2025届高考生物二轮专题复习与测试板块六生物技术与工程专题十三发酵工程

这是一份2025届高考生物二轮专题复习与测试板块六生物技术与工程专题十三发酵工程，共17页。试卷主要包含了无菌技术常用方法，微生物的纯化技术，微生物分离与计数的两个实例等内容，欢迎下载使用。

答案：①醋酸菌 ②碳源 ③尿素 ④稀释涂布平板法
考点1 微生物的培养、分离与计数
1．无菌技术常用方法
2．微生物的纯化技术
(1)制备马铃薯琼脂培养基
(2)两种纯化微生物方法的比较
3．微生物分离与计数的两个实例
(1)土壤中分解尿素的细菌的分离与计数
(2)纤维素分解菌的分离
答案： eq \(□,\s\up1(1)) 紫外线 eq \(□,\s\up1(2)) 接种环 eq \(□,\s\up1(3)) 涂布器 eq \(□,\s\up1(4)) 选择
eq \(□,\s\up1(5)) 纤维素 eq \(□,\s\up1(6)) 红色复合物 eq \(□,\s\up1(7)) 透明圈
【真题研读】
(2023·广东选择考)研究者拟从堆肥中取样并筛选能高效降解羽毛、蹄角等废弃物中角蛋白的嗜热菌。根据堆肥温度变化曲线(如图)和选择培养基筛选原理来判断，下列最可能筛选到目标菌的条件组合是( D )
A．a点时取样、尿素氮源培养基
B．b点时取样、角蛋白氮源培养基
C．b点时取样、蛋白胨氮源培养基
D．c点时取样、角蛋白氮源培养基
解析：由图可知，随着堆肥时间的延长，堆肥温度先升高后保持稳定，a点时堆肥温度最低，c点时堆肥温度最高。该实验的目的是筛选能高效降解羽毛、蹄角等废弃物中角蛋白的嗜热菌，应该用以角蛋白为唯一氮源的培养基进行筛选培养，且应该在高温条件下取样，即c点时取样，D符合题意。
[命题延伸]——判断与填空
(1)某些香蕉植株组织中存在的内生菌可防治香蕉枯萎病，其筛选流程及抗性检测如图。
判断内生菌的抗性效果需比较有无接种内生菌的平板上的病原菌菌斑大小。( )
(2)不含氮源的平板不能用于微生物培养。( )
(3)将培养基分装于培养皿中后灭菌，可降低培养基污染的概率。( )
(4)为提高一株石油降解菌的净化能力，将菌涂布于以石油为唯一碳源的固体培养基上，以致死率为90%的辐照剂量诱变处理。涂布用的菌浓度应控制在30～300个/mL。( )
(5)稀释涂布平板法和平板划线法均能得到单菌落，都可用于细胞计数。( )
(6)采用液体培养基培养酵母菌，可以用淋洗液为原料制备培养基，培养基中还需要加入氮源等营养成分，氮源的主要作用是__________________________________(答出1点即可)。
(7)为快速分离产淀粉酶的枯草芽孢杆菌，可将土样用________制成悬液，再将含有悬液的三角瓶置于80 ℃的________中保温一段时间，其目的是________________。
(8)枯草芽孢杆菌为好氧微生物，液体培养时应采用________(填“静置”或“摇床振荡”)培养。培养过程中抽样检测活菌数量时，应采用________________(填“稀释涂布平板法”或“显微镜直接计数法”)，其原因是_________________________________。
提示：(1)√ (2)× (3)× (4)× (5)× (6)用于合成微生物细胞中的含氮化合物，如核酸、蛋白质等 (7)无菌水 水浴 杀死不耐热微生物 (8)摇床振荡 稀释涂布平板法 用稀释涂布平板法在培养基上看到的每一个菌落一般都来自一个活细胞，而显微镜直接计数法会将死亡的枯草芽孢杆菌也计算在内
【对点突破】
题点1 培养基的制备与无菌操作
1．(2024·惠州高三一模)微生物的纯培养既需要适宜的培养基，又要防止杂菌污染。下列相关叙述正确的是( A )
A．消毒和灭菌的杀菌程度存在差异
B．培养基中的营养物质浓度越高，对微生物的生长越有利
C．微生物的纯培养物就是不含有代谢废物的微生物培养物
D．操作者要对操作的空间、自己的衣着和手进行清洁和灭菌
解析：由消毒和灭菌的概念可知，二者的杀菌程度存在差异，A正确；培养基中的营养物质浓度过高，微生物会通过渗透作用失水，对微生物的生长不利，B错误；在微生物培养过程中，由单一个体繁殖所获得的微生物群体称为纯培养物，C错误；操作者对操作的空间、自己的衣着和手进行的是清洁和消毒处理，D错误。
2．进行土壤中尿素分解菌的选择培养时，利用的培养基组分及含量如下表所示。下列分析错误的是 ( D )
A.KH2PO4和Na2HPO4既可为菌体提供无机盐，又可调节培养基的pH
B．尿素既可为尿素分解菌提供氮源，又可对培养基中的微生物起选择作用
C．琼脂在实验过程中起凝固剂的作用
D．蒸馏水既可进行定容，又可对培养液进行稀释以便于计数
解析：KH2PO4和Na2HPO4可为尿素分解菌提供无机盐，H2PO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(4)) 和HPO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) 可调节培养基的pH，A正确；培养基中除了尿素无其他含氮物质，只有尿素分解菌能通过分解尿素进行生长繁殖，故尿素既能为尿素分解菌提供氮源，又可对培养基中的微生物起选择作用，B正确；琼脂在实验过程中充当凝固剂，C正确；表中的H2O为蒸馏水，起定容作用，蒸馏水不能对培养液进行稀释，稀释所用的溶剂应该是无菌水，D错误。
题点2 微生物的培养、筛选与计数
3．(2024·惠州高三调研)野生型大肠杆菌能在基础培养基上生长，氨基酸营养缺陷型突变株由于无法合成某种氨基酸，只能在完全培养基上生长。下图为纯化某氨基酸营养缺陷型突变株的部分流程图，①②③④代表培养基，A、B、C表示操作步骤，D、E为菌落。下列叙述正确的是( A )
A．A操作的目的是提高基因突变的频率，增加突变株的数量
B．B的正确操作是用接种环蘸取菌液后在②表面涂布来接种菌种
C.图中①②③为完全培养基，培养基一般用湿热灭菌法进行灭菌
D．若要获得氨基酸营养缺陷型突变株，可从④中挑取 E进行纯化培养
解析：A操作(紫外线照射)可以提高基因突变的频率，增加突变株的数量，A正确；B操作是将菌液滴加到培养基表面，再用涂布器将菌液均匀地涂布在②表面，B错误；由题意分析可知，野生型大肠杆菌菌株能在基础培养基上生长，而氨基酸营养缺陷型突变株由于发生基因突变无法合成某种氨基酸，只能在完全培养基上生长，题图中培养基③中只有部分菌落，故题图中①②④为完全培养基，③为基础培养基，C错误；④为完全培养基，③为基础培养基，③中不能生长、④中能生长的即为氨基酸营养缺陷型突变株，故若要获得氨基酸营养缺陷型突变株，可从④中挑取D进行纯化培养，D错误。
4．(2024·梅州高三一模)某兴趣小组为研究“使用公筷对餐后菜品细菌数量的影响”，将每道菜分为3 盘，一盘取样冷藏，一盘使用公筷，一盘不用公筷，实验过程如下图所示。下列相关操作或叙述正确的是( D )
A．将细菌接种在固体培养基 X上可采用平板划线法
B．根据菌落的特征可以准确判断细菌的种类
C．配制的培养基需经湿热灭菌后调整pH，冷却后倒平板
D．固体培养基 X 对菜品中的细菌没有选择性
解析：据题意可知，在固体培养基X上接种并培养后还需进行计数，故只能用稀释涂布平板法接种而不能用平板划线法接种，A错误；在一定的培养条件下，不同种微生物表现出各自稳定的菌落特征，根据菌落的形状、大小、颜色等特征，可以初步区分出不同种微生物，但不能准确判断，B错误；配制的培养基需调整pH后再进行湿热灭菌，冷却后倒平板，C错误；固体培养基没有做任何处理，所以对菜品中的细菌没有选择性，D正确。
考点2 传统发酵技术的应用
1.
2．泡菜腌制过程中，乳酸菌、乳酸和亚硝酸盐的变化
答案： eq \(□,\s\up1(1)) 乙酸 eq \(□,\s\up1(2)) 30～35 eq \(□,\s\up1(3)) 榨汁
【真题研读】
1．(2024·湖北选择考)制醋、制饴、制酒是我国传统发酵技术。醋酸菌属于好氧型原核生物，常用于食用醋的发酵。下列叙述错误的是( D )
A.食用醋的酸味主要来源于乙酸
B．醋酸菌不适宜在无氧条件下生存
C．醋酸菌含有催化乙醇氧化成乙酸的酶
D．葡萄糖在醋酸菌中的氧化分解发生在线粒体内
解析：醋酸菌常用于食用醋的发酵，食用醋的酸味主要来源于醋酸菌发酵产生的乙酸，A正确；醋酸菌是好氧细菌，不适宜在无氧条件下生存，B正确；当缺少糖源时，醋酸菌可将乙醇转化为乙醛，再将乙醛变为乙酸，所以醋酸菌含有催化乙醇氧化成乙酸的酶，C正确；醋酸菌是原核生物，其细胞内无线粒体，D错误。
2．(2024·河北选择考改编)中国传统白酒多以泥窖为发酵基础，素有“千年老窖万年糟”“以窖养糟，以糟养泥”之说。多年反复利用的老窖池内壁窖泥中含有大量与酿酒相关的微生物。下列叙述错误的是( C )
A．传统白酒的酿造是在以酿酒酵母为主的多种微生物共同作用下完成的
B．窖池内各种微生物形成了相对稳定的体系，使酿造过程不易污染杂菌
C．从窖泥中分离的酿酒酵母扩大培养时，需在CO2或N2环境中进行
D．从谷物原料发酵形成的酒糟中，可分离出产淀粉酶的微生物
解析：白酒的酿造主要依靠酿酒酵母，由于窖泥中含有大量与酿酒相关的微生物，故传统白酒的酿造是在以酿酒酵母为主的多种微生物共同作用下完成的，A正确；窖池内各种微生物形成了相对稳定的体系，且酿造过程产生的酒精也会抑制杂菌的生长与繁殖，使酿造过程不易污染杂菌，B正确；酵母菌是兼性厌氧菌，与无氧呼吸相比，细胞有氧呼吸产生的能量更多，更能满足酵母菌大量繁殖时的需求，因此，对分离的酿酒酵母扩大培养时需要在有氧的环境条件下进行，C错误；谷物原料如高粱、玉米、大米等富含淀粉，因此从谷物原料发酵形成的酒糟中可分离出产淀粉酶的微生物，D正确。
[命题延伸]——判断与填空
(1)关于小曲白酒的酿造过程，糖化主要是利用霉菌将淀粉水解为葡萄糖。( )
(2)啤酒的工业化生产中，大麦经发芽、焙烤、碾磨、糖化、蒸煮、发酵、消毒等工序后，最终过滤、调节、分装。焙烤是为了利用高温杀死大麦种子的胚并进行灭菌。( )
(3)目前已实现青霉素的工业化生产，选育出的高产菌株经扩大培养后才可接种到发酵罐中。( )
(4)果醋发酵时，发酵液产生的气泡量明显少于果酒发酵时。( )
(5)酵母菌和醋酸菌发酵过程中控制通气的情况不同。 ( )
(6)某同学在家用带盖玻璃瓶制作果酒和果醋时将玻璃瓶用酒精消毒后，装满葡萄汁，待酒精发酵后去除瓶盖，盖一层纱布，再进行乙酸发酵。( )
(7)制作果酒需要__________菌，这一过程中也需要O2，O2的作用是____________________________________________。
提示：(1)√ (2)× (3)√ (4)√ (5)√ (6)× (7)酵母 促进有氧呼吸，使酵母菌大量繁殖
【对点突破】
题点1 传统发酵技术的应用
1．在《诗经》中有“中田有庐，疆场有瓜。是剥是菹，献之皇祖”的描述，据东汉许慎《说文解字》解释：“菹菜者，酸菜也”，由此可见，我国制作酸菜的历史颇为悠久。下列有关酸菜的制作，叙述错误的是( B )
A．酸菜坛中的乳酸菌数量会逐渐增加至最高峰
B．制作酸菜初期，酸菜坛中的氧气有利于乳酸菌的繁殖
C．制作酸菜利用了植物体表面的乳酸菌来进行发酵
D．酸菜坛中的亚硝酸盐会随着发酵时间的延长，先增加后减少
解析：酸菜坛中的乳酸菌数量会逐渐增加至最高峰，随着乳酸菌发酵，酸菜坛中乳酸浓度越来越高，逐渐抑制乳酸菌活动，乳酸菌数量减少，A正确。乳酸菌是厌氧型微生物，制作酸菜时需隔绝空气，酸菜坛中的氧气不利于乳酸菌的繁殖 ，B错误。制作酸菜利用了植物体表面的天然的乳酸菌来进行发酵，C正确。亚硝酸盐含量的变化规律是发酵初期，由于硝酸盐还原菌的作用使亚硝酸盐含量增加；发酵中期，硝酸盐还原菌受抑制且部分亚硝酸盐被分解，含量下降；发酵后期，亚硝酸盐含量下降至相对稳定，酸菜坛中的亚硝酸盐会随着发酵时间的延长，先增加后减少 ，D正确。
2．下图装置既可用于制作葡萄酒，也可用于制作葡萄醋。下列关于该装置的分析，正确的是( C )
A．可使用同一菌种制作葡萄酒和葡萄醋
B．制作葡萄酒时要持续关闭阀a和阀b
C．制作葡萄醋时要持续打开阀a和阀b
D．增加菌种接种量可提高葡萄醋的产量
解析：制作葡萄酒的菌种为酵母菌，制作葡萄醋的菌种为醋酸菌，A错误；利用该装置制作葡萄酒时，由于利用的是酵母菌的无氧呼吸，故需保持无氧环境，操作时应一直关闭阀a，发酵过程中会产生二氧化碳，还需要适时打开阀b，排出二氧化碳，B错误；葡萄醋发酵利用的是醋酸菌，醋酸菌是好氧菌，发酵过程中需要提供有氧环境，此时阀a、阀b要持续打开，C正确；增加菌种接种量能加快发酵速度，但不能提高葡萄醋的产量，D错误。
题点2 发酵工程及其应用
3．与传统发酵技术相比，发酵工程的产品种类更加丰富，产量和质量明显提高。发酵工程的基本环节如下图所示，下列叙述错误的是( A )
A．若能生产人生长激素的工程菌是通过①培育的，①应为诱变育种
B．菌种在发酵罐内发酵是整个过程的中心环节
C．环境条件会影响微生物的生长繁殖，也会影响微生物代谢物的形成
D．⑥⑦过程中对发酵产品分离、提纯要根据产品类型选择合适的方法
解析：若能生产人生长激素的工程菌是通过①培育的，则①应为基因工程，实现了两个物种之间的基因重组，A错误。发酵工程一般包括菌种的选育，扩大培养，培养基的配制、灭菌，接种，发酵，产物分离、提纯等方面，菌种在发酵罐内发酵是整个过程的中心环节，B正确。在发酵过程中，要随时检测培养液中的微生物数量、产物浓度等，以了解发酵进程，还要及时添加必需的营养组分，要严格控制温度、pH和溶解氧等发酵条件，环境条件会影响微生物的生长繁殖，也会影响微生物代谢物的形成，C正确。分离、提纯产物：如果发酵产品是微生物细胞本身，可在发酵结束之后，采用过滤、沉淀等方法将菌体分离和干燥得到产品；如果产品是代谢物，可根据产物的性质采取适当的提取、分离和纯化措施来获得产品，故⑥⑦过程中对发酵产品分离、提纯要根据产品类型选择合适的方法，D正确。
4．啤酒是以大麦为主要原料经酵母菌发酵制成的。下列相关叙述错误的是( D )
A．经赤霉素处理的大麦种子可直接用于糖化过程
B．碾磨有利于淀粉酶与淀粉充分接触，提升反应速率
C．蒸煮过程可以终止淀粉酶的作用，同时杀死杂菌
D．应在发酵液中的糖分完全消耗后，终止酵母菌的主发酵过程
解析：经赤霉素处理的大麦种子无需发芽就可以产生淀粉酶，可直接用于糖化过程，A正确；碾磨有利于淀粉酶与淀粉充分接触，提升反应速率，B正确；蒸煮过程中高温使淀粉酶失活，可以终止淀粉酶的作用，同时杀死杂菌，C正确；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，随着酒精含量的增多，酵母菌的生长受到了抑制，因此主发酵结束时，糖分未完全消耗，D错误。
一、选择题
1．食品保存有干制、腌制、低温保存和高温处理等多种方法。下列叙述错误的是( C )
A．干制降低食品的含水量，使微生物不易生长和繁殖，食品保存时间延长
B．腌制通过添加食盐、糖等制造高渗环境，从而抑制微生物的生长和繁殖
C．低温保存可抑制微生物的生命活动，温度越低对食品保存越有利
D．高温处理可杀死食品中绝大部分微生物，并可破坏食品中的酶类
解析：干制能降低食品中的含水量，使微生物不易生长和繁殖，进而延长食品保存时间，A正确；腌制过程中添加食盐、糖等可制造高渗环境，从而抑制微生物的生长和繁殖，B正确；低温保存可以抑制微生物的生命活动，但不是温度越低越好，一般果蔬的保存温度为零上低温，C错误；高温处理可杀死食品中绝大部分微生物，并通过破坏食品中的酶类，降低酶类对食品有机物的分解，有利于食品保存，D正确。
2．(2024·肇庆高三二模)大肠杆菌显色培养基是改良的快速检测培养基，可用于食品、水、牛奶、冰激凌和肉制品中大肠杆菌的快速检测。下列有关说法正确的是( C )
A．从物理性质看大肠杆菌显色培养基属于液体培养基
B．大肠杆菌显色培养基中一般含有水、氮源、无机盐、抗生素等
C．可用稀释涂布平板法将大肠杆菌接种于显色培养基并进行计数
D．在大肠杆菌显色培养基上观察到的是很多个细菌个体
解析：从物理性质看大肠杆菌显色培养基属于固体培养基，A错误；抗生素能抑制大肠杆菌生长，故大肠杆菌显色培养基不能添加抗生素，B错误；稀释涂布平板法可用于接种和计数，C正确；在大肠杆菌显色培养基上观察到的是很多个细菌菌落，而非个体，D错误。
3．豇豆、黄瓜、萝卜等蔬菜常用于制作泡菜，下列相关叙述错误的是( D )
A．用清水和食盐配制的盐水需要加热煮沸，冷却后再倒入泡菜坛
B．泡菜坛盖边沿的水槽中需要注满水，说明所需菌种进行厌氧发酵
C．泡菜腌制过程中亚硝酸盐的含量会先升高后降低
D．泡菜坛内的白色菌膜是由醋酸菌繁殖形成的
解析：用清水和食盐配制的盐水需要加热煮沸，以杀灭杂菌，防止污染，冷却后再倒入泡菜坛，A正确；泡菜坛盖边沿的水槽中需要注满水，这样能够确保坛内的无氧环境，故说明所需菌种进行厌氧发酵，B正确；整个发酵过程中，亚硝酸盐的含量先升高后下降，C正确；在泡菜制作过程中，泡菜发酵液的营养丰富，其表面往往含有氧气，适合酵母菌生长繁殖，产膜酵母生长繁殖会在泡菜坛液面上形成一层白膜，D错误。
4．关于黄酒酿造方法，古遗六法中描述道：黍米必齐、曲蘖必时、水泉必香、陶器必良、湛炽必洁、火剂必得(注：曲蘖主要指酒曲，湛炽是指浸泡和蒸煮)。下列说法错误的是( D )
A．黄酒中的酒精是酵母菌利用“黍米”经无氧呼吸产生的代谢物
B．“曲蘖”制作的季节不同，可能会影响到酵母菌的种类和数量
C．“陶器必良”和“火剂必得”是为了控制发酵过程的环境条件
D．黄酒酿造过程中发酵液中出现的气体都是在酵母菌细胞质基质中产生的
解析：酵母菌无氧呼吸产生酒精，黄酒中的酒精是酵母菌利用“黍米”经无氧呼吸产生的代谢物，A正确；“曲蘖”制作的季节不同，温度、湿度等环境条件会有所改变，可能会影响到酵母菌的种类和数量，B正确；“陶器必良”是为了有良好的容器从而控制好发酵过程中的气体条件， “火剂必得”也是为了控制发酵过程的环境条件，C正确；酵母菌是兼性厌氧型生物，可进行有氧呼吸，在线粒体基质中产生CO2，D错误。
5．下列关于制作果酒以及腌制泡菜的叙述，正确的是( B )
A．泡菜发酵期间，乳酸积累到质量分数为4%～8%时，泡菜的口味、品质最佳
B．制作果酒时适当加大接种量可以提高发酵速率，抑制杂菌生长繁殖
C．制作果酒时，每间隔一段时间就应将瓶盖打开以放出所产生的CO2
D．腌制泡菜过程中经发酵会产生多种酸，其中含量最高的酸是亚硝酸
解析：泡菜的口味、品质最佳时是乳酸积累到质量分数为0.4%～0.8%时，A错误；制作果酒时，适当加大接种量，菌体的基数增大，可快速形成优势菌群，抑制杂菌生长，提高发酵速率，B正确；制作果酒时，每间隔一段时间就应将瓶盖拧松以排出产生的CO2，C错误；参与泡菜制作的微生物主要是乳酸菌，因此泡菜发酵过程中，会产生多种酸，其中主要是乳酸，还有少量的亚硝酸，D错误。
6.
(2024·汕头高三二模)生食海鲜易引发副溶血性弧菌食物中毒。为开发天然抑菌剂，研究者先制备海鲜样液，在某培养基中划线接种得到该菌(图中蓝绿色菌落)。下列叙述正确的是( C )
A．海鲜样液需多次稀释后才能划线接种
B．划线接种时接种环使用前需进行消毒
C．只有第一次划线前需要蘸取海鲜样液
D．结果显示单菌落太多不能达到纯培养目的
解析：平板划线接种时不需要稀释，A错误；划线接种时接种环使用前需进行灼烧灭菌，B错误；只有第一次划线前需要蘸取海鲜样液，后面每次划线菌种都来自上一次划线的末端，C正确；出现单菌落即达到了菌种纯化的目的，D错误。
7．(2024·广州高三一模)青贮饲料是指将新鲜秸秆、青草等通过乳酸菌发酵而制成的饲料。它气味酸香、柔软多汁、营养丰富、保存期长，是家畜优良饲料。下列叙述错误的是( B )
A．选择糖类含量较高的植物作为青贮原料，保证乳酸菌生长所需的碳源
B．作为青贮的原料应适当切碎、搅拌并通入空气，有利于乳酸菌充分发酵
C．发酵过程中乳酸菌生成乳酸，使pH降低，抑制其他微生物生长
D．经过乳酸菌发酵，大分子有机物被分解为多种小分子物质，易于家畜消化吸收
解析：乳酸菌为异养微生物，选择糖类含量较高的植物作为青贮原料，可保证乳酸菌生长所需的碳源，有利于乳酸菌大量繁殖，加快发酵进程，A正确；乳酸菌是厌氧微生物，在发酵的过程中不能通入空气，否则会影响乳酸菌的无氧呼吸，B错误；发酵过程中乳酸菌生成的产物是乳酸，乳酸使培养液的pH降低，会抑制其他微生物的生长，C正确；经过乳酸菌发酵，大分子有机物被相应的酶分解为多种小分子物质，易于家畜消化吸收，D正确。
8．污水中一般都会含有亚硝酸盐，科研人员从污水中分离出了亚硝酸盐降解菌，该微生物能对污水中的亚硝酸盐进行有效去除。从水体取样后置于含亚硝酸盐的培养基中进行富集培养，取富集培养6代后的菌液依次等比稀释。稀释系列菌液浓度为10－4、10－5、10－6、10－7、10－8，分别取0.1 mL 培养液涂布平板，37 ℃倒置培养24 h，观察菌落形态并进行相关检测和纯化等。下列说法错误的是( C )
A．该富集培养基是以亚硝酸盐作为唯一氮源的选择培养基
B．将菌液置于含亚硝酸盐的富集培养基中反复培养6代的目的是增加亚硝酸盐降解菌的数量
C．若稀释涂布平板上生长出不同形态的亚硝酸盐降解菌，即可获得所需的降解菌
D．如果要研究纯化后的降解菌的生长曲线，可取其菌落进行液体培养并用台盼蓝染色后进行活菌计数
解析：该富集培养基是以亚硝酸盐作为唯一氮源的选择培养基，这样可以使能利用亚硝酸盐的细菌大量繁殖，而不能利用亚硝酸盐的细菌不能生长，A正确；将菌液置于含亚硝酸盐的富集培养基中反复培养6代的目的是使能利用亚硝酸盐的微生物增加，从而将不能利用亚硝酸盐的微生物淘汰掉，B正确；若稀释涂布平板上生长出不同形态的亚硝酸盐降解菌，则说明能利用亚硝酸盐的微生物有多种，因此需要再进行平板划线检测、纯化，C错误；进行活菌计数应该用台盼蓝染色，被染色的细胞为死亡细胞，不着色的为活细胞，故如果要研究纯化后的降解菌的生长曲线，可取其菌落进行液体培养并用台盼蓝染色后进行活菌计数，D正确。
9．为制备圆褐固氮菌和巨大芽孢杆菌微生物菌剂，以降解厨余垃圾废液中的淀粉、蛋白质、脂肪等物质，研究人员探究了圆褐固氮菌和巨大芽孢杆菌处理某厨余垃圾废液的最佳接种量比，将两种菌液进行了不同配比的分组处理，如下表所示。下列叙述错误的是( C )
A.微生物利用其合成分泌的淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶等分解废液中的相关物质
B．实验过程中，需将上述菌液分别接种于相同体积的厨余垃圾废液中进行培养
C．本实验还需设置对照组，具体处理是将适量R2组的菌液接种到等量无菌水中
D．可通过检测实验前后废液中淀粉、蛋白质、脂肪的含量，以确定适宜的配比
解析：酶具有专一性，可分解相应的物质，微生物利用其合成分泌的淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶等分解废液中的相关物质，A正确；实验过程中，厨余垃圾废液的作用类似于培养基，其体积是无关变量，应该保持相同，B正确；本实验还需设置对照组，具体处理是将适量R2组的菌液接种到等量的普通培养基中，在无菌水中微生物不能生活，做对照无意义，C错误；可通过检测实验前后废液中淀粉、蛋白质、脂肪的含量，以确定适宜的配比，含量最少的比例最适宜，D正确。
10．吡咯喹啉醌(PQQ)对生物体的繁殖、生长和发育有着重要的作用，也是甲醇脱氢酶的辅助因子，在以甲醇为初始底物的细胞呼吸中具有重要作用。有研究人员以甲醇利用细菌为初始菌株，诱变处理后进行多级选择培养，筛选出高产PQQ(FJNU­A26)菌株，流程如下(如图)，据此推测合理的是 ( D )
A．选择培养基中还应添加大量的葡萄糖或蔗糖，为其生长提供营养
B．已经突变的基因，在选择培养过程中将不再发生突变
C．逐级提高甲醇浓度，目的是提高目标菌株对渗透压的耐受性
D．逐级选择培养过程中，甲醇利用细菌发生了适应性进化
解析：为了筛选出能利用甲醇的目的菌株，选择培养基中应以甲醇为唯一碳源，不能添加葡萄糖或蔗糖等，A不合理；基因突变具有随机性、不定向性等特点，已经突变的基因，在选择培养过程中可能还会发生突变，B不合理；逐级提高甲醇浓度，目的是筛选出甲醇高耐受菌株，即高产PQQ(FJNU­A26)菌株，C不合理；逐级选择培养过程中，细菌的变异是不定向的，甲醇浓度不断增加，甲醇高耐受菌株生存下来，甲醇耐受性低的菌株被淘汰，说明甲醇利用细菌发生了适应性进化，D合理。
11．纸片扩散法是药敏试验中一种常用的方法。取少量大肠杆菌的培养液，均匀涂在培养皿内的培养基上，再放上4片含有链霉素(抗生素)的圆形滤纸，然后在无菌、适宜条件下培养12～16 h，滤纸片周围出现抑制大肠杆菌生长的环圈(简称抑菌圈，见下图)。下列相关叙述错误的是( C )
A．图1中的培养基需冷却至50 ℃左右时再倒平板，该操作需要在酒精灯火焰附近进行
B．接种后的平板在培养时的放置应如图2中的①所示
C．抑菌圈越大，说明大肠杆菌对链霉素的敏感性越弱
D．图3中Ⅳ的抑菌圈中出现了部分菌落，可能是大肠杆菌发生了基因突变
解析：对培养液进行灭菌后需冷却(至50 ℃左右)再倒平板，倒平板时应在酒精灯火焰附近进行，尽可能减少培养基污染，A正确；接种后的培养基需要倒置，这样可以防止培养基中水分过快蒸发，同时防止冷凝形成的水珠滴入培养基，应如题图2中的①所示，B正确；抑菌圈越大说明抑菌效果越好，即大肠杆菌对该抗生素敏感性越强，C错误；Ⅳ的抑菌圈中出现了部分菌落说明这几个菌落出现了抗药性，抗药性的获得可能是由于大肠杆菌发生了基因突变，D正确。
12．咔唑是一种含N有机物，有潜在致癌性，其结构稳定难以清除。为了获得高效降解咔唑的微生物，研究人员设计了下图所示的实验方案。下列针对该方案的叙述错误的是( D )
A．加入无菌水稀释前的油田淤泥样品无需灭菌
B．在CNFM中加入咔唑的培养基属于选择培养基
C．固体平板培养基培养的目的是分离得到降解咔唑的微生物
D．利用显微镜直接计数测量经多瓶培养后培养瓶中目标微生物的数量小于实际值
解析：样品不能进行灭菌，否则会杀死目的微生物，A正确；咔唑是一种含N有机物，能为降解咔唑的微生物提供氮源，不能降解咔唑的微生物不能利用咔唑，其因为缺少氮源而不能在培养基上生长，该方案中的CNFM仅含生长因子、无机盐和水，添加咔唑为唯一氮源的培养基是典型的选择培养基，B正确；微生物能在固体平板培养基上形成菌落，固体平板培养基培养的目的是筛选出能降解咔唑的微生物，C正确；利用显微镜直接计数时，菌体数量中包括了死亡的菌体，所以测出的微生物数量大于实际值，D错误。
二、非选择题
13．我国早在公元前22世纪就采用发酵法酿酒，制酱、制醋、制腐乳、制泡菜等也具有悠久的历史。回答下列问题：
(1)传统啤酒酿造的发酵过程是在敞开式发酵池中进行的，麦芽汁中接种酵母菌后通入大量无菌空气，之后会产生大量气体翻腾逸出，形成厚厚的气泡层。其中，气泡层起__________的作用，有利于酒精的生成。
(2)制作泡菜时煮沸的盐水须冷却后再倒入装好干净蔬菜的坛中，以免高温____________________。发酵初期发酵坛的水槽内会间歇性有气泡冒出，这是因为__________________________________。发酵过程中，除乳酸菌外，其他微生物在密封发酵2天后均大幅度减少，主要原因是
_____________________________________________________。
(3)乳酸菌常用于制作酸奶等发酵食品。制作酸奶时，若牛奶中含有抗生素，会影响酸奶的制作效果，原因是__________________。
(4)研究人员为探究发酵温度对红树莓果酒发酵的影响做了相关实验，得到下图结果：
①据图可知，发酵的最适温度是24 ℃，理由是该温度时
____________________________________________________。
②发酵进行一段时间后残糖量不再降低，推测原因可能是
________________________________________________。
解析：(1)酵母菌酒精发酵需要无氧环境，气泡层起隔绝空气的作用。(2)制作泡菜时煮沸的盐水须冷却后再倒入装好干净蔬菜的坛中，防止高温杀死蔬菜表面的乳酸菌。发酵初期发酵坛的水槽内会间歇性有气泡冒出，这是因为酵母菌等微生物的呼吸作用产生CO2。发酵过程中，氧气含量逐渐减少，由于只有乳酸菌能耐受酸性且缺氧的发酵液环境，因此除乳酸菌外，其他微生物在密封发酵2天后均大幅度减少。(3)由于抗生素能抑制乳酸菌的生长，因此制作酸奶时，若牛奶中含有抗生素，会影响酸奶的制作效果。(4)①据曲线图分析可知，在发酵温度为 24 ℃ 时，残糖量最低，发酵液酒精度最高，因此该温度是发酵的最适温度。②由于发酵过程中酒精度过高会杀死酵母菌，使发酵不再进行，所以残糖量不再降低，酒精度逐渐下降。
答案：(1)隔绝空气 (2)杀死蔬菜表面的乳酸菌 酵母菌等微生物的呼吸作用产生CO2 只有乳酸菌能耐受酸性且缺氧的发酵液环境 (3)抗生素能抑制乳酸菌的生长 (4)①残糖量最低，酒精度最高 ②酒精度过高导致酵母菌死亡
14．链孢霉是食用菌生产过程中常产生的一种竞争性真菌，具有危害范围广、繁殖快、防治困难等特点。研究人员从菌袋的污染部位挑取链孢霉孢子，进行了下图所示实验，所得实验结果(即菌落直径，单位：mm)如下表所示。回答下列问题：
(1)图中除了____________外，其余操作均需在燃烧的酒精灯火焰附近进行。步骤①为配制好的PDA培养基经________________法灭菌后，冷却至不烫手(或50 ℃左右)，实验组分别加入____________________，然后进行步骤②。
(2)接种②是使用______________将孢子悬液用____________法接种在培养基表面。分析表中数据，可以得到的实验结论有
________________________________________________________________________(答出两点即可)。
(3)链孢霉虽可采用化学药剂防治，但因存在________________________(答出两点即可)等缺点，研究者欲尝试分离纯化能抑制链孢霉生长的细菌，采用上图中的接种方法，将分离得到的单株纯化细菌接种到接种有链孢霉的培养基平板上培养3天，若某细菌和链孢霉之间存在拮抗线(两个不同的菌种相互抵御对方的侵入，从而在两个菌种之间形成一条深色线)，则说明
_____________________________________。
解析：(1)题图中除了配制培养基外，其余操作均需在燃烧的酒精灯火焰附近进行，配制好的PDA培养基经高压蒸汽灭菌法灭菌后，冷却至不烫手(或50 ℃左右)，根据题表数据可知本实验的自变量为杀菌剂的种类和稀释倍数，实验组需分别加入等量不同种类、不同稀释倍数的杀菌剂后，进行步骤②。(2)接种②得到的菌落在平板上分布较为均匀，因此是使用涂布器将孢子悬液用稀释涂布平板法涂布在培养基表面的。题表数据显示6种杀菌剂对链孢霉均有抑菌作用，且克霉灵≥链孢克星>高效洁霉净>霉菌克星>多菌灵>百菌清，其中克霉灵和链孢克星100倍稀释液平板培养基中已无链孢霉菌落长出。(3)利用化学药剂防治存在污染环境、易产生抗药性等缺点。题中信息表明拮抗线为两个不同的菌种相互抵御对方的侵入，从而在两个菌种之间形成的一条深色线，说明若存在拮抗线，该细菌可抑制链孢霉生长。
答案：(1)配制培养基 高压蒸汽灭菌 等量不同种类、不同稀释倍数的杀菌剂
(2)涂布器 稀释涂布平板 6种杀菌剂对链孢霉均有抑菌作用；100倍稀释的克霉灵、链孢克星的抑菌作用最好
(3)污染环境、易产生抗药性 该细菌抑制链孢霉生长组分
含量
KH2PO4
1.4 g
Na2HPO4
2.1 g
MgSO4·7H2O
0.2 g
葡萄糖
10.0 g
尿素
1.0 g
琼脂
15.0 g
H2O
定容至1 000 mL
编号
R0
R1
R2
R3
圆褐固氮菌∶
巨大芽孢杆菌
1∶0
2∶1
1∶1
0∶1
杀菌剂种类
稀释倍数
100
300
百菌清
5.5
11.8
多菌灵
2.3
6.3
霉菌克星
1.6
5.7
高效洁霉净
1.4
5.3
链孢克星
0
4.4
克霉灵
0
3.5
CK
28.6