032-课时作业32发酵工程（教用）

课时作业32发酵工程1．（2024·海淀期末）下列关于无菌技术的叙述，错误的是（）A.常用湿热灭菌法对培养基灭菌B.制作泡菜时，靠水封坛沿灭菌C.接种环使用前后都需要灼烧灭菌D.组培时可用酒精和次氯酸钠消毒外植体【答案】B【解析】湿热灭菌是一种利用沸水、流通蒸汽或高压蒸汽进行灭菌的方法，可用于培养基的灭菌，A正确；制作泡菜时，向坛盖边沿的水槽中注满水来隔绝空气，并不能起到灭菌的作用，B错误；接种环使用前灼烧灭菌可以杀死接种环上的杂菌，使用后灼烧灭菌可以避免菌种污染环境和感染操作者，故接种环使用前后都需要灼烧灭菌，C正确；酒精和次氯酸钠消毒是常见的化学消毒方法，可以杀死外植体表面的微生物，D正确。2．（2024·西城一模）科研人员分离并筛选发酵能力强的酿酒酵母，以提高葡萄酒产量及品质。以下说法错误的是（）A.可从新鲜葡萄表面获得天然酵母B.可通过稀释涂布平板法纯化菌株C.根据菌落的形态等特征初步筛选酵母D.有氧条件下检测菌株产气速率鉴定其发酵能力【答案】D【解析】葡萄酒的制作依赖于酵母菌的无氧呼吸，因此需要在无氧条件下检测菌株的产气速率鉴定其发酵能力，D错误。3．（2023·西城期末）山西老陈醋作为传统发酵食醋的代表之一，其酿制过程一般包括制曲、淀粉糖化、酒精发酵、醋酸发酵四个阶段。下列叙述错误的是（）A.酿制过程中的发酵微生物均为原核生物B.大曲中某些微生物可促进淀粉糖化过程C.酒精发酵后需要提高温度进行醋酸发酵D.通气条件下醋酸菌将酒精转变为乙酸【答案】A【解析】山西老陈醋制作过程中涉及酒精发酵，发挥作用的微生物是酵母菌，属于真核生物，A错误；由于制作过程中有淀粉糖化的过程，因此大曲中某些微生物可促进淀粉糖化过程，B正确；酒精发酵温度控制在18∼30℃，醋酸发酵温度控制在30∼354．（2023·东城一模）近年来发酵酸豆奶的营养价值和独特风味已得到消费者的认可。如图是酸豆奶的生产工艺流程，利用大豆与奶粉混合，经乳酸菌发酵制成的酸豆奶，不但具有动、植物蛋白的双重营养，还能有效缓解牛奶资源的匮乏。下列相关分析不合理的是（）A.在两者混合液中加入适量的葡萄糖有利于发酵的进行B.巴氏消毒在杀死大部分微生物的同时不破坏营养成分C.发酵过程早期需密封，后期需不断地通入无菌空气D.一定范围内，随着发酵时间的增加，酸度会逐渐增加【答案】C【解析】乳酸菌可以利用葡萄糖进行乳酸发酵，因此在两者混合液中加入适量的葡萄糖有利于发酵的进行，A正确；巴氏消毒的温度较低，时间较短，能在杀死大部分微生物的同时不破坏营养成分，B正确；乳酸菌为厌氧菌，发酵过程中需密封，不需要通入无菌空气，C错误；一定范围内，随着发酵时间的增加，乳酸含量增加，因此酸度会逐渐增加，D正确。5．（2025·朝阳期末）某研学小组将从葡萄皮上分离来的野生酵母菌分别接种于3瓶相同的培养液中，放置在转速不同的摇床上培养。培养时间与酵母菌种群密度的关系如图。相关叙述错误的是（）A.可以用划线法分离出野生酵母菌B.3个种群的数量均呈“J”形增长C.培养液氧气含量不同导致曲线间的差异D.丢弃菌液前要对菌液进行灭菌处理【答案】B【解析】从葡萄皮上分离野生酵母菌可以用平板划线法，该方法可通过逐步划线稀释获得单菌落，A正确；由于空间、营养条件有限，3个种群的数量均呈“S”形增长，B错误；在一定范围内，摇床转速越高，培养液中氧气含量越高，酵母菌繁殖速度和总量越高，即培养液氧气含量不同导致曲线间的差异，C正确；丢弃菌液前要对菌液进行灭菌处理，避免对环境造成污染，D正确。6．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，结果如图。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D.菌种选育可依赖于突变筛选或转基因技术等【答案】A【解析】啤酒是以大麦为主要原料经酵母菌无氧呼吸将糖类分解为酒精制成的，A错误；酒精发酵的原材料是糖类，B正确；由题图可知，发酵液L1和L2口味相似，而L3涩味较强，C7．（2025·人大附中开学考）人体皮肤表面存在着多种微生物，某同学拟从中分离出葡萄球菌。下述操作不正确的是（）A.对配制的培养基进行高压蒸汽灭菌B.使用无菌棉拭子从皮肤表面取样C.观察菌落的形态和颜色等进行初步判断D.用取样后的棉拭子在固体培养基上涂布【答案】D【解析】培养基配制后需进行高压蒸汽灭菌，避免杂菌污染，确保只有目标微生物生长，A正确;无菌棉拭子取样可防止外来微生物干扰，保证样本的准确性，B正确;不同微生物的菌落特征（形态、颜色等）不同，通过观察可初步鉴别葡萄球菌，C正确;棉拭子上的菌落不经稀释直接涂布会导致菌体浓度过高，菌落重叠，无法分离单菌落，正确的操作应为将棉拭子上的菌液洗脱后稀释再涂布，D错误。8．（2025·西城期末）单细胞蛋白即微生物菌体，是一种新型的蛋白质来源，利用发酵工程能提高其产量和品质。下列工艺流程中不合理的是（）A.可通过诱变育种等手段获得优良菌种B.培养基和发酵设备均需高温消毒C.发酵过程需控制合适的温度和pD.采用过滤、沉淀、干燥等方法获得菌体【答案】B【解析】发酵工程中选育菌种可以从自然界中筛选，也可以通过诱变育种或基因工程育种获得，A正确；培养基需要灭菌，B错误；微生物生活需要适宜的温度和pH，C正确；该发酵工程要的是菌体细胞本身，要采用过滤、沉淀、干燥等方法获得，D9．（2024·海淀二模）细菌素是某些细菌产生的具有抑菌活性的多肽类物质，可代替食品防腐剂使用。研究人员将乳酸菌在液体培养基中发酵，取发酵液上清液滴加到长有金黄色葡萄球菌的固体培养基的孔洞中，测定所形成的抑菌圈直径，结果如图。下列叙述不正确的是（）A.固体培养基孔洞中滴加的上清液体积需保持一致B.培养约8hC.整个培养过程中上清液的抑菌活性与乳酸菌密度呈正相关D.细菌素进入人体肠道可以被消化酶分解，安全性较高【答案】C【解析】该实验的自变量是培养时间，其他无关变量应保持等量原则，故固体培养基孔洞中滴加的上清液体积需要保持一致，A正确；由图可知，8h时抑菌圈直径已达到最大值，说明此时细菌素浓度已经达到最高，此时收获细菌素相对节约成本，B正确；培养8h后乳酸菌密度保持稳定，但是培养16h后抑菌圈直径减小，即上清液的抑菌活性降低，故两者并不呈正相关，C10．（2024·朝阳二模）糖化酶可将淀粉、麦芽糖等水解为葡萄糖，常用于淀粉加工产业。研究者使用好氧真菌黑曲霉以麦芽糖为碳源生产糖化酶，不同发酵阶段菌体细胞干重、麦芽糖浓度及糖化酶活性如图所示。以下叙述错误的是（）A.前20hB.仅需在发酵前期检测罐内溶氧量以保证菌体生长C.20～D.可进一步调控补料方式以期实现糖化酶产量的提高【答案】B【解析】由图可知，发酵前20h，随发酵时间的延长，麦芽糖浓度显著降低、细胞干重显著增加，推测消耗的麦芽糖主要用于菌体的生长繁殖，A正确；黑曲霉是好氧真菌，发酵全程都应检测发酵罐内溶氧量，保证氧气供应，B错误；发酵20～70h，麦芽糖浓度较20h11．（2025·海淀期末）从马盲肠中分离出能够降解纤维素的厌氧细菌并对其进行鉴定，实验流程和结果如图。下列叙述错误的是（）注:刚果红可与纤维素形成红色复合物，当纤维素被分解后，复合物就无法形成，会出现透明圈。A.①~③的培养基以纤维素为唯一碳源B.①~③应在无氧条件下倒置培养C.菌落甲分泌的纤维素分解酶的降解能力低于乙D.筛选出的菌株可研发为反刍动物的饲料添加剂【答案】C【解析】因为要得到能够降解纤维素的细菌，所以培养基要以纤维素为唯一碳源，A正确；因为要从马盲肠中分离出厌氧细菌，所以应在无氧条件下倒置培养，B正确；甲菌落分解纤维素形成的透明圈比乙菌落的大，所以甲菌落分泌的纤维素分解酶的降解能力高于乙，C错误；筛选出的菌株分解纤维素的能力强，可研发为反刍动物的饲料添加剂，增强反刍动物的消化能力，D正确。12．（2023·东城二模）甘蔗是重要的糖料作物和能源作物。某些甘蔗种植区面临土壤酸化问题，且伴随着铝毒害，严重抑制甘蔗生长并限制甘蔗产量。为解决这一问题，科研人员从甘蔗根系土壤中筛选分离出耐铝性良好的促生细菌，并进行相关研究。（1）将土样加入经________________________方法灭菌的无菌水，梯度稀释后接种至添加了氯化铝的固体培养基中。待菌落长出，挑取不同菌株接种到液体培养基振荡培养后，采用____________法进行接种，多次纯化后获得单菌落。重复上述操作，不断提高氯化铝浓度以进一步筛选________的菌株。（2）综合评估后筛选出甲、乙和丙三种菌株。将三种菌株分别接种在含有氯化铝的液体培养基中，培养2d后，测定发酵液中相关指标，结果如表。分析结果可知三种菌株均能______________________________________________。通过观察三种菌株菌落的________________进行菌株的初步鉴定，进一步扩增菌株的16SrRNA基因序列并测序，从__组别pH剩余氯化铝含量(对照组4.50100甲7.9181.99乙7.0282.87丙7.7977.58（3）实验中发现混合使用甲、乙、丙菌株可以促进甘蔗的生长，增加甘蔗的生物量。为进一步研究上述机制，将混合菌株培养液浇灌在铝胁迫下的甘蔗根部，一段时间后检测相关指标，结果如下图。据图分析，在铝胁迫条件下，混合菌株发挥上述作用的机制是________________________________________________________________________________________。【答案】（1）湿热灭菌（或高压蒸汽灭菌）；稀释涂布平板；耐铝性更高（2）提高发酵液的pH（3）混合菌株通过缓解氯化铝对甘蔗根生长的抑制（但不影响甘蔗叶片的叶绿素含量）促进甘蔗的生长【解析】（1