新教材2024年高中生物第1章发酵工程过关检测新人教版选择性必修3

第1章过关检测(时间:90分钟满分:100分)一、选择题(本题共20小题,每小题2.5分,共50分。每小题只有一个选项符合题目要求)1.下图是利用微生物制作果酒、果醋的流程示意图。据图推断,下列说法正确的是()选择葡萄→冲洗→榨汁→A→乙酸发酵→果醋A.此过程用到的菌种主要有酵母菌和乳酸菌B.榨汁前,榨汁机和发酵瓶都须要用体积分数为70%的盐酸消毒C.A过程是酒精发酵,A过程结束后,只须要适当提高环境温度就能进行乙酸发酵D.导致发酵产物不同的重要因素有温度、时间、菌种等答案:D解析:用于果酒发酵的是酵母菌,用于果醋发酵的是醋酸菌,A项错误。榨汁机、发酵瓶要用体积分数为70%的酒精消毒,B项错误。A过程是酒精发酵,A过程完成后,除了须要适当提高环境温度,还须要通入O2,才能进行乙酸发酵,C项错误。2.下图是制作酸奶的简易过程示意图。下列相关叙述正确的是()发酵瓶、鲜奶

无菌处理→簇新原味酸奶与鲜奶按体积

比1∶10加入发酵瓶中,密封→38~42℃的环境下

保温发酵6~8h→2~4℃冷藏24hA.用高压蒸汽灭菌锅对发酵瓶和鲜奶进行灭菌处理B.乳酸发酵菌种和乙酸发酵菌种都属于原核生物C.保温发酵过程中要适时打开发酵瓶盖放出气体D.酸奶发酵的相宜温度要低于果醋发酵的相宜温度答案:B解析:鲜奶是不耐高温的液体,不能用高压蒸汽灭菌锅进行灭菌,A项错误。乳酸菌进行无氧呼吸时没有气体产生,乳酸发酵过程中不须要排气,C项错误。果醋发酵的相宜温度为30~35℃,故酸奶发酵的相宜温度要高于果醋发酵的相宜温度,D项错误。3.小李尝试制作果酒,他将葡萄汁放入已灭菌的发酵装置中进行试验(如下图所示),下列做法恰当的是()A.加入适量的酵母菌B.始终打开阀b通气C.间或打开阀a几秒钟,始终关紧阀bD.把发酵装置放到4℃冰箱中进行试验答案:A解析:若始终打开阀b通气,酵母菌只进行有氧呼吸,不会产生酒精。酵母菌进行无氧呼吸会产生CO2,适时打开阀b可排出CO2,防止装置中CO2过多,影响酵母菌的发酵。若把装置放到4℃冰箱中,温度过低会导致与细胞呼吸有关的酶的活性降低,使无氧呼吸产生酒精的效率降低。4.下列关于果醋制作的说法,正确的是()A.醋酸菌是好氧细菌,在制作过程中发酵瓶要常常拧松通气B.在制作果醋时,温度应严格限制在18~30℃C.当糖源不足时,醋酸菌先将乙醇转化为乙醛,再将乙醛变为乙酸D.醋酸菌在糖源和O2足够时,能将葡萄糖分解成酒精和CO2答案:C解析:醋酸菌是好氧细菌,在制作过程中要打开瓶盖,盖上一层纱布,A项错误。多数醋酸菌的最适生长温度为30~35℃,B项错误。醋酸菌在糖源和O2足够时,能将葡萄糖分解成乙酸,D项错误。5.在家庭中制作泡菜,不须要刻意灭菌,缘由是()A.乳酸菌发酵产生的乳酸可以抑制其他微生物的生长B.各种微生物都可以用于制作泡菜C.泡菜坛中的亚硝酸盐杀死了其他杂菌D.泡菜坛中液体表面有一层菌膜将泡菜与外界空气隔开答案:A6.下列对泡菜制作不同时期泡菜坛中乳酸菌数量和乳酸含量的叙述,正确的是()A.泡菜制作初期并无乳酸菌的存在B.腌制过程中乳酸菌数量会渐渐增多并达到最高峰,然后下降C.腌制后期乳酸含量会急剧下降D.腌制的全过程乳酸菌数量不变答案:B解析:泡菜制作初期多种微生物并存,乳酸菌也存在,A项错误。在腌制过程中,乳酸菌数量起先时较少,进入中期数量最多,然后又渐渐下降,B项正确,D项错误。腌制过程中,乳酸不断积累,不会急剧下降,C项错误。7.下列有关果酒发酵、果醋发酵和腐乳制作前期发酵的比较,错误的是()A.都可以运用自然界微生物作为菌种 B.发酵的实质都是微生物的无氧呼吸C.限制的发酵温度有所不同 D.发酵过程中必需尽可能防止杂菌污染答案:B解析:果醋和腐乳发酵利用的是微生物的有氧呼吸,果酒发酵利用的是微生物的无氧呼吸。8.将相同的大肠杆菌样液分别接种于成分不同的3种培育基中,36h后统计菌落数,结果如下表所示。下列叙述错误的是()培育皿培育基成分菌落数Ⅰ琼脂、葡萄糖35Ⅱ琼脂、葡萄糖、生长因子250Ⅲ琼脂、生长因子0A.葡萄糖是培育基中的碳源也是能源B.配制培育基过程中应先灭菌后倒平板C.Ⅰ和Ⅱ比照,说明生长因子不利于大肠杆菌的生长D.Ⅱ和Ⅲ比照,说明大肠杆菌的生长须要葡萄糖答案:C9.下列有关微生物培育的叙述,错误的是()A.获得纯净培育物的关键是防止杂菌污染 B.单菌落的分别是消退杂菌污染的一种方法C.培育基都必需运用高压蒸汽灭菌法灭菌 D.倒置平板可防止培育皿盖上的冷凝水滴落答案:C解析:防止杂菌污染是获得纯净培育物的关键,A项正确。单菌落由一个微生物繁殖而来,因此分别单菌落可以消退杂菌,B项正确。培育基灭菌一般采纳高压蒸汽灭菌法,但是对于含有遇高温易分解的养分物质的培育基,不能采纳高压蒸汽灭菌法进行灭菌,C项错误。倒置平板可以防止培育皿盖上的冷凝水滴落到培育基表面污染培育基,D项正确。10.消毒和灭菌是两个不同的概念。下列适用于消毒处理的是()①皮肤②饮用水③牛奶④注射器⑤培育皿⑥接种环⑦培育基⑧果汁⑨酱油⑩手术刀A.①②③⑧⑨ B.④⑤⑥⑦⑩C.①②③④⑤⑥⑧ D.以上全部答案:A11.下列对发酵过程中灭菌操作的理解,错误的是()A.防止杂菌污染 B.歼灭杂菌C.培育基和发酵设备都必需灭菌 D.灭菌必需在接种前进行答案:B解析:灭菌的目的是防止杂菌污染,但实际操作中不行能只歼灭杂菌,而是歼灭全部微生物。12.某探讨小组从有机废水中分别微生物用于废水处理。下列叙述正确的是()A.培育基分装到培育皿后进行灭菌 B.转换划线角度后需灼烧接种环再进行划线C.接种后的培育皿需放在光照培育箱中培育 D.培育过程中每隔一周视察一次答案:B解析:培育基灭菌应在分装到培育皿之前进行,A项错误。从有机废水中分别的微生物是异养微生物,其培育不须要光照,C项错误。培育过程中应每隔12h或24h视察一次,D项错误。13.右图是微生物平板划线示意图,划线的依次为1、2、3、4、5。下列叙述正确的是()A.操作前要将接种环放在酒精灯的火焰旁边灭菌B.划线操作应在酒精灯的火焰上进行C.在5区域中才可以得到菌落D.在2、3、4、5区域中划线前后都要对接种环灭菌答案:D解析:操作前要将接种环放在酒精灯的火焰上灼烧灭菌。划线操作应在酒精灯的火焰旁边进行,而不是火焰上。全部的划线区都有可能得到菌落,只是5区域中菌落相对较少。14.蔗糖、奶粉和经蛋白酶水解后的玉米胚芽液按确定比例混合,经乳酸菌发酵可生产新型酸奶。下列相关叙述错误的是()A.蔗糖消耗量与乳酸生成量呈正相关 B.酸奶出现明显气泡说明有杂菌污染C.乳酸菌是异养厌氧细菌 D.只有奶粉为乳酸发酵供应氮源答案:D解析:蔗糖是乳酸菌的碳源,乳酸菌分解蔗糖产生乳酸,所以蔗糖消耗量与乳酸生成量呈正相关,A项正确。酸奶是乳酸发酵的产物,不应有气体产生,假如发酵时出现明显的气泡,说明确定有其他的微生物存在,B项正确。乳酸菌是异养厌氧细菌,在无氧条件下将葡萄糖分解成乳酸,C项正确。经过蛋白酶水解后的玉米胚芽液也可以供应氮源,D项错误。15.在做分别分解尿素的细菌试验时,甲同学从稀释倍数为1×106对应的培育基上筛选出大约150个菌落,而其他同学只选择出大约50个菌落。下列说法错误的是()A.甲同学出现这种结果的缘由可能是土样不同,也可能是操作过程出了问题B.可以将甲同学配制的培育基在不加土样的状况下进行培育作为空白比照,以检验培育基是否受到污染C.让其他同学用与甲同学一样的土样进行试验,假如结果与甲同学一样,则可以证明甲同学无误D.B、C两项的试验思路都遵循了试验的比照原则答案:D解析:甲同学获得的菌落数量远大于其他同学,可能是由于所取的土样不同,也可能是操作过程中培育基被污染了,A项正确。污染的缘由可能是培育基灭菌不彻底,或操作过程没有保证无菌操作,将甲同学配制的培育基在不加土样的状况下进行培育作为空白比照,以检验培育基是否受到污染,B项正确。让其他同学用与甲同学一样的土样进行试验,假如结果与甲同学一样,则可以证明甲同学操作正确,C项正确。B项的试验思路遵循了试验的比照原则,C项的试验思路遵循了试验的重复性原则,D项错误。16.某同学从市场上买来了簇新的葡萄,准备利用细胞呼吸的原理在家里酿制葡萄酒。已知葡萄的果皮表面附着有野生酵母菌。下列措施对酿酒有利的是()A.打开酿酒罐 B.密封酿酒罐,适时排气C.高温处理 D.酿酒罐放在室内光照处答案:B解析:酵母菌在无氧条件下进行无氧呼吸,产生酒精和CO2,故应密封酿酒罐,适时排气。高温处理睬杀死葡萄果皮表面的酵母菌。酵母菌进行无氧呼吸不须要光照,酿酒罐放在室内光照处,还会造成酿酒罐内温度过高,不利于发酵。17.生长图形法是一种测定微生物养分需求的简便方法。为探究某嗜热菌所需生长因子的种类,探讨小组把该菌的悬浮液与不含任何生长因子但含有其他必需养分物质的培育基混合后倒入平板,然后在平板上划分数区,将甲、乙、丙三种生长因子分别添加到不同区域,培育结果如下图所示。下列说法错误的是()A.倒入平板后干脆培育可推断培育基有无污染B.倒入平板后培育基须要进行灭菌处理C.图示结果表明该菌须要生长因子乙和丙D.生长图形法还可用于某些菌种的筛选答案:B解析:平板上不含任何生长因子,若倒入平板后干脆培育,出现菌落说明培育基已被杂菌感染,因为该嗜热菌不能在缺乏生长因子的培育基中生长,A项正确。制备培育基时,先灭菌再倒平板,B项错误。图中菌落生活在乙、丙区域之间,说明同时须要生长因子乙和丙,C项正确。不同菌种所需生长因子不同,可利用生长图形法筛选菌种,D项正确。18.下列有关用平板划线法和稀释涂布平板法纯化大肠杆菌的叙述,正确的是()A.都须要用液体培育基 B.都须要运用接种针进行接种C.都须要在酒精灯火焰旁边进行接种 D.都可以用菌落数来计数活菌答案:C解析:平板划线法和稀释涂布平板法都是为了在培育基表面形成单个菌落,所以都须要用固体培育基,A项错误。平板划线法运用接种环进行接种,而稀释涂布平板法采纳涂布器操作,B项错误。纯化时,要进行无菌操作,为防止杂菌污染,操作时都须要在酒精灯火焰旁边进行接种,C项正确。平板划线法不能用于计数活菌,只能用于分别菌种,稀释涂布平板法可以用来计数活菌,D项错误。19.某学者欲探讨被石油污染过的土壤中细菌的数量,并从中筛选出能分解石油的细菌。下列操作错误的是()A.利用平板划线法对细菌进行计数B.用以石油为唯一碳源的培育基筛选C.采纳稀释涂布平板法分别菌种D.称取和稀释土壤样品须要在酒精灯火焰旁边进行答案:A解析:分别细菌常用的方法是平板划线法和稀释涂布平板法,但平板划线法不能对细菌进行计数。20.下列关于微生物的分别与培育试验的叙述,正确的是()A.高压蒸汽灭菌加热结束后,打开放气阀使压力表指针回到零后,开启锅盖B.倒平板时,应将打开的皿盖放到一边,以免培育基溅到皿盖上C.为了防止污染,接种环经火焰灭菌后应趁热快速挑取菌落D.用记号笔标记培育皿中菌落时,应标记在皿底答案:D解析:培育基等液体类的物品在灭菌结束后,切勿打开放气阀快速放气,以免液体暴沸,造成溢出或炸裂,应先关闭电源停止加热,待其冷却至压力表指针回零后,再打开放气阀放气,A项错误。倒平板时,培育皿盖不能完全打开,B项错误。接种环灼烧灭菌后,应冷却后再挑取菌落,以免高温杀死菌种,C项错误。二、非选择题(本题共5小题,共50分)21.(11分)下图为果酒与果醋发酵装置示意图,请据图回答下列问题。(1)酿造葡萄酒时,在榨汁前,要先对葡萄进行,再去除枝梗,该步骤可以避开去除枝梗时引起葡萄破损,增加被污染的机会。

(2)用体积分数为对上述装置进行后,再装入葡萄汁,将发酵装置放在18~30℃的环境中,每天拧开气阀b多次,排动身酵过程产生的大量。装置中d处设计成弯曲形态的目的是。(3)10d之后,利用酸性条件下的对出料口c取样的物质进行检验。若呈色,则说明产生了酒精。

(4)产生酒精后,在发酵液中加入醋酸菌,然后将装置放在℃的环境中,适时打开气阀向发酵液中充气。充气的缘由是。

答案:(1)冲洗杂菌(2)70%的酒精消毒CO2防止排气时空气中杂菌的污染(3)重铬酸钾灰绿(4)30~35a醋酸菌是好氧细菌,酒精转变为乙酸须要O222.(10分)请回答下列有关泡菜发酵过程中的相关问题。(1)蔬菜刚入坛时,其表面带有不抗酸的大肠杆菌和酵母菌等微生物。其中酵母菌最初的呼吸方式是,请写出相关反应式:。

(2)在发酵初期会有气泡从坛沿水槽内的水中间歇性溢出,试说明这些气泡的来源:。

(3)到发酵中期,无氧状态形成,乳酸菌起先活跃并产生大量乳酸,使乳酸质量分数达到0.6%~0.8%,pH为3.5~3.8,试分析此时坛内其他微生物的活动状况及缘由:。

(4)发酵后期,乳酸含量接着增加,当乳酸质量分数达到1.2%以上时,发酵速度渐渐变缓甚至停止,主要缘由是。

(5)请在下列坐标图中画出该过程中乳酸菌数量、乳酸含量的改变趋势。答案:(1)有氧呼吸C6H12O6+6O2+6H2O6CO2+12H2O+能量(2)微生物呼吸作用产生的(3)由于pH不相宜,其他微生物活动减慢甚至停止(4)pH过低,抑制了乳酸菌的生长(5)23.(10分)检验饮用水中细菌、病毒的含量是有效监控部分疾病发生的必要措施。请回答下列与检验饮用水中大肠杆菌有关的问题。(1)检验大肠杆菌的含量时,通常将水样进行一系列的梯度稀释,然后将不同稀释度的水样用涂布器分别涂布到固体培育基的表面进行培育,记录菌落数量,这种方法称为法。

(2)用上述方法统计样本中的菌落数时是否须要设置比照组?(填“须要”或“不须要”),其缘由是须要推断培育基,对于固体培育基应采纳的检测方法是将的培育基在相宜的温度下放置一段时间,视察培育基上是否有菌落产生。

(3)有三种材料或用具须要消毒或灭菌:培育细菌用的培育基与培育皿(甲);玻璃棒、试管、烧瓶和吸管(乙);试验操作者的双手(丙)。其中须要消毒的是,须要灭菌的是。(填代号)

(4)检验大肠杆菌的试验结束后,运用过的培育基及其培育物必需经过处理才能丢弃,以防环境的污染。

(5)下表是一种培育基的配方,该培育基中的碳源是,氮源是。琼脂(填“供应”或“不供应”)养分。

组分含量蛋白胨10.0g乳糖5.0g蔗糖5.0gK2HPO42.0g显色剂0.2g琼脂12.0gH2O定容至1000mL答案:(1)稀释涂布平板(2)须要是否被杂菌污染(灭菌是否合格)未接种(3)丙甲、乙(4)灭菌(5)乳糖、蔗糖、蛋白胨蛋白胨不供应24.(10分)谷氨酸棒状杆菌可用于微生物发酵工程生产谷氨酸,从而制取谷氨酸钠(味精)。下图为谷氨酸棒状杆菌合成谷氨酸的途径,通过发酵工程可以大量生产谷氨酸。回答下列问题。(1)与酵母菌相比,谷氨酸棒状杆菌在结构上的显著特点是;谷氨酸发酵的培育基成分有豆饼水解液、玉米浆、尿素、磷酸氢二钾、硫酸镁、生物素等,从物理性质看,该培育基属于培育基。

(2)发酵过程中要测定谷氨酸棒状杆菌的数量,可采纳的计数方法有显微镜干脆计数法和,前者计数的结果比后者计数的结果值偏(填“大”或“小”),缘由是

。

(3)由图可知,谷氨酸棒状杆菌体内若积累了较多的谷氨酸,则会抑制谷氨酸脱氢酶的活性,微生物这种对自身代谢速率的调整方式是。(4)谷氨酸棒状杆菌在发酵过程中要不断地通入无菌空气,并通过搅拌使空气形成细小的气泡,快速溶解在培育液中,当培育基中碳氮比为4∶1时,菌体大量繁殖而产生的谷氨酸少;当碳氮比为3∶1时,菌体繁殖受抑制,但谷氨酸的合成量大增。在无氧条件下,谷氨酸棒状杆菌的代谢物是乳酸或琥珀酸。由此说明谷氨酸棒状杆菌的代谢类型是,由上述探究可知,通过发酵得到大量谷氨酸的发酵思路是

。

答案:(1)无以核膜为界限的细胞核液体(2)稀释涂布平板法大前者死菌和活菌一起计数,后者只计数活菌,且可能有多个菌体形成同一个菌落(3)负反馈调整(4)异养兼性厌氧型不断向发酵液中通入无菌空气,使发酵液中碳氮比为4∶1,培育一段时间使菌种大量繁殖,后将培育液的碳氮比改为3∶1,使菌种合成大量谷氨酸解析:(1)谷氨酸棒状杆菌属于细菌,酵母菌属于真菌,谷氨酸棒状杆菌在结构上的显著特点是无以核膜为界限的细胞核。谷氨酸发酵的培育基成分中无琼脂等凝固剂,故从物理性质看,该培育基属于液体培育基。(2)测定谷氨酸棒状杆菌的数量可采纳的计数方法有显微镜干脆计数法和稀释涂布平板法。由于显微镜干脆计数法中死菌和活菌一起计数,而稀释涂布平板法只计数活菌,且可能有多个菌体形成同一个菌落,因此显微镜干脆计数法计数的结果比稀释涂布平板法计数的结果值大。(3)由题图可知,当谷氨酸过量时,会抑制谷氨酸脱氢酶的活性,导致谷氨酸脱氢酶的活性下降,从而使谷氨酸含量下降,这种对自身代谢速率的调整方式是负反馈调整。(4)由题意可知,谷氨酸棒状杆菌的代谢类型是异养兼性厌氧型,当培育基中碳氮比为4∶