高中生物北师大版 (2019)选择性必修3 生物技术与工程第1章 发酵工程第五节 发酵工程的应用课时训练

【精编】第五节发酵工程的应用-1优选练习

一．单项选择

1．耐辐射球菌对射线具有超强耐受力，其P基因突变株受射线照射后生存率显著降低。研究者利用P基因成功转化不耐辐射的酵母菌，经射线照射后检测发现，与非转基因酵母菌相比，转基因酵母菌三种抗氧化酶含量显著增加。相关叙述不合理的是（    ）

A．采用划线法将酵母菌接种到液体培养基中培养

B．酵母菌的接种．培养等操作需保证无杂菌污染

C．耐辐射球菌对射线的耐受力与P基因密切相关

D．P基因通过增强细胞抗氧化能力使细胞具有耐受力

2．高压蒸汽．酒精擦拭．火焰灼烧三种处理方法分别适用于哪些材料（或用具）的杀菌处理（　　）

A．接种环．培养基．超净工作台 B．接种环．操作者的双手．培养基

C．培养基．操作者的双手．接种环 D．接种环．超净工作台．培养基

3．产脂肪酶细菌可用于含油废水处理。科研人员用射线照射从土壤中分离的菌株，反复筛选后获得产酶能力提高的菌株，具体流程如图。相关叙述正确的是（    ）

A．步骤①取土壤样品灭菌后溶于无菌水中制成菌悬液

B．步骤②的固体平板可以是以脂肪为唯一碳源的培养基

C．步骤②射线照射可引起细菌基因突变或染色体变异

D．步骤③透明圈越大的菌落，其脂肪酶活性一定越高

4．平板划线法和稀释涂布平板法是常用的两种接种方法。下列相关叙述错误的是（    ）

A．平板划线法要求在培养基表面连续划线，且除第一次划线外，每一次划线的起点都是上一次划线的终点

B．除第一次划线前需要将接种环灼烧灭菌外，以后的划线不用灭菌即可划线

C．如果菌液本来浓度不高，则可以适当降低稀释倍数

D．“充分稀释”和“连续划线”的目的都是获得由单一细胞繁殖而成的菌落

5．下表所列培养基配方中，能作为选择培养基．鉴别培养基的依次是（    ）

A．①③ B．③① C．②④ D．①②

6． 下列关于发酵工程及其应用的说法，正确的是（　　）

A. 黑曲霉可以用于酱油．柠檬酸．凝乳酶的工业生产

B. 接种是发酵工程的中心环节

C. 用于发酵工程的菌种，可以从自然界中筛选，也可以通过基因工程育种或单倍体育种获得

D. 可以通过蒸馏．萃取等方法对单细胞蛋白进行分离．提纯

7．漆酶属于木质降解酶类，在环境修复．农业生产等领域有着广泛用途。如图是分离．纯化和保存漆酶菌株的过程，相关叙述正确的是（）

A. 生活污水中含有大量微生物，是分离产漆酶菌株的首选样品

B. 筛选培养基中需要加入漆酶的底物，通过菌落特征挑出产漆酶的菌落

C. 在涂布平板上长出的菌落，再通过划线进一步计数

D. 斜面培养基中含有大量营养物，可常温下长期保存菌株

8．下列有关微生物的培养和分离的叙述，正确的是（    ）

A．灼烧接种环后，为避免其他杂菌的干扰，应立即伸入菌液取菌种

B．若要检测培养基是否被污染，可将未接种的培养基在相同条件下进行培养

C．在第一次划线前灼烧接种环和每次划线前灼烧接种环的目的相同

D．若对大肠杆菌进行计数，稀释涂布平板法统计的数目会比实际值略大

9．下列有关说法，正确的是（    ）

A. 对于频繁使用的菌种，可采用甘油管藏法保藏

B. 对于需要长期保存的菌种，可以采用﹣4℃低温保藏的方法

C. 加热熔化琼脂时不要搅拌，以免水分过多蒸发导致糊底

D. 溶化牛肉膏时，称好的牛肉膏连同称量纸一同放入烧杯

10． 关于腐乳制作的叙述正确的是

A. 豆腐中蛋白质在多种微生物的协同作用下被分解成多肽和氨基酸

B. 影响腐乳风味和质量的因素有豆腐灭菌．发酵温度．发酵时间等

C. 加卤汤装瓶后加盐腌制，要随着豆腐层的加高而增加食盐的用量

D. 腐乳装瓶腌制时，一定需要将瓶口通过酒精灯的火焰灼烧灭菌

11． 通过选择培养基可以从混杂的微生物群体中分离出所需的微生物。在缺乏氮源的培养基上大部分微生物无法生长；在培养基中加入青霉素可以抑制细菌和放线菌的生长；在培养基中加入10%的酚可以抑制细菌和霉菌的生长。利用上述方法能从混杂的微生物群体中分别分离出(  )

①大肠杆菌 ②霉菌 ③放线菌 ④固氮细胞

A. ④②③B. ①②③ C. ①③④D. 只有③④

12．伤寒是由伤寒杆菌引起的急性传染病，伤寒杆菌侵入人体后很快被巨噬细胞吞噬，并进一步在其中大量繁殖，症状包括高烧．腹痛．严重腹泻．头痛．身体出现玫瑰色斑等，大部分人可以自行痊愈。下列叙述正确的是（    ）

A．伤寒杆菌进入细胞，快速利用宿主细胞的核糖体合成大量蛋白质

B．高温可破坏病原体蛋白质的空间结构，所以煮沸处理餐具可杀死所有病原体

C．伤寒杆菌被吞噬进入细胞，说明细胞膜有控制物质进出细胞的功能

D．适当增加机体内参与免疫的细胞数量与活性，可提高对病原体的抵御能力

13．配制培养自身固氮菌的培养基用的水，配制通用培养基用的水，“抗生素抑菌现象观察实验”中用作对照的滤纸片上应滴加的水，分别是（　　）

A．自来水．蒸馏水．无菌水 B．蒸馏水．自来水．无菌水

C．无菌水．蒸馏水．自来水 D．自来水．无菌水．蒸馏水

14．微生物培养过程中，要十分重视无菌操作，现代生物学实验中的许多方面也要进行无菌操作，防止杂菌污染。下列无菌操作错误的是（    ）

A．接种时培养皿盖只打开一条缝隙

B．菌种和培养基使用前均需灭菌处理

C．接种前．后都要过火灼烧斜面菌种试管口

D．高压蒸汽灭菌既能杀死微生物的营养体，也能杀死芽孢等休眠体

15．嗜热菌又称高温细菌，是一类生活在火山口及其周围区域．温泉．工厂高温废水排放区等高温环境中的微生物。研究者从温泉中筛选高效产生高温淀粉酶的嗜热菌，其筛选过程如图1所示。将得到的菌悬液转接于同时含有葡萄糖和淀粉作碳源的固体培养基上培养，得到若干菌落后用碘液作显色处理，结果如图2所示。下列说法错误的是（    ）

A．热泉的高温状态淘汰了绝大多数的微生物保留了嗜热菌

B．甲．乙试管为液体培养基，液体培养基能分离获得水生噬热杆菌单菌落

C．丙中噬热菌数量迅速增加，培养过程中需保证充足的营养和高温条件

D．图2中周围不显蓝色的菌落含有所需的嗜热菌

16．以下哪种方式可以用来分离培养由实验人员设计的特定环境中生长的微生物，尽管我们并不知道哪种微生物可以在这种特定的环境下生长？（    ）

A．平板培养 B．富集培养

C．稀释涂布 D．单细胞显微分离

17．下列关于微生物的培养和运用的叙述错误的是（　　）

A. 通过消毒不能杀死物体内所有的微生物

B. 利用平板划线法可以统计样品中活菌的数目

C. 微生物所用的培养基成分和植物组织培养用的培养基成分不同

D. 平板划线法和稀释涂布平板法常用于微生物的接种

18．微生物培养过程中，要十分重视无菌操作，现代生物学实验中的许多方面也要进行无菌操作，防止杂菌污染。请分析下列操作，其中错误的是（　　）

①煮沸消毒可以杀死微生物细胞和一部分芽孢　②接种操作要在酒精灯火焰附近进行　③家庭制作葡萄酒时要将容器和葡萄进行灭菌　④培养基要进行高压蒸汽灭菌　⑤加入培养基中的指示剂或染色剂不需要灭菌

A. ①② B. ②④ C. ②⑤ D. ③⑤

参考答案与试题解析

1．【答案】A

【解析】

微生物接种常用的两种方法：①平板划线法：将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板，接种，划线，在恒温箱里培养。在线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后可能形成单个菌落。②稀释涂布平板法：将待分离的菌液经过足够稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后，可形成单菌落。

题意分析，耐辐射球菌对射线具有超强耐受力，其P基因突变株受射线照射后生存率显著降低，显然P基因的表达产物能增强球菌对射线的耐受力，然后研究者用P基因成功转化不耐辐射的酵母菌，经射线照射后检测发现，与非转基因酵母菌相比，转基因酵母菌三种抗氧化酶含量显著增加，从而更进一步证明P基因与球菌对射线的超强耐受力有关，且对射线的耐受力是通过抗氧化酶来实现的。

解答：

A．采用划线法只能将酵母菌接种到固体体培养基中培养，A错误；

B．获得纯净培养物的关键是无菌技术，酵母菌的接种．培养等操作过程也不例外，需保证无杂菌污染，B正确；

C．题意显示，耐辐射球菌对射线具有超强耐受力，其P基因突变株受射线照射后生存率显著降低据此可推测，耐辐射球菌对射线的耐受力与P基因密切相关，C正确；

D．成功导入P基因的酵母菌三种抗氧化酶含量显著增加，显然P基因通过增强细胞抗氧化能力使细胞具有耐受力，D正确。

故选A。

2．【答案】C

【解析】

3．【答案】B

【解析】

碳源的作用：①构成生物体细胞的物质和一些代谢产物；②既是碳源又是能源（有机碳源）。无机碳源：CO2．NaHCO3；有机碳源：糖类．脂肪酸．花生饼粉．石油等。

解答：

A．土壤样品中包含目的菌株，进行灭菌会杀死所有微生物包括要培养的目的菌株，所以不可以进行灭菌处理，A错误；

B．要筛选可以产生脂肪酶的细菌，需要用以脂肪作为唯一碳源的固体培养基，B正确；

C．细菌是原核生物，没有成形的细胞核和染色体，因此用射线照射不会引起细菌染色体变异，C错误；

D．透明圈大的菌落，酶活性不一定大，因此对初筛选的透明圈大的菌落要进行发酵培养，进一步对发酵液进行酶活性检测，D错误。

故选B。

4．【答案】B

【解析】

5．【答案】B

【解析】

6．【答案】A

【解析】A．黑曲霉广泛分布于世界各地的粮食．植物性产品和土壤中，是重要的发酵工业菌种，黑曲霉可以用于酱油．柠檬酸．凝乳酶的工业生产，A正确；

B．发酵罐内发酵是发酵工程的中心环节，B错误；

C．发酵工程的优良性状的菌种可以从自然界中筛选出来，也可以通过诱变育种和基因工程育种获得，C错误；

D．单细胞蛋白是微生物菌体，可采用沉淀．过滤等方法分离，而代谢产物则采用蒸馏．萃取．离子交换等方法，D错误。

故选A。

7．【答案】B

【解析】生活污水中含有大量微生物，但不一定含有产漆酶的菌株，就可能分离不出产漆酶菌株，A错误；筛选生活污水中含有大量微生物，将筛选培养基中加入漆酶的底物，通过菌落特征就能挑出产漆酶的菌落，B正确；在涂布平板上长出的菌落，再通过划线进一步纯化，不是计数，C错误；斜面培养基中含有大量营养物，不能在常温下保存，可在低温下长期保存菌株，D错误，所以选B。

8．【答案】B

【解析】

9．【答案】D

【解析】A．对于频繁使用的菌种，可以采用临时保藏的方法，在固体斜面培养基上菌落长成后，放入冰箱低温保藏，A错误；

B．对于需要长期保存的菌种，可以采用甘油管藏法保存，在低温-20℃下保存，B错误；

C．在熔化琼脂时，需要控制火力并不断搅拌，以免发生焦糊，C错误；

D．将称好的牛肉膏连同称量纸一同放入烧杯，加入少量的水，加热溶化牛肉膏，D正确。

故选D

10．【答案】 A

【解析】豆腐中蛋白质在多种微生物（青霉．酵母．曲霉．毛霉等，主要是毛霉）的协同作用下被分解成多肽和氨基酸，A正确；豆腐不需要灭菌，B错误；加盐腌制后再加卤汤装瓶，C错误； 腐乳装瓶腌制时，最好将瓶口通过酒精灯的火焰灼烧灭菌，防治瓶口被污染，D错误。

11．【答案】A

【解析】解答本题的关键是掌握选择培养基的作用，识记不同的选择培养基的作用与原理不同，因而可以选择出不同的微生物。故选A。

12．【答案】D

【解析】

消毒和灭菌：

免疫系统的功能：免疫系统具有防卫．监控和清除的功能。

解答：

A．伤寒杆菌属于原核细胞，有核糖体，可以利用自身核糖体合成蛋白质，A错误；

B．高温属于消毒，不能杀死所有的病原体，例如其芽孢和孢子，B错误；

C．伤寒杆菌被吞噬进入细胞，体现了生物免疫系统的功能和膜的流动性，不能体现细胞膜有控制物质进出细胞的功能，C错误；

D．适当增加机体内参与免疫的细胞数量与活性，可以提高人体免疫力，提高对病原体的抵御能力，D正确。

故选D。

13．【答案】B

【解析】

14．【答案】B

【解析】

无菌技术的主要内容：①对实验操作的空间．操作者的衣着和手，进行清洁和消毒；②将用于微生物培养的器皿．接种用具和培养基等器具进行灭菌；③为避免周围环境中微生物的污染，实验操作应在酒精灯火焰附近进行；④实验操作时应避免已经灭菌处理的材料用具与周围的物品相接触。

解答：

A．接种时用左手的拇指和食指将培养皿打开一条稍大于锥形瓶瓶口的缝隙即可，A正确；

B．培养基在使用前需灭菌处理，但是菌种不能灭菌处理，否则菌种也会死亡，B错误；

C．接种前后，均要将斜面菌种试管口通过火焰，防止杂菌污染，C正确；

D．高压蒸汽灭菌法不仅能杀死微生物的营养体，也能杀死芽孢等休眠体，D正确。

故选B。

15．【答案】B

【解析】

实验室中微生物的筛选应用的原理：人为提供有利于目的菌株生长的条件（包括营养．温度．pH等），同时抑制或阻止其他微生物生长。

解答：

A．热泉的高温状态淘汰了绝大多数的微生物保留了嗜热菌，A正确；

B．甲．乙试管为液体培养基，液体培养基不能分离出单菌落，B错误；

C．丙中噬热菌数量迅速增加，培养过程中需保证充足的营养和高温条件，C正确；

D．图2中周围不显蓝色的菌落，说明其产生的淀粉酶可以在在高温下分解淀粉，所以周围不显蓝色的菌落含有所需的嗜热菌，D正确。

故选B。

16．【答案】B

【解析】

富集培养是指利用不同微生物间生命活动特点的不同，人为地提供一些特定的环境条件，使特定种（类）微生物旺盛生长，使其在数量上占优势，更利于分离出该特定微生物，并引向纯培养。

解答：

A．平板培养要知道该微生物生长特定的环境，配制的培养基要满足该微生物对营养物质的需求，A错误；

B．由分析可知，在不知道哪种微生物可以在某种特定的环境下生长的情况下，用富集培养可以分离培养这种特定环境中生长的微生物，B正确；

C．稀释涂布要知道该微生物生长特定的环境，配制的培养基要满足该微生物对营养物质的需求，C错误；

D．采取显微分离法从混杂群体中直接分离单个细胞进行培养以获得纯培养，需要提前知道该微生物生长特定的环境，配制满足其生长繁殖的培养基，D错误。

故选B。

17．【答案】B

【解析】A．消毒是使用较为温和的物理或化学方法杀死物体表面或内部的部分微生物（不包芽孢和孢子），因此通过消毒不能杀死物体内所有的微生物，A正确；

B．利用平板划线法不可以统计样品中活菌的数目，但利用稀释涂布平板法可以统计样品中活菌的数目，B错误；

C．微生物所用的培养基成分和植物组织培养用的培养基成分不同，如植物组织培养的培养基中需要加入植物激素，C正确；

D．平板划线法和稀释涂布法常用于微生物的接种，D正确。

故选B。

18．【答案】D

【解析】①100℃煮沸5~6min可以杀死微生物细胞和一部分芽孢，①正确；

②酒精灯火焰附近存在一个无菌区，为了无菌操作，接种操作要在酒精灯火焰附近进行，②正确；

③家庭制作葡萄酒时所利用的微生物是葡萄皮表面的酵母菌，故不能对葡萄进行灭菌，③错误；

④培养基灭菌常用高压蒸汽灭菌法，④正确；

⑤指示剂和染料混有微生物，故加入培养基前需灭菌，⑤错误。

故选D。