2020版高考生物大一輪復(fù)習(xí) 第10單元 生物技術(shù)與工程 課時規(guī)范練35 發(fā)酵工程 新人教版.docx

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課時規(guī)范練35　發(fā)酵工程 基礎(chǔ)鞏固 1.(2018山西運(yùn)城康杰中學(xué)期中)下列說法正確的有(　　) ①果酒發(fā)酵是否產(chǎn)生酒精,可用重鉻酸鉀來檢驗　②酒精發(fā)酵過程酵母菌種群呈“J”型增長?、燮咸丫瞥始t色的原因是加入了紅色食用色素　④檢驗醋酸簡單易行的方法是品嘗或用pH試紙鑒定?、莨瓢l(fā)酵和果醋發(fā)酵過程中培養(yǎng)液pH都會下降 A.兩項 B.五項 C.四項 D.三項 2.用蔗糖、奶粉和經(jīng)蛋白酶水解后的玉米胚芽液,通過乳酸發(fā)酵可生產(chǎn)新型酸奶,下列相關(guān)敘述錯誤的是(　　) A.蔗糖消耗量與乳酸生成量呈正相關(guān) B.酸奶出現(xiàn)明顯氣泡說明有雜菌污染 C.應(yīng)選擇分裂旺盛的乳酸菌接種 D.只有奶粉為乳酸菌發(fā)酵提供氮源 3.家庭制作泡菜并無刻意的滅菌環(huán)節(jié),在發(fā)酵過程中,乳酸菌產(chǎn)生的乳酸可以抑制其他微生物的生長。當(dāng)環(huán)境中的乳酸積累到一定濃度時,又會抑制乳酸菌自身的增殖。下面對這些現(xiàn)象的描述不正確的是(　　) A.在發(fā)酵初期,泡菜壇內(nèi)乳酸菌的種內(nèi)關(guān)系主要表現(xiàn)為種內(nèi)互助 B.在發(fā)酵初期,泡菜壇內(nèi)密閉的發(fā)酵環(huán)境使乳酸菌在種間斗爭中占據(jù)優(yōu)勢 C.隨著發(fā)酵過程的進(jìn)行,由于乳酸的積累,乳酸菌之間種內(nèi)斗爭趨于激烈 D.發(fā)酵后期,泡菜壇內(nèi)各種生物的抵抗力穩(wěn)定性維持在較高水平 4.下列有關(guān)培養(yǎng)基的敘述,正確的是(　　) A.培養(yǎng)基只能是天然物質(zhì) B.培養(yǎng)基只能培養(yǎng)細(xì)菌 C.固體培養(yǎng)基常用于菌種的鑒定和分離 D.微生物在固體培養(yǎng)基上生長時,可以形成肉眼可見的單個細(xì)菌 5.為了保持菌種的純凈需要進(jìn)行菌種的保藏,下列有關(guān)敘述不正確的是(　　) A.對于頻繁使用的菌種,可以采用臨時保藏的方法 B.臨時保藏的菌種一般是接種到試管的固體斜面培養(yǎng)基上 C.臨時保藏的菌種容易被污染或產(chǎn)生變異 D.對于需要長期保存的菌種,可以采用-4 ℃低溫保藏的方法 6.(2018河北張家口檢測)下列有關(guān)微生物培養(yǎng)與應(yīng)用的說法,正確的是(　　) A.天然培養(yǎng)基是指直接取自自然界不需加工的培養(yǎng)基 B.接種前需對培養(yǎng)基、培養(yǎng)皿、接種環(huán)、實驗操作者的雙手等進(jìn)行嚴(yán)格的滅菌處理 C.大腸桿菌的純化培養(yǎng)過程包括培養(yǎng)基的配制和純化大腸桿菌兩個階段 D.分離分解尿素的細(xì)菌時,尿素是培養(yǎng)基中唯一的氮源和碳源 7.微生物的實驗室培養(yǎng)要進(jìn)行嚴(yán)格的滅菌和消毒,以下理解不正確的是(　　) A.滅菌是指殺滅環(huán)境中的一切微生物的細(xì)胞、芽孢和孢子 B.任何消毒方法一般都不能消滅微生物的孢子和芽孢 C.灼燒法滅菌主要對象是金屬器具,也可以是玻璃器具 D.常用滅菌方法有灼燒滅菌法、高壓蒸汽滅菌法和紫外線滅菌法 8.做“微生物的分離與培養(yǎng)”實驗時,下列敘述正確的是 (　　) A.高壓滅菌加熱結(jié)束時,打開放氣閥使壓力表指針回到零后,開啟鍋蓋 B.倒平板時,應(yīng)將打開的皿蓋放到一邊,以免培養(yǎng)基濺到皿蓋上 C.為了防止污染,接種環(huán)經(jīng)火焰滅菌后應(yīng)趁熱快速挑取菌落 D.用記號筆標(biāo)記培養(yǎng)皿中菌落時,應(yīng)標(biāo)記在皿底上 能力提升 9.生物乙醇是化石汽油的良好替代品,美國主要以玉米為原料生產(chǎn)燃料乙醇。我國則堅持“不與人爭糧,不與糧爭地”原則,利用農(nóng)作物廢棄物——秸稈代替糧食作為原料,其主要技術(shù)流程為:酶解→酵母發(fā)酵→蒸餾→成品。下列分析不正確的是(　　) A.使用秸稈作為原料使能量得到了更有效的利用 B.對秸稈進(jìn)行“酶解”主要用的是纖維素酶 C.乳酸菌可以代替酵母菌用于生物乙醇的生產(chǎn) D.“酵母發(fā)酵”環(huán)節(jié)需要嚴(yán)格控制發(fā)酵罐中的氧氣供應(yīng) 10.某化工廠的污水池中含有一種有害的難以降解的有機(jī)化合物A,科研人員用化合物A、磷酸鹽、鎂鹽以及微量元素等配制的培養(yǎng)基,成功篩選到能高效降解化合物A的細(xì)菌(目的菌)。實驗的主要步驟如圖所示。下列有關(guān)敘述錯誤的是(　　) A.培養(yǎng)基中加入化合物A作為唯一碳源,目的是為了篩選目的菌 B.將菌種接種到固體培養(yǎng)基培養(yǎng)的目的是獲得大量菌種 C.實驗培養(yǎng)過程中進(jìn)行振蕩培養(yǎng),可使目的菌和培養(yǎng)液充分接觸 D.實驗操作過程中,獲得純凈“目的菌”的關(guān)鍵是防止外來雜菌污染 11.(2016全國高考Ⅱ)蘋果醋是以蘋果汁為原料經(jīng)發(fā)酵而成的?；卮鹣铝袉栴}。 (1)酵母菌的呼吸代謝途徑如圖所示。圖中過程①和②是蘋果醋生產(chǎn)的第一階段,在酵母菌細(xì)胞的　　　　　　　　　中進(jìn)行,其產(chǎn)物乙醇與　　　　　　　　試劑反應(yīng)呈現(xiàn)灰綠色,這一反應(yīng)可用于乙醇的檢驗;過程③在酵母菌細(xì)胞的　　　　　　中進(jìn)行。與無氧條件相比,在有氧條件下,酵母菌的增殖速度　　　。 (2)第二階段是在醋酸桿菌的作用下將第一階段產(chǎn)生的乙醇轉(zhuǎn)變?yōu)榇姿岬倪^程,根據(jù)醋酸桿菌的呼吸作用類型,該過程需要在　　　　條件下才能完成。 (3)在生產(chǎn)過程中,第一階段和第二階段的發(fā)酵溫度不同,第一階段的溫度　　　　(填“低于”或“高于”)第二階段的。 (4)醋酸桿菌屬于　　　核生物,其細(xì)胞結(jié)構(gòu)中　　　　　　(填“含有”或“不含有”)線粒體。 12.下表是某公司研發(fā)的一種培養(yǎng)大腸桿菌菌群的培養(yǎng)基配方,請根據(jù)表格和所學(xué)知識回答下列相關(guān)問題。 成分 蛋白胨 乳糖 蔗糖 K2HPO4 指示劑 瓊脂 含量/g 10.0 5.0 5.0 2.0 0.2 12.0 將上述物質(zhì)溶解后,用蒸餾水定容到1 000 mL (1)若根據(jù)用途劃分,該培養(yǎng)基屬于　　　　　　(填“選擇”或“鑒別”)培養(yǎng)基。若要用上述培養(yǎng)基來篩選出土壤中的尿素分解菌,培養(yǎng)基的營養(yǎng)成分必須怎樣更改?　　　　　　　　,并用　　　　　　　　作為指示劑。 (2)圖1和圖2是培養(yǎng)某細(xì)菌的結(jié)果圖,其對應(yīng)的接種方法分別是　　　　　　　　　和　　　　　　　　　,這兩種方法接種后培養(yǎng)基上都可以得到由單個細(xì)胞繁殖所形成的菌落。圖　　所用的接種方法可用來對活菌進(jìn)行計數(shù)。某實驗小組采用該方法檢測水樣中的細(xì)菌含量。在接種前,隨機(jī)取若干滅菌后的空平板先行培養(yǎng)了一段時間,這樣做的目的是　　　　　　　　　;然后,將1 mL水樣稀釋100倍,在3個平板上用涂布法分別接入0.1 mL稀釋液;經(jīng)適當(dāng)培養(yǎng)后,3個平板上的菌落數(shù)分別為39,38和37。據(jù)此可得出每升水樣中的活菌數(shù)為　　　　　　　　　。 (3)以下微生物發(fā)酵生產(chǎn)特定產(chǎn)物時,所利用的主要微生物的細(xì)胞結(jié)構(gòu)與大腸桿菌較相似的有　　　　。 A.制作果酒 B.由果酒制作果醋 C.制作泡菜 D.制作腐乳 13.(2018江蘇鹽城中學(xué)階段檢測)燒傷病人容易感染綠膿桿菌,引起化膿性感染,比阿培南、美羅培南、頭孢菌素和碳青霉烯類抗生素都是非常經(jīng)典的抗綠膿桿菌的藥物。臨床使用抗生素前,有時需要做細(xì)菌耐藥實驗。實驗時,從病人身上獲取少量樣本,按照一定的實驗步驟操作,以確定該病人體內(nèi)的綠膿桿菌對不同抗生素的敏感性。 (1)獲取綠膿桿菌單菌落。 配制適于綠膿桿菌生長的培養(yǎng)基,培養(yǎng)基中的營養(yǎng)成分一般含有　　　　　、氮源、生長因子、水和無機(jī)鹽,調(diào)節(jié)pH至7,滅菌處理,待培養(yǎng)基冷卻至50℃時,在　　　　　　　　　　附近倒平板。經(jīng)過選擇培養(yǎng)、鑒別等步驟獲得單菌落。 (2)檢測綠膿桿菌對不同抗生素的敏感性。 取該單菌落適當(dāng)稀釋,用　　　　　　　法接種于固體培養(yǎng)基表面,使其均勻生長,布滿平板。將分別含等劑量的比阿培南、美羅培南、頭孢菌素和碳青霉烯類抗生素的相同大小的小濾紙圓片均勻置于該平板上的不同位置,適宜條件培養(yǎng)一段時間,結(jié)果是含不同抗生素的濾紙片周圍均出現(xiàn)透明圈,這說明綠膿桿菌對上述抗生素　　　　;含頭孢菌素的濾紙片周圍的透明圈比含美羅培南的小,這說明綠膿桿菌對頭孢菌素的敏感性比美羅培南　　(填“強(qiáng)”或“弱”);含比阿培南、碳青霉烯類的濾紙片周圍的透明圈也比含美羅培南的小,且比阿培南透明圈中出現(xiàn)了一個菌落,請推測此菌落產(chǎn)生的可能原因:一是　　　　　　　,二是　。 (3)根據(jù)上述實驗結(jié)果,為達(dá)到抗綠膿桿菌的目的,對于該患者來說最好應(yīng)選用抗生素　　　　　　　。  課時規(guī)范練35　發(fā)酵工程 1.D　酒精可以使酸化的重鉻酸鉀溶液由橙色變?yōu)榛揖G色,①正確;酒精發(fā)酵過程酵母菌種群呈“S”型增長,②錯誤;葡萄酒中的色素來自果皮,③錯誤;檢驗醋酸簡單易行的方法是品嘗或用pH試紙鑒定,④正確;果酒發(fā)酵過程中產(chǎn)生的二氧化碳使培養(yǎng)液pH下降,果醋發(fā)酵過程中產(chǎn)生醋酸,培養(yǎng)液pH也會下降,⑤正確。 2.D　經(jīng)蛋白酶水解后的玉米胚芽也可為乳酸菌提供氮源。 3.D　發(fā)酵初期乳酸菌產(chǎn)生的乳酸抑制了其他微生物的生長,使乳酸菌在種間斗爭中占據(jù)優(yōu)勢,而乳酸菌在此環(huán)境中生長較快,表現(xiàn)為種內(nèi)互助。隨著乳酸的積累,乳酸菌生長受抑制,乳酸菌又表現(xiàn)為種內(nèi)斗爭。發(fā)酵后期,由于微生物不斷減少,抵抗力穩(wěn)定性降低。 4.C　培養(yǎng)基也可以是人工合成的,A項錯誤。培養(yǎng)基有的可以培養(yǎng)真菌,B項錯誤。固體培養(yǎng)基上能觀察到菌種的大小、形態(tài),所以常用于菌種的鑒定和分離,C項正確。微生物在固體培養(yǎng)基上生長時,形成的是肉眼可見的菌落,而不是單個細(xì)菌,D項錯誤。 5.D　對于頻繁使用的菌種,可以采用臨時保藏的方法,在固體斜面培養(yǎng)基上菌落長成后,放入冰箱低溫保藏,A項正確;臨時保藏的菌種一般是接種到試管的斜面培養(yǎng)基上,等到菌落長成后,放入冰箱低溫保藏,B項正確;臨時保藏的菌種由于頻繁轉(zhuǎn)種,容易被污染或產(chǎn)生變異,C項正確;對于需要長期保存的菌種,可以采用甘油管藏的方法,D項錯誤。 6.C　天然培養(yǎng)基是指用天然物質(zhì)制成的培養(yǎng)基,但也需要加工,A項錯誤;實驗操作者的雙手應(yīng)消毒,不是滅菌,B項錯誤;分離分解尿素的細(xì)菌時,尿素是培養(yǎng)基中唯一的氮源,不是碳源,需加入不含氮元素的有機(jī)物(如葡萄糖)作為碳源,D項錯誤。 7.D　滅菌是指使用強(qiáng)烈的理化因素殺滅環(huán)境中的一切微生物,包括芽孢和孢子,A項正確;消毒是使用較為溫和的理化方法僅殺死物體表面或內(nèi)部一部分對人體有害的微生物,不包括芽孢和孢子, B項正確;灼燒法滅菌主要對象是金屬器具,也可以是玻璃器具,C項正確;常用滅菌方法有灼燒滅菌法、干熱滅菌法和高壓蒸汽滅菌法,D項錯誤。 8.D　高壓蒸汽滅菌加熱結(jié)束時,當(dāng)壓力表的壓力降到零時,打開排氣閥,打開蓋子,如果提前打開排氣閥,鍋內(nèi)壓力突然下降,滅菌容器內(nèi)液體會沖出容器,造成污染,A項錯誤;倒平板時,培養(yǎng)皿蓋打開一縫隙,不能放到一邊,B項錯誤;接種時,接種環(huán)經(jīng)火焰滅菌冷卻后挑取菌落,不能趁熱挑取,以免殺死微生物,C項錯誤;由于平板倒過來放置,則用記號筆標(biāo)記培養(yǎng)皿中的菌落時,應(yīng)標(biāo)記在皿底上,D項正確。 9.C　使用秸稈作為原料提高了能量的利用效率,使能量得到了更有效的利用,A項正確;纖維素分解菌可以產(chǎn)生纖維素酶,能夠?qū)⑥r(nóng)作物秸稈水解為葡萄糖,B項正確;乳酸菌分解的產(chǎn)物是乳酸,沒有酒精,乳酸菌不能代替酵母菌用于生物乙醇的生產(chǎn),C項錯誤;“酵母發(fā)酵”環(huán)節(jié)是無氧呼吸產(chǎn)生酒精的環(huán)節(jié),需要嚴(yán)格控制發(fā)酵罐中的氧氣供應(yīng),D項正確。 10.B　本實驗的目的是“篩選到能高效降解化合物A的細(xì)菌”,因此培養(yǎng)基中加入化合物A作為唯一碳源,目的是篩選目的菌,A項正確;將菌種接種到固體培養(yǎng)基培養(yǎng)的目的是分離菌種,在液體培養(yǎng)基培養(yǎng)的目的才是獲得大量菌種,B項錯誤;實驗培養(yǎng)過程中進(jìn)行振蕩培養(yǎng),可使目的菌和培養(yǎng)液充分接觸,提高對營養(yǎng)物質(zhì)的利用率,C項正確;實驗操作過程中,獲得純凈“目的菌”的關(guān)鍵是防止外來雜菌污染,D項正確。 11.答案(1)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)　重鉻酸鉀　線粒體 快　(2)有氧　(3)低于　(4)原　不含有 解析本題考查果酒和果醋的制作。 (1)圖中過程①是有氧呼吸和無氧呼吸的第一階段,②是無氧呼吸的第二階段,過程③是有氧呼吸的第二、三階段。酵母菌是兼性厭氧型微生物,有氧呼吸第一階段和無氧呼吸均在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)內(nèi)進(jìn)行。利用乙醇在酸性條件下與重鉻酸鉀試劑反應(yīng)呈現(xiàn)灰綠色來檢驗乙醇。有氧呼吸的第二、三階段在酵母菌細(xì)胞的線粒體中進(jìn)行。與無氧條件相比,在有氧條件下,酵母菌的增殖速度快。 (2)醋酸桿菌是一種好氧細(xì)菌,只有當(dāng)氧氣充足時才能進(jìn)行旺盛的生命活動,因此將第一階段產(chǎn)生的乙醇轉(zhuǎn)變?yōu)榇姿岬倪^程,需要在有氧條件下才能完成。 (3)酵母菌發(fā)酵溫度一般控制在18~25 ℃,而制作葡萄醋時要將溫度控制在30~35 ℃。 (4)醋酸桿菌屬于原核生物,其細(xì)胞中只有核糖體一種細(xì)胞器,不含有線粒體等其他細(xì)胞器。 12.答案(1)鑒別　將蛋白胨改成尿素　酚紅 (2)釋涂布平板法　平板劃線法　1 檢測培養(yǎng)基平板滅菌是否合格　3.8107 (3)BC 解析(1)培養(yǎng)基中各種營養(yǎng)成分(碳源、氮源、水和無機(jī)鹽)都有,并且有指示劑,若根據(jù)用途劃分,該培養(yǎng)基屬于鑒別培養(yǎng)基。若要用該培養(yǎng)基來篩選出土壤中的尿素分解菌,培養(yǎng)基的營養(yǎng)成分必須將蛋白胨改成尿素,并用酚紅作為指示劑。(2)圖1和圖2是培養(yǎng)某細(xì)菌的結(jié)果圖,其對應(yīng)的接種方法分別是稀釋涂布平板法和平板劃線法。圖1(稀釋涂布平板法)所用的接種方法可用來對活菌進(jìn)行計數(shù)。某實驗小組采用該方法檢測水樣中的細(xì)菌含量。在接種前,隨機(jī)取若干滅菌后的空平板先行培養(yǎng)了一段時間,這樣做的目的是檢測培養(yǎng)基平板滅菌是否合格;然后,將1 mL水樣稀釋100倍,在3個平板上用涂布法分別接入0.1 mL稀釋液;經(jīng)適當(dāng)培養(yǎng)后,3個平板上的菌落數(shù)分別為39,38和37。據(jù)此可得出每升水樣中的活菌數(shù)為(39+38+37)31 00010010=3.8107。(3)大腸桿菌屬于原核生物,沒有成形的細(xì)胞核。制備果酒使用的微生物是酵母菌,屬于真核生物;制作果醋使用的微生物是醋酸菌,屬于原核生物;制作泡菜使用的微生物是乳酸菌,屬于原核生物;制作腐乳的微生物主要是毛霉,屬于真核生物。 13.答案(1)碳源　酒精燈火焰　(2)涂布平板　敏感　弱　雜菌污染　抗比阿培南的綠膿桿菌(或綠膿桿菌產(chǎn)生耐藥性突變)形成的菌落　(3)美羅培南 解析(1)獲取綠膿桿菌單菌落過程中,配制菌落生長需要的培養(yǎng)基,在培養(yǎng)基中一般含有碳源、氦源等營養(yǎng)成分,調(diào)節(jié)好pH后進(jìn)行滅菌,滅菌完成后,冷卻到適應(yīng)溫度,在酒精燈火焰邊倒平板;在平板上進(jìn)行接種,選擇、鑒別等最后獲得單菌落。(2)檢測菌體對不同抗生素的敏感性:取該單菌落適當(dāng)稀釋,用涂布平板法法接種于固體培養(yǎng)基表面,使其均勻生長,布滿平板。將分別含等劑量的比阿培南、美羅培南、頭孢菌素和碳青霉烯類抗生素的相同大小的小濾紙圓片均勻置于該平板上的不同位置,適宜條件培養(yǎng)一段時間,結(jié)果是含不同抗生素的濾紙片周圍均出現(xiàn)透明圈,這說明綠膿桿菌對上述抗生素都敏感;含頭孢菌素的濾紙片周圍的透明圈比含美羅培南的小,這說明綠膿桿菌對頭孢菌素的敏感性比美羅培南弱;含比阿培南、碳青霉烯類的濾紙片周圍的透明圈也比含美羅培南的小,這說明該桿菌對美羅培南最為敏感,比阿培南透明圈中出現(xiàn)了一個菌落,此菌落的產(chǎn)生可能是雜菌污染,也可能是形成了耐藥性的突變菌。(3)根據(jù)上述實驗結(jié)果,為達(dá)到抗綠膿桿菌的目的,而它對美羅培南最為敏感,那么對于該患者來說最好應(yīng)選用抗生素美羅培南。