浙江鸭2025版高考生物二轮复习第18讲微生物的利用和生物技术在食品加工中的应用练习含解析

PAGE6-微生物的利用和生物技术在食品加工中的应用一、选择题1．下图为试验室培育和纯化大肠杆菌过程中的部分操作步骤，下列说法错误的是()A．①②③步骤操作时须要在酒精灯火焰旁进行B．步骤①中，待倒入的培育基冷却后盖上培育皿的皿盖C．步骤③中，每次划线前后都需对接种环进行灼烧处理D．划线接种结束后，将图④平板倒置后放入培育箱中培育解析：选B。由图可知，步骤①是倒平板，步骤②是用接种环蘸取菌液，步骤③是进行平板划线，步骤④是培育。①②③步骤操作时须要在酒精灯火焰旁进行，防止被杂菌污染，A项正确；倒完平板后应马上盖上培育皿的皿盖，冷却后将平板倒过来放置，B项错误；每次划线前后灼烧接种环是为了杀死上次划线结束后接种环上残留的菌种，使下一次划线时，接种环上的菌种干脆来源于上次划线的末端，从而通过划线次数的增加，使每次划线时菌种的数目渐渐削减，以便得到单菌落，C项正确；划线接种结束后，将平板倒置放入培育箱中培育，有利于培育基表面的水分更好地挥发和防止皿盖上的水珠落入培育基造成污染，D项正确。2(2024·高考北京卷)筛选淀粉分解菌需运用以淀粉为唯一碳源的培育基。接种培育后，若细菌能分解淀粉，培育平板经稀碘液处理，会出现以菌落为中心的透亮圈(如图)，试验结果见下表。菌种菌落直径：C(mm)透亮圈直径：H(mm)H/C细菌Ⅰ5.111.22.2细菌Ⅱ8.113.01.6有关本试验的叙述，错误的是()A．培育基除淀粉外还含有氮源等其他养分物质B．筛选分解淀粉的细菌时，菌液应稀释后涂布C．以上两种细菌均不能将淀粉酶分泌至细胞外D．H/C值反映了两种细菌分解淀粉实力的差异解析：选C。微生物培育基含有四类养分物质：水、无机盐、碳源、氮源，A项正确；常用稀释涂布平板法筛选淀粉分解菌，涂布前需将菌液稀释，B项正确；由题图可知，细菌Ⅰ和Ⅱ形成的菌落四周都出现了透亮圈，说明两种细菌都能将淀粉酶分泌至细胞外，C项错误；淀粉分解菌可分解淀粉，导致菌落四周的淀粉被分解，不能与碘液反应生成蓝色，故而出现透亮圈，透亮圈直径与菌落直径的比值越大，说明细菌分解淀粉的实力越强，D项正确。3.某同学设计了右图所示的发酵装置来制作果酒、果醋，下列有关叙述错误的是()A．甲用来制作果酒，乙用来制作果醋B．乙装置须要的温度条件高于甲C．该装置便于发酵中产生气体的排出D．甲、乙装置中排液管排出液体的pH都下降解析：选C。甲装置密闭，可用来进行酵母菌的发酵制作果酒，酒精进入乙装置中，在有氧条件下，可用来制作果醋，A项正确。酵母菌的发酵温度一般为25～30℃，而醋化醋杆菌的最适生长温度为30～35℃，B项正确。甲到乙、乙到丙流入的都是发酵液，甲装置中没有气体的排出口，该装置不便于发酵中产生气体的排出，C项错误。甲装置中产生酒精和CO2，导致排出液体的pH下降；乙装置将乙醇转变为醋酸，导致排出液体的pH也下降，D项正确。二、非选择题4．下图是以鲜苹果汁为原料，利用发酵瓶制作果酒和果醋的过程简图，分析并回答下列问题：(1)在果汁加工过程中可添加__________________酶提高出汁率和澄清度。(2)在鲜苹果汁装入发酵瓶时，要留有大约________的空间。经过10～12天后，在酸性条件下用重铬酸钾检测样液，假如颜色由________色变为________色，说明产生了酒精。(3)过程乙中运用的微生物是________，可以从食醋中分别纯化获得。纯化菌种时须要对培育基进行灭菌，其方法是____________________；培育温度限制在________℃范围内。(4)在________的条件下，假如缺少糖源，乙中的微生物将甲过程的产物变为乙醛，再将其变为醋酸。答案：(1)纤维素酶和果胶(2)1/3橙灰绿(3)醋杆菌高压蒸汽灭菌法30～35(4)氧气足够(有氧)5．图甲是从土壤中筛选产脲酶细菌的过程，图乙是脲酶基因转录的mRNA部分序列。(1)图中选择培育基应以________为唯一氮源；鉴别培育基还需添加________作指示剂，产脲酶细菌在该培育基上生长一段时间后，其菌落四周的指示剂将变成________色。(2)在5个细菌培育基平板上，均接种稀释倍数为105的土壤样品溶液0.1mL，培育一段时间后，平板上长出的细菌菌落数分别为13、156、462、178和191。该过程实行的接种方法是____________________，每克土壤样品中的细菌数量为________×108个；与血细胞计数板计数法相比，此计数方法测得的细菌数较________。(3)现有一菌株的脲酶由于基因突变而失活，突变后基因转录的mRNA在图乙箭头所示位置增加了70个核苷酸，使图乙序列中出现终止密码(终止密码有UAG、UGA和UAA)。突变基因转录的mRNA中，终止密码为________，突变基因表达的蛋白质含________个氨基酸。解析：(1)筛选产脲酶细菌的选择培育基应以尿素为唯一氮源；鉴别培育基还须要添加酚红作指示剂，产脲酶细菌产生的脲酶可以将尿素分解成氨，导致培育基的pH上升，菌落四周的指示剂将变成红色。(2)图中过程实行的接种方法是涂布分别法，每克土壤样品中的细菌数量为：(156＋178＋191)/3÷0.1×105＝1.75×108，血细胞计数板计数法所得数据包括死的细菌，且涂布分别法计数时所计菌落数少于真正的活细菌数，故与血细胞计数板计数法相比，此计数法测得的细菌数较少。(3)图乙从起始密码算起的碱基序列号为271，前270个碱基确定90个氨基酸，从271位到箭头处可以确定1个氨基酸，然后插入70个核苷酸，可确定23个氨基酸，多出一个碱基，加上后面的AG刚好可以确定1个氨基酸，则后面UGA是终止密码。因此突变基因转录的mRNA终止密码为UGA，突变基因表达的蛋白质所含氨基酸数为90＋1＋23＋1＝115(个)。答案：(1)尿素酚红红(2)涂布分别法1.75少(3)UGA1156．下图是某细菌纯化培育过程中划线接种的培育结果。回答问题：(1)在________(填图中编号)区域出现了单个菌落，产生每个菌落的最初细菌数目是________个。据图分析，在培育基上划线接种时，划线的依次依次是________(用编号表示)。(2)如表是某微生物培育基成分：编号成分含量编号成分含量①粉状硫10g②(NH4)2SO40.4g③K2HPO44g④MgSO49.25g⑤FeSO40.5g⑥CaCl20.5g⑦H2O100mL①若培育从土壤中分别出来的自生固氮菌，该培育基应添加________，去除________。②若要鉴别尿素分解菌，可在培育液中加入____________________。解析：(1)从图中可知，②号区域出现了单个菌落；1个菌落由1个细菌繁殖形成；依据①③②区域菌落数越来越少，所以划线的依次依次是①→③→②。(2)①自生固氮菌是异养生物，需加入有机碳，不须要氮源，它可固定大气中的N2，因而培育基中应添加碳源去掉氮源。②要鉴别尿素分解菌，可在培育液中加入酚红指示剂。答案：(1)②1①→③→②(2)①碳源氮源②酚红指示剂7．太源井晒醋是自贡市的名优土特产品，该产品面市已有150多年的历史。中草药制曲和自然发酵是太源井晒醋与其他食醋的区分。如表表示太源井晒醋不同陈酿方法下的一些理化指标。回答下列问题：项目自然陈酿恒温陈酿总酸(以乙酸计)，(g/100mL)≥6.504.20可溶性无盐固形物，(g/100mL)≥20.005.00不挥发酸(以乳酸计)，(g/100mL)≥3.502.00还原糖(以葡萄糖计)，(g/100mL)≥3.002.00(1)醋的制作须要以____________作为菌种，请写出一个表示制醋原理的反应式________________________。从生态系统的成分看，该微生物属于生态系统中的________。(2)传统酿醋工艺中，主要是依靠自然界中的菌种，其生产性能不稳定且出醋率低，因而要对菌种进行纯化培育。纯化菌种可用________________法或涂布分别法将样本接种于固体培育基表面，经过选择培育、鉴别等步骤获得。接种前需随机选取若干灭菌后的空白平板先行培育一段时间，其目的是__________________________。(3)恒温陈酿时，需将温度限制在________范围内；由表中数据可知________________法可提高晒醋质量。(4)用肯定的方法进行脱色处理后，食醋中的还原糖可用________试剂检测，在水浴加热的条件下，该试剂与还原糖发生反应产生的现象是________________________。解析：(1)醋的制作，运用的微生物是醋杆菌。当氧气、糖源都足够时，醋杆菌将糖分解成醋酸，其反应式为(CH2O)＋O2→CH3COOH；当氧气足够、缺少糖源时，醋杆菌可以先将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸，其反应式为C2H5OH＋O2→CH3COOH＋H2O。醋杆菌属于生态系统中的分解者。(2)分别纯化菌种，常用固体培育基进行培育，采纳划线分别法或涂布分别法进行接种。为检测培育基平板是否已彻底灭菌，接种前需随机选取若干灭菌后的空白平板先行培育一段时间。(3)醋杆菌的最适生长温度为30～35℃，因此在恒温陈酿时，需将培育温度限制在30～35℃范围内。表中信息显示：自然陈酿的相应数值均高于恒温陈酿，说明自然陈酿法可提高晒醋质量。(4)还原糖与本尼迪特试剂发生作用，在水浴加热的条件下会生成红黄色沉淀，据此可用本尼迪特试剂检测食醋中的还原糖。答案：(1)醋杆菌C2H5OH＋O2→CH3COOH＋H2O或(CH2O)＋O2→CH3COOH分解者(2)划线分别检测培育基平板是否已彻底灭菌(3)30～35℃自然陈酿(4)本尼迪特出现红黄色沉淀8．家庭中泡菜的制作方法：簇新的蔬菜经过整理、清洁后，放入彻底清洗并用白酒擦拭过的泡菜坛中，然后向坛中加入盐水、香辛料及一些“陈泡菜水”。密封后置于温度相宜的地方。有时制作的泡菜会“咸而不酸”或“酸而不咸”，前者是用盐过多，后者是用盐过少。(1)用白酒擦拭泡菜坛的目的是____________。密封泡菜坛的缘由是①________________________________________________________________________；②__________________。(2)若制作的泡菜“咸而不酸”，最可能的缘由是______________________________________________________________________________________________________。(3)加入“陈泡菜水”的作用是______________________________________________。(4)制作泡菜的过程中，有机物的干重将________，泡菜坛内有机物的种类将________。(5)乳酸菌与酿制果醋的菌种在代谢方式上的主要区分是_______________________。(6)有位同学在家制作泡菜时，为避开杂菌污染而向泡菜坛中加入了青霉素，结果发酵失败，缘由可能是____________________________________________________________________________________。答案：(1)消毒乳酸菌是厌氧生物，密封后造成缺氧环境防止杂菌进入(2)大量的食盐抑制了乳酸菌发酵(大量的食盐杀死了乳酸菌)(3)供应乳酸菌菌种(接种)(4)削减增加(5)乳酸菌是厌氧型细菌，醋杆菌是好氧型细菌(6)青霉素杀死了乳酸菌9．传统生物技术与我们现代的生活照旧很贴近，下面是几则实例，请分析回答：(1)下图为某位同学设计的果酒制作装置。通气口一侧的过滤膜应阻挡________通过才能达到防止杂菌污染的目的。经过一段时间后，b处有气泡产生，该气体是________。整个果酒制作过程中，酵母菌先进行需氧呼吸再进行厌氧呼吸，进行需氧呼吸的目的是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)某爱好小组为了探讨泡菜发酵过程中亚硝酸盐的含量改变，选取1、2、3号三只相同的泡菜坛，操作均正确，得出下列如图所示的结果。了解泡菜腌制过程中亚硝酸盐含量的目的是______________________________，据图可知，腌制到约第________天以后再食用可以较好地避开亚硝酸盐对人体健康的危害。答案：(1)细胞CO2使酵母菌通过出芽生殖进行大量增殖(2)驾驭取食泡菜的时间1410．在农业生产中发觉一种广泛运用的除草剂(含氮有机化合物)在土壤中不易降解，长期运用可污染土壤。为修复被该除草剂污染的土壤，可按下面程序选育能降解该除草剂的细菌(已知该除草剂在水中溶解度低，含肯定量该除草剂的培育基不透亮)。(1)制备土壤浸出液时，为避开菌体浓度过高，需将浸出液进行_______