1、第1章测评(A)(时间:60分钟满分:100分)一、选择题(本题共14小题,每小题2分,共28分。每小题给出的4个选项中,只有1个选项是最符合题目要求的)1.关于无菌操作,下列叙述错误的是()A.无菌操作不要求杀死培养基中的一切细菌B.用酒精擦拭双手的方法是对操作者进行消毒C.实验操作过程应在酒精灯火焰附近进行D.玻璃器皿(吸管、培养皿)可用酒精擦拭答案:D解析:玻璃器皿要用干热灭菌的方法彻底消灭其中的微生物,用酒精擦拭不能达到目的。2.下列有关培养基的叙述,正确的是()A.培养基是为微生物的生长繁殖提供营养的基质B.培养基都只含有水、碳源、氮源和无机盐C.固体培养基中加入少量水即可制成液体培
2、养基D.微生物在固体培养基上生长时,可以形成肉眼可见的单个细菌答案:A解析:培养基一般都含有水、碳源、氮源和无机盐,除此之外,可能还含有特殊营养物质。固体培养基中加入少量水不能制成液体培养基。单个细菌肉眼看不到,微生物在固体培养基上可形成肉眼可见的单个菌落。3.下列有关微生物的分离与培养的叙述,错误的是()A.获得纯净培养物的关键是防止杂菌污染B.倒置平板可防止培养皿盖上的冷凝水滴落造成污染C.倒平板时将培养皿的盖拿开,以便于将锥形瓶中的培养基倒入培养皿D.检验培养基是否被杂菌污染的最有效方法是将未接种的培养基放在恒温箱中培养答案:C解析:为避免杂菌污染培养基,倒平板时,左手的拇指和食指将培养
3、皿打开一条稍大于瓶口的缝隙,右手将锥形瓶中的培养基(约1020 mL)倒入培养皿,左手立即盖上培养皿的皿盖。4.不同的微生物对营养物质的需求各不相同。下列有关一种以CO2为唯一碳源的自养微生物的描述,错误的是()A.氮源物质为该微生物提供必要的氮素B.碳源物质也是该微生物的能源物质C.无机盐是该微生物不可缺少的营养物质D.水是该微生物的营养要素之一答案:B解析:CO2是无机碳源,不能作为该微生物的能源物质。5.微生物(除病毒外)需要从外界吸收营养物质并通过代谢来维持正常的生长和繁殖。下列有关微生物营养的说法,正确的是()A.乳酸菌与硝化细菌所利用的碳源物质是相同的B.微生物生长中不可缺少的一些
4、微量的无机物属于特殊营养物质C.培养基中的营养物质浓度越高对微生物的增殖越有利D.微生物在生长过程中需要的特殊营养物质往往可以自身合成答案:B6.平板划线法和稀释涂布平板法是常用的两种接种方法。下列相关叙述错误的是()A.平板划线法要求要连续多划几次,且除了第一次划线外,每一次划线的起点都是上一次划线的终点B.第一次划线需要将接种环灼烧灭菌,以后的划线可以不经灭菌直接划线C.如果菌液本来浓度不高,则可以适当降低稀释倍数D.充分稀释和连续划线的目的都是使形成的菌落是由单一的细菌繁殖而成答案:B7.在适宜的温度条件下,下图所示装置中都加入干酵母(内有活酵母菌),其中适于产生酒精的装置是()答案:A
5、解析:酒精发酵的条件:要有葡萄糖水溶液和酵母菌;必须在密封的条件下(无氧条件下)。若有氧气,酵母菌将进行有氧呼吸,产生CO2和H2O。D项容易让人产生误解,因为D项与A项加入的物质相同,并搅拌混合均匀,更有利于反应的进行,但它没有密封,暴露在有氧的环境中,酵母菌只进行有氧呼吸,不进行无氧呼吸,不能产生酒精。 8.下列有关果酒、果醋和泡菜制作的叙述,错误的是()A.参与果酒发酵和果醋发酵的微生物都含有线粒体B.在果酒发酵后期拧开瓶盖的间隔时间可延长C.制作果醋的适宜温度高于制作果酒的D.果酒发酵过程中发酵液密度会逐渐减小答案:A解析:参与果酒发酵的酵母菌是真核生物,有线粒体;参与果醋发酵的醋酸菌
6、是原核生物,无线粒体。在果酒发酵后期,由于瓶中的营养物质减少,单位时间内产生的CO2的量减少,所以拧开瓶盖的间隔时间可以延长。酵母菌发酵的最适温度为1830 ,醋酸菌生长的最适温度为3035 。在果酒制作过程中,营养物质不断被消耗,并且有水生成,所以发酵液的密度会逐渐减小。9.下列关于发酵工程的说法,错误的是()A.在菌种选育过程中,可以利用人工诱变、基因工程等手段B.虽然青霉素是抗生素,但在青霉素生产过程中仍然需要严格灭菌C.在谷氨酸发酵过程中,在酸性条件下会积累谷氨酸,在碱性和中性条件下会形成谷氨酰胺D.发酵工程的产品可以采用过滤、沉淀或其他适当方法提取答案:C解析:在谷氨酸发酵过程中,在
7、中性和弱碱性条件下会积累谷氨酸;在酸性条件下容易形成谷氨酰胺和N-乙酰谷氨酰胺。青霉素是抗生素,但不能杀灭所有微生物,所以其生产过程也要灭菌。10.下列关于传统发酵技术的叙述,正确的是()A.为提高果酒品质,可加入人工培养的青霉菌B.泡菜制作时需要加入香辛料,并且只能装八成满C.乳酸菌是好氧细菌,有氧条件下将葡萄糖分解成乳酸D.糖源充足时,醋酸菌将乙醇变为乙酸答案:B解析:果酒制作所需的微生物是酵母菌,不是青霉菌。泡菜制作时要注意装坛方法,先装至半坛,再放入姜、蒜及其他香辛料,再装至八成满。乳酸菌是厌氧细菌,在有氧条件下乳酸菌会死亡。当氧气、糖源充足时,醋酸菌通过复杂的化学反应将糖分解成乙酸;
8、当缺少糖源时,醋酸菌直接将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为乙酸。11.用来判断选择培养基是否起到了选择作用需要设置的对照是()A.未接种的选择培养基B.未接种的牛肉膏蛋白胨培养基C.接种了的牛肉膏蛋白胨培养基D.接种了的选择培养基答案:C解析:选择的目的是分离、筛选。对照实验遵循单一变量原则。应该是有选择作用与无选择作用对照,而有无选择作用取决于培养基中有无用来选择的物质。因此,应该用接种了的普通培养基(牛肉膏蛋白胨培养基)和接种了的选择培养基进行对照。若牛肉膏蛋白胨培养基上菌落的数目明显多于选择培养基上菌落的数目,则说明选择培养基起到了选择作用。12.在做“土壤中分解尿素的细菌的分离与计数”实验时
9、,下列操作需要在火焰旁进行的一组是()土壤取样称取土壤稀释土壤溶液涂布平板微生物的培养A.B.C.D.答案:D解析:土壤取样是在室外进行的,微生物的培养是在恒温箱中进行的,二者均不需在火焰旁进行。其余过程都需在火焰旁进行。13.下列有关无菌技术的说法,正确的有() 无菌技术的关键是杀灭实验室中所有的微生物煮沸消毒法中,100 煮沸56 min可以杀死微生物细胞和所有芽孢、孢子经巴氏消毒法处理的食品因微生物未被彻底消灭,所以不能在常温条件下长期保存高压蒸汽灭菌时,若不将锅内冷空气排出,则达不到预期的灭菌效果将接种环直接在酒精灯火焰的充分燃烧层灼烧,可以迅速彻底地灭菌无菌技术中,若处理对象为液体,
10、则只能消毒,不能灭菌A.2项B.3项C.4项D.5项答案:B解析:无菌技术的关键是采用消毒或灭菌的方法消灭微生物,防止杂菌污染,并非杀灭实验室中所有的微生物,错误;煮沸消毒法中,100 煮沸56 min可以杀死微生物细胞和一部分芽孢、孢子,错误;经巴氏消毒法处理的食品因微生物未被彻底消灭,所以不能在常温条件下长期保存,正确;由于空气的膨胀压大于水蒸气的膨胀压,所以在使用高压蒸汽灭菌锅灭菌时,若不将锅内冷空气排出,则达不到预期的灭菌效果,正确;酒精灯火焰的充分燃烧层温度高,将接种环直接在酒精灯火焰的充分燃烧层灼烧,可以迅速彻底地灭菌,正确;无菌技术中,若处理对象为液体,可消毒,也可灭菌,错误。1
11、4.科赫采用一定的步骤来证明某种疾病是由特定细菌引起的,其步骤包括:向动物体内注射细菌以产生同原来一样的疾病;从许多病例中分离到同样的细菌;从感染的动物体得到同原来一样的细菌;将这种细菌进行纯培养。以上步骤正确的顺序是()A.B.C.D.答案:C解析:明确某种疾病是否由特定细菌引起的,必须进行四项检验:(1)在所有的患者身上都能找到这种病原体,而健康人没有;(2)从患者身上分离出的这种病原体能够在实验室中进行培养和繁殖;(3)把从实验室中分离出来的病原体再注射到实验动物体中,可使该动物患与人同样症状的疾病;(4)从患病实验动物体内分离出这种病原体。故步骤的正确顺序是。二、选择题(本题共6小题,
12、每小题3分,共18分。每小题给出的4个选项中,至少有1个选项正确,全部选对的得3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分)15.有三个盛放葡萄糖液的密封玻璃瓶,已知一瓶混有酵母菌,一瓶混有乳酸菌,一瓶只有葡萄糖。下列叙述错误的是()A.混有酵母菌的瓶子能够产生气泡B.混有乳酸菌的瓶子能够产生气泡C.混有酵母菌的瓶子能够发热D.哪个瓶子发热多,哪个瓶子混有乳酸菌答案:BD解析:在混有酵母菌的密封瓶子内,酵母菌能利用瓶内的葡萄糖进行无氧呼吸产生CO2,同时释放能量,所以混有酵母菌的瓶子能够产生气泡,能够发热。混有乳酸菌的瓶子内,乳酸菌进行无氧呼吸,能释放少量能量,使瓶子发热,不产生二氧化碳。16.某
13、同学设计了如右图所示的发酵装置,下列有关叙述正确的是()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解析:图示弯管中的水可以有效地阻止外来空气和杂菌进入发酵瓶,制造出密闭空间,用于果酒发酵;图示导管插在液面之外,可用于排出发酵过程产生的气体;醋酸菌为好氧菌,弯管去除水后有适量气体进入,利于醋酸菌在液体中上层发酵,底层液体中缺氧,不利于醋酸菌发酵;弯管去除水后,类似巴斯德的鹅颈瓶,既能导气,又能防止杂菌污染。17.下列有关微生物分离
14、、纯化及计数的叙述,错误的是()A.用尿素为唯一氮源的培养基富集培养分解尿素的细菌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解析:分解尿素的细菌能产生脲酶,将尿素分解成氨,因此常用以尿素为唯一氮源的培养基富集培养尿素分解菌。平板划线法通过连续划线将聚集的菌种分散,然后培养,但不能用于微生物的计数。稀释涂布平板法通过系列梯度稀释可将微生物分散并计数。用血细胞计数板计数微生物时,会将死的微生物计数在内,实验结果往往偏大。18.纤维素分解菌能产生纤维素酶,纤维素在纤维素酶的作用下分解成葡萄糖
15、。其他微生物不能产生纤维素酶,不能利用纤维素。某生物兴趣小组欲从土壤中分离纤维素分解菌,大致步骤如下:土壤取样用液体培养基选择培养梯度稀释涂布培养鉴定。使用液体选择培养基培养纤维素分解菌的原因是() A.可获得大量纤维素分解菌B.便于稀释涂布平板C.纤维素分解菌只能在液体培养基中生长D.用液体培养基可鉴别纤维素分解菌答案:AB解析:使用液体选择培养基培养纤维素分解菌,一方面可以获得大量纤维素分解菌,另一方面便于稀释涂布平板。纤维素分解菌也可以在固体培养基上生长。鉴别纤维素分解菌使用的是固体培养基。19.下图是某同学为了研究酵母菌的无氧呼吸所制作的一个实验装置。开始时锥形瓶中装有质量分数为2%的
16、葡萄糖溶液,并在其中加入适量的酵母菌。实验过程中,刻度玻璃管中的有色液滴会向右移动。表中是该同学在不同的温度条件下进行实验时所记录的液滴右移的距离(单位:cm)。请判断下列有关叙述正确的是()温度/时间/min123454000.10.20.3100.21.01.93.14.0200.41.32.23.34.5350.71.42.84.45.05500.10.20.30.4A.实验开始前应对葡萄糖溶液做煮沸处理,以除去葡萄糖溶液中的O2和杂菌B.表中数据可以表示酵母菌无氧呼吸所产生的CO2的相对量C.在一定温度范围内,随着温度升高,酵母菌的无氧呼吸强度越来越大D.35 比较有利于酵母菌的无氧呼
17、吸,随着实验的进行,液滴右移的速率越来越大答案:ABC解析:要研究酵母菌无氧呼吸的过程就要尽可能排除其他微生物和O2对实验结果的影响,所以要像A项那样处理。有色液滴右移距离可表示无氧呼吸产生CO2的相对量。由表可知,同一时间观察,在435 范围内,温度越高,液滴右移越多,说明无氧呼吸产生的CO2量越多。而55 时,液滴几乎不右移,说明此时温度过高,大部分酶已经失活。瓶中葡萄糖量一定,因此当葡萄糖完全反应后,液滴不再右移。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.过程称为稀释,过程是为了单个菌落
18、的筛选B.号培养基称为选择培养基,该培养基中除了加入淀粉外,还需加入氮源等营养物质C.该嗜热菌细胞壁的合成易受到青霉素的抑制D.高温淀粉酶比较耐高温,在酶的分离提纯过程中,不需要考虑温度问题答案:CD解析:由题意不能判断出该嗜热菌细胞壁的合成是否受青霉素的抑制。高温淀粉酶能在一定范围内耐高温,故在酶的分离提纯过程中,需要控制温度,保持酶的活性。三、非选择题(本题包括5小题,共54分)21.(9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。(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,
19、有利于密闭时获得更多的酒精产物。(3)在乙酸发酵阶段,独流老醋采用独特的分层固体发酵法,发酵30 d。工艺如下。发酵过程中,定期取样测定醋酸菌密度变化,趋势如下图。据图分析,与颠倒前相比,B层醋酸菌在颠倒后密度变化的特点是,由此推测,影响醋酸菌密度变化的主要环境因素是。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。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:(1)在最适温度条件下催化能力最强(2)酵母菌(3)先快速增长后趋于稳定氧气、营养物质、pH颠倒前的B
20、层和颠倒后的A(或不翻动,或下)种间竞争(或竞争)解析:(1)酶的催化需要适宜的温度,在最适温度条件下酶的催化能力最强,所以在糖化阶段添加酶制剂需要控制反应温度。(2)酵母菌是兼性厌氧型微生物,发酵初期发酵罐先通气是为了让酵母菌大量繁殖,增加酵母菌的数量。(3)从图中可以看出与颠倒前相比,B层醋酸菌密度变化是先快速增长后趋于稳定。醋酸菌是好氧菌,颠倒后B层醋酸菌有充足的氧气、养料(发酵产生的乳酸)及合适的pH,所以其密度迅速增大。乳酸菌是厌氧菌,所以发酵过程中,发酵缸中颠倒前的B层和颠倒后的A 层醋醅有利于乳酸菌繁殖,积累乳酸。不同的乳酸菌之间竞争养料和空间,所以它们之间是竞争关系。22.(1
21、1分)富集培养是指利用不同微生物间生命活动特点的不同,人为地提供一些特定的环境条件,使特定种的微生物旺盛生长,使其在数量上占优势,更利于分离出该特定微生物,并引向纯培养。从自然菌样中筛选较理想生产菌种的一般步骤:采集菌样富集培养纯种分离性能测定。联苯降解菌内的联苯水解酶是催化多聚联苯(环境污染物)降解的关键酶。下图表示用富集方法从土壤中分离联苯降解菌的过程。请据图回答下列问题。(1)过程的目的是。(2)进行过程的目的是,可采用法将初筛菌液接种在固体培养基上。在过程中,首先要对培养基和培养皿进行高压蒸汽灭菌,目的是。(3)在和的实验检测过程中,作为对照组的是组,设置实验组的目的是。(4)若用此方
22、法从土壤中分离自生固氮菌,菌落在平板上培养时间不宜过长的原因是。配制的培养基中所需的营养物质有(不定项选择题)。A.碳源B.氮源C.水分D.无机盐(5)某同学在做微生物实验时,不小心把自生固氮菌和酵母菌混在一起,请你写出分离得到纯度较高的自生固氮菌的实验原理:。答案:(1)通过富集培养,增大联苯降解菌(目的菌)的浓度(比例)(2)获得联苯降解菌的单个菌落(进一步分离纯化目的菌)稀释涂布防止杂菌干扰实验结果(3)说明获得的单菌落中没有其他杂菌(4)自生固氮菌会分泌含氮化合物,引起杂菌生长ACD(5)自生固氮菌能在无氮培养基上生长繁殖,而酵母菌则不能;青霉素不影响酵母菌等真菌的生长繁殖,而会抑制自
23、生固氮菌的生长繁殖 解析:(1)过程的目的是通过富集培养,增大联苯降解菌(目的菌)的浓度(比例)。(2)进行过程的目的是获得联苯降解菌的单个菌落(进一步分离纯化目的菌),可采用稀释涂布法法将初筛菌液接种在固体培养基上。在过程中,首先要对培养基和培养皿进行高压蒸汽灭菌,目的是防止杂菌干扰实验结果。(3)在和的实验检测过程中,作为对照组,实验组()能够说明获得的单菌落中没有其他杂菌。(4)自生固氮菌会分泌含氮化合物,引起杂菌生长,因此用此方法从土壤中分离自生固氮菌,菌落在平板上培养的时间不宜过长。自生固氮菌能够固定空气的氮元素,因此在培养基中不加氮源可以起到选择作用,但是碳源、水和无机盐等仍然是必
24、需的成分。(5)自生固氮菌能在无氮培养基上生长、繁殖,而酵母菌则不能,因此可以用无氮培养基筛选出自生固氮菌;而青霉素不影响酵母菌等真菌的生长繁殖,会抑制自生固氮菌的生长繁殖,因此在含有青霉素的培养基中可以筛选出酵母菌。23.(8分)对硝基苯酚(PNP)颜色为黄色,若被分解则颜色消失,属于硝基苯酚类有机化合物的一种,主要来源于农药、医药、染料、塑料等生产企业排放,并广泛分布于环境中,对植物、微生物和动物均有毒性。某生物兴趣小组提出从污水厂曝气池长期驯化的污泥中分离出对硝基苯酚降解菌并研究其降解特性。请回答下列问题。(1)分离对硝基苯酚降解菌的选择培养基成分有NH4NO3、KH2PO4、K2HPO
25、4、NaCl、FeSO4、MgSO47H2O、PNP和琼脂。试从成分的角度分析该选择培养基能起到筛选作用的原因。(2)利用(方法)分离纯化得到单一的对硝基苯酚降解菌菌落,可以将在菌落周围是否产生作为筛选指标。(3)若分离纯化后得到了两个菌落,这两个菌落的形态、大小、光泽度、颜色等(填“一定”或“不一定”)相同。(4)研究不同的糖类对对硝基苯酚降解菌降解PNP的影响,得到的结果如下表所示。加入糖类葡萄糖蔗糖淀粉麦芽糖空白对照降解率/%9998709590从表中可得出的结论是。答案:(1)PNP作为培养基中唯一的碳源可以将能降解PNP的细菌分离出来(2)稀释涂布平板法或平板划线法透明圈(3)不一定
26、(4)淀粉抑制PNP的降解,葡萄糖、蔗糖和麦芽糖均可促进PNP的降解解析:(1)该选择培养基能起到筛选作用的原因是PNP作为培养基中唯一的碳源可以将能降解PNP的细菌分离出来。(2)常用的接种微生物的方法有稀释涂布平板法和平板划线法,故利用稀释涂布平板法或平板划线法分离纯化得到单一的对硝基苯酚降解菌菌落。对硝基苯酚(PNP)的颜色为黄色,若PNP被分解,则黄色消失,故可以将在菌落周围产生透明圈作为筛选指标。(3)若分离纯化后得到了两个菌落,这两个菌落的形态、大小、光泽度、颜色等不一定相同。(4)从表中可看出,加入淀粉的降解率低于空白对照,加入葡萄糖、蔗糖和麦芽糖的降解率均高于空白对照。故可以得
27、出的结论是淀粉抑制PNP的降解,葡萄糖、蔗糖和麦芽糖均可促进PNP的降解。24.(12分)下图表示微生物培养与利用的相关实验技术,请回答下列问题。(1)在培养基的制备过程中,A表示,B表示灭菌,常用的方法是。(2)D是,是微生物接种最常用的方法之一。能用于活菌计数的方法是,采用该方法统计的结果比实际值偏。(3)在筛选土壤中分解尿素的细菌时,所用培养基以尿素作为;在统计菌落数目时,一般选择菌落数在的平板进行计数。分解尿素的细菌分解尿素的原因。答案:(1)倒平板高压蒸汽灭菌法(2)稀释涂布平板法稀释涂布平板法低(3)唯一氮源30300分解尿素的细菌能产生脲酶,在脲酶的作用下尿素被分解成氨25.(1
28、4分)请回答下列与发酵相关的问题。(1)工业上酿制苹果醋通常有两条途径,一条途径是向捣碎的苹果汁中直接接种(填微生物名称)。经过一次发酵制成,在发酵过程中需要经常向发酵液中通入;另一条途径需经过两次发酵,即 。(2)下图是利用山楂制作果酒、果醋的流程。酒精发酵前加入的白砂糖主要是为酵母菌提供。下图表示白砂糖的质量分数对酒精生成量的影响,白砂糖的质量分数为左右最为合理。(3)泡菜具有独特的风味,在我国的泡菜品种中,东北酸菜和四川泡菜都非常有名,它们的制作过程基本类似,都是利用(微生物名称)发酵。向坛中注入食盐水前,煮沸所用食盐水的目的是。答案:(1)醋酸菌无菌空气先接种酵母菌获得果酒,再在果酒中
29、接种醋酸菌进一步获得果醋(2)碳源15%(3)乳酸菌灭菌解析:苹果醋的制作通常有两条途径:一条途径是向苹果汁中直接接种醋酸菌,经过一次发酵制成;另一条途径需经过两次发酵,即先接种酵母菌获得果酒,再在果酒中接种醋酸菌进一步发酵获得果醋。(1)醋酸菌是需氧型微生物,所以在发酵过程中需要不断向发酵液中通入无菌空气。如果糖源(苹果汁)充足,可直接接种醋酸菌进行有氧发酵产生苹果醋;如果糖源不充足,可先通过酵母菌发酵制得果酒,再向果酒中接种醋酸菌进行有氧发酵制成果醋。(2)酒精发酵前加入的白砂糖主要是为酵母菌提供碳源,有利于提高酒精的生成量。据曲线图可知,当白砂糖的质量分数为15%时,酵母菌通过酒精发酵产生的酒精的量最多,故白砂糖的质量分数为15% 左右最为合理。(3)泡菜是利用乳酸菌发酵制成的。向泡菜坛中注入食盐水前,煮沸所用食盐水的目的主要是灭菌。
