（選考）2021版新高考生物一輪復(fù)習(xí) 第十單元 生物技術(shù)與工程 第33講 發(fā)酵工程高效作業(yè)知能提升 新人教版

第33講發(fā)酵工程1(2020·臨沂高三模擬)取9個潔凈培養(yǎng)皿，均分為三組(、)，各組分別加入等量的不同培養(yǎng)基，每個平板均接種0.1 mL大腸桿菌菌液，37 培養(yǎng)36小時后，統(tǒng)計菌落數(shù)(見表)，以下相關(guān)敘述錯誤的是()組別培養(yǎng)基各平板的菌落數(shù)123瓊脂、C6H12O6、NH4NO3303127瓊脂、C6H12O6、NH4NO3、維生素169178193瓊脂、NH4NO3、維生素001A組和組說明維生素可以促進(jìn)大腸桿菌生長繁殖B組和組說明大腸桿菌正常生長需要葡萄糖C三組實驗均采用了稀釋涂布平板法，以便菌落計數(shù)D三組實驗所使用的培養(yǎng)基均需62 、30 min滅菌解析：選D。組和組培養(yǎng)基成分的差異是有無維生素，結(jié)果可以說明維生素可以促進(jìn)大腸桿菌的生長繁殖，A正確；組和組的差異是有無葡萄糖，結(jié)果說明，沒有葡萄糖大腸桿菌不能正常生長，B正確；采用稀釋涂布平板法接種大腸桿菌便于菌落計數(shù)，C正確；對培養(yǎng)基加熱到62 不能徹底滅菌，應(yīng)采用高壓蒸汽滅菌法滅菌，D錯誤。2(2020·山東濰坊調(diào)研)下列有關(guān)使用高壓蒸汽滅菌鍋的操作，錯誤的是()A加水時，水面應(yīng)與三角擱架平齊B加蓋時，將排氣軟管插入內(nèi)層滅菌桶的排氣槽內(nèi)C加熱時，待冷空氣完全排盡后關(guān)上排氣閥D切斷電源后，打開排氣閥使壓力表降到零后開蓋解析：選D。在使用高壓蒸汽滅菌鍋滅菌時，加水時，水面應(yīng)與三角擱架平齊，A正確；加蓋時，應(yīng)該將排氣軟管插入內(nèi)層滅菌桶的排氣槽內(nèi)，B正確；加熱時，應(yīng)該等冷空氣完全排盡后再關(guān)上排氣閥，C正確；切斷電源后，應(yīng)該等壓力表降到零后再打開排氣閥并開蓋，D錯誤。3下列關(guān)于“檢測土壤中細(xì)菌總數(shù)”實驗操作的敘述，錯誤的是 ()A用蒸餾水配制牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基，經(jīng)高溫、高壓滅菌后倒平板B取104、105、106倍的土壤稀釋液和無菌水各0.1 mL，分別涂布于各組平板上C將實驗組和對照組平板倒置，37 恒溫培養(yǎng)2448小時D確定對照組無菌后，選擇菌落數(shù)在300以上的實驗組平板進(jìn)行計數(shù)解析：選D。首先要進(jìn)行培養(yǎng)基的制備，用蒸餾水配制牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基，經(jīng)高溫、高壓滅菌后倒平板，A正確；取104、105、106倍的土壤稀釋液和無菌水各0.1 mL，分別涂布于各組平板上，B正確；將實驗組和對照組平板倒置，37 恒溫培養(yǎng)2448小時，C正確；確定對照組無菌后，選擇菌落數(shù)在30300的實驗組平板進(jìn)行計數(shù)，求其平均值，再通過計算得出土壤中細(xì)菌總數(shù)，D錯誤。4(2020·四川攀枝花期末)下列有關(guān)微生物的培養(yǎng)或純化的敘述，錯誤的是()A分離自養(yǎng)型微生物時，培養(yǎng)基中加入的瓊脂可作用碳源B培養(yǎng)液中溶氧量的變化會影響酵母菌的繁殖和代謝途徑C在培養(yǎng)微生物前要先對培養(yǎng)基進(jìn)行滅菌處理再接種D菌種可接種在斜面固體培養(yǎng)基上，培養(yǎng)后放在4 冰箱中臨時保藏解析：選A。本題主要考查微生物的培養(yǎng)和純化。自養(yǎng)型微生物能利用無機(jī)碳源，故分離的時候，培養(yǎng)基中應(yīng)不加入有機(jī)碳源，而瓊脂作為凝固劑，A錯誤；酵母菌是兼性厭氧菌，所以培養(yǎng)液中溶氧量的變化會影響酵母菌的繁殖和代謝的途徑，B正確；在培養(yǎng)微生物前要先對培養(yǎng)基進(jìn)行滅菌處理再接種，防止雜菌污染，C正確；菌種可接種在斜面固體培養(yǎng)基上，培養(yǎng)后放在4 冰箱中臨時保藏，D正確。5(不定項)(2020·濟(jì)南高三模擬)下圖所示的裝置可用于生物技術(shù)實踐的相關(guān)實驗，下列有關(guān)敘述正確的是()A乙裝置可先用于果酒的制作，后用于果醋的制作B利用裝置甲制作泡菜時，應(yīng)按照清水與鹽的質(zhì)量比為41的比例配制鹽水C用裝置乙制作果酒時溫度應(yīng)控制在30 左右，制作果醋時應(yīng)適當(dāng)降溫D裝置乙的排氣口通過一個長而彎曲的膠管，可防止空氣中微生物的污染解析：選ABD。乙裝置可先用于果酒的制作，后用于果醋的制作，先密封后通入空氣，A正確；利用裝置甲制作泡菜時，應(yīng)按照清水與鹽的質(zhì)量比為41的比例配制鹽水，B正確；用裝置乙制作果酒時溫度應(yīng)控制在1825 ，制作果醋時溫度為3035 ，制作果醋時應(yīng)適當(dāng)升溫，C錯誤；裝置乙的排氣口通過一個長而彎曲的膠管，排出果酒制備時產(chǎn)生的二氧化碳，而且能防止空氣中微生物的污染，D正確。6(2020·福建寧德一模)乳酸菌是對人體有益的微生物之一，常用于生產(chǎn)酸奶，其發(fā)酵產(chǎn)物為乳酸，能溶解周圍環(huán)境中的難溶性碳酸鈣。回答下列問題：(1)為檢測某品牌酸奶中的乳酸菌含量是否達(dá)標(biāo)，檢驗人員進(jìn)行了相關(guān)實驗。配制培養(yǎng)基：培養(yǎng)基中除含水、無機(jī)鹽、碳源、氮源和瓊脂外，還需添加維生素和_。稀釋樣品：取1 mL待測酸奶，用_進(jìn)行梯度稀釋。接種培養(yǎng)：用_法接種，培養(yǎng)時控制的氣體條件是_。觀察計數(shù)：菌落周圍出現(xiàn)_的就是乳酸菌的菌落，選擇菌落數(shù)在_的平板計數(shù)。每隔24小時統(tǒng)計一次菌落數(shù)目，選取菌落數(shù)目穩(wěn)定時的記錄作為結(jié)果，目的是_。(2)生產(chǎn)上不能用含有抗生素的牛奶發(fā)酵成酸奶，原因是_。解析：(1)乳酸菌的發(fā)酵產(chǎn)物乳酸，能溶解周圍環(huán)境中的難溶性碳酸鈣，因此配制培養(yǎng)乳酸菌的培養(yǎng)基除加入水、無機(jī)鹽、碳源、氮源和瓊脂外，還需添加維生素和CaCO3。計數(shù)乳酸菌前，需用無菌水將待測酸奶稀釋至合適濃度。計數(shù)乳酸菌需用稀釋涂布平板法接種，乳酸菌是厭氧菌，培養(yǎng)時控制的氣體條件是無氧。乳酸能溶解周圍環(huán)境中的難溶性碳酸鈣，不透明的培養(yǎng)基上出現(xiàn)透明(溶鈣)圈的就是乳酸菌的菌落。細(xì)菌計數(shù)時，常選擇菌落數(shù)在30300的平板計數(shù)。每隔24小時統(tǒng)計一次菌落數(shù)目，選取菌落數(shù)目穩(wěn)定時的記錄作為結(jié)果，目的是可以防止因培養(yǎng)時間不足而導(dǎo)致遺漏菌落的數(shù)目。(2)生產(chǎn)上不能用含有抗生素的牛奶發(fā)酵成酸奶，因為抗生素會抑制乳酸菌的繁殖。答案：(1)CaCO3無菌水稀釋涂布平板無氧透明圈(或溶鈣圈)30300可以防止因培養(yǎng)時間不足而導(dǎo)致遺漏菌落的數(shù)目(2)抗生素會抑制乳酸菌(或細(xì)菌)的繁殖7酸奶的保質(zhì)期一般在10天左右，其中乳酸活菌數(shù)的含量是衡量酸奶營養(yǎng)價值的一個重要指標(biāo)。某興趣小組擬探究溫度對酸奶中乳酸菌含量的影響，測得結(jié)果如下圖所示，回答下列問題：(1)分離純化乳酸菌的培養(yǎng)基中含蛋白胨，蛋白胨提供的主要營養(yǎng)有_。培養(yǎng)基滅菌常采用_法。(2)培養(yǎng)乳酸菌一段時間后，培養(yǎng)基中的pH會下降，原因是_。(3)通過稀釋涂布平板法測得的乳酸菌的菌落數(shù)比活菌實際數(shù)目低的原因是_。(4)根據(jù)結(jié)果推測乳酸菌更適合貯藏在溫度為_的環(huán)境，依據(jù)是_。解析：(1)培養(yǎng)基中蛋白胨的作用是為微生物提供碳源、氮源和維生素等營養(yǎng)物質(zhì)。對培養(yǎng)基的滅菌常采用高壓蒸汽滅菌法。(2)培養(yǎng)過程中乳酸菌可將葡萄糖分解成乳酸，乳酸積累會引起培養(yǎng)基的pH下降。(3)由于兩個或多個細(xì)胞連在一起時，在培養(yǎng)基上只能形成一個菌落 ，所以通過稀釋涂布平板法測定的菌落數(shù)比活菌實際數(shù)目低。(4)由題圖曲線可知，乳酸菌在7 時比較適合貯藏，因為在此溫度下，乳酸菌10天內(nèi)始終保持一定的活菌數(shù)。答案：(1)碳源、氮源和維生素高壓蒸汽滅菌(2)乳酸菌通過無氧呼吸產(chǎn)生的乳酸進(jìn)入培養(yǎng)基中(3)當(dāng)兩個或多個細(xì)胞連在一起時，平板上觀察到的只是一個菌落(4)7 在此溫度下，乳酸菌10 d內(nèi)始終保持一定的活菌數(shù)8(2020·湖南長沙瀏陽四中模擬)高溫淀粉酶在大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)中有很大的實用性。研究者從熱泉中篩選出了能高效生產(chǎn)高溫淀粉酶的嗜熱菌，其篩選過程如下圖所示?；卮鹣铝袉栴}：(1)號培養(yǎng)基從物理狀態(tài)來看，屬于固體培養(yǎng)基，配制時要加入_作為凝固劑，從用途來看屬于選擇培養(yǎng)基，應(yīng)以_作為唯一碳源。(2)配制固體培養(yǎng)基的基本步驟是_。A計算、稱量、倒平板、溶化、滅菌B計算、稱量、溶化、倒平板、滅菌C計算、稱量、溶化、滅菌、倒平板D計算、稱量、滅菌、溶化、倒平板(3)溶化時，燒杯中加入瓊脂后要不停地_，防止瓊脂糊底引起燒杯破裂。對培養(yǎng)基滅菌的方法一般為_。(4)過程是_，過程所使用的接種方法是_法。(5)部分嗜熱菌在號培養(yǎng)基上生長時可釋放_分解培養(yǎng)基中的淀粉，在菌落周圍形成透明圈，挑選相應(yīng)的菌落，接種到號培養(yǎng)基上進(jìn)一步分離純化后，再對菌種進(jìn)行_培養(yǎng)。解析：(1)固體培養(yǎng)基通常加入瓊脂作為凝固劑。本實驗的目的是獲得產(chǎn)生高溫淀粉酶的嗜熱菌，故其選擇培養(yǎng)基中應(yīng)以淀粉作為唯一碳源。(2)配制固體培養(yǎng)基的基本步驟是計算、稱量、溶化、滅菌、倒平板。(3)配制培養(yǎng)基加熱溶化時，燒杯中加入瓊脂后要不斷攪拌，防止瓊脂糊底引起燒杯破裂。對培養(yǎng)基的滅菌一般采用高壓蒸汽滅菌法。(4)仔細(xì)觀察題圖可知，過程是菌液稀釋，過程是采用稀釋涂布平板法接種。(5)能產(chǎn)生淀粉酶的部分細(xì)菌能分解利用淀粉，其菌落周圍會出現(xiàn)透明圈，取這樣的菌落再分離純化可獲得相應(yīng)菌種，以后可以擴(kuò)大培養(yǎng)用于生產(chǎn)。答案：(1)瓊脂淀粉(2)C(3)攪拌高壓蒸汽滅菌法(4)稀釋稀釋涂布平板(5)淀粉酶擴(kuò)大9(2019·高考全國卷)已知一種有機(jī)物X(僅含有C、H兩種元素)不易降解，會造成環(huán)境污染。某小組用三種培養(yǎng)基篩選土壤中能高效降解X的細(xì)菌(目標(biāo)菌)。號培養(yǎng)基：在牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基中加入X(5 g/L)。號培養(yǎng)基：氯化鈉(5 g/L)，硝酸銨(3 g/L)，其他無機(jī)鹽(適量)，X(15 g/L)。號培養(yǎng)基：氯化鈉(5 g/L)，硝酸銨(3 g/L)，其他無機(jī)鹽(適量)，X(45 g/L)?；卮鹣铝袉栴}。(1)在號培養(yǎng)基中，為微生物提供氮源的是_。、號培養(yǎng)基中為微生物提供碳源的有機(jī)物是_。(2)若將土壤懸浮液接種在號液體培養(yǎng)基中，培養(yǎng)一段時間后，不能降解X的細(xì)菌比例會_，其原因是_。(3)號培養(yǎng)基加入瓊脂后可以制成固體培養(yǎng)基，若要以該固體培養(yǎng)基培養(yǎng)目標(biāo)菌并對菌落進(jìn)行計數(shù)，接種時，應(yīng)采用的方法是_。(4)假設(shè)從號培養(yǎng)基中得到了能高效降解X的細(xì)菌，且該菌能將X代謝為丙酮酸，則在有氧條件下，丙酮酸可為該菌的生長提供_和_。解析：(1)牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基中，牛肉膏、蛋白胨為微生物提供了氮源，而號、號培養(yǎng)基中除X外的其他物質(zhì)均不含碳，所以能為微生物提供碳源的有機(jī)物是X。(2)因為號培養(yǎng)基中的碳源只有X，相當(dāng)于選擇培養(yǎng)基，只有能降解X的細(xì)菌才能增殖，而不能降解X的細(xì)菌因缺乏碳源不能增殖。(3)要對菌落進(jìn)行計數(shù)，應(yīng)采用稀釋涂布平板法進(jìn)行接種。(4)在有氧條件下，丙酮酸參與細(xì)菌的有氧呼吸，可以為該菌的生長提供能量和合成其他物質(zhì)的原料。答案：(1)牛肉膏、蛋白胨X(2)下降不能降解X的細(xì)菌因缺乏碳源不能增殖，而能降解X的細(xì)菌能夠增殖(3)稀釋涂布平板法(4)能量合成其他物質(zhì)的原料10果醋發(fā)酵菌種為醋酸菌，測定發(fā)酵液中醋酸菌的數(shù)目有利于控制發(fā)酵進(jìn)程。下表是四個生物興趣小組測定醋酸菌數(shù)目的統(tǒng)計結(jié)果，分析回答下列問題：組別平板個數(shù)菌落數(shù)一1240二3230、250、240三3210、520、250四4280、31、270、290(1)四個小組中，最合理的是第_組，理由是_。(2)分析第三組統(tǒng)計的結(jié)果，可能出現(xiàn)的原因有_(答出兩條即可)。若進(jìn)一步分析原因，可以通過觀察_作出判斷。(3)分析第四組統(tǒng)計的結(jié)果，出現(xiàn)這種結(jié)果可能的原因有_。解析：(1)微生物計數(shù)時，一定要涂布至少三個平板作為重復(fù)組，且每個平板上的菌落數(shù)應(yīng)為30300個。(2)第三組統(tǒng)計的結(jié)果中，有一個平板上的菌落數(shù)過多，可能的原因：培養(yǎng)基被雜菌污染、涂布用的菌液稀釋倍數(shù)錯誤、接種過程被雜菌污染。若要進(jìn)一步分析原因，可通過觀察菌落的特征作出判斷，若菌落一致，則可能是菌落稀釋倍數(shù)錯誤，若出現(xiàn)多種菌落，則可能被雜菌污染。(3)第四組統(tǒng)計的結(jié)果中，有一個平板上的菌落數(shù)過少，可能的原因：涂布用的菌液稀釋倍數(shù)錯誤、涂布平板時涂布器溫度過高，殺死菌種。答案：(1)二在微生物計數(shù)時，一定要涂布至少三個平板作為重復(fù)組，且每個平板上的菌落數(shù)應(yīng)為30300個(2)培養(yǎng)基被雜菌污染、涂布用的菌液稀釋倍數(shù)錯誤、接種過程被雜菌污染菌落特征(3)涂布用的菌液稀釋倍數(shù)錯誤；涂布平板時涂布器溫度過高，殺死菌種11家庭泡菜的制作過程：新鮮的蔬菜經(jīng)過整理、清潔后，放入泡菜壇中，然后向壇中加入鹽水、香辛料及一些“陳泡菜水”，密封后置于溫度適宜的地方。請回答下列問題：(1)加入蔬菜前要對泡菜壇進(jìn)行_。(2)在家制作泡菜時，常發(fā)現(xiàn)泡菜壇內(nèi)長一層白膜，這層白膜是_形成的。為避免雜菌污染，向泡菜壇中加入了青霉素，結(jié)果發(fā)酵失敗，原因可能是_。(3)有時制作的泡菜會“咸而不酸”，最可能的原因是_。(4)對亞硝酸鹽含量測定的原理是在鹽酸酸化條件下，亞硝酸鹽與對氨基苯磺酸的反應(yīng)產(chǎn)物能與_偶聯(lián)成_色化合物。測定亞硝酸鹽含量的操作流程是配制溶液制備_制備樣品處理液比色，其中，使濾液變得無色、澄清透明的是_。解析：(1)加入蔬菜前要對泡菜壇進(jìn)行徹底清洗并用白酒擦拭。(2)在家制作泡菜時，常發(fā)現(xiàn)泡菜壇內(nèi)長一層白膜，這層白膜是產(chǎn)膜酵母繁殖形成的。為避免雜菌污染，向泡菜壇中加入了青霉素，結(jié)果發(fā)酵失敗，原因可能是青霉素能夠抑制乳酸菌的生長。(3)有時制作的泡菜會“咸而不酸”，最可能的原因是加入的食鹽過多，抑制了乳酸菌生長。(4)對亞硝酸鹽含量測定的原理是在鹽酸酸化條件下，亞硝酸鹽與對氨基苯磺酸的反應(yīng)產(chǎn)物能與N­1­萘基乙二胺鹽酸鹽偶聯(lián)成玫瑰紅色化合物。測定亞硝酸鹽含量的操作流程是配制溶液制備標(biāo)準(zhǔn)顯色液制備樣品處理液比色，其中，使濾液變得無色、澄清透明的是氫氧化鋁乳液。答案：(1)徹底清洗并用白酒擦拭(2)產(chǎn)膜酵母繁殖青霉素能夠抑制乳酸菌的生長(3)加入的食鹽過多，抑制了乳酸菌生長(4)N­1­萘基乙二胺鹽酸鹽玫瑰紅標(biāo)準(zhǔn)顯色液氫氧化鋁乳液7