?第1章質(zhì)量評(píng)估
(時(shí)間:75分鐘　滿分:100分)
一、選擇題:本題共16小題,共40分。第1~12小題,每小題2分;第13~16小題,每小題4分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的。
1.下列有關(guān)果酒、果醋和泡菜制作過程的敘述,正確的是 (　　)
A.果醋發(fā)酵階段應(yīng)封閉充氣口,防止雜菌進(jìn)入
B.泡菜發(fā)酵中期乳酸菌大量繁殖產(chǎn)生乳酸能抑制雜菌繁殖
C.用自然菌種發(fā)酵釀酒時(shí),需將裝有葡萄汁的發(fā)酵瓶進(jìn)行高壓蒸汽滅菌
D.可以直接根據(jù)泡菜汁顏色的深淺估測(cè)出泡菜中亞硝酸鹽含量的高低
解析:醋酸菌是一種好氧細(xì)菌,果醋發(fā)酵階段需要氧氣,故不能封閉充氣口;泡菜發(fā)酵中期乳酸菌大量繁殖產(chǎn)生乳酸使發(fā)酵液的pH降低,能抑制雜菌繁殖;若將裝有葡萄汁的發(fā)酵瓶進(jìn)行高壓蒸汽滅菌,會(huì)殺死其中的酵母菌菌種而不能進(jìn)行酒精發(fā)酵;在鹽酸酸化條件下,亞硝酸鹽與對(duì)氨基苯磺酸發(fā)生重氮化反應(yīng)后,與N-1-萘基乙二胺鹽酸鹽結(jié)合成玫瑰紅色染料,將其與已知濃度的標(biāo)準(zhǔn)顯色液比較,可大致估算出亞硝酸鹽的含量。
答案:B
2.蘑菇、硝化細(xì)菌、醋酸菌、乳酸菌的代謝類型依次是(　　)
①需氧自養(yǎng)型?、谛柩醍愷B(yǎng)型?、蹍捬踝责B(yǎng)型　④厭氧異養(yǎng)型?、菁嫘詤捬跣?br /> A.①②③⑤　　　B.②①②④ C.②①④② D.①②④⑤
解析:蘑菇是一種真菌,其代謝類型是②需氧異養(yǎng)型;硝化細(xì)菌是一種能進(jìn)行化能合成作用的細(xì)菌,其代謝類型是①需氧自養(yǎng)型;醋酸菌是一種好氧細(xì)菌,其代謝類型是②需氧異養(yǎng)型;乳酸菌是一種厭氧細(xì)菌,其代謝類型是④厭氧異養(yǎng)型。
答案:B
3.下列能表示泡菜腌制過程中亞硝酸鹽含量變化的是(　　)

A B


C D
解析:自然界中,亞硝酸鹽分布廣泛,沒有腌制的蔬菜中也含有一定量的亞硝酸鹽。在腌制幾天后,泡菜中亞硝酸鹽的含量達(dá)到最高,但隨著腌制時(shí)間延長(zhǎng),乳酸菌大量繁殖產(chǎn)生乳酸,pH下降,抑制硝酸鹽還原菌的繁殖,部分亞硝酸鹽被分解,泡菜中亞硝酸鹽的含量又逐漸下降。
答案:C
4.下列關(guān)于微生物培養(yǎng)所需營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的敘述,正確的是 (　　)
A.碳源物質(zhì)不可能同時(shí)是氮源
B.無機(jī)氮源也能提供能量
C.凡是碳源都能提供能量
D.固體培養(yǎng)基中的瓊脂也可以作為碳源
解析:有的碳源可同時(shí)是氮源,如NH4HCO3;無機(jī)氮源提供能量的情況還是存在的,如NH3可為硝化細(xì)菌提供能量和氮源;有的碳源不能提供能量,如硝化細(xì)菌利用CO2;固體培養(yǎng)基中的瓊脂是凝固劑,不能作為碳源。
答案:B
5.下列有關(guān)培養(yǎng)基配制原則的敘述,錯(cuò)誤的是 (　　)
A.異養(yǎng)微生物的培養(yǎng)基至少要有一種有機(jī)物
B.任何培養(yǎng)基都必須含有水、碳源、氮源、無機(jī)鹽及生長(zhǎng)因子
C.配制培養(yǎng)基時(shí),要注意各種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的濃度和比例
D.微生物的生長(zhǎng)除受營(yíng)養(yǎng)因素影響外,還受到pH、氧氣、滲透壓的影響
解析:異養(yǎng)微生物不能利用無機(jī)碳源,只能利用含碳有機(jī)物作為碳源,因此異養(yǎng)微生物的培養(yǎng)基必須含有有機(jī)物。雖然各種培養(yǎng)基的具體配方不同,但一般都含有水、碳源、氮源和無機(jī)鹽。有些微生物可以固定空氣中的碳元素或氮元素,因此不需要培養(yǎng)基中額外添加碳源或氮源。自養(yǎng)微生物一般不需要生長(zhǎng)因子,有些異養(yǎng)微生物需要生長(zhǎng)因子,因此生長(zhǎng)因子不是必需的。微生物種類及培養(yǎng)目的不同,其培養(yǎng)基的配方一般也不同,因此配制培養(yǎng)基時(shí),要注意不同微生物所需各種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的濃度和比例。微生物的生長(zhǎng)不僅受營(yíng)養(yǎng)因素,如碳源、氮源、無機(jī)鹽及生長(zhǎng)因子的影響,還受外界因素,如pH、氧氣、滲透壓等的影響。
答案:B
6.下列關(guān)于微生物實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)的敘述,錯(cuò)誤的是 (　　)
A.平板劃線法是在培養(yǎng)基上連續(xù)劃線以純化菌種的接種方法
B.培養(yǎng)霉菌時(shí)一般需將培養(yǎng)基的pH調(diào)至中性或弱堿性
C.培養(yǎng)硝化細(xì)菌時(shí)可不用在培養(yǎng)基中添加有機(jī)碳源
D.培養(yǎng)乳酸菌時(shí)需要提供無氧條件
解析:平板劃線法是在培養(yǎng)基上連續(xù)劃線以純化菌種的接種方法;培養(yǎng)霉菌時(shí)一般需將培養(yǎng)基的pH調(diào)至酸性;硝化細(xì)菌為自養(yǎng)菌,培養(yǎng)時(shí)可不用在培養(yǎng)基中添加有機(jī)碳源;乳酸菌為厭氧菌,培養(yǎng)時(shí)需要提供無氧條件。
答案:B
7.防止雜菌入侵,獲得純凈的培養(yǎng)物,是研究和應(yīng)用微生物的前提。下列敘述錯(cuò)誤的是 (　　)
A.實(shí)驗(yàn)室里可以用紫外線或化學(xué)藥物進(jìn)行消毒
B.接種環(huán)、接種針等金屬用具,直接在酒精燈火焰的內(nèi)焰部位灼燒滅菌
C.在實(shí)驗(yàn)室中,切記不可吃東西、喝水,離開實(shí)驗(yàn)室時(shí)一定要洗手,以防止被微生物感染
D.使用后的培養(yǎng)基丟棄前一定要進(jìn)行滅菌處理,以免污染環(huán)境
解析:實(shí)驗(yàn)室可以用紫外線或化學(xué)藥物進(jìn)行消毒;接種環(huán)、接種針等金屬用具,直接在酒精燈火焰的充分燃燒層,即外焰部位灼燒滅菌;在實(shí)驗(yàn)室中,切記不可吃東西、喝水,離開實(shí)驗(yàn)室時(shí)一定要洗手,以防止被微生物感染;使用后的培養(yǎng)基丟棄前一定要進(jìn)行滅菌處理,以免污染環(huán)境。
答案:B
8.下列關(guān)于消毒和滅菌的敘述,錯(cuò)誤的是 (　　)
A.人們常用化學(xué)藥劑對(duì)水源和雙手進(jìn)行消毒
B.接種室和超凈工作臺(tái)可用紫外線進(jìn)行消毒
C.培養(yǎng)基轉(zhuǎn)移到錐形瓶后可以采用干熱滅菌
D.接種環(huán)可在火焰充分燃燒層進(jìn)行灼燒滅菌
解析:可用酒精擦拭雙手進(jìn)行消毒,用氯氣消毒水源;接種室和超凈工作臺(tái)等表面可用紫外線進(jìn)行消毒;培養(yǎng)基轉(zhuǎn)移到錐形瓶后可以采用高壓蒸汽滅菌;接種環(huán)可在火焰充分燃燒層進(jìn)行灼燒滅菌。
答案:C
9.下列有關(guān)稀釋涂布平板法的敘述,錯(cuò)誤的是 (　　)
A.首先將菌液進(jìn)行一系列的梯度稀釋
B.然后將不同稀釋度的菌液分別涂布到瓊脂固體培養(yǎng)基的表面
C.在適宜的條件下培育
D.結(jié)果是都可在培養(yǎng)基表面形成單個(gè)的菌落
解析:稀釋涂布平板法是將菌液進(jìn)行一系列的梯度稀釋,然后將不同稀釋度的菌液分別涂布到瓊脂固體培養(yǎng)基的表面,在適宜條件下培養(yǎng)。只有稀釋度足夠高,才可以在培養(yǎng)基表面形成單個(gè)的菌落。
答案:D
10.下列有關(guān)微生物培養(yǎng)的敘述,錯(cuò)誤的是 (　　)
A.涂布接種時(shí),涂布器經(jīng)灼燒滅菌,應(yīng)冷卻后再使用
B.純化培養(yǎng)時(shí),培養(yǎng)皿應(yīng)倒置放入恒溫培養(yǎng)箱內(nèi)培養(yǎng)
C.分離計(jì)數(shù)時(shí),可用稀釋涂布平板法對(duì)需計(jì)數(shù)的微生物進(jìn)行分離
D.觀察菌落時(shí),應(yīng)將培養(yǎng)皿蓋拿掉以利于看清菌落的形態(tài)特征
解析:涂布接種時(shí),涂布器應(yīng)從盛酒精的燒杯中取出,并在火焰上灼燒,冷卻后再使用;純化培養(yǎng)時(shí),培養(yǎng)皿應(yīng)倒置放入恒溫培養(yǎng)箱內(nèi)培養(yǎng);分離計(jì)數(shù)時(shí),可用稀釋涂布平板法對(duì)需計(jì)數(shù)的微生物進(jìn)行分離;為防止空氣中的雜菌污染培養(yǎng)物,觀察菌落時(shí),不能打開培養(yǎng)皿的蓋子。
答案:D
11.下列有關(guān)土壤中微生物的分離與計(jì)數(shù)的敘述,錯(cuò)誤的是 (　　)
A.因?yàn)橥寥乐懈黝愇⑸锏臄?shù)量不同,所以,為獲得不同類型的微生物要按不同的稀釋倍數(shù)進(jìn)行分離
B.測(cè)定土壤中細(xì)菌的總量和測(cè)定土壤中能分解尿素的細(xì)菌的數(shù)量,選用的稀釋范圍不同
C.如果得到了3個(gè)或3個(gè)以上菌落數(shù)目為30~300的平板,則說明稀釋操作比較成功,并能夠進(jìn)行菌落的計(jì)數(shù)
D.牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基的菌落數(shù)目明顯小于選擇培養(yǎng)基的數(shù)目,說明選擇培養(yǎng)基已篩選出一些細(xì)菌菌落
解析:土壤是微生物的天然培養(yǎng)基,土壤中各類微生物的數(shù)量不同,獲得不同類型的微生物要按不同的稀釋倍數(shù)進(jìn)行分離;土壤中細(xì)菌的總量高于能分解尿素的細(xì)菌的數(shù)量,所以選用的稀釋范圍不同;利用稀釋涂布平板法進(jìn)行計(jì)數(shù)時(shí),得到了3個(gè)或3個(gè)以上菌落數(shù)目為30~300的平板,說明稀釋操作比較成功,并能夠進(jìn)行菌落的計(jì)數(shù);選擇培養(yǎng)基的菌落數(shù)目明顯小于牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基的菌落數(shù)目,說明選擇培養(yǎng)基已篩選出一些細(xì)菌菌落。
答案:D
12.在分離土壤中分解尿素的細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)操作中,無法分離得到目的菌的原因最可能是 (　　)
A.制備浸出液的土壤取自土壤的表層
B.涂布前涂布器未在酒精燈外焰上灼燒滅菌
C.牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基中添加尿素作為氮源
D.接種操作者的雙手未用酒精棉進(jìn)行消毒
解析:培養(yǎng)基必須以尿素為唯一的氮源,不能使用牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基,該操作對(duì)實(shí)驗(yàn)影響最大。
答案:C
13.解脂菌能利用分泌的脂肪酶將脂肪水解成甘油和脂肪酸并吸收利用。脂肪酸會(huì)使醇溶青瓊脂平板變?yōu)樯钏{(lán)色。將不能直接吸收脂肪的甲、乙兩種菌分別等量接種在醇溶青瓊脂平板上培養(yǎng)。甲菌菌落周圍呈現(xiàn)深藍(lán)色,乙菌菌落周圍不變色,下列敘述錯(cuò)誤的是 (　　)
A.甲菌屬于解脂菌
B.實(shí)驗(yàn)中所用培養(yǎng)基以脂肪為唯一碳源
C.可將兩種菌分別接種在同一平板的不同區(qū)域進(jìn)行對(duì)比
D.該平板可用來比較解脂菌分泌脂肪酶的能力
解析:由題干信息可知,甲菌菌落周圍呈現(xiàn)深藍(lán)色,這說明甲菌可以分泌脂肪酶將脂肪分解成甘油和脂肪酸,屬于解脂菌;由題干信息可知,乙菌菌落周圍不變色,這說明乙菌菌落不能產(chǎn)生脂肪酶,不能利用脂肪為其供能,但乙菌菌落又能夠在培養(yǎng)基上生存,故該培養(yǎng)基不是以脂肪為唯一碳源;可將兩種菌分別接種在同一平板的不同區(qū)域進(jìn)行對(duì)比,這樣實(shí)驗(yàn)對(duì)比時(shí)更加直觀;可以利用該平板比較解脂菌分泌脂肪酶的能力,進(jìn)行對(duì)比觀察時(shí),可以觀察菌落周圍深藍(lán)色圈的大小,從而判斷解脂菌分泌脂肪酶的能力。
答案:B
14.(2020·濟(jì)寧)漆酶屬于木質(zhì)素降解酶類,在環(huán)境修復(fù)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等領(lǐng)域有著廣泛用途。下圖是分離、純化和保存漆酶菌株的過程,相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是 (　　)

A.生活污水中含有大量微生物,是分離產(chǎn)漆酶菌株的首選樣品
B.選擇培養(yǎng)基中需要加入漆酶的底物,通過菌落特征挑出產(chǎn)漆酶的菌落
C.在涂布平板上長(zhǎng)出的菌落,再通過劃線進(jìn)一步純化
D.斜面培養(yǎng)基中含有大量營(yíng)養(yǎng)物,不可在常溫下長(zhǎng)期保存菌株
解析:根據(jù)題意可知,漆酶屬于木質(zhì)降解酶類,因此森林的土壤是分離產(chǎn)漆酶菌株的首選樣品;選擇培養(yǎng)基中需要加入漆酶的底物,通過菌落特征挑出產(chǎn)漆酶的菌落,從而獲得漆酶菌株;在涂布平板上長(zhǎng)出的菌落,再通過劃線進(jìn)一步純化;保存菌種一般在低溫下保存,將菌株接種于固體斜面培養(yǎng)基,菌落長(zhǎng)成后可在4 ℃的冰箱中臨時(shí)保存,長(zhǎng)期保存菌種需要用甘油管藏的方法。
答案:A
15.某種物質(zhì)X(一種含有C、H、O、N的有機(jī)物)難以降解,會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染,只有某些細(xì)菌能降解X。研究人員按照下圖所示流程從淤泥中分離得到能高效降解X的細(xì)菌菌株。實(shí)驗(yàn)過程中需要甲、乙兩種培養(yǎng)基,甲的組分為無機(jī)鹽、水和X,乙的組分為無機(jī)鹽、水、X和Y。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是 (　　)

A.甲、乙培養(yǎng)基均屬于選擇培養(yǎng)基,都需要滅菌
B.若要篩選高效降解X的細(xì)菌菌株,甲、乙培養(yǎng)基中X是唯一的碳源
C.步驟⑤的篩選過程中,各培養(yǎng)瓶中的X溶液要有一定的濃度梯度
D.步驟⑤的篩選過程中,若培養(yǎng)基中的X濃度過高,某菌株對(duì)X的降解量可能下降
解析:甲、乙培養(yǎng)基均需要滅菌;若要篩選高效降解 X 的細(xì)菌菌株,甲、乙培養(yǎng)基中X是唯一的碳源和氮源;步驟⑤的篩選過程中,各培養(yǎng)瓶中的X溶液的濃度要相同;步驟⑤的篩選過程中,若培養(yǎng)基中的X濃度過高時(shí),可能會(huì)導(dǎo)致細(xì)菌細(xì)胞失水過多而失活,因此對(duì) X 的降解量可能下降。
答案:C
16.(2022·浙江)現(xiàn)有兩種固體培養(yǎng)基,已知其配制時(shí)所加的成分如下表所示,用這兩種培養(yǎng)基分別去分離土壤中的兩種微生物,它們適于分離的是 (　　)
成分
KHSO4
MgSO4·7H2O
NaCl
Na2SO4·10H2O
甲培養(yǎng)基
0.02%
0.02%
0.02%
0.01%
乙培養(yǎng)基
0.02%
0.02%
0.02%
0.01%

成分
CaCO3
葡萄糖
純淀粉

甲培養(yǎng)基
0.5%
0.6%
2%

乙培養(yǎng)基
0.5%
-
-


A.甲培養(yǎng)基適于分離酵母菌,乙培養(yǎng)基適于分離真菌
B.甲培養(yǎng)基適于分離異養(yǎng)型自生固氮菌,乙培養(yǎng)基適于分離自養(yǎng)型自生固氮菌
C.甲培養(yǎng)基適于分離自養(yǎng)型自生固氮菌,乙培養(yǎng)基適于分離異養(yǎng)型自生固氮菌
D.甲培養(yǎng)基適于分離異養(yǎng)型共生細(xì)菌,乙培養(yǎng)基適于分離異養(yǎng)型共生固氮菌
解析:甲培養(yǎng)基中含有的葡萄糖和淀粉,可以作為碳源和能源,適于異養(yǎng)微生物生長(zhǎng);乙培養(yǎng)基中不含有機(jī)碳源,適于自養(yǎng)微生物的生長(zhǎng)。兩種培養(yǎng)基的共同點(diǎn)是都不含氮源,說明這兩種培養(yǎng)基只能培養(yǎng)具有固氮能力的細(xì)菌。固氮菌中能獨(dú)立生存的是自生固氮菌,甲培養(yǎng)基中含有葡萄糖和淀粉,可以作為碳源和能源,由此推出該培養(yǎng)基適于分離異養(yǎng)型的自生固氮菌;乙培養(yǎng)基中不含有機(jī)碳源,所以可用來分離培養(yǎng)自養(yǎng)型的自生固氮菌。
答案:B
二、非選擇題:本題共5小題,共60分。
17.(10分)工廠利用蘋果生產(chǎn)果汁、果酒和果醋的大致工藝流程如下圖所示,請(qǐng)分析回答下列問題。

(1)蘋果酒清香,它是由果汁發(fā)酵產(chǎn)生的。果汁發(fā)酵后是否有酒精產(chǎn)生,可
用　　　　　　　進(jìn)行檢驗(yàn)。?
(2)嚴(yán)格控制發(fā)酵條件是保證發(fā)酵正常進(jìn)行的關(guān)鍵,直接關(guān)系到是否能得到質(zhì)量高、產(chǎn)量多的理想產(chǎn)物,通常所指的發(fā)酵條件包括　。?
(至少答出兩點(diǎn))
(3)蘋果酒在　　　　　　　(填微生物種類)的作用下,經(jīng)過深層發(fā)酵可形成蘋果醋,在此過程中,發(fā)酵溫度要嚴(yán)格控制在　　　　　　　,同時(shí)要適時(shí)向發(fā)酵液中充氣,原因是　。?
解析:(1)橙色的重鉻酸鉀在酸性條件下,與酒精反應(yīng),變成灰綠色。故果汁發(fā)酵后是否有酒精產(chǎn)生,可用酸性重鉻酸鉀來檢驗(yàn)。(2)嚴(yán)格控制發(fā)酵條件是保證發(fā)酵正常進(jìn)行的關(guān)鍵,直接關(guān)系到是否能得到質(zhì)量高、產(chǎn)量多的理想產(chǎn)物,通常所指的發(fā)酵條件包括溫度、溶氧量、pH。(3)蘋果醋制備需要醋酸菌,溫度要嚴(yán)格控制在30~35 ℃,同時(shí)要適時(shí)向發(fā)酵液中充氣,目的是補(bǔ)充氧氣,因?yàn)榇姿峋且环N好氧細(xì)菌,只有在氧氣充足時(shí),才能進(jìn)行旺盛的生理活動(dòng)。
答案:(1)酸性重鉻酸鉀　(2)溫度、溶氧量、pH　(3)醋酸菌　30~35 ℃　醋酸菌是好氧細(xì)菌
18.(10分)無論是北方還是南方,泡菜的制作方法大致相同。新鮮的蔬菜經(jīng)過整理、清潔后,放入徹底清洗并用白酒擦拭過的泡菜壇中,然后向壇中加入鹽水、香料及一些“陳泡菜水”,密封后置于陰涼處,最適環(huán)境溫度為28~30 ℃。在實(shí)驗(yàn)室或工廠生產(chǎn)泡菜時(shí),還要跟蹤檢測(cè)泡菜腌制過程中產(chǎn)生的亞硝酸鹽含量。請(qǐng)回答下列有關(guān)問題。
(1)用白酒擦拭泡菜壇的目的是　　　　　　　　　　　　　。加入“陳泡菜水”的作用是　　　　　　　　　　　　　　。?
(2)從細(xì)胞結(jié)構(gòu)來看,制作泡菜用的乳酸菌屬于　　　　　　　(填“原核生物”“真核生物”或“病毒”)。若要獲得大量乳酸菌菌種,應(yīng)選用培養(yǎng)基培養(yǎng),培養(yǎng)基中應(yīng)有　　　　　　　、　　　　　　、水、無機(jī)鹽等,同時(shí)還必須滿足　　　　　　　、　　　　　　　等具體培養(yǎng)條件的要求。?
(3)泡菜壇一般用水封住壇口,若泡菜壇有裂縫,可能會(huì)出現(xiàn)的結(jié)果是　　　　　　　　　　　。?
(4)若制作的泡菜“咸而不酸”,最可能的原因是　。?
如何進(jìn)行調(diào)整?　　　　　　　　　　　　　　。?
解析:(1)用白酒擦拭泡菜壇的目的是消毒,防止其他雜菌污染;“陳泡菜水”中含有乳酸菌,加入“陳泡菜水”相當(dāng)于接種。(2)從細(xì)胞結(jié)構(gòu)來看,制作泡菜用的乳酸菌屬于原核生物,若要獲得大量乳酸菌菌種,應(yīng)選用培養(yǎng)基培養(yǎng),培養(yǎng)基中應(yīng)有碳源、氮源、水、無機(jī)鹽等,同時(shí)還必須滿足無氧環(huán)境以及合適的pH等具體培養(yǎng)條件的要求。(3)乳酸菌屬于厭氧菌,在無氧的環(huán)境下才能發(fā)酵產(chǎn)生乳酸,因此泡菜壇要密封;若泡菜壇有裂縫,進(jìn)入了空氣或雜菌,泡菜會(huì)腐爛變質(zhì)。(4)鹽具有殺菌作用,如果制作泡菜的過程中加鹽過多,就會(huì)影響乳酸菌的活性或殺死乳酸菌,進(jìn)而影響乳酸菌的發(fā)酵,使制作的泡菜“咸而不酸”。
答案:(1)消毒(或防止雜菌污染)　提供乳酸菌菌種
(2)原核生物　碳源　氮源　pH　無氧　(3)乳酸菌不能正常生長(zhǎng),而一些雜菌大量繁殖,泡菜會(huì)變質(zhì)　(4)加鹽過多,抑制了乳酸菌發(fā)酵　減少鹽的投放量
19.(14分)(2022·順德)維生素C是人與動(dòng)物必需的營(yíng)養(yǎng)成分,具有抗氧化作用,被廣泛應(yīng)用于食品工業(yè)。中國(guó)科技工作者發(fā)明了維生素C“二步發(fā)酵法”生產(chǎn)工藝:第一步發(fā)酵用醋酸桿菌為菌種;第二步發(fā)酵用氧化葡萄糖酸桿菌(“小菌”)和假單胞桿菌(“大菌”)混合菌種。下圖為“二步發(fā)酵法”的生產(chǎn)流程,請(qǐng)回答有關(guān)問題。

(1)為純化和保存菌種,將一步發(fā)酵液抽樣稀釋后用　　　　　　法接種在含有碳酸鈣粉的培養(yǎng)基上。?
(2)對(duì)一步發(fā)酵培養(yǎng)液檢測(cè)發(fā)現(xiàn)幾乎沒有雜菌存在,請(qǐng)推測(cè)可能的原因是　。?
(3)二步發(fā)酵過程中大小菌的菌種數(shù)目比值會(huì)影響產(chǎn)酸率,種液接入發(fā)酵罐前需對(duì)種液中的大小菌計(jì)數(shù)。計(jì)數(shù)所用的培養(yǎng)基除含有與發(fā)酵液相同的成分外,還需添加　　　　,根據(jù)菌落的　?　　　　 　對(duì)培養(yǎng)基中的大小菌分別計(jì)數(shù)。現(xiàn)某檢測(cè)員將種液稀釋接種了3個(gè)平板,統(tǒng)計(jì)假單孢桿菌的菌落數(shù)分別是30、100 和200,取平均值110。該結(jié)果可信度低,原因是　?　。?
解析:(1)為純化和保存菌種,將一步發(fā)酵液抽樣稀釋后用稀釋涂布平板法接種在含有碳酸鈣粉的培養(yǎng)基上。(2)對(duì)一步發(fā)酵培養(yǎng)液檢測(cè)發(fā)現(xiàn)幾乎沒有雜菌存在,主要原因是醋酸桿菌代謝產(chǎn)生的醋酸使培養(yǎng)液呈酸性,進(jìn)而抑制了雜菌的生長(zhǎng)。(3)計(jì)數(shù)所用的培養(yǎng)基除含有與發(fā)酵液相同的成分外,還需添加瓊脂以形成固體培養(yǎng)基,因?yàn)榫渲荒茉诠腆w培養(yǎng)基上形成,由于菌落具有特異性,因而可根據(jù)菌落的大小、顏色、形狀或隆起程度等對(duì)培養(yǎng)基中的大小菌分別計(jì)數(shù),從而獲得兩種菌體的比值。統(tǒng)計(jì)假單孢桿菌的菌落數(shù)分別是30、100 和200,顯然,該組數(shù)值間差距太大,也沒有設(shè)置對(duì)照,因此即使選用平均值該結(jié)果可信度依然較低。
答案:(1)稀釋涂布平板　(2)培養(yǎng)液呈酸性抑制雜菌的生長(zhǎng)　(3)瓊脂　大小、顏色、形狀或隆起程度　數(shù)據(jù)值間差距太大,重復(fù)性差
20.(14分)尿素是一種重要的農(nóng)業(yè)氮肥,但不能被農(nóng)作物直接吸收,土壤中有一種好氧細(xì)菌能把尿素分解成NH3。欲從土壤中篩選出能分解尿素的細(xì)菌并予以純化計(jì)數(shù),某小組采用了如下圖所示的基本操作流程。請(qǐng)分析回答下列問題。

(1)有些細(xì)菌能分解尿素,有些細(xì)菌則不能,原因是前者能產(chǎn)生　　　　　　　　　。?
(2)能在該選擇培養(yǎng)基上生長(zhǎng)的細(xì)菌　　　　　(填“一定”或“不一定”)都能分解尿素,若在平板中加入酚紅,目的菌落出現(xiàn)的變化是　　　　　　　　　。?
(3)篩選得到的菌落可以采用平板劃線法進(jìn)一步純化,每次劃線后接種環(huán)必須　　　　　　　,才能再次用于劃線。純化獲得的菌種可以保存在試管中,塞上棉塞或蓋上封口膜,但不能密封,原因是　　　　　　　　　　　　　　。?
(4)用來篩選分解尿素的細(xì)菌的培養(yǎng)基含有KH2PO4和Na2HPO4,其作用是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。(答出兩點(diǎn)即可)?
解析:(1)分解尿素的細(xì)菌能夠產(chǎn)生脲酶,將尿素分解為NH3,而不能產(chǎn)生脲酶的細(xì)菌則不能利用尿素為氮源。(2)由于固氮菌也能在以尿素為唯一氮源的培養(yǎng)基上生長(zhǎng),所以在該選擇培養(yǎng)基上生長(zhǎng)的細(xì)菌不一定都能分解尿素。分解尿素的細(xì)菌產(chǎn)生的脲酶能將尿素分解成NH3,可使酚紅指示劑變紅。(3)采用平板劃線法進(jìn)一步純化時(shí),每次劃線后接種環(huán)必須灼燒并冷卻,才能再次用于劃線。純化獲得的分解尿素的細(xì)菌是一種好氧細(xì)菌,其有氧呼吸需要?dú)怏w流通,故將該菌種保存在試管中時(shí)不能密封。(4)用來篩選分解尿素的細(xì)菌的培養(yǎng)基含有KH2PO4和Na2HPO4,可以為細(xì)菌生長(zhǎng)提供無機(jī)鹽,作為緩沖劑保持細(xì)菌生長(zhǎng)過程中pH的穩(wěn)定。
答案:(1)脲酶　(2)不一定　周圍指示劑變紅(或周圍出現(xiàn)紅圈)　(3)灼燒并冷卻　細(xì)菌有氧呼吸需要?dú)怏w流通　(4)為細(xì)菌生長(zhǎng)提供無機(jī)鹽,作為緩沖劑保持細(xì)菌生長(zhǎng)過程中pH的穩(wěn)定
21.(12分)(2022·廣東卷)研究深海獨(dú)特的生態(tài)環(huán)境對(duì)于開發(fā)海洋資源具有重要意義。近期在“科學(xué)號(hào)”考察船對(duì)中國(guó)南?？瓶贾?中國(guó)科學(xué)家采集了某海域1 146米深海冷泉附近沉積物樣品,分離、鑒定得到新的微生物菌株并進(jìn)一步研究了其生物學(xué)特性。

回答下列問題:
(1)研究者先制備富集培養(yǎng)基,然后采用?　　　　法滅菌,冷卻后再接入沉積物樣品,28 ℃厭氧培養(yǎng)一段時(shí)間后,獲得了含擬桿菌的混合培養(yǎng)物,為了獲得純種培養(yǎng),除了稀釋涂布平板法,還可采用　　　　法。據(jù)圖分析,擬桿菌新菌株在以　　　　為碳源時(shí)生長(zhǎng)狀況最好。?
(2)研究發(fā)現(xiàn),將采集的樣品置于各種培養(yǎng)基中培養(yǎng),仍有很多微生物不能被分離篩選出來,推測(cè)其原因可能是　。(答一點(diǎn)即可)?
(3)藻類細(xì)胞解體后的難降解多糖物質(zhì),通常會(huì)聚集形成碎屑沉降到深海底部。從生態(tài)系統(tǒng)組成成分的角度考慮,擬桿菌對(duì)深海生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)的作用可能是?　。?
(4)深海冷泉環(huán)境特殊,推測(cè)此環(huán)境下生存的擬桿菌所分泌的各種多糖降解酶,除具有酶的一般共性外,其特性可能還有　　　　　　　　　　。?
解析:(1)培養(yǎng)基配制后通常采用高壓蒸汽滅菌法進(jìn)行滅菌。接種時(shí),可以采用稀釋涂布平板法或平板劃線法,將菌種分散在固體培養(yǎng)基上,經(jīng)過培養(yǎng)得到單菌落,從而獲得純凈培養(yǎng)物。分析圖中曲線可知,在以纖維素為碳源的培養(yǎng)基中,細(xì)胞數(shù)量最多,可推知擬桿菌新菌株在以纖維素為碳源時(shí)生長(zhǎng)狀況最好。(2)根據(jù)題意,深海冷泉中存在的某些微生物,只有利用冷泉中的特有物質(zhì)才能生存,或者只能在深海冷泉的特定環(huán)境中才能存活,故在缺少深海冷泉特有物質(zhì)或缺少特定環(huán)境的情況下,將采集的樣品置于各種培養(yǎng)基中培養(yǎng),仍可能有很多微生物不能被分離篩選出來。(3)擬桿菌為異養(yǎng)生物,作為深海冷泉生態(tài)系統(tǒng)的分解者,能將沉降到深海底部的難降解多糖物質(zhì)分解為無機(jī)物,歸還到無機(jī)環(huán)境中,有利于碳循環(huán)的進(jìn)行。(4)深海冷泉溫度較低,故生活在其中的擬桿菌所分泌的各種多糖降解酶,應(yīng)具有耐低溫的特性,才能高效降解多糖,保證擬桿菌的正常生命活動(dòng)所需。
答案:(1)高壓蒸汽滅菌　平板劃線　纖維素　(2)某些微生物只有利用深海冷泉中的特有物質(zhì)才能生存(或需要在深海冷泉的特定環(huán)境中才能存活)　(3)擬桿菌作為分解者,將沉降到深海底部的難降解多糖物質(zhì)分解為無機(jī)物,歸還到無機(jī)環(huán)境中,有利于碳循環(huán)的順利進(jìn)行
(4)耐低溫

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