发酵工程综合练习答案
一、选择题：
1． C 2． B 3． A 4． C 5． D 6． C 7． D 8． D
9． B 10． A 11． A 12． C 13． A 14． C 15． A 16． A
17． C 18． D 19． D 20． C 21． D 22． C 23． B 24． D
25． C 26． C 27． A 28． B2 9． C 30． D 31． B
非选择题：
32．
(1) 脲酶（分解尿素的酶） 升高
(2) 鉴别 高压蒸汽灭菌锅
(3)在NA-尿素固体培养基上接种无菌水，培养并观察有无菌落的生成
(4) 对该尿素分解菌扩大培养，使尿素分解菌的浓度增加 缩短
(5)死亡菌体蛋白质核酸没有分解
(6)溶解氧
33．
(1)长期被石油污染（含石油多的）
(2) 选择 前 湿热灭菌
(3) 1.6×109 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)最大
34．
(1) 无菌水 稀释涂布平板 菌落的形状、大小、隆起程度和颜色
(2) 小刀、培养液 微生物进行繁殖，数量增加
(3) 平板划线法 分离出单个菌落 利用酵母菌在酸性液体培养基中的生长优势，通过多次转接，已筛选出酵母菌，因此不必再用酸性培养液 通过划线要分离酵母菌，此操作需要在固体培养基上进行
35．
(1) 18-25℃
(2) 异养需氧型 毛霉等微生物产生的蛋白酶可以将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸；脂肪酶可以将脂肪水解成甘油和脂肪酸发酵工程综合练习
一、选择题：
1．下列关于果酒、果醋的制作的叙述，错误的是（ ）
A．酵母菌细胞中既有有氧呼吸酶也有无氧呼吸酶
B．果酒发酵装置中，排气口要和一个长而弯曲的胶管连接来防止杂菌污染
C．醋酸菌能在有氧条件下将果酒变成果醋，故果酒发酵完成后通入无菌空气即可进行果醋发酵
D．制作过程中发酵液的酸碱度会发生变化
2．我国制作泡菜历史悠久，《中馈录》中记载：“泡盐菜法，定要覆水坛，此坛有一外沿如暖帽式，四周内可盛水；坛口覆一盖，浸于水中，……则所泡之菜不得坏矣，泡菜之水，用花椒和盐煮沸，加烧酒少许……，如有霉花，加烧酒少许，坛沿外水须隔日一换，勿令其干”下列说法不正确的是（ ）
A．家庭中制作泡菜选用新鲜的蔬菜，可以减少亚硝酸盐的含量
B．“霉花”主要由醋酸菌增殖形成，醋酸菌往往来自蔬菜
C．发酵泡菜所用的微生物是乳酸菌，在无氧条件下将糖分解为乳酸
D．若泡菜咸而不酸，可能是食盐过多，抑制了乳酸菌的发酵
3．下列关于泡菜、果酒制作有关的问题，错误的是（ ）
A．果酒制作过程中发酵装置要用无水酒精进行消毒
B．制作泡菜时，所用盐水需煮沸的目的是杀灭杂菌
C．加入一些已经腌制过的泡菜汁可缩短腌制时间
D．发酵后期，乳酸生产过多会使乳酸菌受到抑制
4．变酸的酒表面有一层膜、泡菜坛表面有一层白膜、腐乳外面有一层致密的皮，它们分别是（ ）
A．醋酸菌、乳酸菌、毛霉菌丝 B．醋酸菌、毛霉菌丝、毛霉菌丝
C．醋酸菌、酵母菌、毛霉菌丝 D．酵母菌、醋酸菌、乳酸菌
5．在微生物培养实验中，分别采用了高压蒸汽、酒精、火焰灼烧等几种不同的灭菌处理，这些方法依次可用于杀灭什么部位的杂菌（ ）
A．接种环、手、培养基 B．培养容器、手、微生物菌种
C． 接种针、手、高压锅 D．培养基、手、接种针
6．下列有关“菌”的描述中，错误的是（ ）。
A．酵母菌含有线粒体，但能进行有氧呼吸和无氧呼吸
B．乳酸杆菌在细胞质基质中产乳酸
C．分解尿素的细菌可以利用尿素作为主要的碳源
D．醋酸菌只有在氧气充足时才能进行旺盛的生命活动
7．划线接种是分离和纯化微生物的重要方法。有关划线接种操作的做法，正确的是（ ）
A．接种环、培养皿等已灭菌，整个操作过程中不再灭菌
B．取出菌种后需马上塞上装菌种试管的棉塞，然后再划线
C．用蘸有菌液的接种环划一条线后，再次蘸取菌液继续划线
D．将接种环灼烧灭菌后，先在酒精灯火焰附近冷却再挑取菌种
8．稀释涂布平板法不仅是分离和纯化微生物的重要方法，也是测定微生物数量的重要方法。用稀释涂布平板法测定同一土壤样品中的细菌数，相关说法正确的是（ ）
A．随机抽取某个稀释度的培养基，统计菌落数
B．将不同稀释度的3个培养基上的菌落数求和
C．活菌的实际数目往往比统计的菌落数少
D．样品的稀释度将直接影响平板上的菌落数目，通常选用一定稀释范围的样品液进行培养
9．解脂菌能利用分泌的脂肪酶将脂肪分解成甘油和脂肪酸并吸收利用。脂肪酸会使醇溶青琼脂平板变为深蓝色。将不能直接吸收脂肪的甲、乙两种菌分别等量接种在醇溶青琼脂平板上培养。甲菌菌落周围呈现深蓝色，乙菌菌落周围不变色，下列说法错误的是（ ）
A．甲菌属于解脂菌，乙菌不属于解脂菌
B．实验中所用培养基以脂肪为唯一碳源
C．可将两种菌分别接种在同一平板的不同区域进行对比
D．该平板可用来比较解脂菌分泌脂肪酶的能力
10．微生物接种方法很多，平板划线法是最常用的一种，下列操作方法正确的是（ ）
A．在该操作过程中只需要灼烧接种环6次
B．确定对照组无菌后，选择菌落数在30-300之间的实验组平板进行计数
C．可以将第5区域的划线与第1区域的划线相连
D．划线操作时，如接种环不慎划破培养基，可以继续正常操作
11．为了筛选获得高产纤维素酶细菌，为新型饲料添加剂的开发提供材料基础。研究人员以玉米地土壤为样品，使用刚果红平板法筛选获得菌株X。相关叙述错误的是（ ）
A．刚果红平板以刚果红作为唯一碳源， 并添加适量琼脂
B．分离菌株前可以对土壤溶液进行摇床培养，以扩大目标菌株数量
C．可以先用稀释涂布平板法初筛菌种，再用平板划线法纯化菌种
D．需对菌株X所产生的纤维素酶进行酶活力的测定
12．一般情况下，一定浓度的抗生素会杀死细菌，但变异的细菌可能产生耐药性。下列关于“探究抗生素对细菌的选择作用”实验及结果的描述，不正确的是（ ）
A．恒温箱培养时需将培养皿倒置
B．对细菌来说，本实验中细菌产生的耐药性变异是有利变异
C．从抑菌圈边缘的菌落挑取细菌继续培养，重复几代后抑菌圈直径变大
D．实验中应将不含抗生素的纸片和含有抗生素的纸片分别放置在培养基的不同区域
13．纸片扩散法药物敏感试验是在涂有细菌的琼脂平板培养基上按照一定要求贴浸有不同种类抗生素的纸片，培养一段时间后测量抑菌圈大小，从而得岀受试菌株药物敏感性的结论。某次实验结果如下图，下列有关叙述正确的是（ ）
A．接种细菌时应稀释后均匀涂布
B．未出现抑菌圈说明细菌在接触抗生素后发生了基因突变
C．抑菌圈越小，说明细菌对该种抗生素越敏感
D．不同抗生素在培养基中的扩散速率不影响实验结果
14．某工作人员通过稀释涂布平板法来检测食品中大肠杆菌是否超标，下列有关叙述，错误的是（ ）
A．待检测食品应直接取样检测
B．配制好的培养基经高压蒸汽灭菌后倒平板
C．为保证每组溶液体积相同，稀释度最大的溶液中加入8 mL无菌水
D．实验测得的菌落数往往低于实际值
15．MRSA是一种能引起皮肤感染的“超级细菌”，对青霉素等抗生素有抗性。为研究人母乳中新发现的蛋白质H与青霉素组合使用对MRSA生长的影响，某兴趣小组的实验设计及结果如表所示。下列说法正确的是（ ）
组别 培养基中的添加物 MRSA生长情况
1 100 mg/ mL蛋白质H 生长正常
2 20 mg/ mL青霉素 生长正常
3 2 mg/mL青霉素＋100 mg/ mL蛋白质H 死亡
A．该实验还需设计用2mg／mL青霉素做处理的对照组
B．蛋白质H有很强的杀菌作用，是一种新型抗生素
C．细菌是否死亡可以通过光学显微镜的高倍镜观察来确定
D．第2组和第3组对比表明使用低浓度的青霉素即可杀死MRSA
16．生活中我们经常会接触到发酵食品，如果酒、果醋、泡菜等，下列关于传统发酵食品制作的叙述，正确的是
A．酿制果醋和制作腐乳所利用的主要微生物的代谢类型相同
B．制作果醋时发酵液中的醋酸菌通过无丝分裂增殖，繁殖速度快
C．泡菜坛内的白色菌膜、变酸的果酒表面的菌膜所含菌种完全相同
D．制成的果醋和泡菜都需要经高压蒸汽灭菌，目的是延长产品保质期
17．啤酒是以麦芽汁为原料，经酿酒酵母发酵制得。传统啤酒酿造过程中，发酵在敞开式发酵池中进行，麦芽汁中接入酵母后通入大量无菌空气，之后会产生大量气体翻腾逸出，在麦芽汁表面形成25~30cm厚的气泡层（泡盖），然后停止通气，进入静止发酵阶段。下列说法正确的是（ ）
A．传统啤酒酿造过程中需要严格灭菌，以防杂菌污染
B．制作麦芽汁之前用含有脱落酸的溶液浸泡大麦种子，增加可发酵糖的含量
C．泡盖产生的原因是酿酒酵母有氧呼吸产生CO2，泡盖的形成可以促进酒精的产生
D．欲增加啤酒中的酒精浓度，可增加接种量、延长发酵时间
18．下面是果酒和果醋制作的实验流程和某同学设计的果酒和果醋的发酵装置。下列相关叙述中，错误的是（ ）
A．冲洗葡萄时不能次数过多，否则果酒的制作会失败
B．制作果酒要关闭充气口、打开排气口，制作果醋时充气口和排气口都要打开
C．图2中的装置中排气口弯曲可防止被空气中的杂菌污染
D．根据图1可知，利用葡萄制作果醋时，必须先进行酒精发酵然后再进行果醋发酵
19．泡菜发酵的生物主要是乳酸菌，而在发酵初期，水槽内经常有气泡产生，这些气泡产生的原因及成分分别是（ ）
A．乳酸菌是兼性厌氧型微生物，初期进行有氧呼吸产生二氧化碳；气体为二氧化碳
B．因腌制过程中盐进入蔬菜使蔬菜体积缩小，气体被排出，气体为空气
C．乳酸菌在发酵过程中产生了热量，使坛内温度升高，空气受热膨胀排出，气体为空气
D．发酵初期活动强烈的酵母菌，其利用氧气产生二氧化碳；气体为二氧化碳
20．研究人员以苹果为原料，先接种酵母菌，发酵96小时再接种老陈醋的醋醅（含醋酸菌）进行发酵，酿造苹果醋。如图为发酵液中酒精含量和总酸含量随发酵时间变化的曲线。下列叙述错误的是（ ）
A．醋酸发酵过程中需通入无菌空气
B．发酵0～24小时酵母菌进行了需氧呼吸
C．24小时后随着醋酸的产生pH逐渐下降
D．发酵过程中有机物的能量大都留在发酵产品中
21．我国是世界上啤酒生产和消费大国。啤酒是以大麦为主要原料经酵母菌发酵制成，主要工艺流程如下图所示，其中糖化主要是将麦芽中的淀粉等有机物水解为小分子。下列关于啤酒发酵的叙述正确的是（ ）
A．制麦时需浸泡大麦，可提高种子中结合水/自由水的比例
B．糖化后期要煮沸冷却，主要是为抑制耐高温杂菌的生长
C．在整个发酵过程中，要始终保持严格的无菌、厌氧环境
D．过滤消毒能去除啤酒中的大多数微生物，延长其保存期
22．某种物质X（一种含有C、H、O、N的有机物）难以降解，会对环境造成污染，只有某些细菌能降解X。研究人员按照下图所示流程从淤泥中分离得到能高效降解X的细菌菌株。实验过程中需要甲、乙两种培养基，甲的组分为无机盐、水和X，乙的组分为无机盐、水、X和Y。下列相关叙述中错误的是（ ）
A．甲、乙培养基均属于选择培养基，都需要灭菌
B．若要筛选高效降解X的细菌菌株，甲、乙培养基中X是唯一的碳源
C．步骤⑤的筛选过程中，各培养瓶中的X溶液要有一定的浓度梯度
D．步骤⑤的筛选过程中，若培养基中的X浓度过高，某菌株对X的降解量可能下降
23．某科研人员利用郸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．因为本实验所用微生物来自郸县豆酱，所以试验结束后培养基无需灭菌即可丢弃
24．野生型伤寒沙门氏菌（his+)可合成组氨酸，某种突变体丧失了这种能力，必须在添加组氨酸的培养基上才能生长，称为组氨酸营养缺陷型（his)，下图甲、乙为培养伤寒沙门氏菌时两种不同的接种方法。下列有关叙述错误的是（ ）
A．图中所用培养基均为固体培养基
B．图甲所示接种方法可用于对微生物的分离纯化
C．图乙所示接种方法可用于对微生物的分离和计数
D．将接触过某药物的his菌株接种在含有组氨酸的培养基上能长出菌落，说明该药物有致突变作用
25．野生型大肠杆菌菌株能在基本培养基上生长，氨基酸营养缺陷型菌株由于发生基因突变而无法合成某种氨基酸，只能在完全培养基上生长，下图为纯化某氨基酸营养缺陷型突变株的部分流程图，数字代表培养基，A、B、C表示操作步骤。下列有关说法错误的是（ ）
A．①②④为完全培养基，③为基本培养基
B．A操作的目的是提高该突变菌株的浓度
C．B操作可用涂布器蘸取菌液均匀的涂布在②表面
D．经C过程原位影印及培养后，可从④培养基中挑取D菌落进行纯化培养
26．研究小组从土壤样溶液中分离出纤维素分解菌，下列有关实验操作的叙述，正确的是（ ）
A．涂布接种时，将1mL菌液倒入培养基表面，再用涂布器涂布均匀
B．分离纯化时，将培养皿倒置放在摇床上进行震荡培养，效果会更好
C．培养皿应放在恒温培养箱中培养，一段时间后，所得的菌落特征未必相同
D．若某一稀释度下平板的菌落数为43，而空白对照组有3个菌落，计数时应减去
27．在探究培养液中酵母菌种群数量变化的实验中，采用规格为16中格（400小格，0.1mm3）的血细胞计数板进行计数，培养液稀释了100倍，检测四角上中格的酵母菌数量分别为22、26、24、28。下列有关叙述不正确的是（ ）
A．此培养液中酵母菌数量约为4×108个/mL，该实验无对照实验
B．制片时，先将盖玻片放在计数室上，吸取培养液滴于盖玻片边缘，让培养液自行渗入
C．从瓶中吸出培养液进行计数之前，应先摇匀培养瓶中的培养液
D．为了方便酵母菌计数，培养后期的培养液应先稀释再计数
28．地球上的植物每年产生的纤维素超过70亿吨，其中40%-60%能够被土壤中某些微生物分解利用，这是因为它们能产生纤维素酶。刚果红是一种常用的染料，能够与纤维素结合形成红色复合物。当纤维素被纤维素酶分解后，刚果红纤维素复合物就不能形成，培养基中就会出现透明圈。某生物兴趣小组欲从土壤中筛选出能高效分解纤维素的纤维素分解菌并计数，下列方案不合理的是（ ）
A．应选择纤维素丰富的环境，如腐殖土
B．应配制以纤维素为唯一碳源的液体培养基
C．应从能产生透明圈的菌落中挑选
D．应采用稀释涂布平板法进行分离纯化并计数
29．通过发酵工程制作酱油的流程如下图所示。下列有关叙述错误的是（ ）
A．大豆、小麦和麦麸等原料需要经蒸煮和适当配比处理
B．阶段Ⅰ米曲霉产生的胞外蛋白酶分解原料中的蛋白质
C．阶段Ⅱ可以利用显微镜直接计数法来监测微生物的种类和数量
D．阶段Ⅲ酱油中的风味物质来自微生物代谢产物及其化学反应产物
30．我国是名副其实的发酵大国，发酵工程在食品工业、医院工业及农牧业等许多领域得到了广泛的应用。下列相关叙述错误的是（ ）
A．利用黑曲霉将大豆原科中的蛋白质水解，经淋洗后可调制成酱油
B．利用酵母菌等菌种的发酵工程生产的单细胞蛋白，可作为食品添加剂
C．将乙型肝炎病毒的抗原基因转入酵母菌，再通过发酵可生产乙型肝炎疫苗
D．利用发酵工程生产的微生物农药，作为化学防治的重要手段，可用于防治病虫害
31．产脂肪酶细菌可用于含油废水处理，在处理含油废水的同时，还可以获得单细胞蛋白，实现废物资源化。科研人员用射线照射从土壤中分离的菌株，反复筛选后获得产酶能力提高的菌株。筛选具体流程如图所示，相关叙述正确的是（ ）
A．步骤①取土壤样品灭菌后溶于无菌水中制成菌悬液
B．步骤②的固体平板是以脂肪为唯一碳源的选择培养基
C．步骤③透明圈越大的菌落，其脂肪酶活性一定越高
D．④获得菌株细胞中提取单细胞蛋白作为生产用饲料或食品添加剂
非选择题：
32．（12分）微生物诱导碳酸钙沉淀技术（MICP）是通过向岩土中注入某种微生物以及胶结液（尿素和氯化钙溶液），利用该微生物将尿素水解为铵离子和碳酸根离子，碳酸根离子与钙离子形成碳酸钙晶体，从而将岩土原位固化。某研究人员对该种微生物进行了分离并在最适生长条件（温度35℃，摇床转速200r/min）下测定了其生长曲线，结果如图所示。
(1)此研究中的微生物能合成_______________，从而将尿素分解。被该种微生物分解后的胶结液pH________________（填“升高”或“降低”），导致NA-尿素固体培养基中的溴甲酚紫呈紫色，从而有利于挑取出该种微生物。
(2)本研究中的NA-尿素固体培养基，从功能上看，属于_______________培养基。在其灭菌过程中，需用到的设备是_______________________________。
(3)为了检测在实验操作过程中培养基是否被杂菌污染，应进行的操作是_______________。
(4)研究初期，需将土样置于选择培养液中培养24h，目的是_______________。若将此研究过程中的摇床转速由200r/min增加为250r/min，则达到生长曲线中的A点对应的细菌浓度所需的培养时间将_________________（填“缩短”或“延长”）。
(5)通常在培养末期细菌的数量会显著减少，但实验人员实际测得的细菌浓度（OD600）下降较慢最可能的原因是______________________________。
(6)使用该菌体和胶结液进行岩石工程原位加固时，还需向深层的岩土介质补充_______________。
33．（10分）“微生物强化采油”是利用某些微生物能降解石油，增大石油的乳化度，降低石油粘度的原理，通过向油井中注入含微生物的水来提高采油率的新技术。以下是人们筛选、纯化和扩大培养该类微生物的实验操作。请分析回答：
(1)土壤有“微生物的天然培养基”之称，强化采油的微生物应取自______________的土壤。
(2)用于筛选和纯化该类微生物的培养基从功能上讲属于____________培养基。若需要调节培养基pH，应该在各种成分都溶化后且分装_____（填“前”或“后”）进行。对培养基进行灭菌，常采用的方法是_______________。
(3)为统计数微生物的数量，一位同学在4个平板培养基上分别接种稀释倍数为106的土壤样液0.1mL，培养后菌落数分别为155、160、176、149个，则每毫升原土壤样液中上述微生物数量为____________。
该统计结果低于实际活菌值。这是因为___________________________________。
(4)接种并培养一段时间后，在培养基上形成降油圈，此时选取降油圈___________的菌落作为最高效的目的菌株。
34．（10分）民间传统酒曲中含有大量的微生物，现进行下述实验分离酒曲中的主要微生物。
(1)实验一：将酒曲用___________________制成悬液后，分别取不同稀释度的酒曲悬液用___________接种法接种到培养基上，经培养后根据__________________（写出三种）等菌落特征以统计不同微生物的菌落数，发现酒曲中主要有两类微生物，即酵母菌和霉菌。研究者发现在液体中酵母菌比霉菌生长快；而酸性培养基中酵母菌比细菌生长更适宜。据此设计实验二将酵母菌从酒曲中进行分离。
(2)实验二：用小刀切开曲块，挖取米粒大小一块投入酸性蔗糖豆芽汁培养液中，然后置于25℃培养箱中培养两天。上述实验操作中，需要灭菌的物品或材料有___________。 培养两天后，可见培养液变浑浊，这是因为________________________________。
(3)实验三：取浑浊的培养液1mL转接到另一瓶酸性蔗糖豆芽汁培养液中并培养，如此重复多次。多次转接后，取稀释液用下图所示方法接种在蔗糖豆芽汁平板上。
①如图所示接种方法为______________，使用该接种方法的目的是______________。
②与酸性蔗糖豆芽汁培养液成分相比，蔗糖豆芽汁平板培养基成分中少了乳酸，请简要解释不再需要添加乳酸的原因是_________；同时培养基中添加了琼脂，这种成分改变的原因是________。
35．（10分）在中国传统的发酵技术应用广泛，例如果酒和果醋、腐乳的制作、泡菜的制作等，而发酵食品加工中离不开微生物的作用。
(1)不同菌种生长的最适温度不同。制果酒时要将温度控制在_____________℃。果酒变为果醋的原理__________________________________________________（填化学反应式）。
(2)腐乳发酵中起主要作用的微生物是毛霉，其代谢类型是________________。制作腐乳的原理是_____________________________________________。
