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2019版高考生物一轮复习专题24生物技术在食品加工中的应用微生物的利用课件

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高中生物审核员

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             高考生物 (江苏专用)
专题24 生物技术在食品加工中的应用、微生
              物的利用
                               五年高考

                           A组    自主命题·江苏卷题组
考点1 发酵食品加工的基本方法
1.(2018江苏单科,16,2分)某高校采用如图所示的发酵罐进行葡萄酒主发酵过程的研究,下列叙

述错误的是 (  )
 

A.夏季生产果酒时,常需对罐体进行降温处理
B.乙醇为挥发性物质,故发酵过程中空气的进气量不宜太大
C.正常发酵过程中罐内的压力不会低于大气压
D.可以通过监测发酵过程中残余糖的浓度来决定何时终止发酵
答案    B 生产果酒是利用酵母菌的无氧呼吸产生酒精的过程,酒精发酵时一般将温度控制
在18~25 ℃,夏季温度高,且发酵过程有热量产生,故夏季生产果酒时,常需对罐体进行降温处

理,A项正确;在发酵产酒精过程中需保持无氧状态B项错误;酵母菌的呼吸过程会产生CO2,故
正常发酵过程中罐内的压力不会低于大气压,C项正确;可以通过监测发酵过程中残余糖的浓
度决定何时终止发酵,D项正确。


考点突破 准确把握果酒的生产原理是酵母菌的无氧呼吸,产物是C2H5OH和CO2,同时产生能
量。

疑难突破 果酒制作的原理与条件

 菌种                        原理                        条件

 酵母菌                                                 温度:18~25 ℃
                           C6H12O6 
                                                     时间:10~12 d
                           2C2H5OH+2CO2+能量
                                                     气体:前期需O2,后期不需O2
2.(2017江苏单科,10,2分)下列关于“腐乳的制作”实验,叙述正确的是 (  )
A.控制发酵温度的主要目的是腐乳调味
B.腐乳制作后期加入香辛料和料酒有防腐作用
C.毛霉的主要作用是分解脂肪和淀粉
D.成品腐乳表面的粘性物质主要由细菌产生

答案    B 本题考查腐乳制作的相关知识。控制发酵温度的主要目的是使毛霉等微生物正常
生长增殖,A错误;腐乳制作后期加入香辛料和料酒有防腐和调味作用,B正确;毛霉等微生物可
分泌蛋白酶和脂肪酶,催化豆腐中的蛋白质水解为小分子肽和氨基酸,催化脂肪水解为脂肪酸
和甘油,C错误;成品腐乳表面的粘性物质主要由毛霉产生,D错误。
3.(2016江苏单科,7,2分)下列关于中学“腐乳的制作”实验,叙述正确的是 (  )
A.加盐主要是为了调节水分,利于毛霉生长
B.加料酒主要是为了灭菌,避免腐败变质
C.发酵过程中起主要作用的是乳酸杆菌
D.实验室制作的腐乳不宜直接食用

答案    D 加盐主要是为了调节水分,同时也能抑制微生物的生长,A错误;加料酒可以抑制微
生物的生长,同时能使腐乳具有独特的香味,并非灭菌,B错误;发酵过程中起主要作用的是毛
霉,C错误;实验室制作的腐乳,未经严格检测,不宜直接食用,D正确。
名师点睛 解答本题的关键在于理解腐乳制作的过程:前期发酵和后期发酵。理解后期发酵
过程中加盐、加料酒、加香辛料的作用。
4.(2015江苏单科,17,2分)关于“腐乳的制作”实验,下列叙述错误的是 (  )
A.将腐乳坯堆积起来会导致堆内温度升高,影响毛霉生长
B.腐乳坯若被细菌污染,则腐乳坯表面会出现黏性物
C.勤向腐乳坯表面喷水,有利于毛霉菌丝的生长
D.装坛阶段加入料酒,可有效防止杂菌污染

答案    C 本题考查腐乳制作的相关知识。毛霉生长需要适宜的温度(范围是15~18℃)和湿
度,将腐乳坯堆积起来时会因毛霉等的呼吸作用释放能量而使堆内温度升高,影响了毛霉生长,
勤向腐乳坯表面喷水,会改变腐乳坯的湿度,又会导致杂菌污染,不利于毛霉菌丝的生长,故A正
确、C错误;腐乳坯若被细菌污染,细菌会在腐乳坯上进行代谢,产生黏性物,B正确;装坛阶段加
入料酒,不仅可以调味,还能有效防止杂菌污染,D正确。

知识拓展 适宜的温度、氧气、水分是微生物生长所必需的环境条件,细菌、酵母菌、霉菌
等不同的微生物的生长对环境条件的要求也是不同的。因此,在相关的实验中,应结合“环境
条件对微生物生长影响”的原理,来分析巩固。
5.(2015江苏单科,24,3分)如图为苹果酒的发酵装置示意图,下列叙述错误的是(多选) (  )
 

A.发酵过程中酒精的产生速率越来越快

B.集气管中的气体是酵母菌无氧呼吸产生的CO2
C.发酵过程中酵母种群呈“J”型增长
D.若发酵液表面出现菌膜,最可能原因是发酵瓶漏气
答案    ABC 本题主要考查果酒发酵装置分析等相关知识。随着发酵时间延长,酒精积累量
越来越多,由于过高浓度酒精对酵母菌发酵起抑制作用,所以发酵后期酒精产生速率越来越慢,

A错误;酵母菌发酵瓶需留1/3空间,有少量空气存在,因此集气管中的CO2气体由有氧呼吸和无
氧呼吸产生,B错误;发酵过程中酵母菌受原料、代谢产物影响,其种群呈“S”型增长,C错误;
发酵液表面出现菌膜,应主要为醋酸杆菌,醋酸杆菌为好氧菌,因此可推测出现的原因是发酵瓶
漏气,D正确。


易错警示 由于果酒发酵的主要过程是厌氧发酵,在发酵过程中产生的CO2主要源于酵母菌

的无氧呼吸,但发酵初期发酵瓶中还存在氧气,酵母菌会进行有氧呼吸产生CO2。
6.(2014江苏单科,24,3分)某同学设计了如图所示的发酵装置,下列有关叙述正确的是(多选) 
(  )
 

A.该装置可阻止空气进入,用于果酒发酵
B.该装置便于果酒发酵中产生的气体排出
C.去除弯管中的水,该装置可满足果醋发酵时底层发酵液中大量醋酸菌的呼吸
D.去除弯管中的水后,该装置与巴斯德的鹅颈瓶作用相似
答案    ABD 图中球形U形弯管充满水,营造封闭的无氧环境,可阻止空气进入,利于果酒发

酵,A正确;果酒发酵中产生的CO2使瓶内气压增大,该装置可以实现CO2气体排出,B正确;去除
弯管中的水,由于导管未插入到发酵液底层,故无法满足果醋发酵时醋酸菌的有氧呼吸,C错误;
去除弯管中的水,该装置可防止其他病原微生物进入发酵液,与巴斯德的鹅颈瓶作用相似,D正确。
解题关键 审题图、弄清各组成部分的作用是解题的关键。阅卷发现有超过82%的考生未
选择A选项,54%的考生未选择D选项,究其原因:一是对水封是否能隔绝空气不了解,二是对
“巴斯德鹅颈瓶”不熟悉。
考点2 微生物的分离和培养
1.(2016江苏单科,25,3分)漆酶属于木质素降解酶类,在环境修复、农业生产等领域有着广泛用

途。如图是分离、纯化和保存漆酶菌株的过程,相关叙述正确的是(多选) (  )
 

A.生活污水中含有大量微生物,是分离产漆酶菌株的首选样品
B.筛选培养基中需要加入漆酶的底物,通过菌落特征挑出产漆酶的菌落
C.在涂布平板上长出的菌落,再通过划线进一步纯化
D.斜面培养基中含有大量营养物,可在常温下长期保存菌株
答案    BC 产漆酶的微生物主要生活在木质素含量较高的环境中,生活污水中含有大量的微
生物,不是分离产漆酶菌株的首选样品;筛选产漆酶微生物的培养基中应加入木质素等漆酶降
解的底物,因不同菌种的菌落特征不同,故可通过菌落特征挑选产漆酶的菌落;图示显示,通过
涂布平板法进行初步筛选,再通过平板划线法进一步纯化;微生物长期保存应用甘油管藏法,保
存温度为-20℃。

知识归纳 微生物纯化方法:常采用选择培养基,用稀释涂布平板法、平板划线法纯化微生
物。用稀释涂布平板法接种的微生物经培养后,其菌落在培养基上接近均匀分布,且该接种法
可以对微生物活菌计数。
2.(2015江苏单科,19,2分)做“微生物的分离与培养”实验时,下列叙述正确的是 (  )
A.高压灭菌加热结束时,打开放气阀使压力表指针回到零后,开启锅盖
B.倒平板时,应将打开的皿盖放到一边,以免培养基溅到皿盖上
C.为了防止污染,接种环经火焰灭菌后应趁热快速挑取菌落
D.用记号笔标记培养皿中菌落时,应标记在皿底上

答案    D 本题考查微生物的分离与培养的相关知识。高压灭菌加热结束时,需先切断电源,
让灭菌锅内温度降至100℃以下,压力表的指针回到零时,再打开锅盖,A错误;倒平板时,应将培
养皿打开一条稍大于瓶口的缝隙,而不能将培养皿盖完全打开,以防污染,B错误;接种环经火焰
灭菌后需待冷却后挑取菌落,C错误。
易错分析 错选的学生对高压灭菌锅使用方法不太了解。高压灭菌通常采用的温度为121℃,
灭菌刚结束时灭菌锅中的液体温度都超过100℃,必须缓慢降温、降压。如未能充分冷却,锅
内尚有剩余压力,打开放气阀会使锅内压力骤减,液体就会发生爆沸,冲出容器。
3.(2018江苏单科,31,8分)酵母的蛋白质含量可达自身干重的一半,可作为饲料蛋白的来源。有
些酵母可以利用工业废甲醇作为碳源进行培养,这样既可减少污染又可降低生产成本。研究
人员拟从土壤样品中分离该类酵母,并进行大量培养。下图所示为操作流程,请回答下列问题:
 

(1)配制培养基时,按照培养基配方准确称量各组分,将其溶解、定容后,调节培养基的      
    ,及时对培养基进行分装,并进行           灭菌。
(2)取步骤②中不同梯度的稀释液加入标记好的无菌培养皿中,在步骤③中将温度约       
(在25 ℃、50 ℃或80 ℃中选择)的培养基倒入培养皿混匀,冷凝后倒置培养。
(3)挑取分离平板中长出的单菌落,按步骤④所示进行划线。下列叙述合理的有         
                                                                                                               。
a.为保证无菌操作,接种针、接种环使用前都必须灭菌
b.划线时应避免划破培养基表面,以免不能形成正常菌落
c.挑取菌落时,应挑取多个菌落,分别测定酵母细胞中甲醇的含量
d.可以通过逐步提高培养基中甲醇的浓度,获得甲醇高耐受株
(4)步骤⑤中,为使酵母数量迅速增加,培养过程中需保证充足的营养和       供应。为监测
酵母的活细胞密度,将发酵液稀释1 000 倍后,经等体积台盼蓝染液染色,用25×16型血细胞计
数板计数5 个中格中的细胞数,理论上       色细胞的个数应不少于       ,才能达到每
毫升3×109个活细胞的预期密度。

答案 (8分)
(1)pH 高压蒸汽(湿热) (2)50 ℃ (3)a、b、d
(4)氧气 无 30
解析 本题主要考查微生物的培养与计数的相关知识。(1)培养基在定容后、分装前需要调
节pH;分装后还需要进行高压蒸汽(湿热)灭菌。(2)倒平板时温度不宜过高,以防烫伤;同时温
度也不能太低,以防培养基凝固而无法形成平板,因此倒平板时温度应选择50 ℃左右。(3)平
板划线时,需保证无菌操作,以防混入杂菌而影响分离结果。因此操作过程中所用的接种针、
接种环在使用之前都必须灭菌;划线时不能划破培养基表面,以免影响菌落的正常形态进而影
响后期观察;挑取菌落时,应挑取单个菌落;通过逐步提高培养基中甲醇的浓度,可获得利用甲
醇能力强的菌株,即甲醇高耐受株。(4)⑤为扩大培养过程,欲使酵母数量迅速增加,应为酵母

菌提供充足的营养和O2。台盼蓝染液能将死的酵母菌染成蓝色,而活的酵母菌不能被染色。
假设5个中方格中有x个活酵母菌,由题意可知:[(x×5)÷10-4]×1 000×2=3×109,由此解得x=30。

方法技巧 酵母菌计数的常用方法——血细胞计数板
(1)以25格×16格的计数板为例,计数时除了4个角上的中方格外,还要加上中央的一个中方格,
共计数5个中方格(共80个小方格)内的酵母菌。
(2)计数公式:
1 mL悬液中的酵母菌数量=(80个小方格内酵母菌数量/80)×400×104×稀释倍数。
4.(2017江苏单科,31,7分)苯酚及其衍生物广泛存在于工业废水中,对环境有严重危害。小明同
学准备依据下图操作步骤,从处理废水的活性污泥中分离筛选酚降解高效菌株。请回答下列
问题:
 


(1)酚降解菌富集培养基含有蛋白胨、K2HPO4、MgSO4、苯酚和水,其中可作为碳源的有     
        。
(2)将采集到的样品接种培养,苯酚用量应随转接次数增加而逐渐       ,以达到富集酚降解
菌的目的。若上图平板中菌落过于密集,应进一步         ,以便于菌落计数与分离。制
备平板培养基时除了需要水、营养物质外,还必须添加       。
(3)如图为连续划线法示意图,在图中       (填图中序号)区域更易获得单菌落。
 

(4)采用比色测定法(使用苯酚显色剂)检测降解后的废水中苯酚残留量。先制作系列浓度梯
度并进行显色反应,表中1~5号比色管的苯酚浓度应分别为           。

 管号         1          2          3           4          5          6

 苯酚浓度(mg/L)                                                         1

如果废水为50 mg/L苯酚溶液,降解后约有21%的苯酚残留,则需将残留液稀释       (填序
号:①5 ②10 ③20)倍后,再进行比色。
答案 (7分)(1)蛋白胨、苯酚 (2)增加 稀释涂布 凝固剂 (3)③ (4)0、0.2、0.4、0.6、
0.8 ③
解析 本题考查微生物分离的相关知识。(1)酚降解菌培养基中的蛋白胨和苯酚为酚降解菌
生长提供碳源。(2)转接的目的之一是富集降解苯酚能力强的酚降解菌,随转接次数增多,培养
基中的苯酚含量应逐渐增加。若平板中菌落过于密集,则需进一步稀释,降低菌体密度后再涂
布培养,以便于菌落分离与计数。制备平板培养基时,需添加琼脂等凝固剂。(3)连续划线时,
在划线的末端菌体密度最低,即在划线的末端最易获得单菌落。(4)1号比色管应为空白对照
组,由6号比色管中苯酚浓度知,1~5号比色管苯酚浓度应为0、0.2 mg/L、0.4 mg/L、0.6 mg/L、
0.8 mg/L。废水为50 mg/L苯酚溶液,降解后残留的苯酚浓度约为50×21%=10.5(mg/L),则需对
残留液进行20倍稀释后[10.5÷20=0.525(mg/L)],才可以进行比色。
5.(2014江苏单科,30,8分)为了获得β-胡萝卜素产品,某小组开展了产β-胡萝卜素酵母的筛选与
色素提取实验。请回答下列问题:
(1)实验用的培养皿常用的两种灭菌方法是                        
        ;为了减少灭菌后器皿被污染,灭菌前应该             。
(2)为了筛选出酵母菌,培养基中添加了青霉素,其目的是           。
(3)如图是灭菌锅及其局部剖面示意图,图中甲、乙、丙指示的依次是         。(填序号)
①安全阀、放气阀、压力表
②放气阀、安全阀、压力表
③安全阀、放气阀、温度表
④放气阀、安全阀、温度表
(4)为了将分离到的菌株纯化,挑取了菌落在3块相同平板上划线,结果其中一块平板的各划线
区均未见菌生长,最可能的原因是                   。
(5)为增加β-胡萝卜素提取量,在研磨酵母细胞时,添加石英砂的目的是             ;

研磨时       (填“需要”或“不需要”)添加CaCO3,理由是             。

答案 (8分)(1)干热灭菌和湿热灭菌(高压蒸汽灭菌) 用牛皮纸(报纸)包扎器皿
(2)抑制细菌(放线菌)生长
(3)①
(4)接种环温度过高,菌被杀死
(5)有助于研磨充分 不需要    β-胡萝卜素较耐酸
解析 (1)培养皿灭菌方法通常有干热灭菌和湿热灭菌(高压蒸汽灭菌)两种。用牛皮纸(或报
纸)包扎器皿后再灭菌,可防止灭菌后的器皿被再次污染。(2)青霉素可抑制细菌、放线菌的生
长,但对酵母菌生长无影响,故培养基中添加青霉素可以筛选出酵母菌。(3)灭菌锅中的甲、
乙、丙分别表示安全阀、放气阀和压力表。(4)该接种过程中的3块平板相同,菌种来源相同,
只有一块平板接种培养后无菌落,对比知,问题出现在接种过程中,最可能的原因是接种环灼烧
后未充分冷却,菌种被杀死。(5)对酵母菌的研磨过程中加入石英砂有助于充分研磨,因β-胡萝

卜素较耐酸,故该过程不需要加入CaCO3。
                      B组  统一命题·省(区、市)卷题组
考点1 发酵食品加工的基本方法
1.(2017课标全国Ⅱ,37,15分)[生物——选修1:生物技术实践]
豆豉是大豆经过发酵制成的一种食品。为了研究影响豆豉发酵效果的因素,某小组将等量的
甲、乙两菌种分别接入等量的A、B两桶煮熟大豆中并混匀,再将两者置于适宜条件下进行发
酵,并在32 h内定期取样观测发酵效果。回答下列问题:
(1)该实验的自变量是       、         。
(2)如果发现发酵容器内上层大豆的发酵效果比底层的好,说明该发酵菌是        。
(3)如果在实验后,发现32 h内的发酵效果越来越好,且随发酵时间呈直线上升关系,则无法确定
发酵的最佳时间;若要确定最佳发酵时间,还需要做的事情是                 
                          。
(4)从大豆到豆豉,大豆中的成分会发生一定的变化,其中,蛋白质转变为          ,脂肪
转变为           。
答案 (1)菌种 发酵时间 (2)好氧菌 (3)延长发酵时间,观测发酵效果,最好的发酵效果所
对应的时间即为最佳发酵时间 (4)氨基酸和肽 脂肪酸和甘油
解析 本题考查传统发酵技术的相关知识。(1)根据题中“甲、乙两菌种”和“32 h内定期
取样观测发酵效果”可确定该实验的自变量是菌种类型和发酵时间。(2)发酵容器底层缺氧,
上层氧气相对充足,上层大豆的发酵效果比底层的好,说明该发酵菌属于好氧菌。(3)由于32 h
内发酵效果随发酵时间呈直线上升,所以若要确定最佳发酵时间,应该继续延长发酵时间,观测
发酵效果,最好发酵效果所对应的时间即为最佳发酵时间。(4)发酵过程中微生物会产生多种
蛋白酶和脂肪酶,蛋白酶可使蛋白质分解为小分子的肽和氨基酸,脂肪酶可使脂肪分解为甘油
和脂肪酸。
知识归纳 关于传统发酵技术的3个误区:
(1)误认为微生物培养基中都需有机碳源、氮源,自养型微生物的培养不需加有机碳源、固氮
菌的培养不需加氮源。
(2)误认为泡菜制作过程中乳酸和亚硝酸盐的含量都是先增加后减少,在泡菜制作过程中乳酸
含量先增加后保持稳定。
(3)误认为果酒、果醋制作过程中都需要无氧条件,果醋制作过程中利用的是醋酸菌的有氧呼
吸,因此需要有氧条件。
2.(2016课标全国Ⅱ,39,15分)苹果醋是以苹果汁为原料经发酵而成的。回答下列问题:
(1)酵母菌的呼吸代谢途径如图所示。图中过程①和②是苹果醋生产的第一阶段,在酵母菌细
胞的          中进行,其产物乙醇与       试剂反应呈现灰绿色,这一反应可用于乙
醇的检验;过程③在酵母菌细胞的       中进行。与无氧条件相比,在有氧条件下,酵母菌的
增殖速度       。
 

(2)第二阶段是在醋酸杆菌的作用下将第一阶段产生的乙醇转变为醋酸的过程,根据醋酸杆菌
的呼吸作用类型,该过程需要在       条件下才能完成。
(3)在生产过程中,第一阶段和第二阶段的发酵温度不同,第一阶段的温度       (填“低
于”或“高于”)第二阶段的。
(4)醋酸杆菌属于       核生物,其细胞结构中       (填“含有”或“不含有”)线粒体。

答案 (1)细胞质基质 重铬酸钾 线粒体 快 (2)有氧 (3)低于 (4)原 不含有
解析 (1)图中过程①和②表示酵母菌无氧呼吸的第一、二阶段,发生场所是细胞质基质;乙醇
可在酸性条件下与重铬酸钾试剂发生颜色反应;过程③表示有氧呼吸的第二、三阶段,发生在
线粒体中;与无氧呼吸相比,有氧呼吸过程释放的能量多,所以在有氧条件下酵母菌的繁殖速度
较快。(2)醋酸杆菌是好氧菌,所以乙醇转变为醋酸的过程需要在有氧条件下才能完成。(3)酵
母菌和醋酸杆菌的最适生长温度分别是20℃和30~35℃。(4)醋酸杆菌属于细菌,是原核生物,
原核细胞中不含有线粒体。

解题关键 熟知酵母菌的有氧呼吸和无氧呼吸过程、场所、代谢产物的鉴定及果酒制作和
果醋制作之间的联系是解题的关键。
考点2 微生物的分离和培养
1.(2018课标全国Ⅰ,37,15分)[生物——选修1:生物技术实践]
将马铃薯去皮切块,加水煮沸一定时间,过滤得到马铃薯浸出液。在马铃薯浸出液中加入一定
量蔗糖和琼脂,用水定容后灭菌,得到M培养基。
回答下列问题:
(1)M培养基若用于真菌的筛选,则培养基中应加入链霉素以抑制      的生长,加入了链霉素
的培养基属于      培养基。
(2)M培养基中的马铃薯浸出液为微生物生长提供了多种营养物质,营养物质类型除氮源外还
有         (答出两点即可)。氮源进入细胞后,可参与合成的生物大分子有        
      (答出两点即可)。
(3)若在M培养基中用淀粉取代蔗糖,接种土壤滤液并培养,平板上长出菌落后可通过加入显色
剂筛选出能产淀粉酶的微生物。加入的显色剂是      ,该方法能筛选出产淀粉酶微生物的
原理是                                                                                                                                                
                      。
(4)甲、乙两位同学用稀释涂布平板法测定某一土壤样品中微生物的数量,在同一稀释倍数下
得到以下结果:
甲同学涂布了3个平板,统计的菌落数分别是110、140和149,取平均值133;
乙同学涂布了3个平板,统计的菌落数分别是27、169和176,取平均值124。
有人认为这两位同学的结果中,乙同学的结果可信度低,其原因是    
                  。

答案 (1)细菌 选择 (2)碳源、无机盐 蛋白质、核酸
(3)碘液 淀粉遇碘液显蓝色,产淀粉酶的菌落周围淀粉被水解,形成透明圈 (4)乙同学的结
果中,1个平板的计数结果与另2个相差悬殊,结果的重复性差
解析 本题主要考查微生物的培养与应用。(1)链霉素可抑制细菌生长,从功能上看,添加链霉
素的培养基属于选择培养基。(2)微生物正常生长需要的营养物质有无机盐、氮源、碳源
等。氮源进入细胞后,可以用于合成含氮大分子物质,如核酸、蛋白质等。(3)淀粉遇碘液显蓝
色,若淀粉被水解,则产淀粉酶的菌落周围的淀粉被水解,形成以菌落为中心的透明圈。(4)用
稀释涂布平板法统计菌落数目时,为保证统计结果的准确性,一般选择菌落数在30~300的平板
进行计数,取结果差别不大组别的平均值,进而得出计数结果。而乙同学的结果中,1个平板的
计数结果与另2个相差悬殊,即乙同学的结果可信度低。
知识归纳 微生物的计数方法
(1)显微镜直接计数法:利用特定细菌计数板或血细胞计数板,在显微镜下计数一定容积的样品
中微生物的数量。缺点:因不能区分死菌与活菌而使计数结果偏大。
(2)活菌计数法:利用稀释涂布平板法接种,通过统计菌落数目计算样品中的活菌数。缺点:当
两个或多个细胞连在一起时,平板上观察到的只是一个菌落,因此统计结果偏小。
2.(2018课标全国Ⅱ,37,15分)[生物——选修1:生物技术实践]
在生产、生活和科研实践中,经常通过消毒和灭菌来避免杂菌的污染。
回答下列问题:
(1)在实验室中,玻璃和金属材质的实验器具       (填“可以”或“不可以”)放入干热灭
菌箱中进行干热灭菌。
(2)牛奶的消毒常采用巴氏消毒法或高温瞬时消毒法,与煮沸消毒法相比,这两种方法的优点是
                      。
(3)密闭空间内的空气可采用紫外线照射消毒,其原因是紫外线能            。在照
射前,适量喷洒          ,可强化消毒效果。
(4)水厂供应的自来水通常是经过       (填“氯气”“乙醇”或“高锰酸钾”)消毒的。
(5)某同学在使用高压蒸汽灭菌锅时,若压力达到设定要求,而锅内并没有达到相应温度,最可
能的原因是                      。

答案 (1)可以 (2)在达到消毒目的的同时,营养物质损失较少 (3)破坏DNA结构 消毒液
 (4)氯气 (5)未将锅内冷空气排尽 
解析 (1)能耐高温的、需要保持干燥的物品,如玻璃器皿和金属用具可以采用干热灭菌法灭
菌。(2)用巴氏消毒法或高温瞬时消毒法对牛奶消毒,可以杀死牛奶中的微生物,并且使牛奶的
营养成分损失较少,而煮沸消毒法会破坏牛奶的营养成分。(3)紫外线照射可以破坏DNA结
构,杀死物体表面或空气中的微生物;在照射前,适量喷洒石炭酸或煤酚皂溶液等消毒液,可以
加强消毒效果。(4)水厂供应的自来水通常是经过氯气消毒的。(5)高压蒸汽灭菌时,若不排尽
锅内的冷空气,会使锅内温度不达标。

知识归纳 消毒与灭菌
(1)消毒是指使用较为温和的物理或化学方法杀死物体表面或内部的部分微生物(不包括芽孢
和孢子)。常用的消毒方法有煮沸消毒法、巴氏消毒法,对实验室的空气常用紫外线或化学药
物消毒。
(2)灭菌则是指使用强烈的理化因素杀死物体内外所有的微生物,包括芽孢和孢子。常用的灭
菌方法有:灼烧灭菌法、干热灭菌法和高压蒸汽灭菌法等。
3.(2018课标全国Ⅲ,37,15分)[生物——选修1:生物技术实践]
回答下列与酵母菌有关的问题:
(1)分离培养酵母菌通常使用          (填“牛肉膏蛋白胨”“MS”或“麦芽汁琼
脂”)培养基,该培养基应采用         灭菌法灭菌。若将酵母菌划线接种在平板上,培
养一段时间后可观察到菌落,菌落的含义是                        
      。
(2)酵母菌液体培养时,若通入氧气,可促进          (填“菌体快速增殖”“乙醇产
生”或“乳酸产生”);若进行厌氧培养,可促进         (填“菌体快速增殖”“乙醇产
生”或“乳酸产生”)。
(3)制作面包时,为使面包松软通常要在面粉中添加一定量的酵母菌,酵母菌引起面包松软的原
因是                           。

答案 (1)麦芽汁琼脂 高压蒸汽 由一个细胞繁殖而来的肉眼可见的子细胞群体 (2)菌体

快速增殖 乙醇产生 (3)酵母菌分解葡萄糖会产生CO2,CO2使面包松软
解析 (1)常用含葡萄糖较多的麦芽汁琼脂培养基分离培养酵母菌。培养基常采用高压蒸汽
灭菌法灭菌。菌落是由一个细胞繁殖而来的肉眼可见的子细胞群体。(2)有氧气存在时,酵母
菌有氧呼吸产生的大量能量可用于快速增殖;无氧气存在时,酵母菌进行无氧呼吸产生乙醇和

CO2。(3)酵母菌进行细胞呼吸可产生CO2,故用酵母菌制作的面包会变得松软。
易错警示 不同培养基的用途
牛肉膏蛋白胨培养基常用于培养细菌,MS培养基常用于植物组织培养,麦芽汁琼脂培养基常
用于培养酵母菌。
4.(2017课标全国Ⅰ,37,15分)[生物——选修1:生物技术实践]

某些土壤细菌可将尿素分解成CO2和NH3,供植物吸收和利用。回答下列问题:
(1)有些细菌能分解尿素,有些细菌则不能,原因是前者能产生      。能分解尿素的细菌不能

以尿素的分解产物CO2作为碳源,原因是                         
       。但可用葡萄糖作为碳源,进入细菌体内的葡萄糖的主要作用是           
                     (答出两点即可)。

(2)为了筛选可分解尿素的细菌,在配制培养基时,应选择      (填“尿素”“NH4NO3”或

“尿素+NH4NO3”)作为氮源,不选择其他两组的原因是                   
                                。

(3)用来筛选分解尿素细菌的培养基含有KH2PO4和Na2HPO4,其作用有             
                      (答出两点即可)。


答案 (1)脲酶 分解尿素的细菌是异养生物,不能利用CO2来合成有机物 为细胞生命活动
提供能量,为其他有机物的合成提供原料

(2)尿素 其他两组都含有NH4NO3,能分解尿素的细菌和不能分解尿素的细菌都能利用NH4

NO3,不能起到筛选作用
(3)为细菌生长提供无机营养,作为缓冲剂保持细胞生长过程中pH稳定
解析 此题考查微生物的培养与利用。(1)尿素不能直接被植物吸收,但土壤中某些细菌可以

产生脲酶将尿素分解成氨和CO2,进而被植物吸收。土壤中能分解尿素的细菌是异养型细菌,

它们不能直接利用CO2合成有机物,只能以现成的葡萄糖等有机物为碳源。构成微生物培养
基的成分主要是水、无机盐、碳源和氮源,葡萄糖在微生物培养基中既可作为碳源,也可作为
能源。(2)不同微生物对营养物质的需求不同,在培养基中加入特定的某种化学物质以抑制其
他微生物的生长或促进所需微生物的生长,这样的培养基就可以起选择作用。为获得分解尿
素的细菌,可以把尿素作为唯一氮源。(3)微生物培养基中应包括水、无机盐、碳源和氮源等,

另外,不同的微生物对pH的要求不同。培养基中的KH2PO4和Na2HPO4既可为细菌生长提供无
机营养,又可保持培养基的特定pH。

易错警醒 培养基中只加入尿素一种氮源,可将可分解尿素的细菌分离出来,这样的培养基为
选择培养基;培养基中加入酚红指示剂,可分解尿素的细菌可将尿素分解形成氨,氨与水结合呈
碱性,会使酚红指示剂呈红色,从而形成红色的透明圈,这样的培养基为鉴别培养基。
5.(2016课标全国Ⅰ,39,15分)空气中的微生物在重力等作用下,可以一定程度地沉降。某研究
小组欲用平板收集教室空气中的微生物,以了解教室内不同高度空气中微生物的分布情况。
实验步骤如下:

①配制培养基(成分:牛肉膏、蛋白胨、NaCl、X、H2O);
②制作无菌平板;
③设置空白对照组和若干实验组,进行相关操作;
④将各组平板置于37℃恒温箱中培养一段时间,统计各组平板上菌落的平均数。
回答下列问题:
(1)该培养基中微生物所需的氮来源于          。若要完成步骤②,该培养基中的成分
X通常是       。
(2)步骤③中,实验组的操作是                           。
(3)若在某次调查中,某一实验组平板上菌落平均数为36个/平板,而空白对照组的一个平板上
出现了6个菌落,这种结果说明在此次调查中出现了       现象。若将30(即36-6)个/平板作
为本组菌落数的平均值,该做法       (填“正确”或“不正确”)。
答案 (1)牛肉膏、蛋白胨 琼脂
(2)将各实验组平板分别放置在教室不同高度的位置上,开盖暴露一段时间
(3)污染 不正确
解析 (1)培养基中的牛肉膏和蛋白胨可为培养基中的微生物提供氮源;制备固体培养基需加
入琼脂。(2)该实验的目的是了解教室内不同高度空气中微生物的分布情况,所以需在教室不
同高度的位置分别用平板收集微生物即开盖暴露一段时间。(3)该实验中空白对照组不应出
现菌落,若空白对照组出现了菌落,则说明此次调查中出现了污染现象,实验组的污染情况不能
确定,故不能用实验组与空白对照组菌落数的差值作为实验结果,而应重新进行实验。

解后反思 本题15分只有5个空,这意味着某些空的赋分很高,答案肯定有较长的文字描述。
如(2)问实验组的操作,实质上是考实验组如何控制自变量和微生物培养中的接种操作,在回答
的时候应从这两方面进行具体详细的描述。
                               C组  教师专用题组
考点1 发酵食品加工的基本方法
1.(2013江苏单科,14,2分)某研究性学习小组以樱桃番茄为材料进行果酒、果醋发酵实验。下

列相关叙述正确的是 (  )
A.酵母菌是嗜温菌,所以果酒发酵所需的最适温度较高
B.先供氧进行果醋发酵,然后隔绝空气进行果酒发酵
C.与人工接种的发酵相比,自然发酵获得的产品品质更好
D.适当加大接种量可以提高发酵速率、抑制杂菌生长繁殖

答案    D 本题考查果酒和果醋的制作的相关知识。果酒发酵一般将温度控制在18~25℃,而
果醋发酵的适宜温度为30~35℃,因此果醋发酵所需的最适温度较高;应该先隔绝空气进行果
酒发酵,然后植入醋酸杆菌,通入空气,进行果醋发酵,因为醋酸杆菌可以将酒精转变为醋酸;与
人工接种的发酵相比,自然发酵过程中菌种量比较少,且菌种本身品质不好,因此,自然发酵获
得的产品品质较差;适当加大接种量,能提高发酵速率、抑制杂菌生长繁殖。
解题思路 ①确定菌种,并比较两菌种的代谢类型及温度范围;②联系已学的相关知识,确定培
养的先后顺序;③接种量大,有利于菌种快速达到一定数量,且可抑制其他杂菌的生长。
2.(2012江苏单科,21,3分)下列关于制作果酒、果醋和腐乳的叙述,合理的是(多选) (  )
A.在果酒发酵后期拧开瓶盖的间隔时间可延长
B.条件适宜时醋酸菌可将葡萄汁中的糖分解成醋酸
C.果酒发酵过程中发酵液密度会逐渐减小
D.将长满毛霉的豆腐装瓶腌制时,底层和近瓶口处需加大用盐量

答案    ABC 本题主要考查果酒、果醋和腐乳制作的知识。在果酒发酵的后期,酵母菌无氧

呼吸产生的CO2量较前期有氧呼吸产生的CO2量少,故A正确;当O2、糖源都充足时,醋酸菌将葡

萄汁中的糖分解成醋酸,故B正确;果酒发酵过程中葡萄糖逐渐被分解并释放CO2,发酵液密度
会逐渐减小,故C正确;选项D中,腐乳制作过程中应随层数的加高而增加盐量,接近瓶口表面要
铺厚一些,故D错。
3.(2010江苏单科,7,2分)下图表示果酒和果醋制作过程中的物质变化过程,下列叙述正确的是

 (  )


A.过程①和②都只能发生在缺氧条件下
B.过程①和③都发生在酵母细胞的线粒体中
C.过程③和④都需要氧气的参与
D.过程①~④所需的最适温度基本相同

答案    C 生产果酒的菌种是酵母菌,属于兼性厌氧型真核单细胞生物;生产果醋的菌种是醋
酸菌,属于好氧型原核生物。图中过程①不在线粒体内进行,且与氧气存在与否无关,故A、B
不正确;酵母菌发酵的最适温度为20 ℃左右,醋酸菌发酵的最适温度为30~35 ℃,故D不正确;
而③、④过程都需要氧气参与。
4.(2016天津理综,10,12分)天津独流老醋历史悠久、独具风味,其生产工艺流程如下图。
淀粉类

原料   成熟

酒醅 成熟

醋醅  

(1)在糖化阶段添加酶制剂需要控制反应温度,这是因为酶                  
                                                                            。
(2)在酒精发酵阶段,需添加酵母菌。在操作过程中,发酵罐先通气,后密闭。通气能提高     
                                                        的数量,有利于密闭时获得更多的酒精产物。
(3)在醋酸发酵阶段,独流老醋采用独特的分层固体发酵法,发酵30天。工艺如下。
 
①发酵过程中,定期取样测定醋酸杆菌密度变化,趋势如图。据图分析,与颠倒前相比,B层醋酸
杆菌在颠倒后密度变化的特点是                ,由此推测,影响醋酸杆菌密度
变化的主要环境因素是             。


②乳酸含量高是独流老醋风味独特的重要成因。发酵过程中,发酵缸中            
             层的醋醅有利于乳酸菌繁殖,积累乳酸。
③成熟醋醅中乳酸菌的种类明显减少,主要原因是发酵后期营养物质消耗等环境因素的改变,
加剧了不同种类乳酸菌的       ,淘汰了部分乳酸菌种类。

答案 (12分)(1)在最适温度条件下催化能力最强 (2)酵母菌 (3)①先快速增长后趋于稳定
 氧气、营养物质、pH ②颠倒前的B层和颠倒后的A(或不翻动,或下) ③种间竞争(或竞争)
解析 (1)因酶在最适温度下的催化能力最强,故发酵过程中需控制好反应温度。(2)酵母菌是
兼性厌氧型微生物,在有氧条件下分解有机物释放能量多,繁殖快。(3)曲线图显示,与翻动前
相比,B层在翻动后醋酸杆菌密度先快速增加而后趋于稳定,对比翻动前后B层醋酸杆菌所处
环境条件知,影响醋酸杆菌密度变化的主要环境因素有氧气浓度、pH及营养物质含量等。乳
酸菌是厌氧型微生物,处于发酵缸下层的醋醅有利于乳酸菌发酵产生乳酸。随着发酵时间的
推移,环境中营养物质减少,代谢废物增多,微生物生存条件恶劣,不同种乳酸菌间的竞争加剧,
部分菌种因不适应环境而被淘汰。
审题方法 解答本题的关键是理解独流老醋的分层固体发酵的原理为有氧与无氧发酵环境
的更替。
考点2 微生物的分离和培养
1.(2013江苏单科,18,2分)某研究小组从有机废水中分离微生物用于废水处理。下列叙述正确

的是 (  )
A.培养基分装到培养皿后进行灭菌
B.转换划线角度后需灼烧接种环再进行划线
C.接种后的培养皿须放在光照培养箱中培养
D.培养过程中每隔一周观察一次

答案    B 本题考查了微生物实验室培养的相关知识。培养基灭菌后再分装到培养皿中;转
换划线角度前要灼烧接种环,冷却后再从上次划线的末端开始进行划线;接种后的培养皿需放
在恒温箱中进行培养,一般12 h和24 h后观察记录。
 错因分析 错选A的主要原因是学生没有亲手做过这个动作或者做的时候没有注意到这方面
 的细节,只是按照老师的要求做。而实际上先倒平板再灭菌是很难操作的,培养基很容易溢出
 来,因为培养皿的高度只有1 cm左右。
2.(2015江苏单科,31,8分)人工瘤胃模仿了牛羊等反刍动物的胃,可用来发酵处理秸秆,提高秸
秆的营养价值。为了增强发酵效果,研究人员从牛胃中筛选纤维素酶高产菌株,并对其降解纤
维素能力进行了研究。请回答下列问题:
(1)在样品稀释和涂布平板步骤中,下列选项不需要的是       (填序号)。
①酒精灯 ②培养皿 ③显微镜 ④无菌水
(2)在涂布平板时,滴加到培养基表面的菌悬液量不宜过多的原因是              
                。
(3)向试管内分装含琼脂的培养基时,若试管口粘附有培养基,需要用酒精棉球擦净的原因是    
            。
(4)刚果红可以与纤维素形成红色复合物,但并不与纤维素降解产物纤维二糖和葡萄糖发生这
种反应。研究人员在刚果红培养基平板上,筛到了几株有透明降解圈的菌落(见图)。图中降
解圈大小与纤维素酶的         有关。图中降解纤维素能力最强的菌株是       (填
图中序号)。
(5)研究人员用筛选到的纤维素酶高产菌株J1和J4,在不同温度和pH条件下进行发酵,测得发酵
液中酶活性的结果见图,推测菌株       更适合用于人工瘤胃发酵,理由是          
                                   。
  


  答案 (8分)(1)③
  (2)培养基表面的菌悬液会出现积液,导致菌体堆积,影响分离效果
  (3)避免培养基污染棉塞
  (4)量与活性 ①
  (5)J4 发酵过程会产热和产酸,J4菌株在较高温度和酸性环境下酶的活性更高
解析 本题考查微生物培养与分离的相关知识。(1)样品稀释需用无菌水,在培养基中涂布接
种时需在酒精灯的火焰旁进行。(2)涂布平板时,滴加到培养基表面的菌液一般为0.1 mL,量过
大将导致菌体密度过大而影响分离效果。(3)分装含琼脂的培养基时,试管口粘有培养基易造
成杂菌滋生,故应用酒精棉球擦净。(4)纤维素酶活性越大,菌落周围被分解的纤维素量也越
大,菌落周围的透明圈也就越大。故图中降解纤维素能力最强的菌株为①。(5)发酵过程中由
于呼吸作用产生较多的热量和有机酸,故应选择较高温度和酸性环境中活性较高J4酶。

审题技巧 ①审读题干,获取关键信息:“筛选纤维素酶高产菌株,并对其降解纤维素能力”。
“筛选”所用的稀释涂布平板法中不需要显微镜;稀释涂布的目的就是让悬浮在水体中的微
生物尽量均匀地散布在琼脂平板上,使长出的菌落彼此分开,便于挑取单个菌落,获得纯化菌
株。如果菌悬液过多,则难以形成独立的单菌落。②由关键词“酒精”,联想到酒精用于消
毒。③由关键词“纤维素”,联想到其分解及鉴定的方法等。
3.(2016四川理综,10,12分)图甲是从土壤中筛选产脲酶细菌的过程,图乙是脲酶基因转录的
mRNA部分序列。
 

                                       图甲
 

                                       图乙
(1)图中选择培养基应以       为唯一氮源;鉴别培养基还需添加       作指示剂,产脲酶
细菌在该培养基上生长一段时间后,其菌落周围的指示剂将变成       色。
(2)在5个细菌培养基平板上,均接种稀释倍数为105的土壤样品溶液0.1 mL,培养一段时间后,平
板上长出的细菌菌落数分别为13、156、462、178和191。
该过程采取的接种方法是          ,每克土壤样品中的细菌数量为       ×108个;与
血细胞计数板计数法相比,此计数方法测得的细菌数较       。
(3)现有一菌株的脲酶由于基因突变而失活,突变后基因转录的mRNA在图乙箭头所示位置增
加了70个核苷酸,使图乙序列中出现终止密码(终止密码有UAG、UGA和UAA)。突变基因转
录的mRNA中,终止密码为       ,突变基因表达的蛋白含       个氨基酸。

答案 (12分)(1)尿素 酚红 红 (2)稀释涂布平板法 1.75 少 (3)UGA 115
解析 (1)脲酶由分解尿素的细菌产生,故需用以尿素为唯一氮源的培养基筛选该类微生物。
分解尿素的细菌合成的脲酶可以将尿素分解成氨,故培养基中加入酚红指示剂后,菌落周围将
出现红色。(2)稀释涂布平板法常用来统计样品中的活菌数,在计数时一般选择菌落数在30~
300的平板进行计数,并取平均值。每克样品中的菌株数=(C/V)×M。因培养基上两个或多个细
胞连在一起时,平板上观察到的只是一个菌落,故统计结果往往较实际数目少;而用血细胞计数
板计数时,死亡的、活的菌体都计数在内。(3)乙图显示,mRNA在箭头以前有273个核苷酸(为
91个密码子),箭头处增加的70个核苷酸与后续的AG刚好组成24个密码子,后面的UGA为终止
密码。突变基因表达的蛋白质含91+24=115(个)氨基酸。

知识归纳 微生物菌体计数方法通常有稀释涂布平板法、显微镜直接计数法、滤膜法等。
稀释涂布平板法为活菌计数法,显微镜直接计数的是死、活菌的总数。

评析 本题综合考查了分解尿素的细菌的筛选及基因表达的相关知识,难度适中。
                               三年模拟

                  A组  2016—2018年高考模拟·基础题组
考点1 发酵食品加工的基本方法
1.(2016江苏苏、锡、常、镇第二次调研,19)下图表示利用苹果制备果酒、果醋的流程图。下

列有关叙述错误的是 (  )


A.过程①接种人工培育的酵母菌可以提高苹果酒的品质
B.苹果原醋可以为过程③提供所需菌种
C.过程①所需的最适温度低于过程②
D.整个发酵过程都必须在严格无菌条件下才能正常进行
答案    D 人工培育的酵母菌纯度高、性质单一,过程①接种人工培育的酵母菌可以提高苹
果酒的品质,A正确;苹果原醋中含有醋酸发酵所需的菌种,B正确;过程①所需的最适温度是18
~25℃,过程②所需的最适温度是30~35℃,C正确;对果酒发酵所用的果汁的灭菌并不严格,这些
杂菌通常不会引起发酵液的污染,主要原因是发酵过程主要处于缺氧环境,且发酵液为酸性,这
样的条件绝大多数微生物无法适应,D错误。

解题关键 对果酒和果醋制作的原理和条件等的掌握是解答本题的关键。本题中的①为酒
精发酵,②③为两种不同条件下的醋酸发酵。
2.(2017江苏扬、通、泰、淮、宿、徐二模,16)有关果酒、果醋和腐乳制作的比较,错误的是

 (  )
A.主要菌种不一定是真核生物
B.温度控制必须保证微生物繁殖最快

C.发酵过程会产生CO2并释放热量
D.可通过色、香、味等对产品进行评价

答案    B 醋酸菌为原核生物,A正确;需要根据培养目的来掌握温度,而不一定保证微生物繁

殖最快,B错误;发酵过程菌种必须呼吸,会产生CO2并释放热量,C正确;可通过色、香、味等对
产品进行评价,D正确。

解后反思 本题综合考查果酒、果醋和腐乳制作的内容。从试题考查角度分析,给我们的启
发是学习备考中需善于综合,经常性地将某一类相似知识放在一起进行比较,找出它们的联系。
3.(2017江苏连云港三模,19)关于果酒、果醋、腐乳制作的叙述,正确的是 (  )
A.发酵使用的菌种分别是酵母菌、醋酸菌、乳酸菌
B.为了提高发酵产出量,果汁或豆腐应尽量装满发酵瓶
C.制作过程均需先通入无菌空气,短时间后将发酵瓶密闭
D.发酵过程中控制好温度、pH既有利于目的菌的生长,也可抑制杂菌的生长

答案    D 果酒、果醋、腐乳制作使用的菌种分别是酵母菌、醋酸菌、毛霉,A错误;果酒发
酵时所使用的果汁不能装满发酵瓶,通常留下1/3的空间,B错误;醋酸菌和毛霉都属于需氧生
物,全程都需要氧气,C错误;不同微生物所需的最适温度、pH不同,因此可通过控制温度、pH
来抑制杂菌的生长,D正确。

易错提醒 ①果酒发酵时,果汁装瓶时只能装至2/3,留下1/3空间。②制作过程是否需氧气要
看具体菌种的代谢特点。
4.(2018江苏扬、通、泰、连、徐、淮、宿三模,18)下列有关腐乳制作的叙述,错误的是 (     )
A.材料选择:豆腐含水量在70%左右、切小块有利于接种毛霉孢子
B.毛霉生长:发酵温度控制在15~18℃,菌丝呈淡黄色时终止发酵
C.加盐腌制:随豆腐小块层数增加而增加盐量,析出豆腐中全部水分
D.配制卤汤:卤汤酒含量控制在12%左右,含量过低容易导致豆腐腐败

答案    C 豆腐含水量通常在70%左右,不能太高或太低,将豆腐切成小块有利于接种更多的
毛霉孢子,便于快速发酵,A正确;毛霉生长繁殖所需的温度在15~18℃,当菌丝呈淡黄色时,说明
发酵成熟,终止发酵,B正确;加盐会让豆腐中的水分析出,但不可能析出豆腐中全部的水分,C错
误;卤汤中酒的含量一般控制在12%左右,加酒可以抑制微生物的生长,同时能使腐乳具有独特
香味,D正确。
解后反思 解答这一类题时只有记住相关的基础知识,才能很好地作出判断。
考点2 微生物的分离和培养

5.(2018江苏扬、通、泰、连、徐、淮、宿三模,19)下列有关微生物培养的叙述,正确的是 
(  )
A.溶化牛肉膏时,称好的牛肉膏连同称量纸一同放入烧杯
B.涂布接种时,涂布器应在干热灭菌箱中灭菌冷却后再使用
C.纯化培养时,培养皿应倒置放在恒温培养箱内的摇床上培养
D.观察菌落时,应将培养皿盖拿掉后在显微镜下进行观察计数

答案    A 在制备培养基时,由于牛肉膏比较黏稠,称取时放在称量纸上称量,溶化时连同称量
纸一同放入烧杯加水溶化,当牛肉膏溶化并与称量纸分离后,用玻璃棒取出称量纸,A正确;涂布
器应放在酒精中消毒,B错误;纯化培养时,培养皿应倒置放在恒温箱中静置培养,使用时,将沾
有少量酒精的涂布器在火焰上引燃,C错误;观察菌落时不能将培养皿盖拿掉,以防被其他杂菌
污染,D错误。
易错提醒 对制备牛肉膏蛋白胨固体培养基的过程和操作步骤不清楚,对每一步骤的操作及
目的一知半解,都是不能正确解答的关键因素。对于题中其他三个选项涉及的内容同样存在
这一问题。
6.(2016江苏南京、盐城一模,17)下列有关用平板划线法和稀释涂布平板法纯化培养大肠杆菌

的叙述,正确的是 (  )
①都需要用固体培养基   ②都需要使用接种针进行接种
③都需要在火焰旁进行接种 ④都可以用菌落数来计数活菌
A.①②  B.①③  C.②④  D.③④

答案    B 平板划线法和稀释涂布平板法使用的都是固体培养基,①正确;平板划线法使用的
接种工具是接种针或接种环,稀释涂布平板法使用的是涂布器,②错误;都需要在酒精灯火焰旁
进行接种,以防杂菌污染,③正确;平板划线法不能用来计数菌落,稀释涂布平板法可用来计数
菌落数,④错误。

关键知识 ①平板划线法和稀释涂布平板法所利用的培养基都是固体培养基;②接种时所用
的接种工具分别是接种环(或接种针)和涂布器;③二者都需要在酒精灯火焰旁进行接种;平板
划线法只能用于分离,不能用于计数菌落数。
7.(2017江苏江浦高中三模,20)下图为实验室培养和纯化大肠杆菌的部分操作步骤,下列说法

正确的是 (  )


A.步骤①中待培养基冷却后才能盖上培养皿盖
B.步骤④中接种环共需5次灼烧处理
C.将接种后的图④平板放入培养箱中培养时无需倒置
D.①②③步骤操作时都需要在酒精灯火焰旁进行
答案    D 步骤①将锥形瓶中的培养基倒入培养皿中应立即盖上培养皿盖,A错误;每次划线
前后都要对接种环进行灼烧处理,因此步骤④中接种环共需6次灼烧处理,B错误;划线接种结
束后,将平板倒置后放入培养箱培养,防止冷凝水污染培养基,C错误;培养与纯化大肠杆菌的过
程需要在酒精灯火焰旁进行,D正确。
名师点睛 本题以“实验室培养和纯化大肠杆菌的部分操作步骤示意图”为情境,综合考查学生对微
生物培养的相关知识的理解能力。正确解答此类问题需要明确相关的基础知识、形成清晰的知识
网络;在平时的复习中一定要注意图文结合,进而达到巩固熟记基础知识的目的。
8.(2018江苏苏、锡、常、镇三模,18)下列有关微生物分离、纯化及计数的叙述,错误的是 
(  )
A.常用富含纤维素的培养基富集培养纤维素分解菌
B.平板划线法通过连续划线将聚集的菌种分散并计数
C.稀释涂布平板法通过系列梯度稀释可将微生物分散
D.用血细胞计数板计数微生物时,实验结果往往偏大

答案    B 用富含纤维素的培养基培养可获得能利用纤维素的微生物,微生物可以在上面生
长繁殖,A正确;平板划线法不能用来计数,B错误;稀释涂布平板法通过系列梯度稀释可以将微
生物分散,C正确;由于用血细胞计数板计数时,对细胞死活没有区分的功能,因此计数后所得到
的数值往往偏大,D正确。

易错提醒 平板划线法能分离微生物,但不能用来计数;稀释涂布平板法既能分离微生物,又能
计数。
9.(2018江苏南通考前卷六,17)下列生物学实验操作中,能顺利达到实验目的的是 (  )
A.利用五点取样法抽样调查国道两侧隔离带中一枝黄花的密度
B.在牛肉膏蛋白胨培养基中加入尿素筛选能分解尿素的细菌
C.在固体培养基上涂布稀释大肠杆菌培养液获得单菌落
D.切取小块植物叶片直接接种到某种植物组织培养基上获得植株

答案    C 用样方法调查种群密度的常用取样方法包括五点取样法和等距取样法,国道两侧
隔离带呈长方形,调查国道两侧隔离带中一枝黄花的密度应用等距取样法,A错误;应用只以尿
素为唯一碳源和氮源的培养基筛选能分解尿素的细菌,B错误;在固体培养基上涂布稀释大肠
杆菌培养液可以获得单菌落,C正确;植物组织培养中的外植体应进行消毒,然后在无菌的条件
下接种到某种植物组织培养基上,给予合适的条件才能获得植株,D错误。
10.(2018江苏扬、通、泰、徐、淮、宿六市二模,33)下图1表示研究人员为筛选纤维素酶高产
菌株进行的相关实验流程,其中透明圈是微生物在固体培养基上消耗特定营养物质形成的。
请回答下列问题:
 


                                        图1
 


(1)本实验中,选择蘑菇培养基质作为纤维素酶高产菌株的来源,这是因为            
                。
(2)筛选用的培养基应以          作为唯一碳源,并在配制培养基时加入         
     作为凝固剂。筛选时应选择D/d较大的菌株,因为这一指标值越大说明            
                。
(3)图2、图3是研究纤维素酶的最适温度和热稳定性的结果。
①研究纤维素酶的热稳定性时,首先将纤维素酶液置于35~65℃的不同温度条件下保温2 h,再
取上述不同温度处理的纤维素酶液和                    ,并在       
     ℃下测定纤维素酶的催化速率,计算酶活性残留率。
②生产中使用该纤维素酶时,最好将温度控制在40℃左右,依据是               
             。

答案 (1)蘑菇培养基质中富含纤维素,会聚集较多的纤维素分解菌 (2)纤维素 琼脂 单个
菌体产生的纤维素酶的活性越强 (3)未经保温处理的纤维素酶液 50 该温度下,纤维素酶
的热稳定性高,作用时间持久,且酶活性相对较高
解析 本题主要考查纤维素分解菌的筛选及纤维素酶活性测定的相关内容,意在强化相关知
识点的识记与理解。土壤中存在大量的纤维素分解菌,包括真菌、细菌与放线菌等,它们可以
产生纤维素酶。纤维素酶是一种复合酶,可以把纤维素分解为纤维二糖,进一步分解为葡萄糖
供微生物利用,故在以纤维素为唯一碳源的培养基中,纤维素分解菌能够很好地生长,其他微生
物则不能生长。在培养基中加入刚果红,刚果红可与培养基中的纤维素形成红色复合物,当纤
维素被分解后,红色复合物不能形成,培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈,从而可
筛选纤维素分解菌。(1)蘑菇培养基质中富含纤维素,会聚集较多的纤维素分解菌,因此本实验
中选择蘑菇培养基质作为纤维素酶高产菌株的来源。(2)筛选纤维素分解菌,用的培养基应以
纤维素作为唯一碳源,这样纤维素分解菌能正常生长,其他微生物则不能生长。筛选用的培养
基是固体培养基,应加入琼脂作为凝固剂。筛选时应选择D/d较大的菌株,因为这一指标值越
大说明单个菌体产生的纤维素酶的活性越强。(3)①根据对照实验的基本原则,应选择上述不
同温度处理的纤维素酶液和未经保温处理的纤维素酶液,又据图2可知,在50℃时酶的活性最
高,因此在50℃测定纤维素酶的催化速率,计算酶活性残留率。②据图3可知,在40 ℃左右,纤维
素酶的热稳定性高,作用时间持久,且酶活性相对较高,因此生产中使用该纤维素酶时,最好将
温度控制在40 ℃左右。
                  B组  2016—2018年高考模拟·综合题组
                             (时间:30分钟   分值:50分)

一、选择题(单选每题2分,多选每题3分,共19分)
  1.(2016江苏扬、通、泰第二次调研,18)在分离、纯化大肠杆菌实验中,划线接种(甲)、培养结

  果(乙)如图。有关叙述错误的是     (  )


  A.接种前应对培养基进行高压蒸汽灭菌
  B.连续划线的目的是获得单个细菌形成的菌落
  C.接种过程中至少需要对接种环灼烧5次
  D.甲中a区域为划线的起始位置
答案    D 培养基灭菌通常用高压蒸汽灭菌法,A正确;菌液经过连续划线,线上的菌体越来越
少,容易形成单菌落,B正确;在每次划线前后都要对接种环进行灭菌,因此按照图中划线顺序,
整个划线过程至少需要对接种环灼烧5次,C正确;每次划线的菌种来自上一区域的末端,因此
起始区域的菌落应相对较多,由图乙可知,d区域菌落多,为划线的起始位置,D错误。
分析方法 ①分析图甲,确定甲中划线4次,分析图确定划线的先后;②对接种环灼烧次数的分
析:每次接种前都需灼烧接种环,最后一次划线结束还需灼烧接种环,以防污染环境。
2.(2018江苏南通考前卷三,20)高温淀粉酶在大规模工业生产中有很大的实用性。研究者从热

泉中筛选了高效产生高温淀粉酶的嗜热菌,其筛选过程如下图所示。下列说法错误的是 (     )
 

A.①过程的目的是稀释
B.②过程所使用的接种方法是稀释涂布平板法
C.Ⅰ号、Ⅱ号培养基都属于固体培养基,先灭菌后调节pH
D.从Ⅰ号培养基挑出透明圈大的菌落,接种到Ⅱ号培养基上
答案    C 图中①过程是稀释嗜热菌培养液的过程,A正确;接种嗜热菌即②过程所使用的接
种方法是稀释涂布平板法,B正确;分析图示信息可知,Ⅰ号、Ⅱ号培养基都属于固体培养基,培
养基配制和灭菌过程中,应注意先调节pH后灭菌,C错误;部分嗜热菌在Ⅰ号培养基上生长时可
产生淀粉酶,分解培养基中的淀粉后会在菌落周围形成透明圈,透明圈越大,说明产生的淀粉酶
越多,因此应挑选透明圈大的菌落接种在Ⅱ号培养基上继续培养,D正确。
易错提醒 关于制备培养基时pH调节的时间:溶化后、灭菌前。
3.(2016江苏苏、锡、常、镇第二次调研,25)下列有关生物技术实践操作的叙述,错误的是(多

选) (  )
A.倒平板操作中,待平板冷却凝固后将平板倒过来放置
B.利用平板划线法分离纯化大肠杆菌时,只能分离大肠杆菌但不能对其进行计数
C.在腐乳制作过程中,向腐乳表面喷水有利于毛霉菌丝的生长
D.配制植物组培的培养基时,用等量葡萄糖代替蔗糖不会影响细胞的分裂分化

答案    CD 倒平板操作中,待平板冷却凝固后将平板倒过来放置,以防冷凝水落入培养基,造
成污染,A正确;平板划线法不能用于计数,B正确;在腐乳制作过程中,向腐乳表面喷水会造成湿
度过大,不利于毛霉菌丝的生长,C错误;配制植物组培的培养基时,等量葡萄糖代替蔗糖会影响
细胞的分裂分化,D错误。
易错分析 有同学误认为向腐乳表面喷水有利于毛霉的生长,没有考虑毛霉的代谢特点;蔗糖
不仅能为组织细胞提供能源物质,还能维持渗透压。
4.(2017江苏苏、锡、常、镇调研二,18)下列有关菌种保藏的叙述中,错误的是 (  )
A.频繁使用的菌种,可用斜面培养基保藏在4℃的冰箱中
B.临时保藏菌种的培养基不需要定期更换
C.长期保藏的菌种,需要降低代谢和变异发生概率
D.长期保藏菌种时,可各取1 mL灭菌甘油和培养菌液混合后保存在冷冻箱中

答案    B 频繁使用的菌种,可用斜面培养基保藏在4℃的冰箱中,A正确;临时保藏菌种的培养
基也需要定期更换,B错误;长期保藏的菌种,需要降低代谢和变异发生概率,可以采用甘油管藏
的方法,C、D正确。
解题关键 对教材基础知识的掌握是解答这一题的关键。
5.(2018江苏南通考前卷四,19)下列有关用平板划线法和稀释涂布平板法纯化培养大肠杆菌的

叙述,正确的是 (  )
①都需要用固体培养基
②都需要使用接种针进行接种
③都需要在火焰旁进行接种
④都可以用菌落数来计数活菌
A.①②  B.①③  C.②④  D.③④

答案    B 平板划线法和稀释涂布平板法都能在培养基表面形成单个菌落,都需要用固体培
养基,①正确;稀释涂布平板法不需要使用接种针进行接种,②错误;为防止杂菌污染,操作时都
需要在火焰旁进行接种,③正确;平板划线法不能用于计数活菌,只能用于分离菌种;稀释涂布
平板法可以用来计数活菌,④错误。
6.(2017江苏南京、盐城二模,17)某化工厂的污水池中含有一种有害的难以降解的有机化合物
A,研究人员用化合物A、磷酸盐、镁盐以及微量元素等配制的培养基,成功筛选到能高效降

解化合物A的细菌(目的菌),实验的主要步骤如图所示。下列有关叙述错误的是 (  )


A.培养基中加入化合物A作为唯一碳源,目的是筛选目的菌
B.实验培养过程中进行振荡培养,可使目的菌和培养液充分接触
C.实验操作过程中,获得纯净“目的菌”的关键是防止外来杂菌污染
D.将固体培养基得到的目的菌重复多次上述实验的目的是获得大量菌种

答案    D 本实验的目的是“筛选到能高效降解化合物A的细菌”,因此培养基中加入化合物
A作为唯一碳源,目的是筛选目的菌,A正确;实验培养过程中进行振荡培养,可使目的菌和培养
液充分接触,B正确;实验操作过程中,获得纯净“目的菌”的关键是防止外来杂菌污染,C正确;
本实验中需要振荡培养,因此所用培养基为液体培养基,D错误。
7.(2018江苏淮阴、南师附中、海门、天一四校联考,13)下图是草莓酒制作的步骤。下列分析

中错误的是 (  )


A.步骤②是对草莓进行冲洗处理
B.步骤⑤为加入酵母菌液或含酵母菌的凝胶珠
C.发酵过程中放气量先增加后减少
D.利用溴麝香草酚蓝水溶液检测酒精的含量

答案    D 步骤②是对草莓进行冲洗,A正确;步骤⑤为加入酵母菌液或含酵母菌的凝胶珠,B
正确;发酵过程中,开始一段时间酵母菌进行有氧呼吸,释放的二氧化碳多,随着氧气量的减少,
酵母菌进行无氧呼吸产生酒精,释放的二氧化碳减少,C正确;利用酸性重铬酸钾溶液检测酒精
的含量,D错误。

名师点睛 溴麝香草酚蓝水溶液可用来检测CO2,检测酒精用的试剂通常是酸性重铬酸钾溶液。
8.(2018江苏苏、锡、常、镇调研一,17)总状毛霉和米根霉是常见的霉菌。研究人员将总状毛
霉和米根霉的孢子悬液分别接种到两组豆腐切块上,完成前期发酵后,分别测定两组霉菌产生

的蛋白酶的活力,结果如下图。据图分析,下列有关叙述正确的是 (  )


A.总状毛霉与米根霉都能利用蛋白酶将分解产生的肽和氨基酸分泌到细胞外
B.总状毛霉与米根霉接种量与蛋白酶活力呈正相关

C.相同适宜条件下接种等量的两种菌,总状毛霉使豆腐块中的蛋白质减少更多
D.接种量为5CFU/mL时发酵制作的腐乳品质最好
答案    C 总状毛霉与米根霉都能将蛋白酶分泌到细胞外,进而将豆腐块中的蛋白质分解产
生肽和氨基酸,A错误;据图分析,随着接种量的增加,总状毛霉与米根霉产生的蛋白酶的活力都
是先增加后减弱,酶活力并不是一直与接种量呈正相关,B错误;相同适宜条件下接种等量的两
种菌,总状毛霉的蛋白酶活力更高,因此总状毛霉使豆腐块中的蛋白质减少更多,C正确;图示只
能证明接种量为5CFU/mL时,蛋白酶的活力最高,但是不能说明此接种条件下发酵制作的腐乳
品质最好,D错误。

易错分析 ①对腐乳制作原理的理解不够,对毛霉产生的蛋白酶和脂肪酶发挥作用的场所不
太清楚;②误认为接种量为5CFU/mL时蛋白酶活力最高,发酵制作的腐乳品质就会最好。
9.(2018江苏南京、盐城三模,19)甲、乙、丙、丁四个生物兴趣小组分别按如下流程进行科学

探究活动,据此分析正确的是 (  )
甲:挑选葡萄→冲洗→榨汁→酒精发酵→果酒
乙:植物组织→形成愈伤组织→长出丛芽→生根→试管苗
丙:让豆腐长出毛霉→加盐腌制→加卤汤装瓶→密封腌制→获得腐乳
丁:取材→切片→染色→制片→观察脂肪颗粒
A.甲组所用发酵瓶用体积分数为70%的酒精消毒或用洗洁精洗涤
B.乙组欲让试管苗生根,应适当提高细胞分裂素/生长素的值
C.丙组在制作中时常向腐乳坯表面喷水,以利于毛霉菌丝的生长
D.丁组染色后需要用无水乙醇洗去浮色以便于观察

答案    A 甲组所用发酵瓶用体积分数为70%的酒精消毒或用洗洁精洗涤都能达到消毒的目
的,A正确;欲让试管苗生根,应适当降低细胞分裂素/生长素的值,B错误;丙组在制作中不可以
向腐乳坯表面喷过多水,否则不利于毛霉菌丝的生长,C错误;丁组染色后需要用体积分数为
50%的酒精洗去浮色以便于观察,D错误。
审题技巧 先确定甲、乙、丙、丁四个实验的具体内容,联系所学的相关知识,分析四个选项,
作出准确判断。
二、非选择题(共31分)
 10.(16分)(2016江苏南京、盐城二模,32)农业生产上有一种广泛使用的除草剂在土壤中不易
 被降解,长期使用会污染土壤。为修复被污染的土壤,可按图示程序选育出能降解该除草剂的
 细菌。已知该除草剂(含氮有机物)在水中溶解度低,含一定量该除草剂的培养基不透明。
  

 (1)微生物接种是微生物学研究中最常用的基本操作技术,该技术的核心是       ,应该在    
         旁完成。图中B、C所示操作的目的是将聚集的菌种逐步            。
 (2)在选育过程中,应将土壤浸出液接种于以       为唯一氮源的固体培养基上。为了筛选
 出高效的目的菌,可比较单菌落周围透明圈的大小。实验结果如图显示的A~E五种菌株中,    
       是最理想菌株。
(3)若想对初步筛选得到的目的菌进行纯化并计数,可采用的接种方法是           。
对分离的细菌数目统计时,统计的菌落数目往往比活菌的实际数目       。
(4)操作过程中有三种材料或用具需要消毒或灭菌:①培养细菌用的培养基与培养皿;②操作者
的双手;③玻璃棒、试管、烧瓶和吸管。其中需要灭菌的是       。(填序号)

答案 (1)无菌操作 酒精灯火焰 稀释获得单个菌落
(2)该除草剂 E
(3)稀释涂布平板法 少
(4)①③
解析 (1)获得纯净培养物的关键是防止外来杂菌的入侵,因此微生物接种技术的核心是无菌
操作,应该在酒精灯火焰旁完成。图中B、C所示操作的目的是将聚集的菌种逐步稀释获得单
个菌落。(2)本实验的目的是选育出能降解该除草剂的细菌,已知该除草剂是一种含氮有机物,
为了能够达到实验目的,在选育过程中,应将土壤浸出液接种于以该除草剂为唯一氮源的固体
培养基上。已知该除草剂在水中溶解度低,含一定量该除草剂的培养基不透明,若培养基上出
现透明圈,说明相应的菌株能降解该除草剂;实验结果显示的A~E五种菌株中,E菌落的透明圈
最大,说明E菌株分解该除草剂的能力最强,因此是最理想菌株。(3)若想对初步筛选得到的目
的菌进行纯化并计数,可采用的接种方法是稀释涂布平板法。当两个或多个细胞连在一起时,
平板上观察到的只是一个菌落,所以对分离的细菌数目统计时,统计的菌落数目往往比活菌的
实际数目少。(4)操作过程中,需要灭菌的是:①培养细菌用的培养基与培养皿;③玻璃棒、试
管、烧瓶和吸管。需要消毒的是②操作者的双手。

易错警示 本题(2)的图中五种菌株对应的透明圈大小可直接反映出相应菌分解除草剂(含氮
有机物)的能力大小,透明圈越大,分解能力越强。
11.(15分)(2017江苏连云港三模,32)酸奶是以牛奶为原料,经过巴氏杀菌后再向牛奶中添加有
益菌,经发酵制成的。家庭自制酸奶的安全隐患是有害菌污染问题,为检测自制酸奶是否被杂
菌污染,进行如图所示操作。回答下列问题。


(1)制备牛肉膏蛋白胨培养基,倒平板待其冷却后将平板倒置的主要原因是           
     。
(2)取最终的牛奶稀释液0.1 mL滴在培养基上进行涂布,涂布前要将涂布器       才能涂
布。如果培养基上出现       的菌落,说明自制酸奶已被杂菌污染。
(3)在恒温培养箱中培养一段时间后,3个平板上菌落数分别为65个、63个、64个,则可以推测
酸奶中每毫升含菌数为       个。运用这种方法统计的结果往往较实际值偏小,原因是    
                  。
(4)已知酸奶中的有益菌主要是乳酸菌,进一步分离纯化乳酸菌的方法是            
               ,该操作中常使用的接种工具是       。若培养后获得的某个
平板,第一划线区域的划线上都不间断地长满了菌落,第二划线区域所划的第一条线上无菌落,
其他划线上有菌落,造成第一条线上无菌落的可能操作失误有             、     
             。

答案 (1)防止冷凝水污染培养基
(2)灼烧冷却后 (形状、大小、颜色、光泽度)不同
(3)6.4×108 有的菌落可能是由2个或多个菌体形成的
(4)挑取乳酸菌菌落在无菌的条件下继续进行培养 接种环 接种环灼烧后未冷却 未从第
一区域末端开始划线
解析 (1)平板倒置的主要原因是防止冷凝水污染培养基。(2)图中采用的方法为稀释涂布平
板法,涂布前要将涂布器进行灼烧灭菌,冷却后才能进行涂布。若培养基被杂菌污染,则在培养
基上会出现不同类型的菌落。(3)依据题中信息可求得一个平板上平均菌落数目为(65+64+
63)÷3=64个。再分析题中信息,确定酸奶的稀释倍数为106,由此求得每毫升酸奶中含菌数为
(64÷0.1)×106=6.4×108个。运用这种方法统计的结果往往较实际值偏小,原因是有的菌落可能是
由2个或多个菌体形成的。(4)若进一步分离纯化乳酸菌,则可直接在上述培养基中挑取乳酸
菌菌落在无菌的条件下接种到空白培养基中继续进行培养。该操作中常使用的接种工具是
接种环。造成第一条线上无菌落的可能操作失误有接种环灼烧后未冷却或未从第一区域末
端开始划线。
4积分下载