单元素养测评卷(一)
1.B [解析] 酵母、毛霉和曲霉等微生物参与了腐乳的发酵,其中起主要作用的是毛霉,A正确;制作泡菜是利用乳酸菌在无氧的条件下生成乳酸,适当提供氧气会抑制乳酸菌的生长,促进某些其他杂菌生长,B错误;果醋的制作原理是当氧气、糖源都充足时,醋酸菌将果汁中的糖分解成乙酸,当缺少糖源时,醋酸菌将乙醇转化为乙醛,再将乙醛变为乙酸,C正确;酵母菌进行呼吸作用可以产生二氧化碳,使馒头松软可口,D正确。
2.C [解析] 发酵罐内发酵是发酵工程的中心环节,A错误;要想保证发酵的正常进行,除了及时添加必需的营养组分外,还要严格控制温度、pH和溶解氧等发酵条件,B错误;发酵过程中要严格控制温度、pH、溶解氧等发酵条件,因为环境条件的变化不仅会影响微生物的生长繁殖,还会影响菌种代谢物的形成,C正确,D错误。
3.A [解析] 煮沸消毒法不能杀死所有病原微生物及其芽孢,杀死的是微生物的营养细胞和一部分芽孢,A错误;实验操作者接种前要用70%的酒精棉球擦拭双手,B正确;吸管和培养皿等玻璃制品通常采用干热灭菌法进行灭菌,C正确;在接种过程中,试管口、瓶口等容易被污染的部位,常用灼烧灭菌法灭菌,D正确。
4.D [解析] 操作①②③均须在酒精灯火焰旁操作,操作①还需要注意操作时揭开培养皿皿盖的缝隙不要太大,A错误;培养基不一定都含有碳源、氮源、无机盐、水,如培养自养型微生物的培养基中不需要加入碳源,分离自生固氮菌的培养基中不需要加入氮源,B错误;平板划线法无法估算细菌的数目,C错误;接种结束后,将④倒置后放入培养箱中培养,以防止培养基中的冷凝水滴落,并避免培养基中水分过快挥发,D正确。
5.D [解析] 制作泡菜时所使用的微生物是乳酸菌,乳酸菌的代谢类型是异养厌氧型,因此泡菜坛边加水的目的在于隔绝空气,创造无氧环境,以利于发酵,A正确;原来坛中的泡菜汁中含有大量的乳酸菌,保留一部分可以增加乳酸菌的数量,缩短发酵时间,B正确;泡菜主要利用的是乳酸菌,可以用细菌计数板对其进行计数,C正确;对盐水进行煮沸只能达到消毒目的,不能灭菌,D错误。
6.C [解析] 用于生产谷氨酸的微生物通常是谷氨酸棒状杆菌,谷氨酸棒状杆菌是好氧菌,故发酵过程应该通入无菌空气,同时不断搅拌,A正确;在谷氨酸生产过程中,谷氨酸在细胞内大量积累,会抑制谷氨酸脱氢酶的活性,从而导致谷氨酸合成受阻,在发酵过程中,可采用一定手段(如控制磷脂的合成或使细胞膜受损)改变细胞膜的通透性,使谷氨酸迅速排放到细胞外面,从而解除谷氨酸对谷氨酸脱氢酶的抑制作用,提高谷氨酸产量,B正确;谷氨酸棒状杆菌的代谢产物无乳酸,C错误;发酵产生谷氨酸时,在中性或弱碱性条件下会积累谷氨酸,在酸性条件下容易形成其他产物,因此应将pH调至中性或弱碱性,D正确。
7.D [解析] 实验用过的带菌培养基要经高压蒸汽灭菌后才能倒掉,以免污染环境,A错误;应利用稀释涂布平板法对细菌进行分离纯化并计数,B错误;要使该实验所得结果可靠,还应该同时在另一平板上接种无菌水作为对照实验,C错误;培养基中含有的蛋白胨、淀粉可为细菌培养提供氮源和碳源,D正确。
8.C [解析] 显微镜直接计数法无法区分死菌和活菌,A正确;用稀释涂布平板法计数时,当两个或多个细胞连在一起,平板上观察到的只是一个菌落,故统计值比实际值小,用显微镜直接计数法计数时不能区分死菌和活菌,故测定的微生物数量往往大于实际的活菌数,因此两种计数方法得到的统计值与实际值相比,均有差异,但差异原因不同,B正确;稀释涂布平板法观察到的是菌落的形态特征,而不是微生物的形态特征,显微镜直接计数法观察到的是微生物的形态特征,C错误;当菌落数目稳定时,一般选取菌落数在30~300且差异不大的平板进行计数,D正确。
9.D [解析] 该实验所用培养基是以尿素为唯一氮源的选择培养基,由于分解尿素的细菌都能合成脲酶,脲酶能催化尿素水解,因此在以尿素为唯一氮源的培养基上,分解尿素的细菌能以尿素为氮源生长,而不能分解尿素的细菌因缺乏氮源而无法生长,A正确;为防止杂菌污染,称取土壤、稀释土壤溶液、涂布平板都要在酒精灯火焰旁进行,B正确;测定土壤中细菌数量时,一般选用104、105、106倍稀释的稀释液进行平板培养,C正确;细菌绝大多数分布在距地表3~8 cm的土壤层,因此,取样时一般要铲去表层土,D错误。
10.D [解析] 菌A能够将秸秆中的纤维素大量分解,属于腐生生物,A正确;用淋洗液为原料制备培养基培养酵母菌,淋洗液主要为酵母菌的生长繁殖提供碳源、能源等,B正确;酵母菌无氧呼吸产生酒精,因此在酒精发酵过程中要保持无氧环境,不能敞开瓶盖,C正确;乙醇属于代谢产物,可以采用适当的提取、分离和纯化措施来获得乙醇,不能采取过滤、沉淀的方法,D错误。
11.D [解析] 醋酸菌属于好氧菌,用果酒制作果醋需要醋酸菌,因此用果酒制作果醋时,打开瓶盖,盖上一层纱布以利于醋酸菌繁殖,但这不属于遵循无菌操作规范,A不符合题意;培养基的灭菌方法是湿热灭菌法,不是干热灭菌法,B不符合题意;用灼烧冷却后的接种环蘸取酵母菌纯培养物,每个区划线后都需要灼烧接种环,C不符合题意;啤酒制作时,在糖浆中加入啤酒花蒸煮,目的是终止酶的进一步作用,并对糖浆进行灭菌等,D符合题意。
12.D [解析] 豆豉的风味主要由酯、醛、醇等挥发性物质决定,由图可知,WLW纯种发酵比自然发酵得到的豆豉所产生的挥发性物质的总量低,A、B错误;分离纯化菌种可以采用平板划线法或稀释涂布平板法,C错误;自然发酵时共有23种不同的菌株参与,不同菌株形成的菌落在颜色、形态、大小上有区别,可以利用菌落特征对WLW进行菌种鉴定,D正确。
13.B [解析] 欲从土壤中筛选出能高效降解几丁质的菌株,应在以几丁质为唯一碳源的选择培养基中培养,A正确;目的菌的纯化和计数可以使用稀释涂布平板法,平板划线法只能用于目的菌的纯化,不能计数,B错误;水解圈直径/菌落直径可以反映水解能力的大小,水解圈直径/菌落直径越大,说明该菌降解几丁质能力越强,反之越弱,C正确;几丁质广泛存在于甲壳类动物的外壳和真菌的细胞壁中,因此获得的几丁质酶可用于防治某些有害的甲壳类动物等生物,D正确。
14.A [解析] 发酵过程中由于酵母菌进行呼吸作用产生二氧化碳,以及醋酸菌产生乙酸,发酵液pH会降低,A正确;当缺少糖源时,醋酸菌直接将乙醇转化为乙醛,再将乙醛变为乙酸,B错误;初期是果酒发酵,温度控制在18~30 ℃,后期是醋酸发酵,温度控制在30~35 ℃,故初期和后期发酵一般要求不同的温度,C错误;醋酸菌是好氧细菌,无氧条件下,醋酸菌不能生长繁殖,故醋酸发酵阶段要持续通气,D错误。
15.C [解析] 倒平板时将培养皿打开一条细缝,不要完全打开,防止空气中杂菌进入,造成污染,A正确;由题图可知,该操作包含梯度稀释和涂布平板,因此是稀释涂布平板法,该实验目的是检测常乳样品中细菌的总量,不考虑细菌种类,因此所用培养基要适合各种细菌生长,营养要全面,B正确;食用常乳前,最佳的消毒方法是巴氏消毒法,该方法不仅能杀死绝大多数微生物,而且还能避免常乳中的营养成分被破坏,C错误;取105倍稀释的稀释液0.1 mL分别涂布到3个平板上进行培养,若三个平板上的菌落平均数为59,则每毫升样品中细菌总数为59÷0.1×105=5.9×107,D正确。
16.(1)避免除去枝梗时引起荔枝破损,造成杂菌污染 砂糖浓度过高,微生物失水死亡
(2)陈米酒 酒精发酵利用的是酵母菌的无氧呼吸 适合酵母菌发酵的温度为18~30 ℃(或为发酵提供较适宜的温度)
(3)通氧、温度设置为30~35 ℃
(4)减小 酸性重铬酸钾溶液
[解析] (1)制作荔枝酒时,为了防止杂菌污染,避免因除去枝梗时引起荔枝的破损而增加被杂菌污染的机会,应先进行冲洗、后去除枝梗。酿制荔枝酒,选用的菌种主要是酵母菌。若向荔枝汁中加入的砂糖过多,则会导致微生物因细胞失水过多而死亡,所以不能达到“增加菌种数量”的预期目标。(2)由题意“加入陈米酒”可知:该荔枝酒的菌种主要酵母菌来源于陈米酒。酵母菌在无氧条件下进行无氧呼吸产生酒精和二氧化碳,所以发酵装置需密封。因适合酵母菌发酵的温度为18~30 ℃,所以需要将发酵装置放于阴凉处,以便为发酵提供较适宜的温度。(3)制作荔枝酒时,利用的是酵母菌进行无氧呼吸产生酒精的原理,需要隔绝空气营造无氧环境,发酵温度是18~30 ℃;制作荔枝醋使用的醋酸菌是好氧菌,并须将培养温度控制在30~35 ℃。如果利用荔枝酒制作荔枝醋,需要改变的操作是通氧、温度设置为30~35 ℃。(4)荔枝酒制作过程中,酵母菌进行细胞呼吸产生的二氧化碳会溶解在发酵液中,导致发酵液的pH减小。橙色的重铬酸钾溶液在酸性条件下与酒精发生化学反应会变成灰绿色,因此检测酒精的试剂是酸性重铬酸钾溶液。
17.(1)自然界 诱变育种 基因工程育种
(2)过滤、沉淀 提取、分离和纯化
(3)不认同 因为青霉素只能杀灭部分杂菌,某些杂菌会分泌青霉素酶将青霉素分解掉,因此生产青霉素的过程中也要防止杂菌污染
[解析] (1)性状优良的菌种可以从自然界中筛选出来,也可以通过诱变育种或基因工程育种获得。(2)不同微生物产品分离、提纯方法不同,如果发酵产品是微生物细胞本身,可在发酵结束之后,采用过滤、沉淀等方法将菌体分离和干燥,即可得到产品;如果产品是代谢物,可根据产物的性质采取适当的提取、分离和纯化措施来获得产品。(3)青霉素只能杀灭部分杂菌,在青霉素生产过程中如果污染了杂菌,某些杂菌可能会分泌青霉素酶将青霉素分解掉,因此生产青霉素的过程中也要防止杂菌污染。
18.(1)防治效果持久,且对环境无污染
(2)稀释涂布平板法 45 菌落
(3)1.7×106
(4)A菌落的直径大小(或A菌落的直径与对照组A菌落的直径之比)
(5)选取健康果树枝条进行消毒和打孔,实验组枝条上分别涂抹等量不同稀释倍数的目的菌菌液,对照组枝条上涂抹等量无菌水;在所有枝条的打孔处接种等量的真菌X,观察枝条的患病情况
[解析] (1)生物防治与化学防治相比,优势是防治效果持久,且对环境无污染。(2)图中接种方法需要经过逐步稀释后接种,为稀释涂布平板法;图中①取5 g土壤加入45 mL无菌水中充分振荡得到稀释10倍的土壤悬液;菌落特征包括菌落的大小、形态、颜色及菌落的隆起程度等,因此可以根据菌落特征鉴别出芽孢杆菌并进一步纯化,获得若干种纯化的芽孢杆菌。(3)每克样品中菌株数为(165+179+166)÷3÷0.1×103=1.7×106。(4)A菌落直径大小反映的是芽孢杆菌的抑菌效果的强弱,如果实验组A菌落直径最小,说明芽孢杆菌抑制作用最强。(5)本实验的目的是进一步检测芽孢杆菌的抑菌效果,实验组枝条上应分别涂抹等量的不同稀释倍数芽孢杆菌菌液,对照组枝条上涂抹等量的无菌水;然后在所有枝条的打孔处接种等量的真菌X,观察枝条的患病情况。单元素养测评卷(一)
第1章
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。第Ⅰ卷45分,第Ⅱ卷55分,共100分,考试时间45分钟。
第Ⅰ卷 (选择题 共45分)
一、选择题(本大题共15小题,每小题3分,共45分。每小题只有1个选项符合题意,不选、多选、错选均不得分)
1.下列关于传统发酵技术的说法,错误的是 ( )
A.酵母、毛霉和曲霉等微生物参与了腐乳的发酵
B.制作泡菜过程中,适当提供氧气可以抑制杂菌生长
C.制作果醋时利用了醋酸菌在有氧条件下产生乙酸的原理
D.馒头松软可口的原因是酵母菌在发酵过程中产生了二氧化碳
2.发酵工程是指采用现代工程技术手段,利用微生物的某些特定功能,为人类生产有用的产品或直接把微生物应用于工业生产过程的一种新技术。下列相关说法正确的是 ( )
A.菌种选育是发酵工程的中心环节
B.只要不断地向发酵罐中通入液体培养基,就能保证发酵的正常进行
C.在发酵过程中,要严格控制温度、pH、溶解氧等发酵条件,否则会影响菌种代谢物的形成
D.在发酵工程的发酵环节中,发酵条件会影响微生物的生长繁殖,但是不影响微生物的代谢途径
3.[2024·辽宁朝阳质检] 微生物的实验室培养要进行严格的灭菌和消毒。下列关于无菌技术的叙述错误的是 ( )
A.通过煮沸消毒法可以杀死所有病原微生物及其芽孢
B.实验操作者接种前要用70%的酒精棉球擦手消毒
C.吸管和培养皿通常采用干热灭菌法进行灭菌
D.接种环、试管口通过灼烧灭菌法进行灭菌
4.如图为某同学在实验室培养大肠杆菌过程中的部分操作及结果示意图,下列说法正确的是 ( )
A.操作②③需要在酒精灯火焰旁进行,操作①只需要注意操作时揭开培养皿皿盖缝隙不要太大即可
B.无论何种培养基都必须含碳源、氮源、无机盐和水
C.操作③接种环多方向划线便于估计细菌的数量
D.接种结束后,将④倒置后放入培养箱中培养
5.[2024·重庆渝中区期中] 泡菜是一种在低浓度食盐溶液中泡制的乳酸发酵蔬菜制品。下列有关泡菜的说法错误的是 ( )
A.泡菜坛边加水的目的是隔绝空气,创造无氧环境,以利于发酵
B.制作泡菜时,保留原来坛中的泡菜汁,可以缩短泡菜的发酵时间
C.泡菜主要利用的是乳酸菌,可用细菌计数板对其进行计数
D.制作泡菜过程中对盐水进行煮沸可以达到灭菌的目的
6.[2024·福建福州期中] 谷氨酸是鲜味剂味精的主要原料,是微生物的初生代谢物,利用发酵工程技术生产味精大大降低了生产成本,下列相关说法错误的是 ( )
A.用于生产谷氨酸的微生物通常是谷氨酸棒状杆菌,发酵过程应该通入无菌空气,同时不断搅拌
B.为了减少细胞内谷氨酸积累对于代谢过程相关酶活性的抑制,可采用改变细胞膜的通透性的做法提高产量
C.如果发酵过程氧气不足,可能会导致发酵液中有大量乳酸产生
D.发酵过程中要注意控制pH为中性或弱碱性
7.[2024·山西长治月考] 某小组同学为了调查湖水中细菌的污染情况而进行了实验。包括制备培养基、灭菌、接种及培养、菌落观察与计数。下列与此实验相关问题的叙述中,正确的是 ( )
A.实验用过的带菌培养基经过加热后才能倒掉
B.利用平板划线法对细菌进行分离纯化并计数
C.观察细菌培养的实验时,最好是在另一平板上接种清水作为对照实验
D.培养基中含有的蛋白胨、淀粉可为细菌培养提供氮源和碳源
8.下列有关稀释涂布平板法和显微镜直接计数法计数的描述不正确的是 ( )
A.利用血细胞计数板计数属于显微镜直接计数,其缺点是不能区分死菌与活菌
B.两种计数方法,其统计值与实际值相比,均有差异,但差异原因不同
C.两种计数方法均能在计数的同时观察到所研究微生物的形态特征
D.当菌落数目稳定时,一般选取菌落数在30~300且差异不大的平板进行计数
9.下列关于“土壤中分解尿素的细菌的分离与计数”实验的叙述,错误的是 ( )
A.该实验所用培养基是以尿素为唯一氮源的选择培养基
B.称取土壤、稀释土壤溶液、涂布平板都要在酒精灯火焰旁进行
C.一般选用104、105、106倍稀释的稀释液进行平板培养
D.取样时取表层土即可
10.[2024·河北衡水中学开学考试] 某研究小组设计了一个利用秸秆中的纤维素生产乙醇的实验,实验流程如图所示。下列叙述错误的是 ( )
A.菌A属于腐生生物,能分泌纤维素酶分解秸秆中的纤维素
B.淋洗液主要为酵母菌的生长繁殖提供碳源和能源等
C.在发酵阶段不能敞开瓶盖,以保持无氧环境,完成酒精的生成
D.发酵结束后可通过过滤、沉淀等方法获得乙醇
11.微生物培养过程中要进行无菌操作,关键就在于防止外来杂菌的污染,其中消毒和灭菌是常用的防止杂菌污染的方法。下列操作过程遵循无菌操作规范的是 ( )
A.用果酒制作果醋时,打开瓶盖,盖上一层纱布以利于醋酸菌繁殖
B.将培养基放入干热灭菌箱后,然后加热至压力为100 kPa、温度为121 ℃
C.用灼烧冷却后的接种环蘸取酵母菌纯培养物,连续划五个区后,再灼烧一次接种环
D.啤酒制作时,在糖浆中加入啤酒花蒸煮,以产生风味组分,终止酶的进一步作用
12.[2024·广东湛江模拟] 豆豉是我国的一种传统发酵豆制品,其风味主要由酯、醛、醇等挥发性物质决定。科研人员从自然发酵的豆豉(约有23种不同的菌株)中分离纯化出1种产香能力较强的菌株(WLW)。纯种WLW的发酵和自然发酵的豆豉挥发性成分对比如下图所示。下列分析正确的是 ( )
A.WLW纯种发酵比自然发酵得到的豆豉醇香浓郁
B.纯种发酵比自然发酵所产生的挥发性物质的总量更高
C.分离纯化WLW菌种只能采用平板划线法进行接种
D.可以利用菌落特征对WLW进行菌种鉴定
13.[2024·江苏泰州调研] 某些微生物能合成几丁质酶,使几丁质降解。科研人员试图从土壤中筛选出能高效降解几丁质的菌株,通过微生物培养获得几丁质酶,用于生物防治。下列相关叙述错误的是 ( )
A.土壤样品应加到以几丁质为唯一碳源的选择培养基中培养
B.目的菌的纯化和计数可以使用平板划线法或稀释涂布平板法
C.可依据单菌落的“水解圈直径/菌落直径”的值来筛选目的菌株
D.获得的几丁质酶可用于防治某些有害的甲壳类动物等生物
14.下图所示是果醋发酵装置。发酵初期不通气,溶液中有气泡产生;中期可以闻到酒香;后期接种醋酸菌,适当升高温度并通气,酒香逐渐变成醋香。下列叙述正确的是 ( )
A.发酵过程中pH会降低
B.在缺少糖源时,醋酸菌直接将乙醇转化为乙酸
C.初期和后期发酵一般要求相同的温度
D.后期醋酸发酵阶段也可以暂停通气以提高品质
15.[2024·福建德化月考] 常乳是母牛进入泌乳期一周后直到泌乳停止前一周这个时间段内分泌的乳汁。由于奶牛自身乳房和乳头中可能含有细菌,加上挤乳过程中产生的少量污染,常乳中会有一定量的细菌存在。研究小组要检测一份常乳样品中细菌的总量(不考虑菌种),检测流程如下图所示,每个平板上接种菌液量为0.1 mL。下列说法不正确的是 ( )
A.倒平板时将培养皿打开一条细缝,不要完全打开,防止杂菌污染
B.上述方法是稀释涂布平板法,培养基要营养全面,适合各种细菌生长
C.食用常乳前,最佳的消毒方法是煮沸消毒
D.若三个平板上的菌落平均数为59,则每毫升样品中细菌总数为5.9×107
第Ⅱ卷 (非选择题 共55分)
二、非选择题(本大题共3小题,共55分)
16.(18分)[2024·甘肃白银期末] 荔枝酒营养丰富,具有益气健脾、养血益肝等功效,其制作方法如下:首先将鲜荔枝冲洗、沥干、剥皮、去核、榨汁,然后将荔枝汁置于容器中,加入陈米酒,放于阴凉处,密封、浸泡7天后即成。回答下列问题:
(1)制作过程中先进行冲洗、后去除荔枝枝梗,其原因是 。
有同学为增加菌种数量,向荔枝汁中加入砂糖,但没有达到预期目标,原因可能是 。
(2)该荔枝酒的菌种主要来源于 ,
发酵装置需密封的原因是 ,放于阴凉处发酵的原因是 。
(3)有同学欲利用荔枝酒制作荔枝醋,需要改变的操作是 。
(4)荔枝酒制作过程中,发酵液的pH (填“增大”或“减小”),检测酒精的试剂是 。
17.(18分)[2024·广西钦州浦北中学月考]发酵工程生产产品的流程如图所示。回答下列问题:
(1)性状优良的菌种可以从 中获取,随着技术的发展,也可以通过 或 等途径获得。
(2)如果发酵产品是微生物细胞本身,可在发酵结束之后,采用 等方法将菌体分离和干燥,即可得到产品。如果产品是代谢物,可根据产物的性质采取适当的 措施来获得产品。
(3)青霉菌在一定条件下可产生青霉素,青霉素具有杀菌的作用,有同学认为利用青霉菌发酵生产青霉素的过程中不必担心杂菌的污染,你是否认同这样的观点 。为什么 。
18.(19分)[2024·广东深圳期末]苹果富含矿物质和维生素,真菌X可引起苹果树腐烂病,对苹果树危害很大,目前该病仍以化学防治为主。研究人员欲从土壤中分离筛选出能抑制真菌X的芽孢杆菌进行生物防治。分离筛选芽孢杆菌的实验流程如图所示,分析回答以下问题:
(1)生物防治较化学防治的优势是 。
(2)上图所示分离筛选细菌的方法是 。
所取5g土壤中加入 mL无菌水,可得到10倍的土壤悬液;经过梯度稀释后即可接种到培养基上,再根据培养基上
的特征鉴别出芽孢杆菌并进一步纯化,即可获得若干种纯化的芽孢杆菌。
(3)若稀释倍数为103下的三个平板菌落数分别为165、179、166,则每克土壤中含相关微生物数目为 个。
(4)目的菌株筛选时,需在上图中多个实验组和对照组的A处接种等量真菌X,并在不同实验组的B处接种一系列不同含量的同种芽孢杆菌,然后在相同且适宜的条件下培养合适的时间。评价目的菌株抑菌效果的依据是 。
(5)为进一步检测芽孢杆菌的抑菌效果,某同学选用健康果树枝条进行测定,请为该同学设计简要的实验思路: 。
