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第一章 发酵工程
一、选择题
1．（2分）下列能筛选出分解尿素的细菌的培养基是（　　）
A．KH2PO4、Na2HPO4、MgSO4 7H2O、尿素、琼脂、蒸馏水
B．KH2PO4、Na2HPO4、MgSO4 7H2O、葡萄糖、琼脂、蒸馏水
C．KH2PO4、Na2HPO4、MgSO4 7H2O、葡萄糖、尿素、琼脂、蒸馏水
D．KH2PO4、Na2HPO4、MgSO4 7H2O、牛肉膏、蛋白胨、琼脂、蒸馏水
2．（2分）下列有关微生物培养和平板划线法的叙述，正确的是（　　）
A．培养基分装到培养皿后进行灭菌
B．蘸取菌液和划线要在酒精灯火焰旁进行
C．划线时要将最后一区的划线与第一区的划线相连
D．转换划线角度时，需在酒精灯火焰上灼烧接种环后直接进行划线
3．（2分）土壤中分解尿素的细菌的分离与计数的实验过程中，下列操作需要在火焰旁进行的一组是（　　）
①土壤取样
②称取土壤
③稀释土壤溶液
④涂布平板
⑤微生物的培养
A．①②③④⑤ B．②③④⑤ C．③④⑤ D．②③④
4．（2分）平板划线法和稀释涂布平板法是微生物接种最常用的方法，有关二者的区别，正确的是（　　）
比较方面 平板划线法 稀释涂布平板法
① 需在无菌下操作 不需无菌操作
② 培养皿要靠近酒精的 培养皿不需要靠近酒精灯
③ 不可计算菌液中的活菌数 可计算菌液中的活菌数
④ 需要接种环 需要涂布器
A．②④ B．③④ C．①④ D．②③
5．（2分）如图为实验室培养和纯化大肠杆菌过程中的部分操作步骤，下列说法不正确的是（　　）
A．①步骤使用的培养基已经灭菌并调节过pH
B．②步骤接种环经灼烧灭菌后应趁热快速蘸取菌液
C．①②③步骤操作时都需要在酒精灯火焰旁进行
D．③到④过程中，每次接种前后都需要对接种环进行灼烧处理
6．（2分）以下有关生物技术实践的叙述中，不正确的是（　　）
A．不能用稀释涂布平板法来测定土壤溶液中某活菌数目
B．分离土壤中的纤维素分解菌，一般先进行选择培养，增大细菌浓度
C．在大肠杆菌的分离和培养实验中，划线后盖好培养皿，再将培养皿倒置培养
D．在酿酒生产上，常向发酵罐中加少量尿素，其目的是作为氮源，用于酵母菌合成蛋白质和核酸
7．（2分）在涂布有大肠杆菌的培养基上进行抑菌实验，在a、b、c处分别贴浸有不同抗生素（浓度相同）的无菌滤纸片，d处滤纸片浸有无菌水。培养后的结果如图。以下判断错误的是（　　）
A．a处抑菌效果小于b处
B．b处的滤纸片没有沥干
C．c处抗生素无效
D．d为对照
8．（2分）筛选是分离和培养微生物新类型常用的手段，下列有关技术中不能筛选成功的是（　　）
A．在尿素固体培养基中，筛选能够分解尿素的微生物
B．在全营养的LB培养基（普通培养基）中，筛选大肠杆菌
C．在培养基中加入不同浓度的氯化钠，筛选抗盐突变体微生物
D．用以纤维素为唯一碳源的培养基，筛选能分解纤维素的微生物
9．（2分）某细菌菌株需从环境中摄取现成的亮氨酸（20种氨基酸中的一种）才能生长，此菌株对链霉素敏感（对链霉素无抗性）．科学家用诱变剂处理此菌株，想筛选出表中列出的菌株类型．依据筛选目的，培养基添加物质合理的组别是（　　）（注：L﹣亮氨酸　S﹣链霉素“+”﹣加入“﹣”﹣不加入．如，L﹣：不加入亮氨酸　　S+：加入链霉素）
筛选目的 组别 筛选出不需要亮氨酸的菌株 筛选出抗链霉素 的菌株 筛选出不需要亮氨酸、抗链霉素的菌株
A L+，S+ L﹣，S﹣ L+，S﹣
B L﹣，S﹣ L+，S+ L﹣，S+
C L﹣，S+ L+，S+ L﹣，S﹣
D L+，S﹣ L﹣，S﹣ L+，S+
A．A B．B C．C D．D
10．（2分）在果酒、果醋、腐乳及泡菜的制作过程中，所用原料的有机物总（质）量及有机物种类的变化分别是（　　）
A．减少、增多 B．减少、减少 C．增多、增多 D．增多、减少
11．（2分）下列关于果酒、果醋的制作的叙述，错误的是（　　）
A．酵母菌细胞中既有有氧呼吸酶也有无氧呼吸酶
B．果酒发酵装置中，排气口要和一个长而弯曲的胶管连接来防止杂菌污染
C．果酒发酵时温度应控制在18～25℃，果醋发酵时温度应控制在30～35℃
D．醋酸菌能在有氧条件下将果酒变成果醋，也可以在无氧条件下将葡萄糖变成果醋
12．（2分）若利用如图所示的装置直接制作果醋，将葡萄汁放入已灭菌的发酵装置后，下列做法不合理的是（　　）
A．加入适量的醋酸菌
B．一直打开阀a和阀b进行通气
C．严格进行无菌操作
D．把发酵装置放到15℃的恒温箱中进行发酵
13．（2分）图1为谷氨酸发酵装置示意图，图2为谷氨酸产生机理图。据图分析，下列对谷氨酸发酵的叙述，正确的是（　　）
A．菌体是异养厌氧型微生物
B．培养基属于化学成分已知的液体培养基
C．谷氨酸的形成与搅拌速度无关
D．提高产物产量的关键是改变菌体膜的通透性
二、多选题
14．（3分）下列有关微生物培养的叙述，正确的是（　　）
A．微生物培养前，需对培养基进行灭菌
B．纯培养时，培养皿应倒置放在恒温培养箱内培养
C．观察菌落时，应将培养皿盖拿掉后在显微镜下进行观察计数
D．平板划线法接种时，只需在每次划线操作之前对接种环进行灭菌即可
15．（3分）菌落特征常用来鉴定微生物的种类。下列关于菌落的叙述，正确的是（　　）
A．同一种类的微生物其菌落特征完全相同
B．不同种类的微生物其菌落特征可能相同
C．不同种类的微生物所表现出来的菌落差异是个体细胞形态差异的反映
D．一个菌落就是单个微生物在固体培养基上迅速生长繁殖，并以此母细胞为中心形成的子细胞集团
16．（3分）下列关于病毒、醋酸菌、毛霉的叙述，正确的是（　　）
A．病毒与后两者比较，没有细胞结构，遗传物质可能是DNA或是RNA
B．醋酸菌是好氧细菌，可以将葡萄糖分解成醋酸，其细胞结构中没有核膜和核仁
C．在腐乳制作过程中，毛霉能产生蛋白酶，将豆腐中的蛋白质分解为肽和氨基酸
D．三者在培养过程中，只要培养基中有水、碳源、氮源和无机盐，都能正常生长繁殖
17．（3分）如图是研究人员从红棕壤中筛选高效分解尿素细菌的过程示意图，以下有关叙述正确的是（　　）
A．在配制步骤②③的培养基时，应先调pH再高压蒸汽灭菌
B．步骤④挑取③中不同种的菌落分别接种，比较细菌分解尿素的能力
C．步骤③纯化分解尿素细菌的原理是将聚集的细菌分散，获得单菌落
D．步骤③采用涂布平板法接种，并需向牛肉膏蛋白胨培养基中加入尿素
18．（3分）野生型大肠杆菌菌株能在基本培养基上生长，氨基酸营养缺陷型菌株由于发生基因突变而无法合成某种氨基酸只能在完全培养基上生长，如图为纯化某氨基酸营养缺陷型突变株的部分流程图，数字代表培养基，ABC表示操作步骤。有关说法错误的是（　　）
A．①②为完全培养基，③④为基本培养基
B．A操作的目的是提高突变菌株的浓度
C．B操作可用涂布器蘸取菌液均匀地涂布在②表面
D．经C过程影印及培养后，可从④培养基中挑取D菌落进行纯化培养
三、填空题
19．（13分）某学校打算开辟一块食用菌栽培基地，以丰富学生的劳动技术课内容．首先对食用菌实验室进行清扫和消毒处理，准备食用菌栽培所需的各种原料和用具，然后从菌种站购来各种食用菌菌种．请回答下列问题．
（1）牛肉膏蛋白胨固体培养基的配方如下：
牛肉膏 蛋白胨 NaCl 琼脂 蒸馏水
5.0g 10.0g 5.0g 20.0g 定容至 1000mL
其中提供氮源的是 　 　 ；提供碳源的主要物质是 　 　 ．
（2）微生物在生长过程中对各种成分所需量不同，配制培养基时各成分要有合适的 　 　 ．在烧杯中加入琼脂后要不停地 　 　 ，防止 　 　 ．
（3）将配制好的培养基分装到试管中，加棉塞后若干个试管一捆，包上牛皮纸并用皮筋勒紧后放入 　 　 中灭菌，压力为100kPa，温度为 　 　 ，时间为 　 　 ．灭菌完毕拔掉电源，待锅内压力自然降到0时，将试管取出．如果棉塞上沾有培养基，此试管应 　 　 ．
（4）使用高压蒸汽灭菌锅时应注意，要先向锅内倒入 　 　 ，把锅内水加热煮沸将其中原有冷空气彻底排出后将锅密闭．
（5）从一支试管向另一支试管接种时应注意，接种环要在酒精灯 　 　 （“内”或“外”）焰灭菌，并且待接种环 　 　 后蘸取菌种，试管口不能离开酒精灯火焰附近，将接种的试管在适温下培养，长成菌落后放入 　 　 ℃冰箱中保藏．
四、解答题
20．（10分）微生物的分离和培养是现代生物工程应用中的重要环节．如图甲、乙、丙是大肠杆菌分离和培养过程中部分操作和实验结果示意图，请据图回答有关问题：
（1）如图甲所示的是制备固体培养基时的实验操作步骤之一，它称为 　 　 ，若用该培养基培养大肠杆菌，除考虑营养条件外，还要考虑 　 　 、　 　 和渗透压等条件．
（2）培养大肠杆菌时，在接种前需要检测培养基是否被污染．对于固体培养基应采用的检测方法是 　 　 ．
（3）图乙是平板划线法接种操作示意图，正确的操作顺序是A→B→　 　 （用字母和箭头表示）；找出图乙中两处错误的操作（用字母表示） 　 　 、　 　 ．
（4）图丙是某同学用平板划线法接种后的培养基培养12h后的实验结果，如果培养基上 　 　 ，则说明无菌操作基本符合要求．
21．（11分）某公司在防疫期间推出一款新型免洗洗手凝胶。为衡量该凝胶的清洗效果，研究人员检测了凝胶洗手前后手部细菌的含量。凝胶洗手前的检测流程见图。回答下列问题：
（1）在进行实验前需要配制培养基。各种培养基的具体配方不同，但一般都含有水、碳源、氮源和 　 　 ，若还要观察细菌的菌落特征则培养基中通常还需要添加 　 　 。
（2）为统计洗手前手部细菌数量，应选择的接种方法是 　 　 ，通过统计平板上的菌落数一般就能得出接种液中的活菌数，其原理是：　 　 。
（3）培养一段时间后可根据菌落的 　 　 （至少填两项）等菌落特征初步判断培养基上菌种的类型。为了计算洗手前手部单位面积的细菌数量，除图中所示信息外还应知道 　 　 和 　 　 的准确数据信息。
（4）根据如图所示步骤得出的实验结果可信度低，为了提高实验结果的可信度，请给出一点改进建议 　 　 。
22．（11分）苯酚及其衍生物广泛存在于工业废水中，对环境有严重危害。小明同学准备依据图1操作步骤，从处理废水的活性污泥中分离筛选酚降解高效菌株。请回答下列问题：
（1）酚降解菌富集培养基含有蛋白胨、K2HPO4、MgSO4、苯酚和水，其中可作为碳源的有 　 　 。
（2）将采集到的样品接种培养，苯酚用量应随转接次数增加而逐渐 　 　 。以达到富集酚降解菌的目的。若如图平板中菌落过于密集，应进一步 　 　 ，以便于菌落计数与分离。制备平板培养基时除了需要水、营养物质外，还必须添加 　 　 。
（3）小明同学利用平板划线法纯化酚降解菌，他在培养基上共划了5个区域，则需要 　 　 次（填数字）灼烧接种环。
（4）采用比色测定法（使用苯酚显色剂）检测降解后的废水中苯酚残留量。先制作系列浓度梯度并进行显色反应，下表中1～5号比色管的苯酚浓度应分别为 　 　 。
管号 1 2 3 4 5 6
苯酚浓度（mg/L） 1
如果废水为50mg/L 苯酚溶液，降解后约有21%的苯酚残留，则需将残留液稀释 　 　 （填序号：①5 ②10 ③20）倍后，再进行比色。
23．（12分）猕猴桃果实肉肥多汁，营养丰富，有“VC之王”的美称，由它制成的果酒和果醋富含多种氨基酸及维生素，颜色鲜亮，味道柔和，深受人们喜爱。如图是猕猴桃加工成果酒和果醋的简易制作流程，请回答下列有关问题。
（1）用猕猴桃酿制果酒时，不可过度清洗，原因是 　 　 。制果酒的过程中，在不同时间内对发酵液样品进行检测，发现发酵液的pH一直下降，原因可能是 　 　 。
（2）工业上大量制作猕猴桃果酒时，接种的菌种是 　 　 ，其代谢类型是 　 　 ，接种完成后要先向发酵罐中通入一段时间的无菌空气，目的是 　 　 。
（3）随着发酵程度的加深，液体密度会逐渐变低（可用密度计测量），其原因是 　 　 ，若要提高果酒的产量，发酵过程中关键要控制好哪些条件？　 　 。（至少答出两点）
第一章 发酵工程
参考答案与试题解析
一、选择题
1．（2分）下列能筛选出分解尿素的细菌的培养基是（　　）
A．KH2PO4、Na2HPO4、MgSO4 7H2O、尿素、琼脂、蒸馏水
B．KH2PO4、Na2HPO4、MgSO4 7H2O、葡萄糖、琼脂、蒸馏水
C．KH2PO4、Na2HPO4、MgSO4 7H2O、葡萄糖、尿素、琼脂、蒸馏水
D．KH2PO4、Na2HPO4、MgSO4 7H2O、牛肉膏、蛋白胨、琼脂、蒸馏水
【答案】C
【分析】培养基选择分解尿素的微生物的原理：培养基的氮源为尿素，只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素，以尿素作为氮源。缺乏脲酶的微生物由于不能分解尿素，缺乏氮源而不能生长发育繁殖，而受到抑制，所以用此培养基就能够选择出分解尿素的微生物。
【解答】解：A、该培养基中缺少碳源，A错误；
B、该培养基中缺少尿素作氮源，B错误；
C、该培养基中既有尿素作为唯一氮源，又有其他各种成分，可以选择出分解尿素的细菌，C正确；
D、该培养基中的牛肉膏可提供氮源，且不含尿素，D错误。
故选：C。
【点评】本题考查分离分解尿素的微生物的原理，要求考生识记相关知识，意在考查考生对基础知识的掌握和灵活运用基础知识的能力。
2．（2分）下列有关微生物培养和平板划线法的叙述，正确的是（　　）
A．培养基分装到培养皿后进行灭菌
B．蘸取菌液和划线要在酒精灯火焰旁进行
C．划线时要将最后一区的划线与第一区的划线相连
D．转换划线角度时，需在酒精灯火焰上灼烧接种环后直接进行划线
【答案】B
【分析】1、平板划线法是将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板，接种，划线，在恒温箱里培养。在线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后可能形成单个菌落。
2、平板划线操作的注意事项：
①第一次划线及每次划线之前都需要灼烧接种环灭菌。
②灼烧接种环之后，要冷却后才能伸入菌液，以免温度太高杀死菌种。
③划线时最后一区域不要与第一区域相连。
④划线用力大小要适当，防止用力过大将培养基划破。
【解答】解：A、培养基需灭菌后再分装到培养皿中，A错误；
B、由于酒精灯火焰旁存在无菌区域，为防止杂菌污染，蘸取菌液和划线应在酒精灯附近操作，B正确；
C、划线时，为分离获得单个菌落，最后一区的划线（细菌数最少）和第一区（细菌数最多）的划线不能相连，C错误；
D、转换划线角度时，需在酒精灯火焰上灼烧接种环，待冷却后再从上次划线的末端开始进行划线，D错误。
故选：B。
【点评】本题考查微生物的分离和培养，要求考生识记接种微生物常用的两种方法，掌握平板划线法的具体操作过程及注意事项，能结合所学的知识准确答题。
3．（2分）土壤中分解尿素的细菌的分离与计数的实验过程中，下列操作需要在火焰旁进行的一组是（　　）
①土壤取样
②称取土壤
③稀释土壤溶液
④涂布平板
⑤微生物的培养
A．①②③④⑤ B．②③④⑤ C．③④⑤ D．②③④
【答案】D
【分析】微生物培养的关键是防止杂菌的污染，消毒、灭菌及在火焰旁操作也是为了防止杂菌的污染。
【解答】解：①土壤是微生物的培养基，土壤取样不需要在火焰旁进行，否则会杀死目的菌株，①错误；
②称取土壤时，为避免杂菌的污染，需要在酒精灯火焰旁进行，②正确；
③稀释土壤溶液，为避免杂菌的污染，需要在酒精灯火焰旁进行，③正确；
④涂布平板，为避免杂菌的污染，需要在酒精灯火焰旁进行，④正确；
⑤微生物的培养，需在一定温度的恒温箱中进行，⑤错误。
故选：D。
【点评】本题考查微生物的分离和培养，要求考生识记土壤中分解尿素的细菌的分离和计数的相关实验原理和操作，属于考纲中识记和应用层次的考查。
4．（2分）平板划线法和稀释涂布平板法是微生物接种最常用的方法，有关二者的区别，正确的是（　　）
比较方面 平板划线法 稀释涂布平板法
① 需在无菌下操作 不需无菌操作
② 培养皿要靠近酒精的 培养皿不需要靠近酒精灯
③ 不可计算菌液中的活菌数 可计算菌液中的活菌数
④ 需要接种环 需要涂布器
A．②④ B．③④ C．①④ D．②③
【答案】B
【分析】微生物常见的接种的方法
①平板划线法：将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板，接种，划线，在恒温箱里培养．在线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后可能形成单个菌落．
②稀释涂布平板法：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．
【解答】解：①平板划线法和稀释涂布平板法都需要在无菌条件下进行，①错误；
②平板划线法和稀释涂布平板法都需要在酒精灯火焰旁进行操作，②错误；
③平板划线法不可计算菌液中的活菌数，稀释涂布平板法可计算菌液中的活菌数，③正确；
④平板划线法需要用接种环进行操作，稀释涂布平板法需要用涂布器进行操作，④正确。
故选：B。
【点评】本题考查微生物的分离和培养，要求考生识记几种微生物常用的两种方法，能对这两种方法进行比较，再结合所学的知识准确判断各选项．
5．（2分）如图为实验室培养和纯化大肠杆菌过程中的部分操作步骤，下列说法不正确的是（　　）
A．①步骤使用的培养基已经灭菌并调节过pH
B．②步骤接种环经灼烧灭菌后应趁热快速蘸取菌液
C．①②③步骤操作时都需要在酒精灯火焰旁进行
D．③到④过程中，每次接种前后都需要对接种环进行灼烧处理
【答案】B
【分析】1、平板划线法是将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板，接种，划线，在恒温箱里培养。在线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后可能形成单个菌落。
2、平板划线操作的注意事项：
①第一次划线及每次划线之前都需要灼烧接种环灭菌。
②灼烧接种环之后，要冷却后才能伸入菌液，以免温度太高杀死菌种。
③划线时最后一区域不要与第一区域相连。
④划线用力大小要适当，防止用力过大将培养基划破。
【解答】解：A、①步骤为倒平板，使用的培养基需要先调节pH再灭菌，以避免调pH时造成污染，A正确；
B、②步骤接种环经灼烧灭菌后应待其冷却后再蘸取菌液，以防高温杀死大肠杆菌，B错误；
C、①②③步骤操作时都需要在酒精灯火焰旁进行，这是因为酒精灯火焰旁存在无菌区域，能够防止被杂菌污染，C正确；
D、③到④过程中，每次划线前后对接种环进行灼烧处理，是为了杀死接种环上残留的菌种，使划线时接种环上的菌种直接来源于上次划线的末端，D正确。
故选：B。
【点评】本题考查微生物的分离与培养，要求考生识记制作培养基的步骤和平板划线接种的具体操作，能够利用所学知识结合题图信息完成分析判断。
6．（2分）以下有关生物技术实践的叙述中，不正确的是（　　）
A．不能用稀释涂布平板法来测定土壤溶液中某活菌数目
B．分离土壤中的纤维素分解菌，一般先进行选择培养，增大细菌浓度
C．在大肠杆菌的分离和培养实验中，划线后盖好培养皿，再将培养皿倒置培养
D．在酿酒生产上，常向发酵罐中加少量尿素，其目的是作为氮源，用于酵母菌合成蛋白质和核酸
【答案】A
【分析】统计菌落数目的方法
（1）显微镜直接计数法
①原理：利用特定细菌计数板或血细胞计数板，在显微镜下计算一定容积的样品中微生物数量；②方法：用计数板计数； ③缺点：不能区分死菌与活菌。
（2）间接计数法（活菌计数法）
①原理：当样品的稀释度足够高时，培养基表面生长的一个菌落，来源于样品稀释液中的一个活菌。通过统计平板上的菌落数，就能推测出样品中大约含有多少活菌。
②操作
a、设置重复组，增强实验的说服力与准确性。
b、为了保证结果准确，一般选择菌落数在30～300的平板进行计数。
③计算公式：每克样品中的菌株数＝（C÷V）×M，其中C代表某一稀释度下平板上生长的平均菌落数，V代表涂布平板时所用的稀释液的体积（mL），M代表稀释倍数。
【解答】解：A、稀释涂布平板法可用来测定土壤溶液中某活菌数目，A错误；
B、分离土壤中纤维素分解菌的实验流程：土壤取样→选择培养→梯度稀释→鉴别培养。可见分离土壤中的纤维素分解菌，一般先进行选择培养，增大细菌浓度，B正确；
C、在大肠杆菌的分离和培养实验中，划线后盖好培养皿，再将培养皿倒置培养，防止培养基中水分过快蒸发，C正确；
D、酵母菌能利用尿素作为氮源，因此在酿酒生产上，常向发酵罐中加少量尿素，其目的是作为氮源，用于酵母菌合成蛋白质和核酸等含N化合物，D正确。
故选：A。
【点评】本题考查测定某种微生物数量的方法，要求考生识记统计菌落数目常用的两种方法，明确统计活菌数目常用稀释涂布平板法，再结合所学的知识准确判断各选项，属于考纲识记层次的考查。
7．（2分）在涂布有大肠杆菌的培养基上进行抑菌实验，在a、b、c处分别贴浸有不同抗生素（浓度相同）的无菌滤纸片，d处滤纸片浸有无菌水。培养后的结果如图。以下判断错误的是（　　）
A．a处抑菌效果小于b处
B．b处的滤纸片没有沥干
C．c处抗生素无效
D．d为对照
【答案】A
【分析】本实验是利用抗生素抑制细菌的生长来检测细菌对各种抗生素的药敏程度，实验结果可通过抑菌圈的大小来确定杀菌能力，抑菌圈越大表示杀菌能力越强。
【解答】解：A、对比a与b可知两处的抑菌圈的大小差不多大，说明两处的抑菌效果相似，A错误；
B、b处抑菌圈变成圆形，左侧漫延开来了，说明滤纸片没有沥干，B正确；
C、c处于d处结果相似，没有抑均圈，说明c处抗生素无效，C正确；
D、d处滤纸片浸的是无菌水，没有使用抗生素，是对照组，D正确。
故选：A。
【点评】题综合考查了培养基对微生物的选择作用，细菌对各种抗生素的药敏程度实验设计及该过程中的生物进化，意在考查学生的理解和综合运用知识的能力，试题难度中等。
8．（2分）筛选是分离和培养微生物新类型常用的手段，下列有关技术中不能筛选成功的是（　　）
A．在尿素固体培养基中，筛选能够分解尿素的微生物
B．在全营养的LB培养基（普通培养基）中，筛选大肠杆菌
C．在培养基中加入不同浓度的氯化钠，筛选抗盐突变体微生物
D．用以纤维素为唯一碳源的培养基，筛选能分解纤维素的微生物
【答案】B
【分析】从混合样品中获得某种微生物的方法通常有两种：
第一种是可利用该分离对象对某一营养物质有一“嗜好”的原理，专门在培养基中加入或不加该营养物质，从而使它成为一种选择培养基（如在含高浓度NaCl的培养基上分离金黄色葡萄糖球菌，在不含N的培养基上分离圆褐固氮菌）；或根据分离对象对pH、温度和氧气浓度的喜好，改变培养环境的理化性质，使环境条件最适宜该微生物的生存，从而达到分离的目的，将培养基放在高温环境中培养只能得到耐高温的微生物．
第二种办法可利用该分离对象对某种抑菌物质的抗性，在混合培养物中加入该抑制物，经培养后，原来占优势的微生物生长受抑制，而分离对象却可乘机大大增殖，使之在数量上占优势（如在加入青霉素的培养基上分离真核微生物）．
【解答】解：A、在尿素固体培养基中，能分解尿素的微生物才能生长，不能分解尿素的微生物因缺乏氮源不能生长，能够筛选分解尿素的微生物，A正确；
B、在全营养的LB培养基中，几乎所有细菌都能生长，不能筛选大肠杆菌，B错误；
C、在培养基中加入不同浓度的氯化钠，筛选抗盐突变体植物，C正确；
D、用纤维素为唯一碳源的培养基，能分解纤维素的微生物才能生长，不能分解纤维素的微生物因缺乏碳源不能生长，能筛选分解纤维素的微生物，D正确。
故选：B。
【点评】本题考查培养基的相关知识，要求考生识记培养基的种类、功能及实例，能根据题干要求做出准确的判断。
9．（2分）某细菌菌株需从环境中摄取现成的亮氨酸（20种氨基酸中的一种）才能生长，此菌株对链霉素敏感（对链霉素无抗性）．科学家用诱变剂处理此菌株，想筛选出表中列出的菌株类型．依据筛选目的，培养基添加物质合理的组别是（　　）（注：L﹣亮氨酸　S﹣链霉素“+”﹣加入“﹣”﹣不加入．如，L﹣：不加入亮氨酸　　S+：加入链霉素）
筛选目的 组别 筛选出不需要亮氨酸的菌株 筛选出抗链霉素 的菌株 筛选出不需要亮氨酸、抗链霉素的菌株
A L+，S+ L﹣，S﹣ L+，S﹣
B L﹣，S﹣ L+，S+ L﹣，S+
C L﹣，S+ L+，S+ L﹣，S﹣
D L+，S﹣ L﹣，S﹣ L+，S+
A．A B．B C．C D．D
【答案】B
【分析】阅读题干和题图可知，本题是选择培养基对微生物的选择作用，根据表格分析选项做出判断．
【解答】解：如果筛选出不需要亮氨酸的菌株，培养基中应不加亮氨酸（L﹣），不加链霉素（S﹣）；
如果筛选出抗链霉素的菌株，培养基中应加亮氨酸（L+），加链霉素（S+）；
如果筛选出不需要亮氨酸、抗链霉素的菌株，培养基中应不加加亮氨酸（L﹣），加链霉素（S+）；
故选：B。
【点评】本题的知识点是缺亮氨酸的培养基对微生物的选择作用，加链霉素的培养基对微生物的选择作用，主要考查学生对选择培养基的选择作用的理解和应用能力．
10．（2分）在果酒、果醋、腐乳及泡菜的制作过程中，所用原料的有机物总（质）量及有机物种类的变化分别是（　　）
A．减少、增多 B．减少、减少 C．增多、增多 D．增多、减少
【答案】A
【分析】果酒制作菌种是酵母菌，代谢类型是异养兼性厌氧型真菌，前期需氧，后期不需氧．
果醋制作的菌种是醋酸菌，代谢类型是异养需氧型细菌，一直需氧．
泡菜的制作原理：起作用的乳酸菌，其代谢类型为异养厌氧型．
【解答】解：分析题意可知，果酒、果醋、腐乳及泡菜制作过程中，有机物不断被微生物氧化分解，同时也形成很多中间产物，因此所用原料的有机物总（质）量减少，但有机物种类增加。
故选：A。
【点评】本题考查果酒和果醋的制作、腐乳的制作，要求考生识记参与果酒、果醋和腐乳制作的微生物及其代谢类型，掌握果酒、果醋和腐乳制作的原理及条件，能结合所学的知识准确答题．
11．（2分）下列关于果酒、果醋的制作的叙述，错误的是（　　）
A．酵母菌细胞中既有有氧呼吸酶也有无氧呼吸酶
B．果酒发酵装置中，排气口要和一个长而弯曲的胶管连接来防止杂菌污染
C．果酒发酵时温度应控制在18～25℃，果醋发酵时温度应控制在30～35℃
D．醋酸菌能在有氧条件下将果酒变成果醋，也可以在无氧条件下将葡萄糖变成果醋
【答案】D
【分析】1、在利用酵母菌发酵时最好是先通入足够的无菌空气在有氧环境下一段时间使其繁殖，再隔绝氧气进行发酵；酒精发酵的最佳温度是在18℃～25℃，pH最好是弱酸性。
2、醋酸菌是好氧型细菌，当缺少糖源时和有氧条件下，可将乙醇（酒精）氧化成醋酸；当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸；醋酸菌生长的最佳温度是在30℃～35℃。
【解答】解：A、酵母菌细胞中既有有氧呼吸酶也有无氧呼吸酶，A正确；
B、果酒发酵装置中，排气口要和一个长而弯曲的胶管连接来防止杂菌污染，B正确；
C、果酒发酵时温度应控制在18～25℃，果醋发酵时温度应控制在30～35℃，C正确；
D、醋酸菌是好氧菌，不能在无氧条件下将葡萄糖变成果醋，D错误。
故选：D。
【点评】本题考查果酒和果醋的制作，要求考生识记参与果酒果醋制作的微生物及其代谢类型，掌握果酒果醋制作的原理，能结合所学的知识准确判断各选项，属于考纲识记和理解层次的考查。
12．（2分）若利用如图所示的装置直接制作果醋，将葡萄汁放入已灭菌的发酵装置后，下列做法不合理的是（　　）
A．加入适量的醋酸菌
B．一直打开阀a和阀b进行通气
C．严格进行无菌操作
D．把发酵装置放到15℃的恒温箱中进行发酵
【答案】D
【分析】据图分析：阀a是充气口，制备果酒，应该关闭充气口，醋酸发酵时连接充气泵充入无菌空气；阀b是排气口，酒精发酵时用来排出二氧化碳。
【解答】解：A、果醋制备加入适量的醋酸菌，A正确；
B、醋酸菌的好氧性细菌，需要持续通氧，需要一直打开阀a和阀b通气，B正确；
C、制作果醋需严格进行无菌操作，防止杂菌污染，C正确；
D、发酵装置放到15℃的恒温箱中，温度降低，酶的活性降低，不利于发酵，温度应该维持在30～35℃，D错误。
故选：D。
【点评】本题借助实验装置图，考查果醋的制作，要求考生掌握果醋制作的原理、实验装置、条件等知识点，能准确判断装置图中阀a和b的开与关及作用，再对选项作出正确的判断。
13．（2分）图1为谷氨酸发酵装置示意图，图2为谷氨酸产生机理图。据图分析，下列对谷氨酸发酵的叙述，正确的是（　　）
A．菌体是异养厌氧型微生物
B．培养基属于化学成分已知的液体培养基
C．谷氨酸的形成与搅拌速度无关
D．提高产物产量的关键是改变菌体膜的通透性
【答案】D
【分析】由图1分析可知，图中4为充气口，发酵过程需不断通入无菌空气，说明谷氨酸发酵的菌体为异养需氧型微生物；由图2分析可知，图示是谷氨酸棒状杆菌合成谷氨酸的途径，当谷氨酸过量时，会抑制谷氨酸脱氢酶的活性，导致谷氨酸的合成量减少。
【解答】解：A、由图1分析可知，发酵过程中需不断通入无菌空气，这说明谷氨酸发酵的菌体为异养需氧型微生物，A错误；
B、谷氨酸发酵的培养基成分有豆饼水解液、玉米浆、尿素、磷酸氢二钾、氧化钾、硫酸镁、生物素等，该培养基中包含多种天然物质，化学成分不确定，B错误；
C、搅拌能够增加发酵液中的溶氧量，而发酵使用的菌体是需氧型的微生物，故谷氨酸的形成与搅拌速度有关，C错误；
D、由图2分析可知，当谷氦酸过量时，会抑制谷氦酸脱氢酶的活性，导致谷氨酸的合成量减少，若细胞膜的通透性好，有利于代谢产物分泌出来，避免了谷氨酸对谷氨酸脱氢酶活性的抑制，从而提高产物产量，D正确。
故选：D。
【点评】本题考查谷氨酸的发酵，意在考查学生的识记能力和图形分析能力，运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力。
二、多选题
14．（3分）下列有关微生物培养的叙述，正确的是（　　）
A．微生物培养前，需对培养基进行灭菌
B．纯培养时，培养皿应倒置放在恒温培养箱内培养
C．观察菌落时，应将培养皿盖拿掉后在显微镜下进行观察计数
D．平板划线法接种时，只需在每次划线操作之前对接种环进行灭菌即可
【答案】AB
【分析】微生物接种的方法中最常用的是平板划线法和稀释涂布平板法。前者是指通过接种环在琼脂固体培养基表面连续划线的操作，将聚集的菌种，逐步稀释分散到培养基的表面；后者是将菌液进行一系列的梯度稀释，然后将不同稀释度的菌液分别涂布到琼脂固体培养基的表面，进行培养。
【解答】解：A、为了防止杂菌污染，微生物培养前，需对培养基进行灭菌，A正确；
B、纯培养时，培养皿应倒置放在恒温培养箱内培养，目的是防止培养基中的水分过快蒸发，B正确；
C、菌落肉眼可见，不需要用显微镜观察，C错误；
D、平板划线法接种时，在每次划线的前后都要对接种环进行灭菌，D错误。
故选：AB。
【点评】本题考查微生物的纯培养，要求考生识记无菌技术；识记接种微生物常用的两种方法，能结合所学的知识准确答题。
15．（3分）菌落特征常用来鉴定微生物的种类。下列关于菌落的叙述，正确的是（　　）
A．同一种类的微生物其菌落特征完全相同
B．不同种类的微生物其菌落特征可能相同
C．不同种类的微生物所表现出来的菌落差异是个体细胞形态差异的反映
D．一个菌落就是单个微生物在固体培养基上迅速生长繁殖，并以此母细胞为中心形成的子细胞集团
【答案】BC
【分析】1、菌落是指细菌或真菌在固体培养基上由一个细胞生长繁殖而形成的能被肉眼识别的子细胞群体。
2、菌落形态包括菌落的大小、形状、边缘、光泽、质地、颜色和透明程度等。每一种细菌在一定条件下形成固定的菌落特征。不同种或同种在不同的培养条件下，菌落特征是不同的。这些特征对菌种识别、鉴定有一定意义。
【解答】解：A、同一种类的微生物在不同的培养条件下，菌落特征是不同的，A错误；
B、不同种类的微生物其菌落特征存在区别，但也存在相同特征，B正确；
C、不同种类的微生物所表现出来的菌落差异是个体细胞形态差异的反映，C正确；
D、由于微生物大多数为都是单细胞生物，单细胞分裂形成子细胞后，原来的母细胞已经不存在，D错误。
故选：BC。
【点评】本题主要考查菌落的概念及其特征，意在强化学生对菌落的概念及特征的识记与理解。
16．（3分）下列关于病毒、醋酸菌、毛霉的叙述，正确的是（　　）
A．病毒与后两者比较，没有细胞结构，遗传物质可能是DNA或是RNA
B．醋酸菌是好氧细菌，可以将葡萄糖分解成醋酸，其细胞结构中没有核膜和核仁
C．在腐乳制作过程中，毛霉能产生蛋白酶，将豆腐中的蛋白质分解为肽和氨基酸
D．三者在培养过程中，只要培养基中有水、碳源、氮源和无机盐，都能正常生长繁殖
【答案】ABC
【分析】病毒无细胞结构，需要寄生于活细胞才能存活；醋酸菌是原核生物，无成形的细胞核，代谢类型为异养需氧型；毛霉是真核生物，有成形的细胞核。
【解答】解：A、病毒只有一种核酸，其遗传物质是DNA或RNA，A正确；
B、醋酸菌是原核生物，没有核膜和核仁，可以将葡萄糖分解成醋酸，B正确；
C、毛霉能产生蛋白酶，分解豆腐中的蛋白质成为肽和氨基酸，C正确；
D、病毒必须依靠活细胞才能存活，不能用普通的培养基培养，D错误。
故选：ABC。
【点评】本题考查了细胞结构、腐乳的制作、果醋的制作等相关知识，识记细胞和病毒的结构特点是做此题的关键，考生需总结相关知识，其对应的知识点归纳整理，就能正确的判断出对的选项。
17．（3分）如图是研究人员从红棕壤中筛选高效分解尿素细菌的过程示意图，以下有关叙述正确的是（　　）
A．在配制步骤②③的培养基时，应先调pH再高压蒸汽灭菌
B．步骤④挑取③中不同种的菌落分别接种，比较细菌分解尿素的能力
C．步骤③纯化分解尿素细菌的原理是将聚集的细菌分散，获得单菌落
D．步骤③采用涂布平板法接种，并需向牛肉膏蛋白胨培养基中加入尿素
【答案】ABC
【分析】1、培养基的概念、种类及营养构成：
（1）概念：人们按照微生物对营养物质的不同需求，配制出的供其生长繁殖的营养基质。
（2）种类：固体培养基和液体培养基。
（3）营养构成：各种培养基一般都含有水、碳源、氮源、无机盐，此外还要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的要求。
2、微生物常见的接种的方法：
（1）平板划线法：将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板，接种、划线，在恒温箱里培养。在线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后可能形成单个菌落。
（2）稀释涂布平板法：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。
【解答】解：A、配制培养基时，应先调pH值后高压蒸汽灭菌，防止杂菌污染，A正确；
B、步骤④鉴定细菌分解尿素的能力时，挑取③中不同种的菌落分别接种，比较细菌分解尿素的能力，B正确；
C、步骤③纯化分解尿素细菌的原理是将聚集的细菌通过涂布平板法分散，获得单细胞菌落，C正确；
D、步骤③筛选分解尿素的细菌，培养基中应以尿素为唯一氮源，不能加入牛肉膏蛋白胨，D错误。
故选：ABC。
【点评】本题考查微生物培养与分离的相关知识，要求考生理解并识记有关的原理及操作步骤，掌握各操作步骤中需要注意的细节，能将教材中的知识结合题中信息进行迁移应用。
18．（3分）野生型大肠杆菌菌株能在基本培养基上生长，氨基酸营养缺陷型菌株由于发生基因突变而无法合成某种氨基酸只能在完全培养基上生长，如图为纯化某氨基酸营养缺陷型突变株的部分流程图，数字代表培养基，ABC表示操作步骤。有关说法错误的是（　　）
A．①②为完全培养基，③④为基本培养基
B．A操作的目的是提高突变菌株的浓度
C．B操作可用涂布器蘸取菌液均匀地涂布在②表面
D．经C过程影印及培养后，可从④培养基中挑取D菌落进行纯化培养
【答案】AC
【分析】由题图信息分析可知，图中首先利用稀释涂布平板法分离细菌，然后运用影印法将菌种接种到两种培养基中，分别是基本培养基、完全培养基；野生型大肠杆菌菌株能在基本培养基上生长，而氨基酸营养缺陷型菌株由于发生基因突变无法合成某种氨基酸只能在完全培养基上生长，据此利用培养基的种类便可以选择出氨基酸突变株。
【解答】解：A、结合题图信息分析可知，①②④为完全培养基，③为基本培养基，A错误；
B、紫外线可诱导突变，提高突变的频率，故A操作的目的是提高突变菌株的浓度，B正确；
C、B操作是先将菌液滴加到培养基的表面，再用涂布器蘸取菌液均匀地涂布在②表面，C错误；
D、由图观察可知，D在基本培养基中无法生长、而在完全培养基上能够生长，这说明D是氨基酸营养缺陷型菌株，故经C过程影印及培养后，可从④培养基中挑取D菌落进行纯化培养，D正确。
故选：AC。
【点评】本题考查微生物的分离和培养，意在考查学生的识记能力和图形分析能力，运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力。
三、填空题
19．（13分）某学校打算开辟一块食用菌栽培基地，以丰富学生的劳动技术课内容．首先对食用菌实验室进行清扫和消毒处理，准备食用菌栽培所需的各种原料和用具，然后从菌种站购来各种食用菌菌种．请回答下列问题．
（1）牛肉膏蛋白胨固体培养基的配方如下：
牛肉膏 蛋白胨 NaCl 琼脂 蒸馏水
5.0g 10.0g 5.0g 20.0g 定容至 1000mL
其中提供氮源的是 　蛋白胨、牛肉膏　 ；提供碳源的主要物质是 　牛肉膏　 ．
（2）微生物在生长过程中对各种成分所需量不同，配制培养基时各成分要有合适的 　比例　 ．在烧杯中加入琼脂后要不停地 　用玻璃棒搅拌　 ，防止 　琼脂糊底引起烧杯破裂　 ．
（3）将配制好的培养基分装到试管中，加棉塞后若干个试管一捆，包上牛皮纸并用皮筋勒紧后放入 　高压蒸汽灭菌锅　 中灭菌，压力为100kPa，温度为 　121℃　 ，时间为 　15～30min　 ．灭菌完毕拔掉电源，待锅内压力自然降到0时，将试管取出．如果棉塞上沾有培养基，此试管应 　废弃　 ．
（4）使用高压蒸汽灭菌锅时应注意，要先向锅内倒入 　适量水　 ，把锅内水加热煮沸将其中原有冷空气彻底排出后将锅密闭．
（5）从一支试管向另一支试管接种时应注意，接种环要在酒精灯 　外　 （“内”或“外”）焰灭菌，并且待接种环 　冷却　 后蘸取菌种，试管口不能离开酒精灯火焰附近，将接种的试管在适温下培养，长成菌落后放入 　4　 ℃冰箱中保藏．
【答案】见试题解答内容
【分析】培养基的成分包括水、无机盐、碳源好氮源，在配制培养基时营养协调，按所培养微生物对各种成分的需求确定，配制固体培养基在加入琼脂后，要不断搅拌，防止琼脂糊底而导致烧杯破裂，配制好的培养基需用高压蒸汽灭菌．
【解答】解：（1）由表中牛肉膏蛋白胨固体培养基配方可知，凡能提供所需氮元素的物质为氮源，牛肉膏、蛋白胨均含氮元素，牛肉膏也能提供碳源。
（2）在配制培养基时营养协调，按所培养微生物对各种成分的需求确定，在加入琼脂后，要不断搅拌，防止琼脂糊底而导致烧杯破裂。
（3）玻璃器皿的灭菌应用高压蒸汽灭菌锅，在压力为100 kPa、温度为121℃条件下，灭菌15～30 min，若棉塞上沾有培养基，易被杂菌污染，应作废。
（4）不加水，无从谈起高压蒸汽，还有可能损坏设备，所以使用高压蒸汽灭菌锅时应注意，要先向锅内倒入适量水．
（5）酒精灯外焰温度高，灭菌效果好，灼烧后待冷却再蘸取菌种，否则会烫死菌种造成实验失败，临时保存应放在4℃冰箱中．
故答案为：
（1）蛋白胨、牛肉膏 牛肉膏
（2）比例 用玻璃棒搅拌 琼脂糊底引起烧杯破裂
（3）高压蒸汽灭菌锅 121℃15～30 min 废弃
（4）适量水
（5）外 冷却 4
【点评】本题主要考查对食用菌菌种扩大培养并保存的过程中涉及的培养基配制、灭菌及菌种转移和保藏的一些基础知识，考生需注意归纳总结，才能减少犯错。
四、解答题
20．（10分）微生物的分离和培养是现代生物工程应用中的重要环节．如图甲、乙、丙是大肠杆菌分离和培养过程中部分操作和实验结果示意图，请据图回答有关问题：
（1）如图甲所示的是制备固体培养基时的实验操作步骤之一，它称为 　倒平板　 ，若用该培养基培养大肠杆菌，除考虑营养条件外，还要考虑 　温度（氧气）　 、　pH（无菌）　 和渗透压等条件．
（2）培养大肠杆菌时，在接种前需要检测培养基是否被污染．对于固体培养基应采用的检测方法是 　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　 ．
（3）图乙是平板划线法接种操作示意图，正确的操作顺序是A→B→　G→F→E→C→D→H　 （用字母和箭头表示）；找出图乙中两处错误的操作（用字母表示） 　C　 、　D　 ．
（4）图丙是某同学用平板划线法接种后的培养基培养12h后的实验结果，如果培养基上 　生长的菌落颜色、形状、大小基本一致，并符合大肠杆菌菌落的特点　 ，则说明无菌操作基本符合要求．
【答案】见试题解答内容
【分析】分析图甲：甲为倒平板．
分析图乙：A为灼烧接种环灭菌，BGF为在酒精灯火焰附近取一环菌液，CDH是连续平板划线后细菌生长的结果，E是接种塞上棉塞．
图丙是某同学用平板划线法接种后的培养基培养12h后的实验结果．
【解答】解：（1）图甲所示的是制备固体培养基时的实验操作步骤之一，它称为倒平板，若用该培养基培养大肠杆菌，除考虑营养条件外，还要考虑温度、氧气、pH等条件．
（2）培养大肠杆菌时，在接种前需要检测培养基是否被污染．对于固体培养基应采用的检测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．
（3）图乙是平板划线法接种操作示意图，正确的操作顺序是A→B→G→F→E→C→D→H，图乙中C划线时需在酒精灯附近进行，等接种环冷却后接种，D中划线后首尾不能相连．
（4）图丙是某同学用平板划线法接种后的培养基培养12h后的实验结果，如果培养基上生长的菌落颜色、形状、大小基本一致，并符合大肠杆菌菌落的特点，则说明无菌操作基本符合要求．
故答案为：
（1）倒平板 温度（氧气） pH（无菌）
（2）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
（3）G→F→E→C→D→H C D
（4）生长的菌落颜色、形状、大小基本一致，并符合大肠杆菌菌落的特点
【点评】本题主要考查微生物实验室分离的过程，过程简单，意在考查考生对相关知识的理解，把握知识间的内在联系的能力．
21．（11分）某公司在防疫期间推出一款新型免洗洗手凝胶。为衡量该凝胶的清洗效果，研究人员检测了凝胶洗手前后手部细菌的含量。凝胶洗手前的检测流程见图。回答下列问题：
（1）在进行实验前需要配制培养基。各种培养基的具体配方不同，但一般都含有水、碳源、氮源和 　无机盐　 ，若还要观察细菌的菌落特征则培养基中通常还需要添加 　琼脂　 。
（2）为统计洗手前手部细菌数量，应选择的接种方法是 　稀释涂布平板法　 ，通过统计平板上的菌落数一般就能得出接种液中的活菌数，其原理是：　当稀释度足够高时，培养基表面的一个菌落就来自于一个活菌　 。
（3）培养一段时间后可根据菌落的 　大小、形状（隆起程度和颜色）　 （至少填两项）等菌落特征初步判断培养基上菌种的类型。为了计算洗手前手部单位面积的细菌数量，除图中所示信息外还应知道 　接种液的稀释度　 和 　涂布液的体积　 的准确数据信息。
（4）根据如图所示步骤得出的实验结果可信度低，为了提高实验结果的可信度，请给出一点改进建议 　同一稀释度下涂布多个平板，取平板菌落数的平均值或增设空白对照组，排除杂菌污染对实验结果造成的干扰　 。
【答案】见试题解答内容
【分析】1、微生物的研究通常包含微生物的获得、分离纯化、培养以及保存等。
2、单菌落分离法包含划线分离法和涂布分离法，常用于分离获得单菌落。
3、稀释平板计数是根据微生物在固体培养基上所形成的单个菌落（即是由一个单细胞繁殖而成）进行计数的接种方法，即一个菌落代表一个单细胞。计数时，首先将待测样品制成均匀的系列稀释液，尽量使样品中的微生物细胞分散开，使成单个细胞存在（否则一个菌落就不只是代表一个细胞），再取一定稀释度、一定量的稀释液接种到平板中，使其均匀分布于平板中的培养基内。经培养后，由单个细胞生长繁殖形成菌落，统计菌落数目，即可计算出样品中的含菌数。
【解答】解：（1）无机盐对维持生命活动非常重要，各种培养基的具体配方不同，但一般都含有水、碳源、氮源和无机盐。菌落在固体培养基上形成，若还要观察细菌的菌落特征则培养基中通常还需要添加琼脂（凝固剂）。
（2）稀释涂布平板法可以对细菌进行计数，为统计洗手前手部细菌数量，应选择的接种方法是稀释涂布平板法。当稀释度足够高时，培养基表面的一个菌落就来自于一个活菌，因此通过统计平板上的菌落数一般就能得出接种液中的活菌数。
（3）培养一段时间后可根据菌落的大小、形状（隆起程度和颜色）等菌落特征初步判断培养基上菌种的类型。除图中所示信息外还应知道接种液的稀释度和涂布液的体积的准确数据信息，才能知道手部单位面积的细菌数量。
（4）上图所示步骤得出的实验结果可信度低，为了提高实验结果的可信度，同一稀释度下涂布多个平板，取平板菌落数的平均值或增设空白对照组，排除杂菌污染对实验结果造成的干扰。
故答案为：
（1）无机盐 琼脂
（2）稀释涂布平板法 当稀释度足够高时，培养基表面的一个菌落就来自于一个活菌
（3）大小、形状（隆起程度和颜色） 接种液的稀释度 涂布液的体积
（4）同一稀释度下涂布多个平板，取平板菌落数的平均值或增设空白对照组，排除杂菌污染对实验结果造成的干扰
【点评】微生物的培养与分离是微生物研究中重要的内容，稀释涂布平板是重要的计算方法，在学习时应注意操作的细节并理解相应的原理。
22．（11分）苯酚及其衍生物广泛存在于工业废水中，对环境有严重危害。小明同学准备依据图1操作步骤，从处理废水的活性污泥中分离筛选酚降解高效菌株。请回答下列问题：
（1）酚降解菌富集培养基含有蛋白胨、K2HPO4、MgSO4、苯酚和水，其中可作为碳源的有 　蛋白胨、苯酚　 。
（2）将采集到的样品接种培养，苯酚用量应随转接次数增加而逐渐 　增加　 。以达到富集酚降解菌的目的。若如图平板中菌落过于密集，应进一步 　稀释涂布　 ，以便于菌落计数与分离。制备平板培养基时除了需要水、营养物质外，还必须添加 　凝固剂（琼脂）　 。
（3）小明同学利用平板划线法纯化酚降解菌，他在培养基上共划了5个区域，则需要 　6　 次（填数字）灼烧接种环。
（4）采用比色测定法（使用苯酚显色剂）检测降解后的废水中苯酚残留量。先制作系列浓度梯度并进行显色反应，下表中1～5号比色管的苯酚浓度应分别为 　0、0.2、0.4、0.6、0.8　 。
管号 1 2 3 4 5 6
苯酚浓度（mg/L） 1
如果废水为50mg/L 苯酚溶液，降解后约有21%的苯酚残留，则需将残留液稀释 　③　 （填序号：①5 ②10 ③20）倍后，再进行比色。
【答案】见试题解答内容
【分析】1、微生物培养基一般都含有水、碳源、氮源、无机盐，此外还要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的要求。对异养微生物来说，含C、N的化合物既是碳源，也是氮源，即有些化合物作为营养要素成分时并不是起单一方面的作用。
2、微生物常见的接种的方法
①平板划线法：将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板，接种，划线，在恒温箱里培养。在线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后可能形成单个菌落。
②稀释涂布平板法：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。
【解答】解：（1）培养基成分中的有机物均可以提供碳源，即蛋白胨、苯酚据可以作为碳源。
（2）分析实验可知，实验目的是筛选酚降解菌，因此将采集到的样品接种培养，苯酚用量应随转接次数增加而逐渐增加，以达到富集酚降解菌的目的。若图1平板中菌落过于密集，应进一步稀释涂布，以便于菌落计数与分离。平板培养基属于固体培养基，该培养基需要加入琼脂作为凝固剂。
（3）图2为平板划线法，随着划线次数的增加，菌种进一步被稀释，小在培养基上共划了5个区域，则需要灼烧接种环n+1＝5+1＝6次灼烧接种环。
（4）进行实验时，首先需要设置浓度为0的苯酚作为空白对照组，并且6号试管苯酚浓度为1，由此可见，浓度梯度应该为0.2，即表中1～5号比色管的苯酚浓度应分别为0、0.2、0.4、0.6、0.8．如果废水为50mg/L 苯酚溶液，降解后约有21%的苯酚残留，即残留液中苯酚浓度约为10mg/L，与以上6支试管中的浓度相比，需要将残留液稀释20倍后，再进行比色。
故答案为：
（1）蛋白胨、苯酚
（2）增加 稀释涂布 凝固剂（琼脂）
（3）6
（4）0、0.2、0.4、0.6、0.8 ③
【点评】本题考查了微生物的分离与培养的有关知识，要求考生能够识记培养基的成分以及配制方法，掌握微生物分离与纯化的两种方法，能够结合表格数据对实验进行完善，属于考纲中识记、理解层次的考查。
23．（12分）猕猴桃果实肉肥多汁，营养丰富，有“VC之王”的美称，由它制成的果酒和果醋富含多种氨基酸及维生素，颜色鲜亮，味道柔和，深受人们喜爱。如图是猕猴桃加工成果酒和果醋的简易制作流程，请回答下列有关问题。
（1）用猕猴桃酿制果酒时，不可过度清洗，原因是 　避免猕猴桃表面的酵母菌大量流失　 。制果酒的过程中，在不同时间内对发酵液样品进行检测，发现发酵液的pH一直下降，原因可能是 　酵母菌的有氧呼吸和无氧呼吸都会产生二氧化碳，二氧化碳溶液发酵液会产生碳酸，从而使pH下降　 。
（2）工业上大量制作猕猴桃果酒时，接种的菌种是 　酵母菌　 ，其代谢类型是 　异养兼性厌氧　 ，接种完成后要先向发酵罐中通入一段时间的无菌空气，目的是 　让酵母菌大量繁殖　 。
（3）随着发酵程度的加深，液体密度会逐渐变低（可用密度计测量），其原因是 　发酵时糖被消耗，产生酒精和二氧化碳，二氧化碳会溢出，酒精的密度比糖水低　 ，若要提高果酒的产量，发酵过程中关键要控制好哪些条件？　适宜的温度、pH、通气量等　 。（至少答出两点）
【答案】（1）避免猕猴桃表面的酵母菌大量流失 酵母菌的有氧呼吸和无氧呼吸都会产生二氧化碳，二氧化碳溶液发酵液会产生碳酸，从而使pH下降
（2）酵母菌 异养兼性厌氧 让酵母菌大量繁殖
（3）发酵时糖被消耗，产生酒精和二氧化碳，二氧化碳会溢出，酒精的密度比糖水低 适宜的温度、pH、通气量等
【分析】1、果酒的制作离不开酵母菌，酵母菌是兼性厌氧微生物，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；在无氧条件下，酵母菌能进行酒精发酵。故果酒的制作原理是酵母菌无氧呼吸产生酒精，酵母菌最适宜生长繁殖的温度范围是18～30℃；反应中是否有酒精的产生，可用酸性重铬酸钾来检验，该物质与酒精反应呈现灰绿色。
2、果醋制作中起到主要作用的微生物是醋酸菌，醋酸菌是一种好氧细菌，只有当氧气充足时，才能进行旺盛的生理活动，其代谢类型属于异养需氧型。当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解为醋酸；当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。醋酸菌的最适生长温度为30～35℃。
【解答】解：（1）用猕猴桃酿制果酒时，利用的是附着在猕猴桃表面的野生型酵母菌，反复冲洗会将菌种冲掉，故不可过度清洗。制葡萄酒的过程中，在不同时间内对发酵液样品进行检测，发现发酵液的pH一直下降，这是因为酵母菌的有氧呼吸和无氧呼吸都会产生二氧化碳，二氧化碳溶液发酵液会产生碳酸，从而使pH下降。
（2）工业上大量制作猕猴桃果酒时，接种的菌种是酵母菌。酵母菌属于异养兼性厌氧微生物，在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖，故酵母菌是接种完成后要先向发酵罐中通入一段时间的无菌空气，目的是让酵母菌大量繁殖。
（3）随着发酵程度的加深，液体密度会逐渐变低（可用密度计测量），其原因是发酵时糖被消耗，产生酒精和二氧化碳，二氧化碳会溢出，酒精的密度比糖水低。若要提高果酒的产量，发酵过程中关键要控制好的条件有适宜的温度、pH、通气量等。
故答案为：
（1）避免猕猴桃表面的酵母菌大量流失 酵母菌的有氧呼吸和无氧呼吸都会产生二氧化碳，二氧化碳溶液发酵液会产生碳酸，从而使pH下降
（2）酵母菌 异养兼性厌氧 让酵母菌大量繁殖
（3）发酵时糖被消耗，产生酒精和二氧化碳，二氧化碳会溢出，酒精的密度比糖水低 适宜的温度、pH、通气量等
【点评】本题考查果酒和果醋的制作，要求考生识记参与果酒和果醋制作的微生物及其代谢类型，掌握果酒和果醋制作的原理及条件，能结合所学知识完成试题解答。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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