2023届高考生物二轮复习发酵工程学案含答案

这是一份2023届高考生物二轮复习发酵工程学案含答案，共29页。
专题十一　发酵工程

课标要求
考查方向
1．阐明在发酵工程中灭菌是获得纯净的微生物培养物的前提
2．阐明无菌技术是在操作过程中，保持无菌物品与无菌区域不被微生物污染的技术
3．举例说明通过调整培养基的配方可有目的地培养某种微生物
4．概述平板划线法和稀释涂布平板法是实验室中进行微生物分离和纯化的常用方法
5．概述稀释涂布平板法和显微镜计数法是测定微生物数量的常用方法
6．举例说明日常生活中的某些食品是运用传统发酵技术生产的
7．阐明发酵工程利用现代工程技术及微生物的特定功能，工业化生产人类所需产品
8．举例说明发酵工程在医药、食品及其他工农业生产上有重要的应用价值
1．利用酵母菌、醋酸菌制作果酒和果醋
2．利用乳酸菌发酵制作泡菜
3．通过配制培养基、灭菌、接种和培养等实验操作获得纯净的酵母菌落
4．分离土壤中分解尿素的细菌，并进行计数
网络构建

长句突破
1．果酒制作时，发酵瓶装入葡萄汁后留有1/3空间的目的是什么？
提示：先让酵母菌进行有氧呼吸快速繁殖，耗尽氧气后再进行酒精发酵；其次，防止发酵过程中产生的CO2造成发酵液的溢出。
2．在传统发酵食品的制作过程中，为什么发酵食品的品质往往不一？
提示：没有接种菌种，而是利用了天然存在的菌种，菌种差异、杂菌情况不明和发酵过程的控制缺乏标准等，往往会造成发酵食品的品质不一。
3．在倒平板的过程中，如果不小心将培养基溅在皿盖与皿底之间的部位，这个平板还能用来培养微生物吗？为什么？
提示：不能。因为空气中的微生物可能在皿盖和皿底之间的培养基上滋生，可能会造成污染。
4．平板划线法在做第二次以及其后的划线操作时，为什么总是从上一次划线的末端开始划线？目的是什么？
提示：划线后，线条末端细菌的数目比线条起始处要少，每次从上一次划线的末端开始，能使细菌的数目随着划线次数的增加而逐步减少，最终能得到由单个细菌繁殖而来的菌落。这样做的目的是将聚集的菌种逐步稀释分散以便获得单个菌落。
5．某同学在纯化土壤中的细菌时，发现培养基上的菌落连成了一片，最可能的原因是什么？应当怎样操作才可避免此现象？
提示：最可能的原因是菌液浓度过高或划线时在划下一区域前未将接种环灼烧灭菌；采取的措施是增大稀释倍数或每次划新区域前先将接种环灼烧灭菌。
6．为什么测定活菌的数量不能用平板划线法？
提示：由于在所划的线中，一般只有最后一次划线的末端才会形成只由一个活菌形成的菌落，而其他一些菌落往往由两个活菌或多个活菌繁殖而成，而在计数时一个菌落对应着一个活菌，这样在划线所得的平板中，菌落数目远低于活菌的实际数值，所以不能用平板划线法测定活菌数量。
7．利用稀释涂布平板法纯化分解尿素的细菌时，经培养后发现培养基上出现多种菌落，可能的原因有哪些？
提示：出现杂菌污染的可能原因有：培养基制备过程中被杂菌污染；接种过程中，无菌操作不符合要求；系列稀释时，无菌操作不符合要求等。
8．与传统发酵技术相比，发酵工程具有哪些特点？
提示：发酵工程具有生产条件温和、原料来源丰富且价格低廉、产物专一、废弃物对环境的污染小和容易处理等特点。
核心考点一　传统发酵技术和发酵工程

1．泡菜、果酒、果醋制作的比较
项目
泡菜
果酒
果醋
所用菌种
乳酸菌
酵母菌
醋酸菌
制作原理
乳酸菌的无氧呼吸：C6H12O6
2C3H6O3＋能量
酵母菌的无氧呼吸：
C6H12O62C2H5OH＋2CO2＋能量
醋酸菌的有氧呼吸，糖源充足时：C6H12O6＋2O22CH3COOH＋2CO2＋2H2O＋能量
糖源不足时：C2H5OH＋O2CH3COOH＋H2O＋能量
操作流程


挑选葡萄→冲洗→榨汁
→酒精发酵→乙酸发酵
↓ ↓
果酒 果醋
条件控制
O2
无氧
前期有氧，后期无氧
有氧
温度
室温
18～30 ℃
30～35 ℃
时间
根据室温控制
发酵时间，一般
15 d左右
10～12 d
7～8 d
其他
条件
控制盐与水的比例
—
—
操作提示
泡菜坛的选择、腌制的条件
材料的选择与处理；防止发酵液被污染；控制好发酵条件；正确使用发酵装置
2．传统发酵食品制作过程中把握控制杂菌的措施
(1)通过发酵条件控制杂菌。
①无氧发酵时的无氧环境可以抑制好氧菌。
②酒精发酵形成的酸性环境抑制杂菌繁殖。
(2)利用高渗透压控制杂菌，如腐乳的制作加盐。
(3)利用酒精控制杂菌，如果酒的制作。
3．发酵工程的基本环节

考题解密
1．(不定项)(2022·山东高考，20)啤酒的工业化生产中，大麦经发芽、焙烤、碾磨、糖化、蒸煮、发酵、消毒等工序后，最终过滤、调节、分装。下列说法正确的是( ACD )
A．用赤霉素处理大麦，可使大麦种子无须发芽就能产生α-淀粉酶
B．焙烤是为了利用高温杀死大麦种子胚并进行灭菌
C．糖浆经蒸煮、冷却后需接种酵母菌进行发酵
D．通过转基因技术可减少啤酒酵母双乙酰的生成，缩短啤酒的发酵周期
【解析】　赤霉素能促进种子的萌发，据此可推测若用赤霉素处理大麦，可诱导α-淀粉酶相关基因的表达，促进α-淀粉酶的合成，进而使大麦种子无须发芽就能产生α-淀粉酶，A正确；焙烤可以杀死大麦种子的胚，但不使淀粉酶失活，没有进行灭菌，B错误；糖浆经蒸煮(产生风味组分、终止酶的进一步作用，并对糖浆灭菌)、冷却后再接种酵母菌进行发酵，防止高温杀死菌种，C正确；转基因技术已被用来减少啤酒酵母双乙酰的生成，缩短啤酒的发酵周期，属于转基因技术在微生物领域的应用，D正确。
2．(2022·湖南高考，21)黄酒源于中国，与啤酒、葡萄酒并称世界三大发酵酒。发酵酒的酿造过程中除了产生乙醇外，也产生不利于人体健康的氨基甲酸乙酯(EC)。EC主要由尿素与乙醇反应形成，各国对酒中的EC含量有严格的限量标准。回答下列问题：
(1)某黄酒酿制工艺流程如图所示，图中加入的菌种a是 酵母菌　，工艺b是 灭菌　(填“消毒”或“灭菌”)，采用工艺b的目的是 杀死啤酒中微生物，防止杂菌污染，延长其保存期　。

(2)以尿素为唯一氮源的培养基中加入 酚红　指示剂，根据颜色变化，可以初步鉴定分解尿素的细菌。尿素分解菌产生的脲酶可用于降解黄酒中的尿素，脲酶固定化后稳定性和利用效率提高，固定化方法有 化学结合法、包埋法、物理吸附法　(答出两种即可)。
(3)研究人员利用脲酶基因构建基因工程菌L，在不同条件下分批发酵生产脲酶，结果如图所示。推测 pH　是决定工程菌L高脲酶活力的关键因素，理由是 随着培养时间延长，两图形中脲酶活力变化曲线基本一致，当pH从6.5降为4.5时，酶活力逐渐下降后保持相对稳定　。


(4)某公司开发了一种新的黄酒产品，发现EC含量超标。简要写出利用微生物降低该黄酒中EC含量的思路 在发酵环节加入尿素分解菌，使尿素被分解， EC不能形成，从而降低EC含量　。
【解析】　(1)制造果酒利用的是酵母菌的无氧呼吸，加入的菌种a是酵母菌。过滤能除去啤酒中微生物，工艺b是灭菌，灭菌能杀死啤酒中微生物，防止杂菌污染，延长其保存期。(2)由于细菌分解尿素的过程中合成脲酶，脲酶将尿素分解成氨，会使培养基碱性增强，pH升高，所以可以用检测pH变化的方法来判断尿素是否被分解，故在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂可以鉴别尿素分解菌。固定化酶实质上是将相应酶固定在不溶于水的载体上，实现酶的反复利用，并提高酶稳定性，酶的各项特性(如高效性、专一性和作用条件的温和性)依然保持。固定化酶的方法包括化学结合法、包埋法、物理吸附法等。(3)对比两坐标曲线，随着培养时间延长，两图形中脲酶活力先增加后保持相对稳定，两者变化曲线基本一致，所以培养时间不是决定工程菌L高脲酶活力的关键因素。上图中当pH从6.5降为4.5时，酶活力会随培养时间逐渐升高至1.6×103后保持相对稳定，下图中当pH为6.5时，酶活力可以达到5.0×103并保持不变，故pH值是决定工程菌L高脲酶活力的关键因素。(4)从题意可知，利用脲酶消除其前体物质尿素可降低该黄酒中EC含量。该实验的实验思路为：将分解尿素的细菌，扩大培养后经过酸性培养基的初筛后，在添加酚红的培养基上进行复筛，挑选目标菌株接种到发酵环节，使尿素被分解， EC不能形成，从而降低EC含量。
变式突破
变式一　考查传统发酵技术
1．(2022·乐清市知临中学模拟)玫瑰米醋深受消费者喜爱，其酿造流程如图所示。下列有关说法错误的是( A )

A．麸曲的作用是把大米中葡萄糖氧化成乙醇
B．粗谷糠的作用是吸附醋杆菌和增加透气性
C．酿醋过程中对醋醅进行翻动，其作用降低表层温度，增加底层氧气含量
D．发酵后期往往向醋醅中加入2%～3%的食盐的作用是终止醋酸菌过度氧化
【解析】　麸曲主要作用是把大米中的淀粉糖化为葡萄糖，A错误；粗谷糠的疏松度和吸水性均较好，做酿酒生产的辅料比其他辅料用量少，疏松酒醅的性能好，发酵界面大，因而粗谷糠的作用是吸附醋酸菌和有利于增加透气性，B正确；在酿醋过程中会释放出大量的热量，并且醋酸菌是好氧菌，所以酿醋过程中对醋醅进行翻动，其作用降低表层温度，增加底层氧气含量，C正确；醋酸菌在乙醇耗尽的情况下，能继续氧化醋酸生成二氧化碳和水，因此发酵后期往往向醋醅中加入2%～3%的食盐，其作用为终止醋酸菌过度氧化，D正确。
2．(2020·山东卷，12)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( C )
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
【解析】　“浸曲发”是将酵母菌活化，可以使微生物代谢加快，A正确；“鱼眼汤”是指酵母菌在呼吸过程中产生CO2，使溶液中出现气泡，B正确；在做酒过程中，为消除杂菌的影响主要靠“炊作饭”，即蒸熟，C错误；“舒令极冷”是将米饭摊开冷透，防止温度过高导致微生物(酵母菌)死亡，D正确。故选C。
变式二　综合考查发酵工程的原理和操作
3．(2022·临沂二模)啤酒生产的简要流程如图所示，制麦时用赤霉素溶液浸泡大麦种子，糖化主要将麦芽中的淀粉等有机物水解为小分子。下列说法错误的是( A )

A．在整个发酵过程中，要始终保持严格的无菌、厌氧环境
B．用赤霉素溶液浸泡大麦种子，目的是促进α-淀粉酶合成
C．在接种酵母菌前进行冷却处理，是为了避免杀死酵母菌种
D．为了加速发酵过程、缩短生产周期，可用基因工程改造啤酒酵母
【解析】　酵母菌是兼性厌氧微生物，在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖，故在发酵初期需要通入空气，让酵母菌大量繁殖，A错误；用赤霉素溶液浸泡大麦种子，可以让大麦种子无需发芽便能产生更多的α-淀粉酶，降低生产成本，B正确；在接种酵母菌前进行冷却处理，是为了避免杀死酵母菌种，C正确；为了加速发酵过程、缩短生产周期，可用基因工程改造啤酒酵母，D正确。
4．(2021·全国乙卷)工业上所说的发酵是指微生物在有氧或无氧条件下通过分解与合成代谢将某些原料物质转化为特定产品的过程。利用微生物发酵制作酱油在我国具有悠久的历史。某企业通过发酵制作酱油的流程示意图如下。

回答下列问题：
(1)米曲霉发酵过程中，加入大豆、小麦和麦麸可以为米曲霉的生长提供营养物质，大豆中的 蛋白质 可为米曲霉的生长提供氮源，小麦中的淀粉可为米曲霉的生长提供 碳源 。
(2)米曲霉发酵过程的主要目的是使米曲霉充分生长繁殖，大量分泌制作酱油过程所需的酶类，这些酶中的 蛋白酶 、 脂肪酶 能分别将发酵池中的蛋白质和脂肪分解成易于吸收、风味独特的成分，如将蛋白质分解为小分子的肽和 氨基酸 。米曲霉发酵过程需要提供营养物质、通入空气并搅拌，由此可以判断米曲霉属于 异养好氧 (填“自养厌氧”“异养厌氧”或“异养好氧”)微生物。
(3)在发酵池发酵阶段添加的乳酸菌属于 原核生物 (填“真核生物”或“原核生物”)；添加的酵母菌在无氧条件下分解葡萄糖的产物是 酒精和二氧化碳 。在该阶段抑制杂菌污染和繁殖是保证酱油质量的重要因素，据图分析该阶段中可以抑制杂菌生长的物质是 酒精、乳酸、食盐 (答出1点即可)。
【解析】　(1)大豆中含有丰富的蛋白质，可为微生物的生长繁殖提供氮源。小麦中的淀粉可以为微生物的生长繁殖提供碳源。(2)米曲霉在发酵过程中产生的蛋白酶能将蛋白质分解为小分子的肽和氨基酸，产生的脂肪酶能将脂肪分解为甘油和脂肪酸，使发酵的产物具有独特的风味。米曲霉发酵时需要利用现有的有机物且需要氧气，说明其代谢类型是异养好氧型。(3)乳酸菌没有核膜包被的细胞核，属于原核生物。酵母菌属于兼性厌氧型微生物，既可以进行有氧呼吸，也可以进行无氧呼吸，无氧呼吸的产物是酒精和二氧化碳。在发酵池中酵母菌产生的酒精能抑制杂菌的生长，乳酸菌产生的乳酸使发酵液呈酸性也能抑制杂菌的生长，同时往发酵池中添加的食盐也能抑制杂菌的生长。
核心考点二　微生物的培养技术和应用

1．图解培养基制备与微生物纯化技术

2．图示无菌技术常用方法

3．图解微生物的分离、鉴定流程
土壤取样—富含目标微生物的环境
　　　　↓
选择培养—用相应选择培养基培养
　　　　↓
梯度稀释—制备一系列稀释液
　　　　↓
涂布平板—稀释涂布平板法接种到鉴别培养基
　　　　↓
筛选目的菌—挑选特定颜色反应的菌落
4．辨析统计菌落数的两种方法

稀释涂布平板法
显微镜直接计数法
原理
当样品的稀释度足够高时，培养基表面生长的一个菌落，来源于样品稀释液中的一个活菌，通过统计平板上的菌落数，就能推测出样品中大约含有多少活菌
利用特定的细菌计数板或血细胞计数板，在显微镜下计算一定体积的样品中微生物的数量
公式
每克样品中的菌落数＝×M
C：某稀释度下平板上生长的平均菌落数；V：涂布平板时所用的稀释液的体积(mL)；M：稀释倍数
每毫升原液所含细菌数：(如16×25型)每小格内平均细菌数×400×104×稀释倍数
缺点
当两个或多个菌体连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落
不能区分细胞死活
结果
比实际值偏小
比实际值偏大
考题解密
3．(2022·全国甲卷，37)某同学从被石油污染的土壤中分离得到A和B两株可以降解石油的细菌，在此基础上采用平板培养法比较二者降解石油的能力，并分析两个菌株的其他生理功能。
实验所用的培养基成分如下。
培养基Ⅰ：K2HPO4，MgSO4，NH4NO3，石油。
培养基Ⅱ：K2HPO4，MgSO4，石油。
操作步骤：
①将A、B菌株分别接种在两瓶液体培养基Ⅰ中培养，得到A、B菌液；
②液体培养基Ⅰ、Ⅱ中添加琼脂，分别制成平板Ⅰ、Ⅱ，并按图中所示在平板上打甲、乙两孔。

回答下列问题。
(1)实验所用培养基中作为碳源的成分是 石油　。培养基中NH4NO3的作用是为菌株的生长提供氮源，氮源在菌体内可以参与合成 DNA、RNA和蛋白质(合理即可)　(答出2种即可)等生物大分子。
(2)步骤①中，在资源和空间不受限制的阶段，若最初接种N0个A细菌，繁殖n代后细菌的数量是 N0·2n　。
(3)为了比较A、B降解石油的能力，某同学利用步骤②所得到的平板Ⅰ、Ⅱ进行实验，结果如表所示(“＋”表示有透明圈，“＋”越多表示透明圈越大，“－”表示无透明圈)，推测该同学的实验思路是 在平板Ⅰ和平板Ⅱ的甲孔中均滴加A菌液，在平板Ⅰ和平板Ⅱ的乙孔中均滴加等量的B菌液，培养相同时间，观察透明圈大小(分解石油的能力越强，透明圈越大)　。
菌株
透明圈大小
平板Ⅰ
平板Ⅱ
A
＋＋＋
＋＋
B
＋＋
－
(4)现有一贫氮且被石油污染的土壤，根据上表所示实验结果，治理石油污染应选用的菌株是 菌株A　，理由是 菌株A在无NH4NO3的培养基上可以生长繁殖，而菌株B在无NH4NO3的培养基上不能生长繁殖，且菌株A分解石油的能力较强(合理即可)　。
【解析】　(1)石油中含有含碳有机物，可以作为碳源。菌体内的含氮生物大分子有蛋白质和核酸。(2)在资源和空间不受限制的阶段，细菌呈“J”形增长。若最初接种N0个A细菌，繁殖n代后A细菌的数量是N0·2n。(3)由题表可知，A菌株降解石油的能力比B菌株强，形成的透明圈比B菌株的大，且A菌株可以固氮，在培养基中不添加氮源的情况下也可以生长繁殖，产生透明圈；B菌株不能固氮，在培养基中不添加氮源的情况下不能生长繁殖，不能产生透明圈，可据此设计实验。(4)据表格信息可知，菌株A在无NH4NO3的培养基上可以生长繁殖，而菌株B在无NH4NO3的培养基上不能生长繁殖，因此对于贫氮且被石油污染的土壤来说，治理石油污染应该选用菌株A。
4．(2022·全国乙卷，37)化合物S被广泛应用于医药、食品和化工工业。用菌株C可生产S，S的产量与菌株C培养所利用的碳源关系密切。为此，某小组通过实验比较不同碳源对菌体生长和S产量的影响，结果见表。
碳源
细胞干重(g/L)
S产量(g/L)
葡萄糖
3.12
0.15
淀粉
0.01
0.00
制糖废液
2.30
0.18
回答下列问题。
(1)通常在实验室培养微生物时，需要对所用的玻璃器皿进行灭菌，灭菌的方法有 干热灭菌和高压蒸汽灭菌　(答出2点即可)。
(2)由实验结果可知，菌株C生长的最适碳源是 葡萄糖　；用菌株C生产S的最适碳源是 制糖废液　。菌株C的生长除需要碳源外，还需要 水、氮源、无机盐　(答出2点即可)等营养物质。
(3)由实验结果可知，碳源为淀粉时菌株C不能生长，其原因是 菌株C缺乏能分解淀粉的酶，不能分解利用淀粉　。
(4)若以制糖废液作为碳源，为进一步确定生产S的最适碳源浓度，某同学进行了相关实验。请简要写出实验思路： 分别向一系列含有不同浓度制糖废液的培养基中接种等量且适量的菌株C，放在相同且适宜的条件下培养，一段时间后检测培养液中S的含量　。
(5)利用制糖废液生产S可以实现废物利用，其意义是 减少环境污染(合理即可)　(答出1点即可)。
【解析】　(1)在实验室培养微生物时，对玻璃器皿进行灭菌的方法有干热灭菌和高压蒸汽灭菌等。(2)由实验结果可知，以葡萄糖作为碳源时，细胞干重最高，最有利于菌株C生长；而以制糖废液作为碳源时，S产量最高，此时更有利于生产S。微生物生长所需的营养物质除碳源外，一般还包括水、氮源和无机盐等。(3)碳源为淀粉时菌株C不能生长，可能是因为菌株C缺乏能分解淀粉的酶，不能分解利用淀粉。(4)若要进一步确定生产S的最适制糖废液浓度，可分别向一系列含有不同浓度制糖废液的培养基中接种等量且适量的菌株C，放在相同且适宜的条件下培养，一段时间后检测培养液中S的含量。(5)利用制糖废液生产S可以实现废物利用，减少环境污染。
变式突破
变式一　考查微生物的基本培养技术
5．(2022·泰州模拟)巴氏杀菌乳是以生牛(羊)乳为原料，经巴氏杀菌等工序制得的液体产品，根据国家标准(GB19645-2010)每毫升合格巴氏杀菌乳中细菌总数不得超过50 000个。某兴趣小组进行了新鲜牛奶合适的消毒温度的探究，相关实验操作不合理的是( D )
A．配制牛肉膏蛋白胨培养基并在121 ℃、100 kPa条件下处理15～30 min
B．将等量的新鲜牛奶分别置于60 ℃、70 ℃、80 ℃、90 ℃恒温水浴锅中处理15 min
C．对处理后的牛奶进行梯度稀释后，利用稀释涂布平板法接种并在37 ℃下培养24 h
D．统计培养基上全部菌落数，以菌落数最少组的处理温度作为最适消毒温度
【解析】　配制的牛肉膏蛋白胨培养基需使用高压蒸汽灭菌法灭菌，即在121 ℃、100 kPa条件下处理15～30 min，将培养基彻底灭菌，以避免培养基上的微生物影响实验结果，A正确；新鲜牛奶应使用巴氏消毒法消毒，为了探究新鲜牛奶合适的消毒温度，可将等量的新鲜牛奶分别置于60 ℃、70 ℃、80 ℃、90 ℃恒温水浴锅中处理15 min，并检测不同温度处理下的牛奶中微生物的数量，进行比较，B正确；若要统计消毒后的牛奶中微生物的数量，可用稀释涂布平板法接种，所以可对处理后的牛奶进行梯度稀释后，利用稀释涂布平板法接种并在37 ℃下培养24 h，C正确；由于温度过高会影响蛋白质的结构，进而破坏牛奶中的营养成分，所以菌落数最少的组对应的温度不一定是最适的消毒温度，最适的消毒温度应保证每毫升合格巴氏杀菌乳中细菌总数不得超过50 000个，同时还得保证牛奶的营养价值不被破坏，D错误。
6．(2021·山东高考)解脂菌能利用分泌的脂肪酶将脂肪分解成甘油和脂肪酸并吸收利用。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( B )
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】　根据题干信息“甲菌菌落周围呈现深蓝色”，说明甲可以分泌脂肪酶将脂肪分解成甘油和脂肪酸，脂肪酸会使醇溶青琼脂平板变为深蓝色，因此甲菌属于解脂菌，A正确；乙菌落周围没有出现深蓝色，说明乙菌落不能产生脂肪酶，但乙菌落也可以在培养基上生存，说明该培养基不是以脂肪为唯一碳源，B错误；可将两种菌分别接种在同一平板的不同区域进行对比，更加直观，C正确；可以利用该平板来比较解脂菌分泌脂肪酶的能力，观察指标为菌落周围深蓝色圈的大小，D正确。
变式二　综合考查微生物的选择培养和计数
7．(2022·潍坊中学模拟)塑料(聚乙烯)在自然界中很难降解，俗称“白色污染”，北京航空航天大学杨军教授偶然发现装米的塑料袋上有许多孔洞，还有黄粉虫幼虫和成虫爬出。带着这些疑问，杨军教授对黄粉虫幼虫消化道的微生物进行分离，在幼虫肠道中成功分离出塑料降解菌——微小杆菌YT2。下列有关叙述错误的是( C )
A．实验室分离塑料降解菌时应以塑料(聚乙烯)为唯一碳源
B．采用平板划线法分离微小杆菌YT2时，划线时总是从上一次划线的末端开始划线
C．要观察塑料降解菌的菌落，需用液体培养基进行选择培养
D．若杀死微小杆菌YT2，黄粉虫无法消化塑料，推测该菌和黄粉虫幼虫的种间关系是互利共生
【解析】　实验室分离塑料降解菌时应选择塑料为唯一碳源，A正确；采用平板划线法分离微生物时，在第二次及以后划线时，总是从上一次划线的末端开始划线，这样做的目的是将聚集的微生物逐步稀释，以便获得单个菌落，B正确；观察塑料降解菌的菌落需要固体培养基进行培养，C错误；若杀死该菌，黄粉虫无法消化塑料，推测该菌和黄粉虫幼虫的种间关系是互利共生，D正确。
7．(不定项)(2022·滨州二模)一次性口罩的主要成分为聚丙烯纤维(PP)，某科研团队准备从土壤中筛选出高效降解一次性口罩的细菌。图甲表示PP分解菌分离与计数的过程，6号试管涂布的三个平板的菌落数为550、601、688；7号试管涂布的三个平板的菌落数为58、73、97；8号试管涂布的三个平板的菌落数为8、15、28。图乙表示在培养基中加入能与PP结合而显色的染色剂，目的菌落周围出现透明圈的情况。下列说法正确的是( AC )

A．图甲、图乙所用培养基分别为选择培养基和鉴别培养基，都以PP作为唯一碳源
B．图甲、图乙所用接种方法分别为稀释涂布平板法和平板划线法，都需在酒精灯火焰旁进行
C．1 g土壤样品中含有PP分解菌的估算数目是7.6×1010个，此数值一般偏小
D．可选择图乙培养基中的值大的PP分解菌作为目的菌种推广使用
【解析】　图甲所用培养基以PP为唯一碳源，属于选择培养基；图乙所用培养基中加入能与PP结合而显色的染色剂，属于鉴别培养基，A正确；图甲、图乙所用接种方法都是稀释涂布平板法，B错误；为了计数结果准确，一般选择菌落数在30～300之间的平板进行计数，因此1 g土壤样品中含有PP分解菌的估算数目是(58＋73＋97)÷3÷0.1÷10×109＝7.6×1010个，由于两个或多个细菌连在一起时，在平板上只观察到一个菌落，因此此数值一般偏小，C正确；应选择图乙培养基中的值小的PP分解菌作为目的菌种推广使用，D错误。
素养提升
(2022·泰安二模)营养缺陷型菌株就是在人工诱变或自发突变后，微生物细胞代谢调节机制中的某些酶被破坏，使代谢过程中的某些合成反应不能进行的菌株。这种菌株能积累正常菌株不能积累的某些代谢中间产物，为工业生产提供大量的原料产物。图1是实验人员利用影印法初检氨基酸缺陷型菌株的过程。


(1)微生物生长需要的营养物质有水、碳源、 氮源和无机盐 等。过程①的接种方法为 稀释涂布平板法 。图1中基本培养基与完全培养基存在差异的成分是 氨基酸 。根据用途分类，图1中基本培养基属于 选择 (填“选择”或“鉴别”)培养基。
(2)进行过程②培养时，应先将丝绒布转印至 基本 (填“基本”或“完全”)培养基上，原因是 防止将特定营养成分从完全培养基带入基本培养基 。
(3)利用影印法培养的优点是不同培养基中同种菌株的接种位置相同，所以，挑取 菌落A (填“菌落A”或“菌落B”)即为所需的氨基酸缺陷型菌株。统计菌落种类和数量时要每隔24 h观察统计一次，直到各类菌落数目稳定，鉴定菌落种类的重要依据是 菌落的大小、形状、颜色和表面情况等 。常用的测定微生物数量的方法是 稀释涂布平板法和显微镜直接计数法 。
(4)赖氨酸在人体内属于必需氨基酸，在医药和食品工业上有大量的需求，但是由图2可知，当 苏氨酸和赖氨酸 的积累过量时，会抑制天冬氨酸激酶的活性，则使细胞难以积累过多的赖氨酸，这种现象在微生物代谢中属于 负反馈 调节，但赖氨酸单独过量积累时却不会抑制上述酶活性。科学家对黄色短杆菌进行了诱变处理，选育了不能合成 高丝氨酸脱氢 酶的新菌种，使其代谢过程中能大量积累赖氨酸。
【解析】　(1)微生物生长需要的营养物质有水、碳源、氮源和无机盐等。过程①的接种方法为稀释涂布平板法。图1中基本培养基与完全培养基存在差异的成分是氨基酸。根据用途分类，图1中基本培养基属于选择培养基。(2)进行过程②培养时，应先将丝绒布转印至基本培养基上，原因是防止将特定营养成分从完全培养基带入基本培养基。(3)在基本培养基中，氨基酸缺陷型菌株不能生长，而在完全培养基中能够生长，因此图中菌落A应该为氨基酸缺陷型菌株。统计菌落种类和数量时要每隔24 h观察统计一次，直到各类菌落数目稳定，鉴定菌落种类的重要依据是菌落的大小、形状、颜色和表面情况等。常用的测定微生物数量的方法是稀释涂布平板法和显微镜直接计数法。(4)赖氨酸在人体内属于必需氨基酸，在医药和食品工业上有大量的需求，但是由图2可知，当苏氨酸和赖氨酸的积累过量时，会抑制天冬氨酸激酶的活性，则使细胞难以积累过多的赖氨酸，这种现象在微生物代谢中属于负反馈调节，但赖氨酸单独过量积累时却不会抑制上述酶活性。科学家对黄色短杆菌进行了诱变处理，选育了不能合成高丝氨酸脱氢酶的新菌种，使其代谢过程中能大量积累赖氨酸。

1．(2022·平顶山模拟)面包和酸奶，或者馒头夹着腐乳，是很多人喜欢的早餐，这些食物或饮品为我们的机体提供了丰富的营养物质，它们的制作都离不开微生物的发酵。下列关于食品制作过程的描述，正确的是( C )
A．缺氧、呈酸性的环境只适合乳酸菌繁殖，酸奶制作时不用消毒
B．制作面包和馒头都用到了酵母菌，酵母菌产生的酒精与食品松软有关
C．现代腐乳生产中在严格无菌条件下接种优良毛霉菌种，有利于提高腐乳品质
D．若出现面包长霉、酸奶胀袋、腐乳表面出现“皮”等情况，则不能再食用
【解析】　乳酸菌的代谢类型是异养厌氧型，缺氧、呈酸性的环境适合乳酸菌繁殖，而绝大多数微生物无法适应这一环境而受抑制，但并不是只适合乳酸菌繁殖，且酸奶制作时也需要消毒，A错误；制作面包和馒头都用到了酵母菌，酵母菌产生的二氧化碳与食品松软有关，B错误；现代腐乳生产中在严格无菌条件下接种优良毛霉菌种，有利于提高腐乳品质，C正确；若出现面包长霉、酸奶胀袋等情况，则不能再食用，腐乳表面出现“皮”，是制作腐乳出现的正常情况，能够食用，D错误。
2．(2022·海口模拟)奶酪是人类最古老的食品之一，其种类繁多。如图是天然奶酪的简要制作过程，其中凝乳是指凝固的牛奶，酸性物质一般都可以使牛奶变性凝固，小牛的胃中有一种称为凝乳酶的物质也可以将牛奶凝固成凝乳利于消化。下列有关叙述错误的是( A )
→→→→→
A．为了保证奶酪的营养成分，牛奶在乳酸发酵之前应该煮沸消毒处理
B．乳酸发酵过程中可能产生了有机酸或凝乳酶，使牛奶中蛋白质凝固
C．加热压缩过程可以去除凝乳中多余的水分，有利于奶酪的硬化和保存
D．由奶酪制作过程可推测，儿童食用天然奶酪比牛奶更容易消化吸收
【解析】　煮沸消毒法是在100 ℃煮沸5～6分钟，可以杀死微生物的营养细胞和一部分芽孢，但对于牛奶这些不耐高温的液体，应使用巴氏消毒法，即在62～65 ℃消毒30 min或80～90 ℃处理30 s～1 min，不仅可以杀死牛奶中的绝大多数微生物，并且基本不会破坏牛奶的营养成分，A错误；由题干信息可知酸性物质和凝乳酶都可以促使牛奶凝固形成凝乳，而图中经过了乳酸发酵，牛奶形成了凝乳，B正确；加热压缩过程去除水分，水分减少，奶酪的硬度加大，不利于微生物生长，有利于储存，C正确；由制作过程可知，奶酪制作过程中经过了微生物发酵，将牛奶中的蛋白质分解或变性处理，有利于蛋白质的消化和吸收，D正确。
3．(2022·葫芦岛二模)早在《诗经·邶风·谷风》中就有“我有旨蓄，亦以御冬”的记载。“旨蓄”就是储藏的美味食品，也就是腌制的酸菜、泡菜。下列有关叙述错误的是( A )
A．制作泡菜时腌制时间过长会引起细菌大量繁殖
B．条件适宜时乳酸菌可将葡萄汁中的糖分解成乳酸
C．常见的乳酸菌有乳酸链球菌和乳酸杆菌，它们都是厌氧细菌
D．腌制泡菜时可通过向坛盖边沿的水槽注水保持发酵所需环境
【解析】　制作泡菜时腌制时间过短会引起细菌大量繁殖，A错误；在无氧条件下，乳酸菌可将葡萄汁中的糖分解成乳酸，B正确；常见的乳酸菌有乳酸链球菌和乳酸杆菌，它们都是厌氧细菌，C正确；腌制泡菜时可通过向坛盖边沿的水槽注水保持发酵所需的无氧环境，D正确。
4．(2022·潍坊模拟)某兴趣小组为研究“使用公筷对餐后菜品细菌数量的影响”，将每道菜分为3盘，一盘取样冷藏，一盘使用公筷，一盘不用公筷，实验过程如下图。下列相关操作或叙述正确的是( A )

A．配制培养基X并在121 ℃、100 kPa条件下处理15～30 min
B．固体培养基X对菜品中的细菌有选择性
C．在固体培养基X上可用平板划线法或涂布法接种细菌
D．根据菌落的特征可以准确判断细菌的种类
【解析】　配制培养基需要采用高压蒸汽灭菌法进行灭菌，即在121 ℃、100 kPa条件下处理15～30 min，A正确；固体培养基没有做任何处理，所以对菜品中的细菌没有选择性，B错误；据题意可知，在固体培养基X上接种后还需进行计数，故只能用涂布法接种而不能用平板划线法，C错误；在一定的培养条件下，不同种微生物表现出各自稳定的菌落特征，根据菌落的形状、大小、颜色等特征，可以初步区分出不同种微生物，但不能准确判断，D错误。
5．(2022·涪陵实验中学校测试)金黄色葡萄球菌(SAU)是细菌性肺炎的病原体之一。细菌性肺炎一般需要注射或口服抗生素进行治疗，当细菌出现耐药性时疗效下降。A、B、C、D四种抗生素均可治疗SAU引起的肺炎。为选出最佳疗效的抗生素，研究者分别将含等剂量抗生素A、B、C、D的四张大小相同的滤纸片a、b、c、d置于SAU均匀分布的平板培养基上，在适宜条件下培养48 h，结果如图。下列相关叙述正确的是( D )

A．对实验使用的培养皿采用高压蒸汽的方法灭菌
B．A、B、C、D四种抗生素，抑菌效果最佳的是抗生素D
C．细菌出现耐药性的原因是由于抗生素导致细菌发生变异
D．滤纸片b周围透明圈中出现一菌落，可能是该菌落发生了基因突变
【解析】　对实验使用的培养皿可采用干热灭菌的方法，培养基采用湿热灭菌，A错误；A、B、C、D四种抗生素，抑菌效果最佳的是抗生素A，B错误；细菌出现耐药性的原因是由于抗生素对细菌进行了选择，C错误；滤纸片b周围透明圈中出现一菌落，说明具有抗药性，可能是该菌落发生了基因突变，D正确。
6．(2022·武汉模拟)湖北多地民众喜食酸焌(qū)米茶，其做法是：先将大米小火炒熟，加水煮沸至米粒开花，待凉，再将其搁置一天以上，让其自然变“酸”，产生泡沫。下列叙述正确的是( B )
A．搁置时，应给盛放的容器加盖，避免杂菌污染
B．制作过程中，焌米茶相当于某些菌种的培养基
C．酸焌米茶产生泡沫，是乳酸菌无氧呼吸的结果
D．酸焌米茶中不含有毒有害物质，可以大量食用
【解析】　搁置时，应给盛放的容器加盖，隔绝空气，为乳酸菌提供无氧的条件，使其产生乳酸，A错误；制作过程中，焌米茶含有大量的有机物，相当于某些菌种的培养基，B正确；乳酸菌无氧呼吸的产物是乳酸，没有气体，不会产生泡沫，C错误；酸焌米茶发酵过程中会产生一些有害物质，不能长期大量食用，D错误。
6．(不定项)(2022·常州模拟)固态发酵酿酒流程一般包括选粮、浸泡、蒸煮、摊凉、下曲、堆积发酵、入窖发酵等步骤，其发酵基质中几乎不含有可流动的水分。下列相关叙述正确的是( ACD )
A．摊凉后再下曲，主要是为了防止高温导致酒曲中的微生物死亡
B．入窖发酵时如密封不严，可能会导致乳酸菌大量繁殖影响酒质
C．固态发酵和液态发酵相比其基质含氧量更高，利于微生物的繁殖
D．固态发酵和液态发酵相比产生的废水较少，更有利于环保
【解析】　摊凉后再下曲，主要是为了防止高温导致酒曲中的微生物死亡，避免发酵失败，A正确；入窖发酵时如密封不严，不会导致乳酸菌大量繁殖，因为乳酸菌是厌氧微生物，B错误；固态发酵中培养基与气体的接触面积大，供氧充足，因此固体发酵和液态发酵相比其基质含氧量更高，因而有利于微生物通过有氧呼吸获取大量的能量，进而有利于其大量繁殖，C正确；固态发酵的基质中几乎不含有可流动的水分，因此固体发酵与液态发酵相比产生的废水较少，更有利于环保，D正确。
7．(2022·日照三模)在降雨量少且分布不均匀的西北地区，苹果树腐烂病在各个苹果产区经常发生，已经成为苹果产量和安全种植的主要限制因素，筛选苹果腐烂病的拮抗放线菌对该病的防治具有重要意义。科研工作者利用PDA培养基培养放线菌和苹果树腐烂病菌。在PDA培养基平板上进行下图所示的操作，将培养皿置于28 ℃培养箱培养，待甲图培养皿的菌体长满培养皿时，测量乙图中放线菌周围抑菌圈的直径，进行筛选。下列分析不正确的是( D )

A．甲图的培养皿为对照组，乙图的培养皿为实验组
B．应从发病的土壤取样，分离得到苹果树腐烂病菌和放线菌
C．PDA培养基中含有两种微生物生长发育所需的水、碳源、氮源和无机盐等
D．乙图中显示抑菌圈直径越小的放线菌，其拮抗苹果树腐烂病菌的能力越强
【解析】　甲图的培养皿为对照组，乙图的培养皿为实验组，A正确；在发病的土壤取样，才能分离得到苹果树腐烂病菌和放线菌，B正确；培养基应含有微生物生长发育所需的水、碳源、氮源和无机盐等营养物质，C正确；放线菌的抑菌圈直径越大，表明其拮抗苹果树腐烂病的能力越强，D错误。
7．(不定项)(2022·烟台二中模拟)我国科学家从北极分离、鉴定出了一种耐冷细菌，过程如下：①接种在人造海水中，在15 ℃振荡培养3小时；②梯度稀释后将样品涂布在TYS培养基中(0.5%胰蛋白胨、0.1%酵母提取物、1.5%琼脂)，15 ℃培养7天；③挑取生长的菌落，进行划线，15 ℃培养后选择不同形态的菌落进行进一步的培养、鉴定和保藏。下列说法正确的是( BC )
A．人造海水、仪器等在使用前不需要进行灭菌处理
B．TYS培养基是含有机碳源、氮源的固体培养基
C．涂布后再次划线培养的目的是进一步纯化所得菌种
D．分析所有菌落，能还原采样点所有微生物的种类与含量
【解析】　人造海水、仪器等在使用前需要进行灭菌处理，不灭菌可能有杂菌污染，A错误；在TYS培养基中，含有“0.5%胰蛋白胨、0.1%酵母提取物、1.5%琼脂”可知，TYS培养基是含有机碳源、氮源的固体培养基，B正确；涂布后再次划线培养的目的是进一步纯化所得菌种，C正确；可能由于培养条件限制，有一些菌种无法培养出，因此不能还原采样点所有微生物的种类与含量，D错误。
8．(2022·平顶山模拟)由微生物的生命活动而引起或促进材料腐蚀进程的现象统称为微生物腐蚀(MIC)。MIC现象中的厌氧菌主要是SRB，SRB是一些能将SO还原为H2S而自身获得能量的各种细菌的统称，是一种以有机物为养料的厌氧菌。请回答下列问题：
(1)根据利用的底物不同，SRB可分为四类：一是氧化氢的SRB(HSRB)，二是氧化乙酸的SRB(ASRB)，三是氧化较高级脂肪酸的SRB(FASRB)，四是氧化芳香族化合物的SRB(PSRB)。为了获取纯ASRB制作培养基时应以 乙酸 为唯一碳源，该培养基按功能划分，属于 选择 培养基。
(2)在做“SRB分离与计数”实验中，有两种对照设计，请完成下表：

对照组
作用
现象
结论
未接种的培养基
判断培养基是否被污染
① 无菌落生长
培养基未被污染
接种的②
牛肉膏蛋白胨 培养基
判断选择培养基是否有选择作用
对照组培养基上的菌落数大于选择培养基上的菌落数
③ 选择培养基具有选择作用
(3)目前，SRB已经广泛应用于废水中硫酸盐的去除，由于SRB属于异养型微生物，所以在SRB法处理含硫酸盐废水的过程中，需要添加一定量的 有机碳源 (从培养基成分分析)。
【解析】　(1)选择培养基是只允许特定种类的微生物生长，同时抑制或阻止其他种类微生物生长的培养基，因此为了获取纯ASRB，制作培养基时应以乙酸为唯一碳源。(2)判断培养基是否被污染时应设置不接种微生物的空白培养基的组别作为对照，若该培养基上无菌落生长，则说明培养基未被污染；判断选择培养基是否有选择作用的对照组要设置接种微生物的牛肉膏蛋白胨培养基，若对照组培养基上的菌落数大于选择培养基上的菌落数，则说明选择培养基具有选择作用。(3)SRB属于异养型微生物，无法自己制造有机物，因此培养基上要添加有机碳源。
9．郫县豆瓣是中国顶尖调味料之一，也是中国地理标志产品，色泽油润、味辣咸香、回味醇厚，被誉为川菜之魂，其发酵过程有多种酵母菌和其他微生物参与。鲁氏接合酵母菌是郫县豆瓣发酵、后熟过程中一种重要的酵母菌，发酵过程中产生的乙醇等物质在豆瓣风味形成中发挥着重要作用。回答下列问题：
(1)若要从发酵好的成品郫县豆瓣中分离出不同的酵母菌种，实验流程可以概括为：豆瓣取样→ 梯度稀释→接种在平板上→培养 →挑选菌落。挑选菌落时，可根据菌落的 形状、大小、隆起程度和颜色 (答出两点)等特征来区分酵母菌和其他微生物。
(2)研究人员采用高盐无氧和低盐有氧两种条件培养，分离获得了多种不同的酵母菌株。在郫县豆瓣发酵过程中，起主要作用的酵母菌可能是在 高盐无氧 培养条件下获得的，原因是 郫县豆瓣含盐量较高、发酵过程中产生了乙醇 。
(3)如图是在食盐浓度分别为10%、20%、30%的不同条件下，鲁氏接合酵母菌的数量增长曲线。据图分析，设计探究鲁氏接合酵母菌最适发酵温度的实验方案时，应该将食盐浓度控制在 10%　比较适宜，理由是 该食盐浓度下酵母菌在较短时间内能够快速增长 。

(4)酵母菌的产醇能力对豆瓣的风味有较大影响。若要测定不同酵母菌种产生乙醇的能力，可以将各种酵母菌培养相同时间后，取等量静置澄清后的培养液，分别加入适量的酸性重铬酸钾溶液，振荡均匀后观察颜色变化，若溶液呈现 灰绿 色，说明发酵过程中产生了乙醇。若要用比色法来测定培养液中乙醇的含量，需要制备标准显色液，该实验标准显色液的配制方法是 将等量已知的不同浓度的乙醇加入比色管中，再向比色管中加入等量的酸性重铬酸钾溶液，振荡均匀 。
【解析】　(1)从豆瓣中分离出不同的酵母菌种，使用稀释涂布平板法，其步骤为：豆瓣取样→梯度稀释→接种在平板上→培养→挑选菌落。菌落的特征包括形状、大小、隆起程度和颜色等，因此可根据菌落的形状、大小、隆起程度和颜色等特征来区分酵母菌和其他微生物。(2)郫县豆瓣味辣咸香，发酵过程中酵母菌产生的乙醇等物质在豆瓣风味形成中发挥着重要作用，酵母菌无氧呼吸产生酒精，由此可得出在郫县豆瓣发酵过程中，起主要作用的酵母菌可能是在高盐无氧培养条件下获得的。(3)由图可知，当食盐浓度为10%时，鲁氏接合酵母菌在较短时间内能够快速增长，适合作为研究鲁氏接合酵母菌最适发酵温度的食盐浓度。(4)在酸性的条件下，酒精与橙色的重铬酸钾溶液反应呈灰绿色。标准溶液的乙醇浓度是已知的，将样液的颜色与标准显色液进行比对，进而估算出样液的乙醇浓度，配制标准显色液的步骤是将等量已知的不同浓度的乙醇加入比色管中，再向比色管中加入等量的酸性重铬酸钾溶液，振荡均匀。
10．(2021·广东高考)中国科学家运用合成生物学方法构建了一株嗜盐单胞菌H，以糖蜜(甘蔗榨糖后的废弃液，含较多蔗糖)为原料，在实验室发酵生产PHA等新型高附加值可降解材料，期望提高甘蔗的整体利用价值。工艺流程如图所示。

回答下列问题：
(1)为提高菌株H对蔗糖的耐受能力和利用效率，可在液体培养基中将蔗糖作为 唯一碳源 ，并不断提高其浓度，经多次传代培养(指培养一段时间后，将部分培养物转入新配的培养基中继续培养)以获得目标菌株。培养过程中定期取样并用 稀释涂布平板(血细胞计数板计数) 的方法进行菌落计数，评估菌株增殖状况。此外，选育优良菌株的方法还有 诱变育种、基因工程育种 等(答出两种方法即可)。
(2)基于菌株H嗜盐、酸碱耐受能力强等特性，研究人员设计了一种不需要灭菌的发酵系统，其培养基盐浓度设为60 g/L，pH为10，菌株H可正常持续发酵60 d以上。该系统不需要灭菌的原因是 培养基是高盐浓度的液体环境，杂菌会由于渗透失水而死亡；培养基的液体环境是碱性的，会使其他杂菌的酶变性失活，生长繁殖受到抑制 (答出两点即可)。
(3)研究人员在工厂进行扩大培养，在适宜的营养物浓度、温度、pH条件下发酵，结果发现发酵液中菌株H细胞增殖和PHA产量均未达到预期，并产生了少量乙醇等物质，说明发酵条件中 氧气 可能是高密度培养的限制因素。
(4)菌株H还能通过分解餐厨垃圾(主要含蛋白质、淀粉、油脂等)来生产PHA，说明其能分泌 蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶和PHA合成相关的酶 。
【解析】　(1)为提高菌株H对蔗糖的耐受能力和利用效率，在液体培养基中，可将蔗糖作为唯一碳源。培养过程中可定期取样并采用稀释涂布平板法(血细胞计数板计数法)进行菌落计数，评估菌株增殖状况。除了上述方法选育能耐受高浓度蔗糖的菌株H外，还可通过诱变育种、基因工程育种的方法来选育优良菌株。(2)由题意可知，菌株H具有嗜盐、酸碱耐受能力强的特性，在该系统中，其他杂菌会因盐浓度过高或pH不适宜而死亡，故不用灭菌。(3)由于产物中产生了少量乙醇，说明发酵液缺氧导致菌株H进行了无氧呼吸，最终菌株H由于能量供应不足而使得其细胞增殖和PHA的产量均未达到预期，所以发酵条件中氧气可能是高密度培养的限制因素。(4)餐厨垃圾主要含有蛋白质、淀粉、油脂等，菌株H能利用餐厨垃圾来生产PHA，说明其能分泌蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶，还有与PHA合成相关的酶。