2023届高考生物二轮复习发酵工程课件

这是一份2023届高考生物二轮复习发酵工程课件，共60页。PPT课件主要包含了梳理核心知识，微专题1，微专题2，专题强化练等内容，欢迎下载使用。
(1)泡菜、果酒和果醋的制备原理、过程和条件控制。　　(2)微生物培养基的配制和无菌技术。(3)微生物的选择培养和计数。 (4)发酵工程及其基本环节。　　
碳源、氮源、水和无机盐
1.判断有关发酵工程应用说法的正误(1)腐乳制作利用了毛霉等微生物产生的蛋白酶和脂肪酶。( )(2)在制作果醋时，如果条件适宜，醋酸菌可将葡萄汁中的糖分解成乙酸。 ( )(3)果酒发酵所需的最适温度高于果醋发酵温度。( )(4)制作泡菜时，盐水煮沸后可以立即使用。( )(5)泡菜的制作前期需要通入氧气，后期应严格保持无氧条件。( )
(6)发酵工程的产品主要包括微生物的代谢产物、酶及菌体本身。( )(7)在啤酒生产中，使用基因工程改造的啤酒酵母，可以加速发酵过程，缩短生产周期。( )
2.判断有关微生物培养与应用说法的正误(1)在琼脂固体培养基上长出的单个菌落含有多种细菌。( )(2)检测土壤中细菌总数实验操作中，确定对照组无菌后，选择菌落数在300以上的实验组平板进行计数。( )(3)虽然各种培养基的具体配方不同，但一般都含有水、碳源、氮源和无机盐。( )(4)对异养微生物来说，含C、H、O、N的有机化合物既是碳源又是氮源。( )(5)观察细菌培养的实验时，最好是在另一块平板上接种无菌水作为对照实验。( )
(6)平板划线法要求多次划线，稀释涂布平板法中菌液要充分地稀释。( )(7)倒平板时，应将打开的皿盖放到一边，以免培养基溅到皿盖上。( )(8)对细菌进行计数能采用稀释涂布平板法，也能用平板划线法。( )(9)分解尿素的细菌在分解尿素时，可以将尿素转化为氨，使得培养基的酸碱度降低。( )(10)刚果红可以与纤维素形成透明复合物，所以可以通过是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌。( )
适量的氧气，防止发酵时汁液溢出
糖可以为酵母菌的生长、繁殖提供能源物质，还可以作为酒
着有大量的不同种类的野生酵母菌
酵母菌分解葡萄糖会产生CO2，CO2使面包松软
水珠滴落在培养基上(污染培养基和破坏菌落)和防止培养基水分过快蒸发
当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是一
无法区分细胞的死活，计数时包括了死细胞
检验培养基灭菌是否合格
挑取金黄色葡萄球菌接种在高盐的肉汤培养基中，置于37 ℃
1.(2021·江苏卷，14)某同学选用新鲜成熟的葡萄制作果酒和果醋，下列相关叙述正确的是(　　)A.果酒发酵时，每日放气需迅速，避免空气回流入发酵容器B.果酒发酵时，用斐林试剂检测葡萄汁中还原糖含量变化，砖红色沉淀逐日增多C.果醋发酵时，发酵液产生的气泡量明显少于果酒发酵时D.果醋发酵时，用重铬酸钾测定醋酸含量变化时，溶液灰绿色逐日加深
解析　酒精发酵是利用酵母菌的无氧呼吸，果酒发酵时，每日放气需迅速，避免空气回流入发酵容器，影响酒精发酵，A正确；果酒发酵时，发酵液中的葡萄糖不断被消耗，因此用斐林试剂检测葡萄汁中还原糖含量变化，砖红色沉淀逐日减少，B错误；若以酒精为底物进行醋酸发酵，酒精与氧气发生反应产生醋酸和水，几乎没有气泡产生，发酵液产生的气泡量明显少于果酒发酵时，若以葡萄糖为底物进行醋酸发酵，发酵液产生的气泡量与果酒发酵时相当，C错误；重铬酸钾用于检测酒精，不能用于测定醋酸含量，D错误。
2.(多选)(2021·江苏卷，18)为提高一株石油降解菌的净化能力，将菌涂布于石油为唯一碳源的固体培养基上，以致死率为90%的辐照剂量诱变处理，下列叙述不合理的是(　　)A.将培养基分装于培养皿中后灭菌，可降低培养基污染的概率B.涂布用的菌浓度应控制在30～300个/mLC.需通过预实验考察辐射时间对存活率的影响，以确定最佳诱变时间D.挑取培养基上长出的较大单菌落，纯化后进行降解效率分析
解析　培养基应先灭菌再分装于培养皿中，A错误；涂布用的菌浓度应控制在稀释106倍，以避免菌种重叠而不能得到单菌落，B错误；需通过预实验考察辐射时间对存活率的影响，以确定最佳诱变时间，C正确；石油降解菌能分解石油获得碳源，形成菌落，挑取培养基上长出的较大单菌落，纯化后进行降解效率分析，以获得能高效降解石油的菌种，D正确。
3.(2020·江苏卷，18)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
解析　制作葡萄酒时，选择新鲜的葡萄，榨汁前先将葡萄略加冲洗，并除去枝梗，A正确；发酵瓶要用洗洁精清洗干净，并用体积分数为70%的酒精消毒，葡萄汁装入发酵瓶时，要留有大约1/3的空间，不能装满，这样既可以为酵母菌大量繁殖提供适量的氧气，又可以防止发酵旺盛时发酵液溢出，B错误；酒精发酵过程中会产生二氧化碳，为了释放出二氧化碳，要根据发酵进程适时拧松瓶盖放气，C正确；由于醋酸发酵使用的菌种为醋酸菌，醋酸菌为好氧细菌，为了给醋酸发酵提供充足的氧气，并防止空气中的杂菌污染，酒精发酵后去除瓶盖，盖一层纱布，再进行醋酸发酵，D正确。
4.(2020·江苏卷，19)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
解析　倒平板后无需间歇晃动，A错误；图中Ⅰ区、Ⅱ区的细菌数量太多，Ⅲ区的细菌数量较少，可从Ⅲ区挑取单菌落，B正确；Ⅲ区中存在单菌落，该实验结果能达到菌种纯化的目的，C错误；刚果红能与纤维素形成红色复合物，但不能和纤维素水解后的纤维二糖和葡萄糖形成红色复合物，因此菌落周围的纤维素被降解后，不能被刚果红染成红色，D错误。
5.(2019·江苏卷，12)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
解析　培养微生物的培养基一般用高压蒸汽灭菌法灭菌，微生物的接种工具，如接种针、接种环或其他金属用具一般通过酒精灯火焰灼烧来灭菌，A错误；接种前，接种环要在酒精灯火焰上进行灼烧，防止接种环上附着的微生物对实验结果造成干扰，接种后灼烧可以防止微生物扩散，对人造成危害，B正确；接种后的培养皿要倒置，防止冷凝水落入培养基造成污染，C正确；在固体培养基表面可形成单菌落，故菌种的分离和菌落的计数可以使用固体培养基，D正确。
6.(2020·江苏卷，31)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1.0 g某土壤样品，转入99 mL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0.1 mL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。
4.6×105(或460 000)
(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，结果如图。据图分析，应选择菌株_____进行后续相关研究，理由是____________________________________________________________________。
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
解析　(1)涂布器一般用干热灭菌法或灼烧灭菌法进行灭菌。(2)99 mL无菌水中加入1.0 g土壤制成的菌悬液为100 mL，取稀释10倍后的菌悬液0.1 mL涂布平板，平板上的平均菌落数为46，则每克土壤约含酵母菌46÷0.1×10×100＝4.6×l05(个)。(3)辐射可以提高基因突变的频率，利用射线辐射进行的育种为诱变育种。本实验的目的是筛选产脂肪酶的菌株，所用的培养基应该以脂肪(或油脂)为唯一碳源；最终形成的菌落直径越大，形成该菌落的菌株分解脂肪(或油脂)的能力越强，生产脂肪酶的能力也越大。(4)由图可知，相对于菌株A，菌株B的增殖速度更快，降解脂肪能力更强；根据题干信息“在处理含油废水的同时，可获得单细胞蛋白”可进一步推知菌株B处理含油废水时可得到更多的单细胞蛋白，故菌株B更适合作为后续研究的材料。
微专题1　发酵工程的应用
1.微生物在传统发酵技术中的应用
①果酒、果醋、泡菜制作过程中发酵液pH均呈下降趋势，但原因不同。②传统发酵过程中一般不需严格灭菌，目标菌种的快速建立以及发酵形成的环境条件会抑制杂菌的生长繁殖。③传统发酵一般为混合菌种发酵，品质不一，现代工业发酵一般为单一菌种发酵，品质较高。
2.泡菜腌制过程中，乳酸菌、乳酸和亚硝酸盐的变化
亚硝酸盐是硝酸盐还原菌促进硝酸盐还原形成的，而不是硝化细菌氧化氨形成的。
传统发酵技术是我国劳动人民的智慧结晶，泡菜、果酒、果醋是通过传统发酵技术生产的产品。下列关于传统发酵技术的叙述正确的是______。①果醋发酵时，发酵液产生的气泡量明显少于果酒发酵时。(2021·江苏卷，14C)②果醋发酵时，用重铬酸钾测定乙酸含量变化时，溶液灰绿色逐日加深。(2021·江苏卷，14D)③酵母菌和醋酸菌发酵过程中控制通气的情况不同。(2021·辽宁卷，8C)
④葡萄酒的颜色是葡萄皮中的色素进入发酵液形成的。(2021·山东卷，12C)⑤利用乳酸菌制作酸奶过程中，先通气培养，后密封发酵。(2019·江苏卷，9A)⑥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。(2019·江苏卷，9C)
1.(2021·海南卷，17)关于果酒、果醋和泡菜这三种传统发酵产物的制作，下列叙述正确的是(　　)A.发酵所利用的微生物都属于原核生物B.发酵过程都在无氧条件下进行C.发酵过程都在同一温度下进行D.发酵后形成的溶液都呈酸性
解析　参与果酒制作的微生物是酵母菌，属于真核生物，A错误；参与果醋制作的醋酸菌是好氧菌，因此果醋发酵需要有氧条件，B错误；不同的发酵过程需要的温度不同，C错误；果酒、果醋和泡菜发酵后形成的溶液都呈酸性，D正确。
2.(2021·湖北卷，3)中国的许多传统美食制作过程蕴含了生物发酵技术。下列叙述正确的是(　　)A.泡菜制作过程中，酵母菌将葡萄糖分解成乳酸B.馒头制作过程中，酵母菌进行呼吸作用产生CO2C.米酒制作过程中，将容器密封可以促进酵母菌生长D.酸奶制作过程中，后期低温处理可产生大量乳酸菌
解析　 在泡菜制作过程中，乳酸菌将葡萄糖分解成乳酸，A错误；在馒头制作过程中，酵母菌进行细胞呼吸产生CO2，从而使馒头变得松软，B正确；在米酒制作过程中，将容器密封的目的是让酵母菌进行无氧呼吸产生酒精，将容器密封不利于酵母菌生长，C错误；在酸奶制作过程中，后期低温处理的目的是抑制微生物的生长，延长保质期，D错误。
3.(2022·江苏南通如皋适应性考试)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、果醋和泡菜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.果醋制作过程中，发酵液表面形成的菌膜是酵母菌繁殖的产物
解析　乳酸菌是厌氧菌，因此利用乳酸菌制作酸奶过程中，全程密封发酵，A错误；家庭制作果酒、果醋和泡菜都没有进行严格的灭菌，因此通常都不是纯种发酵，B正确；果酒和果醋制作过程中发酵液pH都逐渐降低，C错误；发酵液表面与空气接触比较充分，故果醋制作过程中发酵液表面一般会形成一层菌膜，菌膜是醋酸菌，D错误。
4.(2022·江苏南京调研)植物酵素是指以植物为主要原料，经微生物发酵制得的含有特定生物活性成分的产品。苹果酵素生物发酵的流程中，需将苹果去核、切块，加冰糖，并持续发酵90天。每隔15天测定总酸含量和乙醇含量，结果见下图。下列叙述正确的是(　　)
A.冰糖为微生物发酵提供养分，加入前可用紫外线照射杀灭其表面微生物B.第一个月的隔天通气的目的是抑制厌氧型和兼性厌氧型微生物的无氧呼吸C.第二个月总酸量增加的主要原因可能是乳酸菌等微生物呼吸产生了CO2D.第三个月总酸量和乙醇量发生的变化可能与醋酸菌的发酵作用密切相关
解析　冰糖可以为微生物发酵提供碳源，紫外线照射可以杀死物体表面和空气中的微生物，A正确；从第一个月乙醇含量上升可以推出，隔天通气并没有抑制无氧呼吸，B错误；乳酸菌无氧呼吸产生乳酸，不产生乙醇和CO2，C错误；第三个月密封发酵，而醋酸菌是好氧微生物，故这段时间醋酸菌发酵作用极低，总酸量和乙醇量发生的变化与醋酸菌的发酵作用关系不大，D错误。
微专题2　微生物的培养技术及应用
1.微生物培养中的无菌操作技术
①生物消毒法是指利用生物或其代谢产物除去环境中的部分微生物的方法。②消毒、灭菌后，要注意避免已处理的材料用具与周围物品接触而造成污染。
2.两种纯化细菌方法的比较
3.微生物分离与计数的两个实例
1.(2021·山东卷，14)解脂菌能利用分泌的脂肪酶将脂肪分解成脂肪酸和甘油并吸收利用。脂肪酸会使醇溶青琼脂平板变为深蓝色。将不能直接吸收脂肪的甲、乙两种菌分别等量接种在醇溶青琼脂平板上培养。甲菌菌落周围呈现深蓝色，乙菌菌落周围不变色。下列说法错误的是(　　)A.甲菌属于解脂菌B.实验中所用培养基以脂肪为唯一碳源C.可将两种菌分别接种在同一平板的不同区域进行对比D.该平板可用来比较解脂菌分泌脂肪酶的能力
解析　根据题意，甲、乙两种菌分别接种在醇溶青琼脂平板上，二者都能生存，甲周围呈现深蓝色，说明培养基的脂肪被分解为脂肪酸，使平板呈现深蓝色，脂肪的分解需要脂肪酶的催化，说明甲能够分泌脂肪酶，属于解脂菌，A正确；乙周围不变色，说明乙不能分泌脂肪酶分解脂肪，没有脂肪酸的产生，不能利用脂肪，但由于乙能在该培养基上生存，说明该培养基中除了脂肪作为碳源外，还存在别的碳源，否则乙不能在该培养基上生存，B错误；为了便于比较结果，可以将两种菌接种到同一平板的不同区域，C正确；菌落周围深蓝色的直径越大，说明解脂菌分泌脂肪酶的能力越强，D正确。
2.(2022·江苏徐州调研)为了观察手掌上附着的微生物，某小组成员将自己的手掌在配制的牛肉膏蛋白胨固体培养基上轻轻按压后，盖上培养皿盖，将平板倒置放在恒温培养箱中培养48 h，结果如图所示。下列说法错误的是(　　)
A.配制的培养基经高压蒸汽灭菌后，还要调节pH才能用于接种B.待高温灭菌后的培养基冷却至50 ℃左右后，再进行倒平板C.在超净工作台上和酒精灯火焰旁进行操作，是为了防止杂菌污染D.手掌上的某些微生物在该培养基上并没有生长繁殖形成菌落
解析　制备培养基时先调节pH，再灭菌，A错误；等高温灭菌后的培养基冷却至50 ℃左右时，在酒精灯火焰附近倒平板，B正确；为了避免周围环境中微生物的污染，许多操作都应在超净工作台上和酒精灯火焰旁进行，C正确；手掌上附着的病毒不能在该培养基上生长，D正确。
3.(2022·江苏苏锡常镇四市一调，14)微生物的计数方法有多种，下列有关叙述错误的是(　　)A.用滤膜法测定饮用水中大肠杆菌数目时，需利用鉴别培养基培养后计数B.用平板划线法和稀释涂布平板法进行微生物计数时，结果往往比实际少C.用血细胞计数板进行微生物显微计数时，高倍镜下观察不到完整的计数室D.用已知密度红细胞悬液对待测菌液以比例计数法计数时，两种液体需混合均匀
解析　测定饮用水中大肠杆菌的数目可取一定量的饮用水，之后按一定倍数稀释，再用加入伊红－亚甲蓝的鉴别培养基培养，取深紫色金属光泽菌落进行计数，A正确；微生物接种到固体培养基常用的方法有稀释涂布平板法和平板划线法，其中稀释涂布平板法接种可以形成单菌落，所以常用来进行微生物的计数，平板培养基上长出一个菌落就代表原待测样品中一个微生物个体，由于有时候一个菌落是由多个细胞连在一起形成的，因此导致计数偏小；平板划线法常用来筛选分离微生物，不用于计数，B错误；用血细胞计数板进行微生物显微计数时，高倍镜下观察不到完整的计数室，C正确；将已知颗粒(如霉菌孢子或红细胞)浓度的液体与一待测细胞浓度的菌液按一定比例均匀混合，在显微镜视野中数出各自的数目，即可得未知菌液的细胞浓度，D正确。
微专题1　发酵工程的应用1.(2022·湖北卷，11)关于白酒、啤酒和果酒的生产，下列叙述错误的是(　　)A.在白酒、啤酒和果酒的发酵初期需要提供一定的氧气B.白酒、啤酒和果酒酿制的过程也是微生物生长繁殖的过程C.葡萄糖转化为乙醇所需的酶既存在于细胞质基质，也存在于线粒体D.生产白酒、啤酒和果酒的原材料不同，但发酵过程中起主要作用的都是酵母菌
解析　在白酒、啤酒和果酒的发酵初期需要提供一定的氧气，让酵母菌大量繁殖，再进行酒精发酵，A正确；白酒、啤酒和果酒酿制的过程也是微生物生长繁殖的过程，如发酵初期酵母菌大量繁殖，B正确；酒精发酵利用的菌种是酵母菌，葡萄糖转化为乙醇所需的酶存在于细胞质基质，不存在线粒体中，C错误，D正确。
2.(2022·江苏常州期末)已知固体培养基会因碳酸钙的存在而呈乳白色，且乳酸能分解培养基中碳酸钙。某同学用新鲜的泡菜滤液为材料进行了分离纯化乳酸菌的实验，下列叙述错误的是(　　)A.分离纯化所用的培养基中加入碳酸钙的作用是鉴别乳酸菌B.分离纯化所用的培养基加入锥形瓶后一般还要进行灭菌处理C.分离纯化乳酸菌时，需要用无菌水对泡菜滤液进行梯度稀释D.分离纯化乳酸菌时，应挑选出不具有透明圈的菌落作为候选菌
解析　在分离纯化所用的培养基中加入碳酸钙的作用有：中和乳酸菌代谢过程中产生的乳酸和利于乳酸菌的鉴别和分离，A正确；微生物培养时，为避免杂菌污染，分离纯化所用的培养基加入锥形瓶后一般还要进行灭菌处理，B正确；分离纯化乳酸菌时，需要用无菌水对泡菜滤液进行梯度稀释，这样做的目的是使聚集在一起的乳酸菌分散成单个细胞，有利于在培养基表面形成单个菌落，C正确；分离纯化时应挑选出具有透明圈的菌落作为候选菌，D错误。
3.(2022·江苏盐城调研)下列有关果酒、果醋制作的说法中正确的是(　　)A.在接种酵母菌的新鲜葡萄汁中始终通入无菌空气制作果酒B.发酵过程中所有材料都需要进行严格的灭菌处理，以免杂菌污染C.将果酒流经发酵瓶制成果醋，则发酵瓶中 CO2 的产生量几乎为零D.在用果汁制果酒的过程中，发酵瓶溶液中 pH 的变化是先减小后增大
解析　在接种酵母菌的新鲜葡萄汁中需要利用酵母菌的无氧呼吸产生酒精来制作果酒，A错误；酵母菌发酵过程中产生的酸性和缺氧的环境不利于其他微生物的生长，因此不需要将所有的材料进行严格的灭菌处理，B错误；果醋生产是利用醋酸菌的需氧发酵，将酒精氧化为乙酸，此过程中无CO2生成，C正确；在用果汁制果酒的过程中，酵母菌除了产生酒精，还会产生二氧化碳，二氧化碳会与水反应生成弱酸，因此发酵瓶溶液中pH减小，D错误。
4.(2022·江苏南京、盐城二模)下列关于泡菜、面包、酸奶等发酵食品的叙述，正确的是(　　)A.泡菜坛内的白色菌膜与果酒表面的菌膜中所含菌种相同B.制作面包和馒头都用到酵母菌，酵母菌产生的酒精与食品松软有关C.若出现泡菜发酸、面包长霉、酸奶胀袋等情况，则都不能再食用D.若制作的泡菜咸而不酸，可能的原因是加入食盐过多，抑制了乳酸菌发酵
解析　泡菜坛内的白色菌膜是酵母菌繁殖所致，果酒表面的菌膜是醋酸菌繁殖所致，A错误；制作面包和馒头都用到酵母菌，酵母菌产生的二氧化碳与食品松软有关，B错误；泡菜发酸是属于正常现象，乳酸菌产生的乳酸过多所致，能正常食用，C错误；若制作的泡菜咸而不酸最可能的原因是大量的食盐抑制了乳酸菌的发酵过程，乳酸产生减少，D正确。
5.(2022·江苏仪征中学期初，14)江南水乡盛产黄酒，传统的黄酒酿造通常以谷物做原料，经高温糖化(将淀粉分解)后添加酒曲发酵而成。下列相关叙述错误的是(　　)A.酒曲中含有丰富的酵母菌，添加酒曲相当于接种B.高温糖化既能消灭杂菌又有利于酵母菌对糖类的利用C.随着发酵时间的推进，酒精的产生速率先上升后趋于稳定D.酵母菌中相关酶活性的降低限制了酒精度数的持续升高
解析　制酒要用到酵母菌，酒曲中含有丰富的酵母菌，添加酒曲相当于接种，A正确；高温具有消灭杂菌的作用，糖化的最终结果是将淀粉分解为葡萄糖，有利于酵母菌对糖类的利用，B正确；发酵过程中，酒精的量先增加后趋于稳定，但发酵早期，酵母菌和底物充足，发酵速率较快，酒精的产生速率呈上升趋势，后来随着底物的消耗，发酵速度下降，酒精的产生速度下降，最后底物消耗完，不再产生酒精，酒精的产生速率为0，C错误；发酵后期，酒精浓度过高会抑制酵母菌的繁殖，酵母菌中相关酶活性的降低，发酵不再进行，因此酒精不再产生，酒精度数不再升高，D正确。
6.(2022·江苏苏州一模)黄酒是中国特产，与啤酒、葡萄酒并称世界三大古酒。关于黄酒酿造方法，古遗六法中描述道∶黍米必齐、曲蘖必时、水泉必香、陶器必良、湛炽必洁、火剂必得(注： 曲蘖主要指酒曲，湛炽是指浸泡和蒸煮)。下列叙述错误的是(　　)A.黄酒中的酒精是酵母菌利用“黍米”经无氧呼吸产生的代谢产物B.“曲藜”制作的季节不同，可能会影响到酵母菌的种类和数量C.“陶器必良”和“火剂必得”是为了控制发酵过程的环境条件D.“湛炽”的目的是灭菌，确保发酵过程中无杂菌污染
解析　酵母菌无氧呼吸产酒精，黄酒中的酒精是酵母菌利用“黍米”经无氧呼吸产生的代谢产物，A正确；“曲藜”制作的季节不同，温度、湿度等环境条件会有所改变，可能会影响到酵母菌的种类和数量，B正确；“陶器必良”是为了有良好的容器从而控制好发酵过程气体条件， “火剂必得”也是为了控制发酵过程的环境条件，C正确；“湛炽”的目的是消毒，发酵过程酒精的产生和培养液的酸性环境会抑制其他杂菌生长，D错误。
A.(NH4)2SO4可作为硝化细菌的氮源和能源B.培养基中的Na2CO3是硝化细菌的主要碳源C.K2HPO4和NaH2PO4能维持培养基的pHD.硝化细菌能清除水体中的铵态氮及亚硝态氮
8.(2022·江苏南京模拟)野生型伤寒沙门氏菌(his＋)可合成组氨酸，某种突变体丧失了这种能力，必须在添加组氨酸的培养基上才能生长，称为组氨酸营养缺陷型(his－)。如图甲、乙为培养伤寒沙门氏菌时两种不同的接种方法。下列有关叙述错误的是(　　)
解析　图甲所示接种方法为平板划线法，图乙所示接种方法为稀释涂布平板法，平板划线法和稀释涂布平板法都可用于对微生物的分离纯化，但只有稀释涂布平板法才能用于对微生物的计数，B、C正确；将接触过某药物的his－菌株接种在不含有组氨酸的培养基上，若能长出菌落，说明该药物有致突变作用，D错误。
A.图中所用培养基均为固体培养基B.图甲所示接种方法可用于对微生物的分离纯化C.图乙所示接种方法可用于对微生物的分离和计数D.将接触过某药物的his－菌株接种在含有组氨酸的培养基上能长出菌落，说明该药物有致突变作用
9.(2022·江苏南通期中)某兴趣小组从校园土壤取样，进行“土壤中分解尿素的细菌的分离和计数”实验。小明从稀释度为106培养基中筛选出约120个菌落，而其他同学只筛选出约40个菌落。下列叙述错误的是(　　)A.小明出现这种结果的可能原因是和其他同学取样的土壤不同B.要证明培养基是否受到污染，可将小明配制的培养基不接种进行培养C.当稀释倍数太小时，可能由于菌落重叠导致计数结果偏小D.其他同学土样的细菌悬液中分解尿素的细菌数量约为4×108个
解析　小明筛选出的菌落数明显比其他同学多，出现这种结果的可能原因是和其他同学取样的土壤不同，也有可能是培养基混入其他氮源或培养基被污染，A正确；要证明培养基是否受到污染，可将小明配制的培养基不加土样进行培养，即进行空白对照，B正确；当稀释倍数太小时，两个或两个以上细菌连在一起时，培养基上看到的是一个菌落，可能会出现菌落重叠而导致计数结果偏小，C正确；其他同学选出约40个菌落，所以土样的细菌悬液中分解尿素的细菌数量约为40×106＝4 × 107个，D错误。
10.(2022·江苏海门中学期末)野生型大肠杆菌菌株能在基本培养基上生长，氨基酸营养缺陷型突变株无法合成某种氨基酸，只能在完全培养基上生长，下图为纯化某氨基酸营养缺陷型突变株的部分流程图，①②③④代表培养基，A、B、C表示操作步骤，D、E为菌落。下列叙述错误的是(　　)
A.图中①②④为完全培养基，③为基本培养基B.A操作的目的是提高突变菌株的浓度C.B的正确操作是用涂布器蘸取菌液后均匀地涂布在②表面D.经C过程原位影印及培养后，可从④中挑取D进行纯化培养
解析　分析题图可知，图中首先利用稀释涂布平板法分离细菌，然后运用“影印法”将菌种接种到两种培养基中，分别是基本培养基、完全培养基。野生型大肠杆菌菌株能在基本培养基上生长，氨基酸营养缺陷型突变株无法合成某种氨基酸，只能在完全培养基上生长，根据题干信息和图形分析，图中①②④为完全培养基，③为基本培养基，A正确；A操作的目的是提高突变菌株的浓度，B正确；B操作是将菌液滴加到培养基表面，再用涂布器将菌液均匀的涂布在②表面，C错误；从图中可看出，D在基本培养基中无法生长，在完全培养基中可生长，说明D是氨基酸营养缺陷型菌落，故经C过程影印及培养后，可从④培养基中挑取D菌落进行纯化培养，D正确。
11.(2022·江苏徐州调研)我国是塑料(含C的有机物)消费大国，每年消耗各种塑料制品千万吨以上。塑料结构稳定、难以降解，严重危害生态环境，如图是某科研机构从蜡螟(一种昆虫)消化道中分离能高效降解塑料的细菌的操作流程：
现将1 mL样品稀释100倍，在3个平板上分别接入0.1 mL稀释液；另取1个平板不接种，一起培养后，3个接种平板上的菌落数分别为56、58和57，不接种平板上没有菌落出现。下列说法错误的是(　　)
A.选择培养使用的培养基应以塑料为唯一碳源B.培养基分装到培养皿后应进行高压蒸汽灭菌C.每升样品中的活菌数目可能多于5.7×107个D.可用平板划线法对筛选出的目的菌进行纯化
解析　筛选能降解塑料的微生物所用培养基应以塑料为唯一碳源，A正确；培养基应在分装到培养皿前灭菌，B错误；培养后不接种平板上没有菌落出现，说明培养基未被污染；3个接种平板上的菌落数分别为56、58和57，据此可得出[每升样品中的活菌数＝(平均菌落数÷涂布的菌液体积)×稀释倍数×1 000]＝(56＋58＋57)÷3÷0.1×100×1 000＝5.7×107(个)，当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落，故每升样品中的活菌数目可能多于5.7×107个，C正确；利用平板划线法可以对筛选出的目的菌进行纯化，D正确。
12.(多选)(2022·江苏苏州一模)如图是研究人员从红棕壤中筛选高效分解尿素细菌的过程示意图，有关叙述错误的是(　　)
A.在配制步骤②、③的培养基时，都应添加琼脂作凝固剂B.步骤③纯化分解尿素细菌的原理是将聚集的细菌分散，可以获得单细胞菌落C.步骤③采用涂布平板法接种，并需向牛肉膏蛋白胨培养基中加入尿素D.步骤④挑取③中不同种的菌落分别接种，可通过溶液pH的变化大小来比较细菌分解尿素的能力
解析　②培养基是液体培养基，不需要添加琼脂，A错误；步骤③纯化分解尿素细菌的原理是将聚集的细菌通过涂布平板法分散，获得单细胞菌落，B正确；步骤③筛选分解尿素的细菌，培养基中应以尿素为唯一氮源，不能加入牛肉膏蛋白胨(含有氮源)，C错误；步骤④鉴定细菌分解尿素的能力时，挑取③中不同种的菌落分别接种，分解尿素能力高的会产生更多NH3，溶液pH更高，所以可通过溶液pH的变化大小来比较细菌分解尿素的能力，D正确。
13.(多选)(2022·江苏无锡期末)E－Test法是一种用于确定抗菌药物最小抑菌浓度(MIC)的定量检测方法。其原理为将载有抗生素连续梯度浓度的塑料条(E－Test条)置于已接种待测菌液的琼脂平板上，从抑菌圈与 E－Test条交界处可读出 MIC值。下图是六种抗生素(① ～⑥)对某细菌抑菌情况的测定结果，每个E－Test条上抗生素浓度范围均为 0.016～256 μg/mL。下列相关叙述正确的是(　　)
A.检测时，将待测菌液采用稀释涂布平板法接种于琼脂平板培养基上B.该菌株对不同抗生素的敏感性大小为：② >③ >⑥ >⑤ >④ >①C.部分抑菌圈内出现零散细小的菌落，可能是菌株出现了抗药性突变D.该菌株对抗生素④的 MIC值应取1.0 μg/mL和 256 μg/mL的中间数值
解析　检测时，将待测菌液采用稀释涂布平板法接种于琼脂平板培养基上，能够保证平板上各个区域的菌落数基本相当，A正确；该菌株对不同抗生素的敏感性不同，抑菌圈越大，说明该菌株对此种抗生素的敏感性越大，故其敏感性大小为①>④>⑤>⑥>③>②，B错误；部分抑菌圈内出现零散细小的菌落，说明这些菌落对该抗生素具有抗性，可能是菌株出现了抗药性突变，C正确；从结果可以看出，抗生素浓度在1.0 μg/mL时，几乎看不到抑菌圈，但抗生素浓度在256 μg/mL时，可以看到明显的抑菌圈，MIC值是指抗菌药物的最小抑菌浓度，故该菌株对抗生素④的MIC值应取接近于1.0 μg/mL的数值，D错误。
14.(2022·江苏扬州中学期初)民间传统酒曲中含有大量的微生物，现进行下述实验分离酒曲中的主要微生物。(1)实验一：将酒曲用________制成悬液后，分别取不同稀释度的酒曲悬液用________________接种法接种到培养基上，经培养后根据________________________________(写出三种)等菌落特征以及统计不同微生物的菌落数，发现酒曲中主要有两类微生物，即酵母菌和霉菌。研究者发现在液体中酵母菌比霉菌生长快；而酸性培养基中酵母菌比细菌生长更适宜。据此设计实验二将酵母菌从酒曲中进行分离。
(2)实验二：用小刀切开曲块，挖取米粒大小一块投入酸性蔗糖豆芽汁培养液中，然后置于25 ℃培养箱中培养两天。上述实验操作中，需要灭菌的物品或材料有______________。培养两天后，可见培养液变浑浊，这是因为________________________________。(3)实验三:取浑浊的培养液1 mL转接到另一瓶酸性蔗糖豆芽汁培养液中并培养，如此重复多次。多次转接后，取稀释液用下图所示方法接种在蔗糖豆芽汁平板上。
①如图所示接种方法为________________，使用该接种方法的目的是_________________。②与酸性蔗糖豆芽汁培养液成分相比，蔗糖豆芽汁平板培养基成分中少了乳酸，请简要解释不再需要添加乳酸的原因_________________________________________________________________________________________________________；同时培养基中添加了琼脂，这种成分改变的原因是______________________________________________________。
利用酵母菌在酸性液体培养基中的生长优
势，通过多次转接，已筛选出酵母菌，因此不必再用酸性培养液　
通过划线分离酵母菌，此操
作需要在固体培养基上进行
解析　(1)酒曲中含有大量的微生物，用无菌水制成悬液后，再稀释成不同梯度的菌液，再通过稀释涂布平板法接种到培养基上，经培养后根据菌落的形状、大小、隆起程度和颜色等菌落特征以及统计不同微生物的菌落数。(2)实验过程中所使用的小刀、培养液均需要经过灭菌，以防止杂菌污染；培养两天后，由于微生物繁殖，数量增加，导致培养液变浑浊。(3)①图中平板上是连续划线，所以使用的接种方法为平板划线法。平板划线法是指把混杂在一起的微生物或同一微生物群体中的不同细胞，用接种环在平板表面上作多次由点到线的划线稀释而获得较多独立分布的单个细胞，并让其成长为单菌落的方法。通过反复划线分离，可获得微生物的纯种。因此该接种方法的目的是分离出单个菌落。②由于利用酵母菌在酸性液体培养基中的生长优势，通过多次转接，已筛选出酵母菌，因此不必再用酸性培养液；此时通过平板划线法要分离酵母菌，此操作要在固体培养基上进行，因此加琼脂，与酸性蔗糖豆芽汁培养液成分相比，蔗糖豆芽汁平板培养基中少了乳酸，多了琼脂。
15.(2022·江苏南通期中)泡菜制作方便、口味独特，深受人们喜爱。泡菜的腌制方式、时间、温度等条件对泡菜品质有很大的影响，泡菜制作过程中的微生物数量和亚硝酸盐含量变化也受到人们的关注，利用生物学知识对泡菜腌制过程进行科学管理意义重大。请回答下列问题： (1)泡菜腌制过程中，进行发酵的主要微生物在细胞结构上属于_______生物。不能采用加入抗生素的方法来抑制杂菌的原因是_______________________ ________________。
(2)在泡菜腌制的过程中，要注意相关条件的控制。首先，要选择合格的泡菜坛，并用水封的方式密闭处理，以保证坛内发酵所需的________环境。另外，温度过高、食盐用量过少、腌制时间过短，容易造成细菌大量繁殖，亚硝酸盐含量________。泡菜坛内常常会出现一层白膜，这是由产膜酵母的繁殖形成的，酵母菌的呼吸类型为____________。(3)我们在日常生活中应多吃新鲜蔬菜，不宜多吃腌制蔬菜的原因是___________________________________________________________。
腌制蔬菜含有亚硝酸盐，在体内会转化成亚硝胺，具有致癌作用
解析　(1)用于发酵泡菜的微生物是乳酸菌，在结构上属于原核生物。由于细菌对抗生素(乳酸菌属于细菌)敏感，所以在泡菜的制作过程中，不能加入抗生素，否则会抑制发酵菌种——乳酸菌的生长和繁殖。(2)乳酸菌是厌氧菌，向坛盖边沿的水槽中注满水，目的是保证坛内乳酸菌发酵所需的无氧环境。在泡菜腌制的过程中，要注意控制腌制的时间、温度和食盐的用量，温度过高、食盐用量过少、腌制时间过短容易造成乳酸菌大量繁殖，亚硝酸盐含量增加。酵母菌属于兼性厌氧型微生物，既可以进行有氧呼吸，又可以进行无氧呼吸。(3)日常生活中不宜多吃腌制蔬菜，是由于腌制蔬菜含有亚硝酸盐，特定条件下，在体内会转化成亚硝胺，具有致癌作用。
16.(2022·江苏南京期末，24)阅读下列关于能源、环境和农业生产方面的材料，回答相关问题：材料Ⅰ：随着能源和环境问题日益严峻，利用纤维素酶降解秸秆生产燃料乙醇，对缓解全球能源危机有着重大意义。科研人员开展筛选、诱变及选育高产纤维素酶菌株的相关研究，过程如下图。
(1)从物理状态来看CMC平板属于________培养基。富集培养后的菌种常采用______________法接种于CMC平板，培养一段时间后，可根据____________初步鉴定并挑取产纤维素酶菌株XZ－33。(2)诱变选育高产纤维素酶的菌株时，通过向培养基中加入刚果红染液筛选出____________与菌落直径比大的菌落。
(3)下图是筛选获得菌株UV－C16过程中60C－γ辐照剂量与致死率和正突变率(符合生产需要的突变菌数占诱变后活菌数的比例)的关系。实验结果表明，用60C－γ射线诱变处理时合适的辐照剂量为________。
材料Ⅱ：尿素是一种重要的农业氮肥，但尿素并不能直接被农作物吸收，只有当土壤中的细菌将尿素分解成氨之后，才能被植物利用。某课题小组从土壤中分离能够分解尿素的细菌并进行计数的过程如下图1所示，图2是乙中的培养基配方。
本课题使用的培养基配方KH2PO4　　　 1.4 gNa2HPO4 2.1 gMgSO4·7H2O 0.2 g葡萄糖 10.0 g尿素 1.0 g琼脂 15.0 g将以上物质溶解后，用蒸馏水定容到1 000 mL。图2
(4)图2所示培养基为微生物的生长提供碳源和氮源的分别是_________________。图1中甲培养基与乙培养基的成分相比，唯一的区别是甲中培养基无琼脂。在涂平板前需要对甲中的菌液进行稀释，如何确定样品的稀释操作是否成功？_________________________________________________________________。
(5)甲、乙培养基都是选择培养基，如何确定该培养基能够对土壤中微生物起到筛选作用？_______________________________________________________________________________________________________________________________。
(6)统计的菌落数往往比活菌的实际数目低，除了上述的活菌计数法外，_________________也是测定微生物数量的常用方法。
稀释涂布后能得到菌落数目在30～300的平板(则说明稀释操作比较成功)
将土壤稀释液接种到牛肉膏蛋白胨培养基后生成的菌落数目明显大于
选择培养基上菌落的数目(则说明该培养基能够对土壤中微生物起到筛选作用)
解析　Ⅰ.(1)制作CMC平板能分离出产纤维素酶菌株，属于固体培养基；富集培养后，菌液的浓度较高，一般采用稀释涂布平板法进行接种；培养一段时间后，常常通过菌落的形状、大小、颜色等菌落的特征进行初步的鉴定；(2)高产纤维素酶的菌株比普通产纤维素酶的菌株能力较强，产生的纤维素酶较多，因此在刚果红培养基上产生的透明圈直径与菌落直径比较大，可以据此来筛选；(3)实验结果表明，用60C－γ射线诱变处理时，合适的辐照剂量为0.6KGy时，有最高的正突变率，同时致死率不算太高，可以保证存活的菌株中较大比例的都为高产纤维素酶的菌株。