專題01發(fā)酵工程（綜合題30道）（原卷版）

專題01發(fā)酵工程（綜合題30道）1．龍眼汁中富含蔗糖、葡萄糖等糖類及多種氨基酸、維生素和鐵、磷、鈣等元素，以龍眼汁開(kāi)發(fā)生產(chǎn)果醋飲料，能保留較高的藥用保健價(jià)值?；卮鹣铝杏嘘P(guān)問(wèn)題：(1)新鮮龍眼去皮后需先榨汁打漿酶解，酶解的目的是。(2)利用龍眼汁生產(chǎn)龍眼果醋的過(guò)程通常分為果酒發(fā)酵和果醋發(fā)酵兩個(gè)階段，發(fā)酵過(guò)程發(fā)揮作用的菌種主要是。龍眼果酒制作好后進(jìn)一步發(fā)酵得到龍眼果醋的原理是（寫出反應(yīng)式），同時(shí)還需要調(diào)整的條件有(3)如圖為一定條件下研究LB活性醋酸菌對(duì)龍眼果酒的醋酸發(fā)酵作用，該實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖翘骄織l件下LB活性醋酸菌對(duì)的影響。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，當(dāng)發(fā)酵溫度為20℃時(shí)，發(fā)酵轉(zhuǎn)化率較低，主要原因是。圖中最適合LB活性醋酸菌發(fā)酵的溫度為。2．紅酸湯是一種很有特色的火鍋底料，制作流程如圖所示。請(qǐng)分析回答以下問(wèn)題：(1)密封發(fā)酵時(shí),常在壇中加入成品紅酸湯，其目的是。乳酸發(fā)酵的過(guò)程即為乳酸菌進(jìn)行的過(guò)程，該過(guò)程發(fā)生在乳酸菌細(xì)胞的中。(2)裝壇時(shí)壇口留有一點(diǎn)空間而不裝滿的目的是，紅酸湯腌制過(guò)程的初期會(huì)有氣泡冒出，但氣泡的產(chǎn)生逐漸停止，試分析原因是。(3)紅酸湯有利于人體腸道內(nèi)多種益生菌的生長(zhǎng)。消化道炎癥往往與益生菌群減少、有害菌群增多有關(guān)。研究表明，治療消化道慢性炎癥時(shí)，不宜濫用抗生素，濫用抗生素的害處有。(4)亞硝酸鹽的含量影響紅酸湯的品質(zhì)，在發(fā)酵過(guò)程中影響亞硝酸鹽含量的因素有。（至少2個(gè)）3．柿子果肉綿軟香甜，還能用來(lái)制作果酒和果醋，下面是民間制作柿子酒和柿子醋的過(guò)程。

(1)果酒發(fā)酵過(guò)程中，如果一直密封發(fā)酵罐，將產(chǎn)生一定的安全隱患，原因是，相關(guān)的化學(xué)反應(yīng)式是。(2)果醋發(fā)酵過(guò)程中沒(méi)有接種微生物，說(shuō)明空氣以及柿子皮上可能天然存在菌，發(fā)酵中沒(méi)有進(jìn)行嚴(yán)格的消毒滅菌，卻少有雜菌生長(zhǎng)，主要原因是。(3)秋冬季釀酒和釀醋的過(guò)程中，人們會(huì)把發(fā)酵罐放置在相對(duì)溫暖的地方，原因是。4．某興趣小組就“泡菜腌制過(guò)程中亞硝酸鹽含量變化”開(kāi)展了探究，操作如下：選取1、2、3號(hào)三只相同的泡菜壇，在每個(gè)壇中加入等量洗凈的新鮮蓮花菜，再分別倒入相同量煮沸并冷卻的10%鹽水，將壇密封，置于同一環(huán)境中定時(shí)測(cè)定亞硝酸鹽含量，結(jié)果如圖所示?；卮鹣铝袉?wèn)題：

(1)泡菜制作過(guò)程中主要涉及的菌種為，測(cè)定泡菜中亞硝酸鹽含量通常采用法，在腌制泡菜過(guò)程中，會(huì)出現(xiàn)壇中溶液量增加的現(xiàn)象，主要原因是，制作泡菜的鹽水要煮沸并冷卻的原因是。(2)有人說(shuō)泡菜泡的時(shí)間太長(zhǎng)會(huì)導(dǎo)致口感偏酸，一般3～4天的泡菜口感最佳，最宜食用，結(jié)合上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果判斷，這種觀點(diǎn)是（填“正確”或“錯(cuò)誤”）的，理由是。(3)亞硝酸鹽的含量是衡量泡菜質(zhì)量的重要指標(biāo)，為了降低亞硝酸鹽含量，泡菜加工過(guò)程中可以采取的措施有（答出三點(diǎn)即可）。5．傳統(tǒng)泡菜腌制過(guò)程中，乳酸菌、乳酸和亞硝酸鹽的變化如圖所示，其中亞硝酸鹽是硝酸鹽還原菌促進(jìn)硝酸鹽還原形成的，硝酸鹽還原菌適宜的酸堿度為中性。若攝入過(guò)多亞硝酸鹽，則對(duì)人體有害?；卮鹣铝袉?wèn)題：

(1)乳酸菌在自然界中分布廣泛，常見(jiàn)的乳酸菌有乳酸鏈球菌和；在對(duì)氧氣的需求方面，與醋酸菌相比，乳酸菌的特點(diǎn)是；乳酸菌和酵母菌在細(xì)胞結(jié)構(gòu)方面的主要區(qū)別是。(2)泡菜制作過(guò)程中，用清水和食鹽配制質(zhì)量百分比為5%~20%的鹽水，并將鹽水煮沸，煮沸的目的是。(3)發(fā)酵初期，硝酸鹽還原菌的作用（填“較強(qiáng)”或“較弱”），亞硝酸鹽含量增加。由圖可知，在發(fā)酵中、后期的泡菜品質(zhì)良好，判斷依據(jù)是。(4)發(fā)酵中期，乳酸菌數(shù)量增多，但亞硝酸鹽含量下降的原因是，并且部分亞硝酸鹽被分解，含量開(kāi)始下降。6．某研究小組設(shè)計(jì)了一個(gè)利用作物秸稈生產(chǎn)燃料乙醇的小型實(shí)驗(yàn)。其主要步驟是：先將粉碎的作物秸稈堆放在底部有小孔的托盤中，噴水浸潤(rùn)、接種菌種T，培養(yǎng)一段時(shí)間后，再用清水淋洗秸稈堆（清水淋洗時(shí)菌種T不會(huì)流失），在裝有淋洗液的瓶中接種酵母菌，進(jìn)行乙醇發(fā)酵（酒精發(fā)酵）。實(shí)驗(yàn)流程如圖所示?；卮鹣铝袉?wèn)題。(1)上述實(shí)驗(yàn)過(guò)程中利用了菌種T能產(chǎn)生纖維素分解酶將秸稈中的纖維素分解為葡萄糖，酵母菌的無(wú)氧呼吸生產(chǎn)酒精。檢測(cè)乙醇發(fā)酵是否成功，請(qǐng)寫出兩種方案。(2)采用液體培養(yǎng)基培養(yǎng)酵母菌，可以用淋洗液為原料制備培養(yǎng)基，培養(yǎng)基中還需要適量補(bǔ)充氮源等營(yíng)養(yǎng)成分，配制完成后需要滅菌而不是消毒，原因在于。溫度是影響酵母菌生長(zhǎng)的重要因素，需要設(shè)置的最適溫度約為。(3)在酵母菌發(fā)酵過(guò)程中，還需適時(shí)擰松瓶蓋，原因是。(4)與以糧食為原料發(fā)酵生產(chǎn)乙醇相比，本實(shí)驗(yàn)中乙醇生產(chǎn)方式的優(yōu)點(diǎn)是。7．醬油是由醬演變而來(lái)。早在三千多年前，中國(guó)周朝就有制做醬的記載。而中國(guó)古代勞動(dòng)人民發(fā)明醬油之釀造純粹是偶然地發(fā)現(xiàn)。最早的醬油是由鮮肉腌制而成，與現(xiàn)今的魚(yú)露制造過(guò)程相近。因?yàn)轱L(fēng)味絕佳漸漸流傳到民間，后來(lái)發(fā)現(xiàn)大豆制成風(fēng)味相似且便宜，才廣為流傳食用。利用微生物發(fā)酵制作醬油在我國(guó)具有悠久的歷史。某企業(yè)通過(guò)發(fā)酵制作醬油的流程示意圖如下?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)米曲霉發(fā)酵過(guò)程的主要目的是使米曲霉充分生長(zhǎng)繁殖，大量分泌制作醬油過(guò)程所需的酶類，這些酶中的、能分別將發(fā)酵池中的蛋白質(zhì)和脂肪分解成易于吸收、風(fēng)味獨(dú)特的成分。米曲霉發(fā)酵過(guò)程需要提供營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、通入空氣并攪拌，由此可以判斷米曲霉屬于(填“自養(yǎng)厭氧”、“異養(yǎng)厭氧”或“異養(yǎng)好氧”)微生物。(2)在發(fā)酵池發(fā)酵階段添加的乳酸菌作用是；添加的酵母菌在無(wú)氧條件下分解葡萄糖的產(chǎn)物是。在該階段抑制雜菌污染和繁殖是保證醬油質(zhì)量的重要因素，據(jù)圖分析該階段中可以抑制雜菌生長(zhǎng)的物質(zhì)是（答出一種物質(zhì)即可）。8．山西老陳醋含有多種營(yíng)養(yǎng)成分，生產(chǎn)工藝經(jīng)3000多年的傳承和發(fā)展，具有了傳統(tǒng)手工技藝與現(xiàn)代科學(xué)相結(jié)合的特點(diǎn)，被認(rèn)定為國(guó)家非物質(zhì)文化遺產(chǎn)。工藝流程如下圖：高粱→蒸煮→拌大曲→酒精發(fā)酵→醋酸發(fā)酵→熏醅→淋醋→陳釀（注：以大麥、豌豆等原料制成的大曲，含有多種與發(fā)酵有關(guān)的微生物）回答下列問(wèn)題：(1)拌大曲前蒸煮高粱的目的是（答出1點(diǎn)），蒸煮后的高粱需要冷卻，原因是。(2)制曲是釀制老陳醋的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。大曲中的微生物，能產(chǎn)生多種酶，提高原料的利用率。大曲中的酶可將淀粉分解成供微生物發(fā)酵利用，并產(chǎn)生風(fēng)味物質(zhì)。(3)酒精發(fā)酵階段起主要作用的微生物是，在發(fā)酵過(guò)程中需先通氣后密封，操作目的是。(4)由酒精發(fā)酵轉(zhuǎn)變?yōu)榇姿岚l(fā)酵，需要改變的環(huán)境條件是，發(fā)酵過(guò)程中抑制雜菌污染非常重要，該階段抑制雜菌生長(zhǎng)的物質(zhì)有。(5)研究人員研究了山西老陳醋對(duì)急性醉酒小鼠的防醉作用，結(jié)果如表所示。分組檢測(cè)指標(biāo)甲組不做處理乙組用酒灌胃（13ml/kg）丙組食醋灌胃，30min后用酒灌胃（13ml/kg）降解酒精的某種酶含量（μg·ml1）4.221.656.08據(jù)表分析，山西老陳醋可通過(guò)，加快酒精代謝，起到一定的防醉作用。9．如圖1是傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的部分制作裝置及操作步驟示意圖；圖2為果酒與果醋發(fā)酵裝置示意圖，請(qǐng)據(jù)圖回答下列問(wèn)題：(1)A和B裝置中，適用于果醋制作的是，判斷的理由是。(2)在葡萄酒的自然發(fā)酵過(guò)程中，酵母菌主要來(lái)源于。(3)醋酸菌是一種好氧細(xì)菌，只有當(dāng)條件適宜時(shí)，才能進(jìn)行旺盛的生理活動(dòng)。當(dāng)都充足時(shí)，醋酸菌可將糖分解成乙酸；在缺少糖源時(shí)，醋酸菌可將乙醇轉(zhuǎn)化為，再進(jìn)一步轉(zhuǎn)變?yōu)橐宜帷?4)進(jìn)行果酒制作時(shí)，A裝置中的發(fā)酵液不能裝滿，從微生物代謝的角度分析，其目的是，該發(fā)酵需要的溫度條件是℃。(5)圖1C裝置是制作的裝置，其中在發(fā)酵壇蓋沿上加水的目的是。(6)釀造葡萄酒時(shí)，在榨汁前，要先對(duì)葡萄進(jìn)行，再去除枝梗，該步驟可以避免去除枝梗時(shí)引起葡萄破損，增加被污染的機(jī)會(huì)。(7)用體積分?jǐn)?shù)為對(duì)上述裝置進(jìn)行后，再裝入葡萄汁，將發(fā)酵裝置放在18~30℃的環(huán)境中，每天擰開(kāi)氣閥b多次，排出發(fā)酵過(guò)程產(chǎn)生的大量。圖2裝置中d處設(shè)計(jì)成彎曲形狀的目的是。(8)10d之后，利用酸性條件下的對(duì)圖2出料口c取樣的物質(zhì)進(jìn)行檢驗(yàn)。若呈色，則說(shuō)明產(chǎn)生了酒精。(9)產(chǎn)生酒精后，在發(fā)酵液中加入醋酸菌，然后將裝置放在℃的環(huán)境中，適時(shí)打開(kāi)圖2中氣閥向發(fā)酵液中充氣。充氣的原因是。10．營(yíng)養(yǎng)缺陷型菌株的誘導(dǎo)和篩選能培育優(yōu)良的發(fā)酵菌種。如圖是賴氨酸依賴營(yíng)養(yǎng)缺陷型菌株的誘導(dǎo)與篩選過(guò)程示意圖，過(guò)程③是在過(guò)程②培養(yǎng)的基礎(chǔ)上往培養(yǎng)基中添加了某種物質(zhì)繼續(xù)培養(yǎng)。據(jù)圖分析回答：

(1)圖中紫外線處理可使野生型菌株中出現(xiàn)營(yíng)養(yǎng)缺陷菌株，從變異的角度分析，這種變異屬于。(2)從營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的成分角度分析，過(guò)程②所用培養(yǎng)基的特點(diǎn)是。從物理狀態(tài)的角度分析，該培養(yǎng)基為培養(yǎng)基。(3)過(guò)程③往培養(yǎng)基中添加的某種物質(zhì)是。圖中菌落較（填“大”或“小”）的菌株即為賴氨酸依賴營(yíng)養(yǎng)缺陷型菌株，原因是。(4)通常情況下，在微生物培養(yǎng)過(guò)程中，實(shí)驗(yàn)室常用的滅菌方法有灼燒滅菌、和等。無(wú)菌技術(shù)要求實(shí)驗(yàn)操作應(yīng)在酒精燈附近進(jìn)行，以避免周圍環(huán)境中微生物的污染。11．部分白酒廠的常見(jiàn)白酒釀造工藝流程可簡(jiǎn)化為圖1。濃發(fā)酵是指在高濃度的原料中發(fā)酵，在規(guī)?；a(chǎn)中，發(fā)酵原料濃度的提高能增加生產(chǎn)能力，并具有降低能耗、節(jié)約水資源等優(yōu)點(diǎn)。研究者不斷探索能進(jìn)一步提高發(fā)酵原料濃度的發(fā)酵工藝，以實(shí)現(xiàn)真正意義上的“濃”發(fā)酵。回答下列問(wèn)題：(1)玉米是東北地區(qū)釀制白酒的常用原料，作為培養(yǎng)基的主料主要提供酵母菌所需的碳源。玉米經(jīng)碾磨后，在“拌料”環(huán)節(jié)中，除加水外，還應(yīng)加入其他類型的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)如、以滿足酵母菌的代謝需求，提高發(fā)酵效率。(2)“蒸煮”可以改變淀粉分子結(jié)構(gòu)，有利于淀粉的分解，此外，蒸煮還具有的作用(3)“糖化”環(huán)節(jié)可以加入黑曲霉菌等菌種，也可以直接加入酶，該環(huán)節(jié)的目的是。(4)發(fā)酵原料濃度升高，提高了發(fā)酵難度，常導(dǎo)致酒精轉(zhuǎn)化效率降低，研究者對(duì)此展開(kāi)了模擬實(shí)驗(yàn)：對(duì)照組一次性添加27g/mL濃度的葡萄糖，實(shí)驗(yàn)組在酒精發(fā)酵的前24h內(nèi)分批次每3h添加3g/mL濃度的葡萄糖，最終保持兩組添加的葡萄糖量相等，定期抽樣檢測(cè)，測(cè)定各組葡萄糖、酒精濃度。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如圖2所示。①結(jié)果表明，在葡萄糖供應(yīng)量相等的條件下，分批次添加能提高發(fā)酵效率，使酒精產(chǎn)量提高，從培養(yǎng)基理化性質(zhì)的角度分析，一次性添加過(guò)多葡萄糖不利于酒精發(fā)酵的原因可能與有關(guān)。②為實(shí)現(xiàn)濃醪發(fā)酵并提高產(chǎn)量，研究者提出了優(yōu)化發(fā)酵工藝環(huán)節(jié)的建議：將玉米粒研磨顆粒適當(dāng)增大、將糖化環(huán)節(jié)與發(fā)酵環(huán)節(jié)合并為一個(gè)環(huán)節(jié)。根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析，這些措施能，從而在原料濃度高的情況下提高酒精產(chǎn)量。12．下圖甲、乙是微生物接種常用的兩種方式，回答相關(guān)問(wèn)題：

(1)圖甲是利用法進(jìn)行微生物接種的，圖乙是利用法進(jìn)行微生物接種的，這兩種方法所用的接種工具分別是和；對(duì)這兩種接種工具進(jìn)行滅菌和消毒的方法依次是和酒精消毒。(2)平板劃線時(shí)，為保證微生物的數(shù)目隨劃線次數(shù)的增加而逐步減少，每次劃線都要從開(kāi)始，平板劃線結(jié)束后，最后一次劃的線不能與第一次劃的線。(3)接種操作為什么一定要在酒精燈火焰附近進(jìn)行？。(4)假設(shè)用圖乙所示方法接種培養(yǎng)結(jié)束后，發(fā)現(xiàn)培養(yǎng)基上菌落連成一片，可能的原因是。13．甲、乙兩位同學(xué)學(xué)習(xí)完微生物的實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)后，要利用所學(xué)知識(shí)研究水中微生物的情況。Ⅰ.甲同學(xué)為了檢測(cè)飲用水中是否含有某種細(xì)菌，配制如下培養(yǎng)基進(jìn)行培養(yǎng)：蛋白胨10g乳糖5g蔗糖5gK2HPO42g蒸餾水1000mL將pH調(diào)到7.2(1)該培養(yǎng)基所含有的碳源有，其功能是。(2)該培養(yǎng)基所含有的氮源有，其功能是。(3)用該培養(yǎng)基培養(yǎng)微生物時(shí)，還需要控制哪些理化條件？。Ⅱ.乙同學(xué)為了調(diào)查湖水中細(xì)菌的污染情況而進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)包括制備培養(yǎng)基、滅菌、接種及培養(yǎng)、菌落觀察。請(qǐng)回答與此實(shí)驗(yàn)相關(guān)的問(wèn)題：(4)乙同學(xué)配制的培養(yǎng)基為（物理性質(zhì)）培養(yǎng)基，其中含有的蛋白胨、淀粉分別為細(xì)菌提供了和。(5)對(duì)培養(yǎng)基進(jìn)行滅菌時(shí)，應(yīng)該采用的方法是。(6)為了盡快觀察到細(xì)菌培養(yǎng)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，應(yīng)將接種了湖水樣品的平板置于中培養(yǎng)，培養(yǎng)的溫度設(shè)定在37℃。要使該實(shí)驗(yàn)所得結(jié)果可靠，還應(yīng)該同時(shí)在另一平板上接種作為對(duì)照進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。14．甜米酒是我國(guó)的傳統(tǒng)酒種，某釀酒廠以無(wú)核黃皮果（富含維生素、有機(jī)酸及特殊的香味）為輔料研制出黃皮甜米酒，該酒具有消食、潤(rùn)肺和清熱解毒等功效。制作黃皮甜米酒的工藝流程如圖1所示?；卮鹣铝袉?wèn)題：

(1)對(duì)酒曲微生物進(jìn)行分離純化時(shí)，需制備LB（培養(yǎng)細(xì)菌）和YPD（培養(yǎng)真菌）培養(yǎng)基。將不同種酒曲稀釋液涂布于LB和YPD培養(yǎng)基上，培養(yǎng)一段時(shí)間后，挑取長(zhǎng)出的單菌落，轉(zhuǎn)移到相對(duì)應(yīng)的新LB和YPD培養(yǎng)基中繼續(xù)分離純化培養(yǎng)，此過(guò)程中YPD培養(yǎng)基中需加入一定量的四環(huán)素和鏈霉素，其目的是。(2)蒸煮的目的有（答一點(diǎn)）；主發(fā)酵的原理是（用化學(xué)反應(yīng)簡(jiǎn)式表示）。(3)在制作黃皮甜米酒的過(guò)程中，為確定黃酒高活性干酵母（YWBY）的添加量及發(fā)酵時(shí)間，研究人員進(jìn)行了相關(guān)實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖2所示。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果制作黃皮甜米酒時(shí)，YWBY的最佳接種量及主發(fā)酵時(shí)間分別是。YWBY接種量為0.12%時(shí)，酒精含量最低的原因可能是。

(4)濾清后需進(jìn)行殺菌，能否采用濕熱滅菌法進(jìn)行滅菌，并說(shuō)明原因。。15．實(shí)驗(yàn)一：灰霉病菌感染使作物減產(chǎn)，因化學(xué)防治措施會(huì)引起諸多副作用，科研人員以黃瓜灰霉病菌為指示菌對(duì)BAKA4解淀粉芽孢桿菌的防治效果進(jìn)行了研究。(1)從自然界篩選BAKA4解淀粉芽孢桿菌的一般步驟是：采集菌樣→富集培養(yǎng)→純種分離→計(jì)數(shù)及性能測(cè)定。富集培養(yǎng)時(shí)要將裝有培養(yǎng)液的錐形瓶放置在搖床上，其目的是提高培養(yǎng)液中的，

可利用方法對(duì)土壤樣品中的微生物進(jìn)行分離純化并計(jì)數(shù)，篩選獲得BAKA4解淀粉芽孢桿菌。(2)為了確定起主要抑菌作用的是BAKA4菌體細(xì)胞，還是BAKA4菌體釋放到胞外的抑菌物質(zhì)，實(shí)驗(yàn)步驟如下：①挑取BAKA4菌株單菌落接種于液體培養(yǎng)基中，28℃恒溫培養(yǎng)48h，離心收集上清液并過(guò)孔徑0.22μm的濾膜得到無(wú)菌發(fā)酵液。收集離心獲得的菌體，超聲波破碎，用培養(yǎng)基稀釋到原體積，經(jīng)離心收集上清液為菌體破碎液。②實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組處理如下表：請(qǐng)完善實(shí)驗(yàn)方案中的I組組別第一步第二步第三步抑菌率倒入25mLPDA培養(yǎng)基，待培養(yǎng)基凝固后，在中央接入直徑5mm的灰霉菌菌塊22℃恒溫培養(yǎng)至菌絲剛長(zhǎng)滿平板時(shí)，測(cè)量灰霉菌菌落直徑（R0）0對(duì)照組AI實(shí)驗(yàn)組B加1mLBAKA4的無(wú)菌發(fā)酵液至培養(yǎng)皿中同上同時(shí)測(cè)量灰霉菌的菌落直徑（R1）63.87%實(shí)驗(yàn)組C加1mLBAKA4的菌體破碎液至培養(yǎng)皿中同上同時(shí)測(cè)量灰霉菌的菌落直徑（R2）41.17%注：PDA是馬鈴薯葡糖瓊脂培養(yǎng)基的簡(jiǎn)稱，抑菌率=（R一R）/R×100%③實(shí)驗(yàn)結(jié)果：該菌株的無(wú)菌發(fā)酵液具有較強(qiáng)的抑菌活性，而細(xì)胞破碎液的抑菌活性較低，說(shuō)明。實(shí)驗(yàn)二：塑料被稱為白色污染，黃粉蟲(chóng)幼蟲(chóng)能吃塑料，并降解其中的聚苯乙烯。我國(guó)北京航空航天大學(xué)的科學(xué)家們通過(guò)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了如下研究：（一）、用13C標(biāo)記的聚苯乙烯喂食黃粉蟲(chóng)幼蟲(chóng)，一段時(shí)間后，不僅檢測(cè)到黃粉蟲(chóng)幼蟲(chóng)呼吸釋放13CO2，還在黃粉蟲(chóng)幼蟲(chóng)體內(nèi)檢測(cè)到標(biāo)記的化合物。給黃粉蟲(chóng)幼蟲(chóng)喂食慶大霉素，十天后再喂食聚苯乙烯，發(fā)現(xiàn)黃粉蟲(chóng)幼蟲(chóng)對(duì)聚苯乙烯的降解效率幾乎為零。（二）、將制備好的黃粉蟲(chóng)幼蟲(chóng)腸道菌懸液用①均勻涂抹在培養(yǎng)基平板上，將含慶大霉素、青霉素、氯霉素、四環(huán)素的圓形濾紙片置于平板上，將培養(yǎng)皿倒置于適宜溫度的恒溫箱中培養(yǎng)，結(jié)果顯示含慶大霉素的濾紙片抑菌圈范圍最大。（三）、將黃粉蟲(chóng)幼蟲(chóng)的腸道菌懸液加入含聚苯乙烯薄片的無(wú)碳培養(yǎng)基（A）中培養(yǎng)，目的是②：待聚苯乙烯薄片明顯變小、變薄時(shí)，將培養(yǎng)物接種到含聚苯乙烯的無(wú)碳培養(yǎng)基（B）中培養(yǎng)得到單個(gè)菌落：對(duì)菌落進(jìn)行篩選、鑒定，得到對(duì)聚苯乙烯有較強(qiáng)降解能力的微小桿菌和金黃桿菌?；卮鹣铝袉?wèn)題：(3)實(shí)驗(yàn)一的結(jié)果說(shuō)明聚苯乙烯可以被黃粉蟲(chóng)幼蟲(chóng)利用，作為，慶大霉素可能會(huì)（促進(jìn)/抑制）黃粉蟲(chóng)幼蟲(chóng)對(duì)聚苯乙烯的吸收或利用。(4)實(shí)驗(yàn)二中，對(duì)接種用的玻璃器皿滅菌應(yīng)該用法：①處使用的接種工具是。(5)實(shí)驗(yàn)三的培養(yǎng)基A和B中屬于分離純化微生物的培養(yǎng)基的是;②處所填的目的是。(6)由實(shí)驗(yàn)三的結(jié)果可知，黃粉蟲(chóng)幼蟲(chóng)能將吃進(jìn)體內(nèi)的塑料中的聚苯乙烯降解與直接相關(guān)。16．下圖甲、乙是微生物接種常用的兩種方式，回答相關(guān)問(wèn)題：(1)圖甲是利用法進(jìn)行微生物接種的，圖乙是利用法進(jìn)行微生物接種的，這兩種方法所用的接種工具分別是和；對(duì)這兩種接種工具進(jìn)行滅菌和消毒的方法依次是和酒精消毒。(2)平板劃線時(shí)，為保證微生物的數(shù)目隨劃線次數(shù)的增加而逐步減少，每次劃線都要從開(kāi)始，平板劃線結(jié)束后，最后一次劃的線不能與第一次劃的線。(3)接種操作為什么一定要在酒精燈火焰附近進(jìn)行？。(4)下圖是接種后培養(yǎng)的效果圖解，其接種方法是（填“圖甲”或“圖乙”）所示方法。(5)假設(shè)用圖乙所示方法接種培養(yǎng)結(jié)束后，發(fā)現(xiàn)培養(yǎng)基上菌落連成一片，可能的原因是。17．下圖1為細(xì)菌X合成初生代謝產(chǎn)物丁的過(guò)程.其中間產(chǎn)物乙是工業(yè)生產(chǎn)的重要原料，下圖2為某實(shí)驗(yàn)小組利用野生型X菌培育高產(chǎn)乙的突變型X菌的過(guò)程，請(qǐng)回答以下問(wèn)題：(1)由圖1可知野生型X菌的乙物質(zhì)產(chǎn)量很低，原因是。(2)初生代謝為，所以基因發(fā)生突變，細(xì)菌X則不能合成物質(zhì)丁，在不含物質(zhì)丁的培養(yǎng)基上不能生長(zhǎng)。(3)培養(yǎng)基Ⅰ和Ⅱ都為完全培養(yǎng)基，其成分的區(qū)別是培養(yǎng)基Ⅰ不含；由培養(yǎng)基Ⅰ到培養(yǎng)基Ⅱ的接種方法為。(4)若培養(yǎng)基Ⅲ不含物質(zhì)丁，能否確定培養(yǎng)基Ⅱ上的菌落3和5為高產(chǎn)乙的突變型X菌?為什么?18．從自然菌樣中篩選較理想生產(chǎn)菌種的一般步驟是:釆集菌樣→富集培養(yǎng)—純種分離→性能測(cè)定。請(qǐng)回答以下問(wèn)題：(1)獲得理想微生物的第一步是從適合的環(huán)境采集菌樣，然后再按一定的方法分離、純化。培養(yǎng)嗜鹽菌的菌樣應(yīng)從環(huán)境釆集。(2)對(duì)產(chǎn)耐高溫淀粉酶微生物的富集培養(yǎng)應(yīng)選擇以為唯一碳源的培養(yǎng)基，并在條件下培養(yǎng)。(3)如圖是釆用兩種接種方法接種后純化培養(yǎng)的效果圖解，請(qǐng)分析:獲得圖A效果的接種方法是，獲得圖B效果的接種方法是。(4)配制培養(yǎng)基時(shí)各種成分在溶化后倒平板前必須進(jìn)行；接種時(shí)為避免周圍環(huán)境中微生物的污染，實(shí)驗(yàn)操作應(yīng)在附近進(jìn)行；培養(yǎng)時(shí)，將平板，放入培養(yǎng)箱中。19．塑料制品方便人們生活的同時(shí)，也造成了短時(shí)期難以降解的“白色污染”。塑料制品的主要成分為聚氯乙烯（PVC）、聚乙烯（PE）和聚丙烯（PP）等，研究人員欲比較大腸桿菌YT1和芽孢桿菌YP1兩類細(xì)菌降解PE[化學(xué)式為（C2H4）n]的能力。(1)配置培養(yǎng)基，接種菌株后表層覆蓋PE塑料。分組實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表所示：培養(yǎng)基及接種菌株培養(yǎng)基1培養(yǎng)基2單獨(dú)培養(yǎng)并接種YT1單獨(dú)培養(yǎng)并接種YP1降解圈（直徑D/mm）3．51．8①培養(yǎng)這兩種菌株時(shí)用到的培養(yǎng)基中，PE的作用是給微生物提供，除此之外培養(yǎng)基中還需要添加的主要營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)有。②從表中數(shù)據(jù)可知，降解PE能力較強(qiáng)的菌株是；培養(yǎng)基1中形成兩個(gè)降解圈大小一樣的菌落a、b（如下圖），菌株a和菌株b降解PE的能力是否一樣？，理由是

(2)將篩選到的菌株用于治理“白色污染”時(shí)，有可能造成其它的環(huán)境污染問(wèn)題，原因可能是。（答出一點(diǎn)即可）20．為消滅傳染性病菌，一些地區(qū)對(duì)消毒劑的使用量大幅度增加，大量使用消毒劑會(huì)造成抗性細(xì)菌的出現(xiàn)，這引起了人們的擔(dān)憂。為了研究消毒劑對(duì)土壤中細(xì)菌的影響，某實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行了如表所示的實(shí)驗(yàn)，然后對(duì)培養(yǎng)基上的菌落數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。其中“+”表示添加，“”表示不添加；LB固體培養(yǎng)基為細(xì)菌培養(yǎng)基?；卮鹣铝袉?wèn)題：組別A組B組C組D組普通土壤稀釋液++？噴施消毒劑后的土壤稀釋液+？LB固體培養(yǎng)基++？含消毒劑的LB固體培養(yǎng)基+？(1)一般使用來(lái)制備稀釋度相同且適宜的兩種土壤稀釋液；在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)處理時(shí)，每組應(yīng)至少接種三個(gè)平板，原因是，表中培養(yǎng)基接種的方法是。接種后的培養(yǎng)基應(yīng)放在37℃的恒溫箱中培養(yǎng)，以防止目的菌種被污染。(2)噴施消毒劑后土壤中細(xì)菌數(shù)目恢復(fù)正常需要20天以上，研究人員依據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果繪制的柱狀圖如下。①D組的處理為。B組與D組的菌落數(shù)目明顯不同，說(shuō)明使用消毒劑會(huì)導(dǎo)致。②培養(yǎng)基中有的菌落會(huì)重疊在一起從而影響計(jì)數(shù)，可采取什么應(yīng)對(duì)措施？（答出1點(diǎn)）。21．有機(jī)磷農(nóng)藥使用不當(dāng)有時(shí)會(huì)造成瓜果蔬菜等食品農(nóng)藥殘留超標(biāo)，危害人類健康。某生物興趣小組同學(xué)提出：土壤中可能存在高效降解有機(jī)磷農(nóng)藥的微生物。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)在制備固體培養(yǎng)基時(shí)需加入的常用凝固劑是。若培養(yǎng)基需要調(diào)節(jié)pH，則應(yīng)在滅菌之（填“前”或“后”）調(diào)節(jié)。為了獲得能降解有機(jī)磷農(nóng)藥的微生物菌種，可在被有機(jī)磷農(nóng)藥污染的土壤中取樣，并在培養(yǎng)基中添加適量的進(jìn)行選擇培養(yǎng)。(2)該小組在接種前，隨機(jī)取若干滅菌后的空白平板在適宜條件下先培養(yǎng)一段時(shí)間，這樣做的目的是。(3)如圖是采用純化微生物培養(yǎng)的兩種接種方法接種后培養(yǎng)的效果圖解，圖B接種方法是。利用圖A的方法在5個(gè)平板上各接種稀釋倍數(shù)為103的菌液樣品（涂布體積為0.2mL），培養(yǎng)一段時(shí)間后，平板上的菌落數(shù)分別為96個(gè)、100個(gè)、108個(gè)、112個(gè)、430個(gè)，則每升原菌液樣品中的細(xì)菌數(shù)為個(gè)，用這種方法測(cè)定菌體密度時(shí)，實(shí)際活菌數(shù)量要比測(cè)得的數(shù)量多，原因是。(4)將獲得的3種待選微生物菌種甲、乙、丙分別接種在1L含20mg有機(jī)磷農(nóng)藥的相同培養(yǎng)液中培養(yǎng)（培養(yǎng)液中其他營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)充裕、條件適宜），觀察從實(shí)驗(yàn)開(kāi)始到微生物停止生長(zhǎng)所用的時(shí)間，甲、乙、丙分別為32小時(shí)、45小時(shí)、16小時(shí)，則應(yīng)選擇微生物（填“甲”“乙”或“丙”）作為菌種進(jìn)行后續(xù)培養(yǎng)。22．為高效降解農(nóng)業(yè)秸稈廢棄物，研究人員從土壤中篩選纖維素分解菌，并對(duì)其降解纖維素能力進(jìn)行了研究。回答下列問(wèn)題：(1)纖維素酶是一種復(fù)合酶，一般認(rèn)為它至少包括三種組分，即。為從土壤中篩選纖維素分解菌，配制的固體培養(yǎng)基中是唯一碳源；配制的培養(yǎng)基必須進(jìn)行滅菌處理，目的是。(2)在分離純化過(guò)程中，土壤樣品經(jīng)梯度稀釋后再涂布平板，原因是。如果分離純化菌株不是純培養(yǎng)物，除稀釋涂布平板法之外，還可以采用法進(jìn)一步分離純化。(3)在上述長(zhǎng)出菌落的培養(yǎng)基上，覆蓋質(zhì)量濃度為1mg/mL的剛果紅（CR）溶液，10－15min后，倒去CR溶液，加入物質(zhì)的量濃度為1mol/L的NaCl溶液，15min后倒掉NaCl溶液，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下圖。圖中降解圈大小與纖維素酶的有關(guān)。圖中降解纖維素能力最強(qiáng)的菌株是，理由是。23．牛奶是適合微生物生長(zhǎng)的良好培養(yǎng)基。牛奶在飲用前都要用巴氏消毒法消毒，以殺死有害微生物。某小組為檢測(cè)自制酸奶是否被雜菌污染，進(jìn)行了如圖所示操作。請(qǐng)據(jù)圖回答下列問(wèn)題：(1)圖1所示方法為，若取最終的牛奶稀釋液0.1mL在培養(yǎng)基上進(jìn)行涂布，應(yīng)選擇的工具是圖2中的。(2)理想情況下，培養(yǎng)一段時(shí)間后可在培養(yǎng)基表面形成菌落。若用該方法培養(yǎng)設(shè)置了3個(gè)培養(yǎng)皿，菌落數(shù)分別為65、63、64，則可以推測(cè)每毫升酸奶中所含細(xì)菌數(shù)為。(3)要進(jìn)一步分離純化菌種，應(yīng)采用圖3中（填字母）所示的劃線分離操作。(4)某同學(xué)在學(xué)習(xí)了傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用后，進(jìn)行了酸奶制作的實(shí)踐，制作步驟如下：①將瓶子（連同蓋子）、勺子放在電飯鍋中加熱煮沸10分鐘。②瓶子稍冷卻后，向瓶子中倒入牛奶，再放入電飯鍋中沸水浴加熱10分鐘。③待牛奶冷卻至40℃左右（不燙手）時(shí)倒入牛奶量1/5的酸奶作“引子”，用勺子攪拌均勻，擰緊瓶蓋。④將電飯鍋溫度調(diào)至40℃，繼續(xù)保溫7~8h。酸奶中（作“引子”）的有益菌主要是，待牛奶冷卻后才能倒入酸奶的原因是。24．羽毛主要由角蛋白構(gòu)成。其富含多種氨基酸，且必需氨基酸含量極高，是一種優(yōu)質(zhì)蛋白源。研究者擬從堆肥中取樣并篩選能高效降解羽毛中角蛋白的細(xì)菌，實(shí)驗(yàn)過(guò)程如圖所示。回答下列問(wèn)題。(1)獲得純凈的微生物培養(yǎng)物的關(guān)鍵是。實(shí)驗(yàn)時(shí)，對(duì)培養(yǎng)基進(jìn)行滅菌常采用的方法是。(2)②所使用的培養(yǎng)基是以為唯一氮源的液體培養(yǎng)基，該培養(yǎng)基篩選微生物的原理是。(3)與②所用的培養(yǎng)基相比，甲培養(yǎng)基還需要加入的成分是。在甲培養(yǎng)基上可以獲得純培養(yǎng)物，此實(shí)驗(yàn)中的純培養(yǎng)物是。25．近年來(lái)，石油工業(yè)飛速發(fā)展，石油污染引起的濕地生態(tài)破壞日益嚴(yán)重。研究發(fā)現(xiàn)，植物根際微生物對(duì)石油的降解起到重要作用。下圖為從某植物根際土壤中篩選出高效石油降解菌的部分流程示意圖，請(qǐng)據(jù)圖回答下列問(wèn)題：(1)微生物的培養(yǎng)包括、滅菌、接種、分離和培養(yǎng)等步驟。對(duì)培養(yǎng)基進(jìn)行高壓蒸汽滅菌時(shí)，發(fā)現(xiàn)滅菌鍋內(nèi)壓力達(dá)到100kPa而溫度未達(dá)到121℃，為同時(shí)達(dá)到設(shè)定的溫度和壓力要求，此時(shí)應(yīng)該（填操作過(guò)程）。(2)步驟Ⅰ為石油降解菌的富集培養(yǎng)。稱取1g土壤樣品加入預(yù)先裝有100mL以石油為唯一碳源的培養(yǎng)基的三角瓶中，在15℃、160r/min的恒溫振蕩搖床中培養(yǎng)6d。在相同的培養(yǎng)條件下連續(xù)培養(yǎng)四個(gè)周期。搖床培養(yǎng)的目的是（寫出2點(diǎn)）。在操作Ⅱ、Ⅲ中，采用的接種方法分別是。(3)研究人員通常根據(jù)菌落的、隆起程度和顏色等特征來(lái)初步區(qū)分不同種的微生物。統(tǒng)計(jì)菌落的種類和數(shù)量時(shí)，要每隔24h觀察統(tǒng)計(jì)一次，直到。長(zhǎng)期保存石油降解菌，可以采用的方法，放在℃的冷凍箱中保存。26．乳酸菌在工業(yè)、農(nóng)業(yè)和醫(yī)藥領(lǐng)域都具有很高的應(yīng)用價(jià)值。乳酸菌代謝產(chǎn)生的乳酸能保持食品的風(fēng)味，其產(chǎn)生的細(xì)菌素具有較廣的抑菌譜。實(shí)驗(yàn)小組從陳年泡菜水中篩選出高產(chǎn)細(xì)菌素的乳酸菌株，并進(jìn)行抑菌培養(yǎng)。流程如圖所示，回答下列問(wèn)題：(1)根據(jù)乳酸菌的代謝特點(diǎn)，在培養(yǎng)乳酸菌時(shí)，除主要營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)外，還需要在培養(yǎng)基中添加，并提供中性或弱堿性等環(huán)境條件。(2)獲得純凈高產(chǎn)細(xì)菌素的乳酸菌株的關(guān)鍵是防止。為達(dá)到此目的，接種過(guò)程中還需要對(duì)接種環(huán)或涂布器進(jìn)行滅菌。(3)過(guò)程Ⅰ用的接種方法是。通過(guò)過(guò)程Ⅰ可以獲得由一個(gè)細(xì)胞繁殖而來(lái)的菌落，達(dá)到純化乳酸菌的目的，其原理是。(4)富集培養(yǎng)的目的是，進(jìn)而增加上清液中細(xì)菌素的濃度。選用多種細(xì)菌作為檢測(cè)的指示菌，得到細(xì)菌素的抑菌圖譜如下，細(xì)菌素對(duì)的抑制作用最強(qiáng)。指示菌大腸桿菌金黃色葡萄球菌蠟狀芽孢桿菌植物乳桿菌枯草芽孢桿菌抑菌活性++++++++++注：+表示抑菌圈直徑，“+”表示≤10mm，“++”表示10~20mm，“+++”表示≥20mm。27．酸奶是家庭常備飲品，向牛奶中加入適量厭氧菌可制成酸奶。回答下列問(wèn)題：(1)酸奶是牛奶經(jīng)過(guò)菌發(fā)酵制成，若市售袋裝酸奶出現(xiàn)漲袋現(xiàn)象，則不宜飲用，原因是。(2)某同學(xué)從市場(chǎng)購(gòu)買了一袋酸奶，運(yùn)用微生物培養(yǎng)的知識(shí)測(cè)定其中乳酸菌的數(shù)量。過(guò)程如圖所示：①圖1中所用的方法是，接種時(shí)所用的工具是，經(jīng)培養(yǎng)后可能得到的菌落形態(tài)是圖2中（填字母）②該同學(xué)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)A組中A1、A2、A3分別是410、430、450；B組中B1、B2、B3分別是150、160、180；C組中C1、C2、C3分別是15、20、25，則可以使用組數(shù)