《（選考）2021版新高考生物一輪復習 第十單元 生物技術與工程 第33講 發(fā)酵工程高效作業(yè)知能提升 新人教版》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《（選考）2021版新高考生物一輪復習 第十單元 生物技術與工程 第33講 發(fā)酵工程高效作業(yè)知能提升 新人教版（7頁珍藏版）》請在裝配圖網上搜索。

1、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(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)，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(見表)，以下相關敘述錯誤的是(　　) 組別 培養(yǎng)基 各平板的菌落數 1 2 3 Ⅰ 瓊脂、C6H12O6、NH4NO3 30 31 27 Ⅱ 瓊脂、C6H12O6、NH4NO3、維生素 169 178 193 Ⅲ 瓊脂、NH4NO3、維生素 0 0 1 A．Ⅰ組和Ⅱ組說明維生素可以促進大腸桿菌生長繁殖 B．Ⅱ組和Ⅲ組說明大腸桿菌正常生長需要葡萄糖

2、 C．三組實驗均采用了稀釋涂布平板法，以便菌落計數 D．三組實驗所使用的培養(yǎng)基均需62 ℃、30 min滅菌 解析：選D。Ⅰ組和Ⅱ組培養(yǎng)基成分的差異是有無維生素，結果可以說明維生素可以促進大腸桿菌的生長繁殖，A正確；Ⅱ組和Ⅲ組的差異是有無葡萄糖，結果說明，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，C正確；對培養(yǎng)基加熱到62 ℃不能徹底滅菌，應采用高壓蒸汽滅菌法滅菌，D錯誤。 2．(2020·山東濰坊調研)下列有關使用高壓蒸汽滅菌鍋的操作，錯誤的是(　　) A．加水時，水面應與三角擱架平齊 B．加蓋時，將排氣軟管插入內層滅菌桶的排氣槽內 C

3、．加熱時，待冷空氣完全排盡后關上排氣閥 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，水面應與三角擱架平齊，A正確；加蓋時，應該將排氣軟管插入內層滅菌桶的排氣槽內，B正確；加熱時，應該等冷空氣完全排盡后再關上排氣閥，C正確；切斷電源后，應該等壓力表降到零后再打開排氣閥并開蓋，D錯誤。 3．下列關于“檢測土壤中細菌總數”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，3

4、7 ℃恒溫培養(yǎng)24～48小時　 D．確定對照組無菌后，選擇菌落數在300以上的實驗組平板進行計數 解析：選D。首先要進行培養(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)24～48小時，C正確；確定對照組無菌后，選擇菌落數在30～300的實驗組平板進行計數，求其平均值，再通過計算得出土壤中細菌總數，D錯誤。 4．(2020·四川攀枝花期末)下列有關微生物的培養(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

5、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碳源，故分離的時候，培養(yǎng)基中應不加入有機碳源，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·濟南高三模擬

6、)下圖所示的裝置可用于生物技術實踐的相關實驗，下列有關敘述正確的是(　　) 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，應按照清水與鹽的質量比為4∶1的比例配制鹽水 C．用裝置乙制作果酒時溫度應控制在30 ℃左右，制作果醋時應適當降溫 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，應按照清水與鹽的質量比為4∶1的比例配制鹽水，B正確；用裝置乙制作果酒時溫度應控制在18～25 ℃，制作果醋時溫度為30～35 ℃，制作果醋時應

7、適當升溫，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，常用于生產酸奶，其發(fā)酵產物為乳酸，能溶解周圍環(huán)境中的難溶性碳酸鈣?；卮鹣铝袉栴}： (1)為檢測某品牌酸奶中的乳酸菌含量是否達標，檢驗人員進行了相關實驗。 ①配制培養(yǎng)基：培養(yǎng)基中除含水、無機鹽、碳源、氮源和瓊脂外，還需添加維生素和________。 ②稀釋樣品：取1 mL待測酸奶，用________進行梯度稀釋。 ③接種培養(yǎng)：用______________法接種，培養(yǎng)時控制的氣體條件是________

8、。 ④觀察計數：菌落周圍出現___________的就是乳酸菌的菌落，選擇菌落數在________的平板計數。每隔24小時統(tǒng)計一次菌落數目，選取菌落數目穩(wěn)定時的記錄作為結果，目的是________________________________________________________________________。 (2)生產上不能用含有抗生素的牛奶發(fā)酵成酸奶，原因是________________。 解析：(1)①乳酸菌的發(fā)酵產物乳酸，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、無機鹽、碳源、氮源和瓊脂外，還需添加維生素和CaCO3。②計數乳酸菌前，需

9、用無菌水將待測酸奶稀釋至合適濃度。③計數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。④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)基上出現透明(溶鈣)圈的就是乳酸菌的菌落。細菌計數時，常選擇菌落數在30～300的平板計數。每隔24小時統(tǒng)計一次菌落數目，選取菌落數目穩(wěn)定時的記錄作為結果，目的是可以防止因培養(yǎng)時間不足而導致遺漏菌落的數目。(2)生產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)①CaCO3?、跓o菌水　③稀釋涂布平板　無氧 ④透明圈(或溶鈣圈)　30～300　可以防止因培養(yǎng)時間不足而導致遺漏菌落的數目　(2)抗生

10、素會抑制乳酸菌(或細菌)的繁殖 7．酸奶的保質期一般在10天左右，其中乳酸活菌數的含量是衡量酸奶營養(yǎng)價值的一個重要指標。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比活菌實際數目低的原因是________。 (4)根據結果推測乳酸菌更適合貯藏在溫度為___

11、_____的環(huán)境，依據是____________。 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。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比活菌實際數目低。(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天內始終保持一定的活菌數。 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生的乳酸進入培養(yǎng)基中　(3)當兩個或多個細胞連在一起時，平板

12、上觀察到的只是一個菌落 (4)7 ℃　在此溫度下，乳酸菌10 d內始終保持一定的活菌數 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)生產中有很大的實用性。研究者從熱泉中篩選出了能高效生產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)Ⅰ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、

13、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)①過程是________，②過程所使用的接種方法是____________法。 (5)部分嗜熱菌在Ⅰ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，挑選相應的菌落，接種到Ⅱ號培養(yǎng)基上進一步分離純化后，再對菌種進行________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生高溫淀粉酶的嗜熱菌，故其選擇培養(yǎng)基中應以淀粉作為唯一碳源。(2)配制固體培養(yǎng)基的基

14、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)仔細觀察題圖可知，過程①是菌液稀釋，過程②是采用稀釋涂布平板法接種。(5)能產生淀粉酶的部分細菌能分解利用淀粉，其菌落周圍會出現透明圈，取這樣的菌落再分離純化可獲得相應菌種，以后可以擴大培養(yǎng)用于生產。 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　擴大 9．(2019·高考全國卷Ⅰ)已知一種有機物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

15、壤中能高效降解X的細菌(目標菌)。 Ⅰ號培養(yǎng)基：在牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基中加入X(5 g/L)。 Ⅱ號培養(yǎng)基：氯化鈉(5 g/L)，硝酸銨(3 g/L)，其他無機鹽(適量)，X(15 g/L)。 Ⅲ號培養(yǎng)基：氯化鈉(5 g/L)，硝酸銨(3 g/L)，其他無機鹽(適量)，X(45 g/L)。 回答下列問題。 (1)在Ⅰ號培養(yǎng)基中，為微生物提供氮源的是________。Ⅱ、Ⅲ號培養(yǎng)基中為微生物提供碳源的有機物是________。 (2)若將土壤懸浮液接種在Ⅱ號液體培養(yǎng)基中，培養(yǎng)一段時間后，不能降解X的細菌比例會________，其原因是__________________________

16、____________________。 (3)Ⅱ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)目標菌并對菌落進行計數，接種時，應采用的方法是________________。 (4)假設從Ⅲ號培養(yǎng)基中得到了能高效降解X的細菌，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Ⅱ號、Ⅲ號培養(yǎng)基中除X外的其他物質均不含碳，所以能為微生物提供碳源的有機物是X。(2)因為Ⅱ號培養(yǎng)基中的碳源只有X，相當于選擇培養(yǎng)基，只有能降解X的細菌才能

17、增殖，而不能降解X的細菌因缺乏碳源不能增殖。(3)要對菌落進行計數，應采用稀釋涂布平板法進行接種。(4)在有氧條件下，丙酮酸參與細菌的有氧呼吸，可以為該菌的生長提供能量和合成其他物質的原料。 答案：(1)牛肉膏、蛋白胨　X (2)下降　不能降解X的細菌因缺乏碳源不能增殖，而能降解X的細菌能夠增殖 (3)稀釋涂布平板法 (4)能量　合成其他物質的原料 10．果醋發(fā)酵菌種為醋酸菌，測定發(fā)酵液中醋酸菌的數目有利于控制發(fā)酵進程。下表是四個生物興趣小組測定醋酸菌數目的統(tǒng)計結果，分析回答下列問題： 組別 平板個數 菌落數 一 1 240 二 3 230、250、240 三

18、3 210、520、250 四 4 280、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)計的結果，可能出現的原因有_____________________________(答出兩條即可)。 若進一步分析原因，可以通過觀察____________作出判斷。 (3)分析第四組統(tǒng)計的結果，出現這種結果可能的原因有________________________。 解析：(1)微生物計數時，一定要涂布至少三個平板作為重復組，且每個平板上的菌落數應為30～300個。 (2)

19、第三組統(tǒng)計的結果中，有一個平板上的菌落數過多，可能的原因：培養(yǎng)基被雜菌污染、涂布用的菌液稀釋倍數錯誤、接種過程被雜菌污染。若要進一步分析原因，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錯誤，若出現多種菌落，則可能被雜菌污染。 (3)第四組統(tǒng)計的結果中，有一個平板上的菌落數過少，可能的原因：涂布用的菌液稀釋倍數錯誤、涂布平板時涂布器溫度過高，殺死菌種。 答案：(1)二　在微生物計數時，一定要涂布至少三個平板作為重復組，且每個平板上的菌落數應為30～300個 (2)培養(yǎng)基被雜菌污染、涂布用的菌液稀釋倍數錯誤、接種過程被雜菌污染　菌落特征 (3)涂布用的菌液稀釋倍數錯誤；

20、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行_________________________。 (2)在家制作泡菜時，常發(fā)現泡菜壇內長一層白膜，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

21、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產物能與______________________偶聯成________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行徹底清洗并用白酒擦拭。(2)在家制作泡菜時，常發(fā)現泡菜壇內長一層白膜，這層白膜是產膜酵母繁殖形成的。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產物能與N-1-萘基乙二胺鹽酸鹽偶聯成玫瑰紅色化合物。測定亞硝酸鹽含量的操作流程是配制溶液→制備標準顯色液→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)N-1-萘基乙二胺鹽酸鹽　玫瑰紅　標準顯色液　氫氧化鋁乳液 7