备考2022年高考生物二轮复习专题14 微生物的培养及发酵技术
试卷更新日期:2021-12-24 类型:二轮复习
一、单选题
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1. 家庭制作泡菜时,一般需要配制泡菜盐水,且在冷却的盐水中可加入少量陈泡菜液。在制作初期,泡菜坛的水槽中有时有气泡冒出。对以上操作及现象的分析,错误的是( )A、配制的泡菜盐水中盐与水的质量比为1:4 B、在冷却的盐水中加入少量陈泡菜液可缩短泡菜制作时间 C、制作初期乳酸菌无氧呼吸过强导致泡菜坛水槽中有气泡冒出 D、若要分离纯化泡菜滤液中的乳酸菌,可用平板划线法或稀释涂布平板法2. 将没有吃完的西瓜盖上保鲜膜后放入冰箱,是很多人日常储藏西瓜的办法。有人认为盖上保鲜膜储藏的西瓜中细菌种类和数目反而比没用保鲜膜的多。某生物研究小组针对上述说法进行探究,他们将盖保鲜膜保存了三天的西瓜的瓜瓤制备成浸出液,再将浸出液接种到培养基平板上进行观察。下列说法正确的是( )A、培养基可不加碳源是因为接种的浸出液中含糖 B、可采用稀释涂布平板法或平板划线法进行接种 C、只需要设置未接种瓜瓤浸出液的空白平板作对照 D、培养一段时间后应统计培养基上的菌落的种类和数量3. 下列有关微生物的培养和分离的叙述,正确的是( )A、灼烧接种环后,为避免其他杂菌的干扰,应立即伸入菌液取菌种 B、若要检测培养基是否被污染,可将未接种的培养基在相同条件下进行培养 C、在第一次划线前灼烧接种环和每次划线前灼烧接种环的目的相同 D、若对大肠杆菌进行计数,稀释涂布平板法统计的数目会比实际值略大4. 为纯化菌种,在鉴别培养基上接种纤维素降解细菌,培养结果如图所示。下列叙述正确的是( )A、倒平板后需间歇晃动,以保证表面平整 B、接种过程中接种环共需四次灼烧处理 C、可选择Ⅲ区的单菌落数在30~300的平板进行计数 D、Ⅲ区菌落周围的纤维素被降解后,可被刚果红染成红色5. 原油中含有大量有害的、致癌的多环芳烃,土壤中有些细菌可以利用原油中的多环芳烃为碳源,在培养基中形成分解圈,为筛选出能高效降解原油的菌株并投入除污,某小组同学设计了相关实验,下列有关实验的叙述,不正确的是( )A、应配制来源于被原油污染土壤的土壤稀释液备用 B、配制以多环芳烃为唯一碳源的选择性培养基 C、将土壤稀释液灭菌后接种到选择性培养基上 D、在选择性培养基上能形成分解圈的即为所需菌种6. 在生产、生活和科研实践中,经常通过无菌操作技术避免杂菌的污染。下列有关无菌操作技术的叙述错误的是( )A、当超净台处于紫外灯和过滤风打开状态时,人必须离开 B、高压蒸汽灭菌时,只要压力达到设定要求锅内就可达到相应温度 C、通过过滤灭菌的LB液体培养基可能无法用以培养大肠杆菌 D、用乙醇和次氯酸钠处理过的外植体需经无菌水清洗后才可用于组培7. 在发酵技术中要避免杂菌污染,下列相关叙述错误的是( )A、泡菜制作加食盐、白酒等调味品,可有助于防止杂菌污染 B、通过控制发酵温度,可在一定程度上抑制杂菌污染 C、与自然发酵相比,接种人工培养的菌种不易被杂菌污染 D、制成的果醋和泡菜需经高压蒸汽灭菌来避免杂菌污染8. 下列有关“土壤中分解尿素的细菌的分离与计数实验”的叙述,正确的是( )A、分解尿素的细菌能产生脲酶,将尿素分解产生氮气 B、将实验组和对照组平板倒置,25℃恒温培养24~48小时 C、统计尿素分解菌的数目时,以菌落数在300以上的平板进行计数 D、用尿素为唯一氮源、加有酚红指示剂的培养基培养尿素分解菌,指示剂变红9. 下列有关“分解纤维素的微生物的分离”实验的叙述,正确的是( )A、纤维素酶中C1酶和葡萄糖苷酶都能将纤维素分解成纤维二糖 B、在液体选择培养基中直接加入刚果红可以鉴别纤维素分解菌 C、增加样品液中纤维素分解菌浓度时往往利用固体选择培养基 D、为确定得到的是纤维素分解菌,还需进行产纤维素酶的实验10. 某兴趣小组就“泡菜腌制过程中亚硝酸盐含量变化”开展了研究,操作如下:2021年1月4日下午选取1、2、3号三只相同的泡菜坛,在每个坛中加入洗净的新鲜莲花菜,再分别倒入相同量的煮沸并冷却的盐水,将坛密封,置于同一环境中。封坛前进行第一次取样测定亚硝酸盐含量,后来定时测定,结果如图。
下列对该实验的分析错误的是( )
A、泡菜制作过程中盐水需煮沸的目的是为了杀灭杂菌,冷却后再用是为了防止温度过高杀死所需菌种 B、在腌制过程中泡菜坛中的溶液会增加,这是由于盐水浓度大于细胞液浓度,植物细胞会通过渗透作用失水 C、腌制泡菜的过程中,起主要作用的微生物是乳酸菌,乳酸菌是兼性厌氧菌,用水封坛的目的是为乳酸菌提供无氧环境 D、由题图知,该小组对每个坛中的数据分别画出曲线,这是不科学的,设置三个泡菜坛目的是进行平行重复实验,取平均值,使实验数据更真实11. 泡菜是我国的传统食品之一,但制作过程中产生的亚硝酸盐对人体健康有潜在危害,某兴趣小组准备参加“科技创新大赛”,查阅资料得到下图。下列相关叙述正确的是( )A、亚硝酸盐在人体摄入后都会转变成具有致癌作用的亚硝胺 B、泡菜腌制过程中亚硝酸盐含量上升是乳酸菌大量繁殖导致 C、图示表明pH下降是因为乳酸菌数量下降导致乳酸产生量减少 D、据上图曲线分析,第8天后的泡菜比第3天后的更适于食用12. 下列关于果酒和果醋的制作原理、发酵过程的叙述中,正确的是( )A、果酒一般需稀释后用于果醋发酵 B、制作果酒和果醋时都应用体积分数为50%的酒精对发酵瓶消毒 C、菌种和锯末混匀后立即打开双通活塞,进行发酵 D、将醋化醋杆菌培养物与酒-水混合物混合,并调pH呈现明显酸性后,加入发酵瓶中二、多选题
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13. 某同学做“微生物的分离与培养”实验,所配制的培养基配方如下表所示,下列相关叙述错误的是( )
葡萄糖
尿素
KH2PO4
Na2HPO4
MgSO4·7H2O
琼脂
10 g
10 g
14 g
2.1 g
0.2 g
15 g
A、该培养基为选择培养基,可用于分离尿素分解菌 B、若要对培养的微生物进行计数,接种时可采用稀释涂布平板法或平板划线法 C、对分离出的细菌进行鉴定时,可在培养基中加入刚果红,若pH升高,指示剂变红 D、利用该培养基分离得到的细菌能合成葡萄糖苷酶,将葡萄糖分解获取能量三、填空题
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14.
植物秸秆中的纤维素可被某些微生物分解.刚果红(CR溶液)可以与纤维素形成红色复合物,但并不与纤维素降解产物纤维二糖和葡萄糖发生这种反应.用含有CR的培养基培养纤维素分解菌时,培养基上会出现以该菌的菌落为中心的透明圈.
为从富含纤维素的土壤中分离获得纤维素分解菌的单菌落,某同学设计了如下培养基(成分见下表):注:“+”表示有,“﹣”表示无.
酵母膏
无机盐
纤维素粉
琼脂
CR溶液
水
培养基
+
+
+
﹣
+
+
(1)据表判断,培养基(“能”或“不能”)用于分离和鉴别纤维素分解菌,原因是 ;配制培养基时,在各种成分都熔化后灭菌前,要进行的是 .实验结束后,使用过的培养基应该进行灭菌处理才能倒掉,这样做的目的是
(2)在样品稀释和涂布平板步骤中,下列选项不需要的是 (多选).
A.酒精灯 B.培养皿 C.显微镜 D.无菌水
E.无菌滴管 F.接种环 G.玻璃刮铲
(3)有同学在刚果红培养基平板上,筛到了几株有透明降解圈的菌落如图1. 图中降解纤维素能力最强的菌株是
(4)教师用筛选到的纤维素酶高产菌株J1和J4,在不同温度条件进行纤维素分解发酵,测得发酵液中酶活性的结果见图2,推测菌株 更适合夏季分解植物桔杆,理由是
四、实验探究题
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15. 某同学要分离土壤中能分解尿素的细菌,并统计每克土壤样品中的活菌数目,培养基配方如下表,将各种物质溶解后,用蒸馏水定容到1000mL,再经高温灭菌,制成培养基备用。具体操作步骤及结果如下图。回答相关问题:
KH2PO4
Na2HPO4
MgSO4·7H2O
蛋白胨
葡萄糖
尿素
1.4g
2.1 g
0.2 g
1.0g
10.0g
1.0g
(1)、评价一下该培养基配方设计是否合理?说明理由。。(2)、不同微生物生长所需的pH是不同的,在配制培养基时,pH的调节应在灭菌(填“前”或“后”)。(3)、根据图示,5号试管的土壤样品稀释了倍,采用法接种,根据图示结果估算每克土壤中的菌株数为个。实际活菌数目比该实验方法统计得到的结果往往会 , 原因是。(4)、对分解尿素的细菌进行初步筛选,只是分离纯化菌种的第一步,如何借助生物化学方法,进一步鉴定筛选出的菌种是否为尿素分解菌?。五、综合题
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16. 某研究小组为了从土壤中筛选出淀粉分解菌,进行了如下实验操作,请回答下列相关问题:(1)、筛选淀粉分解菌的培养基应以为唯一碳源,从功能上看,该培养基属于。(2)、为了从土壤中筛选出分解淀粉能力强的细菌,获得土壤样品培养液后应采用接种,培养一段时间后,用碘液处理培养基,会出现以菌落为中心的透明圈,测量菌落和透明圈的直径,结果如下表所示。结合表中数据分析,分解淀粉能力强的菌种是。
菌种
菌落直径(mm)
透明圈直径(mm)
细菌Ⅰ
5.1
11.2
细菌Ⅱ
8.1
13.0
(3)、若对(⑵)筛选得到的分解淀粉能力较强的菌种进行长期保存,应采用法。(4)、实验后,对使用过的培养基要进行处理后再倒掉。(5)、以淀粉为原料采用固定化酶技术生产葡萄糖,所需的酶更适合采用和法固定化。17. 进行垃圾分类收集可以减少垃圾处理时间,降低处理成本。科研小组欲分离及培养若干种微生物用于对湿垃圾(包括剩菜剩饭、骨头、菜根菜叶、果皮等食品类废物)的处理。请分析回答:(1)、在微生物培养操作过程中,为防止杂菌污染,需对培养基和培养皿进行灭菌处理;对培养基灭菌的方法是 , 操作者的双手需要进行清洗和。(2)、培养过程需要向培养基通入无菌空气并进行搅拌,目的是使菌体充分接触和 , 促进细菌生长繁殖。(3)、科研小组从生活垃圾中分离分解纤维素的微生物,需要将其接种到仅含有为唯一碳源的培养基进行培养,制作鉴别培养基选用染色,通过是否产生来筛选纤维素分解菌。要知道鉴别培养基中是否存在尿素分解菌时,可在培养基中加入指示剂;如果有尿素分解菌存在,则培养基中该菌落的周围会出现红色。(4)、纤维素酶是一种酶,广泛存在于自然界的细菌、真菌和某些动物等生物体中;因此,卫生纸类垃圾可采用(选填“回收利用”“卫生填埋”“垃圾焚烧”或“堆肥”)方式,有效减少对环境的污染。18. 天津独流老醋历史悠久、独具风味,其生产工艺流程如下图。(1)、在糖化阶段添加酶制剂需要控制反应温度,这是因为酶。(2)、在酒精发酵阶段,需添加酵母菌。在操作过程中,发酵罐先通气,后密闭。通气能提高的数量,有利于密闭时获得更多的酒精产物。(3)、在醋酸发酵阶段,独流老醋采用独特的分层固体发酵法,发酵30天。工艺如下。① 发酵过程中,定期取样测定醋酸杆菌密度变化,趋势如右图。据图分析,与颠倒前相比,B层醋酸杆菌在颠倒后密度变化的特点是 , 由此推断,影响醋酸杆菌密度变化的主要环境因素是。
②乳酸含量高是独流老醋风味独特的重要成因。发酵过程中,发酵缸中层醋醅有利于乳酸菌繁殖,积累乳酸。
③成熟醋醅中乳酸菌的种类明显减少,主要原因是发酵后期营养物质消耗等环境因素的变化,加剧了不同种类乳酸菌的 , 淘汰了部分乳酸菌种类。
19. 我们的很多食物经过了天然存在的微生物的发酵过程,如家庭制作的果酒、泡菜等。工业 生产上,有时需要对菌种进行筛选纯化。回答下列问题:(1)、家庭制作葡萄酒时,起主要作用的是上的野生酵母菌种,发酵液中的菌种复杂,但在的发酵液中,酵母菌可以生长繁殖,而绝大多数其他微生物都因无法适应这一环境而受到抑制。(2)、为了更好地抑制其他微生物生长,提高果酒的品质,可直接在果汁中加入人工培养的酵母菌。筛选酵母菌菌种时,可在培养基中加入一定量的青霉素,目的是。纯化酵母菌时,可用灼烧后的在固体培养基表面进行划线操作。(3)、家庭泡菜的菌种来自于 , 制作泡菜时,泡菜表面有时会长一层白膜,这是酵母菌繁殖后形成。酵母菌适合在泡菜表面繁殖的原因是。(4)、溶钙圈法是利用一些产酸类细菌在含CaCO3的培养基上产生CaCO3溶解圈,从而筛选出产酸类细菌的方法,可用于乳酸菌的筛选。其中培养基中加入CaCO3除了鉴别出能产酸的细菌外,还可起到的作用。20.(1)、下图为腐乳制作的流程示意图,请据图分析回答下列问题。Ⅰ.传统的制作过程中,豆腐块上生长的毛霉来自空气中的。而现代的腐乳生产是在严格的无菌条件下,将优良的菌种接种在豆腐上,这样可以 , 保证产品的质量。
Ⅱ.卤汤是由酒及各种香辛料配制而成的,卤汤中的酒可以选用料酒、黄酒、米酒、高粱酒等,含量一般控制在12%左右。加酒的作用:一是可以;二是能使腐乳具有。
(2)、制作泡菜的初衷是为了延长蔬菜保存期限。请回答:Ⅰ.制作泡菜的原理是。
Ⅱ.测定亚硝酸盐含量的原理是在盐酸酸化条件下,亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应后,与结合形成玫瑰红色染料。
Ⅲ.市场上购买的真空包装酸菜,在没有发生漏气状态下发生了“胀袋”现象,A同学怀疑是杂菌污染导致的,B同学怀疑是乳酸菌大量繁殖导致的,说出你支持谁的观点并说出理由。支持 , 理由是。
21. 下图为葡萄酒的制作流程图,请回答下列问题:(1)、葡萄酒的传统制作过程中,一般不需要人为添加菌种,原因是。(2)、葡萄酒的工业生产过程中,需要添加纯净的菌种,为了获得纯净的菌种常用法进行接种纯化;若菌种的数目不够,可使用特定的(填“液体”或“固体”)培养基培养菌体,以获得足够数目的菌体。(3)、①过程刚榨取的葡萄汁比较浑浊,常采用的解决方法是使用果胶酶处理,该类酶包括多聚半乳糖醛酸酶、(答出2种)等。其能解决果汁浑浊问题的原理。科研人员从某种微生物中分离到了一种由两条不同肽链构成的酶,采用SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳对其进行鉴定时,蛋白质在凝胶中的移动速度和自身的带电性质(填“有关”或“无关”)。(4)、为了提高②过程中所用微生物的利用率,可用法对微生物进行固定,该过程常用的固定材料是。22. 世界各地都有泡菜的影子,风味也因各地做法不同而有异,一碟香脆可口的泡菜,能令人胃口大开,回答下列有关泡菜制作的问题:(1)、用萝卜等根菜类蔬菜制作泡菜,用热水短时处理,可抑制某些微生物产生 , 从而使成品泡菜口感较脆。同时,该处理也会使泡菜发酵时间缩短,其原因是。(2)、泡菜发酵初期,由于泡菜罐加盖并水封,会使菌被逐渐抑制。发酵中期,乳酸菌大量繁殖,会使菌受到抑制。发酵后期,乳酸生产过多,会使乳酸菌受到抑制。(3)、从泡菜汁中可分离出制作酸奶的乳酸菌,首先对经多次发酵的泡菜汁进行过滤,然后取滤液用的方法在某种含牛乳的专用培养基中进行初步筛选。该培养基必须含有 , 以便于观察是否产酸。(4)、自然界中醋酸菌常与乳酸菌共同生长,若要筛选出醋酸菌,则其专用的培养基中应添加。
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