高中生物选择性必修三第三章发酵工程单元练习(有答案)

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高中生物选择性必修三第三章发酵工程单元练习(有答案)

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高中生物选择性必修三《发酵工程》同步训练.docx
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一、单题(本大题共22小题,共44分)
1.花生的根系在生长过程中会分泌苯甲酸、苯乙酮等物质(这些物质不是花生基本的生命活动所必需的)以抑制某些病菌和其他植物的生长。同一片土地多年连续种植花生会导致这些有毒物质不断积累,造成花生产量下降。某大学通过“采集根际土壤→选择培养→分离、纯化培养→菌种鉴定”筛选出可将苯甲酸降解为无毒小分子(CO2、H2O等)的根际菌,分离、纯化培养的具体操作如图所示。下列相关叙述错误的是( )

A.花生根系分泌的苯甲酸、苯乙酮等物质属于次生代谢物
B.可从多年连续种植花生的土壤中寻找降解苯甲酸的根际菌
C.该实验需配制以苯甲酸为唯一碳源的选择培养基进行培养
D.若每次稀释10倍,图中的a为18,图中将土壤稀释了10 倍
2.虾青素是一种抗氧化能力很强的类胡萝卜素,具有抗癌、增强免疫的效果。红法夫酵母是目前国内外生产虾青素普遍采用的一种真菌。下列叙述错误的是( )
A.发酵开始前常采用干热灭菌的方法对培养基进行灭菌处理
B.发酵完成后可考虑使用有机溶剂对虾青素进行分离和提纯
C.转基因技术可帮助构建更加高产的工程菌用于虾青素合成
D.发酵工程产品主要包括微生物的代谢物、酶以及单细胞蛋白
3.酸笋是螺蛳粉的灵魂,腌酸笋季节在春季。当竹子出笋后,长出约30cm高时便可砍下,剥去笋壳,切成块或是切成笋丝、笋片,放于陶罐中,清水过面,撒上适量食盐,置于阴凉处一个月左右,酸味即出,便可随食随取。下列相关叙述错误的是(  )
A.制作酸笋所需菌种的代谢类型为异养厌氧型
B.为保证发酵成功,需将鲜笋和陶罐用沸水泡烫片刻
C.“清水过面”是为了创造无氧环境,减少杂菌污染
D.在制作酸笋时若加入“陈酸笋水”可加速发酵进程
4.河南特色小吃“甜酒浮子”的主要制作流程:用温开水把甜酒曲化开→加入白米饭中拌匀压实,在中间挖个坑,盖上盖子→置于温度适宜的地方1~2天。下列有关叙述错误的是( )
A.制作“甜酒浮子”所用的酵母菌来自空气中
B.白米饭可为酵母菌提供碳源、氮源、无机盐等营养
C.“中间挖个坑”的操作有利于酵母菌快速生长繁殖
D.将温度维持在18~30℃有利于“甜酒浮子”的制作
5.我国的许多传统美食的制作过程都蕴含了生物发酵技术。下列有关叙述错误的是( )
A.泡菜制作过程中乳酸菌将葡萄糖分解成乳酸
B.面包制作过程中,酵母菌进行呼吸作用产生CO2
C.腐乳制作过程中,将容器密封可以促进毛霉生长
D.果醋制作过程中,醋酸菌能将乙醇转化为乙酸
6.生活中有不少运用传统发酵技术生产的食品。下列叙述正确的是( )
A.制作酸奶的原理是通过乳酸菌发酵产生乳酸和CO
B.制作泡菜的原理是利用蔬菜表面的醋酸菌发酵产生醋酸
C.制作馒头时通过酵母菌进行呼吸作用产生 CO 使面团松软
D.制作腐乳时通过细菌分解豆腐中的蛋白质产生小分子肽和氨基酸
7.有传言称手机屏幕上的细菌比马桶按钮上的多,如图是某研究小组通过实验得到的调查结果,两组实验操作均正确且操作完全一致。下列相关叙述错误的是( )
A.图中两组实验均采用稀释涂布平板法接种
B.两组实验结果不同的原因可能是取样面积不同
C.从结果来看,手机屏幕和马桶按钮上都有多种细菌
D.图中“继续实验”可能包括稀释、涂布等操作
8.如图为酵母菌纯培养过程中的部分操作步骤,下列说法正确的是( )
A.调节培养基的pH可在①步骤之后进行
B.②步骤操作前要将接种环灼烧灭菌并冷却
C.图示实验过程中,接种环共灼烧了5次
D.倒置培养后可以用于统计酵母菌的菌落数
9.武夷山“大红袍”因其品质优良,被列入国家级非物质文化遗产名录的茶类中。利用植物组织培养手段快速繁殖优良品种,是实现武夷山岩茶高品质品种大规模生产的途径。下列哪项不是成功的要素( )
A.对培养基、器械等都要进行高压蒸汽灭菌,并确保无菌操作
B.为保持大红袍的优良遗传性状,应选用花粉进行离体培养
C.对植物材料进行表面消毒时,既要考虑药剂的消毒效果,又要考虑植物材料的耐受能力
D.根据植物不同的营养需求,适当地调节培养基的营养成分及激素类物质的种类和比例
10.如图为“土壤中分解尿素的细菌的分离与计数”实验中样品稀释示意图。据图分析,下列叙述正确的是( )
A.5号试管的结果表明土壤中的菌株数约为1.7×109个/g
B.可以从4号试管取0.1 mL菌液进行涂布培养后计数
C.土样需要灭菌处理后再加入盛有无菌水的锥形瓶中
D.平均每克土样中的细菌数量与所取土样的多少有关
11.我国是世界上啤酒的生产和消费大国。啤酒是以大麦为主要原料经酵母菌发酵制成的,其工业化生产流程如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A.酿酒过程中常加入赤霉素以缩短大麦发芽时长,减少有机物消耗
B.焙烤阶段应注意控制温度,要杀死种子胚但不能使淀粉酶失活
C.啤酒发酵过程分为主发酵和后发酵两个阶段
D.啤酒发酵的温度和发酵时间是固定不变的
12.下列关于泡菜制作的说法,错误的是( )
A.加水密封是为了给微生物发酵提供无氧的环境
B.用盐腌制蔬菜的目的之一是抑制微生物的生长繁殖
C.随着腌制时间的延长,泡菜中的亚硝酸盐含量逐渐下降
D.泡菜富含乳酸,咸酸适度,能增进食欲,帮助消化
13.酱豆是人们利用大豆制作的一道地方美食。具体做法为大豆煮熟→霉菌发酵→加入蔬菜→加盐、调味酒与香辛料→乳酸发酵。下列相关叙述错误的是( )
A.酱豆制作过程中,有多种微生物参与发酵
B.霉菌能产生脂肪酶,将脂肪水解成甘油和脂肪酸
C.霉菌发酵过程中,湿润的环境有利于霉菌的生长与繁殖
D.制作酱豆的整个过程应在环境温暖、氧气充足的条件下进行
14.青霉素是常用的抗生素,是青霉菌发酵的产物。目前已实现青霉素的工业化生产。下列相关说法正确的是( )
A.在青霉素生产过程中如果污染了杂菌,某些杂菌会分泌青霉素酶将青霉素分解掉
B.青霉素是青霉菌生命活动的初生代谢产物
C.青霉素具有杀菌作用,因此发酵罐不需严格灭菌
D.发酵结束后的废液可以直接排放到污水管道流出
15.金华火腿在腌制过程中涉及多种微生物的作用,有乳酸菌、酵母菌、霉菌等。发酵过程中,火腿表面形成油层,霉菌在表层繁殖,形成“油花”,表明发酵成功。若发酵过程中出现“水花”,表明火腿中的含盐量、含水量等条件不适宜。下列叙述正确的是 ( )
A.乳酸菌、酵母菌、霉菌均可发生糖酵解,且均能将丙酮酸还原为CO2
B.乳酸菌主要分布在内层,其发酵产生较多的水,导致“水花”形成
C.酵母菌可分布在表层和内层,表层酵母的能量转化率更高
D.霉菌主要分布在表层,其进行需氧呼吸的底物均为糖类
16.某同学想从泡菜汁中筛选耐高盐乳酸菌,进行了如下实验:取泡菜汁样品,划线接种于一定NaCl浓度梯度的培养基,经培养得到了单菌落。下列叙述正确的是( )
A.培养基pH需偏碱性 B.泡菜汁需多次稀释后才能划线接种
C.需在无氧条件下培养 D.分离得到的微生物均为乳酸菌
17.下列关于发酵工程及其应用的说法,错误的是( )
A.发酵罐内发酵是发酵工程的中心环节,要严格控制发酵条件
B.啤酒的工业化生产过程中,酒精的产生和积累主要在主发酵阶段完成
C.微生物农药利用微生物或其代谢物来防治病虫害,是生物防治的重要手段
D.通过发酵获得大量微生物菌体,从菌体中提取的单细胞蛋白可作为动物饲料
18.河南非遗美食中不乏泡菜、米酒和米醋等传统发酵食品。研究发现,古代人民制作并食用这些传统美食都在特定季节。下列有关叙述正确的是( )
A.泡菜制作时,用盐水淹没全部菜料并盖好坛盖,主要是为了防止杂菌污染
B.果酒制作时,葡萄汁不超过发酵瓶体积的2/3并定期抒松瓶盖,都是为了供氧
C.在果酒制作的基础上制作果醋,只需向酒中通入无菌空气,满足氧气需求即可
D.不同传统发酵食品在不同季节生产,可能与不同微生物生长需要不同的温度有关
19.桑葚酒是潮汕历史悠久的果酒,由桑葚果实酿造,是果酒中的极品,具有乌发、健脾、缓解视力疲劳等功效。下列关于桑葚酒酿制的说法,正确的是( )
A.发酵瓶、榨汁机等器皿需要用酒精进行灭菌
B.发酵所用菌种是酵母菌,发酵温度为30~35℃
C.需要将桑葚汁装满发酵瓶,以便于进行无氧呼吸
D.利用传统发酵技术酿制的桑葚酒品质一般不稳定
20.苗家玉米白酒又称“苞谷烧”,其传统酿制方法如下:①原料处理:玉米洗净后置于锅中水煮;②初蒸冷却:煮熟的玉米冷却后用水清洗,置于木甑中蒸透,倒入簸箕中待其冷却;③拌曲发酵:冷却后的玉米拌以酒曲,置于晒簟(竹编的晒席)内堆成堆,盖上簟盖,进行发酵;④复蒸取酒:约一周后发酵的玉米散发出香气,此时将玉米再次置于木甑中蒸,可制得高度“苞谷烧”。下列叙述错误的是(  )
A.酿制“苞谷烧”时,酒曲中的微生物可将糖彻底氧化分解成酒精
B.将玉米适当粉碎,不但可便于蒸煮,还可使淀粉被更充分地利用
C.待玉米冷却后再拌以酒曲,是为了防止高温杀死酒曲中的微生物
D.复蒸使蒸汽中的酒精含量增加,有利于提高“苞谷烧”的酒精度
21.“中华老字号”槐茂酱菜是“保定三宝”之一,已有三百多年的历史。酱菜制作采用传统工艺,乳酸自然发酵,用料考究无添加剂,生产周期长。下列叙述正确的是(  )
A.泡菜制作过程中食盐用量越低越有利于乳酸菌的生长
B.制作泡菜时泡菜坛要密封,主要目的是避免外界杂菌的污染
C.酱菜的制作原理是利用乳酸菌在无氧环境下大量繁殖并产生乳酸
D.酱菜发酵过程中可以加入适量的抗生素抑制杂菌生长,防止变质
22.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
二、解答题(本大题每空1分,共56分)
23.幽门螺旋杆菌(简称Hp)是感染最广泛的细菌之一,大多数胃溃疡和十二指肠溃疡都与Hp感染有关,研究表明,Hp感染可使患胃癌的危险显著增加。14C呼气试验是临床用于检测Hp感染的常用方法,被检者空腹,用水送服一粒含14C标记的尿素胶囊,半小时后用一次性吹气管向二氧化碳吸收剂中吹气,再将吹完气的样品交给医生做检测,若测定呼出的气体含有14CO2,则表明存在Hp感染。结合以上信息回答问题:
(1)含有 14CO2 一定是由 Hp 而非人体产生的,这是因为 ,从而能将 14C 标记的尿素分解成 NH3 和 14CO2 。若要想从胃病患者胃内采集的样本中分离出 Hp ,应该以 作为唯一氮源配制 (填“固体”或“液体”)培养基,这种培养基从功能上分类属于 。除了氮源外,培养基中还应添加 (答出 2 点即可)等营养物质。
(2)检验人员测定胃内 Hp 的浓度时,应将得到的胃内样本用 稀释制成菌液,然后取 0.1ml 菌液滴加到培养基表面,用 法接种培养。若稀释倍数为 103 的三个平板菌落数分别是 305 、 313 、 327 ,稀释倍数为 104 的三个平板菌落数分别是 31 、 35 、 42 ,则初始菌液中的活菌数为每毫升 个。实际的活菌数往往比统计值更大,这是因为 。
(3)Hp 感染常用抗生素治疗,为比较不同抗生素的杀菌效果,在接种了 Hp 的平板上,贴上浸有不同抗生素的滤纸片,可以出现抑菌圈。临床上应选择抑菌圈 (填“大”或“小”)的抗生素作为治疗药物,原因是 。
24. 蒽是石油化工领域常见的一种多环芳烃化合物,对生物有毒且难以降解,会带来严重的环境问题。因此从土壤中分离和筛选出蒽降解菌有非常重要的意义。研究人员进行如图实验,成功地从环境样品中分离得到蒽降解菌。已知蒽在水中溶解度低,含过量蒽的固体培养基不透明。请回答下列问题:
(1)蒽降解菌富集培养基需含有K2HPO4、NH4Cl、CaCl2、MgSO4、FeCl3、MnSO4、水等,再加入 作为唯一碳源。应采用 法对配制好的培养基进行灭菌处理。
(2)图中所示的分离纯化蒽降解菌的方法是 ,使用的接种工具是 。实验中初步估测A中细菌细胞数为1.5×108个/mL,若要在图中每个平板上涂布0.1 mL稀释后的菌液,且每个平板上长出的菌落数约为150个,则应将A中的菌液稀释 倍。
(3)将纯化获得的菌种接种于含过量蒽的固体培养基(其他营养成分适宜)上,根据培养基是否出现透明圈,就可以鉴别出目的菌株,原因是 。对蒽降解菌株的鉴定还可以通过形态及生理生化特征对菌株进行鉴定,比如通过观察菌落的 (答出两点)进行判断;进而通过分子生物学的方法鉴定,比如通过提取菌株的DNA进行基因测序来鉴定。
25. 发酵食品在我国传统饮食文化中占有重要的地位。如图为家庭制作果酒、果醋的发酵装置示意图,请据图回答下列问题:
(1)酿造葡萄酒时,要先冲洗葡萄,再除枝梗,这样操作的原因是 。对图中装置进行消毒后,再装入葡萄汁进行发酵,不需要向发酵瓶中接种酵母菌,原因是 。
(2)酿葡萄酒时,将发酵装置放在 ℃的环境中,每12 h拧开气阀b一次的目的是 。装置中d处设计成弯曲形状的目的是 。
(3)酿成葡萄酒后,若要继续酿果醋,需进行的操作有 。
(4)受制作和储存卫生条件的影响,自制的果酒、果醋不能多喝,从成分上分析原因是 。
26. 甜米酒是我国的传统酒种,某酿酒厂以无核黄皮果(富含维生素、有机酸及特殊的香味)为辅料研制出黄皮甜米酒,该酒具有消食、润肺和清热解毒等功效。制作黄皮甜米酒的工艺流程如图1所示。回答下列问题:
(1)对酒曲微生物进行分离纯化时,需制备LB(培养细菌)和YPD(培养真菌)培养基。将不同种酒曲稀释液涂布于LB和YPD培养基上,培养一段时间后,挑取长出的单菌落,转移到相对应的新LB和YPD培养基中继续分离纯化培养,此过程中YPD培养基中需加入一定量的四环素和链霉素,其目的是 。
(2)蒸煮的目的有 (答一点);主发酵的原理是 (用化学反应简式表示)。
(3)在制作黄皮甜米酒的过程中,为确定黄酒高活性干酵母(YWBY)的添加量及发酵时间,研究人员进行了相关实验,实验结果如图2所示。根据实验结果制作黄皮甜米酒时,YWBY的最佳接种量及主发酵时间分别是 。YWBY接种量为0.12%时,酒精含量最低的原因可能是 。
(4)滤清后需进行杀菌,能否采用湿热灭菌法进行灭菌,并说明原因。 。
27. 我国是世界上啤酒生产和消费大国。啤酒是常以大麦芽、啤酒花、水为主要原料,经酵母菌发酵作用酿制而成的饱含二氧化碳的低酒精度酒,被称为“液体面包”是我们生活中常见的饮品。啤酒的工业化生产的流程为:发芽→焙烤→碾磨→糖化→蒸煮→发酵→消毒→终止,请根据所学知识回答下列问题:
(1)啤酒制造流程中的糖化主要是利用大麦芽中本身携带的 酶,把淀粉分解成小分子糖类,以利于酵母菌的发酵,啤酒的发酵过程分为主发酵和后发酵两个阶段,主发酵阶段主要完成了酵母菌的繁殖、 和 ,主发酵结束后要在 的环境中储存一段时间进行后发酵,随着啤酒品种和口味要求的不同 也有所差异。
(2)欲分离获得生产用的优良菌种需要将微生物接种在培养基上分离培养,一般操作方法有两种,如图是 法,这种方法所用的接种工具是 ;对这种接种工具进行灭菌的方法是 。
(3)在酿造啤酒的过程中,要对发芽种子进行焙烤,其理由是 ,在发酵过程中,常常会加入酶制剂来提高澄清度并改善口感,如加入蛋白酶把蛋白质水解成 。经过过滤后生产出来的就是鲜啤(生啤),这时候的啤酒还不适合饮用,还要经过消毒处理,这样做的目的是 。
(4)啤酒的工业化生产与传统果酒的家庭制作相比,共同点有 (答出两条)。
28.香兰素被誉为“食品香料之王”,大多数以石油化工产品为原料化学合成,极少部分从香荚兰豆中提取。随着人们对天然和健康无污染食品的需求日益增长,生物工程产品替代化学合成产品成为研究的趋势。回答下列问题。
(1)若利用香荚兰豆提取香兰素,对香荚兰进行组织培养时,需设计对照实验以探究生长素和细胞分裂素的使用比例,请简要写出实验思路。
(2)研究发现,假单孢菌发酵也可以产出充分保持天然性的香兰素。进行假单孢菌的纯培养时,为检测固体培养基的灭菌效果,常用的方法是 ,所得纯培养物以 形式存在。
(3)利用假单孢菌生产香兰素,发酵过程中需要严格控制的条件有 (答出 2 点即可)。
【答案和解析】
1.D
【解析】
1.A、因为花生根系分泌的苯甲酸、苯乙酮等物质是其生存非必需的物质,所以属于次生代谢物,A正确;
B、降解苯甲酸的根际菌大多分布在富含苯甲酸的环境中,多年连续种植花生的土壤中苯甲酸含量相对较高,因此从这种土壤中获得降解苯甲酸的微生物的几率要高于普通环境,B正确;
C、为确保能够分离得到苯甲酸分解微生物,常将土壤稀释液先进行选择培养,该培养基应以苯甲酸为唯一碳源,其他营养物质适宜,C正确;
D、分离、纯化培养时,采用稀释涂布平板法接种,先进行等浓度梯度稀释,如果每次稀释10倍,则取2mL菌液需要添加18mL无菌水,图中一共稀释了4次,因此总共稀释了104倍,D错误。
故选D。
2.A
【解析】
2.A、发酵开始前常采用湿热灭菌(高温蒸汽灭菌)的方法对培养基进行灭菌处理,A错误;
B、类胡萝卜素是脂溶性的,不溶于水,虾青素是一种类胡萝卜素,发酵完成后可考虑使用有机溶剂对虾青素进行分离和提纯,B正确;
C、转基因技术可帮助构建更加高产的工程菌用于虾青素合成,这属于转基因技术在微生物领域的应用,C正确;
D、发酵工程是指利用微生物的特定功能,通过现代工程技术,规模化生产对人类有用的产品,主要包括微生物的代谢物、酶以及菌体本身(单细胞蛋白),D正确。
故选A。
3.B
【解析】
3.A、腌制过程中产酸的细菌主要是乳酸菌,利用的是乳酸菌的无氧呼吸,需要厌氧环境,其代谢类型为异养厌氧型,A正确;
B、鲜笋不能用沸水泡烫,因为制作酸笋的乳酸菌来自于鲜笋表面,B错误;
C、“清水过面”可以创造无氧环境,利于乳酸菌生存繁殖,同时减少杂菌污染,C正确;
D、“陈酸笋水”含有乳酸菌,在制作酸笋时若加入“陈酸笋水”可加速发酵进程,D正确。
故选B。
4.A
【解析】
4.A、制作“甜酒浮子”所用的酵母菌来甜酒曲中的菌种,A错误;
B、白米饭营养丰富,可为酵母菌提供碳源、氮源、无机盐等营养,B正确;
C、“中间挖个坑”可多存储一些空气,有利于酵母菌先进行有氧呼吸并增殖,C正确;
D、发酵需要适宜的温度在25℃左右,则将温度维持在18~30℃有利于“甜酒浮子”的制作,D正确。
故选A。
5.C
【解析】
5.泡菜制作过程中,乳酸菌将葡萄糖分解成乳酸,A项正确;
面包制作过程中,酵母菌通过呼吸作用产生CO2,CO2受热膨胀使面包变得松软,B项正确;
毛霉是好氧菌,因此将容器密封不能促进毛霉生长,C项错误;
果醋制作过程中,当缺少糖源时,醋酸菌能将乙醇转化为乙醛,再将乙醛转化为乙酸,D项正确。
6.C
【解析】
6.A、乳酸菌无氧呼吸的产物是乳酸,不含CO ,A错误;
B、制作泡菜的原理是利用乳酸菌无氧呼吸产生乳酸,B错误;
C、酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸均能产生CO2,馒头制作过程中,酵母菌进行呼吸作用产生 CO2,C正确;
D、多种微生物参与了腐乳发酵过程,其中起主要作用的微生物是毛霉(不属于细菌),其产生的蛋白酶可将豆腐中的蛋白质分解为小分子的肽和氨基酸,D错误。
故选C。
7.B
【解析】
7.两组实验均采用稀释涂布平板法接种,A项正确;
由图可知,取样面积是固定的,所以结果不同的原因不是取样面积不同,可能是取自不同的手机和马桶按钮,B项错误;
从结果来看,手机屏幕和马桶按钮上都有多种大小、形状不同的菌落,即都有多种细菌,C项正确;
根据实验结果可知,图中“继续实验”是进行稀释涂布平板法,包括稀释、涂布等操作,D项正确。
8.B
【解析】
8.①步骤表示倒平板,调节培养基的pH不可在倒平板之后进行,A项错误;
②步骤操作前要将接种环灼烧灭菌并冷却,B项正确;
接种环在每次划线前和接种结束后都要通过灼烧来灭菌,由此可见,该实验过程中共需灼烧接种环6次,C项错误;
平板划线法不能用于计数,D项错误
9.B
【解析】
9.A、植物组织培养中细胞表现出全能性的条件为:离体、严格的无菌条件、适宜的培养条件及适宜浓度和比例的激素,因此要对培养基、器械等都要进行高压蒸汽灭菌,并确保无菌操作,A正确;
B、为保持大红袍的优良遗传性状,可采用无性繁殖如嫁接,花粉形成经过减数分裂,配子遗传物质发生重组,优良性状不一定得以维持,B错误;
C、对植物的活体材料进行表面消毒时,既要考虑药剂的消毒效果,又要考虑植物材料的耐受能力,不能使细胞死亡,C正确;
D、根据植物不同时期的营养及发育需求,适当地调节培养基的营养成分及激素类物质的种类和比例,如生长素与细胞分裂素比值高,有利于根的分化,反之,利于芽的分化,D正确。
故选B。
10.A
【解析】
10.5号试管进行稀释涂布平板法计数的结果表明土壤中的菌株数为(168+175+167)÷3÷0.1×106=1.7×109(个/g),A项正确;
4号试管稀释度不够,从4号试管取样培养后菌落数会超过300,不适于计数,B项错误;
土样不能灭菌处理,否则会杀死要分离的目的菌,C项错误;
从计算来看,每克土样中的菌株数等于平板上平均菌落数除以涂布的体积,再乘以稀释倍数,与所取土样的多少无关,D项错误。
11.D
【解析】
11.酿酒过程中常加入赤霉素以缩短大麦发芽时长,减少有机物消耗,A项正确;
温度过高会使酶变性失活,从而不能发挥作用,因此焙烤温度不能过高以防止淀粉酶失活,B项正确;
啤酒发酵过程分为主发酵和后发酵两个阶段,C项正确;
发酵的温度和发酵时间随啤酒品种和口味要求不同而有差异,不是固定不变的,D项错误。
12.C
【解析】
12.制作泡菜要创造无氧的环境,因此制作泡菜的坛子加水密封、隔绝空气主要是为了防止氧气的进入,A项正确;
制作泡菜时,把蔬菜用盐腌制的目的之一是抑制微生物的生长繁殖,B项正确;
随着腌制时间的延长,泡菜中亚硝酸盐含量变化是先上升后下降,C项错误;
泡菜中富含乳酸,咸味适度,能增进食欲,促进消化,D项正确。
13.D
【解析】
13.酱豆制作过程中,霉菌、乳酸菌等多种微生物参与发酵,A项正确;
霉菌能产生脂肪酶,将脂肪水解成甘油和脂肪酸,B项正确;
霉菌发酵过程中,保持湿润有利于霉菌的生长与繁殖,C项正确;
霉菌为好氧菌,但乳酸菌为厌氧菌,后期乳酸发酵应在无氧条件下进行,D项错误。
14.A
【解析】
14.无
15.C
【解析】
15.A、乳酸菌、酵母菌、霉菌均可发生糖酵解,但酵母菌和霉菌能将丙酮酸还原为CO2,乳酸菌不能将丙酮酸还原成二氧化碳,只能将其转变成乳酸,A错误;
B、乳酸菌主要分布在内层,其发酵过程的产物是乳酸,即“水花”的形成不是乳酸菌发酵导致的,B错误;
C、酵母菌是兼性厌氧微生物,因而可分布在表层和内层,表层酵母进行的主要是有氧呼吸过程,有氧呼吸过程中能量转化率更高,C正确;
D、发酵过程中,火腿表面形成油层,霉菌在表层繁殖,形成“油花”,说明其进行需氧呼吸的底物可以是脂肪,D错误。
故选C。
16.C
【解析】
16.A、因为乳酸菌经过无氧呼吸产生乳酸,故其生活的环境是酸性,培养基pH需偏酸性,A错误;
B、平板划线接种时不需要稀释,B错误;
C、乳酸菌是厌氧型微生物,所以需在无氧条件下培养,C正确;
D、参与泡菜发酵的微生物有乳杆菌、短乳杆菌和明串珠菌等,所以分离得到的微生物除了乳酸菌,还会有其他耐高盐的微生物,D错误。
故选C。
17.D
【解析】
17.A、发酵罐内发酵是发酵工程的中心环节。在发酵过程中,要随时检测培养液中 的微生物数量、产物浓度等,以了解发酵进程,A正确;
B、啤酒的工业化生产过程中,发酵过程分为主发酵和后发酵两个阶段,酒精的产生和积累主要在主发酵阶段完成,B正确;
C、微生物农药是利用微生物或其代谢物来防治病虫害的,微生物农药作为生物防治的重要手段,将在农业的可持续发展方面发挥越来越重要的作用,C正确;
D、单细胞蛋白是指利用发酵工程获得的大量微生物菌体,可作为食品添加剂,也可制成微生物饲料,D错误。
故选D。
18.D
【解析】
18.泡菜制作的发酵菌种是乳酸菌,乳酸菌是厌氧细菌,用盐水淹没所有菜料并盖好坛盖,主要是为了给乳酸菌创造无氧条件,A项错误;
制作果酒时,葡萄汁不宜超过发酵瓶体积的2/3(即预留1/3的空间),是为了在早期为酵母菌提供一定量的氧气,有利于酵母菌进行有氧呼吸并迅速增殖,后期拧松瓶盖是为了排出酵母菌无氧呼吸产生的CO2,B项错误;
在果酒的基础上制作果醋,不仅要向酒中通入无菌空气,还应调整温度至醋酸菌发酵的适宜温度范围,C项错误;
不同传统发酵食品的制作常在不同季节进行,可能与不同微生物生长需要不同的温度有关,D项正确。
19.D
【解析】
19.A、发酵瓶、榨汁机等器皿需要用酒精进行消毒,A错误;
B、酵母菌发酵温度为18℃~30℃,B错误;
C、桑葚汁不能装满发酵瓶,需要留一定空间,一是可以让酵母菌进行有氧呼吸,二是可以避免发酵液溢出,C错误;
D、利用传统发酵技术酿制的桑葚酒未经灭菌处理,品质一般不稳定,D正确。
故选D。
20.A
【解析】
20.A、酒曲中富含酵母菌等多种微生物,糖氧化分解成酒精是不彻底的氧化分解,A错误;
B、玉米有种皮,将玉米适当粉碎,使玉米种子中的淀粉暴露出来,不但可便于蒸煮,还可使淀粉被更充分地利用,B正确;
C、酒曲中含有酵母菌等多种微生物,待玉米冷却后再拌以酒曲,是为了防止高温杀死酒曲中的微生物,C正确;
D、酒精易挥发,复蒸使蒸汽中的酒精含量增加,有利于提高“苞谷烧”的酒精度,D正确。
故选A。
21.C
【解析】
21.A、泡菜制作过程中食盐用量太低不足以抑制其他微生物的生长,A错误;
B、制作泡菜时泡菜坛要密封,主要目的是为了创造无氧环境,便于乳酸发酵,B错误;
C、酱菜的制作是利用乳酸菌在无氧环境下大量繁殖并产生乳酸,C正确;
D、抗生素能够抑制乳酸菌的生长,不利于发酵,D错误。
故选C。
22.C
【解析】
22.A、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;
B、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;
C、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;
D、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。
故选C。
23.
(1)Hp 才能合成脲酶 尿素 固体 选择培养基 碳源、无机盐、水
(2)无菌水 稀涂布平板法 3.6×106 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
(3)大 抑菌圈的出现是因为抗生素将Hp杀死所致,因此抑菌圈直径越大,表示抗生素对Hp杀伤作用越强,治疗效果越好
23.【解析】
(1)幽门螺杆菌 (Hp)能产生脲酶,14C标记的尿素在脲酶的催化下能分解生成NH3和14CO2。对Hp进行纯化需要得到Hp单菌落,所以需要用到固体培养基。培养基应以尿素作为唯一氮源,可以允许能分解尿素的微生物(Hp)在此培养基中生长,同时抑制或阻止其他不能利用尿素的微生物的生长,这是选择培养基,除了氮源外,培养基中还应添加碳源、水、无机盐等营养物质。
(2)胃内样本可用无菌水进行稀释制成菌液,可利用稀释涂布平板法进行纯化和计数,平板上的菌落数应在30~300之间,故选取稀释倍数为104的三个平板进行计数,初始菌液中每毫升的活菌数为(31+35+42)/3÷0.1×104=3.6×106个,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,因此实际的活菌数往往比统计值更大。
(3)抗生素可抑制细菌的生长,抑菌圈的出现是因为抗生素将Hp杀死所致,因此抑菌圈直径越大,表示抗生素对Hp杀伤作用越强,治疗效果越好,故临床上应选择抑菌圈大的抗生素作为治疗药物。
24.
(1)蒽 湿热灭菌(或高压蒸汽灭菌)
(2)稀释涂布平板法 涂布器 105
(3)目的菌株通过降解蒽生长,使菌落周围的培养基变透明,出现透明圈 形态、大小、颜色
24.【解析】
(1)要筛选出能降解蒽的微生物,培养基的配制需要以蒽作为唯一碳源。培养基配制好后,需进行灭菌处理,培养基常用的灭菌方法是湿热灭菌法(或高压蒸汽灭菌法)。
(2)据图中操作步骤可知,图中所示的分离纯化蒽降解菌的方法应为稀释涂布平板法,该方法使用的接种工具是涂布器。设A中的菌液稀释X倍,则150÷0.1X=1.5×10个/mL,计算出X=105。
(3)据题干信息“蒽在水中溶解度低,含过量蒽的固体培养基不透明”可知,若目的菌株能高效降解蒽,则培养基会变得透明,形成以目的菌落为中心的透明圈。不同的菌种形成的菌落在大小、颜色、形状上会有差异,所以可以根据菌落的大小、颜色、形状进行初步鉴定,进而通过分子生物学的方法鉴定,比如通过提取菌株的DNA进行基因测序来鉴定。
25.
(1)避免除枝梗时引起葡萄果皮破损,增加被杂菌污染的机会 新鲜葡萄果皮表面附着有大量的野生酵母菌
(2)18~30 排出发酵过程产生的CO2,防止瓶内压强过大将瓶塞冲出 防止排气时空气中杂菌的污染
(3)打开气阀a向发酵液中充气,并将装置放在30~35 ℃的环境中
(4)自制和储存果酒、果醋的过程中较难有效预防杂菌污染,容易产生多种对身体有害的物质
25.【解析】
(1)酿造葡萄酒时,在葡萄榨汁前,要先冲洗葡萄,再除枝梗,这样操作的原因是避免除枝梗时引起葡萄果皮破损,增加被杂菌污染的机会。发酵装置要清洗干净,并用体积分数为70%的酒精消毒,再装入葡萄汁。因为新鲜葡萄果皮表面附着有大量的野生酵母菌,所以不需要向发酵瓶中接种酵母菌。
(2)将发酵装置放在18~30 ℃环境中,发酵过程中由于酵母菌细胞呼吸会产生CO2,因此每12 h拧开气阀b一次的,以排出发酵过程产生的大量CO2。装置中d处设计成弯曲形状的目的是防止排气时空气中微生物的污染。
(3)醋酸菌是好氧菌,将酒精变为醋酸时需要氧气才能进行,因此要打开气阀a向发酵液中充气;若要继续酿果醋,还需将装置放在30~35 ℃的环境中。
(4)自制和储存果酒、果醋过程中较难有效预防杂菌污染,容易产生有害物质,故不能多喝。
26.
(1)抑制细菌的生长繁殖
(2)对糯米进行灭菌;使糯米细胞结构破坏,释放糖类等物质,便于酵母菌分解利用等
(3)0.10%,8d YWBY接种量过大,酵母菌过量繁殖消耗了反应物中过多的糖分
(4)不能,湿热灭菌温度较高,会破坏甜米酒中的营养物质
27.
(1)淀粉 大部分糖的分解 代谢物的生成 低温、密闭 发酵温度和发酵时间
(2)平板划线 接种环 灼烧灭菌
(3)加热杀死种子胚但不使淀粉酶失活 氨基酸 杀死啤酒中的大多数微生物,延长它的保存期
(4)都利用了酵母菌无氧呼吸产生酒精的原理;都需要一定的有氧环境供发酵菌种繁殖
28.
(1)分别探究不加任何植物激素、生长素用量与细胞分裂素用量的比值为1、比值大于1以及比值小于1对实验结果的影响
(2)对培养基进行空白培养 菌落
(3)温度、pH、溶解氧等
28.【解析】
(1)本题中实验的目的是探究生长素和细胞分裂素的使用比例,所以自变量应为生长素和细胞分裂素的不同比例,故设置一组对照组:不加任何植物激素,3组实验组:分别是生长素用量与细胞分裂素用量的比值为1、比值大于1以及比值小于1,然后观察实验实验结果,并对比分析。
(2)为检测固体培养基的灭菌效果,实验中会对空白培养基进行培养,即将一个未接种的空白培养基与已接种的培养基一同放进培养箱中培养,若空白培养基上没有菌落产生,则说明培养基灭菌合格,若空白培养基上有菌落产生,说明灭菌不合格。固体培养基上培养出的微生物以菌落的形式存在。
(3)发酵过程中需要严格控制温度、pH、溶解氧等条件,以保证实验的准确性。

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