全品高考复习生物2027版第19讲 发酵工程

第19讲发酵工程必备知识梳理考点典例探究备用习题课时作业53

传统发酵技术的应用课时作业54

微生物的培养技术及应用课时作业55

发酵工程及其应用答案速查【听】

答案速查【作】

一、传统发酵技术1.定义：直接利用原材料中天然存在的微生物,或利用前一次发酵保存下来的____________等发酵物中的微生物进行发酵、制作食品的技术。传统发酵以混合菌种的______发酵及________发酵为主,通常是家庭式或作坊式的。面团、卤汁固体半固体2.利用特定微生物发酵来生产特定的产物项目果酒果醋泡菜腐乳主要微生物酵母菌醋酸菌乳酸菌毛霉生物类型________________________代谢类型____________________________________________发酵条件____________________________________________________________________真核原核原核真核异养兼性厌氧异养需氧异养厌氧异养需氧

密闭，室温需氧，室温项目果酒果醋泡菜腐乳操作注意事项①先冲洗葡萄再去梗；②发酵罐留_____空间；③定时_______________盖上纱布防尘透气①盐水__________；②材料装至______满，盐水要______全部菜料；③用水______泡菜坛，并经常补充水—

拧松瓶盖放气煮沸冷却八成没过密封续表项目果酒果醋泡菜腐乳发酵原理果酒：_

_____________________________________(填反应简式)注：酵母菌有氧呼吸阶段大量繁殖，无氧呼吸阶段酒精发酵。泡菜：_

______________________________(填反应简式)

续表项目果酒果醋泡菜腐乳发酵原理果醋：_

____________________________________________________(填反应简式)_

_________________________________________(填反应简式)毛霉：豆腐中的蛋白质被微生物分解为____________________

小分子的肽和氨基酸续表二、微生物的培养技术1.研究和应用微生物的前提：________________________________________。

防止杂菌污染，获得纯净的微生物培养物(1)培养物、纯培养物和纯培养名称概念培养物在微生物学中，将接种于________内，在合适条件下形成的________________________称为培养物纯培养物由__________繁殖所获得的____________称为纯培养物纯培养____________________就是纯培养培养基含特定种类微生物的群体单一个体微生物群体获得纯培养物的过程(2)菌落和单菌落：(仅限固体培养基)菌落：分散的微生物在适宜的固体培养基表面或内部可以繁殖形成__________的、有______________的____________，这就是菌落。单菌落：由________________形成的纯培养物就是一个________。肉眼可见一定形态结构子细胞群体单个微生物繁殖单菌落(3)微生物纯培养步骤：__________________________________。

2.培养基的配制(1)培养基的作用：________________________微生物或积累其代谢物。(2)培养基的类型培养、分离、鉴定、保存划分依据类型物理性质名称固体培养基液体培养基特点_____________________________作用__________________菌种扩大培养菌种，用于____________________加凝固剂(如琼脂)不加凝固剂分离、计数、鉴定

工业生产划分依据类型化学成分名称天然培养基合成培养基特点培养基化学成分不明确培养基成分、比例明确用途名称选择培养基鉴别培养基特点允许特定种类的微生物生长，同时___________其他种类微生物生长在培养基中加入某种指示剂或化学药品,用以鉴别不同种类的微生物作用______________________________微生物抑制或阻止分离特定微生物鉴别不同种类续表划分依据类型说明分离、计数、鉴定菌种需要通过观察菌落来实现续表(3)培养基成分：一般都含有________________和________，此外还要满足微生物生长对__________________________的需求。水、碳源、氮源无机盐

(4)碳源和氮源的比较项目碳源氮源概念提供碳元素的物质提供氮元素的物质作用碳元素是微生物合成______等能源物质所必需的氮元素是微生物合成________、______等物质所必需的分类糖类蛋白质核酸自养型项目碳源氮源分类②有机碳源：葡萄糖、牛肉膏、蛋白胨等，用来培养________微生物②有机氮源：牛肉膏、蛋白胨、尿素等，用来培养大多数微生物异养型［提醒］

可以根据培养基中营养物质判断微生物的代谢类型，例如，自养型微生物所需的碳源来自无机碳源，异养型微生物所需的碳源来自有机碳源。续表3.无菌技术(1)获得纯净微生物培养物的关键：______________。防止杂菌污染(2)无菌技术工作两个方面①对操作的______、操作者的______和____进行______和______。②对用于微生物培养的______、__________和________等进行______。空间衣着手清洁消毒器皿接种用具培养基灭菌(3)无菌技术主要包括消毒和灭菌项目作用强度能否消灭芽孢和孢子常用方法消毒温和_______________________________________________________________________________________________灭菌强烈能______________________________________________________________________________________________不能①煮沸消毒法;②巴氏消毒法(如牛奶);③化学药物消毒法(酒精、氯气、次氯酸钠等);④紫外线照射①湿热灭菌法——常用：高压蒸汽灭菌法；②灼烧灭菌法(如接种工具、试管口、瓶口等)；③干热灭菌法4.接种项目平板划线法稀释涂布平板法工具___________________目的分离纯化微生物分离纯化微生物；统计样品中活菌数目操作过程或要点①若接种环蘸了1次菌液分五个区划线，则接种环共需灼烧6次(蘸取菌液前和每次划线后，包括最后一次划线结束)；接种环(针)涂布器项目平板划线法稀释涂布平板法操作过程或要点②灼烧后的接种环冷却后再划线。避免温度过高杀死菌种；③从第二次划线开始，都应从上一次划线的末端开始往下一区域划线；注：不要将最后一区的划线与第一区相连；每次划线首尾不能相接。续表项目平板划线法稀释涂布平板法操作过程或要点④不能划破培养基。一旦划破，一方面造成划线不均匀，难以达到分离单菌落的目的；另一方面划破处的单个细胞会沿着划破处生长，形成一个条状的菌落⑥将涂布器放在火焰上灼烧，待酒精燃尽；⑦用灼烧冷却后的涂布器将菌液均匀地涂开；⑧将平板倒置注：取土样的铁铲和纸袋使用前需要灭菌区别__________________相同点都在______培养基操作；都能形成________不能计数能计数固体单菌落续表

恒温培养倒置菌落数目稳定时6.计数方法间接计数法(稀释涂布平板法)直接计数法(显微计数法)原理当样品的稀释度足够高时，培养基表面生长的一个菌落，来源于样品稀释液中的一个活菌，通过统计平板上的菌落数，就能估算出样品中活菌数目利用细菌计数板或血细胞计数板，在显微镜下计算一定容积的样品中微生物的数量计算公式每毫升原液所含细菌数：__________________________________________

间接计数法(稀释涂布平板法)直接计数法(显微计数法)计数原则(1)选择菌落数为__________的平板计数;(2)同一稀释度下，应至少对__________进行重复计数，然后求出平均值________________________缺点当两个或多个菌体连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落不能区分__________结果比实际值偏____比实际值偏____

3个平板计上不计下，计左不计右细胞死活小大续表

灭菌倒平板单菌落未接种

8.探究实例2：尿素分解菌的选择培养和计数(1)原理：分解尿素的细菌合成的______将尿素分解为____，使培养基的碱性______。(2)方法：在以______为唯一氮源的培养基，加入______指示剂，若指示剂变____，可初步鉴定该种细菌能够分解尿素。脲酶氨增强尿素酚红红

稀释涂布平板法选择全营养选择(4)结果分析结果分析未涂布培养基上无菌落生长____________________未涂布培养基上有菌落生长__________________全营养培养基上的菌落数目明显多于选择培养基选择培养基具有__________培养基未被杂菌污染培养基被杂菌污染选择作用

9.探究实例3：纤维素分解菌的分离和鉴定(1)原理：纤维素分解菌合成的__________将纤维素分解为________等，刚果红与纤维素形成____________，可使培养基呈红色。(2)方法：以________为唯一______的培养基加入________，若菌落周围出现________，可初步鉴定为纤维素分解菌。(3)结果：比较______________________的比值，反映纤维素分解菌的分解能力。纤维素酶葡萄糖红色复合物纤维素碳源刚果红透明圈菌落直径与透明圈直径10.实验后的处理(1)在实验室中，切不可饮食，离开实验室时一定要______，以防止被微生物感染。(2)使用后的培养基在丢弃前一定要进行______处理，以免__________。洗手灭菌污染环境三、发酵工程1.发酵工程的基本环节性状优良的菌种诱变育种基因工程育种更多的菌种扩大培养后发酵罐微生物数量产物浓度了解发酵进程必需的营养物质温度

溶解氧选择原料反复试验培养基和发酵设备

生产条件温和原料来源丰富且价格低廉污染小容易处理考点一

微生物培养1.[2021·北京卷]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.用取样后的棉拭子在固体培养基上涂布D.观察菌落的形态和颜色等进行初步判断√[解析]

为避免杂菌污染，需对配制的培养基进行高压蒸汽灭菌，A正确；葡萄球菌需从人体皮肤的微生物中分离，为避免杂菌污染，需要使用无菌棉拭子从皮肤表面取样，B正确；涂布前需进行梯度稀释，否则得不到单菌落，达不到分离效果，C错误；可根据微生物在固体平板培养基表面形成的菌落的形状、大小、隆起程度和颜色等特征对菌种进行初步鉴别，D正确。

透明圈空白——6.97.7A.可将样液梯度稀释后涂布于平板进行筛选B.培养基中的橄榄油提供微生物生长所需的碳源C.图中透明圈大小仅与酶活性的大小成正比D.以上两株菌株均可将脂肪酶分泌至细胞外

√考点二

传统发酵技术3.发酵食品是中国传统食品中一个重要的类别，承载了中华民族悠久的历史和丰富的文化内涵。请结合所学发酵知识和生活经验，指出下列未经发酵的食品是(

)A.泡菜

B.食醋

C.豆腐

D.酸奶[解析]

泡菜、食醋和酸奶的制作过程分别需要用乳酸菌、醋酸菌和乳酸菌发酵,而豆腐是用黄豆制成的豆制品,不需要发酵,故选C。√考点三

综合应用4.[2023·北京卷]

自然界中不同微生物之间存在着复杂的相互作用。有些细菌具有溶菌特性，能够破坏其他细菌的结构使细胞内容物释出。科学家试图从某湖泊水样中分离出有溶菌特性的细菌。(1)用于分离细菌的固体培养基包含水、葡萄糖、蛋白胨和琼脂等成分，其中蛋白胨主要为细菌提供____________和维生素等。氮源、碳源[解析]

蛋白胨主要为细菌提供氮源、碳源和维生素等。(2)A菌通常被用做溶菌对象。研究者将含有一定浓度A菌的少量培养基倾倒在固体培养平板上，凝固形成薄层。培养一段时间后，薄层变浑浊(如图)，表明___________________________。A菌能在培养平板中生长繁殖[解析]

将含有一定浓度A菌的少量培养基倾倒在固体培养平板上，凝固形成薄层。培养一段时间后，薄层变浑浊，表明A菌能在培养平板中生长繁殖。

稀释溶菌圈[解析]

将含菌量较高的湖泊水样稀释后，依次分别涂布于不同的浑浊薄层上。培养一段时间后，能溶解A菌的菌落周围会出现溶菌圈。

5.淀粉酶在食品加工及轻工业生产中具有广泛用途。研究人员从细菌中克隆了一种淀粉酶基因，为了获得高产淀粉酶菌株，按下图所示流程进行基因工程操作。回答下列问题：(1)将淀粉酶基因与质粒载体重组时需要使用的酶包括_____________________。

(2)大肠杆菌经过___________处理后，可作为重组载体的宿主(感受态)细胞使用。

(3)为了初步筛选高产菌株，研究人员将得到的3

个工程菌株接种到以淀粉为唯一碳源的培养基上，经过培养后用稀碘液处理，可观察到由于淀粉被分解，在平板上形成以菌落为中心的透明圈。测量不同菌株形成的菌落及透明圈直径，结果见下表。工程菌菌株

Ⅰ8.113.01.6菌株

Ⅱ5.111.22.2菌株

Ⅲ9.517.11.8

细菌的增殖速度菌落分解淀粉的能力[解析]

菌落直径越大，表明细菌数量越多，细菌增殖越快，因此菌落直径的大小反映了细菌的增殖速度;淀粉被淀粉酶水解，在平板上形成以菌落为中心的透明圈，因此透明圈直径的大小反映了该细菌形成的菌落分解淀粉的能力。②根据表中数据，可推断其中淀粉酶产量最高的菌株是_______。菌株Ⅱ

工程菌菌株

Ⅰ8.113.01.6菌株

Ⅱ5.111.22.2菌株

Ⅲ9.517.11.8(4)基因工程技术已成功应用于人类生产生活中的诸多方面。请从植物育种或人类疾病预防与治疗方面举一实例，并说明制备该转基因产品的基本技术流程。

[解析]

题干要求从植物育种或人类疾病预防与治疗方面举一实例，并说明制备该转基因产品的基本技术流程。示例一:转基因

备用习题1.某工厂使用两种方案将柑橘发酵制成果醋,方案1所产果醋的多酚、蛋白质等含量高于方案2,而方案2的发酵速度快于方案1。下列相关分析不正确的是 ()

A.醋酸菌将乙醇氧化为醋酸比将葡萄糖氧化为醋酸的速度快B.两种柑橘果醋成分差异可能是方案2中酵母菌进行酒精发酵所致C.方案2调糖的目的是为酒精发酵增加碳源D.两种方案均需一直保持在有氧环境下进行√[解析]方案2的发酵速度快于方案1,据此推知醋酸菌将乙醇氧化为醋酸比将葡萄糖氧化为醋酸的速度快,A正确;已知方案1所产果醋的多酚、蛋白质等含量高于方案2,分析题图两种方案过程，可推测两种柑橘果醋成分差异可能是方案2中酵母菌进行酒精发酵导致的,B正确;方案2调糖的目的是为酵母菌发酵增加碳源,C正确;酵母菌的酒精发酵需要无氧环境,D错误。2.某生物学习小组采用如图所示的发酵罐进行葡萄酒发酵过程的研究,下列叙述不正确的是 ()

A.夏季生产果酒时,常需对罐体进行降温处理B.酒精发酵过程后若继续产生果醋需适当提高环境温度C.酒精发酵过程中空气的进气量不宜太大,且罐内的压力不会低于大气压D.可以通过监测发酵过程中残余糖的浓度来决定何时终止发酵√[解析]果酒制作利用的是酵母菌的无氧呼吸,酵母菌发酵的适宜温度为18~30℃,而夏天温度较高,因此夏季生产果酒时,常需对罐体进行降温处理,A正确;酒精发酵过程后,若要发酵产生果醋,则需要提高发酵温度,并通入氧气,B正确;酒精发酵利用的是酵母菌的无氧呼吸,无氧呼吸过程中不能充气,否则会抑制酵母菌的无氧呼吸,C错误;可以通过监测发酵过程中残余糖的浓度来决定何时终止发酵,D正确。3.桑黄是生物治癌效率最高的药用真菌,人工培养难度较大,利用发酵罐进行发酵培养具有广阔前景。科研人员研究发现,发酵罐中蔗糖浓度为70g/L、氯化铵浓度为10g/L、搅拌转速为150r/min、28℃下发酵120h,产生的菌丝量最大。下列说法正确的是 ()A.蔗糖、氯化铵分别为桑黄生长提供氮源和碳源B.控制温度、营养等都可提高发酵过程中桑黄的种间竞争力C.发酵设备不需要严格灭菌D.发酵120h后,因发酵环境改变可导致菌丝量下降√[解析]蔗糖为糖类,为桑黄生长提供碳源,氯化铵中含有氮元素,为桑黄生长提供氮源,A错误;发酵罐中只有单一物种桑黄,因此不存在种间竞争的影响,B错误;发酵设备需严格灭菌,C错误;发酵120h后,发酵环境内营养物质减少,代谢产物增加等改变可导致菌丝量下降,D正确。4.某研究团队从食塑料蜡虫肠道中分离能降解聚乙烯(PE)的细菌,以解决塑料污染问题。将分离得到的两种细菌(YT1和YP1)在PE薄膜培养液中培养,培养液中细菌数量变化以及PE失重率(降解PE能力的高低)变化如图所示。下列叙述正确的是()A.用经湿热灭菌后的含PE、葡萄糖和无机盐等成分的液体培养基分离目的细菌B.分离得到目的细菌的纯培养可用平板划线法在酸性选择培养基上进行C.欲得到图甲曲线中的数据常用显微镜直接计数法或稀释涂布平板法D.在第20天后两种细菌群体降解PE的能力差异增大,且细菌YT1强于细菌YP1√[解析]分离目的细菌要用PE为唯一碳源的固体培养基,不加葡萄糖,A错误;细菌应在酸碱度接近中性或弱碱性的环境中培养,B错误;对微生物进行计数得到图甲曲线过程中的数据常用显微镜直接计数法或稀释涂布平板法,C正确;20天后,由PE失重率变化曲线可知YP1组明显高于YT1组,即细菌YP1降解PE的能力强于细菌YT1,D错误。5.“掌心对掌心,手心压手背,十指交叉摩,手握关节搓,拇指围轴转,指尖掌心揉,手腕别放过。”七步洗手法可以清除手部的污物和微生物,是预防传染病的有效措施之一。某生物实验小组设计了“比较洗手前后手上细菌分布情况”的探究活动:各小组成员分别将拇指在甲组培养基上轻轻按一下,然后用肥皂将该手洗干净,再将洗净后的拇指在乙组培养基上轻轻按一下。将这两组培养基放入恒温培养箱中,在适宜温度下培养24小时后,统计两组培养基中菌落数目,请回答下列问题:(1)该实验中用到的培养基中加入了牛肉膏、蛋白胨、NaCl和水,蛋白胨可以为微生物的生长提供______________________等营养物质,为了使配制的溶液呈固体状态,还需要加入________。碳源、氮源和维生素琼脂[解析]该实验中用到的培养基中加入了牛肉膏、蛋白胨、NaCl和水,蛋白胨来源于动物原料,含有糖、维生素和有机氮等营养物质,故蛋白胨可以为微生物的生长提供碳源、氮源和维生素等营养物质;为了使配制的溶液呈固体状态,还需要加入凝固剂,如琼脂。(2)实验中“将拇指在培养基上轻轻按一下”相当于微生物培养操作中的______,该操作应该在酒精灯火焰附近进行,原因是_________________________________________。接种避免周围环境中的微生物污染培养基[解析]实验中“将拇指在培养基上轻轻按一下”相当于微生物培养操作中的接种;该操作应该在酒精灯火焰附近进行,这样能够保证接种处于无菌环境中,防止周围环境中的微生物污染培养基。(3)统计甲、乙两组培养皿中的菌落,乙组中菌落数比甲少,但实验结果也说明用肥皂洗手不能彻底清除手上的微生物。为避免手上微生物在无菌操作中污染培养基,洗过的手还应进行______________________________

(答出1种即可)等处理。用酒精棉球擦拭、戴消毒手套[解析]为避免手上微生物在无菌操作中污染培养基,还应用酒精棉球擦拭双手、戴消毒手套等。(4)有同学认为乙中也有菌落产生是因为培养过程受到杂菌污染,请你在本实验的基础上设计一个简单的方案验证他的猜想是否正确,并预期结果和结论。_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。再加一个不接种的相同培养基(空白培养基),与甲、乙在相同条件下培养,若该培养基上没有生长菌落,说明培养过程未被杂菌污染,猜想错误;若该培养基上生长菌落,说明培养过程被杂菌污染,猜想正确[解析]若要验证乙培养基是否被污染,需要再加一个不接种的相同培养基作为对照,与甲、乙在相同条件下培养,若该培养基上没有生长菌落,说明培养过程未被杂菌污染,则猜想错误;若该培养基上生长菌落,则说明猜想正确。作业手册课时作业53

传统发酵技术的应用1.[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√

2.[2023·东城期末]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。下图是酸豆奶的生产工艺流程，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(

)√[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；巴氏消毒的消毒温度较低，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。3.[2024·朝阳期末]在酿造食醋过程的酒精发酵阶段，除了酒精含量显著增加外，乳酸、乙酸等有机酸含量也略有增加。检测不同阶段发酵醪液(加入了酒曲的原料和水)中细菌的相对丰度(数量占比)，结果如图。相关说法错误的是(

)A.酒曲可为发酵提供产生酒精的微生物B.酿造食醋的酒精发酵阶段需提供无菌空气C.解淀粉乳杆菌具有较强的酒精耐受力D.细菌相对丰度的变化会影响食醋的风味√[解析]

酿造食醋过程的酒精发酵阶段，能产生酒精的微生物是酵母菌，发酵醪液中含有酒曲，故酵母菌是由酒曲提供的，A正确；酿造食醋的酒精发酵阶段的产物是酒精，是酵母菌无氧呼吸的产物，发酵过程要严格密封，B错误；在酿造食醋过程的酒精发酵阶段，随发酵时间的延长，酒精含量显著增加，从柱形图可以看出解淀粉乳杆菌含量也在增加，故解淀粉乳杆菌具有较强的酒精耐受性，C正确；不同的微生物会产生不同的代谢产物，故细菌相对丰度的变化会影响食醋的风味，D正确。4.[2023·西城期末]目前市场上的果蔬汁发酵产品所利用的菌种主要为乳酸菌，而利用酵母菌、醋酸菌、乳酸菌等多种益生菌混合发酵果蔬汁风味更协调、营养更丰富。相关叙述正确的是(

)A.乳酸菌、醋酸菌和酵母菌均属于原核生物B.果蔬汁中的糖类物质可为益生菌提供碳源和氮源C.果蔬汁发酵过程中需要防止杂菌污染D.混菌发酵是把所有益生菌混合并在相同条件下发酵√[解析]

酵母菌属于真核生物，A错误；糖类一般不含氮元素，果蔬汁中的糖类物质不能为益生菌提供氮源，B错误；果蔬汁发酵过程中需要防止杂菌污染，杂菌污染不但影响口味，还可能产生有害物质，C正确；需要根据不同菌种的适宜生活条件调节发酵条件，D错误。5.[2024·朝阳期中]下图为某同学在家自制米酒的流程图。下列相关原理和操作目的错误的是(

)A.米酒制作的原理是酵母菌无氧呼吸产生酒精B.蒸米有利于淀粉糖化，为发酵过程提供原料C.冷却的目的是防止高温杀死酒曲中的微生物D.酿酒过程须在无菌环境进行以避免杂菌污染√[解析]

米酒制作的原理是酵母菌进行无氧呼吸产生酒精和二氧化碳，A正确；淀粉高温处理后容易被糖化，蒸米有利于淀粉糖化，为发酵过程提供原料，B正确；蒸米后，温度较高，通常需要进行冷却再加入酒曲，其目的是防止温度过高杀死酒曲中的微生物，C正确；家庭酿酒过程无须严格灭菌，因缺氧呈现酸性的发酵液中大部分微生物无法存活，D错误。6.[2020·东城一模]如图是探究果酒与果醋发酵的装置示意图。下列叙述不正确的是(

)A.果酒与果醋发酵过程中利用的两种微生物都属于异养生物B.果酒发酵中适时通入氮气，有利于酵母菌从有氧呼吸转变为无氧呼吸C.果酒制成后需要将装置移至温度略高的环境中进行果醋制作D.果酒和果醋发酵时装置上的气体入口与气体出口可交换使用√[解析]

果酒发酵利用的是酵母菌，果醋发酵利用的是醋酸菌，这两种微生物都属于异养生物，A正确；酵母菌是兼性厌氧型生物(既可以进行有氧呼吸也可以进行无氧呼吸)，果酒发酵中适时通入氮气，有利

7.[2020·海淀二模]下列关于生物技术实践的叙述，不正确的是(

)A.用含有脲酶的培养基筛选分解尿素的细菌B.在切成小块的豆腐上接种毛霉制作腐乳C.在坛口用水封闭的泡菜坛中发酵制作泡菜D.无菌条件下培养离体植物叶片获得愈伤组织√[解析]

脲酶能够将尿素分解成氨，使一些不能利用尿素的微生物也能在此培养基上生长，所以用含有脲酶的培养基不能筛选分解尿素的细菌，可用以尿素为唯一氮源的培养基筛选分解尿素的细菌，A错误；在切成小块的豆腐上接种毛霉制作腐乳，这样可以避免其他菌种的污染，保证产品的质量，B正确；乳酸菌为厌氧型，在坛口用水封闭泡菜坛，可以提供无氧的环境，使乳酸菌发酵制作泡菜，C正确；植物组织培养需将离体组织、细胞在无菌和适宜条件下培养，即在无菌条件下培养离体植物叶片可获得愈伤组织，D正确。8.[2021·东城期末]下列关于传统发酵技术的叙述正确的是(

)A.乳酸菌无氧呼吸不产生气体，故制作泡菜时无须频繁放气B.酵母菌无氧呼吸产生酒精，故制作果酒过程中应始终密闭C.醋酸菌无线粒体不能进行有氧呼吸，故制作果醋时应密闭D.制作腐乳时在豆腐上接种了毛霉，故豆腐上不含其他微生物√[解析]

制作泡菜时要用到乳酸菌，乳酸菌是厌氧菌，发酵产生乳酸，无气体生成，故制作泡菜时无须频繁放气，A正确；制作果酒过程中应该先通气后密封，先通气的目的是让酵母菌进行有氧呼吸进而大量繁殖，密封的目的是让酵母菌进行无氧呼吸产生酒精，B错误；果醋发酵所用的醋酸菌是好氧细菌，属于原核生物，无线粒体，但能进行有氧呼吸，因此制作果醋时应通气，C错误；腐乳的制作过程中多种微生物参与了豆腐的发酵，如酵母、曲霉、毛霉等，其中起主要作用的是毛霉，D错误。9.[2022·丰台一模]酿酒酵母常用于制作葡萄酒、面包等，某同学利用购买的酿酒酵母制作白葡萄酒。下列操作不正确的是(

)A.购买的干粉菌种需活化后再接种B.将白葡萄清洗后捣碎有助于发酵C.定期用斐林试剂检测发酵产物D.接种量、温度等影响放气频率√[解析]

购买的干粉菌种需活化后再接种，A正确；将白葡萄清洗后捣碎有助于增加酵母菌与发酵液的接触面积，从而有利于发酵，B正确；为了检测发酵产物(酒精)的含量，可定期用酸性重铬酸钾检测发酵产物，C错误；接种量影响了发酵液中酵母菌的含量，温度通过影响酶的活性影响发酵速率，因此接种量、温度等影响发酵速率，进而影响了酵母菌产生二氧化碳的速率，即影响放气频率，D正确。10.[2024·朝阳期末]

传统发酵食品是我国饮食文化的重要组成部分。下表中发酵食品制作使用的主要菌种或制作条件有错误的是(

)选项食品名称主要菌种制作条件A腐乳毛霉有氧B泡菜酵母菌无氧C酸奶乳酸菌无氧D果醋醋酸菌有氧√[解析]

腐乳制作过程中起主要作用的微生物是毛霉，毛霉属于异养需氧型微生物，故发酵过程中需要氧气，A正确;泡菜制作过程中起主要作用的微生物是乳酸菌，而非酵母菌，B错误;酸奶制作过程中起主要作用的微生物是乳酸菌，乳酸菌为异养厌氧型微生物，故发酵过程中要保证严格的无氧环境，C正确;果醋制作过程中起主要作用的微生物是醋酸菌，醋酸菌属于异养需氧型微生物，故发酵过程中需要氧气，D正确。11.[2023·朝阳期末]为获取青梅果酒酿造专用菌，从糖渍青梅液和果皮中分离、筛选获得6株野生酵母菌。

以下操作及分析不正确的是(

)

√

12.[2025·朝阳二模]

应用传统发酵技术可制作多种食品。下表相关叙述中，错误的是(

)选项食品名称操作目的A馒头加入前一次发酵保存的面团接种酵母菌B果醋为醋酸菌提供适宜的生长温度C果酒为酵母菌的有氧呼吸提供氧气D泡菜使用的盐水需煮沸处理过减少杂菌污染√

13.[2022·西城期末]

随着膳食营养的丰富，血清总胆固醇含量高的人数逐年增加。研究人员拟从酸笋发酵液中筛选能降解胆固醇的乳酸菌，为开发降胆固醇功能产品提供益生菌。(1)胆固醇属于______类有机物。脂质[解析]

胆固醇属于脂质。

为乳酸菌的发酵提供无氧环境平板划线(或“稀释涂布平板”)C

形状、大小、隆起程度和颜色分子

课时作业54

微生物的培养技术及应用1.[2024·西城期末]下列“土壤中分解尿素的细菌的分离与计数”的相关操作，不能达到实验目的的是(

)A.配制以尿素为唯一氮源的选择培养基B.从富含动物粪便和尿液的土壤中取样C.将土壤浸出液灭菌后接种到培养基上D.培养基倒置于恒温培养箱中进行培养√[解析]

在以尿素为唯一氮源的培养基中分解尿素的微生物能生存，不能分解尿素的微生物不能生存，故需配制以尿素为唯一氮源的选择培养基，A正确;动物粪便和尿液中富含尿素，故可从富含动物粪便和尿液的土壤中取样分离尿素分解菌，B正确;土壤浸出液中含有分解尿素的细菌，灭菌会杀死细菌，故不能对浸出液进行灭菌，C错误；培养基倒置于恒温培养箱中进行培养，可减少培养基表面水分的挥发，以及防止皿盖上冷凝的水珠滴落到培养基上对实验造成影响，D正确。2.[2024·东城期末]

某学校利用平板划线法接种进行酵母菌的纯培养，实验中发现了一些异常现象，下列分析不合理的是(

)选项异常现象原因分析选项异常现象原因分析A平板上产生了杂菌菌落，但未接种的平板上无菌落产生培养基灭菌不彻底C平板上有大量水滴未进行倒置培养B接种后的平板上未形成酵母菌菌落接种环灼烧后未冷却处理D平板上未分离出单个菌落每次划线前都重新蘸取菌液√[解析]

若培养基灭菌不彻底，则未接种的平板上也会有菌落产生，A错误；接种环灼烧后未冷却处理，则会杀死接种的菌液中的酵母菌，因而接种后的平板上未形成酵母菌菌落，B正确；未进行倒置培养，则皿盖上冷凝的水滴会滴落到平板上，C正确；每次划线前都重新蘸取菌液相当于未将菌液稀释，因而平板上可能未分离出单个菌落，D正确。3.[2025·海淀二模]木霉菌可降解环境中的纤维素。为筛选纤维素酶高产菌株，用紫外线对木霉菌进行诱变处理。已知纤维素与刚果红结合形成红色复合物。下列叙述错误的是(

)A.木霉菌属于生态系统中的分解者B.筛选培养基中应添加纤维素和刚果红C.用平板划线法将菌液接种于筛选培养基上D.应筛选透明圈与菌落直径比值大的菌落√

4.[2026·东城期末]活性黑5是一种低毒性、难褪色的含氮染料，常用于棉、麻等染色。现欲从染料废水堆积池的污泥中获得能分解活性黑5的假单胞杆菌菌株，流程如下图。下列说法不正确的是(

)A.从染料废水堆积池污泥中取样的原因是此处目的菌存在的可能性大B.培养基

Ⅰ

、

Ⅱ

均以活性黑5为唯一氮源，属于选择培养基C.在培养基

Ⅰ

、

Ⅱ

中都利用稀释涂布平板法进行接种，获得单菌落D.逐渐提高培养液中活性黑5浓度有助于获得具高效分解能力的目的菌√[解析]

用染料废水堆积池的污泥作为样品更容易筛选出能分解活性黑5的假单胞杆菌，因为染料废水堆积池的污泥中可能存在大量适应了染料环境且能够分解活性黑5的微生物，在这样的环境中筛选目标微生物的成功率更高，A正确；培养基

Ⅰ

和

Ⅱ

都是以活性黑5为唯一氮源的选择培养基，选择培养基是指在培养基中加入某种化学物质，以抑制不需要的微生物的生长，促进所需要的微生物的生长，B正确；根据图示可以看出，培养基

Ⅰ

、

Ⅱ

中都可获得单菌落，前者的接种方法是稀释涂布平板法，后者的接种方法是平板划线法，C错误；不断升高培养液中活性黑5的浓度，相当于对假单胞杆菌进行浓度梯度驯化，在这种选择压力下，能够适应高浓度活性黑5环境并具有较强分解能力的假单胞杆菌会被保留下来，经过多代筛选和驯化，有利于获得具高效分解能力的目的菌，D正确。5.[2021·东城期末]通过选择培养或鉴别培养的方法可筛选出目标培养物。下列叙述不正确的是(

)A.在含有刚果红的培养基上，纤维素分解菌菌落周围出现透明圈B.可以用选择培养基筛选导入目的基因的大肠杆菌C.利用选择培养基确定杂交瘤细胞能否产生所需抗体D.分离尿素分解菌的培养基需以尿素为唯一氮源√[解析]

刚果红能与培养基中的纤维素形成红色复合物，当纤维素被纤维素分解菌分解后，刚果红—纤维素的复合物就无法形成，培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈，A正确；由于基因表达载体中含有标记基因，可以利用选择培养基筛选导入目的基因的大肠杆菌(受体细胞)，B正确；要确定杂交瘤细胞能否产生所需抗体，需要进行抗体检测，仅利用选择培养基只能筛选出杂交瘤细胞，不能确定其是否能产生所需抗体，C错误；分离尿素分解菌需利用以尿素为唯一氮源制备的选择培养基，只有能合成脲酶的尿素分解菌能利用培养基中的尿素，在该培养基上存活，D正确。6.[2024·海淀期末]两位同学食用冰激凌后出现腹泻症状，为此他们检验冰激凌中大肠杆菌数量是否超标。他们的实验流程和结果如下图。下列叙述不合理的是(

)A.①应采用涂布平板法B.实验方案应增设仅接种无菌水的组别C.①应接种至少3个平板D.仅以深紫色菌落数估测会导致结果偏高√[解析]

图中①采用的是稀释涂布平板法，A正确；为排除无菌水的干扰，及检验培养基灭菌是否彻底，应增设仅接种无菌水的组别作为空白对照，B正确;每个稀释梯度应设置3个平行实验，减小误差，C正确;用稀释涂布平板法接种，当两个或两个以上细胞连在一起时只能观察到一个菌落，所以仅以深紫色菌落数估测会导致结果偏低，D错误。7.[2024·西城期末]甲、乙两个生物小组的“酵母菌纯培养”结果如图所示。下列说法正确的是(

)A.两组平板都分成4个区进行划线B.甲组操作过程需4次灼烧接种环C.乙组适合对酵母菌活菌进行计数D.单菌落大小无法反映菌种种类差异√[解析]

由题图可知，两组平板都分成3个区进行划线，A错误;接种前需对接种环灼烧灭菌一次，每次划线后都灼烧一次，甲组共灼烧4次接种环，B正确；活菌计数用稀释涂布平板法，图中为平板划线法，不可计数，C错误;单菌落的形状、大小、颜色等特征可反映菌种种类差异，D错误。8.[2022·西城一模]滥用抗生素会导致“超级细菌”(对多种抗生素有高耐药性)的产生。某实验小组研究细菌产A.用接种环在培养基上连续划线获得图示实验菌落B.结果说明细菌的抗性出现在接触青霉素之后C.可通过提高抗生素浓度避免超级细菌的产生D.细菌培养基在使用前、后均需经过高压蒸汽灭菌生青霉素抗性与青霉素之间的关系，过程及结果如下图。下列叙述正确的是(

)√[解析]

用接种环在培养基上连续划线获得单个菌落是平板划线法，图示实验菌落(分布较均匀)不是通过平板划线法获得的，是用稀释涂布平板法获得的，A错误；图示结果说明细菌对抗生素的抗性在使用青霉素之前就已经存在，青霉素只起到了选择作用，B错误；超级细菌的产生是基因突变的结果，与抗生素浓度无关，抗生素浓度只是起到选择作用，C错误；细菌培养基在使用前灭菌是防止杂菌污染，使用后灭菌是为了防止污染环境和感染操作人员，D正确。

√

√

11.[2022·丰台期末]

畜禽肠道中存在大量的细菌和真菌，被称为肠道菌群。肠道菌群中有益菌和有害菌的平衡是保持肠道正常功能的必需因素，对于畜禽的正常生活具有重要意义。(1)土霉素是一种抗生素，可特异性结合原核生物的核糖体，从而抑制_________________合成，达到抑菌效果。对畜禽使用土霉素，不但可以抑制有害菌，也可抑制有益菌，可能会破坏畜禽______________。蛋白质(或“多肽”)肠道菌群平衡[解析]

核糖体是蛋白质的合成场所，土霉素可特异性结合原核生物的核糖体，从而抑制蛋白质合成;畜禽肠道内有大量的细菌和真菌，其中有益菌和有害菌的平衡是保持肠道正常功能的必需因素，因此对畜禽使用土霉素，可能会破坏畜禽肠道菌群平衡。(2)从家鸡的肠道内获得一种凝结芽孢杆菌，为评估该菌对畜禽肠道主要有害菌和有益菌的作用，用猪霍乱沙门氏杆菌(有害菌)和罗伊氏乳酸杆菌(有益菌)作为指示菌，使用土霉素和凝结芽孢杆菌进行一系列实验。

稀释涂布平板[解析]

从图示结果可以看出，菌落生长比较均匀，是用稀释涂布平板法进行接种的；

(等量的)土霉素溶液(等量的)凝结芽孢杆菌(菌液)指示菌猪霍乱沙门氏杆菌罗伊氏乳酸杆菌

据表可知，与土霉素相比，凝结芽孢杆菌具有的优势是_____________________________________________________。

既抑制肠道有害菌的繁殖，又对肠道有益菌没有毒副作用[解析]

为评估凝结芽孢杆菌对畜禽肠道主要有害菌和有益菌的作用，将凝结芽孢杆菌视为自变量，可设置三组:无菌水组、(等量的)土霉素溶液组、(等量的)凝结芽孢杆菌(菌液)组；从表格中可看出，凝结芽孢杆菌既抑制肠道有害菌的繁殖(指示菌为猪霍乱沙门氏杆菌时，凝结芽孢杆菌组抑菌圈直径大于无菌水组)，又对肠道有益菌没有毒副作用(指示菌为罗伊氏乳酸杆菌时，凝结芽孢杆菌抑菌圈直径与无菌水组一样)。(3)为了将上述凝结芽孢杆菌用于实际生产，还需要进行哪些方面的研究？(答出两点)__________________________________________________________________________________________________________________________。

该菌株对其他有益菌和有害菌的作用；该菌株是否可以在畜禽肠