选择性必修3 生物技术与工程第四节 发酵工程的过程与原理一课一练

【名师】第四节发酵工程的过程与原理-2优选练习

一．单项选择

1．下列关于培养基中营养物质的说法，正确的是（    ）

A．通常情况下，琼脂既可作为凝固剂也可作为微生物的碳源

B．蛋白胨为微生物的生长主要提供碳源．氮源．磷酸盐和维生素

C．培养乳酸杆菌时需要在培养基中添加特殊营养物质维生素

D．同一种物质不可能既作碳源又作能源物质

2．下列有关倒平板的操作叙述，错误的是（    ）

A．不能将培养基溅到培养皿壁上

B．将打开的锥形瓶瓶口迅速通过火焰

C．将培养皿打开，培养皿盖放在桌子上

D．感觉锥形瓶的温度刚刚不烫手时倒平板

3．下列有关微生物的实验室培养，说法错误的是（    ）

A．微生物生长需要的无机物可能不止水和无机盐

B．微生物的接种方法很多，包括斜面接种法．穿刺接种法等方法

C．大肠杆菌的纯化培养包括制备培养基和纯化大肠杆菌两个阶段

D．活菌计数法的统计结果一般用活菌数来表示，往往比实际活菌数目低

4．下列关于无菌操作的叙述正确的是

A．制作棉塞的棉花可以选择用脱脂棉

B．配制培养基时，需在酒精灯火焰旁操作

C．G6玻璃砂漏斗使用后需用lmol/L的HCl浸泡

D．利用高压蒸气灭菌法对含有葡萄糖的培养基灭菌时，需将压强调整为500g/cm2，其他条件不变

5．下表是培养某种细菌的培养基。以下叙述错误的是

A．该培养基属于选择培养基

B．表中为该细菌提供碳源的只有乳糖

C．表中为该细菌提供氮源的只有蛋白胨

D．该培养基可以用来鉴定该细菌是否是大肠杆菌

6．大肠杆菌扩大培养时，常用的培养基是（    ）

A．LB液体培养基 B．LB固体培养基

C．LB斜面培养基 D．LB平板培养基

7．在样品稀释和平板涂布步骤中，下列选项不需要的是 

A．酒精灯 B．培养皿 C．显微镜 D．无菌水

8．灭菌的标准是（　　）

A．杀死所有的细菌

B．杀死所有的微生物的细胞．芽孢和孢子

C．杀死所有的病原微生物

D．使病原菌不生长

9．下列关于微生物的叙述不正确的是

A．利福平通过直接作用于细菌体内的翻译过程而抑制细菌的繁殖

B．青霉素不能杀灭古细菌但可杀死真细菌，可能是两者细胞壁的组成不同

C．在自然状态下细菌可通过基因突变而形成可遗传的变异

D．芽孢是菌体在极端恶劣环境下形成的休眠体

10．一定浓度的福尔马林（甲醛的水溶液）通过使蛋白质变性而起防腐作用。可从活性污泥中分离出高效分解甲醛的细菌，以处理废弃的福尔马林。下图是筛选和纯化甲醛分解菌的实验过程示意图，其中LB培养基能使菌种成倍扩增。下列相关叙述错误的是（    ）

A．筛选甲醛分解菌的培养基中要添加甲醛作为唯一的碳源

B．③→④接种的目的是通过单个菌落分离出甲醛分解菌

C．步骤⑤中，各个培养瓶中的甲醛溶液要有一定的浓度梯度

D．测定并选出甲醛浓度最低的培养瓶后，筛选对应的菌株

11．在培养真细菌的实验过程中，“温度”的控制合理的是

A．必须在37℃下才能获得单菌落

B．可在28℃下培养

C．倒平板时应该让温度降到40℃

D．对培养基灭菌时应该是121℃

12．环境中的苯酚有害，研究者准备依据下图步骤操作，从处理废水的活性污泥中分离筛选能高效降解苯酚的菌株。相关叙述错误的是

A．苯酚降解菌富集培养基以苯酚为碳源促进目的菌大量增殖

B．将采集样品接种培养时苯酚浓度应随转接次数增加而逐渐增加

C．可采用稀释涂布平板法获得降解苯酚的单菌落

D．平板上长出的菌落就是研究者所需要的目的菌株

13．野生型大肠杆菌能在基本培养基上生长，用射线照射处理得到一突变株，该突变株在基本培养基上培养时必须添加氨基酸甲才能生长。下列说法不合理的是（    ）

A．野生型大肠杆菌可以合成氨基酸甲

B．野生型大肠杆菌代谢可能不需要氨基酸甲

C．该突变株可能缺乏合成氨基酸甲所需的酶

D．该突变株中合成氨基酸甲所需酶的功能可能丧失

14．下列有关“微生物的分离与培养”实验的叙述正确的是

A．高压蒸汽灭菌锅加盖时应按顺时针方向依次旋紧螺栓

B．选择培养基可以鉴定某种微生物的种类

C．待培养基冷却至室温时倒平板

D．统计样品中活菌数量时，接种方法可采用稀释涂布平板法

15．沼气发酵是指人畜粪便．秸秆．污水等各种有机物在密闭的沼气池内，被种类繁多的沼气发酵微生物分解转化，最终产生沼气的过程。下列有关叙述不正确的是（    ）

A．有足够数量含优良沼气菌种的接种物有利于启动沼气发酵

B．为防止发酵产热导致池温过高，应定期打开池盖进行散热

C．发酵原料不仅要充足，而且需要适当搭配，保持一定的碳．氮比例

D．沼气发酵的依据主要是物质循环与再生原理

16．某校研究小组为探究饮水机内的水质状况，对饮水机内胆采样进行微生物培养从而检测总 菌数。下列不符合该实验需求的是

A．培养基高温灭菌 B．接种时靠近酒精灯火焰

C．配制选择培养基 D．于超净工作台操作

17．下列有关实验的操作中，错误的是（    ）

①煮沸消毒可以杀死微生物的营养细胞和部分芽孢

②接种操作要在酒精灯火焰附近进行

③植物组织培养过程中，接种的外植体要进行消毒

④家庭制作葡萄酒时要将容器和葡萄进行灭菌

⑤培养基要进行高压蒸气灭菌

⑥加入培养基中的指示剂和染料不需要灭菌

⑦接种环应采用火焰灼烧的方式灭菌

A．①③

B．②④

C．⑤⑦

D．④⑥

18．关于培养基的配制说法不正确的是

A．在配制培养乳酸杆菌的培养基时，需加入维生素

B．微生物的适应性强，配制培养基时可以不考虑pH

C．虽然各种培养基的具体配方不同，但一般都含有碳源．氮源．水和无机盐

D．配制培养基时要注意各种养分的浓度和比例

参考答案与试题解析

1．【答案】C

【解析】

试题分析：

培养基中主要的营养物质有碳源．氮源．无机盐和水，琼脂一般充当凝固剂，有时在提供以上营养物质的基础上，还需要满足微生物对pH．特殊营养物质以及氧气的要求等。

解答：

A．一般情况下，琼脂可以作为凝固剂，但不能作为微生物的碳源，A错误；
B．蛋白胨可以为微生物的生长主要提供碳源．氮源和维生素，B错误；
C．培养乳酸杆菌的时候需要在培养基中添加维生素，C正确；
D．同一物质，例如糖类等，既可以作为碳源又可以作为能源物质，D错误；
故选C。

2．【答案】C

【解析】

试题分析：

倒平板操作的步骤：1．将灭过菌的培养皿放在火焰旁的桌面上，右手拿装有培养基的锥形瓶，左手拔出棉塞；2．右手拿锥形瓶，将瓶口迅速通过火焰；3．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，右手将锥形瓶中的培养基倒入培养皿，左手立即盖上培养皿的皿盖；4．等待平板冷却凝固后，将平板倒过来放置，使皿盖在下．皿底在上，这样可以防止皿盖上的水分滴到培养基上造成培养基的污染。

解答：

A．倒平板时不能将培养基溅到培养皿壁上，否则可能造成污染，A正确；

B．将打开的锥形瓶瓶口迅速通过火焰，对锥形瓶的口径处进行灼烧灭菌，防止空气中的杂菌污染，B正确；

C．倒平板时不能把培养皿盖完全打开并放到桌面上，这样会污染培养皿中的培养基，C错误；

D．已灭菌的培养基冷却到大约50℃时可倒平板，D正确。

故选C。

3．【答案】D

【解析】

试题分析：

4．【答案】C

【解析】

试题分析：

本题考查培养基与无菌技术的相关知识，意在考查考生的识记能力和理解所学知识要点，把握知识间内在联系，形成知识网络结构的能力。

详解：

A．制作棉塞要选纤维较长的棉花，一般不选用脱脂棉，A错误；

B. 配制培养基时，不需在酒精灯火焰旁操作，B错误；

C. G6玻璃砂漏斗使用后需用lmol/L的HCl浸泡，C正确；

D．灭菌时一般用高压蒸汽灭菌锅在121℃，500g/cm2压力下灭菌30分钟，D错误。

故选C。

5．【答案】B

【解析】

试题分析：

培养基的主要成分是水．无机盐．碳源和氮源，培养微生物时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。

详解：

A．由表中成分可知，该培养基属于选择培养基，A正确；
B．表中提供碳源的有蛋白胨．乳糖．蔗糖，B错误；
C．表中为该细菌提供氮源的只有蛋白胨，C正确；
D．要鉴别所分离出的细菌是否为大肠杆菌，则应该在培养基中加入伊红美蓝，观察是否出现黑色菌落，D正确。
故选B。

6．【答案】A

【解析】

试题分析：

LB培养基是一种培养基的名称，生化分子实验中一般用该培养基来预培养菌种，使菌种成倍扩增，达到使用要求。

解答：

在对大肠杆菌进行扩大培养时选择LB液体培养基，即在含3mlLB液体培养基的20ml试管中加入30ul甘油菌种，37度，180转/分，过夜。次日，将此得到的菌液全部加入含300mlLB液体培养基的三角烧瓶中，200转/分，摇3个小时，A正确。

故选A。

7．【答案】C

【解析】

微生物的培养．分离通过肉眼观察菌落特征，不需要使用显微镜。

8．【答案】B

【解析】

灭菌是指使用强烈的理化因素杀死物体内外所用的微生物（包括芽孢和孢子），B正确。

故选：B。

9．【答案】A

【解析】

试题分析：

10．【答案】C

【解析】

试题分析：

在分离和纯化分解甲醛的细菌的过程中，通过①过称制取各种菌的悬浊液，此过程中的活性污泥不需要灭菌操作，②过程可以获得各种微生物，③中的培养基中的碳源只含有甲醛，只有可以分解甲醛的细菌能够存活，所以通过③过程可以筛选出能分解甲醛的微生物，④过程可以获得单菌落，获得单菌落过程中常用的接种方法是平板划线法或者稀释涂布平板法。

解答：

A．由于甲醛分解菌能利用甲醛作为碳源，而不能分解甲醛的菌体不能利用甲醛做碳源，所以筛选甲醛分解菌的培养基中要添加甲醛作为唯一的碳源，在此培养基上不能分解甲醛的菌体因缺少碳源而不能生长，A正确；

B．③过程可以筛选出能分解甲醛的微生物，④过程可以获得单菌落，接种目的是通过单个菌落分离出分解甲醛的菌体，B正确；

CD．步骤⑤中，各个培养瓶中的甲醛溶液的浓度要相同，将不同的甲醛分解菌分别接种到各个培养瓶中，一段时间后检测培养瓶中甲醛的含量，选出甲醛浓度最低的培养瓶后，筛选对应的菌株可获得分解甲醛能力强的甲醛分解菌，C错误；D正确。

故选C。

11．【答案】D

【解析】

试题分析：

培养基灭菌后，需要冷却到50℃左右时，才能用来倒平板．可以用手触摸盛有培养基的锥形瓶，当感觉到锥形瓶的温度下降到刚刚不烫手时，就可以进行倒平板；

高压蒸汽灭菌：将灭菌物品放置在盛有适量水的高压蒸汽灭菌锅内，为达到良好的灭菌效果，一般在压力为100 kPa，温度为121℃的条件下，维持15～30 min。

详解：

A．不同的微生物适宜生存的温度不同，因此需要控制不同的温度进行培养获得单菌落，A错误；

B．如果培养真细菌来自于人体，则应该在37℃下培养，B错误；

C．倒平板时应该让温度降到50℃左右时，C错误；

D．培养基采用高压蒸汽灭菌，高压蒸汽灭菌一般在压力为100 kPa，温度为121℃的条件下，维持15～30 min，D正确。

故选D。

12．【答案】D

【解析】

试题分析：

13．【答案】B

【解析】

试题分析：

由于突变型的大肠杆菌不能在基本培养基上生长，说明突变型的大肠杆菌不能合成氨基酸甲，但突变型的大肠杆菌需要氨基酸甲，基本培养基上没有氨基酸甲，所以不能在基本培养基上生长。

解答：

A．野生型大肠杆菌可以合成氨基酸甲，所以能在基本培养基上生长，A正确；

B．野生型大肠杆菌代谢需要氨基酸甲，虽培养基中没有氨基酸甲，但是野生型的大肠杆菌可以合成氨基酸甲，B错误；

C．由于该突变株在基本培养基上培养时必须添加氨基酸甲才能生长，所以突变型菌株不能合成产生氨基酸甲合成所需的酶，C正确；

D．突变株中合成氨基酸甲所需酶的功能可能丧失也会导致氨基酸甲无法合成，D正确。

故选B。

14．【答案】D

【解析】

A．高压蒸汽灭菌锅加盖时，将盖上的排气软管插入内层灭菌桶的排气槽内，再以两两对称的方式同时旋紧相对的两个螺栓，使螺栓松紧一致，勿使漏气，A错误；

B．鉴别培养基可以鉴定某种微生物的种类，B错误；

C．待培养基冷却至50℃左右时倒平板，C错误；

D．统计样品中活菌数量时，接种方法可采用稀释涂布平板法，D正确。

故选：D。

15．【答案】B

【解析】

试题分析：

本题的知识点是生态系统的能量的多级利用．微生物的代谢类型．培养基的成分等。由于人畜粪便．秸秆．污水等含有大量有机物，在密闭条件下，一些厌氧微生物进行无氧呼吸，将有机物分解形成沼气，为人们生活提供燃料。

解答：

A．如果优良沼气菌种快速成为优势种群，有利于沼气发酵的启动，A正确；
B．沼气菌属于厌氧微生物，不能通过打开池盖进行散热，B错误；
C．发酵原料相当于沼气菌的培养基，培养基的成分要搭配适当，保持一定的碳．氮比例，C正确；
D．沼气是在甲烷菌的作用下，把有机物加以分解产生的，利用了物质循环再生原理，实现了能量的多级利用，D正确。
故选B。

16．【答案】C

【解析】

试题分析：

培养基按照用途可以分为选择培养基和鉴别培养基。

在微生物的实验室培养中获得纯净培养物的关键是防止外来杂菌的入侵．无菌技术围绕着如何避免杂菌的污染展开，主要包括以下几个方面：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培养器皿．接种用具和培养基等进行灭菌；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物品相接触。

详解：

A．培养基要经过高温灭菌，确保无菌，A正确；

B．接种时靠近酒精灯火焰，防止空气中杂菌污染，B正确；

C．检测饮水机内胆中的微生物不能用选择培养基，可用鉴别培养基，C错误；

D．在超净工作台上操作，防止被杂菌污染，D正确。

故选C。

17．【答案】D

【解析】

试题分析：

18．【答案】B

【解析】

试题分析：

培养基的概念．种类及营养构成：
（1）概念：人们按照微生物对营养物质的不同需求，配制出的供其生长繁殖的营养基质。
（2）种类：固体培养基和液体培养基。
（3）营养构成：各种培养基一般都含有水．碳源．氮源．无机盐，此外还要满足微生物生长对pH．特殊营养物质以及氧气的要求。

详解：

AB．培养基除需要满足碳源．氮源．水和无机盐几种营养物质外，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，如培养乳酸杆菌时需要在培养基中添加维生素，A正确；B错误；

C．虽然各种培养基的具体配方不同，但一般都含有碳源．氮源．水和无机盐，C正确；

D．不同微生物的生长对各种营养物质的需求不同，配制培养基时要注意各种养分的浓度和比例，D正确。

故选B。