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题型11 垃圾分类
一、单选题
1．圆褐固氮菌可独立固定空气中的氮气，且能够分泌生长素。巨大芽孢杆菌可将有机磷降
解为可溶性磷。二者组合可将有机厨余垃圾迅速分解为水和二氧化碳。为制备分解有机厨
余垃圾的微生物菌剂，某科研小组对两种菌种进行了最佳接种比例的探究实验，得出如图
实验结果。下列说法错误的是（ ）
A．据图分析，处理该厨余垃圾，两种菌种的接种比例为1：1 降解垃圾效果最佳
B．两种菌种的组合菌剂还可制成微生物肥料施用到土壤中，提高农作物的产量
C．圆褐固氮菌和巨大芽孢杆菌在生长过程中都需要氮源
D．若采用稀释涂布平板法统计活菌数量所用的菌浓度应控制在30~300 个/mL
【答案】D
【分析】由图可知，横坐标是菌种接种比例，纵坐标是菌落数。实验的因变量是有机垃圾
的分解量（以二者的有效菌落数为指标），接种量为1:1 的有效菌落数较高，故接种量比
例1:1 时分解有机厨余垃圾的能力最强。
【详解】A、实验的因变量是有机垃圾的分解量（以二者的有效菌落数为指标），接种量
为1:1 的有效菌落数较高，故接种量比例1:1 时分解有机厨余垃圾的能力强，A 正确；
B、植物在生长的过程中要吸收一定量的含N、P 的无机盐和二氧化碳等营养物质，圆褐同
氮菌可独立固定空气中的氮气，且能够分泌生长素。巨大芽孢杆菌可将有机磷降解为可溶
性磷，二者能为植物提供含N、P 的无机盐和二氧化碳等营养物质，故两菌种的组合菌剂
还可制成微生物肥料施用到土壤中，提高农作物的产量，B 正确；
C、虽然培养基的具体配方不同，但一般都含有水、碳源、氮源和无机盐。圆褐固氮菌的
氮源来自于空气中的氮气，巨大芽孢杆菌的氮源来自于培养基，C 正确；
D、稀释涂布平板法计数时应使平板中的菌落数为30 至300 个，接种的体积为0.1ml，所以
统计活菌数量所用的菌浓度应控制在300~3000 个/mL，D 错误。
故选D。
2．圆褐固氮菌可独立固定空气中的氮气，且能够分泌生长素。巨大芽孢杆菌可将有机磷降
解为可溶性磷。二者组合可将有机厨余垃圾迅速分解为水和二氧化碳。为制备分解有机厨
余垃圾的微生物菌剂，某科研小组对两种菌种进行了最佳接种比例的探究实验，得出如图
1
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实验结果。下列说法错误的是（ ）
A．圆褐固氮菌和巨大芽孢杆菌在生长过程中都需要氮源
B．统计活菌数量可采用稀释涂布平板法
C．处理该厨余垃圾，两种菌种的最佳接种比例为1：2
D．两种菌种的组合菌剂还可制成微生物肥料施用到土壤中，提高农作物的产量
【答案】C
【分析】解决曲线类题目，要准确抓住曲线中的自变量、因变量、无关变量；对照组、实
验组是什么，才能分析出正确的结论。该题目中自变量是圆褐固氮菌和巨大芽孢杆菌的最
佳接种比例；因变量是有机垃圾的分解量（以二者的有效菌落数为指标），对照组是只接
种一种菌，实验组是两种菌的接种比例。
【详解】A、虽然培养基的具体配方不同，但一般都含有水、碳源、氮源和无机盐。圆褐
固氮菌的氮源来自于空气中的氮气，巨大芽孢杆菌的氮源来自于培养基。A 正确；
B、稀释涂布平板法和平板划线法都能获得单细胞菌落，达到分离的目的，稀释涂布平板
法还能对微生物计数，B 正确；
C、实验的因变量是有机垃圾的分解量（以二者的有效菌落数为指标），接种量比例为1:2
的有效菌落数小于接种量为1:1 的有效菌落数，故接种量比例1:1 时分解有机厨余垃圾的能
力强。C 错误；
D、植物在生长的过程中要吸收一定量的含N、P 的无机盐和二氧化碳等营养物质，圆褐同
氮菌可独立固定空气中的氮气，且能够分泌生长素。巨大芽孢杆菌可将有机磷降解为可溶
性磷，二者能为植物提供含N、P 的无机盐和二氧化碳等营养物质，故两菌种的组合菌剂
还可制成微生物肥料施用到土壤中，提高农作物的产量。D 正确。
故选C。
3．丹江口水库，位于汉江中上游，分布于湖北省丹江口市和河南省南阳市淅川县，是亚洲
第一大人工淡水湖，也是我国南水北调工程的核心水源区。保护水源地，让水源地的生态
环境越来越好是生态环境保护的重要部分。下列相关叙述错误的是（ ）
A．推动信息公开，确保不在水源地附近农田使用任何农药
B．开展公众教育，制止未经评估的随意放生行为
C．进行公益宣传和法律监督，减少生活和工业垃圾排入水源地
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D．保护水源地生物多样性，提高该湿地生态系统自我调节能力
【答案】A
【分析】生态系统中的生物种类越多，营养结构越复杂，生态系统的自我调节能力就越强，
抵抗力稳定性就越高；反之，生物种类越少，营养结构越简单，生态系统的自我调节能力
就越弱，抵抗力稳定性就越低。
【详解】A、农田合理使用农药是十分必要和有益的，适度使用农药能防治害虫和除去杂
草等，有利于环境的保护，A 错误；
B、随意放生可能引起生物入侵，因此开展公众教育，制止未经评估的随意放生行为，B 正
确；
C、进行公益宣传和法律监督，减少生活和工业垃圾排入水源地，有利于环境的保护，C 正
确；
D、保护水源地生物多样性，有利于生态系统的物种丰富，群落的营养结构复杂，湿地生
态系统自我调节能力增强，D 正确。
故选A。
4．在探究通气方式对餐厨垃圾分解转化的影响时，研究人员将添加了高效微生物菌剂的餐
厨垃圾均分为两组，分别采用两种通气方式进行堆肥形成腐殖质， 实验数据见下表。下列
叙述错误的是（ ）
通气方式
达到50℃所需时间（h）
最高温度（℃）
高温持续时间（天）
间歇通气
42
68.6
7
连续通气
38
65.1
5
A．腐殖质是微生物利用餐厨垃圾的营养物质产生的代谢物
B．连续通气组的堆肥体中微生物也可进行厌氧发酵
C．间歇通气组在停气期间会影响好氧菌的生长繁殖
D．微生物对有机物分解的产热速率， 连续通气组>间歇通气组
【答案】B
【分析】有氧呼吸的全过程，可以分为三个阶段：第一个阶段，一个分子的葡萄糖分解成
两个分子的丙酮酸，在分解的过程中产生少量的氢(用[H]表示)，同时释放出少量的能量。
这个阶段是在细胞质基质中进行的；第二个阶段，丙酮酸经过一系列的反应，分解成二氧
化碳和氢，同时释放出少量的能量。这个阶段是在线粒体中进行的；第三个阶段，前两个
阶段产生的氢，经过一系列的反应，与氧结合而形成水，同时释放出大量的能量。
【详解】A、添加了高效微生物菌剂的餐厨垃圾进行堆肥形成腐殖质，腐殖质是微生物利
用餐厨垃圾的营养物质产生的代谢物，A 正确；
B、连续通气组氧气充足，堆肥体中微生物不能进行厌氧发酵，B 错误；
C、间歇通气组在停气期间会影响氧气含量，影响好氧菌的生长繁殖，C 正确；
D、有氧呼吸能产生很多热量，微生物对有机物分解的产热速率， 连续通气组>间歇通气
组，D 正确。
3
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故选B。
5．“碳中和”是指排出的二氧化碳被回收，实现正负相抵，最终达到“零排放”。下列叙
述错误的是（ ）
A．每个生态系统都可以依靠自身结构成分实现“碳中和”
B．植树造林、开发清洁能源等措施将助力“碳中和”目标早日实现
C．垃圾分类、回收再利用实现了生态系统的物质循环，可减少碳排放
D．“碳中和”时，生产者吸收的CO2总量不等于消费者和分解者释放的CO2总量
【答案】A
【分析】碳中和也称碳平衡，是指人们通过计算一定时间内二氧化碳的排放总量，然后通
过植树造林、节能减排 等措施把这些排放量吸收和抵消掉，实现二氧化碳相对“零排放”。
【详解】A、不是每个生态系统都可以依靠自身结构成分实现“碳中和”，例如小型的生
态系统，尤其人工生态系统的CO2 吸收量小于CO2 排放量，依靠自身结构成分无法实现
“碳中和”，A 错误；
B、植树造林可以将大气中更多的二氧化碳固定并储存在森林植被和土壤中， 开发清洁能
源可以减少碳的排放量，可见植树造林、开发清洁能源等措施将助力“碳中和”目标早日
实现，B 正确；
C、垃圾分类靠循环再利用的方法来减少材料循环使用，可以减少生产新原料的数量，从
而降低二氧化碳排放量，C 正确；
D、“碳中和”时，CO2 的吸收量与排放量相等，生产者吸收的CO2 总量不等于消费者和
分解者释放的CO2 总量，因为还有生产者也通过呼吸作用释放CO2，D 正确。
故选A。
6．“无废城市”是将固体废物对环境影响降至最低的一种新型城市管理方式。推动城市生
活垃圾的资源化利用是建设“无废城市”的重点工作之一、下图是城市生活垃圾综合化利
用模式的简要示意图，下列相关叙述错误的是（ ）
A．建设“无废城市”应遵循生态工程的循环原理
B．垃圾堆肥的微生物多属于生态系统成分中的分解者
C．肥料产品中的物质和能量可被农作物直接吸收利用
D．“无废城市”建设有利于经济效益和生态效益的同步发展
【答案】C
【分析】1、无废城市使物质能在生态系统中循环往复，分层分级利用，遵循了物质循环和
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能量流动的规律。
2、参与垃圾堆肥的各种微生物属于生态系统成分中的分解者。用堆肥法处理有机垃圾有利
于调整能量流动关系，使能量持续高效的流向对人类最有益的部分；减少固体废物填埋量
和资源化利用。
【详解】A、“无废城市”利用了物质循环和能量流动的规律，遵循生态工程的循环原理，
A 正确；
B、参与垃圾堆肥的微生物营腐生生活，属于生态系统成分中的分解者，B 正确；
C、肥料产品中一些物质不可被农作物直接吸收利用，需要通过微生物的作用将其中的有
机物分解成无机盐才能被植物吸收利用，肥料中的能量农作物不能利用，C 错误；
D、“无废城市”建设实现了能量的多级利用，提高了能量的利用率，因而有利于经济效
益和生态效益的同步发展，同时也能产生一定的社会效益，D 正确。
故选C。
7．垃圾分类是对垃圾进行有效处置的一种科学管理方法，处理生活垃圾的有效方法之一是
利用微生物对其进行降解，下图表示的是筛选高效降解淀粉菌种的过程。相关叙述正确的
是（ ）
A．为防止蛋白质变性，不能用湿热灭菌法对本实验的培养基进行灭菌
B．配制培养基时需添加一定量的抗生素再进行灭菌，以防止杂菌污染
C．稀释涂布平板法既可用于分离微生物，也可用来统计样品中活菌的数目
D．菌落②比菌落①产生的透明圈直径大，主要原因是菌落②中的细菌数更多
【答案】C
【分析】1、微生物常用的接种方法：平板划线法和稀释涂布平板法，平板划线法的接种工
具是接种环，稀释涂布平板法的接种工具是涂布器。稀释涂布平板法除可以用于分离微生
物外，也常用来统计样品中活菌的数目。
2、淀粉遇碘液变蓝，在含淀粉的培养基中滴加碘液，淀粉分解菌菌落周围的淀粉被分解，
会出现透明圈。
【详解】A、培养基一般采用湿热灭菌，其中高压蒸汽灭菌较为常用，A 错误；
B、抗生素具有杀菌作用，而培养基本身就是培养细菌等微生物的，添加抗生素易杀死细
菌，配制培养基时无菌操作或者培养基进行高压蒸汽灭菌，防止杂菌污染，B 错误；
C、稀释涂布平板法是微生物常用的接种方法，除可以用于分离微生物外，也常用来统计
样品中活菌的数目，C 正确；
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D、菌落①与菌落②产生透明圈的大小不同是因为菌种对淀粉的分解能力不同，D 错误。
故选C。
8．为认真践行“人民城市”重要理念，持续打好垃圾分类攻坚战和持久战，不断提高人民
群众的满意度和获得感，某地执行垃圾分类回收政策，对于垃圾中的有机废弃物将按照
“无废化生态社区”模式进行处理。“无废化生态社区”中对有机废弃物进行处理的相关
方案如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A．有机废弃物发酵得到的有机肥料能为农作物提供营养物质
B．“无废化生态社区”遵循循环、整体等生态工程原理
C．从资源化、无害化角度分析，垃圾处理途径②③优于④
D．“无废化生态社区”模式能提高物质循环速率和能量传递效率
【答案】D
【分析】农业生态工程有效地运用生态系统中各生物种充分利用空间和资源的生物群落共
生原理，多种成分相互协调和促进和功能原理以及物质和能量多层次多途径利用和转化的
原理，从而建立能合理利用自然资源，保持生态稳定和持续高效率的农业生态系统。
【详解】A、施用有机肥通过微生物的分解，可产生无机物和二氧化碳，能为农作物提供
更多的营养物质，A 正确；
B、“无废化生态社区”遵循循环（实现了物质的循环利用）、整体（兼顾经济效益和生
态效益等）等基本原理，B 正确；
C、从资源化、无害化角度分析，通过多层分级利用有机废弃物中的物质，既充分利用有
机物中的能量，又减少了环境污染，因此途径②③优于④，C 正确；
D、“无废化生态社区”模式能提高物质循环速率，但不能提高能量传递效率（相邻两个
营养级之间同化量的比值），D 错误。
故选D。
9．进行垃圾分类收集可以减少垃圾处理时间，降低处理成本。科研小组欲分离及培养若干
种微生物用于分解厨余垃圾。下列有关叙述正确的是（ ）
A．为防止杂菌污染，需对培养皿、培养基和操作者双手等进行灭菌处理
B．用划线分离法分离微生物时，各划线区域的线是不相接的
C．用涂布分离法分离微生物时，欲将1ml 样品稀释10 倍，应加入9ml 无菌水
D．若要分离分解尿素的微生物，可以使用液体培养基
【答案】C
【分析】1、无菌技术的主要内容：①对实验操作的空间、操作者的衣着和手，进行清洁和
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消毒；②将用于微生物培养的器皿、接种用具和培养基等进行灭菌；③为避免周围环境中
微生物的污染，实验操作应在酒精灯火焰附近进行；③实验操作时应避免已经灭菌处理的
材料用具与周围的物品相接触。
2、尿素分解菌能够产生脲酶，在脲酶的作用下能够将尿素分解为氨，使pH 升高与酚红指
示剂反应呈红色。
【详解】A、为防止杂菌污染，需对培养皿、培养基进行灭菌处理，操作者双手进行消毒
处理，A 错误；
B、用划线分离法分离微生物时，从第二次划线操作起，每次总是要从上一次划线的末端
开始划线，且划线时最后一区域不要与第一区域相连，B 错误；
C、用涂布分离法分离微生物时，欲将1ml 样品稀释10 倍，只需在1ml 样品中加入9mL 无
菌水，C 正确；
D、若要分离分解尿素的微生物，需要在以尿素为唯一氮源的培养基中需要加入琼脂，制
成固体培养基，用于获得单菌落，D 错误。
故选C。
10．垃圾分类可以减少垃圾处理时间，降低处理成本。科研小组欲分离及培养若干种微生
物用于对垃圾的处理。下列有关叙述正确的是（ ）
A．在微生物培养过程中，为防止杂菌污染，需对培养基、培养皿和操作者的双手进行
灭菌
B．卫生纸类垃圾可采用焚烧的方式处理，有效减少对环境的污染
C．欲分离分解尿素的细菌，可利用酚红指示剂，若存在分解尿素的细菌，则指示剂变
黑
D．培养过程中需要向培养基通入无菌空气并进行搅拌
【答案】D
【分析】消毒是使用较为温和的物理或化学方法杀死物体表面或内部的部分微生物（不包
括芽孢和孢子），灭菌是使用强烈的理化因素杀死物体内外所有的微生物（包括芽孢和孢
子）。
【详解】A、在微生物培养操作过程中，为防止杂菌污染，需对培养基和培养皿进行灭菌
处理，对操作者的双手进行消毒处理，A 错误；
B、卫生纸类垃圾若进行焚烧，会产生有害气体和烟尘，污染大气，结合题干信息，可采
用卫生填埋利用分解菌将其分解，B 错误；
C、科研小组若从生活垃圾中分离分解尿素的微生物，可在培养基中加入酚红指示剂；若
指示剂变红，可确定该种细菌能够分解尿素，C 错误；
D、培养过程需要向培养基通入无菌空气并进行搅拌，通入无菌空气的目的是避免杂菌污
染，搅拌的目的是使菌体充分接触营养物质和溶解氧，促进细菌生长繁殖，D 正确。
故选D。
11．“垃圾分类就是新时尚”，为应对“垃圾围城”危机，很多地方将生活垃圾分为可回
收垃圾(纸类、塑料、金属等)、不可回收垃圾(果皮、残渣、骨头等)和有害垃圾(电池、化
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工品、化妆品等)三类，并分别采取了不同的处理措施。下列说法错误的是（ ）
A．通过垃圾分类可以实现垃圾的资源化和无害化，增大生态足迹
B．对垃圾分类处理，体现了生态工程的循环原理
C．利用微生物处理垃圾，需要考虑微生物的种类以及温度、水分等环境因素
D．该措施有利于减轻环境污染，提高城市生态系统的稳定性和发展循环经济
【答案】A
【分析】1、生态足迹又叫 生态占用，是指在现有技术条件下，维持某一人口单位(一个人、
一个城市、一个国家或全人类)生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积。
2、在垃圾分类处理中，可回收垃圾是为了达到废物资源化，实现物质的循环利用；对不可
回收的垃圾和有害垃圾的处理应考虑它们被快速分解，以减少对环境的污染。在选择合适
的处理场所和处理方式时，应注意选择合适的微生物种类，同时还应在适宜的温度和PH、
是否通入空气等环境中处理。
【详解】A、通过垃圾分类,可回收垃圾是为了达到废物资源化，实现物质的循环利用，对
不可回收的垃圾和有害垃圾的处理应考虑它们被快速分解，可以减少对环境的污染，可以
减少占地面积，减少生态足迹，A 错误；
B、对垃圾分类处理中，可回收垃圾可以作为有效资源进行回收利用，这体现了生态工程
的循环原理，B 正确；
C、许多微生物都是分解者，利用它们的分解作用处理垃圾，由于不同微生物分解利用的
物质种类不完全相同，所以需要考虑微生物的种类以及温度、水分等环境因素，C 正确；
D、通过对不同种类的垃圾处理，有利于减轻环境污染，提高城市生态系统的稳定性和发
展循环经济，D 正确。
故选A。
12．“天地与我并生，而万物与我为一”出自《庄子·齐物论》，现喻指人与自然是生命共
同体，应和谐相处。下列关于人类与环境的叙述错误的是（ ）
A．周末返校时搭乘公交车属于低碳交通，能使人类的生态足迹减小
B．对野生动物最有效的保护是建立动物园、繁育中心
C．规定禁渔区和禁渔期是保护生物多样性的一项重要措施
D．对生活垃圾进行分类回收处理，体现了生态工程的循环原理
【答案】B
【分析】生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性三个层次，生物多样
性的保护包括就地保护和易地保护，就地保护中最有效的为建立自然保护区。
【详解】A、搭乘公交车属于低碳交通，能减少二氧化碳的排放，从而能使人类的生态足
迹减小，A 正确；
B、对濒危野生动植物最有效的保护是就地保护，建立濒危动植物繁育中心属于易地保护，
B 错误；
C、规定禁渔区和禁渔期，适时地有计划捕捞成鱼有利于保护生物多样性，C 正确；
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D、对生活垃圾进行分类回收处理，可回收垃圾可作为有效资源进行回收利用，体现了生
态工程的循环原理，D 正确。
故选B。
13．城市生活垃圾处置产生的 CH4、CO2等温室气体已成为全球最主要的温室气体排放源
之一，其中 CH4的全球增温潜能是 CO2的 27 倍。卫生填埋和焚烧是城市生活垃圾的主
要处置方式，下图为 2010 —2020 年某市城市生活垃圾处理处置单元全球温室气体
（Greenhouse gas, GHG,标准化为 CO2当量）排放趋势图。下列说法正确的是（ ）
A．废弃填埋场的土壤仍可利用于农作物的种植
B．收集垃圾填埋场的填埋气用于发电或供热，可实现能量的循环利用
C．通过垃圾分类可以实现垃圾的资源化和无害化，增大生态足迹
D．垃圾焚烧主要产生 CO2，提高生活垃圾焚烧比例有助于温室气体减排
【答案】D
【分析】生态足迹，又叫生态占用，是指在现有技术条件下，维持某一人口单位（一个人、
一个城市、一个国家或全人类）生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积。例
如，一个人的粮食消费量可以转换为生产这些粮食所需要的耕地面积，而他所排放的二氧
化碳总量可以转换成吸收这些二氧化碳所需要的森林、草地或农田的面积。因此，生态足
迹可以被形象地理解为一只负载人类和人类所创造的城市、耕地、铁路等的巨“足”踏在
地球上时留下的足印。生态足迹的值越大，代表人类所需的资源越多，对生态和环境的影
响就越大。
【详解】A、废弃填埋场的生态恢复，可采用人工覆盖表土，土壤环境不一定适合农作物
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的生长，一般先种树种草，A 错误；
B、能量不能循环利用，能量流动的特点是单向传递、逐级递减，B 错误；
C、通过垃圾分类可以实现垃圾的资源化和无害化，减小生态足迹，C 错误；
D、由图可知，随着生活垃圾焚烧比例的增加，CO2 占比增加，CH4 占比减小，CH4 的全
球增温潜能是CO2 的27 倍，因此提高生活垃圾焚烧比例有助于温室气体减排，D 正确。
故选D。
14．在现有技术条件下，维持某一人口单位（一个人、一个城市、一个国家或全人类）生
存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积叫作生态足迹。生态足迹可以被形象地
理解为一只负载人类和人类所创造的城市、耕地、铁路等的巨“足”踏在地球上时留下的
足印。下列相关叙述错误的是（ ）
A．生态足迹的值越大，所需资源越多，对生态与环境影响越大
B．人类食用牛肉会比食用蔬菜产生的生态足迹小
C．人类生活方式不同，生态足迹的大小可能不同
D．减少化石燃料燃烧、垃圾分类等可减小生态足迹
【答案】B
【分析】生活方式不同，生态足迹的大小可能不同。例如，与步行相比，开车出行会增大
生态足迹。增加的部分既包括汽车对道路、停车场的直接占用面积，也包括吸收尾气所需
要的林地面积等。又如，与食用蔬菜相比，吃牛肉也会增大生态足迹。
【详解】A、生态足迹又叫生态占用，是指在现有技术条件下，维持某一人口单位 (生存所
需的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积，生态足迹的值越大，代表人类所需的资源
越多，人类对生态和环境的影响越大，A 正确；
B、能量是逐级递减的，营养级越高，在能量流动过程中消耗的能量就越多，产生的CO2
就越多，所需生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积就越大，因此与食用蔬菜相比，食
用牛肉会增加生态足迹，B 错误；
C、生活方式不同，生态足迹的大小可能不同，比如与步行相比，开车出行会增大生态足
迹，C 正确；
D、人类可以通过发展生产力和科学技术，提高资源利用率，开发新资源，减少碳排放，
减少化石燃料燃烧、垃圾分类等，提高植被覆盖率等改善环境使其更加适合人类生存，从
而提高资源环境承载力，缩小生态足迹，D 正确。
故选B。
15．焚烧和填埋是传统的垃圾处理方式，极易造成环境污染与资源浪费。目前我国正在大
力推行垃圾分类管理，对不同种类的垃圾采取不同方式的回收利用，下图为垃圾进行分类
处理的相关方案。相关叙述正确的是（ ）
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A．无机废弃物采取卫生填埋可有效减少对地下水、地表水、土壤及空气的污染
B．进行过程①、②、③时要充分考虑垃圾性质、引入的微生物种类等因素
C．有机肥料能为农作物提供营养物质和能量
D．“无废化生态社区”模式提高了物质循环速率和能量传递效率
【答案】B
【分析】垃圾分类管理，对不同种类的垃圾采取不同方式的回收利，主要遵循的生态学原
理是物质循环再生，能量的多级利用。从资源化、无害化角度分析，通过多层分级利用有
机废弃物中的物质，既充分利用有机物中的能量、又减少环境污染，因此途径①②③优于
④。
【详解】A、无机废弃物采取卫生填埋可增加对地下水、地表水、土壤及空气的污染，A
错误；
B、不同微生物的代谢类型不同，为有利于垃圾中物质的分解，进行过程①、②、③时要
充分考虑垃圾性质、引入的微生物种类等因素，B 正确；
C、有机肥料中的有机物被分解者分解后产生无机盐和二氧化碳，能为农作物提供营养物
质，但不能为农作物提供能量，C 错误；
D、“无废化生态社区”模式提高了物质循环速率和能量利用效率，D 错误。
故选B。
16．为应对日益严重的全球环境问题，平衡经济发展与生态保护之间的关系，生态学家提
出了“太空人式经济”，即人类的一切物质都要靠完善的循环得到满足，形成一种封闭的
经济体系。下列做法不利于建设“太空人式经济”的是（ ）
A．大力执行垃圾分类回收措施，建设完整的垃圾回收体系
B．研发生产更加耐用的产品，减少因产品损耗产生的浪费
C．大力深入发掘自然资源，尽可能利用地球资源发展经济
D．努力减少并修复人类已经产生的环境污染，提高环境质量
【答案】C
【分析】1、生态工程建设目的：遵循自然界物质循环的规律，充分发挥资源的生产潜力，
防止环境污染，达到经济效益和生态效益的同步发展。
2、生态经济：主要是通过实行“循环经济”原则，使一个系统产生出的污染物，能够成为
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本系统或者另一个系统的生产原料，从而实现废弃物的资源化，而实现循环经济最重要的
手段之一是生态工程。
【详解】“太空人式经济”旨在减少废物产生与对自然资源的过度消耗，ABD 正确，C 错
误。
故选C。
17．生态足迹是一种新兴的定量测度人类对自然的生态消耗和区域可持续发展状态的生态
经济学指标，通过比较生态足迹与生态承载力可定量判断某地区的可持续发展状态，以对
社会经济发展作出科学规划和建议。下列有关叙述错误的是（ ）
A．生态足迹的值越大，对生态和环境的影响就越大
B．步行、多食用蔬菜等积极的低碳生活方式可以降低生态足迹
C．消费水平的提高、垃圾分类和再生资源回收等都会增大生态足迹
D．我国的生态足迹总量较高，应处理好人口增长和资源、环境的关系
【答案】C
【分析】生态足迹，又叫生态占用，是指在现有技术条件下，维持某一人口单位（一个人、
一个城市、一个国家或全人类）生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积。生
态足迹是一种可操作的定量方法。通过生态足迹需求与自然生态系统的承载力进行比较即
可以定量判断某一国家或地区目前可持续发展的状态，以便对未来人类生存和社会经济发
展作出科学规划和建议。
【详解】A、生态足迹也称“生态占用“，生态足迹的值越大,代表人类所需的资源越多，
对生态和环境的影响就越大，A 正确；
B、生活方式不同，消耗的资源状况不同，生态足迹的大小可能不同，步行、多食用蔬菜
等积极的低碳生活方式可以降低生态足迹，B 正确；
C、垃圾分类不仅可以减少垃圾数量，还可以减少污染物对土地的污染，再生资源回收促
进社会的可持续发展，都会降低生态足迹，C 错误；
D、我国的生态足迹总量较高，而且还将继续增大，因为我国依然是世界第一人口大国，
未来城市化和人口老龄化还将加速，应处理好人口增长和资源、环境的关系，D 正确。
故选C。
18．垃圾分类有利于变废为宝，减少环境污染。如图为分类后餐厨垃圾资源化处理的流程
设计。下列叙述错误的是（ ）
A．压榨出的油水混合物可再加工，生产出多种产品
B．添加的木屑有利于堆肥体通气，还可作为某些微生物的碳源
C．X 中需要添加合适的菌种，才能产生沼气
D．为保证堆肥体中微生物的活性，不宜对堆肥体进行翻动
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【答案】D
【分析】生态系统的功能包括能量流动、物质循环和信息传递，三者缺一不可；物质循环
是生态系统的基础，能量流动是生态系统的动力，信息传递则决定着能量流动和物质循环
的方向和状态；信息传递是双向的，能量流动是单向的，物质循环具有全球性。
【详解】A、压榨出的油水混合物可再加工，生产出多种产品，有利于实现物质的循环再
生和能量的多级利用，A 正确；
B、添加的木屑有利于堆肥体通气，木屑也可作为某些微生物的碳源，B 正确；
C、X 中需要添加合适的菌种，通过分解有机物才能产生沼气，C 正确；
D、为保证堆肥体中微生物的活性，可以对堆肥体进行翻动，D 错误。
故选D。
19．2023 年5 月21 日习近平主席给上海市虹口区嘉兴路街道垃圾分类志愿者回信，对推进
垃圾分类工作提出殷切期望。以下是对生活常见垃圾的分类处理方法：①可腐烂垃圾，如
剩菜剩饭等，直接运往堆肥池进行堆肥无害化处理；②不可腐烂垃圾中的可回收垃圾，如
废纸、废弃电子产品等，由再生资源回收公司收集，进行资源化利用处理；③不可腐烂垃
圾中的不可回收垃圾，如塑料袋、建筑垃圾等，用专用车辆运送到垃圾填埋场进行无害化
处理。下列分析正确的是（ ）
A．可腐烂垃圾进行堆肥无害化处理有利于提高城市中物质和能量的良性循环
B．废弃电子产品除了资源化利用处理外，也可以送到垃圾填埋场进行深埋处理
C．对塑料袋垃圾直接进行地下掩埋处理，不会对土地生态环境产生影响
D．参与垃圾分类和再生资源回收可减少吸纳废物的土地面积，从而减少生态足迹
【答案】D
【分析】生态足迹，又叫生态占用，是指在现有技术条件下，维持某一人口单位（一个人、
一个城市、一个国家或全人类）生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积。
【详解】A、可腐烂垃圾进行堆肥无害化处理有利于分解者快速分解生活垃圾中的有机物，
有利于物质的良性循环，但能量不能循环，A 错误；
B、废弃电子产品中含有大量有害有毒的物质，如果随意丢弃、焚烧、掩埋，则会产生大
量的废液、废气、废渣，严重污染环境，B 错误；
C、需要对塑料袋垃圾进行无害化处理后再进行地下掩埋处理，否则仍然会污染环境，C 错
误；
D、生态足迹，又叫生态占用，是指在现有技术条件下，维持某一人口单位（一个人、一
个城市、一个国家或全人类）生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积，垃圾
分类和再生资源回收可减少吸纳废物的土地面积，从而减少生态足迹，D 正确。
故选D。
20．垃圾是“放错地方的资源”，下列相关叙述错误的是（ ）
A．垃圾的分类和回收实现了废物的资源化
B．通过填埋、焚烧加快了物质的循环，提高了废物的利用率
C．厨余垃圾配成饲料用来喂猪、养鱼等，体现了能量的多级利用
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D．通过调节垃圾中的能量流动方向，使能量最大化的流向了人类
【答案】B
【分析】研究能量流动的意义：实现对能量的多级利用，提高能量利用率；调整能量流动
方向，使能量持续高效流向对人类最有益部分。
【详解】A、垃圾的分类和回收使物质循环再生，实现了废物的资源化，A 正确；
B、垃圾分类是前提，通过填埋、焚烧加快了物质的循环，填埋和焚烧没有提高废物的利
用率，B 错误；
C、厨余垃圾经过微生物发酵处理配成饲料，用来喂猪、养鱼等，增加了食物链，体现了
能量的多级利用，C 正确；
D、调整垃圾中的能量流动方向，使能量持续高效流向对人类最有益部分，D 正确。
故选B。
二、多选题
21．为应对“垃圾围城'危机，很多省市对生活垃圾进行分类管理。生活垃圾中有机物含量
丰富，易腐败，常采用高温堆肥的方法进行处理。堆肥过程中刺鼻臭味的产生主要与蛋白
质分解过程中产生的NH3、H2S 等气体有关，可利用硝化细菌进行除臭处理。下列叙述正
确的是（ ）
A．生活垃圾分类处理，实现了垃圾资源化和物质循环利用
B．采用高温堆肥的方法处理，能够杀死病原微生物及害虫
C．硝化细菌除臭的原理是将垃圾中的有机物分解成无机物
D．生活垃圾分类处理可减少污染，实现城市的可持续发展
【答案】ABD
【分析】垃圾分类处理后，实现了垃圾资源化和物质的循环利用，既减少了污染，又实现
了资源的重复利用，有利于发展循环经济和实现可持续发展。
【详解】A、垃圾分类处理，实现了垃圾资源化和物质的循环利用，能量不能循环利用，A
正确；
B、高温处理可杀死病原微生物和害虫，采用高温堆肥的方法处理，能够杀死病原微生物
及害虫，B 正确；
C、硝化细菌是自养型生物，能将无机物转换成有机物，C 错误；
D、垃圾分类处理减轻了环境污染，提高了城市生态系统的稳定性，有利于发展循环经济
和实现城市可持续发展，D 正确。
故选ABD。
22．近几年来，全球环境污染问题日趋严重，我国实施了垃圾分类政策，有效缓解了环境
压力。下列叙述正确的是（ ）
A．将厨余垃圾作为有机肥施在农田遵循了生态工程的循环原理
B．实施垃圾分类可以增大生态足迹
C．实行垃圾分类处理是保护生物多样性的具体措施之一
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D．将垃圾分类粉碎后，再用相应的微生物处理，可加快分解速度
【答案】ACD
【分析】生态工程以生态系统的自组织、自我调节功能为基础，遵循着整体、协调、循环、
自生等四个生态学基本原理。遵循整体原理，首先要遵从自然生态系统的规律，各组分之
间要有适当的比例，不同组分之间要构成有序的结构，通过改变和优化结构，达到改善系
统功能的目的。其次，人类处在一个社会-经济-自然复合而成的巨大系统中，不仅要考虑
自然生态系统的规律，还要考虑经济和社会等系统的影响力。生物与环境生物与生物的协
调与适应也需要考虑，需要考虑环境容纳量。循环是指在生态工程中促进系统的物质迁移
与转化，即保证各个环节的物质迁移顺畅，也保证主要物质或元素的转化率较高。一方面
是源于其中的生物，生物能够进行新陈代谢，再生更新等，另一方面还不知道，另一方面
是这些生物之间通过各种相互作用，特别是种间关系进行自组织实现系统结构和功能的协
调，形成有序的整体。一方面是源于其中的“生物”，生物能够进行新陈代谢、再生更新
等；另一方面是这些生物之间通过各种相互作用（特别是种间关系）进行自组织，实现系
统结构和功能的协调，形成有序的整体。生态工程建设的目的是遵循自然界物质循环的规
律，充分发挥资源的生产潜力，防止环境污染，达到经济效益和生态效应的同步发展。
【详解】A、厨余垃圾富含有机物，将其作为有机肥施在农田，其中的有机物经分解者分
解成无机物后供植物利用，遵循了生态工程的循环原理，A 正确；
B、实施垃圾分类可以降低处理成本，减少土地资源的消耗，减小生态足迹，B 错误；
C、保护生物多样性的关键是要协调好人与自然的相互关系，实行垃圾分类处理是保护生
物多样性的措施之一，C 正确；
D、将垃圾分类粉碎后能增大微生物与这些垃圾的接触面积，可加快分解速度，D 正确。
故选ACD。
23．塑料是海洋、湖泊以及河流最常见的污染物之一，长度小于5 mm 的塑料被称为塑料
微粒，它们对觅食的海洋动物构成了极大的威胁。海洋环境保护科学方面的联合专家小组
评估全球塑料微粒的报告结果显示。已有数万种生物受到塑料污染。以下说法正确的是（
）
A．塑料微粒被海洋生物取食后会沿食物链富集，影响它们的生长、繁殖和迁徙
B．塑料还可能会成为某些难降解污染物的载体，增加了动物和人类的健康风险
C．生活中对这些塑料垃圾进行分类和集中处理，可阻断它们通往海洋的“道路”
D．海洋生态系统可通过正反馈调节降低塑料污染的危害，维持整个系统的稳态
【答案】ABC
【分析】由于生物富集现象，一些有害物质通过食物链其浓度随消费者级别的升高而逐步
增加，所以有害物质的浓度总是在最高级别的消费者体内积累最多。
【详解】ABC、塑料微粒属于难以降解的化合物，其浓度会通过食物链随营养级的增加而
逐步升高，并且在最高营养级生物的体内积累最多；塑料微粒被海洋生物取食后会沿食物
链富集，影响海洋生物的生长、繁殖和迁徙，且会成为某些难降解污染物的载体，增加了
动物和人类的健康风险，所以，生活中对这些塑料垃圾进行分类和集中处理，可阻断它们
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流向海洋，ABC 正确；
D、生态系统自我调节能力的基础是负反馈调节，故海洋生态系统可通过负反馈调节降低
塑料污染的危害，维持整个系统的稳态，D 错误。
故选ABC。
24．生活垃圾分类就是通过回收有用物质减少生活垃圾的处置量，提高可回收物质的纯度
增加其资源化利用价值，减少对环境的污染。目前，各地陆续颁布实施《生活垃圾管理条
例》，生活垃圾分类已成为市民的日常生活方式。处理垃圾的有效方法之一是用微生物对
其进行降解。下图表示筛选高效降解淀粉菌种的过程。下列叙述正确的是（ ）
A．剩余饭菜、玻璃碎片、果皮果壳属于湿垃圾
B．菌落①②透明圈大小不同是两个菌群对碘液分解能力不同
C．若垃圾分类不当混入过期的抗生素或电池等会抑制微生物生长
D．图中将菌液接种到培养基的方法是释涂布平板法
【答案】CD
【分析】1、根据《上海市生活垃圾管理条例》第四条本市生活垃圾按照以下标准分类规定：
湿垃圾，即易腐垃圾，是指食材废料、剩菜剩饭、过期食品、瓜皮果核、花卉绿植、中药
药渣等易腐的生物质生活废弃物；干垃圾，即其它垃圾，是指除可回收物、有害垃圾、湿
垃圾以外的其它生活废弃物。
2、由题图信息分析可知，该实验的目的是为了筛选获得高效降解淀粉的菌种，在微生物学
中，将允许特定种类的微生物生长，同时抑制或阻止其他种类微生物生长的培养基，属于
选择培养基，接种方法是稀释涂布平板法。
【详解】A、剩余饭菜、果皮果壳属于湿垃圾，玻璃碎片属于干垃圾，A 错误；
B、菌落①②透明圈大小不同是两个菌群对淀粉的分解能力不同，透明圈大的分解能力强，
B 错误；
C、抗生素或电池等会抑制微生物生长，不利于微生物的分解，C 正确；
D、图中出现透明圈，因此将菌液接种到培养基的方法是释涂布平板法，D 正确。
故选CD。
25．为应对“垃圾围城”危机，很多省市对生活垃圾进行分类管理，下列说法正确的是（
）
A．垃圾分类处理减轻了环境污染，提高了城市生态系统的稳定性
B．微生物能分解垃圾，说明生态系统具有一定的自我调节能力
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C．垃圾分类处理，实现了垃圾资源化和能量的循环利用
D．此举有利于发展循环经济和实现城市的可持续发展
【答案】ABD
【分析】发展必须符合生态学规律，改变“人类能征服自然”的错误观念，走生态经济之
路。生态经济主要是通过实行“循环经济”的原则，使一个系统产出的污染物，能够成为
本系统或者另一个系统的生产原料，从而实现废弃物的资源化，而实现循环经济最重要的
手段之一 就是生态工程。
【详解】A、垃圾分类处理能合理利用资源，减轻环境污染，提高了城市生态系统的稳定
性，A 正确；
B、微生物能分解垃圾，推动了生态系统的物质循环，说明生态系统具有一定的自我调节
能力，B 正确；
C、垃圾分类处理，实现了垃圾资源化和物质的循环利用，能量不能循环利用，C 错误；
D、此举有利于实现循环经济和实现城市的可持续发展，D 正确。
故选ABD。
三、非选择题
26．对厨余垃圾正确分类是减少细菌滋生污染环境的重要保障。某研究小组从一餐厨垃圾
处理厂分离了能高效降解淀粉、脂肪等的细菌菌株并进行扩大培养和筛选，部分操作流程
如下，请分析回答：
(1)实验室中，配置好的培养基通常采取 方式进行灭菌；倒平板时，防止杂菌污染的
操作有 （写出两点）。图中接种后培养的效果图解，可判断其接种方法是
(2)若以上流程图是筛选降解淀粉的微生物的培养基，则应 （加入/不加入）葡萄糖为
微生物提供能源物质。鉴别降解脂肪的微生物的培养基中可以加入 作为指示剂。
(3)进行扩大培养的培养基与培养皿中的培养基，成分上的主要区别是 。
(4)经过步骤③，培养皿中出现了3 种形态、颜色不一的菌落，这些菌落可以在此培养基上
生长的重要因素之一是 ，这些菌落之间存在 的种间关系。
(5)菌落甲与乙周围都产生了透明圈（白色表示无蓝色，深色表示蓝色），产生透明圈的原
因是 。
【答案】(1) 高压蒸汽灭菌/湿热灭菌 在超净工作台中操作；拔掉棉塞后，锥形瓶
口通过酒精灯火焰进行灼烧灭菌；左手将培养皿打开一条缝，右手倒培养基，及时盖上培
养皿皿盖；在酒精灯火焰旁倒平板 稀释涂布平板法
(2) 不加入 苏丹Ⅲ染液
(3)培养皿中是固体培养基，需要加入琼脂
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(4) 可以获得生存必需的碳源（有机物）或可以分解淀粉、脂肪 种间竞争
(5)淀粉被细菌分解后，不能被碘液染色，从而形成透明圈
【分析】1、稀释涂布平板法：将菌液进行一系列的梯度稀释，然后将不同稀释度的菌液分
别涂布到琼脂固体培养基的表面，进行培养。通过统计平板上的菌落数，就能推测出样品
中大约含有多少活菌。
2、培养基：人们按照微生物对营养物质的不同需求，配制出供其生长繁殖的营养基质，是
进行微生物培养的物质基础。微生物培养基需要为微生物繁殖提供碳源、氮源、水、无机
盐等营养物质，此外还要满足微生物对特殊营养物质，pH 和O2 的需求。
【详解】（1）配置好的培养基通常采取高压蒸汽灭菌（湿热灭菌）；倒平板时，为防止杂
菌污染，可在超净工作台中操作、拔掉棉塞后，锥形瓶口通过酒精灯火焰进行灼烧灭菌、
左手将培养皿打开一条缝，右手倒培养基，及时盖上培养皿皿盖、在酒精灯火焰旁倒平板
等；图中接种后培养皿上菌落分布较为均匀，故是稀释涂布平板法。
（2）以上流程图是筛选降解淀粉的微生物的培养基，淀粉可作为碳源，因此培养基中不加
入葡萄糖为微生物提供能源物质；脂肪可被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色，因此在鉴别降解脂肪
的微生物的培养基中可以加入苏丹Ⅲ染液作为指示剂。
（3）培养基M 是扩大培养过程，可增加微生物的浓度，扩大培养的培养基为液体培养基，
而通过③接种到选择培养基上，该过程是为了筛选分离高效降解淀粉、脂肪等的细菌菌株，
即培养皿中的培养基为固体培养基，需要添加凝固剂琼脂。
（4）选择培养基上有淀粉和脂肪，经过步骤③，培养皿中出现了3 种形态、颜色不一的菌
落，说明这些菌落可以获得生存必需的碳源（有机物）或可以分解淀粉、脂肪。这些菌落
在空间和资源上相互竞争，因此种间关系为为种间竞争。
（5）淀粉与碘液变蓝，淀粉被细菌分解后，不能被碘液染色，从而形成透明圈，菌落甲与
乙可分解淀粉，因此周围都产生了透明圈。
27．对厨余垃圾正确分类是减少细菌滋生污染环境的重要保障。某研究小组从一餐厨垃圾
处理厂分离了能高效降解淀粉、脂肪等的细菌菌株并进行扩大培养和筛选，部分操作流程
如下，请分析回答：
(1)研究小组从餐厨垃圾处理厂分离出目的菌种说明
。
(2)实验室中，配置好的培养基通常采取 方式进行灭菌；倒平板时，防止杂
菌污染的操作有 （写出两点）。
(3)若以上流程图是筛选降解淀粉的微生物的培养基，则应 （加入/不加入）葡
萄糖为微生物提供能源物质。鉴别降解脂肪的微生物的培养基中可以加入
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作为指示剂。
(4)进行扩大培养的培养基与培养皿中的培养基，成分上的主要区别是 。
(5)若图中菌落甲和乙周围的深色表示蓝色，白色表示无蓝色，请你说明该现象的名称及其
产生原因是 。
【答案】(1)寻找目的菌种要根据它对生存环境的要求到相应的环境中去寻找
(2) 高压蒸汽灭菌（湿热灭菌） 在超净工作台中操作；拔掉棉塞后，锥形瓶口通
过酒精灯火焰进行灼烧灭菌；左手将培养皿打开一条缝，右手倒培养基，及时盖上培养皿
皿盖；在酒精灯火焰旁倒平板
(3) 不加入 苏丹Ⅲ染液
(4)扩大培养的培养基为液体培养基，不需要加入琼脂，培养皿中是固体培养基，需要加入
琼脂
(5)形成了透明圈；淀粉被细菌分解后，不能被碘液染色，从而形成透明圈
【分析】1、稀释涂布平板法：将菌液进行一系列的梯度稀释，然后将不同稀释度的菌液分
别涂布到琼脂固体培养基的表面，进行培养。通过统计平板上的菌落数，就能推测出样品
中大约含有多少活菌。
2、培养基：人们按照微生物对营养物质的不同需求，配制出供其生长繁殖的营养基质，是
进行微生物培养的物质基础。微生物培养基需要为微生物繁殖提供碳源、氮源、水、无机
盐等营养物质，此外还要满足微生物对特殊营养物质，pH 和O2 的需求。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生长，促进所需要的微生物的生长。
【详解】（1）寻找目的菌种要根据它对生存环境的要求到相应的环境中去寻找，厨余垃圾
富含淀粉、脂肪等物质，因此可从餐厨垃圾处理厂分离出目的菌种（高效降解淀粉、脂肪
等的细菌菌株）。因此研究小组从餐厨垃圾处理厂分离出目的菌种说明寻找目的菌种要根
据它对生存环境的要求到相应的环境中去寻找。
（2） 配置好的培养基通常采取高压蒸汽灭菌（湿热灭菌）；倒平板时，为防止杂菌污染，
可在超净工作台中操作；拔掉棉塞后，锥形瓶口通过酒精灯火焰进行灼烧灭菌；左手将培
养皿打开一条缝，右手倒培养基，及时盖上培养皿皿盖；在酒精灯火焰旁倒平板等。
（3）若以上流程图是筛选降解淀粉的微生物的培养基，则应以淀粉作为唯一碳源，因此培
养基中不加入葡萄糖为微生物提供能源物质。脂肪可被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色，因此在鉴
别降解脂肪的微生物的培养基中可以加入苏丹Ⅲ染液作为指示剂。
（4）培养基M 是扩大培养过程，可增加微生物的浓度，扩大培养的培养基为液体培养基；
通过③接种到选择培养基上，该过程是为了筛选分离高效降解淀粉、脂肪等的细菌菌株，
即培养皿中的培养基为固体培养基，需要添加凝固剂琼脂。
（5）菌落甲和乙周围的深色表示蓝色，白色表示无蓝色，这种现象为形成了透明圈。淀粉
遇碘液变蓝，淀粉被细菌分解后，不能被碘液染色，从而形成透明圈，菌落甲与乙可分解
淀粉，因此周围都产生了透明圈。
28．对厨余垃圾正确分类是减少细菌滋生污染环境的重要保障。某研究小组从一餐厨垃圾
处理厂分离了能高效降解淀粉、脂肪等的细菌菌株并进行扩大培养和筛选，部分操作流程
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如下，请分析回答：
(1)该研究小组从餐厨垃圾处理厂分离出目的菌种说明 。
(2)实验室中，配置好的培养基通常采取 方式进行灭菌；倒平板时，防止杂菌
污染的操作有 （写出两点）。
(3)若以上流程图是筛选降解淀粉的微生物的培养基，则应 （加入/不加入）葡
萄糖为微生物提供能源物质。鉴别降解脂肪的微生物的培养基中可以加入 作为
指示剂。
(4)进行扩大培养的培养基与培养皿中的培养基，成分上的主要区别是 。
(5)经过步骤③，培养皿中出现了3 种形态、颜色不一的菌落，这些菌落可以在此培养基上
生长的重要因素之一是 ,这些菌落之间存在 的种间关系。
(6)菌落甲与乙周围都产生了透明圈（白色表示无蓝色，深色表示蓝色），产生透明圈的原
因是 。
【答案】(1)寻找目的菌种要根据它对生存环境的要求到相应的环境中去寻找
(2) 高压蒸汽灭菌（湿热灭菌） 在超净工作台中操作；拔掉棉塞后，锥形瓶口通
过酒精灯火焰进行灼烧灭菌；左手将培养皿打开一条缝，右手倒培养基，及时盖上培养皿
皿盖；在酒精灯火焰旁倒平板
(3) 不加入 苏丹Ⅲ染液
(4)培养皿中是固体培养基，需要加入琼脂
(5) 可以获得生存必需的碳源（有机物）或可以分解淀粉、脂肪 种间竞争
(6)淀粉被细菌分解后，不能被碘液染色，从而形成透明圈
【分析】1、稀释涂布平板法：将菌液进行一系列的梯度稀释，然后将不同稀释度的菌液分
别涂布到琼脂固体培养基的表面，进行培养。通过统计平板上的菌落数，就能推测出样品
中大约含有多少活菌。
2、培养基：人们按照微生物对营养物质的不同需求，配制出供其生长繁殖的营养基质，是
进行微生物培养的物质基础。微生物培养基需要为微生物繁殖提供碳源、氮源、水、无机
盐等营养物质，此外还要满足微生物对特殊营养物质，pH 和O2 的需求。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生长，促进所需要的微生物的生长。
【详解】（1）寻找目的菌种要根据它对生存环境的要求到相应的环境中去寻找，厨余垃圾
富含淀粉、脂肪等物质，因此可从餐厨垃圾处理厂分离出目的菌种（高效降解淀粉、脂肪
等的细菌菌株）。
（2）配置好的培养基通常采取高压蒸汽灭菌（湿热灭菌）；倒平板时，为防止杂菌污染，
可在超净工作台中操作；拔掉棉塞后，锥形瓶口通过酒精灯火焰进行灼烧灭菌；左手将培
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养皿打开一条缝，右手倒培养基，及时盖上培养皿皿盖；在酒精灯火焰旁倒平板等。
（3）以上流程图是筛选降解淀粉的微生物的培养基，淀粉可作为碳源，因此培养基中不加
入葡萄糖为微生物提供能源物质。脂肪可被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色，因此在鉴别降解脂肪
的微生物的培养基中可以加入苏丹Ⅲ染液作为指示剂。
（4）培养基M 是扩大培养过程，可增加微生物的浓度，扩大培养的培养基为液体培养基；
通过③接种到选择培养基上，该过程是为了筛选分离高效降解淀粉、脂肪等的细菌菌株，
即培养皿中的培养基为固体培养基，需要添加凝固剂琼脂。
（5）选择培养基上有淀粉和脂肪，经过步骤③，培养皿中出现了3 种形态、颜色不一的菌
落，说明这些菌落可以获得生存必需的碳源（有机物）或可以分解淀粉、脂肪。这些菌落
在空间和资源上相互竞争，因此种间关系为为种间竞争。
（6）淀粉与碘液变蓝，淀粉被细菌分解后，不能被碘液染色，从而形成透明圈，菌落甲与
乙可分解淀粉，因此周围都产生了透明圈。
29．目前垃圾分类已经成为一种新时尚。厨余垃圾又称湿垃圾，包括剩菜剩饭、菜根菜叶
等。经微生物技术堆肥处理后，每吨厨余垃圾可生产0.6～0.7 吨有机肥料。为加快厨余垃
圾处理速度，需要筛选一些高效降解淀粉的菌种。回答下列问题：
(1)选择培养时，应该使用以 为唯一碳源的培养基，接种后培养一段时间，滴加碘液，
培养皿中出现大小不一以菌落为中心的透明圈，透明圈产生的原因是 。
(2)挑选菌株时，应选择 （填“透明圈大”或“透明圈直径／菌落直径大”）的菌落鉴
定并扩大培养，可用 法长期保存菌种。挑选菌株后，对于使用过的培养基正确的处理方
式是 。
(3)改变培养基的营养成分可以对微生物进行选择，培养基中分别缺乏有机碳源和氮源时，
依次可以将 微生物筛选出来。
(4)稀释涂布平板法是将菌液进行一系列的梯度稀释，在稀释度足够高的菌液里，聚集在一
起的淀粉分解菌将被分散成 ，从而能在培养基表面形成 。
【答案】(1) 淀粉 碘遇淀粉变蓝，产淀粉酶的菌落周围淀粉被水解，形成透明圈
(2) 透明圈直径/菌落直径大 甘油管藏 灭菌后丢弃
(3)自养微生物和固氮
(4) 单个细胞 单个菌落
【分析】培养基根据物理性质可分为固体培养基和液体培养基，培养基的基本营养成分有
碳源、氮源、无机盐、水等成分。单个细菌用肉眼是看不见的，但是，当单个或少数细菌
或真菌在固体培养基上大量繁殖时，便会形成一个肉眼可见的，具有一定形态结构的子细
胞群体，叫做菌落。不同菌体形成的菌落的特征一般不同。
【详解】（1）筛选一些高效降解淀粉的菌种，应该使用以淀粉为唯一碳源的培养基；碘遇
淀粉变蓝，产淀粉酶的菌落周围淀粉被水解，形成透明圈。
（2）挑选菌株时，透明圈直径/菌落直径大的菌落产生的淀粉酶的能力更强，分解淀粉的
能力更强。要长期保存菌种，采用甘油管藏的方法。用过的培养基灭菌后再丢弃，以防止
对实验人员造成感染及污染环境。
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（3）培养基中分别缺乏有机碳源和氮源时，依次可以将自养微生物和固氮微生物筛选出来。
（4）稀释涂布平板法是将菌液进行一系列的梯度稀释，在稀释度足够高的菌液里，聚集在
一起的淀粉分解菌将被分散成单个细胞，从而能在培养基表面形成单个菌落。
30．目前，我国正在普遍推行垃圾分类制度，易腐垃圾（以厨余垃圾和餐饮垃圾为主）是
我国城乡生活垃圾的主要成分。研究表明，圆褐固氮菌和巨大芽孢杆菌组合可以将易腐垃
圾迅速分解。为研究两菌种的最佳接种量比，某科研小组进行了实验探究，并得出下图的
实验结果。回答下列问题：
(1)圆褐固氮菌和巨大芽孢杆菌具有的细胞器是 ；从可以将易腐垃圾迅速分解的
角度分析，两者在生态系统中属于 （填生态系统的成分）。
(2)该实验的自变量为 ，接种微生物最常采用的两种方法是 。
(3)根据实验结果，小明认为处理该类易腐垃圾，两菌种的最佳接种量比为1：1。你认为小
明的推测是否合理？并给出理由。 。
【答案】(1) 核糖体 分解者
(2) 圆褐固氮菌和巨大芽孢杆菌的接种量比 平板划线法和稀释涂布平板法
(3)
不合理；由于该实验设置的两菌种的接种量比例的组数过少，所以无法判断处理该类垃圾
的两菌种的最佳接种量比
【分析】1、各种微生物在一定条件下形成的菌落特征，如大小、形状、边缘、表面、质地、
颜色等，具有一定的稳定性，是衡量菌种纯度、辨认和鉴定菌种的重要依据。
2、微生物常用接种方法有平板划线法和稀释涂布平板法。稀释涂布平板法可用于活菌计数。
3、生态系统的成分为非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者。
【详解】（1）圆褐固氮菌和巨大芽孢杆菌属于原核生物；细胞中只有核糖体这一种细胞器。
生态系统的成分为非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者，营腐生生活的生物在
生态系统中都属于分解者，故圆褐固氮菌和巨大芽孢杆菌在生态系统中属于分解者。
（2）由题图可以直接看出该实验的自变量为两菌种的接种量比例（圆褐固氮菌和巨大芽孢
杆菌的接种量比）；微生物接种的方法很多，最常用的是平板划线法和稀释涂布平板法。
（3）根据图示可知，两菌种的接种量比为1：1 时比两菌种的接种量比为2：1 时效果好，
但由于该实验设置的两菌种的接种量比例的组数过少，所以无法判断处理该类厨余垃圾废
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液的两菌种的最佳接种量比，故小明的推测不合理。
31．我国大力提倡垃圾分类处理。学校食堂餐余垃圾以淀粉为主，容易进行生物降解和利
用。为筛选高效降解淀粉的微生物，研究人员进行了如下图所示的操作。回答下列问题：
(1)写出制备餐余垃圾浸出液的简要过程 。
(2)将菌种接种到X 培养基中通常采用的方法是 ，从物理性质分析，图中的Y 培
养基属于 ，应挑选 （填代号）的单菌落接种到Y 培养基中。
(3)若垃圾分类不当，在餐余垃圾中混入过期的抗生素，将不利于其生物降解，为了筛选出
对抗生素有抗性、高效降解淀粉的微生物，如何对图中实验操作进行优化?简要写出优化方
案： 。
(4)餐余垃圾中除含有水和淀粉外，还含有较多的无机盐、油脂和蛋白质等，生产中通常向
小型的垃圾处理设备中投放混合菌种来处理餐余垃圾，主要原因是 ，从而适应
垃圾处理设备中高温环境，更有效地分解餐余垃圾。学校的餐余垃圾和农贸市场的垃圾在
成分上有较大的差异，可通过调整 ，使垃圾处理设备达到较好的降解效果。
【答案】(1)将餐余垃圾中的杂质和骨头拂出后加入装有无菌水的锥形瓶中
(2) 稀释涂布平板法 液体培养基 ②
(3)在制备各X 培养基时分别加入系列浓度的抗生素﹐将①②④⑤菌株再次接种在加入系列
浓度抗生素的培养基中进行筛选
(4) 混合菌种具有耐盐和耐高温的特性，能合成并分泌淀粉酶、脂肪酶和蛋白酶
各菌种的比例
【分析】微生物常见的接种的方法：①平板划线法：将已经熔化的培养基倒入培养皿制成
平板，接种，划线，在恒温箱里培养。在线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着
线的延伸，菌数逐渐减少，最后可能形成单个菌落。②稀释涂布平板法：将待分离的菌液
经过大量稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后可形成单个菌落。
【详解】（1）分析题意可知，为制备将餐余垃圾浸出液，可餐佘垃圾中的杂质和骨头拂出
后加入装有无菌水的锥形瓶中。
（2）据图可知，图中的样品有稀释过程，且根据菌落的分布特点可知，将菌种接种到X
培养基中通常采用的方法是稀释涂布平板法；Y 培养基中不含琼脂，属于液体培养基；培
养基②中的透明圈最大，说明分解效果最好，故应选择②的单菌落接种到Y 培养基中。
（3）分析题意可知，在餐余垃圾中混入过期的抗生素，将不利于其生物降解，为了筛选出
对抗生素有抗性、高效降解淀粉的微生物，可在制备各X 培养基时分别加入系列浓度的抗
生素﹐将①②④⑤菌株再次接种在加入系列浓度抗生素的培养基中进行筛选。
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（4）酶具有专一性，据题可知，餐余垃圾中除含有水和淀粉外，还含有较多的无机盐、油
脂和蛋白质等，由于混合菌种具有耐盐和耐高温的特性，能合成并分泌淀粉酶、脂肪酶和
蛋白酶，故生产中通常向小型的垃圾处理设备中投放混合菌种来处理餐余垃圾；学校的餐
余垃圾和农贸市场的垃圾在成分上有较大的差异，可通过调整各菌种的比例，使垃圾处理
设备达到较好的降解效果。
32．保护生态环境，垃圾和污水的治理是关键。为解决生活垃圾及污水处理问题，可采取
垃圾分类并进行无害化处理，利用湿地净化处理污水。回答下列相关问题：
(1)厨余垃圾可用于堆肥，堆肥处理后总能量 （增加/不变/减少），产品的肥效
增加。包装垃圾如纸杯、塑料袋等，若通过焚烧处理，其有害产物可能会出现在南极企鹅
体内，原因是 ，因此需经处理后再进行填埋。
(2)水体受到轻微的污染时，可通过物理沉降、化学分解、微生物分解等作用很快消除污染，
这体现了生态系统的 稳定性。
(3)为筛选适合引人镉污染水体的沉水植物，研究者从镉污染水体中取底泥、水，用来培养
本地沉水植物黑藻和菹草。测定两种植物的生长率和镉迁移系数（镉迁移系数可反映植物
由根系向地上部分迁移镉的能力），结果如下图。
分析以上结果，更适合修复镉污染水体的物种是 ，判断依据是 。
(4)富集镉的沉水植物必须及时收割并进行无害化处理，一是因为镉等重金属能够通过
逐级积累和浓缩，在高营养级生物体内富集。二是通过微生物的分解作用，使
而造成对水体的二次污染。
【答案】(1) 减少 生态系统的物质循环具有全球性
(2)抵抗力
(3) 黑藻 黑藻的生长率大于菹草且镉迁移系数更高
(4) 食物链（和食物网） 镉等重金属又回到水体
【分析】1、提高生态系统稳定性的措施：控制对生态系统的干扰程度，对生态系统的利用
应适度，不应超过生态系统的自我调节能力；人类利用强度大的生态系统，应有相应的物
质和能量投入，保证生态系统内部结构和功能的协调。
2、在生态系统中，某些重金属盐类和难于分解的有机物等有害物质可以通过食物链在生物
体内不断积累，其浓度随着消费者级别的升高而逐步增加，这种现象叫生物富集。
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【详解】（1）厨余垃圾可用于堆肥，堆肥处理中微生物通过分解作用可将垃圾中的有机物
分解成无机物，故处理后总能量减少，产品的肥效增加。
因为生态系统的物质循环具有全球性，所以焚烧垃圾产生的有害产物可能会出现在南极企
鹅体内。
（2）水体受到轻微的污染时，可通过物理沉降、化学分解、微生物分解等作用很快消除污
染，这体现了生态系统的抵抗力稳定性。
（3）由曲线图和表格可知：黑藻的生长率大于菹草且黑藻地上部分对镉的富集能力强于菹
草，故黑藻是最适合修复镉污染水体的物种。
（4）富集镉的沉水植物必须及时收割并无害化处理，一是因为镉等重金属能够通过食物链
和食物网逐级积累和浓缩，在高营养级生物体内富集。二是因为通过生态系统的物质循环
（植物体和动物死亡腐烂后通过微生物的分解作用）返回水体而造成水体的二次污染。
33．根据《市生活垃圾分类管理条例》指引，可利用微生物发酵技术处理厨余垃圾中的有
机物，实现资源再利用。为筛选出一些高效分解纤维素的菌种，科研人员从枯草芽孢杆菌
中获得内切纤维素酶基因，并将其导入工程菌中，构建工程菌部分示意图如下。回答下列
问题。
(1)筛选菌种时，应选择以 为唯一碳源的培养基，接种培养一段时间后，滴加刚果红
染料观察效果；挑选菌株时，应选择 （填“透明圈直径”或“透明圈直径/菌落直
径”）大的菌落进行扩大培养。
(2)构建基因表达载体时，需要用PCR 技术扩增目的基因，通常需要在引物1 和引物2 的
端加上限制酶 的识别序列。
(3)厨余垃圾经由高温好氧堆肥处理后，达到矿质化、腐殖化和无害化，从而转变成腐熟肥
料。根据题干信息，说明下列两个变化过程：矿质化是指 。无害化是指 。
【答案】(1) 纤维素 透明圈直径/菌落直径
(2) 5′ Xba I 和 HindIII
(3) 厨余垃圾中的有机物经有氧发酵，转变为无机盐（矿质元素） 厨余垃圾经高
温发酵，杀死了部分有害生物（如病菌、害虫等）
【分析】分解纤维素的微生物的分离原理是在用纤维素作为唯一碳源的培养基中，纤维素
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分解菌能够利用纤维素获得碳源，其他微生物则不能生长。用刚果红染色法可筛选出高效
分解纤维素的菌种。
【详解】（1）为筛选出一些高效分解纤维素的菌种，所以应选择以纤维素为唯一碳源的培
养基。挑选菌株时，透明圈直径/菌落直径大的菌落的纤维素酶的能力强，分解纤维素的能
力更强，所以应选择透明圈直径/菌落直径大的菌落进行扩大培养。
（2）引物引导子链合成的方向是5′→3′，且由图可知质粒的启动子和终止子之间有Xba I
和 HindIII 两种限制酶，因此在引物1 和引物2 的5′端应分别加上限制酶Xba I 和
HindIII。
（3）题干信息为“中厨余垃圾经由高温好氧堆肥处理后，达到矿质化、腐殖化和无害化，
从而转变成腐熟肥料”，高温好氧处理是通过发酵，消耗其中的有机物，而无害化则是对
于其中起发酵作用的生物。所以矿质化是指厨余垃圾中的有机物经有氧发酵，转变为无机
盐（矿质元素）；无害化是指厨余垃圾经高温发酵，杀死了部分有害生物（如病菌、害虫
等）。
34．从化学组成上看，厨余垃圾的主要成分包括纤维素、淀粉、脂肪和蛋白质等。在实施
城乡生活垃圾分类后，可利用生物技术对易腐垃圾就近就地处理。
(1)为了筛选能同时降解厨余垃圾中四种主要成分的微生物，某兴趣小组提供了如下实验思
路：首先将微生物样品接种在以 为唯一碳源的培养基上，筛选出纤维素分解菌；
再将筛选出的纤维素分解菌接种到以 为唯一碳源的培养基上，筛选出能同时降解
纤维素和淀粉的菌种；以此类推，最后筛选获得能同时降解四种成分的微生物(假设为菌种
A)。
(2)虽然上述各种培养基的具体配方有所不同，但都须含有水、无机盐、 等营
养物质。培养过程中，单个细胞在平板上会形成菌落，研究人员通常可根据菌落的形状、
大小、颜色等特征来初步区分不同种类的微生物，原因是
。
(3)在筛选纤维素分解菌的过程中，需要在培养基中加入 染料，以便能够通过颜
色反应直接对微生物进行筛选，该方法的原理是该染料能与培养基中的纤维素形成
，当纤维素被分解后，培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈。
(4)利用菌种A 就近就地处理厨余垃圾，在确定处理厨余垃圾的方案时，通常需要考虑的因
素有 。
【答案】(1) 纤维素 淀粉
(2) 碳源、氮源 在一定的培养条件下，不同微生物表现出各自稳定的菌落特征
(3) 刚果红 红色复合物
(4)处理环境的温度、酸碱度等理化条件
【分析】分解纤维素的微生物的分离：
（1）实验原理：①土壤中存在着大量纤维素分解酶，它们可以产生纤维素酶。纤维素酶可
分解纤维素故在用纤维素作为唯一碳源的培养基中，纤维素分解菌能够很好地生长，其他
微生物则不能生长。②在培养基中加入刚果红，可与培养基中的纤维素形成红色复合物，
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当纤维素被分解后，红色复合物不能形成，培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明
圈，从而可筛选纤维素分解菌。
（2）实验过程：土壤取样→梯度稀释→涂布平板→挑选产生透明圈的菌落。
【详解】（1）为了获得分解纤维素的分解菌，首先将微生物样品接种在以纤维素为唯一碳
源的培养基上，筛选出纤维素分解菌；再将筛选出的纤维素分解菌接种到以淀粉为唯一碳
源的培养基上，筛选出能同时降解纤维素和淀粉的菌种。
（2）培养基中一般含有水、碳源、氮源和无机盐。在一定的培养条件下，不同微生物表现
出各自稳定的菌落特征，不同种或同种在不同的培养条件下，菌落特征是不同的，因此通
常可根据菌落的形状、大小、颜色等形态特征来初步区分不同种类的微生物。
（3）在筛选纤维素分解菌的过程中，需要在培养基中加入刚果红染料，它可与培养基中的
纤维素形成红色复合物，当纤维素被分解后，红色复合物不能形成，培养基中会出现以纤
维素分解菌为中心的透明圈，从而可筛选纤维素分解菌。
（4）利用菌种A 就近就地处理厨余垃圾，在确定处理厨余垃圾的方案时，通常需要考虑
的因素有处理环境的温度、酸碱度等理化条件，这些条件会影响菌种A 的生长，进而影响
处理效果。
35．我国大力推行垃圾分类处理。厨余垃圾在生活垃圾中占比达到甚至超过一半，具有高
含水率、高有机质（淀粉、油脂和蛋白质等）和高盐分的三高属性。图为中小型厨余垃圾
处理设备的工作原理示意图。
据图分析并回答下列问题：
(1)碳氮比（C/N）过高或者过低都不利于微生物发酵，其厨余垃圾中蛋白质占比较大，为
了提高发酵效率，可以在上料时加入一定量的 （面粉/豆粕）。该设备的控制系
统需要感应 等理化条件的变化，以保证微生物良好的发酵环境。
(2)相比原本存在于厨余垃圾中的微生物，该设备中投放的混合菌种具有耐高温和
的特性，能合成和分泌更多的 ，从而能更好地适应设备中的环境，更快降解厨
余垃圾。
(3)研究表明，米曲霉、解脂假丝酵母、绿色木霉等菌种对厨余垃圾中不同成分的分解各有
优势。餐厅，食堂和农贸市场产生的厨余垃圾成分有较大差异，可通过调整 ，
使设备都能达到较理想的降解效果。现不少家庭也尝试利用简易发酵桶处理厨余垃圾，若
不考虑升温和菌种投放措施，可通过 （写出2 点）的做法提高降解效果。
【答案】(1) 面粉 O2 浓度、温度
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(2) 耐盐 淀粉酶、脂肪酶和蛋白酶
(3) 各菌种的比例 搅拌通气、剪碎垃圾
【分析】微生物培养基一般都含有水、碳源、氮源、无机盐，此外还要满足微生物生长对
pH、特殊营养物质以及氧气的要求。对异养微生物来说，含C、N 的化合物既是碳源，也
是氮源，即有些化合物作为营养要素成分时并不是起单一方面的作用。
【详解】（1）微生物培养基一般都含有水、碳源、氮源、无机盐，碳氮比（C/N）过高或
者过低都不利于微生物发酵。某厨余垃圾中蛋白质占比较大，为了提高发酵效率，需要增
加碳源的比例，可以在上料时加入一定量的面粉。微生物培养基还要满足微生物生长对
pH、特殊营养物质以及氧气的要求，该设备的控制系统需要感应O2 浓度、温度等理化条
件的变化，以保证微生物良好发酵环境。
（2）微生物分解淀粉、蛋白质、脂肪等微溶性物质，是因为微生物能（合成）分泌淀粉酶、
蛋白酶、脂肪酶等。由于厨余垃圾具有高含水率、高有机质（淀粉、油脂和蛋白质等）和
高盐分的“三高”属性，该设备中投放的混合菌种具有耐高温和耐盐的耐性，从而能更好
地适应设备中的环境，更快降解厨余垃圾。
（3）餐厅食堂和农贸市场产生的厨余垃圾成分有较大差异，可通过调整各菌种的比例，使
设备都能达到较理想的降解效果。若利用简易发酵桶处理厨余垃圾，若不考虑升温和菌种
投放措施，可通过搅拌通气 、剪碎垃圾的做法提高降解效果。
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