忻州市名校2023-2024学年高二下学期4月联合考试生物学试题
本试卷满分100分,考试用时75分钟。
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
4.本试卷主要考试内容:人教版选择性必修3第1章。
一、选择题:本题共20小题,每小题2分,共40分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.传统发酵食品的制作需要各种各样的微生物。下列相关叙述正确的是( )
A.用于制作泡菜的醋酸菌是厌氧细菌
B.制作果醋利用了单细胞真菌乳酸菌
C.制作果酒利用了酵母菌无氧呼吸产生酒精的原理
D.制作腐乳过程中,起主要作用的微生物是曲霉
2.腐乳是我国传统民间美食,其味道鲜美,营养丰富,可增进食欲,帮助消化,可利用传统发酵技术制作而成。下列相关叙述错误的是( )
A.长满毛霉的豆腐块发酵前需要进行高温灭菌
B.腐乳味道鲜美与豆腐中含有氨基酸有关
C.传统发酵以混合菌的固体发酵及半固体发酵为主
D.腐乳制作过程中,豆腐块中蛋白质逐渐减少
3.为保证泡菜酸鲜纯正的口味,在制作过程中无氧环境的创设至关重要,下列操作的方法中不利于创设无氧环境的是( )
A.将泡菜所用的盐水煮沸 B.盐水要没过全部的菜料
C.向泡菜坛的水槽中注满水 D.腌制适宜的时间后才可食用
4.火龙果有很高的营养价值。以火龙果为材料可制作果酒。某同学用如图气阀a所示的发酵瓶进行果酒发酵,一段时间后闻到了酒香,但是再过一段时间,酒却变酸了。下列有关说法正确的是( )
A.果酒发酵过程中,a和b两个气阀都要关闭,使瓶中保持无氧环境
B.若在装置中增加酵母菌菌种的数量后再发酵,果酒的产量会明显提高
C.果酒变酸的原因可能是装置漏气导致有氧条件下产生了醋酸
D.火龙果榨汁时,为去除细胞壁从而提高出汁率,可加入蛋白酶
5.某同学在制作泡菜前,查阅资料得知,可以向泡菜坛中加入一些“陈泡菜水”。在制作泡菜时,他在不同时间测定了泡菜中的亚硝酸盐含量,结果如图所示。下列有关叙述正确的是( )
A.该同学制作出的泡菜“咸而不酸”,可能的原因是食盐浓度过高、发酵温度过低等
B.泡菜制作过程中检测亚硝酸盐含量的目的是了解乳酸菌的生长状况
C.泡菜制作过程中加入的“陈泡菜水”需要进行灭菌处理
D.泡菜制作过程中,亚硝酸盐含量越积越多,因此泡菜的取食时间越早越好
6.酱油是中国传统的调味品。酱油的关键生产过程主要分为原料预处理、制曲、发酵3个阶段。原料预处理主要是指原料经去皮、脱壳、浸泡、蒸煮等工艺,使原料中的淀粉、蛋白质等基本成分能够被微生物充分利用和分解。制曲阶段将曲霉和原料等充分混合,使其大量生长繁殖。发酵阶段将制成的酱曲移入发酵罐中发酵。下列相关叙述错误的是( )
A.蒸煮使原料中的蛋白质变性,有利于蛋白酶将其分解成小分子肽和氨基酸
B.在发酵罐中进行发酵时,一般需要将罐内的pH控制在酸性条件下
C.制曲阶段,曲霉在无氧条件下大量生长繁殖
D.不同微生物产生的酶的种类各不相同,继而形成了不同酱油各自的特征风味
7.小曲白酒清香纯正,以大米、大麦、小麦等为原料,以小曲为发酵剂酿造而成。传统酿造工艺流程如图所示。下列叙述正确的是( )
A.白酒酿造过程中,持续通入氧气会增加酒精的产量
B.可用溴麝香草酚蓝溶液检测发酵液样品的蒸馏产物中有无酒精
C.用此工艺制成的白酒无须经湿热灭菌处理
D.将原料蒸煮后立即加入糟醅并密封,可高效进行酒精发酵
8.啤酒是以大麦为主要原料制成的,利用大麦生产啤酒的过程如图所示。下列有关说法错误的是( )
A.大麦在发芽过程中产生淀粉酶,破碎过程使淀粉酶与淀粉接触,促进糖化
B.蒸煮冷却过程可使糖化过程终止,也可以对糖液进行灭菌
C.过滤消毒过程可杀死啤酒中的所有微生物,延长啤酒的保存期
D.与传统酿酒技术相比,发酵工程所用的菌种纯度更高,生产的酒的品质更好
9.发酵工程在食品工业、农牧业及医药卫生等方面有着广泛的应用,充分显现出生命科学在生活和生产上的魅力。下列有关说法错误的是( )
A.利用黑曲霉菌进行发酵可以生产柠檬酸
B.可以将乙型肝炎病毒的抗体基因转入酵母菌,通过发酵工程制备乙型肝炎疫苗
C.利用微生物发酵,可实现利用纤维素废料生产乙醇
D.利用谷氨酸棒状杆菌发酵可获得谷氨酸
10.制作豆酱的工艺流程如图所示。蒸熟可使组织细胞软化、细胞所含蛋白质变性、淀粉糊化,制曲是毛霉等多种微生物在大豆表面大量繁殖的过程。发酵期间需要定期搅拌,经过一个月的时间豆酱即可制成。下列叙述错误的是( )
大豆→浸泡→蒸熟→冷却→制曲→成曲→发酵→豆酱
A.毛霉为异养型微生物,会与大豆表面的其他微生物形成竞争关系
B.蒸熟可杀死大豆表面以及内部的全部杂菌及孢子,保证无菌操作
C.大豆变成豆酱的过程中,有机物的种类变多
D.搅拌可增加氧气含量、利于菌种与营养物质接触,促进菌种的繁殖
11.获得纯净微生物的关键是防止外来杂菌的入侵。无菌技术的发展应围绕着如何避免杂菌的污染展开。下列有关无菌技术的说法,正确的是( )
A.配制固体培养基时,应该先倒平板再进行湿热灭菌
B.对于实验者的衣物、手及涂布器等不应进行灭菌,只要消毒即可
C.在用平板划线法接种的过程中,应将经灼烧灭菌的接种环冷却后再在固体培养基上划线
D.用过的培养基应该灭菌后再丢弃,长时间未使用的培养基仍然可直接使用
12.酵母菌的纯培养包括配制培养基、灭菌、接种、分离和培养等步骤。下列相关叙述正确的是( )
A.纯培养物是由单一酵母菌繁殖所获得的酵母菌群体分泌的代谢物
B.在配制固体培养基时需要先进行灭菌,再对pH进行调节
C.倒平板时冷却后的培养皿须倒置主要是为了方便观察
D.利用平板划线法接种时,接种环只蘸取一次酵母菌液
13.春节期间,一些用盐腌制的肉类在冰箱内长时间存放会在表面出现黄色的金黄色葡萄球菌的菌落,该菌对高温、低温、高盐的环境具有一定的耐受力,误食会导致食物中毒。下列叙述错误的是( )
A.腌制的肉类可为金黄色葡萄球菌的生长提供碳源、氮源等营养物质
B.实验室中创设高温、高盐的条件即可完成对金黄色葡萄球菌的筛选
C.在放进其他食物之前对冰箱进行消毒处理,可延长食物的储存时间
D.腌制的肉类类似于选择培养基,高盐环境会使大多数微生物脱水而亡
14.蒽是石油化工领域常见的一种多环芳烃化合物,对生物有毒且难以降解,会带来严重的环境问题。下列是某同学分离能降解蒽的菌株的实验设计,其中不合理的是( )
A.选择培养基中须添加蒽作为唯一碳源
B.可对筛选到的菌株进行蒽降解能力的测定
C.用于分离纯化的培养基中通常要添加凝固剂
D.用平板划线法纯化菌种,接种环的灼烧次数与划线次数相同
15.伊红—亚甲蓝染料可以使大肠杆菌菌落呈特殊的深紫色。为了检验某饮用水中是否含有大肠杆菌,某同学配制了伊红—亚甲蓝琼脂培养基,对生活饮用水中的大肠杆菌进行检测,培养基的部分成分和含量如表所示。下列有关说法正确的是( )
成分 蛋白胨 蔗糖 乳糖 K2HPO4 琼脂
含量 10.0g 500g 2.0g 2.0g 12.0g
A.表中琼脂可提供碳源
B.该培养基为选择培养基,只允许大肠杆菌生长繁殖
C.为了防止杂菌污染,此培养基中应该再添加抗生素
D.若平板上深紫色菌落过多,则说明该饮用水可能污染严重
16.自然沉降法是指让空气中的细菌自然降至琼脂平板表面的方法。某同学采用自然沉降法对大学校园中的细菌进行采集,对其培养后对所有培养皿里生长的菌落数量进行统计,经换算所得对应空气中细菌总数(单位:)的结果如表所示。下列相关分析错误的是( )
时间 空气中的细菌总数 采样点 14:00—15:00 (人流低峰) 18:00—19:00 (人流高峰)
男生宿舍 938 1328
女生宿舍 703 859
食堂 508 625
图书馆 352 391
A.该同学对不同时间的同一地点及同一时间的不同地点的空气进行采样
B.让空气中的细菌自然降至琼脂平板表面相当于微生物培养中的接种
C.每个采样点仅需要放置一个已灭菌的培养基
D.空气中细菌的数量在人流高峰时比在人流低峰时多
17.下列对发酵工程应用的描述,错误的是( )
A.从某些微生物中分离出的抗生素,可以作为微生物农药用于防治作物疾病
B.用酵母菌生产的单细胞蛋白是酵母菌分泌的蛋白质、糖类、脂质和维生素等物质
C.将血红蛋白基因转入青霉素生产菌株,可提高发酵过程中菌体对氧的吸收和利用率
D.可寻找能提高土壤肥力的微生物作为微生物肥料
18.食品保存有干制、腌制、低温保存和油浸处理等多种方法。下列叙述错误的是( )
A.干制降低食品的含水量,使微生物不易生长和繁殖,食品保存时间延长
B.腌制通过添加食盐、糖等制造高渗环境,从而抑制微生物的生长和繁殖
C.低温保存可抑制微生物的生命活动,温度越低对食品保存越有利
D.油浸处理可以隔绝空气,防止空气中的微生物与食品接触,延长食品保存时间
19.开展深海微生物研究对于开发海洋资源具有重要意义。我国科考船采集了深海冷泉附近的沉积物样品,厌氧培养一段时间后,从中分离到了拟杆菌菌株,并进一步研究了其生物学特性,具体过程如图所示,图中Ⅰ~Ⅴ是操作步骤。下列相关叙述错误的是( )
A.培养基①灭菌后,应立刻接入含有深海冷泉沉积物的灭菌海水
B.培养拟杆菌的培养基中可通入N2除氧
C.拟杆菌分泌的酶可能具有耐低温的特性
D.V过程可用细菌计数板对拟杆菌进行计数
20.野生型大肠杆菌能够在基本培养基中生长,突变菌株A和突变菌株B由于不能自己合成某种营养素而不能单独在基本培养基上生长。若将突变菌株A和B在完全培养基(能满足所有营养缺陷型菌株的营养需要)中混合培养,再取菌液涂布在基本培养基上,则培养平板上会出现菌落。为解释该现象,研究者提出了两种假说:假说1认为在混合培养过程中一些物质从一个菌株中释放出来后被另一个菌株吸收;假说2认为在混合培养过程中,两种菌株发生了杂交,出现了基因重组。研究者设计了如图所示的装置对两个假说进行探究。下列有关说法正确的是( )
A.若将实验后的含菌株A或B的培养液接种到基本培养基后能长出菌落,则假说2正确
B.若假说1成立,则可能在基本培养基上添加某种营养素后,可单独培养菌株A
C.若装置中没有滤片,混合液接种到基本培养基后能长出菌落,则假说2正确
D.若假说2成立,则菌株A和菌株B中可能是同一个基因发生了突变
二、非选择题:本题共5小题,共60分。
21.(12分)竹筒酸菜是一道地方特色菜,其制作过程如图所示,回答下列问题:
(1)竹筒酸菜的制作利用的微生物主要是______,其代谢类型为______;酸性物质的产生场所位于______(填细胞结构)。
(2)在制作竹筒酸菜过程中,若加入陈酸菜液,______(填“可以”或“不可以”)缩短发酵时间,原因是______。
(3)在发酵过程中,个别竹筒出现膨胀现象,甚至有部分菜品溢出。由此判断该酸菜已经腐败变质,判断依据是______。
22.(10分)山西为清香型白酒生产地之一,清香型白酒因清香醇厚、绵柔回甜、尾净爽口、回味悠长的独特风味和口感备受消费者喜爱。清香型白酒传统的生产工艺为高粱、大麦、豌豆等→粉碎→配料→润糁→蒸料→加水、冷散、加曲→入缸发酵→出缸、蒸馏→陈酿、勾调。其中发酵过程可归纳为3个时期:主发酵期、生酸期和产香味期。回答下列问题:
(1)蒸料是将原料加工成熟的过程,其作用表现在______(答出1点即可)。
(2)蒸料后需要冷散后再加曲的原因是______。加曲后一边糖化一边发酵,酒曲中的霉菌分泌______起糖化作用,发酵过程中起主要作用的微生物是酵母菌,其代谢类型为______。
(3)入缸发酵阶段在生产时总是先“来水”后“来酒”,原因是______。酵母菌的繁殖、大部分糖的分解和代谢物的形成都在______期完成。
23.(12分)近年来,水环境中发现的不同程度的抗生素残留,不仅威胁水生生物的生存,还会损害微生物的生态平衡。氧氟沙星(OFL)(C18H2OFN8O4)是一种人工合成的广谱抗菌的氟喹诺酮类药物,某实验小组成功地从废水环境样品中分离得到能降解OFL的菌株A。筛选分离的操作过程如图所示。回答下列问题:
(1)利用细菌处理去除废水中的抗生素,这种方法的不足之处是______,因此需要筛选抗生素优势降解菌株。
(2)筛选能够降解OFL的菌株时,富集培养基中需要加入______作为唯一碳源或氮源。用于培养菌株A的固体培养基含有水、蛋白胨、酵母提取物和琼脂等成分,其中蛋白胨主要为菌株A提供碳源、氮源和______。
(3)过程Ⅲ所利用的接种方法是______,与平板划线法不同的是,此方法还可以用于______。过程Ⅱ中的总稀释次数为8次,在过程Ⅲ中,可以每隔24h统计一次菌落的数目,选取______时的记录作为结果,三个培养基中长出的菌落数量分别是145、163、154,故推测A中细菌的数量为______个/mL,运用这种方法统计的结果往往较实际值______(填“大”或“小”)。
(4)该实验小组欲进一步探究初始OFL浓度对菌株A降解OFL能力的影响,请帮助其设计实验并写出实验思路:______。
24.(12分)某科研团队在不同温度下利用相同规格的发酵罐进行果酒发酵,并实时监测发酵罐中的酒精含量情况,结果如图所示。回答下列问题:
(1)为保证实验条件的一致性,需要先对每个发酵罐要使用的果汁进行灭菌处理再接种酵母菌,目的是______。
(2)本实验的自变量是______,根据图中曲线对酿酒条件的控制方面提出1条合理的建议:______。
(3)若在此实验的基础上研究温度对醋酸浓度的影响,从气体条件和温度方面需要进行的调整是______,然后在每个发酵罐中接种______,利用酒精进行醋酸发酵的原理是______。
25.(14分)暹罗芽孢杆菌有望作为饲料发酵剂和添加剂应用于畜禽生产,以实现绿色健康养殖。沙门氏菌、大肠杆菌和产气荚膜梭菌(厌氧菌)能引起家禽和家畜的肠道疾病,常使用氨苄青霉素进行治疗。为检测暹罗芽孢杆菌代谢物的抑菌能力,研究人员进行了如下实验。回答下列问题:
(1)菌种培养涉及两种培养基,分别为LB培养基和FTG培养基,配制的培养基可用______法进行灭菌处理。若要获得该实验所用的固体培养基,需要在上述培养基中加入______。检测固体培养基灭菌效果的常用方法是______。
(2)要得出“暹罗芽孢杆菌对以上三种病原菌均有较好的抑菌活性,且不弱于氨苄青霉素”的结论,还需要设计怎样的实验?请完善下表中的实验设计:①______;②______;③______。
组别 培养基 培养基处理 小孔中添加的物质 检测指标
甲 含沙门氏菌的LB固体培养基 培养基上形成5个相同的小孔,标号为1~5 1号孔:等量LB液体培养基 2号孔:①______ 3~5号孔:等量含暹罗芽孢杆菌的LB液体培养基 抑菌圈的大小
乙 ②_____ 培养基上形成5个相同的小孔,标号为1~5 1号孔:等量LB液体培养基 2号孔:①______ 3~5号孔:等量含暹罗芽孢杆菌的LB液体培养基 抑菌圈的大小
丙 含产气荚膜梭菌的FTG固体培养基 培养基上形成5个相同的小孔,标号为1~5 1号孔:③_____ 2号孔:①______ 3~5号孔:等量含暹罗芽孢杆菌的LB液体培养基 抑菌圈的大小
请写出能得出以上实验结论的预期实验现象:______。
高二生物学试题参考答案
1.C 2.A 3.D 4.C 5.A 6.C 7.C 8.C 9.B 10.B
11.C 12.D 13.B 14.D 15.D 16.C 17.B 18.C 19.A 20.B
21.(1)乳酸菌(1分) 异养厌氧型(2分) 细胞质(或细胞质基质)(2分)
(2)可以(1分) 陈酸菜液中有乳酸菌,加入陈酸菜液可以增加乳酸菌的数量(3分)
(3)乳酸菌无氧呼吸不产生二氧化碳,出现膨胀现象说明有产气体的杂菌滋生(3分)
22.(1)使淀粉更容易被糖化或杀灭原料中的微生物(1分)
(2)防止高温杀死酒曲中的菌种(2分) 淀粉酶(1分) 异养兼性厌氧型(2分)
(3)酵母菌在发酵前期进行有氧呼吸,产生水,在发酵后期进行无氧呼吸,产生酒精(2分)主发酵(2分)
23.(1)抗生素会抑制细菌的生长繁殖(1分)
(2)OFL(氧氟沙星)(1分) 维生素(1分)
(3)稀释涂布平板法(1分) 统计样品中活菌的数目(1分) 菌落数目稳定(1分) 1.54×1011(2分)小(1分)
(4)配制等量的含一系列浓度梯度的OFL的液体培养基,将培养基灭菌后,在培养基中接种等量的纯化菌液,每隔一段时间取样,测定培养基中OFL的残余含量,计算出OFL去除率(3分)
24.(1)保证每个发酵罐接种的酵母菌是等量的(2分)
(2)温度和时间(2分) 果酒发酵时最好将温度控制在28℃左右(合理即可,2分)
(3)将无氧条件改为有氧条件并适当提高发酵温度(2分) 等量的醋酸菌(2分) 在有氧条件下,醋酸菌可将酒精(乙醇)转化为乙醛,再转化为乙酸(2分)
25.(1)高压蒸汽灭菌(1分) 琼脂(1分) 将灭菌后的未接种的空白培养基和接种过的培养基,放在相同且适宜的条件下培养,若空白培养基表面没有产生菌落,则说明培养基灭菌彻底(3分)
(2)①等量含氨苄青霉素的LB液体培养基(2分) ②含大肠杆菌的LB固体培养基(2分) ③等量LB液体培养基(2分) 甲、乙、丙组结果均为1号孔周围无抑菌圈,3~5号孔周围有抑菌圈且均不小于2号孔周围的(3分)