北京曲一线图书策划有限公司 5年高考3年模拟 A版 生物学
第 5 部分 生物技术与工程
第 22 章 发酵工程
1.生物技术与人们的生活息息相关,在食品制造方面广泛应用。下列有关说法错误的是(
)
A.在泡菜的腌制过程中,为缩短制作时间,可在盐水中加入少量陈泡菜液
B.与葡萄酒的制作不同,葡萄醋的制作过程需要消耗氧气,且发酵温度更低
C.利用玉米进行酒精发酵时,添加纤维素酶可以提高酒精的含量
D.制作腐乳时,酵母、曲霉和毛霉均参与了发酵,其中起主要作用的是毛霉
答案 B
2.早在《诗经·邶风·谷风》中就有“我有旨蓄,亦以御冬”的记载。“旨蓄”就是储藏的
美味食品,也就是腌制的泡菜等。下列有关叙述错误的是( )
A.制作传统泡菜是利用植物体表面天然的乳酸菌来进行发酵的
B.制作泡菜过程中,食盐用量过高容易造成亚硝酸盐含量增加
C.常见的乳酸菌有乳酸链球菌和乳酸杆菌,它们都是好氧细菌
D.腌制泡菜时可通过向坛盖边沿的水槽注水保持发酵所需环境
答案 C
3.霉豆腐渣的原料是加工豆腐或豆浆后剩下的“副”产品——豆腐渣。采用传统发酵
的办法,利用毛霉糖化淀粉和分解大豆蛋白的能力对豆腐渣进行加工,大致过程如图所示。
下列说法正确的是( )
A.将豆腐渣烘干的主要目的是灭菌
B.拌霉即接种,与家庭酿制葡萄酒一样,都采用自然接种的方法
C.图中“?”处的条件是密封无氧
D.在发酵过程中,豆腐渣中的蛋白质被分解成甘油和氨基酸
答案 B北京曲一线图书策划有限公司 5年高考3年模拟 A版 生物学
4.图甲、乙是微生物接种常用的两种方法,图丙是接种后培养的效果图解,下列相关叙述
错误的是( )
A.甲、乙都可用于微生物的计数,且计数结果比实际结果偏小
B.甲、乙都需要将菌种接种在固体培养基上,并可能观察到单菌落
C.甲、乙培养使用后的培养基在丢弃前均需要进行灭菌处理,以免污染环境
D.丙所示结果只能由乙接种方法所得
答案 A
5.巴氏芽孢杆菌是一类具有较高脲酶活性,能够分解尿素的细菌,能改善土壤肥力。研究
人员从土壤样品中分离该细菌的流程如图所示,①~⑤表示操作步骤。下列说法错误的
是( )
A.步骤②富集培养时以尿素为唯一氮源
B.步骤③④采用了稀释涂布平板法
C.步骤⑤接种时,接种环至少要灼烧5次
D.若可用于计数的平板菌落数平均为163个,则锥形瓶中菌液细菌数约为1.6×105个·mL-1
答案 D北京曲一线图书策划有限公司 5年高考3年模拟 A版 生物学
6.兔子的盲肠发达,其中含有大量的微生物帮助兔子消化,这可能是兔子能从富含纤维素
的食物中获得营养物质的关键。为了分离出兔子盲肠中分解纤维素能力最强的菌种,下
列相关操作正确的是( )
A.为缩小选择范围可用只含纤维素粉的溶液淘汰部分菌种
B.在营养物质充足的有氧环境中更有利于分离得到目标菌种
C.相同条件下可用无菌水模拟接种操作来判断培养基是否符合无菌要求
D.在含有土豆汁的培养基中加入纤维素粉和刚果红可制备鉴别培养基
答案 D
7.新思维·通过分析不同处理下ZEN降解率对选项进行推理分析玉米赤霉烯酮(ZEN)是
禾谷镰刀菌的次生代谢物,感染禾谷镰刀菌的饲料表现发霉的特征。实验小组筛选获得
了一株ZEN降解菌XJ-140,并检测了菌株XJ-140的不同组分及细胞上清液经不同失活
处理后对ZEN的降解率,实验结果如表所示。下列叙述错误的是( )
位置及处理方式 ZEN降解率/%
未处理 65
上清液
蛋白酶处理 36
细胞内容物 38
活菌体 37
灭活菌体 22
A.筛选ZEN降解菌应从新鲜禾谷饲料中取样
B.根据结果推测ZEN降解酶是一种分泌蛋白
C.该实验的因变量是ZEN的降解率
D.活菌体细胞对ZEN降解酶具有黏附作用
答案 A
8.煤化工企业产生的焦化废水中的吡啶(C H N)具有明显的致癌、致畸和致突变作用,易
5 5
在生物体内富集,会对人体健康及生态系统产生危害。实验人员从焦化废水处理系统中
分离出甲、乙两种吡啶降解菌,采用平板培养法比较二者降解吡啶的能力。回答下列问
题:
(1)配制液体培养基Ⅰ进行扩大培养,成分如表所示,将甲菌株、乙菌株分别接种在两瓶液
体培养基Ⅰ中培养。培养基中能为菌株的生长提供碳源的物质是 ,为菌株北京曲一线图书策划有限公司 5年高考3年模拟 A版 生物学
的生长提供氮源的物质是 。配制好的培养基要进行灭菌,对培养基灭菌常
用的方法是 。
MgSO NHNO 吡啶 水
4 4 3
5 g 10 g 10 g 定容至1 000 mL
(2)配制不含NH NO (其他条件不变)的液体培养基Ⅱ,然后在培养基Ⅰ和培养基Ⅱ中加入
4 3
一定量的 ,分别制成平板Ⅰ、Ⅱ,并在两平板上打A、B两孔(大小相同),如图1所
示。在无菌条件下,将等量、等浓度的甲菌株菌液和乙菌株菌液分别接种到平板Ⅰ的A
和B两孔处,平板Ⅱ也进行同样的操作。在相同且适宜的条件下培养一段时间,两个平板
的两孔处的降解圈大小如图2所示。
据图分析能够得出的结论:
(答出2点)。根据图中所示实验结果可知,治理焦化废水中吡啶造成的污染应选用的菌
株是 。
(3)实验人员采用显微镜直接计数法和稀释涂布平板法分别对取自平板Ⅱ中的甲细菌的
数量进行计数,发现测得的细菌数量前者大于后者,其原因是
。
答案 (1)吡啶 吡啶和NH NO 湿热灭菌法/高压蒸汽灭菌法 (2)琼脂 在添加了
4 3
NH NO 的培养基中,甲菌株和乙菌株对吡啶都有一定的降解能力,且甲菌株的降解能力
4 3
大于乙菌株的;在没有添加NH NO 的培养基中,甲菌株对吡啶的降解能力有所下降,乙菌
4 3
株不能降解吡啶 甲菌株 (3)显微镜直接计数法统计细菌总数,稀释涂布平板法只统计
活菌数
9.噬菌体生物扩增法是一种检测样本中有害菌数量的方法,其原理是噬菌体能专一感染
宿主细胞,进入宿主细胞的噬菌体DNA将不受杀病毒剂的灭活,在裂解宿主细胞后继续
在相关平板上增殖形成噬菌斑。现以该方法检测某重度污染水样中大肠杆菌的数量,操
作步骤如下:北京曲一线图书策划有限公司 5年高考3年模拟 A版 生物学
①将一定浓度的T2噬菌体悬液0.1 mL与0.1 mL待测水样混合,保温约5 min后,向悬
液中加入0.2 mL杀病毒剂;
②随后立即加入大量(1.6 mL)无菌培养液;
③将步骤②所得培养液全部接种到长满大肠杆菌的平板上,培养约24 h;
④观察并计数平板上出现的透明噬菌斑数量。
(1)T2噬菌体在增殖过程中,需要大肠杆菌提供的原料有 。
(2)步骤①中所有的T2噬菌体会略微过量,其目的是
。杀病毒剂的处理时间对检测结果会产生很大影响,如果处理时间过短,会使检测结果
(选填“偏大”“偏小”或“不受影响”),为确定处理时间是否合理,可设置对照组,对照
组的处理为 。
(3)上述实验进行3次重复后,在3个平板中发现噬菌斑的数量分别为58、55、55个,由
此推断原待测样品中的大肠杆菌浓度为 。若步骤①中保温时间过长,检测
结果将 (选填“偏大”“偏小”或“不受影响”)。
答案 (1)脱氧核苷酸、氨基酸 (2)保证所有大肠杆菌都被侵染 偏大 将待测水样换
成无菌水,其余操作不变 (3)560个/mL 偏小
B 组
1.啤酒生产包括发芽、焙烤、碾磨、糖化、蒸煮、发酵等工序。其中,糖化是指淀粉酶
分解淀粉得到糖浆。下列叙述错误的是( )
A.发芽使大麦种子释放淀粉酶
B.焙烤杀死种子胚但淀粉酶未失活北京曲一线图书策划有限公司 5年高考3年模拟 A版 生物学
C.加入淀粉酶抑制剂可加速糖化过程
D.蒸煮后需冷却再进行发酵
答案 C
2.啤酒、味精和胰岛素的工业化生产比传统发酵生产要复杂得多,需要通过发酵工程来
实现。下列相关叙述错误的是( )
A.利用酵母菌发酵生产的单细胞蛋白,可作为食品添加剂
B.以大豆为主要原料,利用黑曲霉水解其中的蛋白质,经淋洗、调制成酱油
C.青贮饲料中添加酵母菌,可以提高饲料的品质,使饲料保鲜,动物食用后还能提高免疫力
D.传统发酵以混合菌种的固体发酵及半固体发酵为主,发酵工程则以单一菌种的液体发
酵为主
答案 C
3.湖北宜昌是脐橙之乡,脐橙具有较高的营养价值和药用价值。采用液体发酵法可酿制
出醋香浓郁、酸味纯正的橙醋,提高了脐橙的经济价值。脐橙醋的酿造工艺流程如图所
示,下列相关叙述正确的是( )
A.酿制脐橙酒和脐橙醋过程中,都应不断通气培养
B.为获得纯净的酵母菌和醋酸菌,应先稀释再平板划线
C.酵母菌产生的蛋白质可作为单细胞蛋白制成微生物饲料
D.脐橙的品质及发酵时间均会影响橙醋的风味
答案 D
4.生物发酵是一种产品制备的生化反应过程,涉及生活和生产的方方面面。在工艺流程、
产品过程控制技术领域,发酵工程也是国内长期的研究热点。如图为青霉素发酵工艺的
步骤,下列说法错误的是( )
A.将原材料配制为菌体生长所需的营养液,并将配制好的营养液灭菌处理
B.利用高压蒸汽将整个发酵设备杀菌处理,杀灭杂菌北京曲一线图书策划有限公司 5年高考3年模拟 A版 生物学
C.为了提高青霉素的产量,发酵时不同阶段可设置不同的温度、溶氧等参数
D.控制好发酵过程中的参数,最终通过提取、分离和纯化措施来获得产品
答案 B
5.新教材·谷氨酸在不同发酵条件下的产物不同味精的主要成分是谷氨酸钠,其生产工艺
流程如图所示。下列说法正确的是( )
A.谷氨酸棒状杆菌的主要碳源、氮源分别是淀粉、尿素
B.谷氨酸棒状杆菌的呼吸方式和乳酸菌相同
C.发酵过程中应控制发酵液的pH为弱碱性或中性
D.发酵结束后的发酵液经过滤、离心、纯化、结晶可得到味精
答案 C
6.黑曲霉是一种丝状真菌,食品工业以红薯粉为原料经黑曲霉发酵获得柠檬酸,如图为生
产柠檬酸的简要流程图。下列叙述正确的是( )
A.黑曲霉与生产果醋时所用主要微生物细胞结构相同,代谢类型也相同
B.将菌种接种至A培养基时,每次划线前涂布器都需要灼烧灭菌
C.发酵罐C中的发酵过程是发酵工程的中心环节,该环节直接影响产品的产量和质量
D.由于黑曲霉发酵适宜温度较高,因此发酵罐C需要不断加热将温度维持在35 ℃
答案 C
7.厨余垃圾常见处理方式为微生物高温堆肥处理和干法厌氧发酵技术。图1为高温堆肥
时翻堆频率对厨余垃圾质量影响的相关曲线,图2为干法厌氧发酵技术流程。回答下列
问题:北京曲一线图书策划有限公司 5年高考3年模拟 A版 生物学
(1)由图1可推测高温堆肥时所用主要菌种的代谢类型为 ,翻堆的意义在于
、 。
(2)干法厌氧发酵过程中发酵罐需 ,以保证微生物能充分将厨余垃圾中的有机物分
解成CH 和CO ,该过程产生的沼气可作为能源物质,沼渣可肥田,从能量流动的角度分析,
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其意义是 。
(3)与高温堆肥相比,干法厌氧发酵技术中所用的菌种单一、性状优良,这些菌种可以从自
然界中筛选,也可以通过 育种获得。分析从垃圾处理站能筛选出所需目的菌的
理由是 。获得的目的菌可用平板划线法
纯化,操作划线时要注意不要将最后一次的划线 。
(4)为检测筛选出的目的菌的发酵效果,还需对接种目的菌后产生的沼渣进行C/N(碳/氮)
值的检测,理论上,与发酵前相比,发酵后的C/N的值 ,原因是
。
答案 (1)异养需氧型 增加氧气浓度,促进需氧微生物的有氧呼吸 降低温度(散热),使
微生物呼吸作用产生的热能及时散失 (2)密闭 实现了对能量的多级利用,从而大大提
高了能量的利用率 (3)诱变(基因工程) 该处有适合厨余垃圾分解菌生长繁殖的适宜
环境 与第一次的划线相连 (4)降低 目的菌发酵会分解有机物产生CH 和CO ,CH
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和CO 均为气体,因此发酵后的沼渣C的比例降低
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