当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落，因此统计的菌落数往往比活菌的实际数目少。一般选择菌落数在30～300的平板进行计数，C错误；平板涂布分离到的单菌落仍需进一步划线纯化，以获得纯种，D正确。
1．微生物与人类生活有密切的关系，在食品制作、疾病防治、环境保护等方面有着广泛应用，如传统食品中的酒、面包、酸奶、泡菜、醋、腐乳、酱油等就是利用微生物制作而成的。下列相关说法中，错误的是（ ）
A．乳酸菌属于原核生物，可利用乳酸菌的无氧呼吸制作酸奶、泡菜
B．霉菌属于真核生物，可利用霉菌的无氧呼吸制作腐乳、酱油
C．酵母菌属于真核生物，可利用酵母菌的无氧呼吸制作酒和面包
D．醋酸菌属于原核生物，可利用醋酸菌的有氧呼吸制作各种醋
【答案】B
【解析】乳酸菌是原核生物，乳酸菌制作泡菜需要在无氧的条件下，乳酸菌发酵产生乳酸，使得菜具有特殊的风味；酸奶是以鲜牛奶为原料，加入乳酸菌发酵而成，牛奶经乳酸菌的发酵后使原有的乳糖变为乳酸，易于消化具有甜酸风味，A正确；
霉菌属于真核生物，可利用霉菌的有氧呼吸制作腐乳、酱油，B错误；酵母菌属于真核生物，其无氧呼吸的产物是酒精二氧化碳，可利用酵母菌的无氧呼吸制作酒和面包，C正确；果醋制作利用的是醋酸菌，醋酸菌是需氧型生物，它是一种进行有氧呼吸的原核生物，D正确。
2．某蓝莓果酒的生产工艺如下：蓝莓果分拣精选→纯净水中清洗→榨汁机破碎、榨汁→果浆→酶解→主发酵→后发酵→过滤→杀菌→包装→成品→窖藏，下列说法错误的是（ ）
A．榨汁的目的是使果肉中的糖类与酵母菌充分接触
B．果酒的颜色是蓝莓细胞中色素进入发酵液中形成的
C．主发酵是有氧呼吸，后发酵是无氧呼吸
D．发酵液中添加适量的蔗糖可提高酒精含量
【答案】C
【解析】榨汁的目的是使果肉中的糖类与酵母菌充分接触，有利于发酵的完成，A正确；随着发酵过程的进行，蓝莓果皮细胞中色素进入发酵液中，形成果酒特有的颜色，B正确；果酒的发酵过程分为主发酵和后发酵两个阶段，主发酵主要进行的是无氧呼吸，后发酵过程主要是形成澄清、成熟啤酒的过程，C错误；发酵液中添加适量的蔗糖可以增加发酵液中糖的含量，进而通过酵母菌的无氧呼吸可提高酒精含量，D正确。
3．与传统发酵技术相比，发酵工程的产品种类更加丰富，产量和质量明显提高。下列相关表述正确的是（ ）
A．发酵工程的中心环节是菌种的选育和扩大培养
B．通过发酵工程可以从微生物细胞中提取单细胞蛋白
C．发酵罐中微生物的生长繁殖、代谢产物的形成速度都与搅拌速率有关
D．发酵过程中，条件变化会影响微生物的生长繁殖，但不会影响微生物的代谢途径
【答案】C
【解析】发酵工程的内容包括菌种选育、扩大培养、培养基的配制、灭菌、接种、发酵罐内发酵、产品的分离、提纯（生物分离工程）等方面，发酵工程的中心环节是发酵罐内发酵，A错误；单细胞蛋白是指利用发酵工程获得的大量的微生物菌体，而并非微生物的代谢产物，B错误；发酵过程中要严格控制温度、pH、溶氧、通气量与转速等发酵条件，发酵罐中微生物的生长繁殖、代谢产物的形成速度都与搅拌速率有关 ，C正确；在发酵工程的发酵环节中，发酵条件不仅影响微生物的生长繁殖，也会通过影响酶的活性影响微生物的代谢途径，D错误。
4．传统美食制作过程体现了发酵技术。下列说法正确的是（ ）
A．黑曲霉主要通过产生蛋白酶参与腐乳发酵
B．果酒、果醋制作所利用的菌种均能够进行有氧呼吸
C．制作泡菜时,泡菜坛中加料不要加满,每天及时排气
D．通过传统发酵技术可以从微生物细胞中提取单细胞蛋白
【答案】B
【解析】毛霉主要通过产生脂肪酶、蛋白酶参与腐乳发酵，黑曲霉主要通过产生蛋白酶参与酱油发酵，A错误；果酒、果醋制作所利用的菌种分别是酵母菌、醋酸菌，酵母菌是兼性厌氧菌，醋酸菌是好氧菌，两者均能够进行有氧呼吸，B正确；制作泡菜时，泡菜坛中加料不要加满，装至八成满，不需要每天排气，C错误；单细胞蛋白是微生物菌体，不能从微生物细胞中提取，D错误。
5．科学史资料：弗莱明发现金黄色葡萄球菌的培养基中长出了青霉菌落，青霉周围出现透明圈（如图），最终发现青霉素。抗生素能够抑制细菌的生长与繁殖，因此在抗生素环境周围出现了透明的抑菌圈。下列叙述错误的是（ ）
A．是否有抑菌圈可判断抗生素对细菌是否有抑制效果
B．抑菌圈直径与菌落直径比值的大小可判断抗生素对细菌抑制效果强弱
C．要选择能抗青霉素的细菌应从抑菌圈边缘获取目的菌
D．抑菌圈边缘存活的细菌一定产生了耐药性
【答案】D
【解析】若抗生素对细菌有抑制效果，则存在抗生素的部位不会生长细菌菌落，故是否有抑菌圈可判断抗生素对细菌是否有抑制效果，A正确；抑菌圈直径与菌落直径比值的大小可判断抗生素对细菌抑制效果强弱，一般而言比值越大，抑菌效果越好，B正确；由于抑菌圈边缘的菌落直接与青霉素接触，耐药性强，所以连续培养时应从抑菌圈边缘的菌落挑取细菌，从而获取目的菌，C正确；抗生素能够杀死细菌，抑菌圈边缘抗生素浓度较低，故抑菌圈边缘菌落中的细菌可能产生了耐药性，但有可能也存在能利用耐药菌产物的其它菌存在，D错误。
6．细菌性肺炎一般需要注射或口服抗生素进行治疗。当细菌出现耐药性时，疗效下降。金黄色葡萄球菌（SAU）是细菌性肺炎的病原体之一。A、B、C、D四种抗生素均可治疗SAU引起的肺炎。为选出最佳疗效的抗生素，研究者分别将含等剂量抗生素A、B、C、D四张大小相同的滤纸片a、b、c、d置于SAU均匀分布的平板培养基上，在适宜条件下培养48h，结果如图。下列相关叙述不正确的是（ ）
A．可选择牛肉膏蛋白胨培养基，对SAU菌种进行扩增培养
B．SAU细胞内含由一种核酸和蛋白质构成的结构
C．A、B、C、D四种抗生素，抑菌效果最佳的是抗生素A
D．滤纸片b周围透明圈中出现一菌落，可能是该菌落在抗生素B的作用下发生了基因突变
【答案】D
【解析】由于牛肉膏蛋白胨通用培养基中含有SAU菌种生长所需要的全部营养，故可选择牛肉膏蛋白胨培养基，对SAU菌种进行扩增培养，A正确；SAU细胞内含核糖体，核糖体是由一种核酸（RNA）和蛋白质构成的结构，B正确；A、B、C、D四种抗生素均可抑制SAU的增殖，所形成的透明圈与菌落直径越大，说明抑制效果越强，因此抑菌效果最佳的是抗生素A，C正确；滤纸片b周围透明圈中出现一菌落，说明抗生素B不能抑制该细菌，则可能是该菌落发生了基因突变，但抗生素B只是起到选择作用，不是抗生素B诱导产生的，该变异本身就存在，D错误。
7．益生菌是一类食用后能在肠道内发挥调节功能的活菌。市售的某益生菌品牌宣传其产品中活菌数不少于 107 个/g，研究小组尝试检测该品牌益生菌中的活菌含量是否与宣传一致，实验步骤为： 制备培养基→调节 pH→灭菌→倒平板→梯度稀释样品→接种→培养→计数。下列叙述正确的是（ ）
A．培养箱中氧含量的变化不会影响所培养益生菌的繁殖和代谢
B．若用显微镜直接计数法进行计数，统计的结果就是活菌的数目
C．对该品牌益生菌进行计数时，稀释涂布平板法统计的数目会比实际值略大
D．本实验可选择牛肉膏蛋白胨培养基，培养基应用高压蒸汽灭菌法进行灭菌
【答案】D
【解析】益生菌主要在肠道内发挥调节功能，是厌氧菌，所以培养箱中氧含量的变化会影响所培养益生菌的繁殖和代谢，A错误；用显微镜直接计数法进行计数，统计的结果一般是活菌数和死菌数的总和，B错误；由于两个或多个细菌可能会形成一个菌落，所以稀释涂布平板法统计的数目会比实际值略小，C错误；为满足益生菌生长繁殖所需的营养物质，本实验可选择牛肉膏蛋白胨培养基，对培养基进行灭菌应用高压蒸汽灭菌法，D正确。
8．关于微生物的培养、纯化和计数，下列叙述不正确的是（ ）
A．以纤维素为唯一碳源的培养基可用来筛选纤维素分解菌
B．采用显微镜直接计数法统计的结果往往比活菌数目偏小
C．目的菌的纯培养可采用平板划线法在选择培养基上进行
D．利用稀释涂布平板法既可以对微生物进行分离又能计数
【答案】B
【解析】筛选纤维素分解菌时用以纤维素为唯一碳源的培养基培养，纤维素分解菌能利分解纤维素生长，其他不能利用纤维素的细菌不能正常生长，从而将纤维素分解菌筛选出来，A正确；由于显微镜直接计数无法区分死菌和活菌，故采用显微镜直接计数统计的结果比实际活菌数多，B错误；纯培养可采用平板划线法或稀释涂布平板法，有时还需要借助选择性培养基，从而达到分离纯化的目的，C正确；稀释涂布平板法又称活菌计数，是由一个单细胞繁殖可成单个菌落这一培养特征设计的计数方法，可对微生物进行计数，也可对微生物进行分离，D正确。

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