第1章《发酵工程》易错题整理2022-2023学年高二下学期生物人教版选择性必修3(含答案)

文档属性

名称 第1章《发酵工程》易错题整理2022-2023学年高二下学期生物人教版选择性必修3(含答案)
格式 docx
文件大小 459.5KB
资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 生物学
更新时间 2022-09-03 18:02:00

图片预览

文档简介

第1章《发酵工程》易错题整理
(范围:第1章发酵工程)
姓名 班级 分数
一、选择题
1.研究小组为了探究覆盖保鲜膜对西瓜表面微生物的种类和数量的影响,他们将覆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.应用液体培养基接种浸出液进行培养
B.该实验的自变量是培养一段时间后的平板上的菌落的种类和数量
C.每组至少设置三个平板,确保实验结果的准确性
D.只需要设置未接种瓜瓤浸出液的空白平板作对照
2.用精心挑选的如皋白萝卜为原料,在陶罐内加入适量盐、糖等辅料精心施制面成“如皋萝卜条”,脆而不硬、咸中带甜。下列有关叙述,正确的是(  )
A.腌制一般要超过10天,前期亚硝酸盐含量较高
B.腌制前萝卜和陶罐均须清洗干净后进行高温灭菌
C.腌制萝卜条过程中有气泡产生是由于乳酸菌无氧呼吸产生了CO2
D.“如皋萝卜条”咸中带甜,是由于盐和糖被萝卜细胞主动吸收
3.某科研人员利用郫县豆酱为材料筛选高产蛋白酶的霉菌,下列利用平板划线法筛选该菌株的做法正确的是(  )
A.防止杂菌污染只需要在第一次划线前对接种环进行灼烧
B.筛选用的固体选择培养基中必须加入一定量的蛋白质
C.接种霉菌后的培养基必须采用高压蒸汽灭菌法进行灭菌
D.对筛选的菌株计数时选择菌落数为30﹣300的平板进行计数
4.人体皮肤表面存在着多种微生物,某同学拟从中分离出葡萄球菌。下述操作不正确的是(  )
A.对配制的培养基进行高压蒸汽灭菌 B.使用无菌棉拭子从皮肤表面取样
C.用取样后的棉拭子在固体培养基上涂布 D.观察菌落的形态和颜色等进行初步判断
5.微生物培养过程中,要十分重视无菌操作,请分析下列操作,正确的有几项(  )
①干热灭菌可以杀死微生物的营养细胞和部分芽孢
②家庭制作泡菜并无刻意的灭菌环节,发酵初期乳酸菌产生的乳酸可以抑制其他微生物的生长
③加入培养基中的指示剂和染料不需要灭菌
④涂布平板时所用的涂布器需酒精浸泡后灼烧灭菌
⑤培养基、锥形瓶都要进行干热蒸汽灭菌
⑥家庭制作葡萄酒时要将容器和葡萄进行灭菌
A.三项 B.二项 C.一项 D.四项
6.下列关于发酵工程的说法,错误的是(  )
A.发酵过程是发酵工程的中心阶段
B.随时检测影响发酵过程的各种环境条件并予以控制,才能保证发酵的正常进行
C.谷氨酸发酵过程中,在酸性条件下会积累谷氨酸
D.如果发酵产品是微生物细胞本身,可采用过滤、沉淀等方法将菌体分离和干燥
7.微生物的实验室培养中经常用到培养基。下列有关说法错误的是(  )
A.微生物的生长繁殖一般都需要含有碳源、氮源、无机盐、水等
B.液体培养基加入凝固剂之后就可变成固体培养基,可用于微生物分类、鉴定、计数
C.要将某目的菌筛选出来,可以用选择培养基
D.巴氏消毒法是国际通用的消毒方法,可杀死牛奶中各种生长型致病菌,比如芽孢
8.下列是关于“检测土壤中细菌总数”实验操作的叙述,其中错误的是(  )
A.用蒸馏水配制牛肉膏蛋白胨培养基,经高压蒸汽灭菌后倒平板
B.一般取103、104、105倍的土壤稀释液和无菌水各0.1 mL,分别涂布于各组平板上
C.将实验组和对照组平板倒置,37 ℃恒温培养24~48小时
D.确定对照组无菌后,选择菌落数在30~300的实验组平板进行计数
9.土壤中有些细菌可以利用原油中的多环芳烃。为筛选出能高效降解原油的菌株并投入除污,某研究小组进行了相关实验。下列有关叙述错误的是(  )
A.选择被原油污染的土壤取样,使用稀释涂布平板法或平板划线法进行分离
B.配制以多环芳烃为唯一碳源的选择培养基进行培养,可提高目的菌的浓度
C.将土壤稀释液彻底灭菌后再接种到培养基上,可以有效防止杂菌的污染
D.在分离纯化菌种后,需借助生物化学的方法对分离的菌种做进一步的鉴定
10.如图是微生物平板划线示意图,划线的顺序为1、2、3、4、5,下列说法中正确的是(  )
A.划线操作须在火焰上方进行
B.操作前要将接种环用酒精消毒
C.只有在5区才可以得到所需菌落
D.在1、2、3、4、5区域中划线前后都要对接种环灭菌
11.如图是草莓酒制作的步骤,下列叙述错误的是(  )
→→→→→→
A.步骤⑤为加入酵母菌液
B.步骤②是对草莓进行严格的灭菌处理
C.在草莓酒发酵后期放气间隔时间可延长
D.发酵过程中发酵液密度和pH会逐渐减小
12.物质Y是一种会污染土壤的含氮有机物,Y在培养基中达到一定量时培养基表现为不透明。某研究小组欲从土壤中筛选出能降解Y的细菌。在筛选目的菌的培养基中观察到几个菌落(如图所示)。下列相关叙述正确的是(  )
A.将所选取土壤灭菌后用无菌水稀释涂布于培养基
B.图中培养基可用牛肉膏、蛋白胨配制
C.应首选菌落①中的菌株进一步纯化
D.图中菌落都具有能够降解Y的能力
13.化学需氧量(COD)是衡量污水中有机污染物含量的重要指标。从某污水处理系统中分离出多种细菌,经分离筛选获得具有高效降低COD能力的菌株,过程如图所示。下列相关说法错误的是(  )
A.可用平板划线法统计菌液中的细菌数来确定接种时菌液的最佳稀释倍数
B.制备牛肉膏蛋白胨固体培养基时,需灭菌处理并冷却到50 ℃左右进行倒平板
C.由菌落分布情况可知,在该固体培养基上接种的方法是稀释涂布平板法
D.从固体培养基中挑取单菌落后接种到液体培养基中培养,目的主要是扩大培养
二、多选题
14.获得纯净培养物的关键是防止外来杂菌的入侵,有关无菌技术的叙述正确的是(  )
A.操作者的双手清洁后,用无水乙醇擦拭消毒
B.巴氏消毒法处理的食品不含微生物,可长期保存
C.平板划线接种微生物时须在酒精灯火焰旁操作
D.培养皿等玻璃器皿可采用干热灭菌法灭菌
15.高温淀粉酶在工业生产中有很大的实用性。研究者从热泉中筛选出了能高效生产高温淀粉酶的嗜热菌,其筛选过程如图所示。下列叙述错误的是(  )
A.过程①是对菌液进行稀释,过程②的接种方法是平板划线法
B.Ⅰ号培养基属于选择培养基,以淀粉作为唯一碳源
C.Ⅰ号、Ⅱ号培养基的配制和灭菌时,应先进行灭菌再调节pH
D.应从Ⅰ号培养基挑出透明圈大的菌落,接种到Ⅱ号培养基上
16.扩展青霉常见于腐烂苹果中,其分泌的展青霉素(Pat)是一种具有致突变作用的毒素。为研究腐烂苹果中Pat的分布,进行了如图实验,其中“病健交界处”为病斑与正常部位的交界处,依据与病斑的距离不同将苹果划分为①~⑤号部位,其中⑤为剩余部分。测定病斑直径为1、2、3cm的苹果中①~⑤号部位的Pat含量,结果如下。下列说法正确的是(  )
A.该实验自变量是腐烂苹果中的病斑大小和离病斑距离大小
B.可向扩展青霉培养液中加入青霉素以防止杂菌污染
C.病斑越大,靠近腐烂部位的果肉中Pat含量越高
D.由实验结果可知,苹果去除腐烂部位后可放心食用
17.黄曲霉毒素是由黄曲霉产生的代谢产物,具有极强的毒性和致癌性。科研人员用黄曲霉毒素B(AFB1)的结构类似物——豆香素(C9H6O2)筛选出能高效降解AFB1的菌株,实验过程如图中的①一④。已知菌体对有机物的降解途径有胞外分泌物降解和菌体吸附降解两种。对降解菌的培养液进行离心,发现上清液中AFB1的残留率明显低于菌悬液中的残留率。检测发现上清液中含有蛋白质K,为验证蛋白质K是降解AFB1的有效成分,进行实验⑤:在A中加人水解蛋白质K的酶、B中加等量的蒸馏水,充分反应后在两试管中均加人等量的豆香素(C9H6O2)。下列相关叙述,正确的是(  )
A.1号培养基属于选择性培养基,需要提前在160~170℃下进行湿热灭菌
B.步骤③使用稀释涂布平板法,目的是筛选出能降解黄曲霉毒素的单菌落
C.蛋白质K属于降解菌产生的胞外分泌物,可以分解培养液中的蛋白质
D.实验⑤的结果是A试管中豆香素含量基本不变,B试管中豆香素含量减少
三、非选择题
18.保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌是酸奶生产中的两种常用乳酸菌种,二者共生使牛乳快速发酵制成酸奶。研究者以一株保加利亚乳杆菌(记作A)和一株嗜热链球菌(记作B)为实验材料,对脱脂乳进行发酵,研究两者共生机制以期提高酸奶品质。
(1)发酵前先将A和B菌种接种到M17培养基中培养进行活化,M17培养基的配方如下表所示,其中乳糖为菌种生长提供的营养成分是       。从物理性质上划分,该培养基属于  
    培养基,判断依据是             。活化培养过程应控制的氧气条件是        (填“无氧”或“有氧”)。
表M17培养基的配方:
组分 蛋白胨 酵母提取物 牛肉膏 乳糖 抗坏血酸 MgSO4 7H2O β﹣甘油磷酸二钠
含量 10.0g 2.5g 5.0g 5.0g 0.5g 0.2g 5g
调节pH至7.0,定容至500mL
(2)取等量活化好的A和B菌种分别接种到250mL发酵培养基中开始发酵,发酵培养基的成分应为       。每隔2h取出发酵液,测定pH值和菌种数量,结果如图1、图2所示。据图可知,数量增长更快的菌种为       ,发酵过程中具有持续产酸能力的菌种是           。
(3)发酵过程中B代谢可产生大量丙酮酸、甲酸、叶酸等物质,其中甲酸是嘌呤合成的前体物质,叶酸是嘌呤和氨基酸合成的辅因子。将A和B菌种共同接种到250mL发酵培养基中,测定pH值和A、B菌种总量,结果如图3所示。进一步检测发现,共同培养初期A的增长速度明显高于单独培养,结合上述信息分析其原因是        。16小时后,共同培养的菌种数量开始减少的主要原因是                      。
19.奶牛的瘤胃中有大量的尿素分解菌。现有科学小组利用屠宰场提取的奶牛瘤胃内容物,对其进行分离计数、过程如下图。请据图分析并回答下列相关问题:
(1)配制培养基时,用           作为唯一氮源,这些细菌之所以能分解该物质,是因为它们能合成        ,催化该物质分解,并利用分解后产生的物质作为氮源。
(2)将5g内容物加入       mL无菌水制成滤液,稀释10倍;并继续进行        稀释。取不同浓度稀释液各0.1mL,滴加到培养基表面,将涂布器放在火焰上灼烧,待        、涂布器冷却后,再进行涂布。
(3)稀释涂布平板法统计的菌落数往往比活菌的实际数目        ,其原因是    
            。因此,统计结果一般用菌落数而不用       来表示。
(4)科学小组同学在某稀释倍数的培养基中测得三个平板上菌落数分别为212、254、236,每克样品中的菌落数是2.34×109,则稀释倍数为        。
20.与黄啤相比,黑啤的营养成分更加丰富,享有“黑牛奶”的美誉。如图是黑啤的酿造工艺流程简图,请回答下列相关问题:
(1)啤酒花能赋予啤酒香味和爽口的苦味,加入麦汁中一起蒸煮一段时间。麦汁煮沸的主要目的是______________________(至少答出两点才可),为保证发酵时有足量的发酵菌,冷却后的麦汁中应该通入____________。
(2)制作黑啤的原料是优质麦芽、黑麦芽以及其他辅料,糖化过程是将粉碎后的原料内含物在一定温度、pH等条件下,在____________的作用下继续溶解和分解的过程。为保证黑啤的营养物质不被破坏,啤酒罐装前除菌常用的方法是________________________________。
(3)发酵过程中接种的微生物是________________,请用反应式表示发酵过程的原理________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)为监测发酵状况,可用____________法对发酵菌种进行计数,一段时间内统计结果分析可发现,培养液中的菌种种群数量的生长曲线变化规律是___________________________。
参考答案与解析
1.C
A、要探究微生物种类和数量的变化,应采用固体培养基,液体培养基无法观察到菌落,不便区分微生物种类,A错误;
B、该实验的自变量是提供瓜瓤的西瓜是否用保鲜膜盖上过,因变量是培养一段时间后的平板上的菌落的种类和数量,B错误;
C、每组至少设置三个平板,避免偶然性,确保实验结果的准确性,C正确;
D、探究盖上保鲜膜储藏的西瓜中细菌的种类和数目是否比没用保鲜膜的多,除了需要设置未接种瓜瓤浸出液的空白平板作对照外,还需要设置接种没用保鲜膜盖上的瓜熟浸出液的平板作对照,D错误。
2.A
A、在制作泡菜时,研制时间短,亚硝酸盐含量增加,一般在腌制10天后,亚硝酸盐含量下降,A正确;
B、腌制前萝卜需要洗干净、晾干备用,不能采用高温灭菌,否则会杀死附着在萝卜表面的乳酸菌;陶罐须清洗干净后进行高温灭菌,防止杂菌污染,B错误;
C、乳酸菌是厌氧菌,在无氧条件下,乳酸菌将葡萄糖分解成乳酸,不会产生CO2,腌制萝卜条过程中有气泡产生的主要原因是坛内混入的其它微生物呼吸作用释放了CO2,C错误;
D、萝卜腌制后细胞就已经死亡,不能进行主动运输,“如皋萝卜条”成中带甜,是由于盐和糖通过扩散作用进入萝卜细胞,D错误。
3.B
A、为防止杂菌污染,在每一次划线前后均需要灼烧接种环,A错误;
B、产蛋白酶的霉菌利用的底物是蛋白质,因此,培养基中需加入一定量的蛋白质,B正确;
C、接种霉菌之前,培养基需要用高压蒸汽灭菌法灭菌,接种后不能再灭菌,C错误;
D、平板划线法不能对菌落进行计数,D错误。
4.C
A、培养基通常采用高压蒸汽灭菌法进行灭菌,A正确;
B、使用无菌棉拭子从皮肤表面取样,防止杂交污染,B正确;
C、用取样后的棉拭子需要进行选择培养→梯度稀释→再将稀释液涂布到选择培养基上,C错误;
D、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,故可通过观察菌落的形态和颜色等进行初步判断,D正确。
5.B
①干热灭菌可以杀死物体内外所有的微生物,包括芽孢和孢子,①错误;
②家庭制作泡菜并无刻意的灭菌环节,这是因为乳酸菌会将葡萄糖分解未乳酸,在发酵初期乳酸菌产生的乳酸可以抑制其他微生物的生长,②正确;
③加入培养基中的指示剂和染料需要灭菌,以防止杂菌的污染,③错误;
④涂布平板时所用的涂布器需酒精浸泡后灼烧灭菌,待冷却后再进行接种,④正确;
⑤培养基需要采用高压蒸汽灭菌法灭菌,锥形瓶等玻璃器皿可以利用干热蒸汽灭菌,⑤错误;
⑥家庭制作葡萄酒时要将容器和葡萄进行消毒,而不是灭菌,否则会导致附着在葡萄上的野生酵母菌被杀死,⑥错误。
综上所述:正确项是②④。
6.C
A、发酵工程的内容包括菌种选育、培养基的配制、灭菌、扩大培养和接种、发酵过程和产品的分离提纯等方面,其中发酵过程是发酵的中心阶段,A正确;
B、发酵过程中要严格控制温度、pH、溶氧、通气量与转速等发酵条件,需要随时检测影响发酵过程的各种环境条件并予以控制,才能保证发酵的正常进行,B正确;
C、谷氨酸棒状杆菌在发酵过程中要严格控制发酵液的pH。在中性和弱碱性条件下会积累谷氨酸;在酸性条件下则容易形成谷氨酰胺和N乙酰谷氨酰胺,C错误;
D、如果发酵产品是微生物细胞本身,可在发酵结束之后,由于细胞较重,可以采用过滤、沉淀等方法将菌体分离和干燥,即可得到产品,D正确。
7.D
微生物的生长繁殖一般都需要含有碳源、氮源、无机盐、生长因子、水等,A正确;液体培养基加入凝固剂之后就可变成固体培养基,可用于微生物分类、鉴定、计数,B正确;要将含有目的基因的受体细胞筛选出来,可以用含有抗生素的选择培养基,C正确;巴氏消毒法是国际通用的消毒方法,可杀死牛奶中各种生长型致病菌,但不能杀死芽孢,D错误。
8.B
用蒸馏水配制牛肉膏蛋白胨培养基,经高温、高压灭菌后倒平板,A正确;测定土壤中细菌总数利用稀释涂布平板法,即取104、105、106倍的土壤稀释液和无菌水各0.1 mL,分别涂布于各组平板上,B错误;平板倒置后,将实验组和对照组在37 ℃恒温培养24~48小时,C正确;确定对照组无菌后,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,D正确。
9.C
由题干信息可知,实验的目的是为了筛选出能高效降解原油的菌株,故应选择被原油污染的土壤取样,使用稀释涂布平板法或平板划线法进行分离,A正确;配制以多环芳烃为唯一碳源的选择培养基进行培养,可提高目的菌的浓度,B正确;将土壤稀释液彻底灭菌,需要筛选的目的菌也被一并杀死,需要灭菌的是用于稀释的无菌水,C错误;在分离纯化菌种后,需借助生物化学的方法对分离的菌种做进一步的鉴定,D正确。
10.D
划线操作须在火焰旁进行,而不是在火焰上方进行,A错误;每次划线操作后要将接种环放在火焰上灼烧灭菌,B错误;在5个区域中,只要有单个活细菌,通过培养即可获得所需菌落,C错误;在1、2、3、4、5区域中划线前后都要对接种环灭菌,D正确。
11.B 
步骤⑤为接种,即加入酵母菌液,A正确;步骤②是冲洗,不能进行灭菌处理,B错误;在草莓酒发酵后期,酵母菌减少,释放的二氧化碳减少,因此放气间隔时间可延长,C正确;发酵过程中,葡萄糖被分解形成酒精和二氧化碳,因此发酵液密度和pH会逐渐减小,D正确。]
12.C 
土壤稀释液中含有接种的微生物,不能消毒和灭菌,A错误;实验目的是筛选出能降解W的细菌,所以不能加入牛肉膏、蛋白胨,只能以W作为唯一氮源,B错误;①菌落最小,周围透明圈最大,说明①菌落分解Y的能力最强,所以应该选择①菌落进一步纯化,C正确;图中菌落③周围未形成透明圈,不能降解Y,D错误。
13.A 
菌液稀释后可用显微镜直接计数法统计菌液中的细菌数目来确定接种时菌液的最佳稀释倍数,A错误;制备牛肉膏蛋白胨固体培养基时,灭菌操作后冷却到50 ℃左右进行倒平板,B正确;由菌落分布情况可知,在该固体培养基上接种的方法是稀释涂布平板法,C正确;挑取单菌落后接种到液体培养基中培养,目的是增大菌株的数量(扩大培养),D正确。
14.CD 
操作者的双手清洁后,用体积分数为75%的酒精擦拭消毒,不能用无水乙醇进行消毒,这是因为过高浓度的酒精会在细菌表面形成一层保护膜,阻止其进入细菌体内,难以将细菌彻底杀死,达不到消毒的目的,A错误;巴氏消毒法处理的食品因微生物未被彻底杀死,仍会有部分较耐热的细菌或细菌芽孢存在,故不能长期保存,B错误;平板划线接种微生物时须在酒精灯火焰旁操作,以保证接种时处于无菌的环境,防止杂菌污染,C正确;培养皿等玻璃器皿可采用干热灭菌法灭菌,D正确。
15.AC
据图可知,过程②为稀释涂布平板法接种,A错误;Ⅰ号培养基为选择培养基,目的是选出能高效生产高温淀粉酶的嗜热菌,故培养基应以淀粉作为唯一碳源,B正确;培养基配制和灭菌时,先调节pH,后灭菌,C错误;嗜热菌生长时可释放淀粉酶分解培养基中的淀粉,形成大小不同的透明圈,透明圈越大,说明细菌释放淀粉酶越多,要挑出接种到Ⅱ号培养基进行培养,D正确。
16.ABC
A、由曲线图可知,该实验自变量是腐烂苹果中的病斑大小和离病斑距离大小,A正确;
B、青霉素可以抑制细菌生长,可向扩展青霉培养液中加入青霉素以防止杂菌污染,B正确;
C、病斑越大,说明病斑中扩展青霉素的密度就越大,产生的Pat就越多,C正确;
D、如果只去除腐烂部位,那么未腐烂部位中的Pat仍然会对人体造成伤害,存在健康风险,故窝烂苹果去除腐烂部位后不能食用,D错误。
17.BD
A、1号培养基属于选择性培养基,培养基需要提前在121℃下进行湿热灭菌,A错误;
B、结合题图信息分析可知,步骤③接种的培养基中菌落均匀分布,使用的接种方法是稀释涂布平板法,目的是筛选出降解黄曲霉毒素的单菌落,B正确;
C、由题干信息可知,上清液中含有蛋白质K,且上清液中AFB1的残留率明显低于菌悬液中的残留率,据此推测蛋白质K属于降解菌产生的胞外分泌物,可以分解培养液中的AFB1,C错误;
D、由题干信息可知,A中加入水解蛋白质K的酶,因此A中蛋白质K被分解,不能分解豆香素,豆香素含量基本不变;B中加等量的蒸馏水,B试管中有蛋白质K,豆香素被分解,含量减少,D正确。
18.(1)碳源 液体 培养基中不含琼脂等凝固剂 无氧 (2)脱脂乳 A B
(3)A可利用B产生的丙酮酸更快产生能量,用甲酸、叶酸用于DNA和蛋白质的合成,促进细胞增殖 共同培养时菌种增殖较快,发酵液中的营养物质不足
19.(1)尿素 脲酶 (2)45  系列浓度梯度 待涂布器上的酒精燃尽后
(3)少 当两个或多个细胞连在一起时,平板上观察到的只是一个菌落 (4)106
20.(1)杀菌、终止酶的作用、产生风味组分 无菌空气 (2)淀粉酶等多种酶(或一系列酶) 巴氏消毒法 (3)酵母菌 C6H12O62C2H5OH+2CO2+少量能量
(4)抽样检测 呈“S”形增长(先增加后稳定)