北师大版 (2019)选择性必修3 生物技术与工程第一节 微生物纯培养物的获得课时训练

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【精选】第一节微生物纯培养物的获得-1作业练习一．单项选择1．如图是果酒和果醋制作的实验流程图，下列叙述正确的是（　　）A．在冲洗葡萄前应先去除葡萄的枝梗，再进行冲洗，这样洗得彻底B．在制作葡萄醋的过程中，温度应严格控制在18～25 ℃C．发酵用的发酵瓶需用体积分数为70%的酒精消毒或用洗洁精洗涤D．本实验流程中所涉及到的菌种的繁殖方式都是二分裂2．使用如图所示装置进行果酒果醋制作，下列措施正确的是（    ）A．葡萄汁要装满发酵瓶造成无氧环境，有利于发酵B．在葡萄酒发酵过程中，每隔12h左右打开瓶盖一次放出CO2C．果酒发酵过程中温度控制在20℃，果醋发酵过程中温度控制在40℃D．在果醋发酵过程中适时通过充气口充入氧气，有利于醋杆菌的代谢3．下列实验操作中，不能防止发酵液被污染的是（    ）A．榨汁机要清洗干净并晾干B．发酵瓶清洗干净后，用体积分数70%的酒精消毒C．装入葡萄汁后，封闭充气口D．发酵装置的出气口用一根直玻璃管从瓶口通入4．酿制果酒时常需要在培养基中添加一定浓度的葡萄糖液，若葡萄糖浓度过高会抑制酵母菌的生长，其原因最可能是（    ）A．酵母菌细胞呼吸加快，产热增多，抑制酶的活性B．培养基的渗透压增大，导致酵母菌细胞失水C．葡萄糖分解为丙酮酸，改变了培养液的pH值D．醋酸菌大量繁殖，抑制了酵母菌的繁殖5．在酿制果醋的过程中，下列相关说法正确的是（    ）A．醋酸菌是兼性厌氧型细菌，制作果醋时需先通一段时间氧气后再密封B．在发酵过程中，温度控制在18～25℃，发酵效果最好C．当氧气．糖源充足时，醋酸菌可将葡萄汁中的糖分解成醋酸而酿制成果醋D．醋酸菌对氧气特别敏感，但仅在深层发酵时缺氧才会影响代谢活动6．酿酒和酿醋过程的主要区别是（    ）A．酿醋需要酵母菌并在有氧条件下进行B．酿酒需要醋酸杆菌并在有氧条件下进行C．酿醋需要醋酸杆菌并在有氧条件下进行D．酿酒需要醋酸杆菌并在无氧条件下进行7．酵素，原意是酶，但如今常把植物发酵形成的产物称为酵素。制作水果酵素时，把水果小块和水按比例放入容器，密封。置于阴凉处6个月后，过滤得到的滤液即为酵素。下列有关叙述正确的是（    ）A．饮用的酵素中富含氨基酸．维生素．葡萄糖等，利于人体吸收B．制作水果酵素时，容器内需装满材料，并加以密封，以防杂菌进入容器造成污染C．饮用水果酵素后.其富含的蛋白酶．脂肪酶能促进肠道的消化D．发酵装置在阴凉处放置时，需要间隔一定时间放气，后期间隔时间适当缩短8．酵母菌培养液中常含有一定浓度的葡萄糖，但当葡萄糖浓度过高时，反而会抑制微生物的生长，其主要原因是（    ）A．碳源供应太充足B．细胞会发生质壁分离C．酵母菌代谢旺盛，导致培养液中严重缺氧，影响菌体生长D．葡萄糖不是酵母菌发酵的原料9．在家庭制作果酒过程中，获得如下图所示的实验结果（图中O．M．N．P代表相应发酵时间）。下列分析错误的是（    ）A．M点前酵母菌进行有氧呼吸B．终止发酵时间应选择在N点前C．该实验中，发酵的温度应控制在18～25℃D．酒精浓度的持续增加最终会抑制酵母菌繁殖10．下列关于我国传统黄酒发酵的叙述，错误的是（    ）A．黄酒中的酒精是糖类经酵母菌无氧呼吸产生的代谢产物B．在黄酒的酿造过程中酵母菌的有氧和无氧呼吸都会发生C．酵母菌发酵生成的酒精会抑制发酵容器中微生物的生长D．酒精生成过程合成ATP的能量来自于丙酮酸中的化学能11．由于发酵工程生产条件温和．原料来源丰富．价格低廉等，在食品工业．医药工业．农牧业等许多领域得到了广泛的应用，下列有关发酵工程在食品工业上应用的描述，正确的是（    ）A．日常生活中食用的酱油的制作以大麦为主要原料，利用产蛋白酶的霉菌的作用，将原料中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸B．啤酒发酵的过程分为主发酵和后发酵两个阶段，其中，酵母菌的繁殖在主发酵阶段完成，大部分糖的分解和代谢物的生成在后发酵阶段完成C．味精是谷氨酸棒状杆菌在无氧条件下发酵产生谷氨酸，谷氨酸经过一系列处理而获得的D．由于酶制剂催化效率高．专一性强．作用条件温和，因此在使用时要考虑酶制剂的使用量．底物的种类以及适宜的温度和pH12．利用生物工程生产啤酒．味精．胰岛素．酸奶的常用菌种分别是A．酵母菌．枯草杆菌．大肠杆菌．乳酸菌B．酵母菌．大肠杆菌．青霉菌．乳酸菌C．酵母菌．谷氨酸棒状杆菌．大肠杆菌．乳酸菌D．黄色短杆菌．酵母菌．大肠杆菌．乳酸菌13．家庭酿制米酒的具体过程是：先将米加热煮熟，冷却至30℃后加入少许的水和一定量的酵母菌，混合均匀后置于瓷坛内，在米饭中央挖一 个小洞，加盖密封后保温一段时间即可。下列叙述错误的是（    ）A．冷却的目的是防止温度过高导致酵母菌死亡B．在酿酒过程中会产生水，是酵母菌进行无氧呼吸的产物C．酵母菌呼吸作用产生的CO2可在酿酒过程中形成气泡D．加盖密封是为了形成无氧环境，让酵母菌进行无氧呼吸，产生酒精14．下列关于《生物技术实践》中的实验操作处理，正确的是（    ）A．为获得无菌的某植物原生质体，需要使用过滤灭菌处理的混合酶B．若需在超净台操作，从接种前30分钟开始至接种结束，紫外灯和过滤风必须始终开着C．制作酵母悬液和用果汁制果酒时，都需要加入适量的蔗糖，其作用相同D．α-淀粉酶固定化之后及淀粉水解作用的检测之后，用蒸馏水洗涤固定化酶柱的目的相同15．桑葚营养丰富，为解决桑葚的季节性过剩．不易储存等问题，可利用下图甲．乙装置发酵制备成桑葚果酒，甲装置小试管中"X 溶液"可吸收 CO2，有助于维持甲装置的瓶中气压相对稳定且适宜。已知甲．乙装置中接种的酵母菌菌种．接种量及其他条件均相同。下列相关分析正确的是（    ）A．若用甲装置酿制果酒时需要开盖放气B．若甲．乙装置中原料消耗完，甲装置的酒精量大于乙装置C．开始一段时间，甲中的酵母菌数量多于乙中的酵母菌数量D．若制作果醋，可用甲装置及条件，也可用乙装置及条件16．下列高中生物学实验或实践活动中，无法达到目的的是（　　）A．新鲜的葡萄汁中接种一定量的干酵母菌，发酵制作果酒B．消毒后的转基因植物叶片接种到无菌培养基上，培养获得愈伤组织C．在蔗糖溶液中加入适量红墨水，可用于观察洋葱鳞片叶内表皮细胞的质壁分离D．在含DNA的滤液中加入2 mol／L的NaCl溶液，去除杂质并析出DNA17．发酵工程在食品工业．医药工业和农牧业等许多领域得到了广泛的应用，在发酵过程中，发酵条件的控制至关重要，下列关于发酵条件的控制的叙述不正确的是（    ）A．环境条件不仅会影响微生物的生长繁殖，而且会影响微生物代谢物的形成，因此发酵过程要严格控制发酵条件B．发酵过程中微生物代谢产热和机械搅拌产热，会使发酵温度升高，因此要及时调节发酵罐温度C．培养基中营养物质的利用和代谢物的积累，可能会导致发酵液pH发生改变，如工业酿酒会导致pH上升D．现代工业发酵对发酵条件的监测和控制是通过计算机系统实现的，可以使发酵过程处于最佳状态18．红酸汤是苗族的传统食品，它颜色鲜红．气味清香．味道酸爽，其制作过程类似于泡菜的制作。下列是以番茄和辣椒为原料的红酸汤制作流程图，相关叙述中正确的是（    ）→→→→A. 红酸汤制作过程中用到的微生物主要是醋酸菌B. 装坛时加入成品红酸汤是为了增加发酵菌种的数量C. 装坛时不装满的原因是为了促进微生物繁殖D. 红酸汤的制作中随着发酵时间延长，亚硝酸盐的含量一直增加
参考答案与试题解析1．【答案】C【解析】果酒和果醋制作过程中的相关实验操作：（1）材料的选择与处理：选择新鲜的葡萄，榨汁前先将葡萄进行冲洗，除去枝梗．（2）灭菌：①榨汁机要清洗干净，并晾干．②发酵装置要清洗干净，并用70%的酒精消毒．（3）榨汁：将冲洗除枝梗的葡萄放入榨汁机榨取葡萄汁．（4）发酵：①将葡萄汁装人发酵瓶，要留要大约1/3的空间，并封闭充气口．②制葡萄酒的过程中，将温度严格控制在18℃～25℃，时间控制在10～12d左右，可通过出料口对发酵的情况进行．及时的监测．③制葡萄醋的过程中，将温度严格控制在30℃～35℃，时间控制在前7～8d左右，并注意适时通过充气口充气。解答：A．在挑选葡萄时应先冲洗1～2次，再去除枝梗以防葡萄破损汁液流失和被杂菌污染，A错误；B．在制作葡萄醋的过程中，温度应严格控制在30～35℃，B错误；C．发酵瓶要清洗干净，用体积分数为70%的酒精消毒，或用洗洁精洗涤，C正确；D．本实验流程中所涉及到的菌种为酵母菌和醋酸菌，酵母菌一般为出芽生殖，醋酸菌为二分裂繁殖，D错误。故选C。2．【答案】D【解析】果酒和果醋制作过程中的相关实验操作：（1）材料的选择与处理：选择新鲜的葡萄，榨汁前先将葡萄进行冲洗，除去枝梗。（2）灭菌：①榨汁机要清洗干净，并晾干；②发酵装置要清洗干净，并用70%的酒精消毒。（3）榨汁：将冲洗除枝梗的葡萄放入榨汁机榨取葡萄汁。（4）发酵：①将葡萄汁装人发酵瓶，要留要大约1/3的空间，并封闭充气口；②制葡萄酒的过程中，将温度严格控制在18℃～25℃，时间控制在10～12d左右，可通过出料口对发酵的情况进行及时的监测；③制葡萄醋的过程中，将温度严格控制在30℃～35℃，时间控制在前7～8d左右，并注意适时通过充气口充气。解答：A．果酒发酵主要是利用酵母菌的无氧呼吸，但发酵的初期酵母菌要进行有氧呼吸大量繁殖，故发酵瓶要留出1/3的空间，A错误；B．在制果酒的过程中，注意排气的方法是拧松而不是打开瓶盖，B错误；C．果酒发酵过程中温度控制在18～25 ℃，果醋发酵过程中温度控制在30～35 ℃，C错误；D．果醋制作是利用醋酸菌的有氧呼吸，因此在整个过程中要通入氧气，D正确。故选D。3．【答案】D【解析】防止发酵液被污染：榨汁机要洗干净，晾干；发酵瓶要清洗干净，用体积分数为70%酒精消毒；装入葡萄汁后，封闭充气口。解答：A．榨汁清洗干净可以减少表面残留微生物，晾干可以避免微生物滋生，A正确； B．发酵瓶清洗干净后，用体积分数70%的酒精消毒，可以杀死大多数附着在上面的微生物，B正确；C．装入葡萄汁后，封闭充气口，可以防止空气中的杂菌进入，C正确；D．发酵装置的出气口用一根长而弯曲的玻璃管从瓶口通入可以防止发酵液被污染，如果用直玻璃管从瓶口通入不能防止污染，D错误。故选D。4．【答案】B【解析】酿制果酒需要酵母菌，它无氧呼吸时，进行酒精发酵，产生酒精，添加适宜浓度的葡萄糖可以作为酵母菌的能源物质。解答：A．葡萄糖浓度过高不会加快酵母菌的呼吸速率，呼吸速率受多种因素的影响，A错误；B．葡萄糖浓度过高后，使培养基的渗透压增大，导致酵母菌细胞失水，生命活动受到抑制，B正确；C．在进行呼吸作用时，葡萄糖会分解为丙酮酸，但丙酮酸只是中间产物，丙酮酸会被继续分解或者转化为乙醇和二氧化碳，所以丙酮酸不会改变培养液的pH值，C错误；D．醋酸菌为需氧型细菌，在酒精发酵过程中，是缺氧环境，醋酸菌不会大量繁殖，D错误。故选B。5．【答案】C【解析】醋酸菌是一种好氧细菌，只有当氧气充足时，才能进行旺盛的生理活动。醋酸菌对氧气的含量特别敏感，当进行深层发酵时，即使只是短时间中断通入氧气，也会引起醋酸菌死亡。当氧气．糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸；当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。醋酸菌的最适生长温度为30~35℃。解答：A．醋酸菌是好氧型细菌，制作果醋时需持续通气，A错误；B．在发酵过程中，温度控制在30～35℃，发酵效果最好，B错误；C．当氧气．糖源充足时，醋酸菌可将葡萄汁中的糖分解成醋酸而酿制成果醋，在缺少糖源时，醋酸菌可将乙醇变成乙醛在变成醋酸，C正确；D．醋酸菌对氧气特别敏感，短时间内中断通入氧气，也会引起醋酸菌的死亡，D错误。故选C。6．【答案】C【解析】7．【答案】A【解析】8．【答案】B【解析】酵母菌是兼性厌氧型生物，可以在有氧气的条件下消耗葡萄糖生成二氧化碳和水，也可在无氧气的条件下消耗葡萄糖生成酒精和二氧化碳，即酒精发酵；但是培养酵母菌的培养基中葡萄糖浓度越高，会使酵母菌会渗透失水，发生质壁分离，而水是生命代谢过程中必不可少的，所以失水后会对酵母菌的生命活动产生抑制。解答：A．微生物需要充足碳源，A错误；B．酵母菌培养液中的葡萄糖浓度过高，会导致酵母菌失水而发生质壁分离，从而影响代谢，甚至导致死亡，B正确；C．水是新陈代谢不可缺少的物质，酵母菌细胞中水分减少，抑制了酵母菌的新陈代谢，C错误；D．葡萄糖是酵母菌的生存原料，D错误。故选B。9．【答案】B【解析】酵母菌属于兼性厌氧型，在有氧的条件下进行有氧呼吸大量繁殖，在无氧的条件下进行无氧呼吸产生酒精，因此利用酵母菌制作果酒。在分析曲线时，利用“S”型曲线的特点进行分析，如K/2值种群增长速率最大，K值时增长速率为0。解答：A．家庭制作果酒过程中，M点前酵母菌进行有氧呼吸，利用有机物作为营养物质快速繁殖，A正确；B．N点时酒精的产量达到最大值，终止发酵时间应选择在N点后，B错误；C．在发酵过程中，酵母菌适宜生长的温度为18～25℃，C正确；D．酒精浓度的持续增加最终会抑制酵母菌繁殖，使酵母菌数量在N点以后下降，D正确。故选B。10．【答案】D【解析】果酒和果醋制作过程中的相关实验操作：（1）材料的选择与处理：选择新鲜的葡萄，榨汁前先将葡萄进行冲洗，除去枝梗。（2）灭菌：①榨汁机要清洗干净，并晾干。②发酵装置要清洗干净，并用70%的酒精消毒。（3）榨汁：将冲洗除枝梗的葡萄放入榨汁机榨取葡萄汁。（4）发酵：①将葡萄汁装入发酵瓶，要留要大约1/3的空间，并封闭充气口。②制葡萄酒的过程中，将温度严格控制在18℃～25℃，时间控制在10～12d左右，可通过出料口对发酵的情况进行及时的监测。③制葡萄醋的过程中，将温度严格控制在30℃～35℃，时间控制在前7～8d左右，并注意适时通过充气口充气。解答：A．酵母菌无氧呼吸产生酒精和二氧化碳，A正确；B．在黄酒的酿造初期，酵母菌可进行有氧呼吸进行大量繁殖，氧气消耗尽之后，酵母菌进行无氧呼吸产生酒精，B正确；C．酵母菌发酵过程产生的酒精，抑制其它微生物生长，C正确；D．无氧呼吸第一阶段释放能量，合成ATP，丙酮酸转变为酒精是无氧呼吸第二阶段不合成ATP，D错误。故选D。11．【答案】D【解析】大麦常用于酿酒，而制作酱油常用大豆。谷氨酸棒状杆菌为需氧菌。酶的催化受温度．PH等条件的影响。解答：A．制作酱油的主要原料是大豆，A错误；B．啤酒发酵的过程分为主发酵和后发酵两个阶段，但酵母菌的繁殖．大部分糖的分解和代谢物的生成都在主发酵阶段完成，主发酵结束后在低温．密闭环境下储存一段时间属于后发酵，B错误；C．味精的生产是谷氨酸棒状杆菌在有氧条件下发酵产生谷氨酸，谷氨酸经过一系列处理而获得的，C错误；D．酶制剂是从生物体内提取出来的具有酶特性的一类化学物质，因此使用时要考虑酶制剂的使用量．底物的种类．适宜的温度和pH，D正确。故选D。12．【答案】C【解析】啤酒的工业发酵使用的菌种是酵母菌；味精的生产可利用谷氨酸棒状杆菌发酵生产出谷氨酸，再经处理得到谷氨酸钠便可制成味精；胰岛素的生产需要使用基因工程的方法将人的胰岛素基因转移至大肠杆菌，由大肠杆菌进行工业发酵获得胰岛素；酸奶的工业发酵使用的菌种是乳酸杆菌，C正确，ABD错误。故选C。13．【答案】B【解析】14．【答案】A【解析】常用的灭菌方法：干热灭菌法．灼烧灭菌法．高压蒸汽灭菌法；在超净台操作时需要关闭紫外灯；把灌注了固定化酶的层析柱放在支架上，用滴管加淀粉溶液，使淀粉溶液约以0.3ml/min的流速过柱，在流出1～2ml反应液后，转动关闭层析柱的调节装置，放置5min。解答：A．获得植物的原生质体需要用果胶酶．纤维素酶的混合酶，只能用过滤灭菌获得该酶溶液，A正确；B．在接种时，需关闭紫外灯，B错误；C．制作酵母悬液时加入蔗糖的作用是使酵母菌数量增多，用果汁制果酒时，在果汁中加入蔗糖的作用是在发酵过程中产生更多的酒精，C错误；D．用蒸馏水洗涤酶柱时，前一次洗去的是游离的a-淀粉酶，后一次洗去的是反应底物淀粉溶液，D错误。故选A。15．【答案】C【解析】16．【答案】D【解析】17．【答案】C【解析】参与果酒制作的微生物是酵母菌，其新陈代谢类型为异养兼性厌氧型。果酒制作的原理：（1）在有氧条件下，反应式如下：C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量；
（2）在无氧条件下，反应式如下：C6H12O62CO2+2C2H5OH+能量。解答：A．环境条件不仅会影响微生物的生长繁殖，而且会影响微生物代谢物的形成，因此发酵过程要严格控制发酵条件，A正确；B．发酵过程中微生物代谢产热和机械搅拌产热，会使发酵温度升高，因此要及时调节发酵罐温度，酵母菌最适宜生长繁殖的温度18℃-25℃，B正确；C．果酒制作过程中不仅会产生酒精，还会产生大量的二氧化碳，因此利用酵母菌制作果酒的过程中，发酵液的pH会下降，C错误；D．现代工业发酵对发酵条件的监测和控制是通过计算机系统实现的，可以使发酵过程处于最佳状态，D正确。故选C。18．【答案】B【解析】A．红酸汤制作过程中用到的微生物主要是乳酸菌，A错误；B．装坛时加入成品红酸汤是为了增加发酵菌种的数量，B正确；C．装坛时坛口留有一点空间而不装满的目的是防止番茄发酵后液体膨胀外溢，C错误；D．亚硝酸盐含量随着发酵时间的延长而先增加后减少，D错误。故选B。