第1章 发酵工程 。白地霉的代谢类型为 答案(1)废液上清液pH灭菌 (2)接种扩大培养异养需氧型 挑战·创新 某新能源研究兴趣小组尝试用木薯块根的淀粉制备燃料 酒精。查阅资料后,他们用酶将木薯淀粉降解成单糖,安 装的酒精发酵装置以及采用的发酵条件如下图所示。请 冷凝水3→ 据图回答下列问题。 通气阀②通气阀① 4无菌空气 一无菌棉 ¥ 图1 A通气口 葡萄糖 A酶 中间产物 B酶 12%木薯淀粉酶解 a-酮戊二酸 物发酵培养基 谷氨酸脱氢酶 (pH=5.0),3L,25℃ (1)向发酵瓶中加入5g酵母菌开始实验,发酵初期,通气 谷氨酸 制 阀①需要偶尔短时间打开,并在A通气口处打气,以利于 图2 :实验 A.菌体是异养厌氧微生物 过程中,通气阀②需要偶尔短时间打开,目的是 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 (2)发酵第3天,取出少量发酵液,滴加含有 D.提高产物产量的关键是改变菌体膜的通透性 的浓硫酸溶液来检测酒精。 答案D (3)检测后发现,尽管酵母菌菌种合适、木薯淀粉酶解物充 解析由发酵罐结构示意图可以看出,发酵过程需要搅 足、操作正确、发酵温度和pH适宜,但酒精含量比预期 拌,需要通入无菌空气,说明菌体是异养需氧微生物。搅 低。为此他们展开了讨论,认为还有其他影响因素 拌速度影响溶氧量,进而影响谷氨酸的形成。该发酵过程 如 。 请设计实验对此因素 用的是液体培养基,但化学成分并非全部已知。谷氨酸含 进行探究并预测实验结果(用表格形式呈现:用“十”表示 量在细胞内积累会抑制谷氨酸脱氢酶的活性,影响产量, 酒精含量,最高含量为“十十十十十”)。 因此,改变菌体膜的通透性是提高产物产量的关键。 (4)请对预测的结果进行分析并得出结论。 5.发酵法生产酒精后的废液(pH=4.3)含有大量有机物,可 答案(1)酵母菌进行有氧呼吸大量繁殖排出细胞代谢 用于培养并获得白地霉菌体,生产高蛋白饲料。下图为培 产生的CO, 养、制取白地霉菌体的实验过程示意图,请据图回答下列 (2)重铬酸钾 问题。 (3)木薯淀粉酶解物浓度 废液经沉淀处理 锥形瓶 废液上清液 1 2 3 编号 定量分装若干瓶 滤 木薯淀粉酶 浓度1 浓度2 浓度3 浓度4 浓度5 过烘 解物浓度 10mL 10 mL 100mL 滤干 5 称 酒精含量 +++++++++++++++++ 白地霉50m配 50m 重 100mL 1000mL 菌种 (4)外界溶液浓度过高时,酵母菌细胞会因失水过多 均在30~32℃条件下,振荡培养适当时间 而死亡,酒精含量反而减少。一定范围内,随着木薯淀粉 (1)实验过程中培养白地霉的培养基是 培 酶解物浓度的增大,酒精含量增多,但超过一定范围后,随 养基定量分装前应先调节 ,分装后用棉塞封瓶口, 着木薯淀粉酶解物浓度的增大,酒精含量逐渐减少。 最后 处理。 解析(1)酵母菌为兼性厌氧微生物,在A通气口处打气 (2)图中①过程称为 ,从甲到丁的培养过程是为 可让酵母菌进行有氧呼吸大量繁殖,从而增加酵母菌的数 21
第1章 发酵工程 A.菌体是异养厌氧微生物 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 解析 由发酵罐结构示意图可以看出,发酵过程需要搅 拌,需要通入无菌空气,说明菌体是异养需氧微生物。搅 拌速度影响溶氧量,进而影响谷氨酸的形成。该发酵过程 用的是液体培养基,但化学成分并非全部已知。谷氨酸含 量在细胞内积累会抑制谷氨酸脱氢酶的活性,影响产量, 因此,改变菌体膜的通透性是提高产物产量的关键。 5.发酵法生产酒精后的废液(pH=4.3)含有大量有机物,可 用于培养并获得白地霉菌体,生产高蛋白饲料。下图为培 养、制取白地霉菌体的实验过程示意图,请据图回答下列 问题。 (1)实验过程中培养白地霉的培养基是 。培 养基定量分装前应先调节 ,分装后用棉塞封瓶口, 最后 处理。 (2)图中①过程称为 ,从甲到丁的培养过程是为 了 。白地霉的代谢类型为 。 答案 (1)废液上清液 pH 灭菌 (2)接种 扩大培养 异养需氧型 挑战 创新 某新能源研究兴趣小组尝试用木薯块根的淀粉制备燃料 酒精。查阅资料后,他们用酶将木薯淀粉降解成单糖,安 装的酒精发酵装置以及采用的发酵条件如下图所示。请 据图回答下列问题。 (1)向发酵瓶中加入5g酵母菌开始实验,发酵初期,通气 阀①需要偶尔短时间打开,并在 A通气口处打气,以利于 ;实验 过程中,通气阀②需要偶尔短时间打开,目的是 。 (2)发酵第3天,取出少量发酵液,滴加含有 的浓硫酸溶液来检测酒精。 (3)检测后发现,尽管酵母菌菌种合适、木薯淀粉酶解物充 足、操作正确、发酵温度和pH 适宜,但酒精含量比预期 低。为此 他 们 展 开 了 讨 论,认 为 还 有 其 他 影 响 因 素, 如 。请设计实验对此因素 进行探究并预测实验结果(用表格形式呈现;用“+”表示 酒精含量,最高含量为“+++++”)。 (4)请对预测的结果进行分析并得出结论。 答案 (1)酵母菌进行有氧呼吸大量繁殖 排出细胞代谢 产生的CO2 (2)重铬酸钾 (3)木薯淀粉酶解物浓度 锥形瓶 编号 1 2 3 4 5 木薯淀粉酶 解物浓度 浓度1 浓度2 浓度3 浓度4 浓度5 酒精含量 ++++++++++++++++ ++ (4)外界溶液浓度过高时,酵母菌细胞会因失水过多 而死亡,酒精含量反而减少。一定范围内,随着木薯淀粉 酶解物浓度的增大,酒精含量增多,但超过一定范围后,随 着木薯淀粉酶解物浓度的增大,酒精含量逐渐减少。 解析 (1)酵母菌为兼性厌氧微生物,在 A 通气口处打气 可让酵母菌进行有氧呼吸大量繁殖,从而增加酵母菌的数 21
生物学 选择性必修3生物技术与工程 配人教版 量。通气阀②偶尔短时间打开,是为了排出细胞代谢产生 响酒精的产生量。设计一系列不同浓度梯度的淀粉酶解 的CO2。(2)橙色的重铬酸钾在酸性条件下与酒精反应变 物培养基进行实验,其他操作、条件等都相同,最后检测酒 成灰绿色。(3)依题意“尽管酵母菌菌种合适、木薯淀粉酶 精的含量。(4)若培养液的浓度过高,则酵母菌会失水死 解物充足,操作正确、发酵温度和pH适宜”,排除了氧气、 亡,影响酒精的产生量。 温度、H、营养物质含量等因素,可能是培养液的浓度影 章末核心素养整合 知识体系构建 发酵与传统发酵技术 传统发酵技术的应用 制作泡菜 尝试制作传统发酵食品 制作果酒 制作果醋 培养基的配制 消毒 微生物的基本培养技术 无菌技术 发酵工程 灭菌 微生物的培养 微生物的纯培养 酵母菌的纯培养 技术及应用 选择培养基 微生物的选择培养和计数 微生物的选择培养 微生物的数量测定 土壤中分解尿素的细菌的分离与计数 发酵工程的基本环节 发酵工程及其应用 在食品工业上的应用 发酵工程 在医药工业上的应用 的应用 在农牧业上的应用 在其他方面的应用 专题归纳突破 专题一 发酵技术中常用菌种的比较 续表 比较 比较 酵母菌 醋酸菌 毛霉 乳酸菌 酵母菌 醋酸菌 毛霉 乳酸菌 项目 项目 生物学 生长适 真核生物 原核生物 真核生物 原核生物 18-30℃ 30-35℃ 20℃左右 分类 宜温度 异养兼性 异养 异养 异养 主要生 适宜条件 二分裂 二分裂 代谢类型 孢子生殖 厌氧型 需氧型 需氧型 厌氧型 殖方式 下出芽生殖 生殖 生殖 前期需氧,后 制作酸 发酵条件 直需氧 直需氧 不需氧 生产应用 酿酒、发面 酿醋 制作腐乳 期不需氧 奶、泡菜 22
生物学 选择性必修3 生物技术与工程 配人教版 量。通气阀②偶尔短时间打开,是为了排出细胞代谢产生 的CO2。(2)橙色的重铬酸钾在酸性条件下与酒精反应变 成灰绿色。(3)依题意“尽管酵母菌菌种合适、木薯淀粉酶 解物充足、操作正确、发酵温度和pH 适宜”,排除了氧气、 温度、pH、营养物质含量等因素,可能是培养液的浓度影 响酒精的产生量。设计一系列不同浓度梯度的淀粉酶解 物培养基进行实验,其他操作、条件等都相同,最后检测酒 精的含量。(4)若培养液的浓度过高,则酵母菌会失水死 亡,影响酒精的产生量。 章末 核心素养整合 知识 体系构建 专题 归纳突破 专题一 发酵技术中常用菌种的比较 比较 项目 酵母菌 醋酸菌 毛霉 乳酸菌 生物学 分类 真核生物 原核生物 真核生物 原核生物 代谢类型 异养兼性 厌氧型 异养 需氧型 异养 需氧型 异养 厌氧型 发酵条件 前期需氧,后 期不需氧 一直需氧 一直需氧 不需氧 续表 比较 项目 酵母菌 醋酸菌 毛霉 乳酸菌 生长适 宜温度 18~30℃ 30~35℃ 20℃左右 — 主要生 殖方式 适宜条件 下出芽生殖 二分裂 生殖 孢子生殖 二分裂 生殖 生产应用 酿酒、发面 酿醋 制作腐乳 制作酸 奶、泡菜 22
第1章 发酵工程 【典型例题1】下列有关生物技术实践的叙述,错误的 续表 是() 比较 A.果醋发酵过程中,要适时充气,以利于醋酸菌的代谢 平板划线法 稀释涂布平板法 项目 B.制作腐乳时,加盐腌制可使豆腐块变硬且能抑制杂 菌生长 平板 83 C.制作泡菜时要不断通气,因为乳酸菌是好氧细菌 D.家庭制作果酒时,反复冲洗葡萄表面可能会影响发 示意 ●0 酵效果 图 答案C 解析乳酸菌是厌氧细菌,制作泡莱时要密封泡莱坛。 【典型例题2】下图甲是稀释涂布平板法中的部分操 专题二 平板划线法与稀释涂布平板法的比较 作,图乙是平板划线法操作的结果。下列叙述错误的是 比较 平板划线法 稀释涂布平板法 1 mL I mL 1 mL I ml 1 mL 1 mL 项目 将菌液进行一系列的梯 通过接种环在固体培养 度稀释,当样品的稀释度 纯化 基表面连续划线的操作, 稀 稀 稀 稀 稀 稀 足够高时,聚集在一起的 原理 将聚集的菌种逐步稀释 释 释 释 释 释 微生物将被分散成单个 分散到培养基的表面 细胞 菌液 1×101×1021×1031×1041×1031×10 甲 关键 ①一系列的梯度稀释 平板划线操作 操作 ②涂布平板 接种 接种环 涂布器 乙 工具 A.涂布前要将涂布器灼烧,冷却后才能进行涂布 稀释度要足够高,为确保 B.对于浓度较高的菌液,如果甲中的稀释倍数仅为1× 注意 每次划线前后均需灼烧 实验成功,可以适当增加 10,则所得的菌落大多不是由单一的细胞或孢子繁殖而成 事项 接种环 稀释度 C,乙中培养皿中所得的菌落都符合要求 D.乙中连续划线的起点是上一次划线的末端 答案C 菌体 在具有显著菌落特征的 从适宜稀释度的试管中 获取 菌落中挑取菌体 获取 解析如果灼烧后的涂布器没有冷却就接触菌种, 会将菌体杀死,A项正确。稀释倍数过低,会导致多个 菌体聚集在一起繁殖成菌落,B项正确。平板划线中, 可以根据菌落的特点获 一般在最后一次划线的末端处形成的菌落才是由单一 优点 得某种微生物的单细胞 既可以获得单细胞菌落 又能对微生物进行计数 的细胞或孢子繁殖而成的,这样的菌落才符合要求,C 菌落 项错误。连续划线时,除了第一次划线外,每一次划线 操作复杂,需要涂布多个 的起点是上一次划线的末端,目的是使菌体密度越来越 缺点 不能对微生物进行计数 平板 小,保证最后划线末端处的菌落是由单一的细胞或孢子 繁殖而成,D项正确。 第1章过关检测(A卷) (时间:90分钟满分:100分) 一、选择题(本题共20小题,每小题2.5分,共50分。 挑选葡萄→冲洗→榨汁→凸→乙酸发酵→果醋 每小题只有一个选项符合题目要求) A.此过程用到的菌种主要有酵母菌和乳酸菌 1.下图是利用微生物制作果酒、果醋的流程示意图。据图判 B.榨汁前,榨汁机和发酵瓶都需要用体积分数为70%的 断,下列说法正确的是() 盐酸消毒 23
第1章 发酵工程 【典型例题1】下列有关生物技术实践的叙述,错误的 是( ) A.果醋发酵过程中,要适时充气,以利于醋酸菌的代谢 B.制作腐乳时,加盐腌制可使豆腐块变硬且能抑制杂 菌生长 C.制作泡菜时要不断通气,因为乳酸菌是好氧细菌 D.家庭制作果酒时,反复冲洗葡萄表面可能会影响发 酵效果 答案 C 解析 乳酸菌是厌氧细菌,制作泡菜时要密封泡菜坛。 专题二 平板划线法与稀释涂布平板法的比较 比较 项目 平板划线法 稀释涂布平板法 纯化 原理 通过接种环在固体培养 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 将菌液进行一系列的梯 度稀释,当样品的稀释度 足够高时,聚集在一起的 微生物将被分散成单个 细胞 关键 操作 平板划线操作 ①一系列的梯度稀释 ②涂布平板 接种 工具 接种环 涂布器 注意 事项 每次划线前后均需灼烧 接种环 稀释度要足够高,为确保 实验成功,可以适当增加 稀释度 菌体 获取 在具有显著菌落特征的 菌落中挑取菌体 从适宜稀释度的试管中 获取 优点 可以根据菌落的特点获 得某种微生物的单细胞 菌落 既可以获得单细胞菌落, 又能对微生物进行计数 缺点 不能对微生物进行计数 操作复杂,需要涂布多个 平板 续表 比较 项目 平板划线法 稀释涂布平板法 平板 示意 图 【典型例题2】下图甲是稀释涂布平板法中的部分操 作,图乙是平板划线法操作的结果。下列叙述错误的是 ( ) A.涂布前要将涂布器灼烧,冷却后才能进行涂布 B.对于浓度较高的菌液,如果甲中的稀释倍数仅为1× 102,则所得的菌落大多不是由单一的细胞或孢子繁殖而成 C.乙中培养皿中所得的菌落都符合要求 D.乙中连续划线的起点是上一次划线的末端 答案 C 解析 如果灼烧后的涂布器没有冷却就接触菌种, 会将菌体杀死,A 项正确。稀释倍数过低,会导致多个 菌体聚集在一起繁殖成菌落,B项正确。平板划线中, 一般在最后一次划线的末端处形成的菌落才是由单一 的细胞或孢子繁殖而成的,这样的 菌 落 才 符 合 要 求,C 项错误。连续划线时,除了第一次划线外,每一次划线 的起点是上一次划线的末端,目的是使菌体密度越来越 小,保证最后划线末端处的菌落是由单一的细胞或孢子 繁殖而成,D项正确。 第1章过关检测(A卷) (时间:90分钟 满分:100分) 一、选择题(本题共20小题,每小题2.5分,共50分。 每小题只有一个选项符合题目要求) 1.下图是利用微生物制作果酒、果醋的流程示意图。据图判 断,下列说法正确的是( ) 挑选葡萄 → 冲洗 → 榨汁 → A→ 乙酸发酵 → 果醋 A.此过程用到的菌种主要有酵母菌和乳酸菌 B.榨汁前,榨汁机和发酵瓶都需要用体积分数为70%的 盐酸消毒 23
生物学 选择性必修3生物技术与工程 配人教版 C.A过程是酒精发酵,A过程结束后,只需要适当提高环 变为乙酸 境温度就能进行乙酸发酵 D.醋酸菌在糖源和O2充足时,能将葡萄糖分解成酒精 D.导致发酵产物不同的重要因素有温度、时间、菌种等 和CO2 答案D 答案C 解析用于果酒发酵的是酵母菌,用于采醋发酵的是醋酸 解析醋酸菌是好氧细菌,在制作过程中要适时进行充 菌,A项错误。榨汁机、发酵瓶要用体积分数为70%的酒 气,而不是一直打开发酵瓶,A项错误。多数醋酸菌的最 精消毒,B项错误。A过程是酒精发酵,A过程完成后,除 适生长温度为30~35℃,B项错误。醋酸菌在糖源和02 了需要适当提高环境温度,还需要通入氧气,才能进行乙 充足时,能将葡萄糖分解成乙酸,D项错误。 酸发酵,C项错误。 5.在家庭中制作泡菜,不需要刻意灭菌,原因是( 2.下图是制作酸奶的简易过程示意图。下列相关叙述正确 A.乳酸菌发酵产生的乳酸可以抑制其他微生物的生长 的是( B.各种微生物都可以用于制作泡菜 发酵瓶、鲜奶 新鲜原味酸奶与鲜奶按体积 C.泡菜坛中的亚硝酸盐杀死了其他杂菌 无菌处理 比1:10加入发酵瓶中,密封 D.泡菜坛中液体表面有一层菌膜将泡菜与外界空气隔开 答案A 38-42℃的环境 →2~4℃冷藏24b 下保温发酵6~8h 6.下列有关泡菜发酵过程的叙述,正确的是( A.发酵时间越长,亚硝酸盐的含量越高 A.用高压蒸汽灭菌锅对发酵瓶和鲜奶进行灭菌处理 B.发酵过程中只有乳酸菌的发酵作用 B.乳酸发酵菌种和乙酸发酵菌种都属于原核生物 C.发酵过程中乳酸菌可分解蛋白质和果胶 C.保温发酵过程中要适时打开发酵瓶盖放出气体 D.发酵过程中要经常补充水槽中的水 D.酸奶发酵的适宜温度要低于果醋发酵的适宜温度 答案D 答案B 解析泡莱发酵过程中,亚硝酸盐的含量先增加后下降,A 解析鲜奶是不耐高温的液体,不能用高压蒸汽灭菌锅进 项错误。发酵过程主要是乳酸菌的作用,B项错误。乳酸 行灭菌,A项错误。乳酸菌进行无氧呼吸时没有气体产 菌不分解蛋白质和果胶,蔬莱保持脆嫩而不软化腐败,C 生,乳酸发酵过程中不雪要排气,C项错误。果醋发酵的 项错误。 适宜温度为30~35℃,故酸奶发酵的适宜温度要高于采 7.下列有关果酒发酵、果醋发酵和腐乳制作前期发酵的比 醋发酵的适宜温度,D项错误。 较,错误的是() 3.小李尝试制作果酒,他将葡萄汁放入已灭菌的发酵装置中 A.都可以使用自然界微生物作为菌种 进行实验(如下图),下列做法恰当的是() B.发酵的实质都是微生物的无氧呼吸 阀门a阀门b C.控制的发酵温度有所不同 通气管 -通气管 D.发酵过程中必须尽可能防止杂菌污染 答案B 解析果醋和腐乳发酵利用的是微生物的有氧呼吸,果酒 发酵利用的是微生物的无氧呼吸。 葡萄汁 8.下列有关培养基配制原则的叙述,错误的是() A.异养微生物的培养基至少要有一种有机物 A.加入适量的酵母菌 B.任何培养基都必须含有水、碳源、氨源、无机盐及特殊 B.一直打开阀门b通气 营养物质 C.偶尔打开阀门a几秒钟,一直关紧阀门b C.配制培养基时,要注意各种营养物质的浓度和比例 D.把发酵装置放到4℃冰箱中进行实验 D.微生物的生长除受营养因素影响外,还受到pH、O2、渗 答案A 透压的影响 解析若一直打开阀门b通气,酵母菌就只进行有氧呼 答案B 吸,不会产生酒精。酵母菌进行无氧呼吸会产生CO2,适 解析不同微生物的营养需求不同,如自生固氨菌能以空 时打开阀门b可排出CO2,防止装置中CO2过多,影响酵 气中的2为氨源,因此培养自生固氨菌的培养基中不需 母菌的发酵。若把装置放到4℃冰箱中,温度过低会导致与 要含有氨源。 细胞呼吸有关的酶的活性降低,则无氧呼吸产生酒精的效率 9.下列有关微生物培养的叙述,错误的是( 会降低。 A.获得纯净培养物的关键是防止杂菌污染 4.下列关于果醋制作的说法,正确的是() B.单菌落的分离是消除杂菌污染的一种方法 A.醋酸菌是好氧细菌,在制作过程中发酵瓶要一直打开 C.培养基都必须使用高压蒸汽灭菌法灭菌 B.在制作果醋时,温度应严格控制在18~30℃ D.倒置平板可防止培养皿盖上的冷凝水滴落 C.当糖源不足时,醋酸菌先将乙醇转化为乙醛,再将乙醛 答案C 24
生物学 选择性必修3 生物技术与工程 配人教版 C.A过程是酒精发酵,A过程结束后,只需要适当提高环 境温度就能进行乙酸发酵 D.导致发酵产物不同的重要因素有温度、时间、菌种等 答案 D 解析 用于果酒发酵的是酵母菌,用于果醋发酵的是醋酸 菌,A项错误。榨汁机、发酵瓶要用体积分数为70%的酒 精消毒,B项错误。A过程是酒精发酵,A过程完成后,除 了需要适当提高环境温度,还需要通入氧气,才能进行乙 酸发酵,C项错误。 2.下图是制作酸奶的简易过程示意图。下列相关叙述正确 的是( ) 发酵瓶、鲜奶 无菌处理 → 新鲜原味酸奶与鲜奶按体积 比1∶10加入发酵瓶中,密封 → 38~42℃的环境 下保温发酵6~8h →2~4℃冷藏24h A.用高压蒸汽灭菌锅对发酵瓶和鲜奶进行灭菌处理 B.乳酸发酵菌种和乙酸发酵菌种都属于原核生物 C.保温发酵过程中要适时打开发酵瓶盖放出气体 D.酸奶发酵的适宜温度要低于果醋发酵的适宜温度 答案 B 解析 鲜奶是不耐高温的液体,不能用高压蒸汽灭菌锅进 行灭菌,A项错误。乳酸菌进行无氧呼吸时没有气体产 生,乳酸发酵过程中不需要排气,C项错误。果醋发酵的 适宜温度为30~35℃,故酸奶发酵的适宜温度要高于果 醋发酵的适宜温度,D项错误。 3.小李尝试制作果酒,他将葡萄汁放入已灭菌的发酵装置中 进行实验(如下图),下列做法恰当的是( ) A.加入适量的酵母菌 B.一直打开阀门b通气 C.偶尔打开阀门a几秒钟,一直关紧阀门b D.把发酵装置放到4℃冰箱中进行实验 答案 A 解析 若一直打开阀门b通气,酵母菌就只进行有氧呼 吸,不会产生酒精。酵母菌进行无氧呼吸会产生 CO2,适 时打开阀门b可排出CO2,防止装置中CO2 过多,影响酵 母菌的发酵。若把装置放到4℃冰箱中,温度过低会导致与 细胞呼吸有关的酶的活性降低,则无氧呼吸产生酒精的效率 会降低。 4.下列关于果醋制作的说法,正确的是( ) A.醋酸菌是好氧细菌,在制作过程中发酵瓶要一直打开 B.在制作果醋时,温度应严格控制在18~30℃ C.当糖源不足时,醋酸菌先将乙醇转化为乙醛,再将乙醛 变为乙酸 D.醋酸菌在糖源和 O2 充足时,能将葡萄糖分解成酒精 和CO2 答案 C 解析 醋酸菌是好氧细菌,在制作过程中要适时进行充 气,而不是一直打开发酵瓶,A 项错误。多数醋酸菌的最 适生长温度为30~35℃,B项错误。醋酸菌在糖源和 O2 充足时,能将葡萄糖分解成乙酸,D项错误。 5.在家庭中制作泡菜,不需要刻意灭菌,原因是( ) A.乳酸菌发酵产生的乳酸可以抑制其他微生物的生长 B.各种微生物都可以用于制作泡菜 C.泡菜坛中的亚硝酸盐杀死了其他杂菌 D.泡菜坛中液体表面有一层菌膜将泡菜与外界空气隔开 答案 A 6.下列有关泡菜发酵过程的叙述,正确的是( ) A.发酵时间越长,亚硝酸盐的含量越高 B.发酵过程中只有乳酸菌的发酵作用 C.发酵过程中乳酸菌可分解蛋白质和果胶 D.发酵过程中要经常补充水槽中的水 答案 D 解析 泡菜发酵过程中,亚硝酸盐的含量先增加后下降,A 项错误。发酵过程主要是乳酸菌的作用,B项错误。乳酸 菌不分解蛋白质和果胶,蔬菜保持脆嫩而不软化腐败,C 项错误。 7.下列有关果酒发酵、果醋发酵和腐乳制作前期发酵的比 较,错误的是( ) A.都可以使用自然界微生物作为菌种 B.发酵的实质都是微生物的无氧呼吸 C.控制的发酵温度有所不同 D.发酵过程中必须尽可能防止杂菌污染 答案 B 解析 果醋和腐乳发酵利用的是微生物的有氧呼吸,果酒 发酵利用的是微生物的无氧呼吸。 8.下列有关培养基配制原则的叙述,错误的是( ) A.异养微生物的培养基至少要有一种有机物 B.任何培养基都必须含有水、碳源、氮源、无机盐及特殊 营养物质 C.配制培养基时,要注意各种营养物质的浓度和比例 D.微生物的生长除受营养因素影响外,还受到pH、O2、渗 透压的影响 答案 B 解析 不同微生物的营养需求不同,如自生固氮菌能以空 气中的 N2 为氮源,因此培养自生固氮菌的培养基中不需 要含有氮源。 9.下列有关微生物培养的叙述,错误的是( ) A.获得纯净培养物的关键是防止杂菌污染 B.单菌落的分离是消除杂菌污染的一种方法 C.培养基都必须使用高压蒸汽灭菌法灭菌 D.倒置平板可防止培养皿盖上的冷凝水滴落 答案 C 24
第1章 发酵工程 解析防止杂菌污染是获得纯净培养物的关键,A项正 14.下列有关平板划线法操作的叙述,错误的是( 确。单菌落由一个微生物繁殖而来,因此分离单菌落可以 A.将接种环放在酒精灯火焰上灼烧 消除杂菌,B项正确。培养基灭菌一般采用高压蒸汽灭菌 B.将已冷却的接种环伸入菌液中蘸取一环菌液 法,但是对于含有遇高温易分解的营养物质的培养基,不 C.蘸取菌液和划线均要在酒精灯火焰旁进行 能采用高压蒸汽灭菌法进行灭菌,C项错误。倒置平板可 D.接种环划线时要将最后一次的划线与第一次的划线 以防止培养皿盖上的冷凝水滴落到培养基表面污染培养 相连 基,D项正确。 答案D 10.消毒和灭菌是两个不同的概念。下列哪些事物适用于消 解析在平板划线时不要将最后一次的划线与第一次的 毒处理?( 划线相连,避免已分离开的菌种再次聚集,最终无法获得 ①皮肤②饮用水③牛奶④注射器⑤培养皿 单菌落。 ⑥接种环⑦培养基⑧果汁⑨酱油⑩手术刀 15.在做“土壤中分解尿素的细菌的分离与计数”实验时,甲 A.①②③⑧⑨ 同学从稀释倍数为1×10对应的培养基上筛选出大约 B.④⑤⑥⑦0 150个菌落,而其他同学只选择出大约50个菌落。下列 C.①②③④⑤⑥⑧ 有关叙述存在科学性错误的是( ) D.以上全部 A.甲同学出现这种结果的原因可能是土样不同,也可能 答案A 是操作过程出了问题 11.下列对发酵过程中灭菌操作的理解,错误的是( B.可以将甲同学配制的培养基在不加土样的情况下进 A.防止杂菌污染 行培养作为空白对照,以检验培养基是否受到污染 B.消灭杂菌 C.让其他同学用与甲同学一样的土样进行实验,如果结 C,培养基和发酵设备都必须灭菌 果与甲同学一致,则可以证明甲同学无误 D.灭菌必须在接种前进行 D.B、C两项的实验思路都遵循了实验的对照原则 答案B 答案D 解析灭菌的目的是防止杂菌污染,但实际操作中不可 解析甲同学获得的菌落数量远大于其他同学,可能是 能只消灭杂菌,而是消灭全部微生物。 由于所取的土样不同,也可能是由于操作过程中培养基 12.某研究小组从有机废水中分离微生物用于废水处理。下 被污染了,A项正确。污染的原因可能是培养基灭菌不 列叙述正确的是() 彻底,或操作过程没有保证无菌操作,将甲同学配制的培 A.培养基分装到培养皿后进行灭菌 养基在不加土样的情况下进行培养作为空白对照,以检 B.转换划线角度后需灼烧接种环再进行划线 验培养基是否受到污染,B项正确。让其他同学用与甲 C.接种后的培养皿需放在光照培养箱中培养 同学一样的土样进行实验,如果结果与甲同学一致,则可 D.培养过程中每隔一周观察一次 以证明甲同学操作正确,C项正确。B项的实验思路遵 答案B 循了实验的对照原则,C项的实验思路遵循了实验的重 复性原则,D项错误。 解析培养基灭菌应在分装到培养皿之前进行,A项错 16.某同学从市场上买来了新鲜的葡萄,打算利用细胞呼吸 误。从有机废水中分离的微生物是异养微生物,其培养 的原理在家里酿制葡萄酒。已知葡萄的果皮表面附着有 不需要光照,C项错误。培养过程中应每隔12h或24h 野生酵母菌。下列措施对酿酒有利的是() 观察一次,D项错误。 A.打开酿酒罐 13.下图是微生物平板划线示意图,划线的顺序为1、2、3、4、 B.密封酿酒罐,适时排气 5。下列叙述正确的是( C.高温处理 D.酿酒罐放在室内光照处 答案B 解析酵母菌在无氧条件下进行无氧呼吸,产生酒精和 CO2,故应密封酿酒罐,适时排气。高温处理会杀死葡萄 A.操作前要将接种环放在酒精灯的火焰旁灭菌 果皮表面的酵母菌。酵母菌进行无氧呼吸不需要光照, B.划线操作应在酒精灯的火焰上进行 酿酒罐放在室内光照处,还会造成酿酒罐内温度过高,不 C.在5区域中才可以得到菌落 利于发酵。 D.在2、3、4、5区域中划线前后都要对接种环灭菌 17.防止杂菌入侵,获得纯净的培养物,是研究和应用微生物 答案D 的前提。下列叙述错误的是() 解析操作前要将接种环放在酒精灯的火焰上灼烧灭 A.实验室里可以用紫外线或化学药物进行消毒 菌。划线操作应在酒精灯的火焰附近进行,而不是火焰 B.在实验室中,切记不可吃东西、喝水,离开实验室时一 上。所有的划线区都有可能得到菌落,只是5区域中菌 定要洗手,以防被微生物感染 落相对较纯。 C.接种环、接种针等金属用具,直接在酒精灯火焰的不 25
第1章 发酵工程 解析 防止杂菌污染是获得纯净培养物的关键,A 项正 确。单菌落由一个微生物繁殖而来,因此分离单菌落可以 消除杂菌,B项正确。培养基灭菌一般采用高压蒸汽灭菌 法,但是对于含有遇高温易分解的营养物质的培养基,不 能采用高压蒸汽灭菌法进行灭菌,C项错误。倒置平板可 以防止培养皿盖上的冷凝水滴落到培养基表面污染培养 基,D项正确。 10.消毒和灭菌是两个不同的概念。下列哪些事物适用于消 毒处理? ( ) ①皮肤 ②饮用水 ③牛奶 ④注射器 ⑤培养皿 ⑥接种环 ⑦培养基 ⑧果汁 ⑨酱油 ⑩手术刀 A.①②③⑧⑨ B.④⑤⑥⑦⑩ C.①②③④⑤⑥⑧ D.以上全部 答案 A 11.下列对发酵过程中灭菌操作的理解,错误的是( ) A.防止杂菌污染 B.消灭杂菌 C.培养基和发酵设备都必须灭菌 D.灭菌必须在接种前进行 答案 B 解析 灭菌的目的是防止杂菌污染,但实际操作中不可 能只消灭杂菌,而是消灭全部微生物。 12.某研究小组从有机废水中分离微生物用于废水处理。下 列叙述正确的是( ) A.培养基分装到培养皿后进行灭菌 B.转换划线角度后需灼烧接种环再进行划线 C.接种后的培养皿需放在光照培养箱中培养 D.培养过程中每隔一周观察一次 答案 B 解析 培养基灭菌应在分装到培养皿之前进行,A 项错 误。从有机废水中分离的微生物是异养微生物,其培养 不需要光照,C项错误。培养过程中应每隔12h或24h 观察一次,D项错误。 13.下图是微生物平板划线示意图,划线的顺序为1、2、3、4、 5。下列叙述正确的是( ) A.操作前要将接种环放在酒精灯的火焰旁灭菌 B.划线操作应在酒精灯的火焰上进行 C.在5区域中才可以得到菌落 D.在2、3、4、5区域中划线前后都要对接种环灭菌 答案 D 解析 操作前要将接种环放在酒精灯的火焰上灼烧灭 菌。划线操作应在酒精灯的火焰附近进行,而不是火焰 上。所有的划线区都有可能得到菌落,只是5区域中菌 落相对较纯。 14.下列有关平板划线法操作的叙述,错误的是( ) A.将接种环放在酒精灯火焰上灼烧 B.将已冷却的接种环伸入菌液中蘸取一环菌液 C.蘸取菌液和划线均要在酒精灯火焰旁进行 D.接种环划线时要将最后一次的划线与第一次的划线 相连 答案 D 解析 在平板划线时不要将最后一次的划线与第一次的 划线相连,避免已分离开的菌种再次聚集,最终无法获得 单菌落。 15.在做“土壤中分解尿素的细菌的分离与计数”实验时,甲 同学从稀释倍数为1×106 对应的培养基上筛选出大约 150个菌落,而其他同学只选择出大约50个菌落。下列 有关叙述存在科学性错误的是( ) A.甲同学出现这种结果的原因可能是土样不同,也可能 是操作过程出了问题 B.可以将甲同学配制的培养基在不加土样的情况下进 行培养作为空白对照,以检验培养基是否受到污染 C.让其他同学用与甲同学一样的土样进行实验,如果结 果与甲同学一致,则可以证明甲同学无误 D.B、C两项的实验思路都遵循了实验的对照原则 答案 D 解析 甲同学获得的菌落数量远大于其他同学,可能是 由于所取的土样不同,也可能是由于操作过程中培养基 被污染了,A项正确。污染的原因可能是培养基灭菌不 彻底,或操作过程没有保证无菌操作,将甲同学配制的培 养基在不加土样的情况下进行培养作为空白对照,以检 验培养基是否受到污染,B项正确。让其他同学用与甲 同学一样的土样进行实验,如果结果与甲同学一致,则可 以证明甲同学操作正确,C项正确。B项的实验思路遵 循了实验的对照原则,C项的实验思路遵循了实验的重 复性原则,D项错误。 16.某同学从市场上买来了新鲜的葡萄,打算利用细胞呼吸 的原理在家里酿制葡萄酒。已知葡萄的果皮表面附着有 野生酵母菌。下列措施对酿酒有利的是( ) A.打开酿酒罐 B.密封酿酒罐,适时排气 C.高温处理 D.酿酒罐放在室内光照处 答案 B 解析 酵母菌在无氧条件下进行无氧呼吸,产生酒精和 CO2,故应密封酿酒罐,适时排气。高温处理会杀死葡萄 果皮表面的酵母菌。酵母菌进行无氧呼吸不需要光照, 酿酒罐放在室内光照处,还会造成酿酒罐内温度过高,不 利于发酵。 17.防止杂菌入侵,获得纯净的培养物,是研究和应用微生物 的前提。下列叙述错误的是( ) A.实验室里可以用紫外线或化学药物进行消毒 B.在实验室中,切记不可吃东西、喝水,离开实验室时一 定要洗手,以防被微生物感染 C.接种环、接种针等金属用具,直接在酒精灯火焰的不 25