新高考生物二轮复习易错题精选练习易错点26 发酵工程（含解析）

这是一份新高考生物二轮复习易错题精选练习易错点26 发酵工程（含解析），共23页。试卷主要包含了有关“倒平板”，有关“平板划线法”，有关“选择培养基与鉴别培养基”，有关“消毒和灭菌”等内容，欢迎下载使用。
易错点26 发酵工程



1.有关“倒平板”
　（1）培养基要冷却到50 ℃左右时开始倒平板。温度过高会烫手，过低培养基又会凝固。
（2）要使锥形瓶的瓶口通过酒精灯火焰。通过灼烧灭菌，防止瓶口的微生物污染培养基。
（3）倒平板时，要用左手的拇指和食指将培养皿打开一条稍大于瓶口的缝隙，不要完全打开，以免杂菌污染培养基。
（4）平板冷凝后，要将平板倒置。因为平板冷凝后，皿盖上会凝结水珠，平板倒置后，既可避免培养基表面的水分过快地挥发，又可防止皿盖上的水珠落入培养基，造成污染。
（5）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，那么这个平板不能用来培养微生物。因为空气中的微生物可能在皿盖与皿底之间的培养基上滋生。
（6）整个操作过程要在酒精灯火焰旁进行，避免杂菌污染。
2.有关“平板划线法”
①第一次划线及每次划线之前都需灼烧接种环灭菌，划线操作结束仍需灼烧接种环。
②灼烧接种环之后，要等其冷却后才能伸入菌液，以免温度太高杀死菌种。
③在做第二次以及其后的划线操作时，总是从上一次划线的末端开始划线，这样才能使细菌的数目随着划线次数的增加而逐步减少，最终得到由单个细菌繁殖而来的菌落。
④划线时最后一区域不要与第一区域相连。
⑤划线用力大小要适当，防止用力过大将培养基划破。
3.有关“选择培养基与鉴别培养基”
项目
选择培养基
鉴别培养基
制备方法
培养基中加入某些化学物质
培养基中加入某种指示剂或化学药品
原理
依据某些微生物对某些物质或环境条件的嗜好或抗性而设计
产生特定的颜色或其他变化
用途
从众多微生物中分离出所需的微生物
鉴别不同种类的微生物
4.有关“消毒和灭菌”
消毒：使用较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(不包括芽孢和孢子)。
灭菌：指使用强烈的理化因素杀死物体内外所有的微生物，包括芽孢和孢子。


1．下列有关微生物培养基的配制表述错误的是（     ）
A．培养硝化细菌的培养基中的铵盐可作为氮源和能源
B．尿素固体培养基中的K2HPO4能用于维持培养基的pH
C．培养光能自养型的蓝细菌的培养基中不需提供有机物
D．马铃薯蔗糖固体培养基中的琼脂能作为酵母菌的碳源
【答案】D
【分析】在自然界中，除了光合作用，还有另外一种制造有机物的方式。少数种类的细菌，细胞内没有叶绿素，不能进行光合作用，但是却能利用体外环境中的某些无机物氧化时所释放的能量来制造有机物。例如，生活在土壤中的硝化细菌，能将土壤中的氨（NH3）氧化成亚硝酸（HNO2），进而将亚硝酸氧化成硝酸（HNO3）。这两个化学反应中释放出的化学能，就被硝化细菌用来将CO2和H2O合成糖类。这些糖类就可以供硝化细菌维持自身的生命活动。
【详解】A、硝化细菌是化能自养型生物，可利用氧化NH3获得能量，将无机物转化为有机物，故培养硝化细菌的培养基中的铵盐可作为氮源和能源，A正确；
B、尿素固体培养基中的K2HPO4能用于维持培养基的pH，保证微生物所需的酸碱环境，B正确；
C、培养光能自养型的蓝细菌的培养基中不需提供有机物，蓝细菌可利用二氧化碳和水合成有机物，C正确；
D、琼脂的作用是凝固剂，不能作为碳源，D错误。
故选D。
2．酵母的蛋白含量高，可用作饲料蛋白，且有些酵母能利用工业废甲醇作为碳源进行繁殖，既可减少污染，又可降低成本。研究人员拟从土壤中分离该类酵母并大量培养，操作流程如下图。下列相关叙述正确的是（     ）（注：25×16型血细胞计数板，表示计数室中有25个中格，每个中格又分成16个小格。）

A．实验前需对玻璃器皿、金属用具和培养基进行干热灭菌
B．只有③过程中使用的培养基需以甲醇作为唯一的碳源
C．为了保证结果准确，对每一个平板的菌落都要进行计数并取平均值
D．将发酵液稀释1000倍后，用25×16 （ 1mm×1mm×0．1mm）型血细胞计数板计数10个中格中的细胞数为60个，则发酵液中每毫升有1．5×10⁹个细胞
【答案】D
【分析】分离某种微生物的原理：选择适合于待分离微生物的生长条件，如营养，酸碱度，温度和氧等要求或加入某种抑制物质造成只利于该微生物生长，而抑制其他微生物生长的环境，从而淘汰一些不需要的微生物。
【详解】A、培养基不能进行干热灭菌，可使用高压蒸汽灭菌，A错误；
B、③是进行选择培养，需要以甲醇作为唯一的碳源， 将分解甲醇的酵母筛选出来，⑤扩大培养时也需要以甲醇作为唯一的碳源， 不是只有③过程，B错误；
C、计数和取平均值时应选取菌落数目在30～300之间的平板，C错误；
D、已知血细胞计数板的规格为25×16（1mm×1mm×0.1mm），若10个中格中的细胞数为60个，则可得公式（60÷ 10）×25×10000×1000=1.5×109，D正确。
故选D。
3．植物秸秆中的纤维素可被某些微生物分解成葡萄糖，进而葡萄糖通过发酵转化为能源, 为生产和生活服务。请回答下列问题：
(1)自然界中分解纤维素的微生物大多分布在 _________的土壤中。将从土壤中获得的微生物培养在以纤维素为碳源，并加入刚果红的培养基上，筛选周围有_________的菌落。
(2)为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）:

酵母膏
无机盐
淀粉
纤维素粉
琼脂
刚果红溶液
水
培养基甲
十
+
＋
＋
-
＋
+
培养基乙
＋
＋
＋
-
＋
＋
+

（注：“ + ”表示有，“—”表示无）
据表判断，培养基甲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__________________。
(3)生产中可以将被纤维素分解菌分解得到的葡萄糖进行酒精发酵，常用菌种是_________。 为了确保获得产物乙醇,发酵环节要注意____________________________________。
【答案】(1)     富含纤维素（落叶积累较多）     透明圈
(2)     液体培养基不能分离单菌落     不能     乙培养基中没有纤维素，不会形成刚果红一纤维素红色复合物，即使出现单菌落也不能确定其为纤维素分解菌
(3)     酵母菌     发酵装置的密封性（或保证无氧条件）
【分析】土壤中存在着大量纤维素分解酶，包括真菌、细菌和放线菌等，它们可以产生纤维素酶。纤维素酶是一种复合酶，可以把纤维素分解为纤维二糖，进一步分解为葡萄糖使微生物加以利用，故在用纤维素作为唯一碳源的培养基中，纤维素分解菌能够很好地生长，其他微生物则不能生长。在培养基中加入刚果红，可与培养基中的纤维素形成红色复合物，当纤维素被分解后，红色复合物不能形成，培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈，从而可筛选纤维素分解菌。
【详解】（1）富含纤维素的环境中纤维素分解菌较多，所以自然界中分解纤维素的微生物大多分布在富含纤维素（落叶积累较多）的土壤中。 筛选纤维素分解菌时用纤维素作为唯一碳源的选择培养基中，纤维素分解菌能够很好地生长，其他微生物则不能生长。在培养基中加入刚果红，可与培养基中的纤维素形成红色复合物，当纤维素被分解后，红色复合物不能形成，培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈。
（2）培养基甲不能用于分离和鉴别纤维素分解菌，原因是培养基属于固体培养基甲是液体培养基（培养基中没有琼脂），不能不能分离单菌落。乙培养基中没有纤维素，不会形成刚果红一纤维素红色复合物，即使出现单菌落也不能确定其为纤维素分解菌，所以培养基乙不能用于分离和鉴别纤维素分解菌。
（3）酒精发酵的菌种是酵母菌，酒精发酵必须在缺氧、酸性的环境中，所以为了确保获得产物乙醇，发酵装置要有密封性（或保证无氧条件）。



1．传统发酵技术中四种常用菌种的比较
项目
酵母菌
醋酸菌
毛霉
乳酸菌
生物学分类
真核生物
原核生物
真核生物
原核生物
代谢类型
异养兼性厌氧型
异养需氧型
异养需氧型
异养厌氧型
发酵条件
前期需氧，后期不需氧
一直需氧
一直需氧
无氧
生长适宜温度
18～25 ℃
30～35 ℃
15～18 ℃
室温
生产应用
酿酒、发面
酿醋
制作腐乳
制作酸奶、泡菜

2．泡菜发酵过程中乳酸菌、乳酸及亚硝酸盐含量的变化
项目
乳酸菌
乳酸
亚硝酸盐
发酵
初期
少(有O2、乳酸菌活动受抑制)
少
增加(硝酸盐还原菌的作用)
发酵
中期
最多(乳酸抑制其他菌活动)
积累、增多、pH下降
下降(硝酸盐还原菌受抑制，部分亚硝酸盐被分解)
发酵
后期
减少(乳酸继续积累，pH继续下降，抑制其活动)
继续增多，pH继续下降
下降至相对稳定(硝酸盐还原菌被完全抑制)
含量
变化
曲线



注意
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

3.消毒和灭菌的辨析
项目
条件
结果
常用方法
应用范围
消毒
较为温和的物理或化学方法
仅杀死物体表面或内部的部分微生物(不包括芽孢和孢子)
煮沸消毒法
日常用品
巴氏消毒法
不耐高温的液体
化学药剂消毒法
用酒精擦拭双手、用氯气消毒水源
灭菌
强烈的理化因素
杀死物体内外所有的微生物，包括芽孢和孢子
灼烧灭菌法
接种工具
干热灭菌法
玻璃器皿、金属用具
高压蒸汽灭菌法
培养基及容器的灭菌

4.两种纯化方法的比较
项目
平板划线法
稀释涂布平板法
分离结果
　
　　
关键操作
接种环在固体培养基表面连续划线
①一系列的梯度稀释②涂布平板操作
接种用具
接种环
涂布器
注意事项
(1)接种环的灼烧：①第一次划线前，避免接种环上可能存在的微生物污染培养基；②再次划线前，杀死上次划线结束后接种环上残留的菌种，使每次划线的菌种直接来源于上次划线的末端；③划线结束后，杀死接种环上残留的菌种，避免细菌污染环境和感染操作者。
(2)接种环灼烧后，要冷却后才能接触菌液，以免温度太高杀死菌种。
(3)划线时用力要大小适当，防止用力过大将培养基划破
(1)在进行稀释操作时，每支试管及其中的9 mL水、移液管均需灭菌；操作时，试管口和移液管应在离酒精灯火焰1～2 cm处。
(2)涂布平板时：①涂布器用体积分数为70%的酒精消毒，取出时要让多余酒精在烧杯中滴尽，然后将沾有少量酒精的涂布器在酒精灯火焰上引燃；②不要将过热的涂布器放在盛放酒精的烧杯中，以免引燃其中的酒精；③酒精灯与培养皿距离要合适，移液管头不要接触任何其他物体
优点
可以观察菌落特征，对混合菌进行分离
可以计数，可以观察菌落特征
缺点
不能计数
操作较麻烦，平板不干燥效果不好，容易蔓延
共同点
都要用到固体培养基；都需进行无菌操作；都会在培养基表面形成单个的菌落；都可用于观察菌落特征
5．两种微生物计数方法的比较
项目
间接计数法
(稀释涂布平板法)
直接计数法
(显微镜计数法)
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
利用特定细菌计数板或血细胞计数板，在显微镜下计算一定容积的样品中微生物的数量
公式
每克样品中的菌落数＝×M
每毫升原液所含细菌数：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

6．微生物的筛选与鉴别方法
(1)微生物的筛选方法
单菌落挑取法
利用平板划线法或稀释涂布平板法接种到固体平板培养基表面，直接根据微生物菌落的特征利用单菌落挑取的方法获得目的微生物
选择培养法
利用选择培养基对微生物进行选择培养，直接获得目的微生物
鉴定培养法
利用鉴别培养基使目的微生物菌落呈现特有的特征，然后筛选目的微生物

(2)微生物的鉴别方法
菌落特征鉴别法
根据微生物在固体培养基表面形成的菌落的形状、大小、隆起程度和颜色等特征进行鉴别
指示剂鉴别法
如培养基中加入酚红指示剂，培养某种微生物后，培养基变红说明该种微生物能够分解尿素
染色鉴别法
如利用刚果红染色法，根据培养基中出现以纤维素分解菌为中心的透明圈来鉴别分解纤维素的微生物

7.微生物的分离与计数实验中对照组和重复组的设置及作用
(1)两种对照组的设置及作用
①判断培养基中“是否有杂菌污染”，需将未接种的培养基同时进行培养。
②判断选择培养基“是否具有筛选作用”，需设置牛肉膏蛋白胨培养基进行接种后培养，观察两种培养基上菌落数目，进行对比得出结论。
(2)重复组的设置及作用：为排除偶然因素对实验结果的干扰，在每一稀释度下宜设置至少3个平板作重复组，选择菌落数均在30～300且数目相差不大的三个平板，用“平均值”代入计数公式予以计算菌落数。


1．下列关于微生物实验室培养的说法错误的是（     ）
A．为了防止污染，接种环经火焰灭菌后应趁热快速挑取菌落
B．为了保证结果准确，一般选择菌落数在30-300的平板进行计数
C．为防止杂菌污染，需对培养基和培养皿进行灭菌
D．振荡培养的目的是提高培养液的溶解氧的含量，使菌体充分接触培养液，提高营养物质的利用率。
【答案】A
【分析】微生物的接种：微生物接种的方法很多，最常用的是平板划线法和稀释涂布平板法，常用来统计样品活菌数目的方法是稀释涂布平板法。
【详解】A、接种环火焰上灼烧后，待冷却后才可以快速挑取菌落，否则会烫伤菌体，A错误；
B、在进行稀释涂布平板法进行计数时，为了保证计数准确，一般选择菌落数在30-300的平板进行计数，B正确；
C、为获得纯净培养物，需要防止杂菌污染，因此要对培养基和培养皿进行灭菌操作，C正确；
D、振荡培养的目的一方面可以提高培养液的溶解氧的含量，另一方面可以使菌体充分接触培养液，提高营养物质的利用率，D正确。
故选A。
2．酵母菌生长的最适宜温度在18～30℃之间，在氧气充足的环境中主要以出芽生殖的方式快速增殖。大约每1.5～2小时增殖一代。某研究性学习小组据此探究酵母菌种群密度的动态变化，进行了如下实验，实验操作步骤如下：
第一步：配制无菌马铃薯葡萄糖培养液和活化酵母菌液。
第二步：利用相同多套装置，按下表步骤操作。
装置编号

A
B
C
D
装置容器内的溶液
无菌马铃薯葡萄糖培养液/ml
10
10
5
5
无菌水/ml
—
—
5
5
活化酵母菌液/ml
0.1
0.1
0.1
0.1
温度/℃
5
25
5
25

第三步：用血细胞计数板计数装置中起始酵母菌数目，做好记录。
第四步：将各装置放在其他条件相同且适宜的条件下培养。
第五步：连续7天，每天随机抽时间取样计数，做好记录。
回答下列问题：
(1)改正实验操作步骤中的一处错误______________。
(2)该小组研究课题是____________________________。实验中对酵母菌计数可采用____________法，若直接吸取培养液进行计数，则所得数值___（填“偏大”或“偏小”或“偏大、偏小都有可能”）。
(3)某同学第5天在使用血细胞计数板计数时做法如下：
①振荡摇匀试管，取1mL培养液并适当稀释（稀释样液的无菌水中加入了几滴台盼蓝染液）。
②先将_________放在血细胞计数板的计数室上，用吸管吸取稀释后的培养液滴于其边缘，让培养液自行渗入，多余培养液用吸水纸吸去，制作好临时装片。
③显微镜下观察计数：在观察计数时只记___（填“被”或“不被”）染成蓝色的酵母菌。
④该小组同学在一次实验中取样液后，并稀释10倍，用图乙所示的血细胞计数板（1mm×1mm×0.1 mm，400个小方格）计数。若用图2的计数结果作为每个中方格的平均值（·代表酵母菌），则此样液中酵母菌的密度是__________个/mL。

(4)研究人员还设置了A、B、C、D四组实验（每组接种酵母菌数量一致），实验A组：20mL培养液；实验B组：20mL培养液并在a点后定期补充适量培养液；实验C组：20mL培养液并仅在a点时补充一次适量培养液；实验D组为理想条件。测得种群数量随时间的变化如图甲所示。实验A、B、C、D组酵母菌的种群数量变化曲线分别对应图中的_____曲线。
【答案】(1)（第五步）应每天相同时间（或“定时”）取样
(2)     探究在不同培养液中不同温度下酵母菌种群数量的变化     抽样检测     偏大、偏小都有可能
(3)     盖玻片     不被     6×106个/ml
(4)Ⅲ、Ⅰ、Ⅱ、J
【分析】分析I曲线表示环境条件变得相对适宜，K值增加； Ⅱ曲线表示环境条件变得适宜后，K值增加，然后由于资源空间有限，有害废物的积累，种群数量减少；Ⅲ曲线表示资源空间有限，有害废物的积累，种群数量少。"J” 型曲线指数增长函数，描述在食物充足，无限空间，无天敌的理想条件下。血细胞计数板有16个中方格，每l中方格中有25个小方格，即总共有16×25=400个小方格。计数室的容积：0.1mm3 1mL=1000mm3 ，因此酵母细胞个数/1mL=平均每个小方格的酵母菌数÷每1个小方格容积×稀释倍数=平均每个小方格的酵母菌数×400×104 ×稀释倍数。
【详解】（1）每次取样间隔时间固定，实验数据更加准确，所以应该把每天随机抽时间取样计数，改成应每天相同时间（或“定时”）取样；
（2）无菌马铃薯葡萄糖培养液和活化酵母菌液两种，培养液不同，温度有5℃和25℃，温度不同，所以温度和培养液都是自变量，用血细胞计数板对酵母菌进行定时计数，所以酵母菌种群数量是因变量，故该小组研究课题是探究在不同培养液中不同温度下酵母菌种群数量的变化；
对一支试管中的酵母菌逐个计数十分困难，所以采取抽样检测；若直接吸取培养液上层计数，则比实际数值偏小，若直接吸取培养液的下层，则比实际数值偏大，所以直接吸取计数的数值可能偏大或者偏小，正确方法是将培养液适度震荡摇匀后在吸取培养液进行计数。
（3）振荡摇匀取培养液并适度稀释，现将盖玻片放在血细胞计数板的计数室上，在用吸管吸取稀释培养液滴其边缘；细胞膜具有选择透过性，台盼蓝为细胞不需要物质，所以台盼蓝只能进入到死细胞内，使细胞呈蓝色，活细胞无色，故计数时只记不被染成蓝色的酵母菌；酵母菌计数原则：计数相邻两边及其顶角的酵母菌，故乙图的中方格中有酵母菌的数目为24个，那么1 mI酵母菌培养液样品中菌体数接近：24÷16×400×104=6×106个，所以则此样液中酵母菌的密度是6×106个/ml。
（4）实验A组资源空间有限，代谢废物的积累，种群数量减少对应曲线Ⅲ；实验B组表示环境条件变得相对适宜，K值增加，对应曲线I ；实验C组表示环境条件变得适宜后，K值增加，然后由于资源空间有限，有害废物的积累，种群数量减少对应曲线Ⅱ；实验D组为理想条件，对应”J”型曲线，故实验A、B、C、D组酵母菌的种群数量变化曲线分别对应图中的Ⅲ、I、Ⅱ 、”J” 型曲线。
3．莠去津是一种含氮的有机化合物，它是广泛使用的除草剂之一，在土壤中不易被降解。为修复被莠去津污染的土壤，研究人员按下面程序筛选能降解莠去津的细菌（莠去津在水中溶解度低，含过量莠去津的固体培养基不透明）。回答下列问题：

(1)为选取能降解莠去津的细菌，应从______的土壤中选取样品，然后加入______（填“清水”、“生理盐水”或“无菌水”）制备成土壤浸出液。
(2)本实验中在固体培养基接种菌种的方法是______，接种后的培养皿应该倒置后置于恒温培养箱中培养一段时间后，观察______（答出两点）等菌落特征。
(3)实验测得A~C瓶中三类细菌的密度如下图所示：

由图推断，从A瓶到C瓶液体培养的目的是______。实验结果显示，甲类细菌密度迅速降低，可能原因是______。
(4)从图示固体培养基上的菌落中，就能筛选出目的菌，原理是______。
【答案】(1)     使用过莠去津     无菌水
(2)     稀释涂布法     颜色、形状、大小、隆起程度
(3)     筛选或选择目的菌并提高其密度     培养液中缺少甲类细菌可利用的氮源（或有氧条件抑制了甲类细菌的生长）
(4)含过量莠去津的固体培养基不透明，能分解莠去津的菌落周围会出现透明带
【分析】从土壤中分离微生物的一般步骤是：土壤取样、选择培养、梯度稀释、涂布培养和筛选菌株。选择培养基制作完成后应该先调PH后灭菌。微生物的营养物质主要有碳源、氮源、水和无机盐。
【详解】（1）应该从相应的环境中选取样品，则若要取能降解莠去津的细菌，应从使用过莠去津的土壤中选取样品，为了防止其他杂菌的污染，则需要用无菌水制备成浸出液。
（2）如图所示，本实验中在固体培养基接种菌种的方法是稀释涂布平板法，接种后的培养皿应该倒置后置于恒温培养箱中培养一段时间后，观察颜色、形状、大小、隆起程度等菌落特征。
（3）据图可知，从A瓶到C瓶甲类细菌密度降低，乙类和丙类细菌的密度增大，说明从A瓶到C瓶液体培养的目的是筛选或选择目的菌并提高其密度。由于培养液中缺少甲类细菌可利用的氮源（或有氧条件抑制了甲类细菌的生长），则甲类细菌密度迅速降低。
（4）因为含过量莠去津的固体培养基不透明，若细菌能分解莠去津的菌落周围会出现透明带，则在固体培养基上的菌落中，就能筛选出目的菌。


1．传说杜康的儿子墨塔在一次酿酒时发酵过头，直至第21天开缸时，发现酒液已变酸但香气扑鼻，酸甜可口，于是他结合“甘一日”和“酉”字，给这种酸水起名为“醋”，下列有关叙述正确的是（     ）
A．酿酒过程中发酵液出现的气体都是在酵母菌细胞的细胞质基质中产生的
B．酿酒时糖类未耗尽，酵母菌的发酵也会停止，由pH上升和酒精含量增多导致
C．墨塔酿酒反成醋可能是由于发酵装置密封不严造成的，若适当升温则醋味更浓
D．统计活酵母菌数量时，可用显微镜直接计数法，统计的结果比实际数目低
【答案】C
【分析】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。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。
【详解】A、酵母菌是兼性厌氧型生物，也可进行有氧呼吸，在线粒体基质中产生CO2，A错误；
B、在酿酒的过程中，糖类即使未耗尽，酵母菌的发酵过程也会停止，原因可能是pH降低和酒精含量增多，对发酵起抑制作用，导致酵母菌发酵停止，B错误；
C、酒变酸是醋酸菌发酵的结果，墨塔酿酒反成醋的原因可能是：发酵装置密封不严，导致醋酸菌混入发酵液中，由于果醋发酵的温度高于果酒发酵温度，故若适当升温则醋味更浓，C正确；
D、用显微镜直接计数所统计的菌体是活菌体和死菌体的总和，统计的结果比实际数目偏多，D错误。
故选C。
2．图中的已驯化菌群是从某肉制品加工厂污水处理池中初步筛选的可水解油脂并利用的菌群，为进一步筛选高效水解油脂的菌群进行了如图所示的操作。下列相关叙述正确的是（     ）

A．培养基中除了油脂提供的成分还需加入氮源和碳源
B．随着培养基中油脂浓度变大导致菌群朝着高效水解油脂的变异方向发展
C．在菌种分解油脂的过程中培养基的pH会呈现先下降再上升的变化趋势
D．若要研究优秀菌的生长规律，可在液体培养的不同时间段采用稀释涂布平板法短时间内测定其数量
【答案】C
【分析】1、培养基是人们按照微生物对营养物质的不同需求，配制出供其生长繁殖的营养基质;根据物理性质分为固体培养基和液体培养基，培养基中一般含有水、碳源、氮源和无机盐。在提供上述几种主要营养物质的基础上，培养基还需要满足微生物生长对pH、特殊营养物质和氧气的要求。2、平板划线法:将已经熔化的培养基倒入培养血制成平板，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。
【详解】A、油脂可作为微生物提供碳源，除此之外还需要提供水、无机盐和氮源，A错误;
B、变异是不定向的，自然选择是定向的，油脂浓度起到了选择作用，B错误;
C、在菌种分解油脂的过程中，由于分解油脂会产生脂肪酸，从而导致培养基的pH先下降，随着微生物的利用，脂肪酸被消耗，pH会再上升，C正确；
D、计数需在每天相同时间段完成，稀释涂布平板法不能短时间内测定数量，若需要短时间应选用直接计数法，D错误。
故选C。
3．某生物兴趣小组把从固体培养基上分离出来的野生酵母菌接种到盛有等量同种液体培养基的三个相同锥形瓶中，并分别放在转速为2l0r/min、230r/min、250r/min的摇床上培养，得到如图所示结果，下列有关分析错误的是（     ）

A．在固体培养基上分离所需菌种可以使用平板划线法
B．用血细胞计数板对培养液中酵母菌直接计数时，数值会偏小
C．在不同培养条件下相同锥形瓶内酵母菌种群的最大数量不同
D．实验结果出现不同的原因与培养过程中氧气的供应量有关
【答案】B
【分析】利用显微镜进行直接计数，也是一种常用的、快速直观的测定微生物数量的方法。该方法利用特定的细菌计数板或血细胞计数板，在显微镜下观察、计数，然后再计算一定体积的样品中微生物的数量，统计的结果一般是活菌数和死菌数的总和。
【详解】A、在固体培养基上分离所需菌种可采用平板划线法进行分离，也可采用稀释涂布平板法分离，A正确；
B、利用血细胞计数板估算酵母菌的值往往偏大，其中有死细胞，B错误；
C、从实验结果可看出不同培养条件下，三个相同锥形瓶内酵母菌的种群数量的最大值出现了差异，C正确；
D、实验结果出现差异的原因与摇床转速有关，转速快的锥形瓶内氧气多，酵母菌繁殖速度快，种群数量多，D正确。
故选B。
4．在“土壤中分解尿素的细菌的分离与计数”探究实践中，要规范地进行无菌操作。下列与无菌操作相关的说法，正确的是（　 　）
A．为了防止杂菌污染，应将配制好的选择培养基分装到培养皿中再进行高压蒸汽灭菌
B．将土样进行10倍稀释后，取1mL上清液加入盛有9mL蒸馏水的试管中依次等比稀释
C．将涂布器在火焰上灼烧，待其上的酒精燃尽后，必须先冷却再进行涂布平板操作
D．待长成的菌落稳定后，要在无菌条件下进行尿素分解菌菌落的观察和计数
【答案】C
【分析】获得纯净的微生物培养物的关键是防止杂菌污染。无菌技术应围绕着如何避免杂菌的污染展开，主要包括消毒和灭菌。
【详解】A、配制好的选择培养基高压蒸汽灭菌，再在无菌环境中分装到培养皿中，A错误；
B、将土样进行10倍稀释后，取1mL上清液加入盛有9mL无菌水水的试管中依次等比稀释，B错误；
C、将涂布器在火焰上灼烧，待其上的酒精燃尽后，必须先冷却再进行涂布平板操作，防止高温杀死菌种，C正确；
D、待长成的菌落稳定后，可直接观察，无需在无菌条件下进行尿素分解菌菌落的观察和计数，D错误。
故选C。
5．下列关于微生物发酵的说法，不正确的是（     ）
A．腐乳制作主要利用毛霉，柠檬酸的生产主要利用黑曲霉
B．泡菜和果酒发酵均需无氧条件，果酒发酵需控制在28℃
C．发酵得到的微生物菌体（单细胞蛋白）可作为牲畜饲料
D．通过菌体分离和干燥即可完成细菌代谢物的提取
【答案】D
【分析】发酵工程：定义：利用微生物的特定功能，通过现代工程技术，规模化生产对人类有用的产品；主要为微生物细胞本身或者其代谢产物。分离、提纯产物：产品若是微生物细胞，在发酵结束后，采用过滤、沉淀等方法将菌体分离和干燥；产品若是微生物代谢物，则根据产物的性质采取适当的提取、分离和纯化措施。
【详解】A、利用毛霉制作腐乳，利用黑曲霉生产柠檬酸，A正确；
B、泡菜发酵需利用乳酸菌，果酒发酵需利用酵母菌的无氧呼吸，均需无氧条件，酒发酵的最适生长温度在28℃，故果酒发酵需控制在28℃，B正确；
C、通过发酵得到的微生物菌体，即单细胞蛋白，可作为牲畜饲料，C正确；
D、若发酵工程的产品是微生物代谢物，则应根据产物的性质采取适当的提取，D错误。
故选D。
6．青霉素是人类发现的第一种抗生素，由青霉菌分泌。科学家发现青霉菌在葡萄糖含量较低时会分泌青霉素杀死其他细菌，以保证自身生存所需的能量供应。下列关于工业化大规模生产青霉素过程的叙述，正确的是（     ）
A．青霉素具有杀菌作用，发酵罐无需严格灭菌
B．选育出的高产青霉菌菌株可直接用于大型发酵
C．降低发酵液中的葡萄糖浓度，有利于青霉菌增殖
D．发酵过程中需严格控制温度、pH和溶解氧等培养条件
【答案】D
【分析】发酵工程是指采用现代工程技术手段，利用微生物的某些特定功能，为人类生产有用的产品，或直接把微生物应用于工业生产过程的一种技术；发酵工程的内容包括菌种选育、培养基的配制、灭菌、种子扩大培养和接种、发酵过程和产品的分离提纯（生物分离工程）等方面。
【详解】A、由于杂菌能分泌青霉素酶，从而分解青霉素，为防止杂菌生长，故发酵罐需要严格灭菌，A错误；
B、青霉素高产菌种是诱变育种产生的，选育出的高产菌种需经扩大培养和纯化后，确保能增加自身的浓度和纯度，才可以接种到发酵罐，以保证发酵效率的提高，B错误；
C、在提供相同含量的碳源情况下，葡萄糖溶液单位体积中溶质微粒较多，会导致细胞失水，所以发酵液中的碳源不宜使用葡萄糖；而乳糖是二糖，可被水解为半乳糖和葡萄糖，是青霉菌生长的最佳碳源，可以被青霉菌缓慢利用而维持青霉素分泌的有利条件，C错误；
D、青霉菌属于需氧生物，且微生物发酵过程，所以在发酵罐内发酵需严格控制溶解氧、温度、PH等条件，D正确。
故选D。
7．细菌需要从外界吸收营养物质并通过代谢来维持正常的生长和繁殖。下列与此有关的说法正确的是（     ）
A．乳酸菌与颤藻所利用的碳源物质是相同的
B．氮源不可能为细菌的生长、代谢提供能量
C．琼脂是细菌生长和繁殖中不可缺少的一种物质
D．培养大肠杆菌时，培养基中不需要加入生长因子
【答案】D
【分析】微生物培养基的成分有水、无机盐、碳源、氮源和生长因子，不同的生物有不同的碳源和氮源，如尿素分解菌以尿素为唯一氮源，某些碳源、氮源也可以提供能源，如牛肉膏蛋白胨培养基。
【详解】A、乳酸菌是异养型生物，其利用的碳源是有机碳源，而颤藻是自养型生物，其利用的碳源是无机碳源，因此两者所利用的碳源物质是不相同的，A错误；
B、自然界中一些微生物如硝化细菌，可以通过氨氧化释放的能量获得生长所需能量，B错误；
C、琼脂是凝固剂，不是细菌生长和繁殖中不可缺少的一种物质，C错误；
D、培养大肠杆菌时，培养基中不需要加入生长因子，D正确。
故选D。
8．物质m是一种有机物（仅含有C、H两种元素），会污染土壤。m在培养基中达到一定量时培养基表现为不透明。某研究小组欲用三种培养基筛选土壤中能高效降解m的细菌（目标菌）。①号培养基：在牛肉膏蛋白胨培养基中加入m（5g/L）；②号培养基；氯化钠（5g/L），硝酸铵（   3g/L），其他无机盐（适量），m（15 g/L）；③号培养基：氯化钠（5g/L），硝酸铵（   3g/L），其他无机盐（适量），m（45g/L）。
(1)在①号培养基中，为微生物提供氮源的是____________。②③号培养基中为微生物提供碳源的有机物是_______________。
(2)用①号培养基从土壤悬浮液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)若将土壤悬浮液接种在②号液体培养基中，培养一段时间后，甲、乙菌的比例会_______________，其原因是_______________。
(4)假设从③号培养基中得到了高效降解m并能转变为丙酮酸的细菌，则在有氧条件下，丙酮酸可为该菌的生长提供_______________。
【答案】(1)     牛肉膏、蛋白胨     物质m
(2)     乙     乙菌落周围出现透明圈，说明乙菌能降解m，而甲菌落没有形成透明圈。
(3)     甲会下降，乙会升高     甲不能分解m，不能获得碳源而不能增殖；乙可分解m获得碳源而能增殖
(4)能量和合成其他物质的原料
【分析】在微生物学中，将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，称做选择培养基。虽然各种培养基的具体配方不同，但一般都含有水、碳源 (提供碳元素的物质)、氮源(提供氮元素的物质) 和无机盐。另外还需要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的要求。由题图信息分析可知，菌落乙的透明圈大，应选择菌落乙作为目标菌进行下一步的纯化培养。
【详解】（1）①号培养基中含有牛肉膏、蛋白胨和有机物m等,其中m仅含有C、H两种元素,故为微生物提供氨源的是牛肉膏、蛋白胨。②③号培养基中除无机盐外,还含有有机物m，故为微生物提供碳源的有机物是m。
（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。如果要得到目标菌，应该选择乙菌落进一步纯化。因为乙菌落周围出现透明圈，说明乙菌能降解m，而甲菌落没有形成透明圈。
（3）②号培养基的碳源是m，甲菌不能降解m，缺乏碳源而不能增殖；乙菌能降解m，可以增殖。
（4）丙酮酸可通过有氧呼吸产生能量，同时丙酮酸也是代谢中间产物，故可为该菌提供能量和合成其他物质的原料。
9．佩戴口罩是预防病原体感染的有效措施。熔喷布是口罩生产的重要原料，其主要成分是聚丙烯（分子式（C3H6）n），其易降解程度是评价口罩合格性的重要指标之一。某研究小组从土壤中分离出高效降解聚丙烯的细菌，回答下列问题：
(1)该研究小组所用的培养基应以聚丙烯为唯一碳源，其目的是________。这样的培养基按功能划分，属于______培养基。
(2)称取1.0g某土壤样品，转入适量无菌水中，制备成100mL菌悬液，经梯度稀释后，获得细胞密度不同的菌悬液，分别取0.1mL菌悬液涂布在该固体培养基上，其中10倍稀释的菌悬液培养后平均长出了60个高效降解聚丙烯的菌落，则该土壤样品约含高效降解聚丙烯的细菌________个；在对该细菌进行扩大培养时，若持续增加培养基中营养物质的浓度，将不利于提高菌种的种群密度，原因是______。
(3)为避免污染环境和传播病原体，废弃口罩作为垃圾进行收集转运时，必需先进行严格的___________处理。
(4)若在3个细菌培养基平板上均接种稀释倍数为105的土壤样品0.1mL，培养一段时间，平板上菌落数分别为35个、33个、34个，则可推测每克土壤样品中的细菌数为3.4X10-7个。运用这种方法统计的结果往往较实际值偏小，原因是________。
【答案】(1)     分离出目的菌株（或分离出能高效降解聚丙烯的菌株）     选择
(2)     6.0×105     随着培养液浓度升高，细菌将渗透失水，影响其生长繁殖
(3)灭菌
(4)个别菌落可能是由2个或多个细菌形成
【分析】培养基的分类: (1）按物理性质分类，分为液体培养基和固体培养基，固体培养基中含有凝固剂，一般是琼脂。(2)按化学成分分类，分为天然培养基和合成培养基。两者的区别是天然培养基成分不确定，合成培养基成分的含量是确定的。(3)按用途分类，分为选择培养基和鉴别培养基。选择培养基主要是培养、分离特定的微生物，如培养酵母菌可在培养基中加入青霉素;鉴别培养基可以鉴定不同的微生物，比如鉴别饮用水中是否含有大肠杆菌，可以用伊红-美蓝培养基，如果菌落呈黑色，并带有金属光泽，说明有大肠杆菌。
【详解】（1）以聚丙烯为唯一碳源的培养基中，能降解聚丙烯的微生物能够很好地生长，而其他微生物不能生长，从而分离出目的菌株(或分离出能高效降解聚丙烯的菌株)。分离微生物的培养基属于选择培养基。在微生物学中，将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，称为选择培养基。
（2）根据题意，1.0g土壤样品转入99mL无菌水中，制备成菌悬液，经梯度稀释后，分别取0.1mL菌悬液涂布在固体培养基上，则稀释的倍数为1000倍，其中10倍稀释的菌悬液培养后长出了60个酵母菌落，则总的稀释倍数为10000倍，故每克土壤中含酵母菌数为60×10000=6.0×105个。
在扩大培养时，若持续增加培养基中营养物质的浓度，随着培养液浓度升高，培养液的渗透压也随之升高，细菌将渗透失水，影响其生长繁殖，故持续增加培养基中营养物质的浓度将不利于提高菌种的种群密度。
（3）为避免污染环境和传播病原体，废弃口罩作为垃圾进行收集转运时，必需先进行严格的灭菌处理，以杀死其表面和内部的全部微生物。
（4）若在3个细菌培养基平板上均接种稀释倍数为105的土壤样品0.1mL，培养一段时间，平板上菌落数分别为35个、33个、34个，则可推测每克土壤样品中的细菌数为(35+33+34) ÷3×105÷0.1=3.4×107个。运用这种方法统计的结果往往较实际值偏小，原因是个别菌落可能是由2个或多个细菌形成。
【点睛】本题是对用于微生物培养的培养基的配方及营养成分、选择培养基的选择作用、常用的接种方法、无菌操作技术等相关知识的综合性考查，意在考查考生理解所学的要点，把握知识间的内在联系，形成知识网络结构的能力;能运用所学知识，准确判断问题的能力。
10．自生固氨菌是土壤中能独立固定空气中氨气即细菌，将玉米种子用自生固氮菌拌种后播种，可显著提高产量并降低化肥的使用量。科研人员进行了土壤中自生固氮菌的分离和固氮能力测定的研究，部分实验流程如下图。回答下列问题：

(1)步骤①土样应取自表层土壤的原因是______。
(2)下表为两种培养基的配方，步骤④应选其中的培养基____，原因是______。
培养基类型
培养基组分
A培养基
甘露醇（C6H14O4）、KH2PO4、MgSO4·7H2O、NaCl、K2SO4、CaCO3、蒸馏水、琼脂
B培养基
蛋白胨、酵母提取物、NaCl、蒸馏水、琼脂
(3)步骤④所用的接种工具是________。若在④的平板上统计的菌落的平均数量为126个，则每克土壤中含有的固氮菌为_____个。
(4)将纯化的固氮菌置于完全培养液中扩大培养48小时，经离心后收集下层细胞并转移至特定培养中进行固氨能力的测定，筛选出固氮能力最强的菌种CM12，为进一步鉴定其固氮能力，科研人员选用发芽一致的玉米种子进行3组盆栽实验，30天后测定土壤微生物有机氮含量，结果如下图。

注：CK：对照处理组：
N：尿素处理组（每盆土壤浇50mL有氮全营养液：成分为在1000mL无氮植物营养液中加入0.12克尿素）
CM12：自生固氮菌CM12处理组（每盆土壤浇50mL接种自生固氮菌的无氮植物营养液）。①对照组（CK）的处理为_________。
②自生固氮菌较共生固氮菌（如根瘤菌）的应用范围更广，原因是___________。
【答案】(1)固氮菌一般为需氧型，生活在土壤表层（其他合理答案也给分）
(2)     A     该培养基不含氮源，具有选择作用，自生固氮菌可以利用空气中的氮气作为氮源，B培养基中的蛋白豚可以提供氮源，不具有选择作用
(3)     涂布器     1.26×107
(4)     每盆土壤浇50mL无氮植物营养液     自生固氮菌能在土壤中独立固氮，不受宿主的限制
【分析】1、在微生物学中，将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，称为选择培养基。虽然各种培养基的具体配方不同，但一般都含有水、碳源（提供碳元素的物质）、氮源（提供氮元素的物质）和无机盐。另外还需要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的要求。例如，培养乳酸杆菌时需要在培养基中添加维生素，培养霉菌时需将培养基的pH调至酸性，培养细菌时需将pH调至中性或微碱性，培养厌氧微生物时则需要提供无氧的条件。2、微生物常见的接种的方法：（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大量稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后可形成单个菌落。
【详解】（1）步骤①土样应取自当地表层土壤的原因是土壤有“微生物的天然培养基”之称，同其他环境相比，土壤中的微生物，数量最大，种类最多。在富含有机质的土壤表层，有更多的固氮菌生长。
（2）由表格中培养基配方分析可知，步骤④应选其中的A培养基，这是因为该培养基不含氮源具有选择作用，自生固氮菌可以利用空气中的氮气作为氮源，而B培养基中的蛋白胨可以提供氮源，不具有选择作用。
（3）由图④观察可知，步骤④平板中的菌落分布均匀，故所用的接种工具是涂布器，若在④的平板上统计的菌落的平均数量为126个，则每克土壤中含有的固氮菌为126÷0.1×104=1.26×107个。
（4）①设置对照组时需要排除无关变量对实验的影响，故对照组（CK）的处理为每盆土壤浇50mL无氮植物营养液。②自生固氨菌较共生固氮菌（如根瘤菌）的应用范围更广，这是因为自生固氮菌能在土壤中独立固氮，不受宿主的限制。