第1章 发酵工程(共2份)——高二生物学苏教版(2019)寒假作业(含解析)

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第1章 发酵工程(共2份)——高二生物学苏教版(2019)寒假作业(含解析)

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(9)传统发酵技术的应用——高二生物学苏教版(2019)寒假作业
1.我国利用不同微生物发酵制作食品的历史悠久。以下关于微生物发酵的说法正确的是( )
A.利用乳酸菌制作酸奶需经常放气
B.腐乳发酵后期密封处理有利于毛霉繁殖
C.泡菜坛内的白膜和变酸的果酒表面的菌膜所含菌种不同
D.家庭制作果酒与工厂化生产的主要区别在于菌种不同
2.某高校采用发酵罐进行葡萄酒发酵。下列叙述正确的是( )
A.可以采用过滤、沉淀等方法来获得葡萄酒
B.发酵工程中的中心环节是分离和提纯产物
C.可以通过监测发酵过程中残余糖的浓度来决定何时终止发酵
D.在发酵工程中培养基需经过严格的灭菌,而发酵设备则保持干净不需灭菌
3.酸笋是我国一种传统发酵制品,由新鲜竹笋经乳酸菌发酵后形成,是南方地区日常食用的烹饪食材。目前,我国的酸笋发酵生产工艺主要分为两种,一为传统酸笋自然发酵,二为纯种发酵法。下列关于两种发酵法的叙述错误的是( )
A.传统酸笋自然发酵是利用新鲜竹笋表面的微生物进行发酵
B.进行纯种发酵时需要人为地添加经纯化培养的菌种进行发酵
C.传统发酵方法简单、成本低、发酵时间短,但品质不可控
D.相对于传统发酵,纯种发酵液中乳酸菌的数量更多
4.传统发酵技术制作的果酒、果醋、腐乳、泡菜极大地丰富了人们的生活,提高了人们的生活品质。下列关于传统发酵技术的叙述错误的是( )
A.利用传统发酵技术制作果酒时不需要另外接种酵母菌
B.制作果醋、腐乳时所用的主要菌种的细胞结构基本相同
C.泡菜发酵过程中,亚硝酸盐含量先增多后减少
D.向泡菜发酵坛边沿的水槽中注满水有利于乳酸菌的发酵
5.传统发酵过程中,控制发酵条件至关重要。下列相关叙述正确的是( )
A.制作好葡萄酒后打开瓶盖,盖上纱布,并且提高温度才能制作葡萄醋
B.泡菜发酵后期,乳酸菌占优势,需定期开盖放气
C.制作果酒的葡萄汁不宜超过发酵瓶体积的2/3,制作泡菜的盐水要淹没大部分菜料
D.果酒与果醋发酵时温度宜控制在18~25℃,泡菜发酵时温度宜控制在30~35℃
6.某同学把制酒产生的酒糟和水搅拌后,封存在缸中,一段时间后开缸,香气扑鼻,经检测,该过程中产生了醋。下列相关分析正确的是( )
A.产生醋的主要原因是把酒糟封存在缸中
B.利用酒糟制成醋的本质是微生物将糖直接转为乙酸
C.发酵产生醋酸的菌种可能来源于空气中
D.醋酸菌的最适生长温度为28℃
7.如图所示装置可用于生物技术实践的相关实验,下列有关叙述错误的是( )
A.装置乙既可用于果酒的制作,又可用于果醋的制作
B.利用装置甲制作果酒时,瓶中的果汁不能装满,要留大约1/3的空间
C.用装置乙制作果酒时温度应控制在30℃左右,制作果醋时应适当降温
D.装置乙的充气口在制作果酒时要先打开后关闭,在制作果醋时要通入无菌空气
8.传统发酵技术在生活生产实践中广泛应用。下列有关叙述错误的是( )
A.果酒发酵的主要微生物属于真核生物,果醋发酵菌种属于原核生物
B.果酒、果醋发酵过程中都可以通过控制发酵温度实现对微生物类型的控制
C.果醋制作过程中发酵液pH逐渐降低,果酒制作过程中情况相反
D.泡菜制作的过程中,乳酸菌能在缺氧条件下产生乳酸
9.如图表示果酒和果醋制作过程中的物质变化过程,下列叙述正确的是( )
A.过程①和②都发生在细胞质基质,过程③和④都发生在线粒体中
B.醋酸发酵是否产生乙酸,可用pH试纸来检验
C.可利用碱性重铬酸钾检测是否有酒精产生
D.过程①~④所需的最适温度相同
10.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18~25℃有利于“甜酒浮子”的制作
11.用“麦汁酸化”法酿造的酸啤酒既有麦芽清香,又酸甜适口。它是通过微生物发酵将麦汁中的麦芽糖和其他糖类转化为醋酸和乳酸,再结合酒精发酵制作而成。下列说法错误的是( )
A.前期利用醋酸菌和乳酸菌在同一容器中同时进行醋酸和乳酸发酵
B.达到一定酸度的麦汁需经熬煮、冷却后才可接种抗酸性高的酵母菌
C.后期发酵产生酒精时,应将发酵温度控制在18~30℃范围内
D.酒精发酵时发酵罐内液面不再有气泡产生,说明发酵基本完毕
12.某同学制作果酒果醋的步骤如下:①将发酵瓶等清洗干净后用酒精消毒;②清洗葡萄并榨汁装入发酵瓶;③将温度控制在18~30℃发酵12d;④打开瓶盖,盖上一层纱布再发酵8d。下列说法错误的是( )
A.①可杀死物体内外所有的微生物,包括芽孢和孢子
B.②葡萄需先用清水冲洗后去枝梗,避免杂菌污染
C.③每隔一段时间拧松瓶盖一次,及时放气
D.④需要调高温度至30~35℃,该过程几乎不产生气体
13.传统发酵过程中,控制发酵条件至关重要。下列叙述正确的是( )
A.整个葡萄酒发酵过程都必须对发酵装置进行严格灭菌处理才能正常进行
B.泡菜发酵后期,尽管乳酸菌占优势,但仍有产气菌繁殖,需定期开盖放气
C.制作果酒的葡萄汁不宜超过发酵瓶体积的2/3;制作泡菜的盐水要淹没全部菜料
D.果酒发酵时温度宜控制在18~30℃;泡菜发酵时温度宜控制在30~35℃
14.某兴趣小组利用葡萄制作果酒和果醋,下列相关叙述正确的是( )
A.当缺少糖源和氧气时,醋酸菌将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸
B.当葡萄酒制作完成后,可打开瓶盖后盖上一层纱布进行葡萄醋发酵
C.进行酒精发酵的菌种的代谢类型是异养厌氧型
D.果醋制作过程中发酵液pH逐渐降低,果酒制作过程中情况相反
15.葡萄酒醇厚、浓郁,含抗氧化、消炎物质,对人体的心脑血管具有保健作用,葡萄醋能抑菌消毒、健脾安胃帮助消化。如图1、图2是果酒和果醋制作的实验流程和发酵装置。回答下列问题:
(1)图1实验流程中空缺的部位为醋酸发酵,果醋发酵过程中,适宜的温度为____________℃。该过程需在____________(填“有氧”或“无氧”)条件下进行。
(2)用图2装置制作果酒过程中,要关闭____________(填“充气”或“排气”)管上的夹子,发酵装置的排气管被设计成了弯曲状的管,其目的是____________。
(3)果汁发酵后是否有酒精产生,可用酸性重铬酸钾来检验,颜色发生由橙色变为____________色证明有酒精产生。
(4)制酒和制醋的微生物在本质上的区别是____________。
(5)当氧气和糖原充足时,制醋的原理是____________。
答案以及解析
1.答案:C
解析:A、乳酸菌无氧呼吸不会产生二氧化碳,制作泡菜过程中不需要经常放气,A错误;B、腐乳发酵后期,加盐、加卤汤、密封处理等可抑制微生物生长,不利于毛霉繁殖,B错误;C、泡菜坛内的白色菌膜是酵母菌繁殖所致,果酒表面的菌膜是醋酸菌繁殖所致,C正确;D、家庭制作果酒的菌种来源于原料或自然环境,原料不需要灭菌,而工厂化制作果酒,为了达到最佳效果,必须先将原料进行灭菌,然后再接种菌种进行发酵,但菌种都是酵母菌,D错误。故选C。
2.答案:C
解析:A、发酵工程生产的产品不同,分离提纯的方法一般不同:①如果产品是菌体,可采用过滤,沉淀等方法将菌体从培养液中分离出来;②如果产品是代谢产物,可用萃取、蒸馏、离子交换等方法进行提取,葡萄酒属于发酵产品,应用萃取、蒸馏等方法获得,A错误;B、发酵罐内发酵是发酵工程的中心环节,B错误;C、发酵液中残留糖的浓度可指示发酵的进程,随着发酵的进行,当发酵液中糖的浓度降到较低水平时,酵母代谢减慢,此时可终止发酵,C正确;D、在发酵工程中,为了获得纯净培养物,防止外来杂菌的污染,培养基和发酵设备都应经过严格的灭菌才能使用,D错误。故选C。
3.答案:C
解析:相对于纯种发酵,传统发酵存在发酵时间过长的问题,C错误。
4.答案:B
解析:水果表面一般都附着有野生酵母菌,利用传统发酵技术制作果酒时,不需要另外接种酵母菌,A正确;制作果醋利用的微生物主要是醋酸菌,制作腐乳利用的微生物主要是毛霉,毛霉为真核生物,醋酸菌是原核生物,二者的细胞结构不同,B错误;泡菜发酵过程中,亚硝酸盐含量先增多后减少,C正确;乳酸菌是厌氧细菌,向泡菜发酵坛边沿的水槽中注满水可以隔绝空气,从而有利于乳酸菌的发酵,D正确。
5.答案:A
解析:A、醋酸菌为需氧菌,且发酵温度高于果酒的发酵温度,因此制作好葡萄酒后,打开瓶盖,盖上纱布,还需要适当提高发酵装置的温度才能制作葡萄醋,A正确;B、乳酸菌属于厌氧菌,开盖放气会影响乳酸菌发酵,因此不能开盖放气,B错误;C、制作果酒的葡萄汁不宜超过发酵瓶体积的2/3,是为了发酵初期让酵母菌进行有氧呼吸大量繁殖,同时为了防止发酵过程中发酵液溢出,制作泡菜的盐水要淹没全部菜料,以保证乳酸菌进行无氧呼吸,C错误;D、果酒和果醋制作所需的温度不同,其中果酒发酵时温度宜控制在18-30℃,果醋发酵时温度宜控制在30-35℃,泡菜的制作温度要低于30℃,D错误。故选A。
6.答案:C
解析:A、醋酸菌是需氧型细菌,产生醋的主要原因是发酵装置中进入了氧气,不是把酒糟封存在缸中,A错误;B、利用酒糟制成醋的本质是醋酸菌可将乙醇转化为了乙酸,B错误;C、发酵产生醋酸的菌种可能来源于空气中,C正确;D、多数醋酸菌的最适生长温度为30~35℃,D错误。故选C。
7.答案:C
解析:AD、装置乙关闭充气口可用于果酒的制作,打开充气口通入无菌空气,可用于果醋的制作,AD正确;B、利用装置甲制作果酒时,瓶中的果汁不能装满,要留有1/3的空间,防止发酵液溢出,B正确;C、用装置乙制作果酒时温度应控制在18-25℃左右,制作果醋时温度为30-35℃,C错误。故选C。
8.答案:C
解析:A、果酒发酵的菌种是酵母菌,酵母菌属于真核生物,果醋发酵菌种是醋酸菌,属于原核生物,A正确;B、果酒、果醋发酵的菌种生活的温度条件不同,可以通过控制发酵温度实现对微生物类型的控制,B正确;C、果醋制作过程中,醋酸菌有氧呼吸产生CO2和水,CO2溶于水形成碳酸,随着CO2浓度的增加,溶液的pH逐渐降低;果酒制作过程中,酵母菌无氧呼吸产生CO2与酒精,CO2溶于水形成碳酸,随着CO2浓度的增加,溶液的pH逐渐降低,因此果酒、果醋制作过程中溶液的pH都是逐渐降低的,C错误;D、泡菜发酵的实验原理是乳酸菌在无氧条件下将糖分解为乳酸,D正确。故选C。
9.答案:B
解析:A、过程①是细胞呼吸的第一阶段,过程②是无氧呼吸的第二阶段,细胞呼吸的第一阶段以及无氧呼吸均发生在细胞质基质中,过程③是有氧呼吸的第二、三阶段,发生在线粒体中,而过程④为果醋制作过程,醋酸菌为需氧型细菌,属于原核生物,没有线粒体,A错误;B、果醋制作过程中,可以通过品尝或用pH试纸检验是否产生醋酸,B正确;C、检测发酵过程中是否有酒精产生,利用的是酸性重铬酸钾来检测,C错误;D、过程①②③是酵母菌的呼吸作用,所需的最适温度基本相同(18~30℃),过程④是醋酸菌的酿醋过程,所需的最适温度在30~35℃,故过程①~④所需的最适温度不相同,D错误。故选B。
10.答案:A
解析:A、制作“甜酒浮子”所用的酵母菌来自甜酒曲,A错误;B、白米饭中含有淀粉、蛋白质等,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”的操作可以增加氧气,有利于酵母菌进行有氧呼吸大量增殖,C正确;D、酵母菌发酵的适宜温度是18~30℃,将温度维持在18~25℃有利于“甜酒浮子”的制作,D正确。故选A。
11.答案:A
解析:A、醋酸菌是好氧菌,在无氧条件下不能存活,而乳酸菌是厌氧菌,在有氧条件下不能存活,所以醋酸菌与乳酸菌在同一容器中发酵时,不能同时产生醋酸和乳酸,A错误;B、抗酸性高的酵母菌适应于酸性环境,所以达到一定酸度的麦汁需经熬煮、冷却后才可接种,B正确;C、酒精发酵需要酵母菌,酵母菌最适宜生长繁殖的温度范围是18~30℃,所以后期发酵产生酒精时,应将发酵温度控制在18~30℃范围内,C正确;D、发酵一定时间后,观察到发酵罐内液面不再有气泡产生,说明酒精发酵停止,即发酵基本完毕,D正确。故选A。
12.答案:A
解析:A、①过程将发酵瓶等清洗干净后用酒精消毒,防止污染,但不能杀死物体内外所有的微生物,A错误;B、材料处理时选用新鲜葡萄先用清水冲洗1—2次,再除去枝梗和腐烂的籽粒,避免杂菌污染,B正确;C、将温度控制在18°C~30°C进行果酒发酵,并需适时拧松瓶盖放气,C正确;D、果醋发酵菌种是醋酸菌,为好氧型细菌,最适温度为30~35℃,④需要调高温度至30~35℃,该过程几乎不产生气体,D正确。故选A。
13.答案:C
解析:A、因葡萄酒发酵过程是在缺氧、呈酸性发酵液中,酵母菌可生长繁殖,而绝大多数微生物因无法适应环境而受到抑制,故不需要进行严格灭菌,A错误;B、泡菜发酵后期,仍是乳酸菌占优势,乳酸菌为厌氧菌,无需开盖放气,B错误;C、制作果酒的葡萄汁不宜超过发酵瓶体积的2/3,防止发酵过程中产生二氧化碳或发酵液溢出;制作泡菜的盐水要淹没全部菜料,有利于乳酸菌发酵,C正确;D、果酒发酵时温度宜控制在18~30℃,泡菜发酵时温度宜控制在室温,D错误。故选C。
14.答案:B
解析:A、当氧气、糖源都充足时,醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸;当缺少糖源时,氧气充足时,醋酸菌将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸,A错误;B、当葡萄酒制作完成后,可打开瓶盖后盖上一层纱布进行葡萄醋发酵,打开瓶盖的目的是为乙酸发酵提供充足的氧气,盖上一层纱布的目的是减少空气中尘土等的污染,B正确;C、进行酒精发酵的菌种酵母菌的代谢类型是异养兼性厌氧型,C错误;D、果醋制作过程中有二氧化碳产生发酵液pH逐渐降低,果酒制作过程中也有二氧化碳产生发酵液pH也逐渐降低,D错误。故选B。
15.答案:(1)30~35;有氧
(2)充气;既可以放气又可以避免污染
(3)灰绿
(4)果酒制作菌种是酵母菌,果醋制作的菌种是醋酸菌,二者在本质上的区别是前者有核膜包被的真正的细胞核,而后者没有
(5)醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸
解析:(1)图1为果酒和果醋制作的实验流程,图中实验流程中空缺的部位为醋酸发酵,由于醋酸菌适宜生活的温度条件为30~35℃,因此,果醋发酵过程中,适宜的温度为30~35℃,醋酸菌为好氧菌,因此醋酸发酵过程需在有氧条件下进行;
(2)用图2装置制作果酒过程中,要关闭充气管上的夹子,以便制造无氧环境,发酵温度应控制在18~30°C。发酵装置的排气管被设计成了弯曲状的管,通过排气管可将发酵过程中产生的二氧化碳排出,这样既可以放气又可以防止杂菌污染;
(3)果汁发酵后是否有酒精产生,可用酸性重铬酸钾来检验,若溶液颜色由橙色变成灰绿色,则可证明有酒精产生,这是鉴别酒精是否产生的方法。
(4)果酒制作菌种是酵母菌,果醋制作的菌种是醋酸菌,二者在本质上的区别是前者有核膜包被的真正的细胞核,而后者没有。
(5)当氧气、糖源都充足时,醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸。(10)微生物的培养技术及应用——高二生物学苏教版(2019)寒假作业
1.微生物的培养,需配制培养基,以下叙述合理的是( )
A.培养基的成分都含有碳源、氮源、水、无机盐
B.因成分不同,培养基分为固体培养基和液体培养基
C.培养基中的氮源,能提供N元素,但不能作为能源物质
D.筛选自养型微生物时,培养基中不需要加碳源
2.超市中酸奶的配料表显示其有乳杆菌、嗜热链球菌等乳酸菌。研究小组计划将酸奶中的不同乳酸菌进行分离纯化,下列操作的顺序正确的是( )
①高压蒸汽灭菌、倒固体平板
②将酸奶进行系列稀释
③准备水、培养皿并配制培养基
④挑取单菌落接种到斜面培养基
⑤用涂布器涂布并进行37℃厌氧培养
A.①→②→③→④→⑤
B.③→①→②→⑤→④
C.①→③→②→⑤→④
D.②→③→①→④→⑤
3.无菌技术在微生物培养中至关重要,下列说法正确的是( )
A.培养基配制好后倒至平板中,然后将平板进行高压蒸汽灭菌
B.平板划线法仅需在第一次划线前和最后一次划线后对接种环灼烧灭菌
C.灼烧灭菌的对象可以是金属器具也可以是玻璃器具
D.巴氏消毒法能杀死牛奶中所有微生物,且不破坏牛奶的营养成分
4.下列有关微生物的实验室培养的叙述,正确的是( )
A.高压灭菌加热结束时,打开放气阀使压力表指针回到零后,开启锅盖
B.培养基的组成成分中不一定同时含有碳源、氮源、水和无机盐
C.接种前要了解固体培养基是否被污染可接种蒸馏水来培育检测
D.打开含菌种的试管需通过火焰灭菌,取出菌种后须马上塞上棉塞
5.微生物稀释涂布平板和培养的具体操作如图所示。下列操作正确的是( )
A.①②⑤⑦ B.①③④⑦
C.①③⑥⑦ D.①②③④⑤⑥⑦
6.在微生物培养过程中,由单一个体繁殖所获得的微生物群体称为纯培养物。平板划线法和稀释涂布平板法是常用的获取纯培养物的方法。下列相关叙述错误的是( )
A.两种纯化方法的核心都是要防止杂菌污染,保证培养物的纯度
B.用稀释涂布平板法进行微生物计数时,所得数据往往比实际值偏小
C.获取纯培养物的过程中,应根据微生物的种类调节培养基的pH
D.对10mL土样样液稀释106倍后,取0.1mL稀释液涂布,测得的菌落数分别为400、500、600,则该10mL土样中目的菌数为400×1010个
7.如图为以苹果皮为材料分离纯化用于果醋制作的菌种,已知所用培养基为“米曲汁乙醇碳酸钙培养基”—米曲汁1000mL、CaCO310g、95%乙醇30mL(灭菌后加入),在该培养基上、醋酸菌菌落周围会形成透明圆。下列有关说法正确的是( )
A.图中器具、培养基都可用干热灭菌法灭菌
B.②中的纯培养物来自苹果皮上的野生型酵母菌
C.①扩大培养基中的菌种浓度约为8.1×109个/mL
D.分离、计数的培养基至少制备3个,运用平板划线法
8.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。工业生产上,有时需要对菌种进行筛选纯化,平板划线法和稀释涂布平板法是常用的获取纯培养物的方法。下列相关叙述错误的是( )
A.传统发酵以天然菌种为主,菌种差异、杂菌不明等原因往往造成传统发酵食物品质不一
B.筛选酵母菌菌种时,可在培养基中加入一定量的青霉素来抑制细菌的生长
C.显微镜直接计数法和稀释涂布平板法计算获得的微生物数量往往少于实际活菌数
D.平板划线法纯化菌种时,对接种环灼烧了4次,说明操作员在培养基上进行了3次划线
9.如图表示培养和分离某种细菌的部分操作步骤,下列叙述错误的是( )
A.步骤①倒平板操作时,应在酒精灯火焰旁进行
B.步骤②接种环应在灼烧并冷却后才可伸入并蘸取菌液划线
C.步骤③每次划线前都应灼烧,每组划线朝不同方向,使接种物逐渐稀释,培养一段时间后出现单个菌落
D.步骤④恒温培养箱培养过程需要倒置,皿盖在下,皿底在上
10.关于培养基的叙述,错误的是( )
A.诱导愈伤组织的培养基中需添加有机小分子
B.在含有纤维素的培养基中加入刚果红,可作为筛选纤维素分解菌的选择培养基
C.分离自生固氮菌的无氮源培养基,在灭菌前应将pH调整为中性或弱碱性
D.动物细胞培养基中常加入血清,为动物细胞增殖提供特殊营养物质
11.无菌技术是获得纯净微生物培养物的关键。下列相关叙述正确的是( )
A.实验过程中所有器皿、培养基及生物材料均需进行灭菌处理
B.酒精能使细胞中的蛋白质变性失活,无水乙醇比70%乙醇消毒效果更好
C.试管口、瓶口等易被污染的部位,接种时可通过火焰灼烧来灭菌
D.不耐高温的牛奶可使用巴氏消毒法,其优点是能够杀死全部微生物,保留牛奶风味
12.下列有关微生物培养、分离、菌种保存等的叙述,错误的是( )
A.用稀释涂布平板法进行微生物计数时,统计的结果往往比实际结果偏小
B.微生物培养时,配制的培养基经高压蒸汽灭菌后直接倒平板
C.微生物在固体培养基表面生长,可形成肉眼可见的菌落
D.用平板划线法分离菌种,划线五个区域,接种环需要灼烧灭菌六次
13.下列关于酵母菌纯培养的叙述正确的是( )
A.实验中为避免周围环境中微生物的污染,实验操作应在酒精灯火焰附近进行
B.除了第一次划线需将接种环灼烧灭菌外,后续不用灼烧即可划线
C.通过酵母菌的纯培养获得的酵母菌的代谢产物叫作纯培养物
D.吸管、培养皿、培养基、金属用具等可以采用干热灭菌法进行灭菌
14.随着新冠疫情的持续,人类消耗了大量的一次性口罩,这些口罩不及时处理会对环境造成一定的污染。某科研人员欲筛选出能高效降解一次性口罩(主要成分是由C、H两种元素组成的聚丙烯纤维)的细菌,设计了如图所示的流程。回答下列问题:
(1)图中“甲”指的是____________,使用的是____________(填“固体”或“液体”)培养基,目的是提高聚丙烯纤维降解菌的比例和密度。
(2)分离纯化聚丙烯纤维降解菌时,为了使培养皿上出现的菌落尽可能都是单菌落,应采用的接种方法是____________,采用该方法的原因是____________。
(3)将分离纯化得到的不同菌种分别接种到鉴别培养基上,鉴别培养基以____________为唯一碳源,并加入了能与之结合的显色染色剂。设不同菌种的菌落面积为S1,菌落周围透明圈的面积为S2,那么,选择____________的菌落,就是能高效降解一次性口罩的目的菌群。
15.下表是某公司研发的一种培养大肠杆菌菌群的培养基配方,请根据表格和所学知识回答下列相关问题。
成分 蛋白胨 乳糖 蔗糖 K2HPO4 指示剂 琼脂
含量(g) 10.0 5.0 5.0 2.0 0.2 12.0
将上述物质溶解后,用蒸馏水定容到1000ml
(1)若根据用途划分,该培养基属于____________(填选择或鉴别)培养基。其中K2HPO4的作用是提供____________。
(2)上述培养基来筛选出土壤中的尿素分解菌,培养基的营养成分必需怎样更改?____________。
(3)下图1和图2是培养某细菌的结果图,其对应的接种方法分别是:____________、____________。图1所用的接种方法可用来对活菌进行计数,105倍稀释倍数下,某同学统计的菌落数结果分别为95,105,103(涂布每个平板的稀释液体积为0.1ml),则1g土壤中的大肠杆菌的数目约为____________个。
答案以及解析
1.答案:D
解析:A、自养型的微生物可以直接利用空气中的CO2作碳源,不需要在培养基中额外添加碳源,A错误;B、根据物理性质不同,培养基可分为固体培养基和液体培养基,B错误;C、培养基中的氮源,能提供N元素,但有机氮源也能作为能源物质,如蛋白胨,C错误;D、筛选自养型微生物时,可以直接利用空气中的CO2作碳源,培养基中不需要加碳源,D正确。故选D。
2.答案:B
解析:乳酸菌属于厌氧型细菌,对其进行分离纯化的操作顺序为③准备水、培养皿并配制培养基→①高压蒸汽灭菌、倒固体平板→②将酸奶进行系列稀释→⑤用涂布器涂布并进行37℃厌氧培养→④挑取单菌落接种到斜面培养基,B正确。
3.答案:C
解析:A、培养基配制好后进行高压蒸汽灭菌,然后倒至平板中,A错误;B、平板划线法第一次划线前灼烧是为了杀死空气中的微生物,后面的每次划线前灼烧是为了杀死残留菌种,保证每次划线菌种来自,上次划线末端,最后一次划线需要对接种环灼烧灭菌,以避免污染环境,B错误;C、金属器具和玻璃器具可以进行灼烧灭菌,C正确;D、巴氏消毒法大约是70°C,巴氏消毒法可以杀死牛奶中的绝大多数微生物,基本不破坏牛奶的营养成分,D错误。故选C。
4.答案:B
解析:A、高压灭菌加热结束,等待压力表指针回到零后,才能开启锅盖,不能打开放气阀使压力表指针回到零,A错误。B、培养基不一定都含有碳源、氮源,如培养自养型微生物的培养基中不需加入碳源,分离自生固氮菌的培养基中,不需加入氮源,B正确。C、检测培养基被污染的方法是:将未接种的培养基在适宜的温度下放置适宜的时间,观察培养基上是否有菌落产生,C错误。D、打开含菌种的试管需要通过火焰灭菌,接种后还需要通过火焰灭菌再塞上棉塞,D错误。故选B。
5.答案:B
解析:稀释涂布平板法分离纯化土壤中微生物的正确操作步骤是:倒平板→制备梯度稀释液→涂布(或划线法)→培养→挑单菌落→保存。题图中:
②先将10g土壤倒入90mL无菌水,再进行梯度稀释,不需要对土壤灭菌,②错误;
⑤涂布器通过蘸取酒精并引燃灭菌后,待其冷却后再涂布菌液,防止杀死菌种,⑤错误;
⑥涂布时可转动培养皿,使涂布均匀,⑥错误,B正确,ACD错误。
故选B。
6.答案:D
解析:A、获得纯净培养物的关键是防止外来杂菌的入侵,因此两种纯化方法的核心都是要防止杂菌污染,保证培养物的纯度,A正确;
B、由于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,因此用稀释涂布平板法进行微生物的计数时,所得数据往往比实际数据偏小,B正确;
C、因为不同的微生物所需的最适pH条件不同,因此,在获取纯培养物的过程中,应根据微生物的种类调整培养基的pH,C正确;
D、用稀释涂布平板法统计微生物的数量时,一般选择菌落数在30~300的平板进行计数,D错误。
故选D。
7.答案:C
解析:A、培养基需要保持一定的水分,可用湿热灭菌法,如高压蒸汽灭菌,A错误;B、图示过程为以苹果皮为材料分离纯化用于果醋制作的菌种,②中的纯培养物来自苹果皮上的野生型醋酸菌,B错误;C、图示过程共稀释107倍,根据最后三个培养皿的菌落数为75、80、88,平均数为81,可求出菌种浓度为81÷0.1×107=8.1×109个/ml,故①扩大培养基中的菌种浓度约为8.1×109个/ml,C正确;D、分离计数的培养基需要用稀释涂布平板法至少制备3个,平板划线法只能纯化不能计数,D错误。故选C。
8.答案:C
解析:A、传统发酵以天然菌种为主,菌种差异、杂菌不明等原因往往造成传统发酵食物品质不一,因为传统发酵过程中使用的菌种主要是天然菌种,这些菌种的差异以及发酵过程中可能存在的杂菌,导致发酵产品的品质存在一定的不稳定性,A正确;B、筛选酵母菌菌种时,可在培养基中加入一定量的青霉素来抑制细菌的生长,青霉素可以抑制细菌细胞壁的形成,B正确;C、稀释涂布平板法计算获得的菌落数往往少于实际活菌数,原因是当两个或多个细胞连在一起时,观察到的只是一个菌落;而显微镜直接计数法获得的菌落数可能会大于实际活菌数,原因是显微镜直接计数法统计出的菌体数目是活菌和死菌的数目之和,C错误;D、实际上,平板划线法纯化菌种时,对接种环进行灼烧的次数并不代表在培养基上进行的划线次数,灼烧接种环的目的是杀死上次划线结束后接种环上残留的菌种,确保下一次划线时接种环上的菌种来自本次划线,并且,最开始划线前也需要对接种环进行灼烧,因此,灼烧4次,操作员实际划线次数可能只有3次,D正确。故选C。
9.答案:C
解析:A、步骤①倒平板操作时,应在酒精灯火焰旁进行,以防止杂菌污染,A正确;B、步骤②接种环应在灼烧并冷却后才可伸入并蘸取菌液划线,防止高温将菌种烫死,B正确;C、步骤③每次划线前后都应灼烧灭菌,每组划线方向应相同,都是从上一次划线的末端开始,使接种物逐渐稀释,培养一段时间后出现单个菌落,C错误;D、在培养时,需将培养皿的皿盖在下,皿底在上进行倒置并放在恒温培养箱中,培养皿需用记号笔在皿底做好标记,D正确。故选C。
10.答案:B
解析:鉴别培养基是一类在成分中加有能与目的菌的无色代谢产物发生显色反应的指示剂,从而达到只需用肉眼辨别颜色就能方便地从近似菌落中找到目的菌菌落的培养基;刚果红是一种染料,它可以与纤维素形成红色复合物,当纤维素被纤维素分解菌分解后,刚果红一纤维素的复合物就无法形成,培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈;在含有纤维素的培养基中加入刚果红,可作为鉴别纤维素分解菌的鉴别培养基,B错误。
11.答案:C
解析:A、微生物培养的器皿、接种用具和培养基等均需要灭菌,生物材料依据情况消毒或灭菌,A错误;B、酒精能使细胞中的蛋白质变性失活,70%的酒精效果更好,B错误;C、将微生物的接种工具,如接种环、接种针或其他金属工具,直接在酒精灯火焰的充分燃烧层灼烧,可以迅速彻底地灭菌,此外,在接种过程中,试管口或瓶口等容易被污染的部位,也可以通过火焰燃烧来灭菌,C正确;D、消毒是指用比较温和的物理或化学方法仅杀死物体体表或内部的一部分微生物的过程,不耐高温的牛奶使用巴氏消毒法可以避免牛奶中营养物质丢失过多,D错误。故选C。
12.答案:B
解析:用稀释涂布平板法进行微生物计数时,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,所以统计的结果往往比实际结果偏小,A叙述正确;微生物培养时,配制的培养基经高压蒸汽灭菌后须冷却到50℃左右时才能开始倒平板,B叙述错误;固体培养基可用于微生物的分离鉴定,微生物在固体培养基表面生长,可形成肉眼可见的菌落,C叙述正确;用平板划线法分离菌种,划线五个区域,每次接种之前需要灼烧接种环灭菌,最后划线完成也需要灼烧灭菌,共六次,D叙述正确。
13.答案:A
解析:实验中为避免周围环境中微生物的污染,实验操作应在酒精灯火焰附近进行,A正确;平板划线法操作时,每次划线前后都需要灼烧接种环,B错误;由单一个体繁殖所获得的微生物群体称为纯培养物,C错误;培养基不适合用干热灭菌法灭菌,D错误。
14.答案:(1)选择培养/扩大培养;液体
(2)稀释涂布平板法;当样品稀释度足够高时,每一个菌落都来源于分散的单个细菌
(3)聚丙烯纤维;S2/S1的比值最大(或S1/S2的比值最小);
解析:(1)液体培养基是呈液体状态的培养基,可增大培养液与菌体接触面积,主要用于甲选择培养(扩大培养),提高聚丙烯纤维降解菌的比例和密度。
(2)稀释涂布平板法可将待分离的菌液经过大量稀释后,均匀涂布在培养皿表面,经培养后可形成单个菌落,当样品稀释度足够高时,每一个菌落都来源于分散的单个细菌。因此,分离纯化聚丙烯纤维降解菌时,为了使培养皿上出现的菌落尽可能都是单菌落,应采用的接种方法是稀释涂布平板法。
(3)本实验目的是筛选能高效降解一次性口罩(主要成分是由C、H两种元素组成的聚丙烯纤维)的细菌,故将分离纯化得到的不同菌种分别接种到以聚丙烯纤维为唯一碳源鉴别培养基上;设不同菌种的菌落面积为S1,菌落周围透明圈的面积为S2,选择S2/S1的比值最大的菌落,就是能高效降解一次性口罩的目的菌群,因为菌落周围透明圈的面积为S2越大,代表微生物对聚丙烯纤维的降解能力越强。
15.答案:(1)鉴别;无机盐(和缓冲物质)
(2)将蛋白胨替换为尿素
(3)稀释涂布平板法;平板划线法;1.01×108
解析:(1)从配方表中可看出,该培养基中含有指示剂,可以用来鉴别微生物,故该培养基属于鉴别培养基;其中K2HPO4的作用是为微生物的生长提供了无机盐,同时还可起到酸碱缓冲的作用。
(2)若要用上述培养基来筛选出土壤中的尿素分解菌,培养基的营养成分应该以尿素为唯一氮源,故要将蛋白胨改为尿素。
(3)图1和图2是培养大肠杆菌的结果图,图1的菌落较为均匀的分布在平板上,则图1所示接种方法为稀释涂布平板法,图2在划线最后区域获得菌落,则获得图2效果的接种方法是平板划线法;依据题干信息可知1g土壤中的大肠杆菌的数目为(95+105+103)÷3÷0.1×105=1.01×108(个)。

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