沪科版 (2019)选修3第一章 发酵工程利用微生物进行规模化生产第一节 无菌技术和制备培养基是培养微生物的基础一、防止杂菌污染的技术同步达标检测题

这是一份沪科版 (2019)选修3第一章 发酵工程利用微生物进行规模化生产第一节 无菌技术和制备培养基是培养微生物的基础一、防止杂菌污染的技术同步达标检测题，共13页。试卷主要包含了下面是利用微生物制作果酒，关于果酒，由于发酵工程生产条件温和，下列有关果酒等内容，欢迎下载使用。
【基础】一、防止杂菌污染的技术-1练习一．单项选择1．下列实验操作中，不能防止发酵液被污染的是（    ）A．榨汁机要清洗干净并晾干B．发酵瓶清洗干净后，用体积分数70%的酒精消毒C．装入葡萄汁后，封闭充气口D．发酵装置的出气口用一根直玻璃管从瓶口通入2．下面是利用微生物制作果酒．果醋的流程示意图，请据图判断下列说法正确的是（   ）A．制作果酒时，先用清水冲洗掉葡萄皮表面的白色杂菌B．榨汁前，榨汁机和发酵瓶都需要用体积分数为30%的盐酸消毒C．A过程是酒精发酵，A过程完成后，只需要提高一定的温度就能进行果醋发酵D．分析流程图，导致发酵产物不同的重要因素可能有温度．时间．菌种等3．以下不属于果酒和果醋发酵过程中可能出现的反应式的是（    ）A．C6H12O6+6O2 6CO2+6H2O+能量B．C6H12O6 2C2H5OH+2CO2+能量C．CO2+H2O（CH2O）+O2D．C2H5OH+CO2 CH3COOH+H2O+能量4．关于果酒．果醋的制作，下列叙述正确的是（    ）A．应先去除葡萄的枝梗，再进行冲洗，这样洗得彻底B．为了提高果酒的产出量，果汁应尽量装满发酵瓶C．红葡萄皮中的色素进入发酵液，使葡萄酒呈深红色D．果酒发酵后可以接着果醋发酵，依然关闭充气口5．由于发酵工程生产条件温和．原料来源丰富．价格低廉等，在食品工业．医药工业．农牧业等许多领域得到了广泛的应用，下列有关发酵工程在食品工业上应用的描述，正确的是（    ）A．日常生活中食用的酱油的制作以大麦为主要原料，利用产蛋白酶的霉菌的作用，将原料中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸B．啤酒发酵的过程分为主发酵和后发酵两个阶段，其中，酵母菌的繁殖在主发酵阶段完成，大部分糖的分解和代谢物的生成在后发酵阶段完成C．味精是谷氨酸棒状杆菌在无氧条件下发酵产生谷氨酸，谷氨酸经过一系列处理而获得的D．由于酶制剂催化效率高．专一性强．作用条件温和，因此在使用时要考虑酶制剂的使用量．底物的种类以及适宜的温度和pH6．下面是利用微生物制作果酒，果醋的流程示意图。请据图判断，下列叙述正确的是（    ）A．制作果酒时，先用清水冲洗掉葡萄皮表面的白色杂菌B．榨汁前，榨汁机和发酵瓶都需要用体积分数为70%的酒精消毒C．A过程是酒精发酵，只需要提高一定的温度就能继续进行醋酸发酵D．导致发酵产物不同的重要因素有温度．发酵时间．菌种等7．下列有关果酒．果醋制作的说法中，正确的是（    ）A．制作果酒过程中，需要往接种酵母菌的新鲜葡萄汁中一直通入无菌空气B．发酵过程中所有材料都需要进行严格的灭菌处理，以避免杂菌污染C．将果酒流经发酵瓶制成果醋，需保证发酵瓶中有充足的O2D．在用果汁制作果酒的过程中，发酵瓶中溶液pH的变化是逐渐增大8．下图是探究果酒与果醋发酵的装置示意图。下列相关叙述错误的是（    ）A．为了提高果酒的产量，果汁应尽量装满发酵瓶以营造无氧环境B．使用的菌种都具有细胞壁，核糖体．DNA和RNAC．发酵装置要用体积分数为70%的酒精消毒D．果酒制成后，可将装置转移至温度较高的环境中制果醋9．下列关于果酒和果醋制作的叙述，正确的是（    ）A．果酒发酵所需的最适温度高于果醋发酵所需的B．果酒发酵后期拧松瓶盖的间隔时间应缩短C．在制作果醋时适当加大菌种接种量可以提高发酵速率D．醋酸菌在无氧条件下可以利用乙醇产生醋酸10．发酵工程是指利用微生物的特定功能通过现代工程技术手段规模化生产对人类有用的产品。下列有关操作及物质的检测错误的是（    ）A．果酒制作实验中检验是否有酒精产生，正确的操作步骤是先在试管中加入适量的发酵液，然后再加入3滴3mol/L的硫酸溶液，振荡混匀，最后加入3滴重铭酸钾B．在微生物培养中，检验培养基是否被污染的方法是用一组不接种或接种无菌水的培养基与接种培养物的培养基一起培养C．检验以尿素为唯一氮源的培养基是否分离出了分解尿素的细菌，方法是在培养基中加入酚红指示剂，若指示剂变红，则可初步鉴定该细菌能分解尿素D．鉴定纤维素分解菌时，倒平板时加入刚果红染色液，出现透明圈的菌落是纤维素分解菌菌落11．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12．下列关于果酒和果醋制作的叙述，不正确的是（    ）A．果酒和果醋的发酵菌种不同，代谢类型也不同B．在变酸的果酒表面观察到的菌膜是醋酸菌在液面大量繁殖而形成的C．温度对酵母菌进行的酒精发酵的影响很大，而对醋酸菌进行的醋酸发酵的影响不大D．制作果酒和果醋时都可用体积分数为70%的酒精对发酵瓶进行消毒13．酿酒和酿醋过程的主要区别是（    ）A．酿醋需要酵母菌并在有氧条件下进行B．酿酒需要醋酸杆菌并在有氧条件下进行C．酿醋需要醋酸杆菌并在有氧条件下进行D．酿酒需要醋酸杆菌并在无氧条件下进行14．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15．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16．下列高中生物学实验或实践活动中，无法达到目的的是（　　）A．新鲜的葡萄汁中接种一定量的干酵母菌，发酵制作果酒B．消毒后的转基因植物叶片接种到无菌培养基上，培养获得愈伤组织C．在蔗糖溶液中加入适量红墨水，可用于观察洋葱鳞片叶内表皮细胞的质壁分离D．在含DNA的滤液中加入2 mol／L的NaCl溶液，去除杂质并析出DNA17．利用葡萄汁发酵生产葡萄酒，当酒精含量达到12%~16%时，发酵就停止了。下列有关解释错误的是（    ）A．酒精对酵母菌有抑制作用B．葡萄汁中的营养物质不足C．发酵液中pH逐渐降低影响酶的活性D．氧气过少导致酵母菌无法进行细胞呼吸18．酿制果酒时常需要在培养基中添加一定浓度的葡萄糖液，若葡萄糖浓度过高会抑制酵母菌的生长，其原因最可能是（    ）A．酵母菌细胞呼吸加快，产热增多，抑制酶的活性B．培养基的渗透压增大，导致酵母菌细胞失水C．葡萄糖分解为丙酮酸，改变了培养液的pH值D．醋酸菌大量繁殖，抑制了酵母菌的繁殖
参考答案与试题解析1．【答案】D【解析】防止发酵液被污染：榨汁机要洗干净，晾干；发酵瓶要清洗干净，用体积分数为70%酒精消毒；装入葡萄汁后，封闭充气口。解答：A．榨汁清洗干净可以减少表面残留微生物，晾干可以避免微生物滋生，A正确； B．发酵瓶清洗干净后，用体积分数70%的酒精消毒，可以杀死大多数附着在上面的微生物，B正确；C．装入葡萄汁后，封闭充气口，可以防止空气中的杂菌进入，C正确；D．发酵装置的出气口用一根长而弯曲的玻璃管从瓶口通入可以防止发酵液被污染，如果用直玻璃管从瓶口通入不能防止污染，D错误。故选D。2．【答案】D【解析】3．【答案】C【解析】4．【答案】C【解析】果酒制备的菌种是酵母菌，最适温度在20℃左右最好，一般控制在18～25℃，属于兼性厌氧型细菌，进行无氧呼吸产生酒精。果酒制作的原理是酵母菌在无氧的条件下进行无氧呼吸产生酒精和二氧化碳。果醋制备的菌种是醋酸菌，温度为30～35℃，属于好氧性细菌，果醋制作的原理是醋酸菌在氧气充足的条件下可以将葡萄糖转变成醋酸或将乙醇变成醋酸；温度和氧气影响酵母菌和醋酸菌的生长，因此在发酵过程中应注意控制发酵的温度和通气状况，为保证产品的品质，在发酵过程中应防止杂菌污染。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．制作果酒时葡萄汁装入发酵瓶时不能装满，应保留大约1/3的空隙，B错误；C．葡萄酒呈深红色是因为红葡萄皮的色素进入发酵液，C正确；D．醋酸菌是嗜氧菌，因此醋酸菌发酵必须有氧，应打开充气口，保证氧气供应，D错误。故选C。5．【答案】D【解析】大麦常用于酿酒，而制作酱油常用大豆。谷氨酸棒状杆菌为需氧菌。酶的催化受温度．PH等条件的影响。解答：A．制作酱油的主要原料是大豆，A错误；B．啤酒发酵的过程分为主发酵和后发酵两个阶段，但酵母菌的繁殖．大部分糖的分解和代谢物的生成都在主发酵阶段完成，主发酵结束后在低温．密闭环境下储存一段时间属于后发酵，B错误；C．味精的生产是谷氨酸棒状杆菌在有氧条件下发酵产生谷氨酸，谷氨酸经过一系列处理而获得的，C错误；D．酶制剂是从生物体内提取出来的具有酶特性的一类化学物质，因此使用时要考虑酶制剂的使用量．底物的种类．适宜的温度和pH，D正确。故选D。6．【答案】D【解析】7．【答案】C【解析】果酒制作菌种是酵母菌，代谢类型是兼性厌氧型真菌，属于真核细胞，条件是18～25℃．前期需氧，后期不需氧。果醋制作的菌种是醋酸菌，代谢类型是需氧型细菌，属于原核细胞，条件是30～35℃．一直需氧。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．在接种酵母菌的新鲜葡萄汁中应先通气后密封才能制作果酒，A错误；B．传统发酵的操作过程中进行消毒处理，但没有进行灭菌处理，B错误；C．果醋生产是利用醋酸菌的需氧发酵，将酒精氧化为乙酸，此过程中需要O2参与，C正确；D．在用果汁制果酒的过程中，发酵瓶溶液中二氧化碳越来越多，而二氧化碳溶于水呈酸性，故pH发酵瓶溶液中pH的变化是先减小后稳定，D错误。故选C。8．【答案】A【解析】果酒制备的菌种是酵母菌，最适温度在20℃左右最好，一般控制在18～25℃，属于兼性厌氧型细菌，进行无氧呼吸产生酒精。果酒制作的原理是酵母菌在无氧的条件下进行无氧呼吸产生酒精和二氧化碳。果醋制备的菌种是醋酸菌，温度为30～35℃，属于好氧性细菌，果醋制作的原理是醋酸菌在氧气充足的条件下可以将葡萄糖转变成醋酸或将乙醇变成醋酸。解答：A．用题图装置制作果酒时，果汁不能装满发酵瓶，需要预留1/3的空间，A错误；B．进行果酒发酵时利用的菌种是酵母菌，进行果醋发酵时利用的菌种是醋酸菌，二者都有细胞壁．核糖体．DNA和RNA，B正确；C．发酵装置需要用体积分数为70%的酒精消毒，C正确；D．果酒的发酵温度是18～30℃，果醋的发酵温度是30～35℃，所以果酒制成后，可将装置转移至温度较高的环境中制果醋，D正确。故选A。9．【答案】C【解析】果酒发酵过程中拧松瓶盖的目的是释放二氧化碳，在果酒发酵后期，瓶内的有机物减少，酒精发酵产生的二氧化碳减少，所以拧松瓶盖的间隔时间可延长；果酒发酵条件是18～25℃．前期需氧，后期不需氧。醋酸菌对氧气的含量特别敏感，当氧气和糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸；当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸，条件是30～35℃．一直需氧。解答：A．果酒发酵所需的最适温度18～25℃，果醋发酵所需的温度是30～35℃，应该是低于，A错误；B．在果酒发酵后期，由于营养物质减少，代谢废物积累等因素，酵母菌呼吸速率减慢，产生的二氧化碳减少，因此拧松瓶盖的间隔时间可延长，B错误；C．在制作果酒和果醋时，适当加大菌种接种量，可以提高发酵速率，并抑制杂菌繁殖，C正确；D．醋酸菌是好氧细菌，其发酵产生醋酸必须在有氧条件下进行，D错误。故选C。10．【答案】D【解析】11．【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。12．【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．制作果酒的菌种是酵母菌，是兼性厌氧菌，制作果醋的菌种是醋酸菌，是好氧细菌，A正确；B．在变酸的果酒表面观察到的菌膜是醋酸菌在液面大量繁殖而形成的，B正确；C．温度对酵母菌的酒精发酵和醋酸菌的醋酸发酵的影响都很大，C错误；D．制作果酒和果醋时，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，D正确。故选C。13．【答案】C【解析】14．【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。15．【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。16．【答案】D【解析】17．【答案】D【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：在存在氧气的时，1分子葡萄糖和6分子氧气和6分子水分在酶的作用下生成6分子二氧化碳和12分子水分，并释放大量的能量；在无氧条件下，1分子葡萄糖在酶的作用下分解成2分子酒精和2分子二氧化碳，释放少量的能量。解答：A．酒精对酵母菌有毒害作用，A正确；B．酵母菌无氧呼吸时需要消耗葡萄糖等营养物质，使营养物质减少，很难维持大量酵母菌的代谢需要，B正确；C．酒精发酵过程中会产生酒精和二氧化碳，导致pH值逐渐下降，不适宜酵母菌生存，C正确；D．酒精发酵时进行的是无氧呼吸，不需要氧气，D错误。故选D。18．【答案】B【解析】酿制果酒需要酵母菌，它无氧呼吸时，进行酒精发酵，产生酒精，添加适宜浓度的葡萄糖可以作为酵母菌的能源物质。解答：A．葡萄糖浓度过高不会加快酵母菌的呼吸速率，呼吸速率受多种因素的影响，A错误；B．葡萄糖浓度过高后，使培养基的渗透压增大，导致酵母菌细胞失水，生命活动受到抑制，B正确；C．在进行呼吸作用时，葡萄糖会分解为丙酮酸，但丙酮酸只是中间产物，丙酮酸会被继续分解或者转化为乙醇和二氧化碳，所以丙酮酸不会改变培养液的pH值，C错误；D．醋酸菌为需氧型细菌，在酒精发酵过程中，是缺氧环境，醋酸菌不会大量繁殖，D错误。故选B。