山東省2024高考生物二輪復(fù)習(xí)專題突破練16微生物的培養(yǎng)及發(fā)酵技術(shù)含解析

PAGEPAGE9專題突破練16微生物的培育及發(fā)酵技術(shù)一、單項(xiàng)選擇題1.楊梅果實(shí)可以食用,也可以加工成果酒、果醋等飲品,下列相關(guān)敘述不正確的是()A.楊梅果醋發(fā)酵是先通氧再密閉B.制作楊梅果醋所需的細(xì)胞沒有成形的細(xì)胞核C.制作楊梅果酒所須要的微生物主要是酵母菌D.楊梅果汁能夠?yàn)榻湍妇纳L供應(yīng)水、無機(jī)鹽、碳源、氮源等養(yǎng)分物質(zhì)答案A解析參加果醋制作的微生物是醋酸菌,其新陳代謝類型是需氧型,不須要密閉,A項(xiàng)錯(cuò)誤。2.(2024北京模擬)“通州老窖”是以優(yōu)質(zhì)高粱、麩曲、產(chǎn)脂酵母為原材料釀制出的一種白酒。下列相關(guān)敘述正確的是()A.水質(zhì)、菌種和發(fā)酵時(shí)間會(huì)影響酒的品質(zhì)B.所用的菌種屬于生態(tài)系統(tǒng)中的消費(fèi)者C.可用劃線法測定發(fā)酵液中的菌種濃度D.釀制過程必需進(jìn)行嚴(yán)格的滅菌操作答案A解析影響酒的品質(zhì)的因素有很多,如水質(zhì)、菌種和發(fā)酵時(shí)間等,A項(xiàng)正確;釀酒所用的菌種為酵母菌,屬于生態(tài)系統(tǒng)中的分解者,B項(xiàng)錯(cuò)誤;可用稀釋涂布平板法測定發(fā)酵液中的菌種濃度,C項(xiàng)錯(cuò)誤;釀制過程不能進(jìn)行滅菌,防止把酵母菌殺死而影響酒的產(chǎn)量,D項(xiàng)錯(cuò)誤。3.(2024江蘇模擬)制作葡萄酒時(shí),在部分發(fā)酵液中加入果膠酶處理一段時(shí)間后,得到如下表所示的結(jié)果,下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()指標(biāo)Ⅰ組:加果膠酶的葡萄酒Ⅱ組:不加果膠酶的葡萄酒透光率/%87.382.2pH4.33.9還原糖含葡/(g·L-1)4.33.3果膠含量/%7.311.6A.果酒制作時(shí)一般將溫度限制在18~25℃B.葡萄酒的澄清度隨果膠含量的削減而下降C.果膠酶在酸性條件下仍具有催化活性D.Ⅰ組中還原糖含量高主要是因?yàn)橛懈嗟亩嗵潜环纸獯鸢窧解析葡萄酒是由酵母菌發(fā)酵產(chǎn)生的,18~25℃是酵母菌生長和發(fā)酵的最適溫度,A項(xiàng)正確;果膠是果汁加工中影響出汁率和果汁澄清度的主要緣由,葡萄酒的澄清度隨果膠含量的削減而提高,B項(xiàng)錯(cuò)誤;果膠酶的活性受pH影響,最適pH為3.0,此時(shí)果膠酶活性最強(qiáng),C項(xiàng)正確;果膠是一類多糖的總稱,Ⅰ、Ⅱ組作比照,Ⅰ組加入了果膠酶,果膠含量低,還原糖含量高,Ⅱ組未加入果膠酶,果膠含量高,還原糖含量低,D項(xiàng)正確。4.(2024湖南師大模擬)脈孢霉的很多不同的養(yǎng)分缺陷型能在加有精氨酸的基本培育基上生長,其中一些還可以在加有其他物質(zhì)的基本培育基上生長,試驗(yàn)結(jié)果如下表所示(“+”表示生長、“-”表示不生長)。突變類型不同培育基上的生長反應(yīng)基本培育基谷氨半醛鳥氨酸瓜氨酸精氨酸Arg-8、Arg-9-++++Arg-5、Arg-6--+++Arg-3、Arg-12++Arg-1、Arg-10+進(jìn)一步試驗(yàn)證明,在基本培育基中加入精氨琥珀酸后,Arg-10能生長而Arg-1不能生長。依據(jù)上述試驗(yàn)結(jié)果,能夠推理出的結(jié)論是()A.精氨酸的合成途徑是谷氨半醛→鳥氨酸→瓜氨酸→精氨酸B.在Arg-3突變株培育基中,可能有瓜氨酸積累C.Arg-1能夠合成精氨琥珀酸,而Arg-10不能D.精氨琥珀酸可以取代基本培育基中的瓜氨酸答案A解析依據(jù)題意并分析表中信息可知,Arg-3與Arg-12突變株能在添加瓜氨酸的基本培育基上生長,說明二者體內(nèi)缺乏合成瓜氨酸的途徑,但存在“瓜氨酸→精氨酸”的合成途徑,同理可推知,Arg-5與Arg-6突變株體內(nèi)缺乏合成鳥氨酸的途徑,但存在“鳥氨酸→瓜氨酸→精氨酸”的合成途徑,Arg-8與Arg-9突變株體內(nèi)缺乏合成谷氨半醛的途徑,但存在“谷氨半醛→鳥氨酸→瓜氨酸→精氨酸”的合成途徑,可見,精氨酸的合成途徑是谷氨半醛→鳥氨酸→瓜氨酸→精氨酸,A項(xiàng)正確;Arg-3突變株體內(nèi)缺乏合成瓜氨酸的途徑,但可利用瓜氨酸合成精氨酸,其培育基中不會(huì)有瓜氨酸積累,B項(xiàng)錯(cuò)誤;在基本培育基中加入精氨琥珀酸后,Arg-10能生長而Arg-1不能生長,說明Arg-10有利用精氨琥珀酸的途徑而Arg-1沒有,但不能說明Arg-1能夠合成精氨琥珀酸,C項(xiàng)錯(cuò)誤;由于加入精氨琥珀酸后,Arg-10與Arg-1出現(xiàn)了生長的差異性,說明精氨琥珀酸是這一系統(tǒng)代謝途徑的一環(huán),但精氨琥珀酸并不能取代瓜氨酸,D項(xiàng)錯(cuò)誤。5.(2024四川成都模擬)下列有關(guān)“土壤中分解尿素的細(xì)菌的分別與計(jì)數(shù)試驗(yàn)”的敘述,正確的是()A.分別土壤中的尿素分解菌試驗(yàn)中,采集的土樣經(jīng)高溫滅菌后,可以用于制取土壤稀釋液B.測定土壤中細(xì)菌的總量和測定土壤中能分解尿素的細(xì)菌的數(shù)量,選用的稀釋度范圍不同C.測定土壤樣品中的活菌數(shù)目,常用顯微鏡干脆計(jì)數(shù)法D.接種土壤微生物稀釋液時(shí),平板劃線法可以實(shí)行連續(xù)劃線的方法使微生物勻稱分布答案B解析分別土壤中的尿素分解菌試驗(yàn)中,采集的土樣經(jīng)高溫滅菌后,其中的微生物全部死亡,不能得到尿素分解菌,A項(xiàng)錯(cuò)誤;土壤中各類微生物的數(shù)量不同,為了獲得不同類型的微生物,就須要按不同的稀釋度進(jìn)行分別,可見,測定土壤中細(xì)菌的總量和測定土壤中能分解尿素的細(xì)菌的數(shù)量,選用的稀釋度范圍也不同,B項(xiàng)正確;測定土壤樣品中的活菌數(shù)目,常用菌落計(jì)數(shù)法,一般不常用顯微鏡干脆計(jì)數(shù)法,C項(xiàng)錯(cuò)誤;接種土壤微生物稀釋液時(shí),可借助平板劃線法,通過接種環(huán)在瓊脂固體培育基表面連續(xù)劃線的操作,將聚集的菌種逐步稀釋分散到培育基的表面,但并不是使微生物勻稱分布,D項(xiàng)錯(cuò)誤。二、不定項(xiàng)選擇題6.大熊貓主食竹子,但自身不能產(chǎn)生分解纖維素的酶,主要依靠腸道菌群消化纖維素。下列說法正確的是()A.用以纖維素為唯一碳源的培育基篩選產(chǎn)纖維素酶的菌株B.從加入剛果紅的鑒別培育基中可以篩選出纖維素酶活性高的菌株C.大熊貓腸道內(nèi)多種纖維素分解菌之間是寄生關(guān)系D.大熊貓與其腸道內(nèi)微生物間相互選擇,共同進(jìn)化答案ABD解析用以纖維素為唯一碳源的培育基上只有可以分解纖維素的菌株才能生存,故可以篩選產(chǎn)纖維素酶的菌株,A項(xiàng)正確;加入剛果紅的鑒別培育基中,分解纖維素的實(shí)力越強(qiáng),所形成的以纖維素分解菌為中心的透亮圈越大,故可篩選出纖維素酶活性高的菌株,B項(xiàng)正確;大熊貓腸道內(nèi)多種纖維素分解菌之間是競爭關(guān)系,C項(xiàng)錯(cuò)誤;大熊貓與其腸道內(nèi)微生物在相互選擇中共同進(jìn)化,D項(xiàng)正確。7.(2024江蘇,19)下列關(guān)于產(chǎn)纖維素酶菌分別及運(yùn)用的敘述,不合理的是()A.篩選培育基中應(yīng)含有大量的葡萄糖或蔗糖供應(yīng)生長養(yǎng)分B.可從富含腐殖質(zhì)的林下土壤中篩選產(chǎn)纖維素酶菌C.在分別平板上長出的菌落需進(jìn)一步確定其產(chǎn)纖維素酶的實(shí)力D.用產(chǎn)纖維素酶菌發(fā)酵處理農(nóng)作物秸稈可提高其飼用價(jià)值答案A解析篩選應(yīng)用以纖維素為唯一碳源的培育基,該培育基可以淘汰掉其他微生物保留產(chǎn)纖維素酶菌,A項(xiàng)錯(cuò)誤;富含腐殖質(zhì)的林下土壤富含纖維素,則該環(huán)境下產(chǎn)纖維素酶菌多,則可從富含腐殖質(zhì)的林下土壤中篩選產(chǎn)纖維素酶菌,B項(xiàng)正確;為確定得到的是產(chǎn)纖維素酶菌,需進(jìn)行發(fā)酵產(chǎn)纖維素酶的試驗(yàn),可采納對纖維素酶分解濾紙后產(chǎn)生葡萄糖進(jìn)行定量的測定,C項(xiàng)正確;用產(chǎn)纖維素酶菌發(fā)酵處理農(nóng)作物秸稈,可以把纖維素分解成葡萄糖,可使不能利用秸稈的生物利用該飼料,提高了飼用價(jià)值,D項(xiàng)正確。8.(2024江蘇,25)下圖是探究果酒與果醋發(fā)酵的裝置示意圖。下列相關(guān)敘述正確的是()A.變更通入氣體種類,可以探討呼吸作用類型對發(fā)酵的影響B(tài).果酒發(fā)酵中期通入氮?dú)?酵母菌將從有氧呼吸轉(zhuǎn)變?yōu)闊o氧呼吸C.果醋的發(fā)酵周期與試驗(yàn)設(shè)定的溫度親密相關(guān)D.氣體入口與氣體出口可以交換運(yùn)用答案ABC解析由圖可知,若通入氧氣,可探討有氧呼吸對發(fā)酵的影響,若不通入氣體或通入氮?dú)饪商接憻o氧呼吸對發(fā)酵的影響,A項(xiàng)正確;發(fā)酵中期裝置中的氧氣被消耗完,通入氮?dú)?酵母菌無法利用,其呼吸類型由有氧呼吸轉(zhuǎn)為無氧呼吸,B項(xiàng)正確;溫度通過影響相關(guān)酶的活性來影響酵母菌細(xì)胞呼吸速率,C項(xiàng)正確;氣體入口需通入液面以下,氣體出口需在液面以上,故兩者不能交換運(yùn)用,D項(xiàng)錯(cuò)誤。三、非選擇題9.某試驗(yàn)小組為了研制促進(jìn)煙桿堆肥的微生物菌劑,進(jìn)行了纖維素分解菌的篩選,從不同原料腐熟堆肥中篩選出纖維素分解菌,回答下列問題。(1)纖維素分解菌能分泌纖維素酶,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,纖維素最終水解為,為微生物的生長供應(yīng)養(yǎng)分。

(2)篩選纖維素分解菌的培育基中應(yīng)以纖維素作為唯一碳源,并加入進(jìn)行染色,然后將純化的纖維素分解菌接種到培育基上,最終可依據(jù)(填“透亮圈/菌落”或“透亮圈直徑/菌落直徑”)的大小推斷菌株分解纖維素實(shí)力的強(qiáng)弱。

(3)真菌降解纖維素的實(shí)力較細(xì)菌強(qiáng),緣由是真菌降解纖維素可依靠分泌大量的胞外酶進(jìn)行,而大多數(shù)細(xì)菌對纖維素的降解不是依靠胞外酶,有些甚至要吸附在纖維素上才能緩慢將其降解,從細(xì)胞結(jié)構(gòu)的角度分析造成這一差異的緣由是

,

若要在培育基上篩選出降解纖維素的真菌,須要加入以抑制細(xì)菌的繁殖。

(4)該試驗(yàn)小組在探討葡萄糖濃度對纖維素分解菌降解纖維素實(shí)力的影響時(shí)發(fā)覺,加入少量的葡萄糖能促進(jìn)其降解實(shí)力,其緣由是

,但當(dāng)濃度較高時(shí)其繁殖實(shí)力增加,而降解纖維素實(shí)力下降,其緣由是

。

答案(1)C1酶、Cx酶和葡萄糖苷酶葡萄糖(2)剛果紅透亮圈直徑/菌落直徑(3)真菌是真核生物,具有內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體,有利于酶分泌到細(xì)胞外,而細(xì)菌是原核生物,無內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體抗生素(4)葡萄糖能促進(jìn)菌株的繁殖,有利于其產(chǎn)生纖維素酶葡萄糖足以滿意微生物對碳源的需求,不再須要分解利用纖維素10.泡菜的制作簡單受環(huán)境條件的影響,溫度過高、食鹽用量過低、腌制時(shí)間過短,均會(huì)造成細(xì)菌大量繁殖,亞硝酸鹽含量增加。某探討小組以“測定泡菜腌制過程中亞硝酸鹽含量的變更”為課題開展了如下探討。請分析回答下列問題。①取3個(gè)泡菜壇,分別編號A、B、C。②向3個(gè)泡菜壇內(nèi)分別加入調(diào)味料和0.6kg洗凈的簇新大白菜。③向A、B、C三個(gè)泡菜壇內(nèi)分別加入2L濃度依次為10%、20%、30%的食鹽水。④密封后置于相同的環(huán)境中發(fā)酵。⑤測定亞硝酸鹽的含量。在封壇前進(jìn)行第一次測定,以后定期測定,并將測定的數(shù)據(jù)繪制成曲線圖如圖。(1)若腌制一段時(shí)間后,泡菜的口味是酸而不咸,略帶臭味,則最可能是圖中曲線測定的結(jié)果。理由是。

(2)某同學(xué)欲用簇新的泡菜濾液分別純化乳酸菌,須要對泡菜濾液進(jìn)行系列梯度稀釋。在系列梯度稀釋操作中應(yīng)當(dāng)留意的方面是(至少答兩個(gè)不同的方面)。

答案(1)1食鹽水濃度低,雜菌多導(dǎo)致蔬菜變質(zhì)發(fā)臭,蔬菜中硝酸鹽會(huì)被微生物還原為亞硝酸鹽導(dǎo)致亞硝酸鹽含量高(2)①所用試管和移液管須要經(jīng)過滅菌;②移液管頭不能接觸任何物體;③轉(zhuǎn)移菌液等操作要在酒精燈火焰旁進(jìn)行(任選2條)11.(2024北京海淀模擬)大腸桿菌是寄生于人和動(dòng)物腸道中的細(xì)菌,是一種常用的生物學(xué)試驗(yàn)材料,其代謝產(chǎn)物能與染料伊紅美藍(lán)反應(yīng),使菌落呈黑色。(1)下表是某公司研發(fā)的一種培育大腸桿菌菌群的培育基配方。成分含量蛋白胨10.0g乳糖5.0g蔗糖5.0gK2HPO42.0g顯色劑0.2g瓊脂12.0g將上述物質(zhì)溶解后,用蒸餾水定容到1000mL依據(jù)用途劃分,該培育基屬于(填“選擇”或“鑒別”)培育基,若要分別能分解尿素的細(xì)菌需將培育基中換成,若要鑒定分解尿素的細(xì)菌還需將伊紅美藍(lán)換成