人教版新教材高中生物选择性必修3第1章发酵工程单元检测卷一Word文档下载推荐.docx
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3.（2021·
许昌市期末）某同学设计了如图所示的发酵装置来制作果酒、果醋，下列有关叙述错误的是（ ）
A.甲用来制作果酒，乙用来制作果醋
B.乙装置需要的温度条件高于甲
C.该装置便于发酵中产生气体的排出
D.甲、乙装置排液管排出液体的pH都下降
〖答案〗 C
〖解析〗 甲装置密封可用来制作果酒，乙装置通气可用来制作果醋，A正确；
乙装置需要的温度条件为30～35℃，高于甲的18～30℃，B正确；
该装置便于发酵液的连续发酵，但不利于产生CO2气体的排出，C错误；
甲装置产生CO2、乙装置产生醋酸都会导致排液管排出液体的pH下降，D正确。
4.（2021·
安徽省马鞍山期末）以下有关生物技术实践的叙述中，错误的是（ ）
A.显微镜直接计数也是测定微生物数量的常用方法
B.平板划线法能用来测定土壤溶液中某活菌数目
C.培养能合成脲酶的细菌时可在培养基中添加尿素作为唯一氮源
D.挑选菌种时可在富含纤维素的环境中寻找纤维素分解菌
〖答案〗 B
〖解析〗 在统计菌落数目时，常用来统计样品中活菌数目的方法是稀释涂布平板法，除此之外，显微镜直接计数也是测定微生物数量的常用方法，A正确、B错误；
培养能合成脲酶的细菌时，可在培养基中添加尿素作为唯一氮源，在该培养基上只有能合成脲酶的细菌才能生长，C正确；
寻找并挑选菌种时，应在适宜其生长的一定环境中进行，如寻找纤维素分解菌应在富含纤维素的环境中进行，D正确。
5.（2021·
河北保定调研）如图是探究果酒与果醋发酵的装置示意图。
下列相关叙述错误的是（ ）
A.改变通入气体种类，可以研究呼吸作用类型对发酵的影响
B.果酒发酵过程中通入N2，酵母菌将从有氧呼吸转变为无氧呼吸
C.果醋的发酵周期与实验设定的温度密切相关
D.气体入口与气体出口可以交换使用
〖答案〗 D
〖解析〗 酵母菌属于兼性厌氧菌，醋酸菌属于需氧菌，控制氧气的进入，可以研究呼吸作用类型对发酵的影响，A正确；
果酒发酵初期通入氧气，酵母菌进行有氧呼吸，可以提供较多能量，使酵母菌快速繁殖，中期通入氮气，酵母菌将从有氧呼吸转变为无氧呼吸，B正确；
温度影响酶活性，果醋的发酵周期与实验设定的温度密切相关，C正确；
气体入口与气体出口不能交换使用，否则会使发酵液溢出，D错误。
6.（2021·
河北衡水中学调研）利用传统发酵技术制作果酒、果醋和泡菜，三者的共同点是（ ）
A.所用菌种均为异养原核生物
B.必须将原料灭菌后再接种优良菌种进行发酵
C.必须保证在无氧条件下发酵
D.发酵液最终都呈酸性
〖解析〗 果酒制作时所需的微生物是酵母菌，它属于真核生物；
果醋制作时所需的微生物是醋酸菌，它属于原核生物；
泡菜制作时所需的微生物是乳酸菌，它属于原核生物，A不符合题意；
在果酒、果醋和泡菜制作时对原料只进行了清洗，没有进行灭菌，B不符合题意；
醋酸菌是好氧细菌，必须保证在有氧条件下发酵，C不符合题意；
果酒制作过程中会产生CO2，果醋制作过程中会产生醋酸，泡菜制作过程中会产生乳酸，即制作果酒、果醋和泡菜的发酵液最终都呈酸性，D符合题意。
7.（2021·
山东淄博四中月考）下列有关传统发酵技术应用的叙述，正确的是（ ）
A.传统发酵技术的操作过程是在严格无菌的条件下进行的
B.果醋发酵液中，液面处的醋酸菌密度低于瓶底处的密度
C.利用乳酸菌制作酸奶过程中，先通气培养后密封发酵
D.用带盖瓶子制作葡萄酒时，拧松瓶盖的间隔时间不一定相同
〖解析〗 现代发酵技术的操作过程是在严格无菌的条件下进行的，传统发酵技术的操作过程并不是在严格无菌的条件下进行的，A错误；
醋酸菌是好氧细菌，制作果醋的发酵液中，液面处的醋酸菌密度高于瓶底处的密度，B错误；
乳酸菌是厌氧细菌，利用乳酸菌制作酸奶的过程中，应一直密封发酵，C错误。
8.某生物兴趣小组欲配制培养基从土壤中选择尿素分解菌。
下列相关叙述正确的是（ ）
A.配制以尿素为唯一氮源的液体培养基可用于选择和观察尿素分解菌
B.为获取102的稀释液可将90mL无菌水加入10g土壤样品中
C.实验中若需要统计尿素分解菌的菌落数目，接种时只能用平板划线法
D.实验中设置对照，同时培养一个空白培养基可检验培养基灭菌是否彻底
〖解析〗 选择和观察尿素分解菌时需要配制以尿素为唯一氮源的固体培养基，A错误；
10g土壤样品加入90mL无菌水中，振荡摇匀后可获得10倍的稀释液，B错误；
实验中若需要统计尿素分解菌的菌落数目，接种时只能用稀释涂布平板法，C错误；
实验中设置对照，同时培养一个空白培养基，可通过空白培养基上是否有菌落来判断培养基灭菌是否彻底，D正确。
9.（2021·
江苏省南京师大附中期中）下列有关微生物培养的叙述，正确的是（ ）
A.通常使用液体培养基分离获得细菌单菌落
B.若培养基需要调节pH，应该在灭菌后进行
C.用显微镜直接计数固体培养基中微生物数量
D.倒置平板可防止培养基被滴落的冷凝水污染
〖解析〗 常用固体培养基分离获得细菌单菌落，液体培养基无法分离，A错误；
若培养基需要调节pH，应该在灭菌前进行，B错误；
显微镜直接计数法是测定培养液中微生物数量的方法，固体培养基上用稀释涂布平板法直接计数单个菌落，C错误；
平板倒置是避免冷凝的水掉到培养基上，污染培养基，D正确。
10.（2021·
安阳市期中）在三个培养皿中各加入等量但不同种的大肠杆菌培养基，在培养皿中培养36小时后计算细菌的克隆数（下表）。
下列培养皿的结果中，能说明大肠杆菌生长需要碳源的是（ ）
在不同条件下大肠杆菌的生长量
培养皿
培养基
培养皿上的细菌克隆数
Ⅰ
琼脂、糖类
35
Ⅱ
琼脂、糖类和维生素
250
Ⅲ
琼脂和维生素
A.培养皿Ⅰ和ⅢB.培养皿Ⅰ和Ⅱ
C.培养皿Ⅱ和ⅢD.培养皿Ⅲ
〖解析〗 分析表格数据可知，Ⅰ与Ⅱ对照，自变量是维生素的有无，说明大多数大肠杆菌生长需要外界提供维生素；
Ⅱ和Ⅲ对照，自变量是糖类的有无，说明大肠杆菌的生长需要糖类（糖类主要提供碳源和能源）。
综上所述，C正确。
11.（2021·
江苏无锡期末）尿素是一种重要的农业氮肥。
当土壤中的细菌将尿素分解成氨之后，才能被植物利用。
下列关于土壤中分解尿素的细菌的分离与计数的叙述，正确的是（ ）
A.分离分解尿素的细菌应以尿素为唯一碳源
B.尿素的分解产物使培养基pH降低，从而使酚酞指示剂变成红色
C.实验组一平板上有56个菌落，空白对照平板上有3个菌落，则该实验组菌落数记为53
D.用稀释涂布平板法统计的菌落数往往比实际的活菌数目低
〖解析〗 分离分解尿素的细菌应以尿素为唯一氮源，A错误；
尿素的分解产物氨使培养基pH升高，从而使酚酞指示剂变成红色，B错误；
在完全正确的操作情况下，空白对照组中不应出现菌落，若空白对照组出现菌落，说明操作过程中存在微生物污染，属于实验失误，所有实验数据均不应采用，C错误；
统计菌落数目的方法有显微镜直接计数法和稀释涂布平板法，前者可用血细胞计数板直接计数，而用稀释涂布平板法测定细菌数时，可能会把连接在一起的两个或多个细菌统计成一个菌落，所以用该方法统计的细菌数可能会偏低，D正确。
12.（2021·
山东烟台调研）某厂利用杨梅进行杨梅酒和杨梅醋的酿制，基本工艺流程如图。
有关叙述错误的是（ ）
A.①②分别代表品种优良的酵母菌和醋酸菌
B.灭菌后的③和⑥分别是酿制酒和醋的原料
C.⑤装置的作用是排出气体并避免空气进入
D.该装置可用于杨梅酒、杨梅醋的大规模生产
〖解析〗 甲罐不通空气、乙罐通空气，说明二者分别用于酒精发酵和醋酸发酵，大规模进行酒精发酵和醋酸发酵时，为保证品质，需进行严格灭菌并接种优良菌种，A正确；
木材刨花有利于改善通气状况，使吸附的醋酸菌获得充足的氧气，B错误；
酒精发酵过程中会产生二氧化碳，利用装置⑤既可以随时排出二氧化碳，又能避免空气进入影响酒精发酵，C正确；
该装置进料口、进气口、排气口、产品出口等一应俱全，可用于果酒、果醋的大规模生产，D正确。
13.（2021·
江苏苏州调研）我国利用不同微生物的发酵作用制作食品的历史悠久，在多种文献中均有记载：
①《齐民要术》中记载：
“作盐水，令极咸，于盐水中洗菜，即内雍中。
”
②《北山酒经》中记载：
“每坛加蜡三钱，竹叶五片，隔水煮开，乘热灌封坛口。
③《齐民要术》中记载了多种利用谷物酿制食醋的工艺，其经历的三个主要发酵过程为糖化→酒化→醋化。
④《本草纲目拾遗》中记述：
“豆腐又名菽乳，以豆腐腌过酒糟或酱制者，味咸甘心。
下列说法错误的是（ ）
A.①介绍的是泡菜制作技术，配制的盐水要煮沸冷却后使用
B.②中加热杀菌保存酒液的原理和方法，与酿酒中普遍使用的巴氏消毒法基本相同
C.③中食醋的酿制过程：
淀粉先在微生物的作用下分解成葡萄糖，葡萄糖再在酵母菌的作用下分解成酒精，最后醋酸菌在氧气充足时将糖分解成醋酸，当缺少氧气时将乙醇变为乙酸
D.④从微生物培养的角度看，豆腐是固体培养基，接种时不需要对其进行严格灭菌
〖解析〗 分析可知，①介绍的是泡菜制作技术，配制的盐水要煮沸冷却后使用，以杀灭盐水中的微生物，防止杂菌污染，A正确；
②中加热杀菌保存酒液的原理和方法，与酿酒中普遍使用的巴氏消毒法基本相同，都是采用了低温加热处理的方法，B正确；
③中的酿醋工艺是淀粉先在微生物作用下分解成葡萄糖，葡萄糖再在相关酶的作用下反应生成乙醇，在氧气充足、缺少糖源的条件下，醋酸菌可将乙醇转化为乙醛，再将乙醛变为乙酸，C错误；
从微生物培养的角度看，豆腐是固体培养基，接种时不需要对其进行严格灭菌，D正确。
14.（2021·
黑龙江省牡丹江期末）将图中果酒发酵装置改装后用于探究酵母菌呼吸方式的实验，下列相关操作错误的是（ ）
A.改装时将盛有澄清石灰水的试剂瓶与管口2连通
B.经管口3取样检测酒精和CO2的产生情况
C.探究有氧条件下酵母菌呼吸方式时打开阀a
D.实验开始前对改装后整个装置进行气密性检查
〖解析〗 改装时将盛有澄清石灰水的试剂瓶与管口2连通，以检测二氧化碳，A正确；
管口3可取样检测酒精产生情况，管口2检测CO2的产生情况，分别用酸性条件下重铬酸钾和溴麝香草酚蓝溶液来检测，B错误；
探究有氧条件下酵母菌呼吸方式时，需要有氧条件，需要打开阀a以供氧，C正确；
实验开始前对改装后整个装置进行气密性检查，防止混入空气，影响实验结果，D正确。
15.（2021·
河北衡水五校联考）如图甲、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。
下列相关叙述不正确的是（ ）
A.图甲是平板划线法，图乙是稀释涂布平板法
B.这两种方法所用的接种工具分别是接种针和接种环
C.图丙是采用图乙所示方法得到的结果
D.两种方法的接种操作都一定要在火焰附近进行，因为火焰附近存在着无菌区域
〖解析〗 据图分析，图甲是平板划线法，图乙是稀释涂布平板法，这两种方法所用的接种工具分别是接种环和涂布器，B错误。
16.（2021·
江苏徐州期末）如图是研究人员从红棕壤中筛选高效分解尿素的细菌的过程示意图，有关叙述错误的是（ ）
A.实验中锥形瓶、培养皿常用干热灭菌法灭菌
B.步骤③纯化分解尿素细菌的原理是将聚集的细菌分散，获得单菌落
C.步骤③采用稀释涂布平板法接种，并需向牛肉膏蛋白胨培养基中加入尿素
D.步骤④挑取③中不同的菌落分别接种，比较细菌分解尿素的能力
〖解析〗 实验中锥形瓶、培养皿常用干热灭菌法灭菌，A正确；
步骤③纯化分解尿素的细菌的原理是将聚集的细菌分散，获得单菌落，B正确；
要筛选出能高效分解尿素的细菌，所选用的培养基要以尿素为唯一氮源，但牛肉膏和蛋白胨都可以提供氮源，因此步骤③所用的培养基中不能含有牛肉膏、蛋白胨，C错误；
步骤④挑取③中不同种的菌落分别接种，比较细菌分解尿素的能力，D正确。
17.（2021·
吉林省宁江区期末）如图是从土壤中筛选产脲酶细菌的过程，下列叙述错误的是（ ）
A.能产生脲酶的细菌可以分解利用尿素
B.图中逐级稀释的程度会直接影响细菌培养基上的菌落数量
C.培养基中可添加KH2PO4、Na2HPO4以提供无机盐和作为缓冲剂
D.培养基①应以尿素为唯一氮源，培养基②的作用是纯化培养产脲酶细菌
〖解析〗 酶具有专一性，能产生脲酶的细菌可以分解利用尿素，A正确；
稀释度越低，细菌培养基上菌落数越多，稀释度越高，细菌培养基上菌落数越少，所以逐级稀释的程度会直接影响细菌培养基上的菌落数量，B正确；
细菌的生长繁殖需要无机盐作为营养物质，培养基中添加磷酸二氢钾，磷酸氢二钠可提供无机盐同时也可以作为缓冲剂，C正确；
培养基①为选择培养基，以尿素作为唯一氮源，培养基②为鉴别培养基，通过加入酚红指示剂，判断菌落周围指示剂是否变红，不是用于纯化培养产脲酶细菌，D错误。
18.（2021·
沈阳期末）某生物兴趣小组以带有落叶的表层土壤（深5cm左右）为实验材料，研究土壤微生物在适宜温度下的分解作用，对土壤处理情况见下表。
与此有关的叙述不正确的是（ ）
组别
1组
2组
3组
4组
土壤
灭菌
不灭菌
处理
湿润
较干燥
A.探究的问题是不同土壤湿度条件下，土壤微生物对落叶的分解作用
B.预期结果是1、3组的落叶不被分解，2、4组中的落叶被不同程度的分解
C.为了控制实验中的无关变量，作为实验材料的落叶也应进行灭菌处理
D.该实验的自变量为土壤是否灭菌处理，实验中的对照组是1和3
〖解析〗 由表格可知，该实验有两个自变量：
是否灭菌和湿度，探究的问题是不同土壤湿度条件下，土壤微生物对落叶的分解作用，A正确；
1、3组灭菌，没有微生物，落叶不被分解，2、4组有微生物，但湿度不同，则落叶分解程度不同，B正确；
该实验中微生物来自土壤，所以为控制无关变量，落叶应进行灭菌处理，C正确；
该实验有两个自变量：
是否灭菌和湿度，对照实验需遵循单一变量原则，在湿润条件下1、2形成对照，在较干燥条件下3、4形成对照，所以1、3分别是两组对照实验的对照组，D错误。
19.（2021·
大连市期末）原油中含有大量有害的、致癌的多环芳烃。
土壤中有些细菌可以以原油中的多环芳烃为碳源，在培养基中形成分解圈。
为筛选出能高效降解原油的菌种，某小组同学设计了相关实验。
下列有关叙述不正确的是（ ）
A.应配制被原油污染土壤的土壤稀释液备用
B.配制以多环芳烃为唯一碳源的选择培养基
C.将土壤稀释液灭菌后接种到选择培养基上
D.在选择培养基上能形成分解圈的为所需菌种
〖解析〗 筛选能够利用多环芳烃为碳源的菌种，则在被原油污染的土壤中应该含有，所以配制来源于被原油污染的土壤稀释液，A正确；
配制选择性培养基，该培养基与通用培养基成分的主要区别是以原油（多环芳烃）为唯一碳源，B正确；
在无菌环境下，将土壤稀释液接种到选择培养上，将土壤稀释液灭菌后会杀死原有菌种，C错误；
题干有个信息“有些细菌可以利用原油中的多环芳烃为碳源，在培养基中形成分解圈”，因此在选择性培养基上能形成分解圈的即为所需菌种，D正确。
20.（2021·
河南名校联考）泡菜是我国的传统食品之一，但制作过程中产生的亚硝酸盐含量较高时对人体健康存在危害，某小组查得的资料如图所示。
下列相关说法错误的是（ ）
A.从细胞结构方面比较，制作泡菜和制作果醋所用的微生物相同
B.从细胞代谢方面比较，制作泡菜和制作果酒所用的微生物相同
C.据图分析，与第3天相比，第8天后的泡菜更适于食用
D.据图分析，pH下降是乳酸菌产生的乳酸积累的结果
〖解析〗 从细胞结构方面比较，制作泡菜所用的乳酸菌和制作果醋所用的醋酸菌都是原核生物，A正确；
从细胞代谢方面比较，制作泡菜所用的乳酸菌是厌氧细菌，而制作果酒所用的酵母菌是兼性厌氧菌，B错误；
据题图分析，在第3天时，亚硝酸盐的含量为40mg/kg，而在第8天时，亚硝酸盐的含量只有约5mg/kg，故第8天后的泡菜更适于食用，C正确；
乳酸菌进行无氧呼吸产生的乳酸呈酸性，故乳酸大量积累会使pH下降，D正确。
二、非选择题：
本题包括5小题，共50分。
21.（10分）（2021·
四川绵阳模拟改编）利用微生物的发酵作用为人类造福，历史悠久，前景广阔。
从传统发酵到现代大规模生产的发酵工程，不同微生物具有各自独特的作用。
回答下列相关问题：
（1）夏天，葡萄酒暴露在空气中会变酸，这是因为当温度适宜、氧气________（填“充足”或“缺乏”）、糖源________（填“充足”或“缺乏”）时，醋酸菌能利用乙醇产生醋酸。
（2）利用酵母菌酿制葡萄酒时，发酵装置不进行严格灭菌仍能获得良好的发酵效果，原因是________________________。
葡萄酒中乙醇的浓度一般不会超过16%，原因是_____________________________________________________。
（3）工业生产实践中，可以先利用纤维素分解菌处理植物秸秆，再通过酵母菌发酵最终可以获得乙醇。
为了分离纤维素分解菌，需要配制________的选择培养基。
（4）某同学欲从牛的瘤胃中分离得到纤维素分解菌。
他将牛的瘤胃菌种提取液接种到适宜的培养基中，调节pH及温度至适宜条件，并持续通入无菌空气。
一段时间后发现培养基中几乎没有菌落，原因可能是
____________________________________________________________________。
〖答案〗
（1）充足 缺乏
（2）在缺氧且呈酸性的发酵液中，酵母菌可以生长繁殖，而其他微生物的生长繁殖受抑制 乙醇浓度较高时会抑制酵母菌的生命活动 （3）以纤维素为唯一碳源 （4）瘤胃中的微生物为厌氧细菌，接触空气后死亡
〖解析〗
（1）夏天，葡萄酒暴露在空气中会变酸，这是因为当温度适宜、氧气充足、糖源缺乏时，醋酸菌能利用乙醇产生醋酸。
（2）由于酵母菌进行旺盛的发酵时发酵液中为缺氧、酸性环境，在缺氧且呈酸性的发酵液中酵母菌可以生长繁殖，而其他微生物的生长繁殖受抑制，所以利用酵母菌酿制葡萄酒时，发酵装置不进行严格灭菌仍能获得良好的发酵效果。
由于乙醇浓度较高时会抑制酵母菌的生命活动，故葡萄酒中乙醇的浓度一般不会超过16%。
（3）纤维素分解菌能合成纤维素酶，将纤维素分解，从中获取碳源，而其他微生物因不能合成纤维素酶而不能利用纤维素，故在工业生产实践中，为了分离纤维素分解菌，需要配制以纤维素为唯一碳源的选择培养基。
（4）由于瘤胃中的微生物为厌氧细菌，接触空气后会死亡，所以将牛的瘤胃菌种提取液接种到适宜的培养基中，调节pH及温度至适宜条件，并持续通入无菌空气，一段时间后会发现培养基中几乎没有菌落。
22.（2020·
全国卷Ⅰ，37）（10分）
某种物质S（一种含有C、H、N的有机物）难以降解，会对环境造成污染，只有某些细菌能降解S。
研究人员按照下图所示流程从淤泥中分离得到能高效降解S的细菌菌株。
实验过程中需要甲、乙两种培养基，甲的组分为无机盐、水和S，乙的组分为无机盐、水、S和Y。
回答下列问题：
（1）实验时，盛有水或培养基的摇瓶通常采用________的方法进行灭菌。
乙培养基中的Y物质是________。
甲、乙培养基均属于________培养基。
（2）实验中初步估测摇瓶M中细菌细胞数为2×
107个/mL，若要在每个平板上涂布100μL稀释后的菌液，且保证每个平板上长出的菌落数不超过200个，则至少应将摇瓶M中的菌液稀释________倍。
（3）在步骤⑤的筛选过程中，发现当培养基中的S超过某一浓度时，某菌株对S的降解量反而下降，其原因可能是________________________________（答出1点即可）。
（4）若要测定淤泥中能降解S的细菌细胞数，请写出主要实验步骤：
__________________________________________________。
（5）上述实验中，甲、乙两种培养基所含有的组分虽然不同，但都能为细菌的生长提供4类营养物质，即_____________________________________________
_________________________________________________________________。
〖答案〗
（1）高压蒸汽灭菌 琼脂 选择
（2）104 （3）S的浓度超过某一值时会抑制菌株的生长 （4）取淤泥加入无菌水中，涂布（或稀释涂布）到乙培养基上，培养后计数 （5）水、碳源、氮源和无机盐
〖解析〗
（1）实验过程中，对盛有水或培养基的摇瓶进行灭菌时，常采用高压蒸汽灭菌法。
据题图分析可知，乙培养基为固体培养基，与甲培养基相比，其特有的组分Y物质应是凝固剂琼脂。
甲、乙培养基均只允许能利用物质S作为氮源和碳源的微生物生长，因此均为选择培养基。
（2）据题意，假设至少将摇瓶M中的菌液稀释X倍，才能保证稀释后的100μL菌液中细菌细胞数不超过200个，初步估测摇瓶M中细菌细胞数为2×
107个/mL，则每mL中M细菌数÷
稀释倍数＝每mL涂布时的细菌数＝2×
107÷
X＝200/0.1，则X＝104，因此至少应将摇瓶M中的菌液稀释104倍。
（3）在筛选过程中，若培养基中S浓度过高，可能会导致细胞失水，进而抑制菌株的生长。
（4）将含有能降解S的细菌的淤泥加入无菌水中，进行适当稀释后，利用稀释涂布平板法，取适量的菌液涂布到乙培养基上，在适宜条件下进行培养，一段时间后，统计菌落数，即可估算出淤泥中能降解S的细菌细胞
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