考點一 傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應用
1.泡菜在我國“食材譜系”中已有數(shù)千年歷史,其中廣東泡菜以爽脆出名,而且口味酸甜。各種應季的蔬菜,如白蘿卜、紅蘿卜、小黃瓜、高麗菜等均可作為泡菜的原料,經(jīng)發(fā)酵后,在口感上比新鮮蔬菜更爽脆,既好吃,又能助消化。下列關(guān)于泡菜制作的敘述,錯誤的是( )
A.用熱水短時間處理原料可抑制果膠酶活性,使成品泡菜口感較脆
B.腌制方法、時間長短和溫度高低均會影響泡菜中亞硝酸鹽含量
C.利用水密封泡菜壇的目的是給泡菜壇內(nèi)創(chuàng)造無氧環(huán)境
D.壇蓋邊沿的水槽“泡”中的氣體是乳酸菌經(jīng)細胞呼吸產(chǎn)生的
2.(2023·湖北咸寧聯(lián)考)下列關(guān)于傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)應用的敘述,正確的是( )
A.果酒、果醋的釀制過程也是微生物生長繁殖的過程
B.家庭制作果醋和泡菜時,表面產(chǎn)生的菌膜分別由酵母菌和乳酸菌形成
C.果醋制作過程中發(fā)酵液pH逐漸降低,果酒制作過程中情況相反
D.腌制泡菜若時間過短,泡菜中雜菌少但酸性弱、亞硝酸鹽含量高
3.(2023·天津聯(lián)考)紅薯釀制的黃酒,酒精度約為9%,制作過程如下圖所示。下列敘述錯誤的是( )
鮮紅薯加蔗糖后蒸熟、擠碎浸出液過濾、保存加入酵母放置24 h發(fā)酵10 d后過濾殺菌封裝入酒罐,低溫保存
A.拌入蔗糖和麥芽均利于酵母菌獲得更多發(fā)酵底物
B.浸出液過濾后應保存于密閉容器中,并將容器裝滿
C.20 ℃保持24 h有利于提高發(fā)酵液中酵母菌數(shù)量
D.在一定時間內(nèi),30 ℃下發(fā)酵時間越長,紅薯黃酒的酒精度越高
4.蘋果醋是餐桌上的常見飲品,如圖是制作蘋果醋的流程圖。下列敘述正確的是( )
A.蘋果醋可利用酸性重鉻酸鉀進行檢測
B.果酒發(fā)酵的溫度與果醋發(fā)酵的溫度相同
C.在①過程中,醋酸菌將果汁中的糖發(fā)酵成乙酸
D.在②過程中,醋酸菌先將乙醇變?yōu)橐胰?再將乙醛變?yōu)橐宜?br>5.(2024·河南安陽模擬)“踏漿發(fā)酵釀酒法”是唐朝的一種主流紅酒釀造工藝。踏漿發(fā)酵即是碾碎葡萄,用葡萄汁單純發(fā)酵。“十年味不敗”說明了唐朝紅酒技術(shù)的優(yōu)良之處。下列相關(guān)說法錯誤的是( )
A.在葡萄酒釀制的整個過程中需要先通氣后密封
B.酒精生成過程合成ATP所需能量來自葡萄糖中的化學能
C.“踏漿”有利于葡萄皮表面的酵母菌與葡萄汁液充分混合
D.“十年味不敗”主要與酵母菌發(fā)酵生成的酒精的消毒作用有關(guān)
考點二 發(fā)酵工程及其應用
6.(2023·安徽阜陽模擬)下列有關(guān)發(fā)酵工程基本環(huán)節(jié)的敘述,錯誤的是( )
A.現(xiàn)代發(fā)酵工程使用的大型發(fā)酵罐均具有計算機控制系統(tǒng),其能使發(fā)酵全過程處于最佳狀態(tài)
B.在發(fā)酵過程中,環(huán)境條件的變化不僅會影響微生物的生長繁殖,也會影響微生物的代謝物形成
C.發(fā)酵罐中微生物的生長繁殖、代謝物的形成都與攪拌速度無關(guān)
D.確定菌種之后,才能選擇原料配制培養(yǎng)基
7.下列有關(guān)發(fā)酵工程的敘述,正確的是( )
A.發(fā)酵工程生產(chǎn)所用的菌種是對自然界分離的菌種進行定向改造后獲得的
B.發(fā)酵工程生產(chǎn)的單細胞蛋白是從微生物菌體細胞中提取出來的
C.發(fā)酵工程以其生產(chǎn)條件溫和、原料來源豐富且價格低廉、產(chǎn)物專一、廢棄物對環(huán)境的污染小和容易處理等特點,在很多領(lǐng)域得到廣泛的應用
D.發(fā)酵工程的產(chǎn)品如果是微生物細胞本身,可以采用過濾、沉淀、蒸餾、萃取、離子交換等方法提取
8.通過發(fā)酵罐發(fā)酵可大規(guī)模生產(chǎn)谷氨酸,生產(chǎn)中常用的菌種是好氧的谷氨酸棒狀桿菌。下面有關(guān)谷氨酸發(fā)酵過程的敘述,不正確的是( )
A.配制高濃度營養(yǎng)物質(zhì)的培養(yǎng)基,會使谷氨酸棒狀桿菌大量繁殖
B.常用的谷氨酸棒狀桿菌為好氧細菌,因此培養(yǎng)基中需嚴格控制溶解氧、通氣量等發(fā)酵條件
C.排出發(fā)酵罐中的谷氨酸,有利于谷氨酸的合成和產(chǎn)量的提高
D.發(fā)酵液pH呈酸性時,谷氨酸棒狀桿菌易產(chǎn)生谷氨酰胺和N-乙酰谷氨酰胺
9.奶啤被稱為“奶香檳”,是一種新型的含酒精的乳飲料。它具有馥郁的麥芽清香,略帶碳酸氣,又具有乳飲料酸甜適口的特征,廣受人們喜愛。奶啤是通過細菌發(fā)酵將麥汁中的麥芽糖和其他糖類轉(zhuǎn)化為乙酸和乳酸,配以一定比例的原料乳,再結(jié)合酒精發(fā)酵制作而成,工藝流程如圖所示?；卮鹣铝袉栴}。
(1)參與前期酸味形成的有醋酸菌和乳酸菌。醋酸菌和乳酸菌在同一容器中進行發(fā)酵時,
(填“能”或“不能”)同時產(chǎn)生乙酸和乳酸,原因是 。
(2)工業(yè)上釀制奶啤時,大麥發(fā)芽過程中細胞內(nèi)有機物種類 (填“增多”或“減少”)。后期獲得酒精時的發(fā)酵條件主要為 。酒精發(fā)酵一定時間后,當觀察到發(fā)酵裝置內(nèi) ,說明發(fā)酵完畢。從食品安全的角度考慮,上述工藝流程圖中①的操作應該是 。
(3)生產(chǎn)時,為獲得高產(chǎn)酒精的酵母菌菌株,研究者將多個待測菌株在適宜條件下培養(yǎng)一段時間后,在培養(yǎng)基中添加檢測試劑 ,選擇菌落周圍 的菌株即為高產(chǎn)啤酒的酵母菌菌株。
關(guān)鍵能力提升練
1.(2023·湖南長郡中學二模)豆豉是一種古老的傳統(tǒng)發(fā)酵豆制品,古稱“幽菽”或“嗜”。早在公元前二世紀,我國就能生產(chǎn)豆豉,西漢初年,其生產(chǎn)、消費已初具規(guī)模。下面是利用新鮮黃豆制作豆豉的流程圖。下列說法錯誤的是( )
選料→浸泡蒸煮前期發(fā)酵調(diào)味裝壇(后期發(fā)酵)
A.傳統(tǒng)方法制作豆豉,以混合菌種的液體發(fā)酵為主
B.蒸煮的目的是使黃豆組織軟化,蛋白質(zhì)適度變性,利于酶的分解作用
C.前期發(fā)酵主要依靠黃豆表面的霉菌產(chǎn)生多種酶來分解蛋白質(zhì)等有機物
D.裝壇時應用塑料薄膜封口并加蓋,在一定溫度下進行后期發(fā)酵
2.(2023·江蘇徐州調(diào)研)某高校采用如圖所示的發(fā)酵罐進行葡萄酒主發(fā)酵過程的研究,下列敘述錯誤的是( )
A.夏季生產(chǎn)果酒時,常需對罐體進行降溫處理
B.乙醇為揮發(fā)性物質(zhì),故發(fā)酵過程中空氣的進氣量不宜太大
C.正常發(fā)酵過程中罐內(nèi)的壓力不會低于大氣壓
D.可以通過監(jiān)測發(fā)酵過程中殘余糖的濃度來決定何時終止發(fā)酵
3.(2023·河北邢臺質(zhì)檢)發(fā)酵工程廣泛應用于農(nóng)業(yè)、食品工業(yè)、醫(yī)藥工業(yè)等工業(yè)生產(chǎn)。下列關(guān)于發(fā)酵工程的敘述,錯誤的是( )
A.發(fā)酵工程的形成離不開微生物純培養(yǎng)技術(shù)的建立及發(fā)酵罐等設(shè)備的成功設(shè)計
B.篩選出高產(chǎn)檸檬酸的黑曲霉菌種后可直接接種到發(fā)酵罐中進行發(fā)酵生產(chǎn)
C.若培養(yǎng)基或發(fā)酵設(shè)備滅菌不徹底,則可能造成青霉素發(fā)酵的產(chǎn)量降低
D.發(fā)酵工程生產(chǎn)的單細胞蛋白含有糖類、脂質(zhì)等多種化合物,可作為家畜的優(yōu)質(zhì)飼料
4.(2023·江蘇南通聯(lián)考)凱里紅酸湯是貴州省凱里市特產(chǎn),其顏色鮮紅、氣味清香、味道酸爽,早已被正式列入《中國地理標志產(chǎn)品大典》。下圖為凱里紅酸湯制作流程示意圖,相關(guān)敘述不正確的有( )
A.紅酸湯中的酸味物質(zhì)主要是乳酸菌產(chǎn)生的乳酸
B.食鹽、紅辣椒等既可調(diào)味又可抑制雜菌生長
C.適當延長發(fā)酵時間能加深酸湯的紅色,增濃酸味
D.裝壇時裝滿并在蓋上壇蓋后將壇蓋邊沿的水槽中注滿水,以營造良好的發(fā)酵條件
5.(2021·全國乙卷)工業(yè)上所說的發(fā)酵是指微生物在有氧或無氧條件下通過分解與合成代謝將某些原料物質(zhì)轉(zhuǎn)化為特定產(chǎn)品的過程。利用微生物發(fā)酵制作醬油在我國具有悠久的歷史。某企業(yè)通過發(fā)酵制作醬油的流程示意圖如下。
回答下列問題。
(1)米曲霉發(fā)酵過程中,加入大豆、小麥和麥麩可以為米曲霉的生長提供營養(yǎng)物質(zhì),大豆中的 可為米曲霉的生長提供氮源,小麥中的淀粉可為米曲霉的生長提供 。
(2)米曲霉發(fā)酵過程的主要目的是使米曲霉充分生長繁殖,大量分泌制作醬油過程所需的酶類,這些酶中的 、 能分別將發(fā)酵池中的蛋白質(zhì)和脂肪分解成易于吸收、風味獨特的成分,如將蛋白質(zhì)分解為小分子的肽和 。米曲霉發(fā)酵過程需要提供營養(yǎng)物質(zhì)、通入空氣并攪拌,由此可以判斷米曲霉屬于 (填“自養(yǎng)厭氧”“異養(yǎng)厭氧”或“異養(yǎng)好氧”)微生物。
(3)在發(fā)酵池發(fā)酵階段添加的乳酸菌屬于 (填“真核生物”或“原核生物”);添加的酵母菌在無氧條件下分解葡萄糖的產(chǎn)物是 。在該階段抑制雜菌污染和繁殖是保證醬油質(zhì)量的重要因素,據(jù)圖分析該階段中可以抑制雜菌生長的物質(zhì)是 (答出1點即可)。
6.(2021·廣東卷)中國科學家運用合成生物學方法構(gòu)建了一株嗜鹽單胞菌H,以糖蜜(甘蔗榨糖后的廢棄液,含較多蔗糖)為原料,在實驗室發(fā)酵生產(chǎn)PHA等新型高附加值可降解材料,期望提高甘蔗的整體利用價值。工藝流程如下圖所示。
開放式發(fā)酵系統(tǒng)
回答下列問題。
(1)為提高菌株H對蔗糖的耐受能力和利用效率,可在液體培養(yǎng)基中將蔗糖作為 ,并不斷提高其濃度,經(jīng)多次傳代培養(yǎng)(指培養(yǎng)一段時間后,將部分培養(yǎng)物轉(zhuǎn)入新配的培養(yǎng)基中繼續(xù)培養(yǎng))以獲得目標菌株。培養(yǎng)過程中定期取樣并用 的方法進行菌落計數(shù),評估菌株增殖狀況。此外,選育優(yōu)良菌株的方法還有 等。(答出兩種方法即可)
(2)基于菌株H嗜鹽、酸堿耐受能力強等特性,研究人員設(shè)計了一種不需要滅菌的發(fā)酵系統(tǒng),其培養(yǎng)基鹽濃度設(shè)為60 g/L,pH為10,菌株H可正常持續(xù)發(fā)酵60 d以上。該系統(tǒng)不需要滅菌的原因是 。(答出兩點即可)
(3)研究人員在工廠進行擴大培養(yǎng),在適宜的營養(yǎng)物濃度、溫度、pH條件下發(fā)酵,結(jié)果發(fā)現(xiàn)發(fā)酵液中菌株H細胞增殖和PHA產(chǎn)量均未達到預期,并產(chǎn)生了少量乙醇等物質(zhì),說明發(fā)酵條件中 可能是高密度培養(yǎng)的限制因素。
(4)菌株H還能通過分解餐廚垃圾(主要含蛋白質(zhì)、淀粉、油脂等)來生產(chǎn)PHA,說明其能分泌 。
答案：
必備知識基礎(chǔ)練
1.D 解析 果膠酶可以水解果膠,因此利用熱水短時間處理原料,可通過抑制果膠酶活性使成品泡菜口感較脆,A項正確;腌制方法、時間長短和溫度高低均會影響泡菜中亞硝酸鹽含量,B項正確;乳酸菌屬于厭氧型微生物,利用水密封泡菜壇的目的是為泡菜壇內(nèi)創(chuàng)造無氧環(huán)境,C項正確;乳酸菌無氧呼吸產(chǎn)生乳酸,沒有氣體產(chǎn)生,壇蓋邊沿的水槽“泡”中的氣體是發(fā)酵初期酵母菌、大腸桿菌等經(jīng)細胞呼吸產(chǎn)生的,D項錯誤。
2.A 解析 家庭制作果醋時表面觀察到的菌膜是由醋酸菌在液面大量繁殖形成的,而制作泡菜時形成的白膜是由酵母菌繁殖形成的,B項錯誤;果醋制作過程中,醋酸菌將葡萄汁中的糖分解成乙酸,隨著乙酸增加,溶液的pH逐漸降低,果酒制作過程中,酵母菌無氧呼吸產(chǎn)生二氧化碳與酒精,二氧化碳溶于水形成碳酸,隨著二氧化碳濃度的增加,溶液的pH逐漸降低,因此果酒、果醋制作過程中溶液的pH都是逐漸降低,C項錯誤;泡菜腌制時間過短,容易造成細菌大量繁殖,亞硝酸鹽含量增加,D項錯誤。
3.B 解析 制造果酒利用的是酵母菌的無氧呼吸,因此浸出液過濾后應保存于密閉容器中,但不能將容器裝滿,要留有約1/3的空間,這樣有利于酵母菌大量繁殖,并能防止發(fā)酵液溢出,B項錯誤。
4.D 解析 酸性重鉻酸鉀能與酒精反應呈灰綠色,不能用來檢測蘋果醋,A項錯誤;果酒發(fā)酵所用菌種是酵母菌,最適溫度是18~30℃,果醋發(fā)酵所用的菌種是醋酸菌,最適溫度是30~35℃,兩者發(fā)酵的溫度并不相同,B項錯誤;在①過程中,酵母菌將果汁中的糖發(fā)酵成酒精,C項錯誤;在②果醋發(fā)酵過程中,醋酸菌先將乙醇變?yōu)橐胰?再將乙醛變?yōu)橐宜?D項正確。
5.D 解析 發(fā)酵過程中產(chǎn)生的酒精對其他微生物的生長有一定抑制作用,但主要在于葡萄酒制成后,在缺氧、呈酸性的發(fā)酵液中,絕大多數(shù)微生物無法適應這一環(huán)境而受到抑制,故“十年味不敗”,D項錯誤。
6.C 解析 計算機控制系統(tǒng)可以通過負反饋機制,使發(fā)酵罐內(nèi)的發(fā)酵全過程處于最佳狀態(tài),A項正確;發(fā)酵過程需要適宜的溫度和pH,所以環(huán)境條件的變化會對微生物的生長繁殖和發(fā)酵產(chǎn)品產(chǎn)生一定的影響,B項正確;攪拌速度會引起發(fā)酵液中的溶氧量不同,從而影響發(fā)酵罐中微生物的生長繁殖、代謝物的形成,C項錯誤;不同微生物對營養(yǎng)要求不一樣,所以確定菌種之后,才能選擇原料配制培養(yǎng)基,D項正確。
7.C 解析 發(fā)酵工程生產(chǎn)用的菌種可以從自然界中篩選出來,也可以通過誘變育種或基因工程育種獲得,通過誘變育種獲得不屬于定向改造,因為變異是不定向的,A項錯誤;發(fā)酵工程生產(chǎn)的單細胞蛋白是含蛋白量高的微生物菌體,不是從微生物菌體細胞中提取出來的,B項錯誤;如果發(fā)酵產(chǎn)品是代謝物,通常可根據(jù)產(chǎn)物的性質(zhì)采取適當?shù)奶崛?、分離和純化措施(如采用蒸餾、過濾、萃取或離子交換等措施)獲得產(chǎn)品,如果發(fā)酵產(chǎn)品是微生物細胞本身,通常采用過濾、沉淀等方法將菌體分離和干燥,從而獲得產(chǎn)品,D項錯誤。
8.A 解析 配制高濃度營養(yǎng)物質(zhì)的培養(yǎng)基,會使谷氨酸棒狀桿菌失水,進而影響其代謝過程,因此不會使谷氨酸棒狀桿菌大量繁殖,A項錯誤;常用的谷氨酸棒狀桿菌為好氧細菌,因此培養(yǎng)基中需嚴格控制溶解氧、通氣量等發(fā)酵條件,以保證谷氨酸棒狀桿菌的代謝活動正常進行,B項正確;谷氨酸發(fā)酵過程中,當谷氨酸合成量過多時,就會抑制谷氨酸脫氫酶的活性,從而使谷氨酸的合成過程中斷,因此需要及時地排出谷氨酸,才可以解除谷氨酸對谷氨酸脫氫酶的抑制作用,即排出發(fā)酵罐中的谷氨酸,有利于谷氨酸的合成和產(chǎn)量的提高,C項正確;發(fā)酵液pH呈酸性時,谷氨酸棒狀桿菌易產(chǎn)生谷氨酰胺和N-乙酰谷氨酰胺,D項正確。
9.答案 (1)不能 醋酸菌是好氧細菌,在無氧條件下不能存活,而乳酸菌是厭氧細菌,在有氧條件下不能存活
(2)增多 無氧條件 不再有氣泡產(chǎn)生 滅菌處理
(3)酸性重鉻酸鉀(重鉻酸鉀) 灰綠色范圍大
解析 (1)醋酸菌與乳酸菌在同一容器中發(fā)酵時,不能同時產(chǎn)生乙酸和乳酸,原因是醋酸菌是好氧細菌,在無氧條件下不能存活,而乳酸菌是厭氧細菌,在有氧條件下不能存活。(2)大麥發(fā)芽過程中,由于有些有機物分解會產(chǎn)生中間代謝物,故細胞內(nèi)有機物種類增多。獲得酒精主要是酵母菌進行酒精發(fā)酵,條件主要是無氧條件,溫度控制在18~30℃。發(fā)酵一定時間后,觀察到發(fā)酵罐內(nèi)液面不再有氣泡產(chǎn)生(即停止酒精發(fā)酵),說明發(fā)酵基本完畢。從食品安全的角度考慮,在上市或入庫前應進行滅菌處理。(3)篩選高產(chǎn)啤酒的酵母菌菌株時,可通過檢測酒精含量的多少來確定。為獲得高產(chǎn)啤酒的酵母菌菌株,可將酸性重鉻酸鉀添加到選擇培養(yǎng)基中,然后將多個酵母菌菌株接種到上述培養(yǎng)基中,在適宜條件下培養(yǎng)一段時間后,因橙色的重鉻酸鉀溶液在酸性條件下會和酒精發(fā)生化學反應變成灰綠色,故菌落周圍灰綠色范圍大的菌株就是高產(chǎn)啤酒的酵母菌菌株。
關(guān)鍵能力提升練
1.A 解析 傳統(tǒng)方法制作豆豉,以混合菌種的固體發(fā)酵和半固體發(fā)酵為主,A項錯誤;蒸煮可使大豆蛋白質(zhì)適度變性,淀粉蒸熟糊化,并殺滅附著在原料上的微生物,利于酶的分解作用,B項正確;前期發(fā)酵主要依靠黃豆表面的霉菌產(chǎn)生蛋白酶、脂肪酶和淀粉酶來分解蛋白質(zhì)、脂肪、淀粉等有機物,C項正確;在裝壇時,應用塑料薄膜封口并加蓋,并在一定溫度下進行無氧發(fā)酵,通過一系列復雜的酶促反應,形成豆豉特有的風味,D項正確。
2.B 解析 果酒發(fā)酵的適宜溫度為18~30℃,因此夏季生產(chǎn)果酒時,常需對罐體進行降溫處理,A項正確;乙醇是酵母菌無氧呼吸的產(chǎn)物,因此發(fā)酵過程中不需要通入空氣,B項錯誤;無氧呼吸產(chǎn)生了二氧化碳,但是沒有消耗氧氣,因此發(fā)酵罐中的氣壓不會低于大氣壓,C項正確;葡萄酒發(fā)酵的原料是糖類,因此可以通過監(jiān)測發(fā)酵過程中殘余糖的濃度來決定何時終止發(fā)酵,D項正確。
3.B 解析 發(fā)酵工程是指采用現(xiàn)代工程技術(shù)手段,利用微生物的某些特定功能,為人類生產(chǎn)有用的產(chǎn)品,或直接把微生物應用于工業(yè)生產(chǎn)過程的一種技術(shù),因此發(fā)酵工程的形成離不開微生物純培養(yǎng)技術(shù)的建立及相應設(shè)備的成功設(shè)計,A項正確;篩選出能高產(chǎn)檸檬酸的黑曲霉菌種后不能直接接種到發(fā)酵罐中進行發(fā)酵生產(chǎn),還需要進一步擴大化培養(yǎng)才能接種到發(fā)酵罐中進行發(fā)酵生產(chǎn),以提高發(fā)酵產(chǎn)品的產(chǎn)量,B項錯誤;若培養(yǎng)基或發(fā)酵設(shè)備滅菌不徹底,可能被雜菌污染或造成青霉素被分解,使青霉素發(fā)酵的產(chǎn)量降低,C項正確;發(fā)酵工程生產(chǎn)的單細胞蛋白是微生物的細胞,另外還含有糖類、脂質(zhì)等多種化合物,因此可作為家畜的優(yōu)質(zhì)飼料,D項正確。
4.D 解析 紅酸湯中的酸味物質(zhì)主要是由乳酸菌產(chǎn)生的乳酸,A項正確;食鹽、紅辣椒等既可調(diào)味又可抑制雜菌生長,故制作紅酸湯時可適當加入上述物質(zhì),可以起到抑菌和改善風味的效果,B項正確;適當延長發(fā)酵時間能使發(fā)酵更為充分,能加深酸湯的紅色,增濃酸味,C項正確;裝壇時壇口要留有一點空間,而不能裝滿,目的是防止西紅柿發(fā)酵后液體膨脹外溢,D項錯誤。
5.答案 (1)蛋白質(zhì) 碳源
(2)蛋白酶 脂肪酶 氨基酸 異養(yǎng)好氧
(3)原核生物 CO2和酒精 乳酸(或酒精、食鹽)
解析 (1)大豆富含蛋白質(zhì),可以為米曲霉的生長提供氮源;小麥富含淀粉,可以為米曲霉的生長提供碳源。
(2)由酶的專一性可知,蛋白酶可以分解蛋白質(zhì),脂肪酶可以分解脂肪。蛋白酶能將蛋白質(zhì)分解為小分子的肽和氨基酸,脂肪酶可將脂肪水解為甘油和脂肪酸。由題意可知,米曲霉發(fā)酵過程需要提供營養(yǎng)物質(zhì),說明米曲霉屬于異養(yǎng)微生物;米曲霉發(fā)酵過程需要通入空氣并攪拌,說明米曲霉屬于好氧微生物。綜上可知,米曲霉為異養(yǎng)好氧微生物。
(3)乳酸菌沒有以核膜為界限的細胞核,為原核生物。酵母菌在無氧條件下分解葡萄糖,可以產(chǎn)生CO2和酒精。由題圖可知,乳酸菌的代謝產(chǎn)物——乳酸、酵母菌的代謝產(chǎn)物——酒精以及添加的食鹽都有抑制雜菌生長的作用。
6.答案 (1)(唯一)碳源 稀釋涂布平板 基因工程育種、誘變育種
(2)高鹽濃度可導致雜菌失水過多而死亡,高pH會影響雜菌的代謝,抑制雜菌的生長繁殖
(3)氧氣濃度
(4)蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶等
解析 (1)由題干信息可知,菌株H可在高鹽條件下利用蔗糖產(chǎn)生PHA,說明蔗糖是微生物生長發(fā)育的碳源。為選擇對蔗糖耐受能力和利用效率高的菌株H,采用不斷提高液體培養(yǎng)基中蔗糖濃度的方法,經(jīng)多次傳代培養(yǎng),取樣后用稀釋涂布平板的方法進行菌落計數(shù),從而評估菌株H的增殖情況。菌種的選育除題目所述方法外,還可采用基因工程育種、誘變育種等。(2)根據(jù)菌株H設(shè)計的發(fā)酵系統(tǒng)中,培養(yǎng)基是高鹽濃度和高pH,高鹽濃度可導致雜菌失水過多而死亡,高pH通過影響雜菌的代謝而抑制其生長繁殖。(3)由題干信息可知,產(chǎn)生了少量乙醇說明發(fā)酵液中進行了部分無氧呼吸,且菌株H細胞增殖和PHA產(chǎn)量均未達到預期,說明菌株H和PHA的產(chǎn)生均需要充足的氧氣供應,故在其他條件適宜的情況下,氧氣濃度可能是菌株H高密度培養(yǎng)的限制因素。(4)根據(jù)酶的專一性可知,菌株H能夠通過分解主要含蛋白質(zhì)、淀粉、油脂等的餐廚垃圾來生產(chǎn)PHA,說明其能分泌蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶等。

相關(guān)試卷

2024屆高考生物二輪專題復習與測試專題九生物技術(shù)與工程第15講發(fā)酵工程考點二傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應用與發(fā)酵工程的基本環(huán)節(jié)：

這是一份2024屆高考生物二輪專題復習與測試專題九生物技術(shù)與工程第15講發(fā)酵工程考點二傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應用與發(fā)酵工程的基本環(huán)節(jié)，共4頁。試卷主要包含了明確發(fā)酵工程的基本環(huán)節(jié)等內(nèi)容，歡迎下載使用。

新高考生物一輪復習小題過關(guān)訓練第31練 傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應用與發(fā)酵工程（含解析）：

這是一份新高考生物一輪復習小題過關(guān)訓練第31練 傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應用與發(fā)酵工程（含解析），共10頁。

新高考生物一輪復習課時練習35　傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應用和發(fā)酵工程及應用(含解析）：

這是一份新高考生物一輪復習課時練習35　傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應用和發(fā)酵工程及應用(含解析），共11頁。試卷主要包含了《唐書》記載，請回答下列與微生物有關(guān)的問題等內(nèi)容，歡迎下載使用。

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