人教生物学选择性必修3单元检测卷 (1) 发酵工程（含答案）
文档属性
| 名称 | 人教生物学选择性必修3单元检测卷 (1) 发酵工程（含答案） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 322.5KB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2023-03-03 23:10:52 | ||
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文档简介
人教生物学选择性必修3单元检测卷
一 发酵工程
(本试卷满分：100分)
一、选择题(本题共16小题，共40分。第1～12小题，每小题2分；第13～16小题，每小题4分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是最符合题目要求的。)
1．果酒、果醋、泡菜的制作都离不开微生物的发酵作用，下列叙述正确的是( )
A．制作果酒时，自始至终都要保持无氧状态，这样才能提高产量
B．果醋发酵时，要保持充足的氧气
C．参与泡菜制作的微生物不能用于生产酸奶
D．泡菜发酵过程中，在泡菜坛盖边沿的水槽中一次性注满水即可
2．下列有关果醋制作原理的说法，错误的是( )
A．果醋制作利用的是醋酸菌，它是一种能进行有氧呼吸的原核生物
B．当糖源不足时，醋酸菌先将乙醇转化为乙醛，再将乙醛变为醋酸
C．当氧气和糖源充足时，醋酸菌可将葡萄汁中的糖分解成醋酸
D．实验表明，醋酸菌对氧气的含量不是很敏感，可以短时间内中断通气
3．下列有关微生物培养基种类及配制原则的表述，正确的是( )
A．任何培养基都必须含有碳源、氮源、水、无机盐及生长因子
B．液体培养基可用于观察菌落，固体培养基可用于工业生产
C．微生物的生长除受营养因素影响外，还受到pH、O2、渗透压等的影响
D．培养霉菌时需将培养基pH调到中性或微碱性
4．下列关于消毒和灭菌的说法，错误的是( )
A．人们常用化学药剂对水源和双手进行消毒
B．接种室和超净工作台可用紫外线进行消毒
C．培养基转移到锥形瓶后可以采用干热灭菌
D．接种环可在火焰充分燃烧层进行灼烧灭菌
5．下列关于微生物实验室培养的叙述，错误的是( )
A．培养乳酸菌时需要提供无氧的条件
B．平板划线法是在培养基上连续划线以纯化菌种的接种方法
C．培养硝化细菌时可不用在培养基中加有机碳源
D．分离分解尿素的细菌时，尿素是培养基中唯一的氮源和碳源
6．想要对土壤中分解尿素的细菌进行分离与计数，下列操作需要在酒精灯火焰旁进行的有( )
①土壤取样 ②称取土壤 ③稀释土壤溶液 ④涂布平板 ⑤微生物的培养
A．①②③④⑤ B．②③④⑤
C．③④⑤ D．②③④
7．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。下列操作不正确的是( )
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
8．在葡萄酒的制作过程中，下列操作可能引起发酵液受污染，进而导致发酵失败的是( )
A．榨汁机进行清洗并晾干
B．葡萄先去除枝梗，再冲洗多次
C．发酵瓶先清洗，再用70%的酒精擦拭后晾干
D．每次排气时，只需拧松瓶盖，不能将盖完全揭开
9．获得纯净微生物培养物的关键是防止外来杂菌的入侵，下列选项不符合无菌操作的是( )
A．用于微生物培养的玻璃器皿、接种工具等需要煮沸消毒
B．平板冷却凝固后需倒置，皿盖在下，皿底在上
C．接种环应灼烧并冷却后才可伸入并蘸取菌液
D．平板划线和涂布平板的所有操作都应在酒精灯火焰旁进行
10．土壤中存在多种自生固氮菌，它们对于增加土壤中的氮素有重要意义。如果要分离土壤中的自生固氮菌，下列培养基设计正确的是( )
A．无需加碳源 B．无需加氮源
C．无需加琼脂 D．无需加无机盐
11．下面是利用微生物制作果酒、果醋的流程示意图，请据图判断下列叙述正确的是( )
→→→→→
A．制作果酒时，先用清水冲洗掉葡萄皮表面的白色杂菌
B．榨汁前榨汁机和发酵瓶都需要先用体积分数为70%的酒精消毒，再清洗干净
C．A过程是酒精发酵，需将发酵液装满整个发酵装置
D．导致发酵产物不同的重要因素有温度、发酵时间、菌种等
12．用来判断选择培养基是否起到了选择作用和培养基是否被污染需要设置的对照分别是( )
①未接种的该选择培养基 ②接种了的该选择培养基
③接种了的牛肉膏蛋白胨培养基 ④未接种的牛肉膏蛋白胨培养基
A．②① B．④②
C．③① D．③②
13.细菌性肺炎一般需要注射或口服抗生素进行治疗。当细菌出现耐药性时，疗效下降。金黄色葡萄球菌(SAU)是细菌性肺炎的病原体之一。A、B、C、D四种抗生素均可治疗SAU引起的肺炎。为选出最佳疗效的抗生素，研究者分别将含等剂量抗生素A、B、C、D四张大小相同的滤纸片a、b、c、d置于SAU均匀分布的平板培养基上，在适宜条件下培养48 h，结果如图。下列相关叙述不正确的是( )
A．可选择牛肉膏蛋白胨培养基，对SAU菌种进行扩增培养
B．对实验使用的培养皿进行灭菌，可以采用干热灭菌的方法
C．A、B、C、D四种抗生素，抑菌效果最佳的是抗生素D
D．滤纸片b周围透明圈中出现一菌落，可能是该菌落发生了基因突变
14．发酵工程的内容包括菌种的选育、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。下列关于发酵工程的认识错误的是( )
A．发酵工程具有条件温和、产物单一、污染小的特点
B．发酵工程的产品包括微生物的代谢产物和菌体本身
C．通常所指的发酵条件包括温度、溶解氧和pH等
D．发酵工程与传统发酵技术最大的区别是前者可以用微生物进行发酵
15．为了修复石油污染的土壤，某学习兴趣小组欲从盐碱土壤中筛选蒽(石油中污染土壤的重要成分)降解菌株。下列相关说法不正确的是( )
A．应将土壤样品稀释液接种于以蒽为唯一碳源的固体培养基上
B．纯化菌种时，为了得到单菌落，只能用稀释涂布平板法
C．通过比较单菌落周围分解圈的大小来筛选高效菌株
D．筛选得到耐盐碱蒽高效降解菌，对修复石油污染的土壤具有积极意义
16．科研人员探究灵芝多糖对不同微生物(大肠杆菌、青霉菌等)的抑制效果。操作如下：将浸有灵芝多糖的等大滤纸片间隔一定距离(至少3片)贴在含菌平板上，经过适宜时间培养后测量抑菌圈的直径大小，通过抑菌圈大小来判断抑菌效果。下列说法不正确的是( )
A．培养大肠杆菌可使用牛肉膏蛋白胨培养基
B．应设置不接种的空白平板以检验培养基是否有杂菌污染
C．菌种的接种浓度属于自变量
D．应将大小相同且浸有无菌水的滤纸片贴在含菌平板上作对照
二、非选择题(本题包括5小题，共60分。)
17．(11分)如图为某同学设计的酿制苹果醋的基本流程图和发酵装置示意图。回答下列问题：
(1)过程①需要先清洗后切块，以减少____________。
(2)过程③发酵所需的微生物是________，产生的酒精可以与________________(试剂)发生显色反应。
(3)过程④在变酸的酒的表面，观察到的菌膜是________在液面大量繁殖而形成的。若要对该菌进行初步分离纯化，比较便捷的操作是：采用__________法(填“平板划线”或“稀释涂布平板”)将其接种到固体培养基上，经培养得到肉眼可见的菌落。
(4)在发酵装置示意图中，过程④需要将装置中的充气口开关________。果醋的制作是否成功，除了观察菌膜的形成、嗅味和品尝进行初步鉴定，还可以通过检测和比较醋酸发酵前后的________作进一步鉴定。
18．(12分)淀粉酶在工业生产上应用最早，迄今仍是用途最广、产量最大的酶制剂之一。为了提高淀粉酶的生产水平，首先要从土壤中筛选出产淀粉酶的活性菌株。某研究人员对所取土样进行产淀粉酶的细菌的分离操作(A组)和计数操作(B组)，过程如图Ⅰ。请回答下列问题：
(1)步骤①取土样用的小铁铲和盛土样的信封在使用前都需要________(填操作)，步骤④所用培养基的碳源是________；步骤⑤⑧接种时需设置未接种培养基做对照，目的是________________________________________________________________________。
(2)步骤⑦中，将1 mL菌液分别稀释10倍和100倍，每种稀释度经过步骤⑧各在3个平板上接种(每个平板的接种量为0.1 mL)，经适当培养后，2组平板上的菌落数分别为59、57、58和2、7、5。据此可得出每升菌液中的活菌数________________个。
(3)图Ⅱ所用的接种方法________(填“能”或“不能”)对活菌进行计数；甲、乙、丙为划线的三个区域，为正确完成整个接种过程，接种环至少进行______次灼烧灭菌。
19．(10分)硅酸盐细菌是一种耐碱、能分解原始岩石矿物的芽孢杆菌，该菌株的菌落具有透明、隆起、粘性强等特征，下表为硅酸盐细菌的培养基配方。回答下列问题：
成分 蔗糖 Na2HPO4 MgSO4·7H2O FeCl3 CaCO3 土壤矿物 琼脂
含量/g 5 2 0.5 0.005 0.1 1 20
(1)该培养基从物理性质划分属于________培养基，通过该培养基成分可知：硅酸盐细菌具有________能力。
(2)探究硅酸盐细菌生长的pH范围和最适pH时，该培基中不需要添加________，倒平板前需用____________制备不同pH的平板，以pH＝7.0的平板作为对照，接种后置于28～30 ℃环境中培养，观察记录其生长情况。
(3)分离和纯化硅酸盐细菌时，由于该细菌在土壤中含量比较高，配制土壤悬浮液需进行________________。为避免偶然因素的影响，还需____________________。将处理过的菌液接种到培养基上培养一段时间后。可挑选____________________的菌落进行扩大培养。
20．(15分)如图为某啤酒厂的生产工艺流程，回答下列问题：
(1)过程①的目的有两个，一是破坏细胞结构释放出______________，从而增加可溶性糖的含量；二是杀死胚，从而减少可溶性糖的消耗。
(2)过程②的目的是______________________________________________。
(3)啤酒花可使啤酒具有独特的苦味和香气，并具有防腐和澄清麦芽汁的作用。过程③的作用有______________________________________________(至少答出2点)。
(4)过程④控制的气体条件是__________________。该过程可通过检测__________________________________来了解发酵进程。
(5)未经过程⑤分装的啤酒称为“生啤”或“鲜啤”。经过程⑤并且过滤、消毒、调制后的啤酒为“熟啤”。你认为保质期较长的是______(填“生啤”或“熟啤”)，更容易引起部分人发生肠道过敏反应的是__________(填“生啤”或“熟啤”)。原因是______________________________________________________________________________。
21．(12分)绿水青山就是金山银山，污水治理是生态文明建设的一项重要任务，利用微生物降解是水污染治理的有效手段之一。聚乙烯醇(PVA)是存在于化工污水中的一种难以降解的大分子有机物，PVA分解菌能产生PVA酶分解PVA，PVA与碘作用时能产生蓝绿色复合物，当PVA被分解时蓝绿色复合物消失，形成白色透明斑，请回答下列问题：
(1)下表是筛选出能高效分解PVA的细菌的培养基配方，表中X物质最可能为______________。
成分 MgSO4 蛋白质 X物质 水 琼脂
用量 5 g 10 g 7 g 1 000 mL 20 g
(2)若将100 mL含有PVA分解菌的土壤样品溶液稀释104倍后，取0.1 mL稀释液均匀涂布在选择培养基表面，测得菌落数的平均值为160个，空白对照组平板上未出现菌落，则100 mL原菌液中有PVA分解菌__________个，该接种方法是____________________。通过该方法测量的菌落数值与实际值相比一般会__________(填“偏大”“偏小”或“相等”)。
(3)要鉴定分离出的细菌是否为PVA分解菌，培养PVA分解菌的培养基中除了加入必需的营养物质外还需要加入______，用于鉴别PVA分解菌。若用上述培养基比较不同菌株降解PVA能力的大小，请用简洁的语言写出设计思路：___________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________。
人教生物学选择性必修3单元检测卷（参考答案）
一 发酵工程
1解析：选B 制果酒时先通气后密闭；果醋发酵时用的是醋酸菌，醋酸菌是好氧细菌；参与泡菜制作的微生物是乳酸菌，可用于生产酸奶；泡菜发酵过程中，要注意经常向泡菜坛盖边沿的水槽中补水。
2解析：选D 果醋制作利用的是醋酸菌，它是一种能进行有氧呼吸的原核生物，A正确；当糖源不足时，醋酸菌先将乙醇转化为乙醛，再将乙醛变为醋酸，B正确；当氧气和糖源充足时，醋酸菌可将葡萄汁中的糖分解成醋酸，C正确；实验表明，醋酸菌对氧气的含量特别敏感，当进行深层发酵时，即使只是短时间中断通入氧气，也会引起醋酸菌死亡，D错误。
3解析：选C 培养基一般都含有碳源、氮源、水和无机盐等，有的微生物还需要生长因子；一般固体培养基可用于观察菌落，液体培养基可用于工业生产；微生物的培养过程中除受营养因素影响外，还受到pH、O2、渗透压的影响；培养霉菌时需将培养基的pH调至酸性。
4解析：选C 人们常用酒精擦拭双手进行消毒，用氯气消毒水源，A正确；接种室和超净工作台等表面消毒，可用紫外线进行消毒，B正确；培养基转移到锥形瓶后可以采用高压蒸汽灭菌，C错误；接种环可在火焰充分燃烧层进行灼烧灭菌，D正确。
5解析：选D 乳酸菌是厌氧微生物，培养时需要提供无氧的条件；平板划线法是在培养基上连续划线以纯化菌种的接种方法；硝化细菌是自养微生物，可以利用无机碳源合成有机物，培养时可以不在培养基中加有机碳源；分离分解尿素的细菌时，尿素是培养基中唯一的氮源，尿素和葡萄糖都是碳源，D错误。
6解析：选D 对土壤中分解尿素的细菌进行分离与计数时，称取土壤、稀释土壤溶液和涂布平板都要在火焰旁进行；土壤取样在野外进行；微生物的培养在恒温箱中进行。
7解析：选C 为避免杂菌污染干扰，需对配制的培养基进行高压蒸汽灭菌，A正确；葡萄球菌需从人体皮肤的微生物中分离，为避免杂菌污染，故需要使用无菌棉拭子从皮肤表面取样，B正确；取样后的棉拭子应先进行选择培养、梯度稀释，再将稀释液涂布到选择培养基上，C错误；根据微生物在固体平板培养基表面形成的菌落的形状、大小、隆起程度和颜色等特征进行初步鉴别，D正确。
8解析：选B 榨汁机用温水进行清洗并晾干是防止发酵液被污染的措施之一；先去除枝梗再冲洗葡萄，会使葡萄破损而增加被杂菌污染的机会，冲洗多次会使附着的酵母菌大量减少，可能导致发酵失败；发酵瓶先用温水清洗，再用70%的酒精擦拭后晾干使用，是防止发酵液被污染的措施之一；每次排气时，只需拧松瓶盖，不能将盖完全揭开，可以防止发酵液被污染。
9解析：选A 被用于微生物培养的玻璃器皿可用干热灭菌或高压蒸汽灭菌，接种工具等(金属制品)一般用灼烧灭菌；等待平板冷却凝固后，将平板倒过来放置，使皿盖在下、皿底在上，既可以避免水分过快地蒸发，还可以防止冷凝的水珠落回培养基造成污染；灼烧接种环后，必须冷却后，才可以伸入并蘸取一环菌液，否则会杀死菌种；平板划线和涂布平板的所有操作都应在酒精灯火焰旁进行。
10解析：选B 自生固氮菌能利用无机氮源，故分离自生固氮菌的培养基中不能加入氮源，这样可起到选择培养的作用。
11解析：选D 制作果酒时，不能用清水冲洗掉葡萄皮表面的野生型酵母菌，A错误；榨汁前榨汁机和发酵装置要先用洗洁精清洗干净，再用70%的酒精消毒，B错误；A过程是酒精发酵，不能将发酵液装满整个发酵装置，要留有大约1/3的空间，C错误；导致发酵产物不同的重要因素有温度、发酵时间、菌种等，D正确。
12解析：选C 根据单一变量原则，对照组需要与选择培养基一样接种、培养，因此用接种了的普通培养基和选择培养基进行对照，在牛肉膏蛋白胨培养基上生长的菌落数目应明显多于选择培养基上的数目，说明选择培养基具有选择作用，作为选择培养基合格的依据；而培养基是否被污染需要设置的对照是相同的选择培养基但不接种，在相同的条件下培养，观察是否有菌落产生。
13解析：选C 抑菌圈越大，说明抗生素的抑菌效果越好，因此A、B、C、D四种抗生素，抑菌效果最佳的是抗生素A，C错误。
14解析：选D 传统发酵技术和发酵工程都是利用各种微生物的代谢来实现相关产品的生产的，D错误。
15解析：选B 要筛选蒽降解菌株，则应将土壤样品稀释液接种于以蒽为唯一碳源的固体培养基上，A正确；纯化菌种时，为了得到单个菌落，可以采用平板划线法和稀释涂布平板法，B错误；单菌落周围分解圈越大，说明菌株降解能力越强，因此可以通过比较单菌落周围分解圈的大小来筛选高效菌株，C正确；筛选得到耐盐碱蒽高效降解菌，对修复石油污染的土壤具有积极意义，D正确。
16解析：选C 可使用牛肉膏蛋白胨培养基培养大肠杆菌，A正确；在接种前需要确认平板没有杂菌，应设置不接种的空白平板以检验培养基是否有杂菌污染，B正确；菌种的接种浓度属于无关变量，应保持各组相同，C错误；为了与浸有灵芝多糖的滤纸片抑菌效果进行对比观察，故应将大小相同且浸有无菌水的滤纸片贴在含菌平板上作对照，D正确。
17解析：(1)过程①如果先切块后清洗，则内部组织容易被杂菌污染，所以应先清洗后切块，以减少杂菌污染。(2)参与果酒发酵的微生物是酵母菌，其产生的酒精可用酸性重铬酸钾鉴定，颜色由橙色变成灰绿色。(3)在变酸的酒的表面观察到的菌膜是醋酸菌在液面大量繁殖而形成的。若要对该菌进行初步分离纯化，比较便捷的操作是：采用平板划线法将其接种到固体培养基上，经培养得到肉眼可见的菌落。(4)参与果醋制作的醋酸菌是嗜氧菌，因此过程④需要将发酵装置中的充气口开关开启。果醋的制作是否成功，除了通过观察菌膜的形成、嗅味和品尝进行初步鉴定外，还可以通过检测和比较醋酸发酵液前后的pH进一步鉴定。
答案：(1)杂菌的污染 (2)酵母菌 酸性重铬酸钾
(3)醋酸菌 平板划线 (4)开启 pH
18解析：(1)为防止杂菌污染，步骤①取土样用的小铁铲和盛土样的信封在使用前都需要灭菌，从土壤中筛选产淀粉酶菌株的培养基中，含有的碳源是淀粉；步骤⑤⑧接种时需设置未接种培养基做对照，目的是检测培养基是否被污染。(2)利用稀释涂布平板法进行活菌计数时，一般选用30～300个菌落数的平板，因此采用稀释10倍，菌落数分别为59、57、58的平板进行计算，据此可得出每升土壤溶液中的活菌数＝(59＋57＋58)÷3×10÷(0.1×10－3)＝5.8×106(个)。(3)图Ⅱ所用的接种方法为平板划线法，不能用于微生物的计数，甲、乙、丙为划线的三个区域，为正确完成接种过程，在每次接种前和接种后均需要灼烧灭菌，因此接种环至少进行4次灼烧灭菌。
答案：(1)灭菌 淀粉 检测培养基是否被污染
(2)5.8×106 (3)不能 4
19解析：(1)由于该培养基中含有琼脂，因此该培养基从物理性质划分属于固体培养基，通过该培养基成分可知：培养基成分中没有氮源，因此硅酸盐细菌具有固氮能力。(2)根据题意可知，探究硅酸盐细菌生长的pH范围和最适pH时，该培养基中不需要添加CaCO3，因为CaCO3会影响培养基的pH。倒平板前需用灭菌的HCl或NaOH制备不同pH的平板，以pH＝7.0的平板作为对照，接种后置于28～30 ℃环境中培养，观察记录其生长情况。(3)根据题意可知，分离和纯化硅酸盐细菌时，由于该细菌在土壤中含量比较高，配制土壤悬浮液需进行一系列梯度稀释。为避免偶然因素的影响，还需每个稀释度设三个重复(或设置重复组)。将处理过的菌液接种到培养基上培养一段时间后，可挑选透明、隆起、粘性强的菌落进行扩大培养。
答案：(1)固体 固氮 (2)CaCO3 灭菌的HCl或NaOH (3)一系列梯度稀释 每个稀释度设三个重复(或设置重复组) 透明、隆起、粘性强
20答案：(1)淀粉酶 (2)分解淀粉、形成糖浆 (3)使淀粉酶失去活性、对糖浆灭菌 (4)隔绝空气 酵母菌种群数量、酒精含量等 (5)熟啤 生啤 未经过滤、消毒的生啤中含有较多的微生物和固体物，这些物质中可能含有引起过敏反应的过敏原
21解析：(1)分析题意可知，表格是筛选出能高效分解PVA的细菌的培养基配方，即该培养基属于选择培养基，因此表中X物质最可能为聚乙烯醇(或PVA)。(2)若将100 mL含有PVA分解菌的土壤样品溶液稀释104倍后，取0.1 mL稀释液均匀涂布在选择培养基表面，测得菌落数的平均值为160个，空白对照组平板上未出现菌落，则100 mL原菌液中有PVA分解菌＝160÷0.1×104×100＝1.6×109(个)，这种接种方法为稀释涂布平板法，由于两个或多个细菌聚集在一起只能产生一个菌落，因此该方法的测量值与实际值相比一般会偏小。(3)根据题意可知，“PVA与碘作用时能产生蓝绿色复合物，当PVA被分解时蓝绿色复合物消失，形成白色透明斑”，因此要鉴定分离出的细菌是否为PVA分解菌，培养PVA分解菌的培养基中还需要加入碘用于鉴别PVA分解菌。若用上述培养基比较不同菌株降解PVA能力的大小，可以用含相同PVA浓度的上述培养基来培养不同菌株，一定时间后，通过测定白色透明斑的大小(或直径)来确定不同菌株降解PVA能力的大小。
答案：(1)聚乙烯醇(或PVA) (2)1.6×109 稀释涂布平板法 偏小 (3)碘 用含相同PVA浓度的上述培养基来培养不同菌株，一定时间后，通过测定白色透明斑的大小(或直径)来确定不同菌株降解PVA能力的大小
一 发酵工程
(本试卷满分：100分)
一、选择题(本题共16小题，共40分。第1～12小题，每小题2分；第13～16小题，每小题4分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是最符合题目要求的。)
1．果酒、果醋、泡菜的制作都离不开微生物的发酵作用，下列叙述正确的是( )
A．制作果酒时，自始至终都要保持无氧状态，这样才能提高产量
B．果醋发酵时，要保持充足的氧气
C．参与泡菜制作的微生物不能用于生产酸奶
D．泡菜发酵过程中，在泡菜坛盖边沿的水槽中一次性注满水即可
2．下列有关果醋制作原理的说法，错误的是( )
A．果醋制作利用的是醋酸菌，它是一种能进行有氧呼吸的原核生物
B．当糖源不足时，醋酸菌先将乙醇转化为乙醛，再将乙醛变为醋酸
C．当氧气和糖源充足时，醋酸菌可将葡萄汁中的糖分解成醋酸
D．实验表明，醋酸菌对氧气的含量不是很敏感，可以短时间内中断通气
3．下列有关微生物培养基种类及配制原则的表述，正确的是( )
A．任何培养基都必须含有碳源、氮源、水、无机盐及生长因子
B．液体培养基可用于观察菌落，固体培养基可用于工业生产
C．微生物的生长除受营养因素影响外，还受到pH、O2、渗透压等的影响
D．培养霉菌时需将培养基pH调到中性或微碱性
4．下列关于消毒和灭菌的说法，错误的是( )
A．人们常用化学药剂对水源和双手进行消毒
B．接种室和超净工作台可用紫外线进行消毒
C．培养基转移到锥形瓶后可以采用干热灭菌
D．接种环可在火焰充分燃烧层进行灼烧灭菌
5．下列关于微生物实验室培养的叙述，错误的是( )
A．培养乳酸菌时需要提供无氧的条件
B．平板划线法是在培养基上连续划线以纯化菌种的接种方法
C．培养硝化细菌时可不用在培养基中加有机碳源
D．分离分解尿素的细菌时，尿素是培养基中唯一的氮源和碳源
6．想要对土壤中分解尿素的细菌进行分离与计数，下列操作需要在酒精灯火焰旁进行的有( )
①土壤取样 ②称取土壤 ③稀释土壤溶液 ④涂布平板 ⑤微生物的培养
A．①②③④⑤ B．②③④⑤
C．③④⑤ D．②③④
7．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。下列操作不正确的是( )
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
8．在葡萄酒的制作过程中，下列操作可能引起发酵液受污染，进而导致发酵失败的是( )
A．榨汁机进行清洗并晾干
B．葡萄先去除枝梗，再冲洗多次
C．发酵瓶先清洗，再用70%的酒精擦拭后晾干
D．每次排气时，只需拧松瓶盖，不能将盖完全揭开
9．获得纯净微生物培养物的关键是防止外来杂菌的入侵，下列选项不符合无菌操作的是( )
A．用于微生物培养的玻璃器皿、接种工具等需要煮沸消毒
B．平板冷却凝固后需倒置，皿盖在下，皿底在上
C．接种环应灼烧并冷却后才可伸入并蘸取菌液
D．平板划线和涂布平板的所有操作都应在酒精灯火焰旁进行
10．土壤中存在多种自生固氮菌，它们对于增加土壤中的氮素有重要意义。如果要分离土壤中的自生固氮菌，下列培养基设计正确的是( )
A．无需加碳源 B．无需加氮源
C．无需加琼脂 D．无需加无机盐
11．下面是利用微生物制作果酒、果醋的流程示意图，请据图判断下列叙述正确的是( )
→→→→→
A．制作果酒时，先用清水冲洗掉葡萄皮表面的白色杂菌
B．榨汁前榨汁机和发酵瓶都需要先用体积分数为70%的酒精消毒，再清洗干净
C．A过程是酒精发酵，需将发酵液装满整个发酵装置
D．导致发酵产物不同的重要因素有温度、发酵时间、菌种等
12．用来判断选择培养基是否起到了选择作用和培养基是否被污染需要设置的对照分别是( )
①未接种的该选择培养基 ②接种了的该选择培养基
③接种了的牛肉膏蛋白胨培养基 ④未接种的牛肉膏蛋白胨培养基
A．②① B．④②
C．③① D．③②
13.细菌性肺炎一般需要注射或口服抗生素进行治疗。当细菌出现耐药性时，疗效下降。金黄色葡萄球菌(SAU)是细菌性肺炎的病原体之一。A、B、C、D四种抗生素均可治疗SAU引起的肺炎。为选出最佳疗效的抗生素，研究者分别将含等剂量抗生素A、B、C、D四张大小相同的滤纸片a、b、c、d置于SAU均匀分布的平板培养基上，在适宜条件下培养48 h，结果如图。下列相关叙述不正确的是( )
A．可选择牛肉膏蛋白胨培养基，对SAU菌种进行扩增培养
B．对实验使用的培养皿进行灭菌，可以采用干热灭菌的方法
C．A、B、C、D四种抗生素，抑菌效果最佳的是抗生素D
D．滤纸片b周围透明圈中出现一菌落，可能是该菌落发生了基因突变
14．发酵工程的内容包括菌种的选育、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。下列关于发酵工程的认识错误的是( )
A．发酵工程具有条件温和、产物单一、污染小的特点
B．发酵工程的产品包括微生物的代谢产物和菌体本身
C．通常所指的发酵条件包括温度、溶解氧和pH等
D．发酵工程与传统发酵技术最大的区别是前者可以用微生物进行发酵
15．为了修复石油污染的土壤，某学习兴趣小组欲从盐碱土壤中筛选蒽(石油中污染土壤的重要成分)降解菌株。下列相关说法不正确的是( )
A．应将土壤样品稀释液接种于以蒽为唯一碳源的固体培养基上
B．纯化菌种时，为了得到单菌落，只能用稀释涂布平板法
C．通过比较单菌落周围分解圈的大小来筛选高效菌株
D．筛选得到耐盐碱蒽高效降解菌，对修复石油污染的土壤具有积极意义
16．科研人员探究灵芝多糖对不同微生物(大肠杆菌、青霉菌等)的抑制效果。操作如下：将浸有灵芝多糖的等大滤纸片间隔一定距离(至少3片)贴在含菌平板上，经过适宜时间培养后测量抑菌圈的直径大小，通过抑菌圈大小来判断抑菌效果。下列说法不正确的是( )
A．培养大肠杆菌可使用牛肉膏蛋白胨培养基
B．应设置不接种的空白平板以检验培养基是否有杂菌污染
C．菌种的接种浓度属于自变量
D．应将大小相同且浸有无菌水的滤纸片贴在含菌平板上作对照
二、非选择题(本题包括5小题，共60分。)
17．(11分)如图为某同学设计的酿制苹果醋的基本流程图和发酵装置示意图。回答下列问题：
(1)过程①需要先清洗后切块，以减少____________。
(2)过程③发酵所需的微生物是________，产生的酒精可以与________________(试剂)发生显色反应。
(3)过程④在变酸的酒的表面，观察到的菌膜是________在液面大量繁殖而形成的。若要对该菌进行初步分离纯化，比较便捷的操作是：采用__________法(填“平板划线”或“稀释涂布平板”)将其接种到固体培养基上，经培养得到肉眼可见的菌落。
(4)在发酵装置示意图中，过程④需要将装置中的充气口开关________。果醋的制作是否成功，除了观察菌膜的形成、嗅味和品尝进行初步鉴定，还可以通过检测和比较醋酸发酵前后的________作进一步鉴定。
18．(12分)淀粉酶在工业生产上应用最早，迄今仍是用途最广、产量最大的酶制剂之一。为了提高淀粉酶的生产水平，首先要从土壤中筛选出产淀粉酶的活性菌株。某研究人员对所取土样进行产淀粉酶的细菌的分离操作(A组)和计数操作(B组)，过程如图Ⅰ。请回答下列问题：
(1)步骤①取土样用的小铁铲和盛土样的信封在使用前都需要________(填操作)，步骤④所用培养基的碳源是________；步骤⑤⑧接种时需设置未接种培养基做对照，目的是________________________________________________________________________。
(2)步骤⑦中，将1 mL菌液分别稀释10倍和100倍，每种稀释度经过步骤⑧各在3个平板上接种(每个平板的接种量为0.1 mL)，经适当培养后，2组平板上的菌落数分别为59、57、58和2、7、5。据此可得出每升菌液中的活菌数________________个。
(3)图Ⅱ所用的接种方法________(填“能”或“不能”)对活菌进行计数；甲、乙、丙为划线的三个区域，为正确完成整个接种过程，接种环至少进行______次灼烧灭菌。
19．(10分)硅酸盐细菌是一种耐碱、能分解原始岩石矿物的芽孢杆菌，该菌株的菌落具有透明、隆起、粘性强等特征，下表为硅酸盐细菌的培养基配方。回答下列问题：
成分 蔗糖 Na2HPO4 MgSO4·7H2O FeCl3 CaCO3 土壤矿物 琼脂
含量/g 5 2 0.5 0.005 0.1 1 20
(1)该培养基从物理性质划分属于________培养基，通过该培养基成分可知：硅酸盐细菌具有________能力。
(2)探究硅酸盐细菌生长的pH范围和最适pH时，该培基中不需要添加________，倒平板前需用____________制备不同pH的平板，以pH＝7.0的平板作为对照，接种后置于28～30 ℃环境中培养，观察记录其生长情况。
(3)分离和纯化硅酸盐细菌时，由于该细菌在土壤中含量比较高，配制土壤悬浮液需进行________________。为避免偶然因素的影响，还需____________________。将处理过的菌液接种到培养基上培养一段时间后。可挑选____________________的菌落进行扩大培养。
20．(15分)如图为某啤酒厂的生产工艺流程，回答下列问题：
(1)过程①的目的有两个，一是破坏细胞结构释放出______________，从而增加可溶性糖的含量；二是杀死胚，从而减少可溶性糖的消耗。
(2)过程②的目的是______________________________________________。
(3)啤酒花可使啤酒具有独特的苦味和香气，并具有防腐和澄清麦芽汁的作用。过程③的作用有______________________________________________(至少答出2点)。
(4)过程④控制的气体条件是__________________。该过程可通过检测__________________________________来了解发酵进程。
(5)未经过程⑤分装的啤酒称为“生啤”或“鲜啤”。经过程⑤并且过滤、消毒、调制后的啤酒为“熟啤”。你认为保质期较长的是______(填“生啤”或“熟啤”)，更容易引起部分人发生肠道过敏反应的是__________(填“生啤”或“熟啤”)。原因是______________________________________________________________________________。
21．(12分)绿水青山就是金山银山，污水治理是生态文明建设的一项重要任务，利用微生物降解是水污染治理的有效手段之一。聚乙烯醇(PVA)是存在于化工污水中的一种难以降解的大分子有机物，PVA分解菌能产生PVA酶分解PVA，PVA与碘作用时能产生蓝绿色复合物，当PVA被分解时蓝绿色复合物消失，形成白色透明斑，请回答下列问题：
(1)下表是筛选出能高效分解PVA的细菌的培养基配方，表中X物质最可能为______________。
成分 MgSO4 蛋白质 X物质 水 琼脂
用量 5 g 10 g 7 g 1 000 mL 20 g
(2)若将100 mL含有PVA分解菌的土壤样品溶液稀释104倍后，取0.1 mL稀释液均匀涂布在选择培养基表面，测得菌落数的平均值为160个，空白对照组平板上未出现菌落，则100 mL原菌液中有PVA分解菌__________个，该接种方法是____________________。通过该方法测量的菌落数值与实际值相比一般会__________(填“偏大”“偏小”或“相等”)。
(3)要鉴定分离出的细菌是否为PVA分解菌，培养PVA分解菌的培养基中除了加入必需的营养物质外还需要加入______，用于鉴别PVA分解菌。若用上述培养基比较不同菌株降解PVA能力的大小，请用简洁的语言写出设计思路：___________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________。
人教生物学选择性必修3单元检测卷（参考答案）
一 发酵工程
1解析：选B 制果酒时先通气后密闭；果醋发酵时用的是醋酸菌，醋酸菌是好氧细菌；参与泡菜制作的微生物是乳酸菌，可用于生产酸奶；泡菜发酵过程中，要注意经常向泡菜坛盖边沿的水槽中补水。
2解析：选D 果醋制作利用的是醋酸菌，它是一种能进行有氧呼吸的原核生物，A正确；当糖源不足时，醋酸菌先将乙醇转化为乙醛，再将乙醛变为醋酸，B正确；当氧气和糖源充足时，醋酸菌可将葡萄汁中的糖分解成醋酸，C正确；实验表明，醋酸菌对氧气的含量特别敏感，当进行深层发酵时，即使只是短时间中断通入氧气，也会引起醋酸菌死亡，D错误。
3解析：选C 培养基一般都含有碳源、氮源、水和无机盐等，有的微生物还需要生长因子；一般固体培养基可用于观察菌落，液体培养基可用于工业生产；微生物的培养过程中除受营养因素影响外，还受到pH、O2、渗透压的影响；培养霉菌时需将培养基的pH调至酸性。
4解析：选C 人们常用酒精擦拭双手进行消毒，用氯气消毒水源，A正确；接种室和超净工作台等表面消毒，可用紫外线进行消毒，B正确；培养基转移到锥形瓶后可以采用高压蒸汽灭菌，C错误；接种环可在火焰充分燃烧层进行灼烧灭菌，D正确。
5解析：选D 乳酸菌是厌氧微生物，培养时需要提供无氧的条件；平板划线法是在培养基上连续划线以纯化菌种的接种方法；硝化细菌是自养微生物，可以利用无机碳源合成有机物，培养时可以不在培养基中加有机碳源；分离分解尿素的细菌时，尿素是培养基中唯一的氮源，尿素和葡萄糖都是碳源，D错误。
6解析：选D 对土壤中分解尿素的细菌进行分离与计数时，称取土壤、稀释土壤溶液和涂布平板都要在火焰旁进行；土壤取样在野外进行；微生物的培养在恒温箱中进行。
7解析：选C 为避免杂菌污染干扰，需对配制的培养基进行高压蒸汽灭菌，A正确；葡萄球菌需从人体皮肤的微生物中分离，为避免杂菌污染，故需要使用无菌棉拭子从皮肤表面取样，B正确；取样后的棉拭子应先进行选择培养、梯度稀释，再将稀释液涂布到选择培养基上，C错误；根据微生物在固体平板培养基表面形成的菌落的形状、大小、隆起程度和颜色等特征进行初步鉴别，D正确。
8解析：选B 榨汁机用温水进行清洗并晾干是防止发酵液被污染的措施之一；先去除枝梗再冲洗葡萄，会使葡萄破损而增加被杂菌污染的机会，冲洗多次会使附着的酵母菌大量减少，可能导致发酵失败；发酵瓶先用温水清洗，再用70%的酒精擦拭后晾干使用，是防止发酵液被污染的措施之一；每次排气时，只需拧松瓶盖，不能将盖完全揭开，可以防止发酵液被污染。
9解析：选A 被用于微生物培养的玻璃器皿可用干热灭菌或高压蒸汽灭菌，接种工具等(金属制品)一般用灼烧灭菌；等待平板冷却凝固后，将平板倒过来放置，使皿盖在下、皿底在上，既可以避免水分过快地蒸发，还可以防止冷凝的水珠落回培养基造成污染；灼烧接种环后，必须冷却后，才可以伸入并蘸取一环菌液，否则会杀死菌种；平板划线和涂布平板的所有操作都应在酒精灯火焰旁进行。
10解析：选B 自生固氮菌能利用无机氮源，故分离自生固氮菌的培养基中不能加入氮源，这样可起到选择培养的作用。
11解析：选D 制作果酒时，不能用清水冲洗掉葡萄皮表面的野生型酵母菌，A错误；榨汁前榨汁机和发酵装置要先用洗洁精清洗干净，再用70%的酒精消毒，B错误；A过程是酒精发酵，不能将发酵液装满整个发酵装置，要留有大约1/3的空间，C错误；导致发酵产物不同的重要因素有温度、发酵时间、菌种等，D正确。
12解析：选C 根据单一变量原则，对照组需要与选择培养基一样接种、培养，因此用接种了的普通培养基和选择培养基进行对照，在牛肉膏蛋白胨培养基上生长的菌落数目应明显多于选择培养基上的数目，说明选择培养基具有选择作用，作为选择培养基合格的依据；而培养基是否被污染需要设置的对照是相同的选择培养基但不接种，在相同的条件下培养，观察是否有菌落产生。
13解析：选C 抑菌圈越大，说明抗生素的抑菌效果越好，因此A、B、C、D四种抗生素，抑菌效果最佳的是抗生素A，C错误。
14解析：选D 传统发酵技术和发酵工程都是利用各种微生物的代谢来实现相关产品的生产的，D错误。
15解析：选B 要筛选蒽降解菌株，则应将土壤样品稀释液接种于以蒽为唯一碳源的固体培养基上，A正确；纯化菌种时，为了得到单个菌落，可以采用平板划线法和稀释涂布平板法，B错误；单菌落周围分解圈越大，说明菌株降解能力越强，因此可以通过比较单菌落周围分解圈的大小来筛选高效菌株，C正确；筛选得到耐盐碱蒽高效降解菌，对修复石油污染的土壤具有积极意义，D正确。
16解析：选C 可使用牛肉膏蛋白胨培养基培养大肠杆菌，A正确；在接种前需要确认平板没有杂菌，应设置不接种的空白平板以检验培养基是否有杂菌污染，B正确；菌种的接种浓度属于无关变量，应保持各组相同，C错误；为了与浸有灵芝多糖的滤纸片抑菌效果进行对比观察，故应将大小相同且浸有无菌水的滤纸片贴在含菌平板上作对照，D正确。
17解析：(1)过程①如果先切块后清洗，则内部组织容易被杂菌污染，所以应先清洗后切块，以减少杂菌污染。(2)参与果酒发酵的微生物是酵母菌，其产生的酒精可用酸性重铬酸钾鉴定，颜色由橙色变成灰绿色。(3)在变酸的酒的表面观察到的菌膜是醋酸菌在液面大量繁殖而形成的。若要对该菌进行初步分离纯化，比较便捷的操作是：采用平板划线法将其接种到固体培养基上，经培养得到肉眼可见的菌落。(4)参与果醋制作的醋酸菌是嗜氧菌，因此过程④需要将发酵装置中的充气口开关开启。果醋的制作是否成功，除了通过观察菌膜的形成、嗅味和品尝进行初步鉴定外，还可以通过检测和比较醋酸发酵液前后的pH进一步鉴定。
答案：(1)杂菌的污染 (2)酵母菌 酸性重铬酸钾
(3)醋酸菌 平板划线 (4)开启 pH
18解析：(1)为防止杂菌污染，步骤①取土样用的小铁铲和盛土样的信封在使用前都需要灭菌，从土壤中筛选产淀粉酶菌株的培养基中，含有的碳源是淀粉；步骤⑤⑧接种时需设置未接种培养基做对照，目的是检测培养基是否被污染。(2)利用稀释涂布平板法进行活菌计数时，一般选用30～300个菌落数的平板，因此采用稀释10倍，菌落数分别为59、57、58的平板进行计算，据此可得出每升土壤溶液中的活菌数＝(59＋57＋58)÷3×10÷(0.1×10－3)＝5.8×106(个)。(3)图Ⅱ所用的接种方法为平板划线法，不能用于微生物的计数，甲、乙、丙为划线的三个区域，为正确完成接种过程，在每次接种前和接种后均需要灼烧灭菌，因此接种环至少进行4次灼烧灭菌。
答案：(1)灭菌 淀粉 检测培养基是否被污染
(2)5.8×106 (3)不能 4
19解析：(1)由于该培养基中含有琼脂，因此该培养基从物理性质划分属于固体培养基，通过该培养基成分可知：培养基成分中没有氮源，因此硅酸盐细菌具有固氮能力。(2)根据题意可知，探究硅酸盐细菌生长的pH范围和最适pH时，该培养基中不需要添加CaCO3，因为CaCO3会影响培养基的pH。倒平板前需用灭菌的HCl或NaOH制备不同pH的平板，以pH＝7.0的平板作为对照，接种后置于28～30 ℃环境中培养，观察记录其生长情况。(3)根据题意可知，分离和纯化硅酸盐细菌时，由于该细菌在土壤中含量比较高，配制土壤悬浮液需进行一系列梯度稀释。为避免偶然因素的影响，还需每个稀释度设三个重复(或设置重复组)。将处理过的菌液接种到培养基上培养一段时间后，可挑选透明、隆起、粘性强的菌落进行扩大培养。
答案：(1)固体 固氮 (2)CaCO3 灭菌的HCl或NaOH (3)一系列梯度稀释 每个稀释度设三个重复(或设置重复组) 透明、隆起、粘性强
20答案：(1)淀粉酶 (2)分解淀粉、形成糖浆 (3)使淀粉酶失去活性、对糖浆灭菌 (4)隔绝空气 酵母菌种群数量、酒精含量等 (5)熟啤 生啤 未经过滤、消毒的生啤中含有较多的微生物和固体物，这些物质中可能含有引起过敏反应的过敏原
21解析：(1)分析题意可知，表格是筛选出能高效分解PVA的细菌的培养基配方，即该培养基属于选择培养基，因此表中X物质最可能为聚乙烯醇(或PVA)。(2)若将100 mL含有PVA分解菌的土壤样品溶液稀释104倍后，取0.1 mL稀释液均匀涂布在选择培养基表面，测得菌落数的平均值为160个，空白对照组平板上未出现菌落，则100 mL原菌液中有PVA分解菌＝160÷0.1×104×100＝1.6×109(个)，这种接种方法为稀释涂布平板法，由于两个或多个细菌聚集在一起只能产生一个菌落，因此该方法的测量值与实际值相比一般会偏小。(3)根据题意可知，“PVA与碘作用时能产生蓝绿色复合物，当PVA被分解时蓝绿色复合物消失，形成白色透明斑”，因此要鉴定分离出的细菌是否为PVA分解菌，培养PVA分解菌的培养基中还需要加入碘用于鉴别PVA分解菌。若用上述培养基比较不同菌株降解PVA能力的大小，可以用含相同PVA浓度的上述培养基来培养不同菌株，一定时间后，通过测定白色透明斑的大小(或直径)来确定不同菌株降解PVA能力的大小。
答案：(1)聚乙烯醇(或PVA) (2)1.6×109 稀释涂布平板法 偏小 (3)碘 用含相同PVA浓度的上述培养基来培养不同菌株，一定时间后，通过测定白色透明斑的大小(或直径)来确定不同菌株降解PVA能力的大小