高中生物第一节 微生物的培养需要适宜条件复习练习题

【名师】第一节微生物的培养需要适宜条件-1作业练习

一．单项选择

1．家庭酿制米酒的具体过程是：先将米加热煮熟，冷却至30℃后加入少许的水和一定量的酵母菌，混合均匀后置于瓷坛内，在米饭中央挖一 个小洞，加盖密封后保温一段时间即可。下列叙述错误的是（    ）

A．冷却的目的是防止温度过高导致酵母菌死亡

B．在酿酒过程中会产生水，是酵母菌进行无氧呼吸的产物

C．酵母菌呼吸作用产生的CO2可在酿酒过程中形成气泡

D．加盖密封是为了形成无氧环境，让酵母菌进行无氧呼吸，产生酒精

2．如图是以猕猴桃为原料来生产果汁和果酒的流程图。生产果汁时通常添加果胶酶提升果汁的澄清度和出汁率。下列相关问题说法错误的是（    ）

A．猕猴桃进行榨果汁时充分破碎的目的是让果胶酶与果胶充分接触，使果汁变得更加澄清

B．压榨出的果汁需要用果胶酶处理，原理是果胶酶使果汁中果胶最终分解为半乳糖醛酸以增加果汁的出汁率

C．制取果胶酶时可以用微生物发酵方法，菌种培养时所用的培养基应选用中性偏酸．含蔗糖的豆芽汁

D．猕猴桃酒制作时用到的菌种是酵母菌，封装的目的是创造无氧环境使其进行酒精发酵

3．古代家庭酿酒的具体操作过程：先将米煮熟，待冷却至30℃时，加少许水和一定量的酒酿（做实验是用酵母菌菌种）与米饭混用后置于一瓷坛内（其他容器也可），在中间要挖一个洞加盖后置于适当的地方保温（28℃），12h即成。下列叙述错误的是（    ）

A．在中间挖一个洞的目的是保证酵母菌在开始生长时有足够的氧气进行有氧呼吸

B．酿酒过程中，会出现“先来水后来酒”的现象，说明酵母菌无氧呼吸时先产生水后产生酒精

C．发酵坛内酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸的过程是开始时进行有氧呼吸，随着氧气逐渐减少有氧呼吸逐渐被抑制，无氧呼吸逐渐增强

D．若米饭中加入的酒酿不足，引起的后果可能是不能得到酒精

4．为酿制杨梅酒，小明将杨梅榨成汁后分别装入甲．乙．丙三个发酵瓶中，如图所示。下列有关说法不正确的是（    ）

注：各发酵瓶的左侧管为充气管，右侧管为排气管

A．应将发酵瓶放在30～35℃环境中进行发酵

B．甲瓶未夹住发酵瓶的充气管，会导致没有酒精生成

C．乙瓶每隔一段时间需打开排气管排气，最终可以得到杨梅酒

D．丙瓶中发酵液过多，会导致发酵液从排气管流出

5．食醋可用大米为原料经三步发酵来制作：①大米经蒸熟．冷却后加入淀粉酶，淀粉先分解成中间产物糊精，然后进一步分解成葡萄糖；②用酵母菌将葡萄糖转化成乙醇；③用醋酸杆菌将乙醇转化成醋酸。下列叙述错误的是（    ）

A．步骤①可用碘液来检测，该试剂遇淀粉呈蓝色，遇糊精呈红色

B．步骤①中的淀粉酶要在米饭冷却后加入，是为了保证酶的活性

C．步骤②的发酵装置一定要完全密闭

D．步骤③乙醇转化成醋酸的过程中需要不断地通入无菌空气

6．在利用葡萄进行酿酒的过程中，统计发酵罐中细菌及酵母菌的数量，结果如图所示。据此分析，错误的是（    ）  

A．酿酒过程中发酵罐应始终保持密闭 B．酒精是导致细菌数量降低的原因之一

C．在与细菌的竞争中，酵母菌占优势 D．可用血细胞计数板测定酵母菌的数量

7．某同学设计了如下图所示的发酵装置，下列有关叙述错误的是（    ）

A．该装置可阻止空气进入，用于果酒发酵

B．该装置在发酵前要经消毒处理

C．去除弯管中的水，该装置可满足果醋发酵时底层发酵液中大量醋酸菌的呼吸需求

D．去除弯管中的水后，该装置与巴斯德的鹅颈瓶作用相似

8．苹果醋具有开胃．增强消化的功能，下图是工业生产苹果醋的流程图。下列叙述错误的是（    ）

排选苹果→蒸煮→榨汁→果酒和果醋发酵→装瓶

A．蒸煮可以杀死附着于苹果表面的杂菌

B．果酒和果酷发酵要先后加入酵母菌和醋酸闲

C．发酵过程中要严格控制通气，并保持无氧和低温

D．果酒发酵过程中，发酵装置要适时放气

9．《齐民要术》早有记载可用酒酿醋，具体做法为“粟米饭掸冷如人体投之（米酒醅），杷搅，绵幕瓮口，每日再度搅之。”意思是将煮好的粟米饭摊开降至人体温度，与米酒醅混合，搅拌均匀，用棉纱布盖住罐口，每天重复搅拌几次。下列说法错误的是（　　）

A．“粟米饭”与“米酒”的混合物可以作为酿醋的原材料

B．“粟米饭掸冷如人体”避免了高温影响发酵微生物活性

C．“绵幕赛口”是为了更好地让发酵微生物进行无氧发酵

D．“每日再度搅之”让底层发酵更充分以增加发酵产物量

10．细胞呼吸的原理广泛应用于生产实践中。下列分析不正确的是（    ）

A．种子贮存应先晒干，降低自由水含量，从而降低细胞呼吸

B．用乳酸菌制作酸奶时，需要通气以利于乳酸菌更好地发酵

C．水果保鲜可用低温法，降低酶的活性，从而降低细胞呼吸

D．栽种庄稼要多疏松土壤，提高根细胞有氧呼吸，利于物质吸收

11．发酵工程在食品工业．医药工业和农牧业等许多领域得到了广泛的应用，在发酵过程中，发酵条件的控制至关重要，下列关于发酵条件的控制的叙述不正确的是（    ）

A．环境条件不仅会影响微生物的生长繁殖，而且会影响微生物代谢物的形成，因此发酵过程要严格控制发酵条件

B．发酵过程中微生物代谢产热和机械搅拌产热，会使发酵温度升高，因此要及时调节发酵罐温度

C．培养基中营养物质的利用和代谢物的积累，可能会导致发酵液pH发生改变，如工业酿酒会导致pH上升

D．现代工业发酵对发酵条件的监测和控制是通过计算机系统实现的，可以使发酵过程处于最佳状态

12．如图是果酒和果醋制作的实验流程图，下列叙述正确的是（　　）

A．在冲洗葡萄前应先去除葡萄的枝梗，再进行冲洗，这样洗得彻底

B．在制作葡萄醋的过程中，温度应严格控制在18～25 ℃

C．发酵用的发酵瓶需用体积分数为70%的酒精消毒或用洗洁精洗涤

D．本实验流程中所涉及到的菌种的繁殖方式都是二分裂

13．下列关于《生物技术实践》中的实验操作处理，正确的是（    ）

A．为获得无菌的某植物原生质体，需要使用过滤灭菌处理的混合酶

B．若需在超净台操作，从接种前30分钟开始至接种结束，紫外灯和过滤风必须始终开着

C．制作酵母悬液和用果汁制果酒时，都需要加入适量的蔗糖，其作用相同

D．α-淀粉酶固定化之后及淀粉水解作用的检测之后，用蒸馏水洗涤固定化酶柱的目的相同

14．古代家庭酿酒的具体操作过程；先将米煮熟，待冷却至40℃时，加少许水和一定量的酒酿(做实验是用酵母菌菌种)，与米饭混合后置于一瓷坛内(其他容器也可)，并在中间挖一个洞，加盖后置于适当的地方保温(30～40℃)12h即成。下列有关叙述错误的是（    ）

A．在中间挖一个洞的目的是保证酵母菌在开始生长时有足够的O2进行有氧呼吸

B．在家庭酿酒过程中会产生大量的水，这些水主要来源于无氧呼吸

C．发酵过程中，随着O2逐渐减少，有氧呼吸逐渐被抑制，无氧呼吸逐渐增强

D．若米饭中不加入酒酿，则结果可能是不能得到酒精

15．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果醋发酵高

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．适当加大菌种接种量可以提高发酵速率，抑制杂菌生长繁殖

16．制果酒过程中，操作有误的是（    ）

A．将消毒过的葡萄汁装满发酵装置

B．将温度严格控制在18℃～25℃

C．榨汁机要清洗干净，并晾干

D．将冲洗的葡萄放入冲洗晾干的榨汁机进行榨汁

17．在家庭制作果酒过程中，获得如下图所示的实验结果（图中O．M．N．P代表相应发酵时间）。下列分析错误的是（    ）

A．M点前酵母菌进行有氧呼吸

B．终止发酵时间应选择在N点前

C．该实验中，发酵的温度应控制在18～25℃

D．酒精浓度的持续增加最终会抑制酵母菌繁殖

18．下列关于果酒．果醋制作的叙述，错误的是（    ）

A．为避免杂菌污染，可通过高压蒸汽灭菌处理果浆

B．果酒．果醋的发酵周期与实验设定的温度密切相关

C．果酒发酵旺盛时期，发酵瓶的U形管内通常呈正压状态

D．果醋制作时，原料进入发酵瓶和产物流出发酵瓶的速率应保持一致

参考答案与试题解析

1．【答案】B

【解析】

2．【答案】B

【解析】

（1）果胶酶由黑曲霉经发酵精制而得，果胶酶本质上是聚半乳糖醛酸水解酶，果胶酶(具体为：多聚半乳糖醛酸酶．果胶分解酶和果胶酯酶)水解果胶主要生成β-半乳糖醛酸。果胶会影响出汁率，还会使得果汁浑浊，果胶酶能分解果胶，瓦解植物细胞壁以及胞间层，使得榨取果汁更容易，而且使得果汁变得澄清。

（2）果酒制备的菌种是酵母菌，条件：温度18-25℃，缺氧．酸性，果醋制备的菌种是醋酸菌，条件：温度是30～35℃，要适时充气。

解答：

A.猕猴桃进行榨果汁时充分破碎的目的是让果胶酶与底物果胶充分接触，使果汁变得更加澄清，A正确；

B.果胶会影响出汁率，还会使得果汁浑浊，果胶酶能分解果胶，使高分子的半乳糖醛酸降解为半乳糖醛酸和果胶酸小分子物质，并且果胶的多糖链也被降解，瓦解植物细胞壁以及胞间层，使得榨取果汁更容易，而且使得果汁变得澄清，B错误；

C.根据以上分析可知，制取果胶酶时可以用微生物（黑曲霉和苹果青霉）发酵方法，菌种属于霉菌，因此培养时所用的培养基应选用中性偏酸．含蔗糖的豆芽汁，C正确；

D.酵母菌可以用于果酒的制作菌种，因此猕猴桃酒制作时用到的菌种是酵母菌，酵母菌无氧呼吸的产物是酒精，故封装的目的是创造无氧环境，使其进行酒精发酵，D正确。

故选B。

3．【答案】B

【解析】

参与果酒制作的微生物是酵母菌，其新陈代谢类型为异养兼性厌氧型。

解答：

A．在中间挖一个洞的目的是增加透氧性，保证酵母菌在开始生长时有足够的O2进行有氧呼吸，从而大量增殖，A正确；

B．酵母菌在有氧和无氧条作下都能生存，在酿酒过程中会出现“先来水后来酒”的现象，原因是 酵母菌先进行有氧呼吸分解糖类产生水，后进行无氧呼吸产生酒精，B错误；

C．发酵过程中，开始氧气充足，进行有氧呼吸，后随着O2逐渐减少，有氧呼吸逐渐被抑制，无氧呼吸逐渐增强，C正确；

D．酒酿中含有酵母菌菌种，若米饭中加入的酒酿不足，酵母菌数量太少，则结果可能是不能得到酒精，D正确。

故选B。

4．【答案】A

【解析】

（1）酿制杨梅酒的过程中，发挥作用的微生物是酵母菌。酵母菌是兼性厌氧微生物，最适生长温度为18～25℃。在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖；在无氧条件下，酵母菌能进行酒精发酵。

（2）酵母菌进行无氧呼吸的产物是酒精与二氧化碳，在进行酒精发酵时应为无氧的环境，所以进气口与排气口都要关闭，每隔一段时间打开排气口，以排出产生的二氧化碳。

（3）甲瓶未夹住发酵瓶的充气管，酵母菌呼吸产生的乙醇被氧化成醋酸，发酵液变酸；丙瓶瓶中发酵液过多，这样发酵液会从排气管溢出。

解答：

A．酿制杨梅酒的过程中，发挥作用的微生物是酵母菌，酵母菌最适生长温度为18～25℃，A错误；

B．甲瓶未夹住发酵瓶的充气管，酵母菌呼吸产生的乙醇被氧化成醋酸，发酵液变酸，没有酒精生成，B正确；

C．乙瓶每隔一段时间需打开排气管排气，以排出产生的二氧化碳，最终可以得到杨梅酒，C正确；

D．丙瓶中发酵液过多（应留有1/3空间），会导致发酵液从排气管流出，D正确。

故选A。

5．【答案】C

【解析】

6．【答案】A

【解析】

在利用酵母菌发酵时最好是先通入足够的无菌空气在有氧环境下一段时间使其繁殖，再隔绝氧气进行发酵；酒精发酵的最佳温度是在18℃～25℃，pH最好是弱酸性。

解答：

A．整个发酵过程中发酵罐要先通气，后密闭，通气可以提高酵母菌的数量，有利于密闭时获得更多的酒精产物，A错误；

BC．无氧呼吸产物酒精对于其他细菌有杀灭作用，因此酒精是导致细菌数量降低的原因之一，酵母菌能进行无氧呼吸，发酵罐后期氧气不足，在与细菌的竞争中，酵母菌占优势，BC正确；

D．可用血细胞计数板测定酵母菌的数量，用该方法测定酵母菌数量的方法属于估算法，只能得出大概数量，D正确。

故选A。

7．【答案】C

【解析】

果酒制作的原理：先通气，酵母菌进行有氧呼吸而大量繁殖；后密封，酵母菌进行无氧呼吸产生酒精。果醋制作的原理；醋酸菌是嗜温菌，也是嗜氧菌，因此其进行果醋发酵时需要不间断的供氧。

解答：

A．果酒发酵需要无氧环境，该装置弯管中的水可以隔绝空气，创造无氧环境，能用于果酒发酵，A正确；

B．发酵装置要经消毒处理以防止杂菌污染，B正确；

C．醋酸菌是好氧细菌，因没有通入无菌空气，去除弯管中的水后该装置也不能满足底层发酵液中醋酸菌的呼吸需求，C错误；

D．去除弯管中的水后，该装置也能防止空气中的微生物进入，与巴斯德的鹅颈瓶作用相似，D正确。

故选C。

8．【答案】C

【解析】

参与果醋制作的微生物是醋酸菌，其新陈代谢类型是异养需氧型．果醋制作的原理：当氧气．糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的果糖分解成醋酸。当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。

解答：

A．蒸煮可以杀死附着于苹果表面的一部分杂菌，A正确；

B．果酒和果酷发酵要先制酒在制醋，故先后加入酵母菌和醋酸菌，B正确；

C．醋酸菌是好氧细菌，果醋发酵时要在有氧条件，C错误；

D．果酒发酵过程中，发酵装置要适时放气，排出呼吸作用产生的二氧化碳，D正确。

故选C。

9．【答案】C

【解析】

酿酒过程是利用酵母菌无氧呼吸产生酒精。酿醋过程是利用醋酸杆菌进行有氧呼吸产生醋酸的过程。

解答：

A．粟米饭和米酒中的酒精在醋酸菌的作用下氧化可以转化成醋酸和水，进行酿醋，A正确；
B．温度会影响酶的活性，影响微生物的发酵，“粟米饭掸令冷如人体”避免了高温影响发酵微生物的活性，B正确；
C． 醋酸杆菌是需氧细菌，“绵幕瓮口 ”是为了更好地让发酵微生物进行有氧呼吸，C错误；
D．“每日再度搅之”可以提供氧气，又可使营养物质与发酵微生物充分混合，让底层发酵更充分以增加发酵产物量，D正确。
故选C。

10．【答案】B

【解析】

11．【答案】C

【解析】

参与果酒制作的微生物是酵母菌，其新陈代谢类型为异养兼性厌氧型。

果酒制作的原理：

（1）在有氧条件下，反应式如下：C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量；
（2）在无氧条件下，反应式如下：C6H12O62CO2+2C2H5OH+能量。

解答：

A．环境条件不仅会影响微生物的生长繁殖，而且会影响微生物代谢物的形成，因此发酵过程要严格控制发酵条件，A正确；

B．发酵过程中微生物代谢产热和机械搅拌产热，会使发酵温度升高，因此要及时调节发酵罐温度，酵母菌最适宜生长繁殖的温度18℃-25℃，B正确；

C．果酒制作过程中不仅会产生酒精，还会产生大量的二氧化碳，因此利用酵母菌制作果酒的过程中，发酵液的pH会下降，C错误；

D．现代工业发酵对发酵条件的监测和控制是通过计算机系统实现的，可以使发酵过程处于最佳状态，D正确。

故选C。

12．【答案】C

【解析】

果酒和果醋制作过程中的相关实验操作：（1）材料的选择与处理：选择新鲜的葡萄，榨汁前先将葡萄进行冲洗，除去枝梗．（2）灭菌：①榨汁机要清洗干净，并晾干．②发酵装置要清洗干净，并用70%的酒精消毒．（3）榨汁：将冲洗除枝梗的葡萄放入榨汁机榨取葡萄汁．（4）发酵：①将葡萄汁装人发酵瓶，要留要大约1/3的空间，并封闭充气口．②制葡萄酒的过程中，将温度严格控制在18℃～25℃，时间控制在10～12d左右，可通过出料口对发酵的情况进行．及时的监测．③制葡萄醋的过程中，将温度严格控制在30℃～35℃，时间控制在前7～8d左右，并注意适时通过充气口充气。

解答：

A．在挑选葡萄时应先冲洗1～2次，再去除枝梗以防葡萄破损汁液流失和被杂菌污染，A错误；

B．在制作葡萄醋的过程中，温度应严格控制在30～35℃，B错误；

C．发酵瓶要清洗干净，用体积分数为70%的酒精消毒，或用洗洁精洗涤，C正确；

D．本实验流程中所涉及到的菌种为酵母菌和醋酸菌，酵母菌一般为出芽生殖，醋酸菌为二分裂繁殖，D错误。

故选C。

13．【答案】A

【解析】

常用的灭菌方法：干热灭菌法．灼烧灭菌法．高压蒸汽灭菌法；在超净台操作时需要关闭紫外灯；把灌注了固定化酶的层析柱放在支架上，用滴管加淀粉溶液，使淀粉溶液约以0.3ml/min的流速过柱，在流出1～2ml反应液后，转动关闭层析柱的调节装置，放置5min。

解答：

A．获得植物的原生质体需要用果胶酶．纤维素酶的混合酶，只能用过滤灭菌获得该酶溶液，A正确；

B．在接种时，需关闭紫外灯，B错误；

C．制作酵母悬液时加入蔗糖的作用是使酵母菌数量增多，用果汁制果酒时，在果汁中加入蔗糖的作用是在发酵过程中产生更多的酒精，C错误；

D．用蒸馏水洗涤酶柱时，前一次洗去的是游离的a-淀粉酶，后一次洗去的是反应底物淀粉溶液，D错误。

故选A。

14．【答案】B

【解析】

参与果酒制作的微生物是酵母菌，其新陈代谢类型为异养兼性厌氧型。

解答：

A．在中间挖一个洞的目的是增加透氧性，保证酵母菌在开始生长时有足够的O2进行有氧呼吸并大量繁殖，A正确；

B．在家庭酿酒过程中会产生大量的水，这些水主要来源于有氧呼吸，无氧呼吸不会产生水，B错误；

C．发酵过程中，随着O2逐渐减少，有氧呼吸逐渐被抑制，无氧呼吸逐渐增强，C正确；

D．酒酿中含有酵母菌菌种，若米饭中不加入酒酿，则结果可能是不能得到酒精，D正确。

故选B。

15．【答案】D

【解析】

16．【答案】A

【解析】

17．【答案】B

【解析】

酵母菌属于兼性厌氧型，在有氧的条件下进行有氧呼吸大量繁殖，在无氧的条件下进行无氧呼吸产生酒精，因此利用酵母菌制作果酒。在分析曲线时，利用“S”型曲线的特点进行分析，如K/2值种群增长速率最大，K值时增长速率为0。

解答：

A．家庭制作果酒过程中，M点前酵母菌进行有氧呼吸，利用有机物作为营养物质快速繁殖，A正确；

B．N点时酒精的产量达到最大值，终止发酵时间应选择在N点后，B错误；

C．在发酵过程中，酵母菌适宜生长的温度为18～25℃，C正确；

D．酒精浓度的持续增加最终会抑制酵母菌繁殖，使酵母菌数量在N点以后下降，D正确。

故选B。

18．【答案】A

【解析】

因酵母菌的繁殖需要空气，醋酸菌是好氧菌，所以在果酒制作的前期和果醋制作的整个过程中都需要氧。酵母菌在无氧条件下产生酒精，因此应控制充入氧的量，故应在充气口设置开关。

解答：

A．果酒．果酒制作的制作属于传统发酵技术，菌种来源于果浆，不需经过高压蒸汽灭菌，否则会杀死菌种，导致发酵失败，A错误；

B．果酒温度设置在18—25℃，发酵周期为10—20天，果醋温度设置在30—35℃，发酵周期为7—8天，故果酒．果醋的发酵周期与实验设定的温度密切相关，B正确；

C．果酒发酵旺盛时期，酵母菌无氧呼吸产生酒精的同时也在产生二氧化碳，故发酵瓶的U形管内通常呈正压状态，C正确；

D．果醋制作时，原料进入发酵瓶和产物流出发酵瓶的速率应保持一致，D正确。

故选A。