2022版高考生物选考江苏专用一轮总复习集训：专题23微生物的培养与发酵工程 —模拟

这是一份2022版高考生物选考江苏专用一轮总复习集训：专题23微生物的培养与发酵工程 —模拟，共30页。
专题23 微生物的培养与发酵工程
【5年高考】
考点一 传统发酵技术
1.(2020江苏单科,18,2分)某同学在线提交了在家用带盖玻璃瓶制作果酒和果醋的实验报告,他的做法错误的是( )
A.选择新鲜的葡萄略加冲洗,除去枝梗后榨汁
B.将玻璃瓶用酒精消毒后,装满葡萄汁
C.酒精发酵期间,根据发酵进程适时拧松瓶盖放气
D.酒精发酵后去除瓶盖,盖一层纱布,再进行醋酸发酵
答案 B
2.(2020山东,12,2分)我国的酿酒技术历史悠久,古人在实际生产中积累了很多经验。《齐民要术》记载:将蒸熟的米和酒曲混合前需“浸曲发,如鱼眼汤,净淘米八斗,炊作饭,舒令极冷”。意思是将酒曲浸到活化,冒出鱼眼大小的气泡,把八斗米淘净,蒸熟,摊开冷透。下列说法错误的是( )
A.“浸曲发”过程中酒曲中的微生物代谢加快
B.“鱼眼汤”现象是微生物呼吸作用产生的CO2释放形成的
C.“净淘米”是为消除杂菌对酿酒过程的影响而采取的主要措施
D.“舒令极冷”的目的是防止蒸熟的米温度过高导致酒曲中的微生物死亡
答案 C
3.(2019江苏单科,9,2分)下列关于传统发酵技术应用的叙述,正确的是( )
A.利用乳酸菌制作酸奶过程中,先通气培养,后密封发酵
B.家庭制作果酒、果醋和腐乳通常都不是纯种发酵
C.果醋制作过程中发酵液pH逐渐降低,果酒制作过程中情况相反
D.毛霉主要通过产生脂肪酶、蛋白酶和纤维素酶参与腐乳发酵
答案 B
4.(2018江苏单科,16,2分)某高校采用如图所示的发酵罐进行葡萄酒主发酵过程的研究,下列叙述错误的是( )
A.夏季生产果酒时,常需对罐体进行降温处理
B.乙醇为挥发性物质,故发酵过程中空气的进气量不宜太大
C.正常发酵过程中罐内的压力不会低于大气压
D.可以通过监测发酵过程中残余糖的浓度来决定何时终止发酵
答案 B
5.(2021江苏新高考适应卷,22,11分)啤酒生产需经过制麦、糖化、发酵等主要环节。糖化主要是将麦芽中的淀粉等有机物水解为小分子的过程。主要工艺流程如图所示,请回答下列问题:
(1)大麦是啤酒发酵的重要碳源,针对制麦及糖化步骤,下列说法正确的有 (填序号)。
①大麦萌发时仅产生淀粉酶,几乎不产生蛋白酶
②用赤霉素处理大麦,可诱导淀粉酶的合成
③酵母不能直接利用淀粉,需要淀粉酶等将淀粉转化成酵母可利用的糖
④糖化采用的温度越高,淀粉水解速度越快
(2)啤酒发酵时具有活力的酵母需达到一定的数量,故在菌种活化的过程中,需定时取样,检测酵母的生长状况。若某次样品经2次10倍稀释后,经台盼蓝染色(体积不计),在25×16型血细胞计数板上计数 色细胞,5个中格中的细胞数为244个,该样品中活酵母细胞的密度为 个细胞/mL。
(3)敲除酿酒酵母中的蛋白酶基因,减少发酵液中蛋白的水解,有助于增强啤酒泡沫的稳定性,从而改善啤酒的品质。以下是某科研小组的实验:
①已知编码酵母蛋白酶A(PEP4)的基因序列如下(为非模板链):
5'-ATGTTCAGCTTGAAAGCATTATTGCCATTGGCCTT
GTTGTGGTCAGCGCC……CAATTTGA-3'
编码该酶的mRNA,起始端的三个密码子依次为 ,终止密码子为 。
②Cas9蛋白可在人为设定的RNA序列(sgRNA)引导下,在选定位点切断相应的DNA链(如图),在DNA自我连接的修复过程中产生突变。DNA序列中含NGG的位点具有较高的编辑效率(N为任意碱基)。
上述PEP4序列虚线框中有 处可作为Cas9的优选剪切位点。
Cas9的剪切位点在其NGG识别位点的 侧。(填“5'”或“3'”)
③用酪蛋白固体培养基筛选突变体,野生型可以水解酪蛋白,在菌落周围形成透明圈。需要筛选透明圈 的菌落,表明其蛋白酶活性 。
参考答案 (1)②③ (2)未染(无) 1.22×109 (3)①AUG、UUC、AGC UGA ②4 3' ③小 弱
考点二 微生物的培养与应用
6.(2021江苏新高考适应卷,14,2分)平板涂布是分离菌种常用的方法,下列相关叙述不恰当的是( )
A.固体培养基灭菌后,应冷却至50℃左右时倒平板
B.倒好的平板需立即使用,以免表面干燥,影响菌的生长
C.平板涂布分离到的单菌落需进一步划线纯化
D.平板涂布法既可用于微生物的分离,也可用于微生物的计数
答案 B
7.(2021江苏新高考适应卷,4,2分)下列中学实验中有关NaCl使用的叙述,正确的是( )
A.制作泡菜时,加入NaCl的目的是抑制细菌生长
B.牛肉膏蛋白胨培养基中,加入高浓度NaCl可用于筛选耐盐细菌
C.用刚果红染色剂筛选纤维素分解菌时,加入的NaCl可促进菌落显色
D.在DNA粗提取时,用2ml/L的NaCl可析出溶液中的DNA
答案 B
8.(2020江苏单科,19,2分)为纯化菌种,在鉴别培养基上划线接种纤维素降解细菌,培养结果如右图所示。下列叙述正确的是( )
A.倒平板后需间歇晃动,以保证表面平整
B.图中Ⅰ、Ⅱ区的细菌数量均太多,应从Ⅲ区挑取单菌落
C.该实验结果因单菌落太多,不能达到菌种纯化的目的
D.菌落周围的纤维素被降解后,可被刚果红染成红色
答案 B
9.(2019江苏单科,12,2分)下列关于微生物实验操作的叙述,错误的是( )
A.培养微生物的试剂和器具都要进行高压蒸汽灭菌
B.接种前后,接种环都要在酒精灯火焰上进行灼烧
C.接种后的培养皿要倒置,以防培养污染
D.菌种分离和菌落计数都可以使用固体培养基
答案 A
10.(2020江苏单科,31,9分)产脂肪酶酵母可用于含油废水处理。为筛选产脂肪酶酵母菌株,科研人员开展了相关研究。请回答下列问题:
(1)常规微生物实验中,下列物品及其灭菌方法错误的是 (填编号)。
(2)称取1.0g某土壤样品,转入99mL无菌水中,制备成菌悬液,经 后,获得细胞密度不同的菌悬液。分别取0.1mL菌悬液涂布在固体培养基上,其中10倍稀释的菌悬液培养后平均长出了46个酵母菌落,则该样本中每克土壤约含酵母菌 个。
(3)为了进一步提高酵母菌产酶能力,对分离所得的菌株,采用射线辐照进行 育种。将辐照处理后的酵母菌涂布在以 为唯一碳源的固体培养基上,培养一段时间后,按照菌落直径大小进行初筛,选择直径 的菌落,纯化后获得A、B两突变菌株。
(4)在处理含油废水的同时,可获得单细胞蛋白,实现污染物资源化。为评价A、B两菌株的相关性能,进行了培养研究,结果如右图。据图分析,应选择菌株 进行后续相关研究,理由是 。
答案 (1)④ (2)梯度稀释 4.6×105(或460000) (3)诱变 脂肪(或油脂) 较大 (4)B 该菌株增殖速度快,单细胞蛋白产量高;降解脂肪能力强,净化效果好
11.(2020课标全国Ⅰ,37,15分)某种物质S(一种含有C、H、N的有机物)难以降解,会对环境造成污染,只有某些细菌能降解S。研究人员按照如图所示流程从淤泥中分离得到能高效降解S的细菌菌株。实验过程中需要甲、乙两种培养基,甲的组分为无机盐、水和S,乙的组分为无机盐、水、S和Y。
回答下列问题:
(1)实验时,盛有水或培养基的摇瓶通常采用 的方法进行灭菌。乙培养基中的Y物质是 。甲、乙培养基均属于 培养基。
(2)实验中初步估测摇瓶M中细菌细胞数为2×107个/mL,若要在每个平板上涂布100μL稀释后的菌液,且保证每个平板上长出的菌落数不超过200个,则至少应将摇瓶M中的菌液稀释 倍。
(3)在步骤⑤的筛选过程中,发现当培养基中的S超过某一浓度时,某菌株对S的降解量反而下降,其原因可能是 (答出1点即可)。
(4)若要测定淤泥中能降解S的细菌细胞数,请写出主要实验步骤:
。
(5)上述实验中,甲、乙两种培养基所含有的组分虽然不同,但都能为细菌的生长提供4类营养物质,即 。
答案 (1) 高压蒸汽灭菌 琼脂 选择 (2)104 (3)S的浓度超过某一值时会抑制菌株的生长 (4)取淤泥加入无菌水中,涂布(或稀释涂布)到乙培养基上,培养后计数 (5)水、碳源、氮源和无机盐
12.(2018江苏单科,31,8分)酵母的蛋白质含量可达自身干重的一半,可作为饲料蛋白的来源。有些酵母可以利用工业废甲醇作为碳源进行培养,这样既可减少污染又可降低生产成本。研究人员拟从土壤样品中分离该类酵母,并进行大量培养。下图所示为操作流程,请回答下列问题:
(1)配制培养基时,按照培养基配方准确称量各组分,将其溶解、定容后,调节培养基的 ,及时对培养基进行分装,并进行 灭菌。
(2)取步骤②中不同梯度的稀释液加入标记好的无菌培养皿中,在步骤③中将温度约 (在25℃、50℃或80℃中选择)的培养基倒入培养皿混匀,冷凝后倒置培养。
(3)挑取分离平板中长出的单菌落,按步骤④所示进行划线。下列叙述合理的有 。
a.为保证无菌操作,接种针、接种环使用前都必须灭菌
b.划线时应避免划破培养基表面,以免不能形成正常菌落
c.挑取菌落时,应挑取多个菌落,分别测定酵母细胞中甲醇的含量
d.可以通过逐步提高培养基中甲醇的浓度,获得甲醇高耐受株
(4)步骤⑤中,为使酵母数量迅速增加,培养过程中需保证充足的营养和 供应。为监测酵母的活细胞密度,将发酵液稀释1000 倍后,经等体积台盼蓝染液染色,用25×16型血细胞计数板计数5 个中格中的细胞数,理论上 色细胞的个数应不少于 ,才能达到每毫升3×109个活细胞的预期密度。
答案 (1)pH 高压蒸汽(湿热) (2)50℃ (3)a、b、d (4)氧气 无 30
13.(2017江苏单科,31,7分)苯酚及其衍生物广泛存在于工业废水中,对环境有严重危害。小明同学准备依据下图操作步骤,从处理废水的活性污泥中分离筛选酚降解高效菌株。请回答下列问题:
(1)酚降解菌富集培养基含有蛋白胨、K2HPO4、MgSO4、苯酚和水,其中可作为碳源的有 。
(2)将采集到的样品接种培养,苯酚用量应随转接次数增加而逐渐 ,以达到富集酚降解菌的目的。若上图平板中菌落过于密集,应进一步 ,以便于菌落计数与分离。制备平板培养基时除了需要水、营养物质外,还必须添加 。
(3)如图为连续划线法示意图,在图中 (填图中序号)区域更易获得单菌落。
(4)采用比色测定法(使用苯酚显色剂)检测降解后的废水中苯酚残留量。先制作系列浓度梯度并进行显色反应,表中1~5号比色管的苯酚浓度应分别为 。
如果废水为50mg/L苯酚溶液,降解后约有21%的苯酚残留,则需将残留液稀释 (填序号:①5 ②10 ③20)倍后,再进行比色。
答案 (1)蛋白胨、苯酚 (2)增加 稀释涂布 凝固剂 (3)③ (4)0、0.2、0.4、0.6、0.8 ③
[教师专用题组]
【5年高考】
考点一 传统发酵技术
阅读下列材料,回答10、11 题。
甜瓣子是豆瓣酱的重要成分,风味受蚕豆蛋白分解产生的氨基酸影响,也受发酵过程中不同微生物的多种代谢产物影响。其生产工艺如图所示。
蚕豆瓣豆瓣曲酱醅甜瓣子
某研究团队对加盐水后的发酵阶段的传统工艺(盐度15%,温度37℃,发酵30天)进行了改良,改良后甜瓣子风味得以提升。新工艺参数如下表所示。
两种工艺的结果比较见图。
1.(2020天津,9,4分)下列关于本研究的实验方法与原理的描述,错误的是( )
A.发酵开始阶段的微生物主要来源于制曲过程的积累
B.蚕豆瓣可提供微生物生长繁殖所需的碳源和氮源
C.温度与盐度都影响微生物的生长繁殖
D.定期取样,使用平板划线法统计活细菌总数
答案 D 制曲是发酵的重要工序,实质是创造曲霉等相应微生物生长的适宜条件,保证相应微生物得以充分生长繁殖,用于发酵开始阶段,A正确;蚕豆瓣中含有糖类、蛋白质等营养物质,可为微生物的生长繁殖提供碳源、氮源,B正确;微生物生长繁殖需要适宜的温度和盐度,温度过高和过低都会影响微生物的生长繁殖,盐度过高会抑制微生物的生长繁殖,C正确;统计活细菌总数常用的方法是稀释涂布平板法,D错误。
2.(2020天津,10,4分)下列对实验结果的分析,错误的是( )
A.新工艺中期活霉菌总数下降由温度升高导致
B.新工艺后期活细菌总数下降由温度、盐度均升高导致
C.新工艺中期氨基酸产生速率较前期末加快,是因为温度升高提高了蛋白酶活性
D.新工艺中甜瓣子风味提升,与前、中期活微生物总数高和氨基酸终产量高均有关
答案 B 据图可知,新工艺中期活霉菌总数下降,相对新工艺前期比较,盐度不变,温度升高到37℃,可推知活霉菌总数下降是由温度升高导致的,A正确;对比新工艺前期和中期,盐度不变,温度升高,对活细菌总数影响不大,对比新工艺中期和后期,温度不变,盐度升高,活细菌总数下降,说明活细菌总数下降是由盐度升高导致的,B错误;对比新工艺前期末和中期,盐度不变,温度升高,会影响酶的活性,可推知新工艺中期温度升高提高了蛋白酶的活性,使分解蚕豆蛋白产生氨基酸的速率加快,C正确;据题意可知,甜瓣子风味受蚕豆蛋白分解产生的氨基酸影响,也受发酵过程中不同微生物的多种代谢产物影响,据图可知新工艺中甜瓣子风味提升,与前、中期活微生物总数和氨基酸终产量高均有关,D正确。
3.(2020浙江7月选考,19,2分)下列关于微生物培养及利用的叙述,错误的是( )
A.利用尿素固体培养基可迅速杀死其他微生物,而保留利用尿素的微生物
B.配制培养基时应根据微生物的种类调整培养基的pH
C.酵母菌不能直接利用糯米淀粉发酵得到糯米酒
D.适宜浓度的酒精可使醋化醋杆菌活化
答案 A 尿素固体培养基属于选择培养基,尿素是唯一氮源,不能利用尿素的微生物因缺乏可利用的氮源而不能在此培养基上生存,故尿素固体培养基的作用并不是迅速杀死这些微生物,A错误;微生物的种类不同,需要的培养条件(如温度和pH)可能不同,B正确;酵母菌没有分解糯米淀粉的酶,故酵母菌不能直接利用糯米淀粉发酵得到糯米酒,C正确;醋化醋杆菌可以利用酒精产生醋酸,故适宜浓度的酒精能活化该菌,D正确。
4.(2016江苏单科,7,2分)下列关于中学“腐乳的制作”实验,叙述正确的是( )
A.加盐主要是为了调节水分,利于毛霉生长
B.加料酒主要是为了灭菌,避免腐败变质
C.发酵过程中起主要作用的是乳酸杆菌
D.实验室制作的腐乳不宜直接食用
答案 D 加盐主要是为了调节水分,同时也能抑制微生物的生长,A错误;加料酒可以抑制微生物的生长,同时能使腐乳具有独特的香味,并非灭菌,B错误;发酵过程中起主要作用的是毛霉,C错误;实验室制作的腐乳,未经严格检测,不宜直接食用,D正确。
名师点睛 解答本题的关键在于理解腐乳制作的过程:前期发酵和后期发酵。理解后期发酵过程中加盐、加料酒、加香辛料的作用。
5.(2013江苏单科,14,2分)某研究性学习小组以樱桃番茄为材料进行果酒、果醋发酵实验。下列相关叙述正确的是( )
A.酵母菌是嗜温菌,所以果酒发酵所需的最适温度较高
B.先供氧进行果醋发酵,然后隔绝空气进行果酒发酵
C.与人工接种的发酵相比,自然发酵获得的产品品质更好
D.适当加大接种量可以提高发酵速率、抑制杂菌生长繁殖
答案 D 本题考查果酒和果醋的制作的相关知识。果酒发酵一般将温度控制在18~25℃,而果醋发酵的适宜温度为30~35℃,因此果醋发酵所需的最适温度较高;应该先隔绝空气进行果酒发酵,然后植入醋酸杆菌,通入空气,进行果醋发酵,因为醋酸杆菌可以将酒精转变为醋酸;与人工接种的发酵相比,自然发酵过程中菌种量比较少,且菌种本身品质不好,因此,自然发酵获得的产品品质较差;适当加大接种量,能提高发酵速率、抑制杂菌生长繁殖。
解题思路 ①确定菌种,并比较两菌种的代谢类型及温度范围;②联系已学的相关知识,确定培养的先后顺序;③接种量大,有利于菌种快速达到一定数量,且可抑制其他杂菌的生长。
6.(2011江苏单科,3,2分)下列与果酒、果醋和腐乳制作相关的叙述,正确的是( )
A.腐乳制作所需要的适宜温度最高
B.果醋发酵包括无氧发酵和有氧发酵
C.使用的菌种分别是酵母菌、醋酸菌、乳酸菌
D.使用的菌种都具有细胞壁、核糖体、DNA和RNA
答案 D 果酒制作用的是酵母菌,酵母菌发酵时,最适温度在18~25℃;制果醋时用到的醋酸菌是一种好氧菌,最适生长温度为30~35℃;制腐乳时主要用的菌种是毛霉,其最适温度在15~18℃;酵母菌、醋酸菌和毛霉都具有细胞壁、核糖体、DNA和RNA,故D正确。
7.(2011北京理综,1,6分)下列生命过程中,没有发生细胞分化的是( )
A.断尾壁虎长出新尾巴 B.砍伐后的树桩上长出新枝条
C.蝌蚪尾巴消失的过程 D.胚胎发育中出现造血干细胞
答案 C 细胞分化指在个体发育过程中,由一个或一种细胞增殖产生的后代,在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程,如A、B、D项。蝌蚪尾巴消失的过程是由基因决定的细胞自动结束生命的过程,属于细胞凋亡。
易错警示 因误认为造血干细胞是未分化的细胞而错选D。
8.(2018课标全国Ⅲ,37,15分)回答下列与酵母菌有关的问题:
(1)分离培养酵母菌通常使用 (填“牛肉膏蛋白胨”“MS”或“麦芽汁琼脂”)培养基,该培养基应采用 灭菌法灭菌。若将酵母菌划线接种在平板上,培养一段时间后可观察到菌落,菌落的含义是 。
(2)酵母菌液体培养时,若通入氧气,可促进 (填“菌体快速增殖”“乙醇产生”或“乳酸产生”);若进行厌氧培养,可促进 (填“菌体快速增殖”“乙醇产生”或“乳酸产生”)。
(3)制作面包时,为使面包松软通常要在面粉中添加一定量的酵母菌,酵母菌引起面包松软的原因是 。
答案 (1)麦芽汁琼脂 高压蒸汽 由一个细胞繁殖而来的肉眼可见的子细胞群体 (2)菌体快速增殖 乙醇产生 (3)酵母菌分解葡萄糖会产生CO2,CO2使面包松软
解析 本题通过问题并列的命题方式考查酵母菌的培养与应用,属于对科学探究素养的考查。(1)常用含葡萄糖较多的麦芽汁琼脂培养基分离培养酵母菌。培养基常采用高压蒸汽灭菌法灭菌。菌落是由一个细胞繁殖而来的肉眼可见的子细胞群体。(2)有氧气存在时,酵母菌有氧呼吸产生的大量能量可用于快速增殖;无氧气存在时,酵母菌进行无氧呼吸产生乙醇和CO2。(3)酵母菌进行细胞呼吸可产生CO2,故用酵母菌制作的面包会变得松软。
易错警示 不同培养基的用途
牛肉膏蛋白胨培养基常用于培养细菌,MS培养基常用于植物组织培养,麦芽汁琼脂培养基常用于培养酵母菌。
9.(2017课标全国Ⅱ,37,15分)豆豉是大豆经过发酵制成的一种食品。为了研究影响豆豉发酵效果的因素,某小组将等量的甲、乙两菌种分别接入等量的A、B两桶煮熟大豆中并混匀,再将两者置于适宜条件下进行发酵,并在32h内定期取样观测发酵效果。回答下列问题:
(1)该实验的自变量是 、 。
(2)如果发现发酵容器内上层大豆的发酵效果比底层的好,说明该发酵菌是 。
(3)如果在实验后,发现32h内的发酵效果越来越好,且随发酵时间呈直线上升关系,则无法确定发酵的最佳时间;若要确定最佳发酵时间,还需要做的事情是 。
(4)从大豆到豆豉,大豆中的成分会发生一定的变化,其中,蛋白质转变为 ,脂肪转变为 。
答案 (1)菌种 发酵时间 (2)好氧菌 (3)延长发酵时间,观测发酵效果,最好的发酵效果所对应的时间即为最佳发酵时间 (4)氨基酸和肽 脂肪酸和甘油
解析 本题考查传统发酵技术的相关知识。(1)根据题中“甲、乙两菌种”和“32h内定期取样观测发酵效果”可确定该实验的自变量是菌种类型和发酵时间。(2)发酵容器底层缺氧,上层氧气相对充足,上层大豆的发酵效果比底层的好,说明该发酵菌属于好氧菌。(3)由于32h内发酵效果随发酵时间呈直线上升,所以若要确定最佳发酵时间,应该继续延长发酵时间,观测发酵效果,最好发酵效果所对应的时间即为最佳发酵时间。(4)发酵过程中微生物会产生多种蛋白酶和脂肪酶,蛋白酶可使蛋白质分解为小分子的肽和氨基酸,脂肪酶可使脂肪分解为甘油和脂肪酸。
知识归纳 关于传统发酵技术的3个误区
(1)误认为微生物培养基中都需有机碳源、氮源,自养型微生物的培养不需加有机碳源、固氮菌的培养不需加氮源。
(2)误认为泡菜制作过程中乳酸和亚硝酸盐的含量都是先增加后减少,在泡菜制作过程中乳酸含量先增加后保持稳定。
(3)误认为果酒、果醋制作过程中都需要无氧条件,果醋制作过程中利用的是醋酸菌的有氧呼吸,因此需要有氧条件。
10.(2015广东理综,29,16分)泡菜是我国的传统食品之一,但制作过程中产生的亚硝酸盐对人体健康有潜在危害。某兴趣小组准备参加“科技创新大赛”,查阅资料得到图。
(1)制作泡菜时,泡菜坛一般用水密封,目的是 。乳酸菌发酵第一阶段的产物有 。
(2)据图,与第3天相比,第8天后的泡菜更适于食用,因为后者 ;pH呈下降趋势,原因是 。
(3)该小组得到一株“优选”乳酸菌(亚硝酸盐还原酶活力比普通乳酸菌高5倍),拟参照资料的实验方案和食盐浓度(4%~10%),探究与普通乳酸菌相比用“优选”乳酸菌制作泡菜过程中亚硝酸盐含量的高低,并确定其最适条件。请你设计一个实验结果记录表,并推测实验结论。
答案 (16分)(1)创造无氧环境(1分) 丙酮酸、[H]、ATP(3分)
(2)亚硝酸盐含量已接近最低水平(1分) 乳酸积累(2分)
(3)结果记录表(6分)
亚硝酸盐含量(单位:mg/kg)
注:其他合理答案酌情给分。
推测实验结论:
①用“优选”乳酸菌制作泡菜,亚硝酸盐含量更低(1分)
②最适条件是亚硝酸盐含量最低时的食盐浓度和发酵时间(2分)
解析 (1)由于乳酸菌是厌氧细菌,制作泡菜时,泡菜坛一般用水密封,目的是隔绝空气,创造无氧环境。乳酸菌发酵第一阶段的产物是丙酮酸、[H]和ATP。(2)析图可知,8天后的泡菜中亚硝酸盐含量低,更适于食用。制作泡菜过程中,由于乳酸的积累,pH呈下降趋势。(3)该实验的目的是比较“优选”乳酸菌和普通乳酸菌在制作泡菜过程中亚硝酸盐含量的高低,并确定最适条件,故表格的设计要体现不同时间不同食盐浓度下两种乳酸菌的亚硝酸盐含量的差异。实验结论应是优选乳酸菌制作的泡菜中亚硝酸盐含量更低,并确定亚硝酸盐含量最低时的食盐浓度和发酵时间。
方法技巧 设计实验结果记录表时注意将自变量、实验对象和发酵时间三个维度设计在一个表格中。
11.(2012海南单科,30,15分)回答下列关于腐乳制作的问题:
(1)腐乳是豆腐经微生物发酵后制成的食品。多种微生物参与了该发酵过程,其中起主要作用的微生物是 ,其产生的蛋白酶可将豆腐中的蛋白质水解为 和 ;其产生的 能将豆腐中的脂肪水解为 和 。
(2)发酵完成后需加盐腌制,加盐还可以抑制 生长。
(3)腐乳制作的后期可加入由酒和多种香辛料配制而成的卤汤。卤汤除具有一定的防腐作用外,还能使腐乳具有独特的 。
答案 (1)毛霉 肽 氨基酸 脂肪酶 甘油 脂肪酸(每空2分,共12分)
(2)微生物(2分)
(3)风味(1分,其他合理答案也给分)
解析 本题考查腐乳制作过程的相关知识。(1)腐乳制作时是以豆腐为原料,在毛霉以及多种微生物参与下发酵而制成的食品,富含易被人体吸收的多种营养物质,如多肽、氨基酸等。腐乳制作过程中,豆腐中的蛋白质在蛋白酶的作用下被水解为多肽,进而在肽酶的作用下被水解为各种氨基酸;脂肪在脂肪酶的作用下被分解为甘油和脂肪酸。(2)在发酵完成后的腌制过程中,盐能抑制微生物的生长,防止豆腐块腐败变质。(3)卤汤除能防腐外,还可使腐乳具有独特的风味。
12.(2019课标全国Ⅱ,37,15分)物质W是一种含氮有机物,会污染土壤。W在培养基中达到一定量时培养基表现为不透明。某研究小组欲从土壤中筛选出能降解W的细菌(目标菌)。回答下列问题。
(1)要从土壤中分离目标菌,所用选择培养基中的氮源应该是 。
(2)在从土壤中分离目标菌的过程中,发现培养基上甲、乙两种细菌都能生长并形成菌落(如图所示)。如果要得到目标菌,应该选择 菌落进一步纯化,选择的依据是 。
(3)土壤中的某些微生物可以利用空气中的氮气作为氮源。若要设计实验进一步确定甲、乙菌能否利用空气中的氮气作为氮源,请简要写出实验思路、预期结果和结论,即 。
(4)该小组将人工合成的一段DNA转入大肠杆菌,使大肠杆菌产生能降解W的酶(酶E)。为了比较酶E与天然酶降解W能力的差异,该小组拟进行如下实验,请完善相关内容。
①在含有一定浓度W的固体培养基上,A处滴加含有酶E的缓冲液,B处滴加含有相同浓度天然酶的缓冲液,C处滴加 ,三处滴加量相同。
②一段时间后,测量透明圈的直径。若C处没有出现透明圈,说明 ;若A、B处形成的透明圈直径大小相近,说明 。
答案 (1)W (2)乙 乙菌落周围出现透明圈,说明乙菌能降解W (3)将甲、乙菌分别接种在无氮源培养基上,若细菌能生长,则说明该细菌能利用空气中的氮气作为氮源 (4)①缓冲液 ②缓冲液不能降解W 酶E与天然酶降解W的能力相近
解析 (1)要从土壤中分离能降解W的细菌,培养基中应以W为唯一氮源。(2)乙菌落周围出现透明圈,说明乙菌能降解W。(3)要判断甲、乙能否利用空气中的氮气作为氮源,应将甲、乙菌分别接种在无氮源的培养基上,观察细菌能否生长,若细菌能生长,则说明该细菌能利用空气中的氮气作为氮源,否则不能。(4)①实验设计应遵循单一变量原则,C处应滴加等量不含酶的缓冲液。②C处只滴加等量缓冲液,若C处没有出现透明圈,说明缓冲液不能降解W,若A、B处形成的透明圈直径大小相近,说明酶E与天然酶降解W的能力相近。
13.(2016课标全国Ⅰ,39,15分)空气中的微生物在重力等作用下,可以一定程度地沉降。某研究小组欲用平板收集教室空气中的微生物,以了解教室内不同高度空气中微生物的分布情况。实验步骤如下:
①配制培养基(成分:牛肉膏、蛋白胨、NaCl、X、H2O);
②制作无菌平板;
③设置空白对照组和若干实验组,进行相关操作;
④将各组平板置于37℃恒温箱中培养一段时间,统计各组平板上菌落的平均数。
回答下列问题:
(1)该培养基中微生物所需的氮来源于 。若要完成步骤②,该培养基中的成分X通常是 。
(2)步骤③中,实验组的操作是 。
(3)若在某次调查中,某一实验组平板上菌落平均数为36个/平板,而空白对照组的一个平板上出现了6个菌落,这种结果说明在此次调查中出现了 现象。若将30(即36-6)个/平板作为本组菌落数的平均值,该做法 (填“正确”或“不正确”)。
答案 (1)牛肉膏、蛋白胨 琼脂 (2)将各实验组平板分别放置在教室不同高度的位置上,开盖暴露一段时间 (3)污染 不正确
解析 (1)培养基中的牛肉膏和蛋白胨可为培养基中的微生物提供氮源;制备固体培养基需加入琼脂。(2)该实验的目的是了解教室内不同高度空气中微生物的分布情况,所以需在教室不同高度的位置分别用平板收集微生物即开盖暴露一段时间。(3)该实验中空白对照组不应出现菌落,若空白对照组出现了菌落,则说明此次调查中出现了污染现象,实验组的污染情况不能确定,故不能用实验组与空白对照组菌落数的差值作为实验结果,而应重新进行实验。
14.(2016课标全国Ⅲ,39,15分)某同学用新鲜的泡菜滤液为实验材料分离纯化乳酸菌。分离纯化所用固体培养基中因含有碳酸钙而不透明,乳酸菌产生的乳酸能溶解培养基中的碳酸钙。回答下列问题:
(1)分离纯化乳酸菌时,首先需要用 对泡菜滤液进行梯度稀释,进行梯度稀释的理由是
。
(2)推测在分离纯化所用的培养基中加入碳酸钙的作用有 和 。分离纯化时应挑选出 的菌落作为候选菌。
(3)乳酸菌在-20℃长期保存时,菌液中常需要加入一定量的 (填“蒸馏水”“甘油”或“碳酸钙”)。
答案 (1)无菌水(2分) 泡菜滤液中菌的浓度高,直接培养很难分离得到单菌落(3分)
(2)鉴别乳酸菌 中和产生的乳酸(或酸)(每空3分,共6分) 具有透明圈(2分)
(3)甘油(2分)
解析 (1)分离纯化乳酸菌时,由于泡菜滤液中菌的浓度高,因此需要用无菌水对泡菜滤液进行梯度稀释,其目的是将聚集在一起的乳酸菌分散成单个细胞,以便在培养基表面形成单菌落。(2)乳酸菌代谢过程中可产生乳酸,若在培养基中加入碳酸钙,则碳酸钙既可以中和乳酸,又可以在乳酸菌菌落的周围出现明显透明圈,据此可以用于乳酸菌的鉴别。(3)乳酸菌在-20℃长期保存时,为了避免水结冰产生冰晶损伤细胞,在菌液中常需要加入一定量的甘油。
15.(2015课标全国Ⅰ,39,15分)已知微生物A可以产生油脂,微生物B可以产生脂肪酶。脂肪酶和油脂可用于生物柴油的生产。回答有关问题:
(1)显微观察时,微生物A菌体中的油脂通常可用 染色。微生物A产生的油脂不易挥发,可选用 (填“萃取法”或“水蒸气蒸馏法”)从菌体中提取。
(2)为了从自然界中获得能产生脂肪酶的微生物B的单菌落,可从含有油料作物种子腐烂物的土壤中取样,并应选用以 为碳源的固体培养基进行培养。
(3)若要测定培养液中微生物B的菌体数,可在显微镜下用 直接计数;若要测定其活菌数量,可选用 法进行计数。
(4)为了确定微生物B产生的脂肪酶的最适温度,某同学测得相同时间内,在35℃、40℃、45℃温度下降解10g油脂所需酶量依次为4mg、1mg、6mg,则上述三个温度中, ℃条件下该酶活力最小。为了进一步确定该酶的最适温度,应围绕 ℃设计后续实验。
答案 (1)苏丹Ⅲ(或苏丹Ⅳ) 萃取法(每空2分,共4分)
(2)油脂(3分)
(3)血细胞计数板 稀释涂布平板(每空2分,共4分)
(4)45 40(每空2分,共4分)
解析 本题主要考查了植物油脂的染色和提取方法、选择培养基的配制、微生物的计数以及确定酶的最适温度的实验设计等。(1)脂肪可用苏丹Ⅲ染液(或苏丹Ⅳ染液)进行染色。微生物A产生的油脂不易挥发,不能用水蒸气蒸馏法提取,应用萃取法加以提取。(2)能产生脂肪酶的微生物B可存在于含有油料作物种子的腐烂物的土壤中,为了选择培养,固体培养基上应以油脂作为唯一碳源。(3)测定培养液中的微生物的菌体数,可在显微镜下用血细胞计数板直接计数;而要测定活菌数,则可利用稀释涂布平板法进行计数。(4)酶量需要最多的温度下,其酶活力最小,即酶活力最小的温度应为45℃。三个温度下酶活力最大的温度是40℃,但40℃不一定是该酶的最适温度,故应围绕40℃设计后续实验。
16.(2015江苏单科,31,8分)人工瘤胃模仿了牛羊等反刍动物的胃,可用来发酵处理秸秆,提高秸秆的营养价值。为了增强发酵效果,研究人员从牛胃中筛选纤维素酶高产菌株,并对其降解纤维素能力进行了研究。请回答下列问题:
(1)在样品稀释和涂布平板步骤中,下列选项不需要的是 (填序号)。
①酒精灯 ②培养皿 ③显微镜 ④无菌水
(2)在涂布平板时,滴加到培养基表面的菌悬液量不宜过多的原因是 。
(3)向试管内分装含琼脂的培养基时,若试管口粘附有培养基,需要用酒精棉球擦净的原因是 。
(4)刚果红可以与纤维素形成红色复合物,但并不与纤维素降解产物纤维二糖和葡萄糖发生这种反应。研究人员在刚果红培养基平板上,筛到了几株有透明降解圈的菌落(见图)。图中降解圈大小与纤维素酶的 有关。图中降解纤维素能力最强的菌株是 (填图中序号)。
(5)研究人员用筛选到的纤维素酶高产菌株J1和J4,在不同温度和pH条件下进行发酵,测得发酵液中酶活性的结果见下图,推测菌株 更适合用于人工瘤胃发酵,理由是
。
答案 (1)③ (2)培养基表面的菌悬液会出现积液,导致菌体堆积,影响分离效果 (3)避免培养基污染棉塞 (4)量与活性 ① (5)J4 发酵过程会产热和产酸,J4菌株在较高温度和酸性环境下酶的活性更高
解析 本题考查微生物培养与分离的相关知识。(1)样品稀释需用无菌水,在培养基中涂布接种时需在酒精灯的火焰旁进行。(2)涂布平板时,滴加到培养基表面的菌液一般为0.1mL,量过大将导致菌体密度过大而影响分离效果。(3)分装含琼脂的培养基时,试管口粘有培养基易造成杂菌滋生,故应用酒精棉球擦净。(4)纤维素酶活性越大,菌落周围被分解的纤维素量也越大,菌落周围的透明圈也就越大。故图中降解纤维素能力最强的菌株为①。(5)发酵过程中由于呼吸作用产生较多的热量和有机酸,故应选择较高温度和酸性环境中活性较高J4酶。
17.(2014课标全国Ⅰ,39,15分)植物秸秆中的纤维素可被某些微生物分解。回答下列问题:
(1)分解秸秆中纤维素的微生物能分泌纤维素酶,该酶是由3种组分组成的复合酶,其中的葡萄糖苷酶可将 分解成 。
(2)在含纤维素的培养基中加入刚果红(CR)时,CR可与纤维素形成 色复合物。用含有CR的该种培养基培养纤维素分解菌时,培养基上会出现以该菌的菌落为中心的 。
(3)为从富含纤维素的土壤中分离获得纤维素分解菌的单菌落,某同学设计了甲、乙两种培养基(成分见下表):
注:“+”表示有,“-”表示无。
据表判断,培养基甲 (填“能”或“不能”)用于分离和鉴别纤维素分解菌,原因是 ;培养基乙 (填“能”或“不能”)用于分离和鉴别纤维素分解菌,原因是
。
答案 (1)纤维二糖 葡萄糖 (2)红 透明圈 (3)不能 液体培养基不能用于分离单菌落 不能 培养基中没有纤维素,不会形成CR—纤维素红色复合物,即使出现单菌落也不能确定其为纤维素分解菌
解析 (1)纤维素酶是一种复合酶,一般认为它至少包括三种组分:C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶,前两种酶使纤维素分解成纤维二糖,葡萄糖苷酶将纤维二糖分解成葡萄糖。(2)刚果红可与纤维素形成红色复合物,但并不与水解后的纤维二糖和葡萄糖发生这种反应。用含有刚果红的纤维素培养基培养纤维素分解菌时,由于纤维素被分解,红色复合物无法形成,培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈。(3)培养基甲未使用琼脂,为液体培养基,不能用于分离单菌落。含有纤维素和刚果红(CR)的培养基可分离和鉴别纤维素分解菌。
18.(2014四川理综,10,11分)有机农药苯磺隆是一种除草剂,长期使用会污染环境。研究发现,苯磺隆能被土壤中某些微生物降解。分离降解苯磺隆的菌株和探索其降解机制的实验过程如图甲、乙所示。
(1)微生物生长繁殖所需的主要营养物质有碳源、水、 四类,该实验所用的选择培养基只能以苯磺隆作为唯一碳源,其原因是 。
(2)与微生物培养基相比,植物组织培养的培养基常需添加生长素和 ,这些植物激素一般需要事先单独配制成 保存备用。
(3)纯化菌株时,通常使用的划线工具是 。划线的某个平板培养后,第一划线区域的划线上都不间断地长满了菌,第二划线区域所划的第一条线上无菌落,其他划线上有菌落。造成划线无菌落可能的操作失误有
。
(4)为探究苯磺隆的降解机制,将该菌种的培养液过滤离心,取上清液做图乙所示实验。该实验的假设是 ,该实验设计是否合理?为什么? 。
答案 (1)氮源和无机盐 只有能利用苯磺隆的微生物能正常生长繁殖 (2)细胞分裂素 母液 (3)接种环 ①接种环灼烧后未冷却;②划线未从第一区域末端开始 (4)目的菌株能分泌降解苯磺隆的蛋白质 不合理,缺少空白对照
解析 (1)微生物生长繁殖所需的主要营养物质包括水、碳源、氮源和无机盐;在培养基中加入苯磺隆作为唯一碳源,可将只能利用此碳源的菌种筛选出来。(2)植物组织培养基与微生物培养基相比,常常需要添加植物激素,包括生长素和细胞分裂素;这些植物激素事先按一定的质量浓度单独配成母液保存备用。(3)纯化菌株时,通常用接种环进行划线操作;第二区域划第一条线时,接种环灼烧后未冷却,致使所划第一条线上无菌落。若第二次划线未从第一区域末端开始,则也会导致第二划线区域第一条线上无菌落。(4)由图乙可知本实验的目的是探究能降解苯磺隆的物质是否是该菌种所产生的蛋白质。为使实验设计更合理还需再设置一个对照组,将蛋白酶溶液改为等量的蒸馏水,其余设置不变。
19.(2011课标,39,15分)有些细菌可分解原油,从而消除由原油泄漏造成的土壤污染。某同学欲从受原油污染的土壤中筛选出能高效降解原油的菌株。回答问题:
(1)在筛选过程中,应将土壤样品稀释液接种于以 为唯一碳源的固体培养基上。从功能上讲,该培养基属于 培养基。
(2)纯化菌种时,为了得到单菌落,常采用的接种方法有两种,即 和 。
(3)为了筛选出高效菌株,可比较单菌落周围分解圈的大小,分解圈大说明该菌株的降解能力 。
(4)通常情况下,在微生物培养过程中,实验室常用的灭菌方法有灼烧灭菌、 和 。无菌技术要求实验操作应在酒精灯 附近进行,以避免周围环境中微生物的污染。
答案 (1)原油 选择
(2)平板划线法 稀释涂布平板法
(3)强
(4)干热灭菌 高压蒸汽灭菌 火焰
解析 (1)从受原油污染的土壤中筛选出能高效降解原油的菌株,使用的培养基应是以原油为唯一碳源的选择培养基,通过控制碳源这种营养成分,来促进能高效降解原油的菌株的生长,抑制其他微生物的生长。(2)菌种纯化培养时,常采用平板划线法和稀释涂布平板法接种。(3)当固体培养基上长出单菌落后,可通过比较菌落周围分解圈的大小,来判断菌株降解原油能力的大小。一般来说,分解圈越大说明该菌株的降解能力越强,反之则越弱。(4)实验室培养微生物的过程中,常用灼烧灭菌法对接种环、接种针、试管口、瓶口等进行灭菌;用高压蒸汽灭菌法对培养基、试管等进行灭菌;用干热灭菌法对玻璃器皿(吸管、培养皿)和金属用具等进行灭菌。实验操作应在酒精灯火焰旁进行,因为酒精灯火焰旁可形成一个无菌环境,可防止微生物的污染。
【3年模拟】
时间:40分钟 分值:50分
一、单项选择题(每小题2分,共14分)
1.(2020江苏南京一模,19)下列关于微生物培养和利用的叙述,错误的是( )
A.接种前要了解固体培养基是否被污染可接种蒸馏水来培育检测
B.接种时连续划线的目的是将聚集的菌体逐步分散获得单个菌落
C.以尿素为唯一氮源且含酚红的培养基可选择和鉴别尿素分解菌
D.利用刚果红培养基上是否形成透明圈可筛选纤维素分解菌
答案 A
2.
(2021届江苏南通启东质检,14)某同学用如图所示的接种方法对样品中的微生物进行分离实验,下列相关叙述正确的是( )
A.该接种方法是平板划线法,样品应适当稀释
B.将接种工具进行灼烧处理,冷却后再接种
C.培养基接种前后相互对照判断是否存在污染
D.接种后的培养基倒置后置于摇床上振荡培养
答案 B
3.(2021届江苏无锡期中,10)我国《生活饮用水卫生标准》中关于生活饮用水的细菌标准具体规定如下:菌落总数不超过100个/mL,大肠杆菌数不超过3个/mL。为了检验城市自来水是否达标,某生物兴趣小组进行了相关实验。下列有关叙述正确的是( )
A.实验过程中应使用涂布器、移液管等操作工具,使用前用酒精消毒
B.取样水龙头应用火焰灼烧,且打开水龙头一段时间后再取样
C.检验自来水中大肠杆菌数是否达标,可用平板划线法来分离并计数
D.空白对照组培养基长有6个菌落,则将实验组菌落数减去6填入记录表
答案 B
4.(2021届江苏南通启东期中,15)将少量的酵母菌提取液加到足量的葡萄汁中进行果酒制作,16℃条件下密封保温一段时间之后,检测到反应体系含有少量的酒精。如对上述实验的某个因子进行改动,实验的结果也会发生相应的变化。下列有关叙述错误的是( )
A.增加葡萄汁量,初期产生酒精的速率不变
B.增加酵母菌提取液量,初期产生酒精的速率上升
C.间隔通入氧气,若消耗等量有机物,产生的酒精量减少
D.温度提高到23℃,初期酒精浓度不变
答案 D
5.
(2021届江苏常州期中,15)如图是以桑椹为原料酿造桑椹酒、桑椹醋的发酵罐,下列叙述错误的是( )
A.发酵罐体和桑椹果汁都需严格灭菌
B.制酒过程中罐内压力将大于大气压
C.制醋过程中罐内的温度将明显高于制酒过程
D.短暂关闭进气阀,醋酸菌将转为无氧呼吸
答案 D
6.(2021届江苏泰州期中,13)泡菜在发酵期间,由于乳酸菌的发酵作用,乳酸不断积累,因此可以根据微生物的活动情况和乳酸积累量,将泡菜发酵过程分为三个阶段。下列说法错误的是( )
A.初期由于含有氧气且pH较高,坛内存在其他微生物的生长
B.中期由于乳酸不断积累,厌氧状态形成,乳酸菌成为优势种
C.后期由于乳酸含量继续增加,发酵速度会逐渐变缓甚至停止
D.整个发酵过程中亚硝酸盐含量不断增加,故泡菜要尽早食用
答案 D
7.(2021届江苏镇江期中,14)菌种M和菌种N在发酵工程应用上具有不同的优越性,为了获得具有它们共同优良性状的融合菌,进行了如图所示的实验。已知菌种M为组氨酸依赖(组氨酸合成相关基因突变为B-),菌种N为色氨酸依赖(色氨酸合成相关基因突变为A-),下列分析错误的是( )
A.菌种M和N可通过人工诱变和选择性培养筛选获得
B.用PEG诱导融合之前需要去除菌种M和N的细胞壁
C.在培养基X中添加组氨酸和色氨酸以筛选出杂种融合菌
D.从培养基X中分离出的杂种融合菌P对两种氨基酸均不依赖
答案 C
二、多项选择题(每小题3分,共6分)
8.
(2021届江苏南通期中,24)如图为苹果酒的发酵装置示意图,下列叙述错误的是( )
A.发酵过程中酒精的产生速率越来越快
B.集气管中的气体是酵母菌无氧呼吸产生的CO2
C.发酵过程中酵母菌种群呈“J”型增长
D.若发酵液表面出现菌膜,最可能原因是发酵瓶漏气
答案 ABC
9.(2021届江苏南通启东期中,19)养殖池中存在的有毒物质主要是氨及亚硝酸,这两种物质可被硝化细菌吸收利用。在“养殖池底泥中硝化细菌的分离和计数”实验中,有关叙述错误的是( )
A.需要配制添加一定浓度铵盐的牛肉膏蛋白胨培养基,以筛选硝化细菌
B.应对采集底泥使用的工具进行灭菌,全部接种过程均需在火焰旁进行
C.可以采用平板划线法进行接种,还需与未接种的空白培养基同时培养
D.若空白对照组上长出了菌落,需要在实验组数据的基础上减去空白对照组的菌落数
答案 ACD
三、非选择题(共30分)
10.(2021届江苏镇江期中,23)(15分)作为“浆果之王”的蓝莓,营养价值丰富,鉴于其保鲜难度和成本,目前世界各国仍以加工为主,其加工途径十分广泛。如图是蓝莓醋发酵工艺流程图,请据图回答:
(1)蓝莓汁的榨取过程中,一般选择成熟蓝莓果的原因是 ,清水冲洗后选择硫代硫酸钠进行消毒。
(2)清洗消毒后的蓝莓果用破碎机进行破碎,需将果肉破碎率达97%以上的原因是 ,在此期间还需添加适量的 ,用以提高蓝莓果浆的出汁率,改善蓝莓果酒的香气和品质。
(3)蓝莓酒发酵前,调整成分时需要添加 糖,既能维持果汁的渗透压又能提高酒精度,在利用酵母菌进行蓝莓酒发酵过程中,温度应控制在 ℃。在蓝莓醋的发酵过程中,可以通过调节适宜的pH、定期搅匀、 等方式加快发酵速度。
(4)成熟蓝莓富含花青素,可增强视力、消除眼睛疲劳、消脂减肥,某同学欲用石油醚提取蓝莓中的花青素,他 (选填“能”或“不能”)成功。请说明理由 。
答案 (1)含糖量高、营养充分、口感好 (2)便于发酵过程中果肉与酵母菌充分接触 果胶酶 (3)蔗 18~25 加大醋化醋杆菌的接种量(或保证充足供氧、提高发酵温度、选择耐酒精能力强的醋化醋杆菌等) (4)不能 花青素为水溶性色素,不溶于石油醚
11.(2021届江苏常州期中,27)(15分)菌落总数可作为判定食品被污染程度的标志,也可以用于观察细菌在食品中繁殖的动态,以便对送检样品进行卫生学评估提供证据。如图是某样品培养简化流程图,请分析回答下列问题:
(1)该营养琼脂培养基配制过程中,其基本步骤包括按照培养基配方准确计算、称量、溶化、调节pH、 法灭菌等。然后将培养基放入47℃水浴锅保温,选择此温度的理由是 。
(2)实验过程中须将样品剪碎并使用均质器10000r·min-1处理1min,其目的是 。从水浴锅取出营养琼脂培养基倒平板适量,稍冷却后移液1mL于培养皿进行涂布,涂布时可 ,使涂布更均匀。
(3)本实验用菌落计数的原理是基于 ,运用这种方法统计的结果往往较实际值偏 。具体培养结果如表。选取菌落数30~300的培养皿作为菌落总数的测定标准。当只有一个稀释梯度的平均菌落数符合此范围,以该培养皿菌落数×稀释倍数报告。当有两个梯度菌落值在30~300之间,报告结果由二者菌落数的比值决定,若比值不大于2,则取平均数,且菌落数大于100取两位有效数字,两位之后的数值四舍五入;若比值大于2,则报告稀释度较低(稀释次数越多,稀释度越高)的培养皿菌落数。请填写例次2、3中“?”处的菌落总数分别为 、 。
答案 (1)高压蒸汽 保证培养基处于溶化状态(在凝固之前接种且不致将培养物烫死) (2)尽量使样品中的微生物细胞分散 转动培养皿 (3)一个菌落代表一个活菌 小 38000 27100编号
①
②
③
④
物品
培养基
接种环
培养皿
涂布器
灭菌方法
高压蒸汽
火焰灼烧
干热
臭氧
管号
1
2
3
4
5
6
苯酚浓度(mg/L)
1
时期
时段(天)
盐度(%)
温度(℃)
前期
0~12
6
12
中期
12~16
6
37
后期
16~30
15
37
食盐浓
度(%)
乳酸菌
发酵时间(d)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
4
普通
优选
7
普通
优选
10
普通
优选
酵母膏
无机盐
淀粉
纤维素粉
琼脂
CR溶液
水
培养基甲
+
+
+
+
-
+
+
培养基乙
+
+
+
-
+
+
+
例次
不同稀释度平均菌落数
两稀释度菌
落数之比
菌落总数/
[CFU/mL(g)]
10-1
10-2
10-3
1
1365
164
20
—
16400
2
2760
295
46
1.6
?
3
2890
271
60
2.2
?