高考生物一轮复习 备用题库 55 课时作业55　发酵工程及其应用 【正文】【作业手册】

课时作业55发酵工程及其应用1.[2024·海淀期末]嗜盐单胞菌可利用海水合成聚羟基脂肪酸酯(PHA,一种新型生物塑料),在细胞内形成由膜包裹的不溶性颗粒。科研人员从海水中分离得到一株嗜盐单胞菌,在非灭菌、高盐、高pH的发酵液中连续发酵生产PHA,其流程如下图所示。下列相关叙述不正确的是()A.利用含PHA的选择培养基筛选嗜盐单胞菌B.高盐、高pH的发酵液抑制了杂菌生长C.培养液上清液循环利用,有利于节约物质和能量D.发酵完成后收集沉淀的菌体以得到PHA2.[2023·朝阳期末]盲肠中高浓度的胰蛋白酶会损伤肠黏膜,研究者从人粪便中分离一株可降低盲肠中胰蛋白酶含量的厌氧菌P。取含活菌P及培养过菌P的培养液,加入FITC标记的酪蛋白作底物(酪蛋白分解会使FITC发出绿色荧光),检测蛋白酶活性,结果如图。据此分析错误的是()A.培养菌P时需保证严格无氧条件B.通过过滤可获取无菌P的培养液C.荧光强度与蛋白酶活性呈正相关D.菌P通过分泌蛋白酶降解胰蛋白酶3.[2024·房山一模]透明质酸(HA)是关节滑液的主要成分,若HA长链遭受攻击会被分解为短链,则关节软骨容易磨损而患上骨关节炎。科研人员通过改造谷氨酸棒状杆菌获得几种工程菌生产HA,几种工程菌所产生的HA产量和分子量如下图,相关说法不正确的是()A.应选择工程菌株3进行扩大培养B.工程菌接种前需要扩大培养C.接种工程菌前培养基需要灭菌D.发酵过程需要及时检测温度和pH4.[2022·朝阳期末]天津独流老醋历史悠久、独具风味,其生产工艺流程如下图。据图说法错误的是()A.糖化阶段可添加淀粉酶等酶制剂处理原料B.在酒精发酵阶段,发酵罐需先通气后密闭C.醋酸发酵阶段所需温度低于酒精发酵阶段D.氧气、营养物质等因素会影响醋酸菌数量5.[2022·海淀一模]啤酒发酵依赖于发酵工程,产品质检可应用“电子舌”,电子舌可根据不同滋味信号传感器呈现的响应值对啤酒风味进行评价,结果如下图。下列相关叙述,不正确的是()A.啤酒主要经酵母菌和乳酸菌发酵制成B.发酵原料应含有糖类作为发酵菌种的碳源C.发酵液L1和L2口味相似,而L3涩味较强D.菌种选育可通过突变筛选或转基因技术等6.[2021·朝阳一模]研究人员利用基因编辑技术将酿酒酵母E酶基因替换成D酶基因,培育出能合成油菜甾醇的酵母菌。筛选出高产菌株后,再利用含有葡萄糖的培养基进行发酵,并在发酵过程中不断补加半乳糖,得到如下结果。以下分析错误的是()A.转入D酶基因后改变了酵母菌的代谢途径B.D酶基因上游需连接酵母菌可识别的启动子C.分批补料可保证发酵液中碳源和氮源的供应D.油菜甾醇的产量与酵母菌的数量呈正相关7.[2024·丰台期末]对香豆酸具有强大的抗氧化、抗菌和抗炎作用,在植物体内可由TAL基因编码的酶催化合成。科学家欲利用人工改造的酵母菌,实现可控地生产对香豆酸。(1)为构建工程菌株,科研人员向酵母菌内导入TAL基因及VPRH基因,VPRH基因可编码转录激活因子复合物,该复合物可在绿光条件下解聚失活,从而调控目的基因的表达。由此可知,光可以作为 来调控细胞的代谢,工程菌株在 条件下可以生产对香豆酸,对香豆酸对于工程菌来说属于 代谢产物。(2)为验证此光控系统对光的响应,研究人员分别检测不同条件下的菌体生长量(吸光度越高,菌体数量越大)及对香豆酸的产量,结果如图甲和图乙所示。①用于测定的培养基在物理性质上属于 培养基,过程为配制培养基→调pH→ →接种→培养→抽样检测。②由图可知,对香豆酸发酵的最适条件为 ,请从物质与能量的角度解释与持续黑暗组相比,产生此现象的原因是 。(3)综上所述,在本研究后续实际生产过程中,可以通过精确调控 等因素,达到菌体生长与产物产量的最大化。8.[2024·石景山期末]黄曲霉毒素B1(AFB1)是污染农产品与食品最常见的真菌毒素之一,危害不容忽视。研究者尝试从微生物中获取能够降解AFB1的物质。(1)取被污染谷物样品10g置于90mL无菌蛋白胨培养基中振荡培养,一段时间后采用 法,将样品接种于以 为唯一碳源的培养基中,多次筛选获得菌株A,并确定其为一种酵母菌。(2)制备菌株A悬液进行分组实验,实验处理及检测结果见下图。推测菌株A中存在不耐高温的蛋白质,可降解AFB1,其依据是 。(3)从菌株A中筛选到编码上述蛋白的M基因,导入用 处理的大肠杆菌中,发现M蛋白合成量少且活性低。原因是原核与真核生物编码同一氨基酸的密码子使用的频率不同(见下表)。M基因在大肠杆菌内表达的过程中,识别酵母菌 (填“低频”或“高频”)密码子的tRNA少,核糖体在此处停留时间更长,导致多肽链延伸速率降低甚至停止,从而影响M蛋白的合成量及活性。据此,需要对所用大肠杆菌进行改造,改造思路是 。两种菌中精氨酸