1、第七单元生物技术与工程专题24发酵工程【5年高考】考点一传统发酵技术与发酵工程1.(2020山东,12,2分)我国的酿酒技术历史悠久,古人在实际生产中积累了很多经验。齐民要术记载:将蒸熟的米和酒曲混合前需“浸曲发,如鱼眼汤,净淘米八斗,炊作饭,舒令极冷”。意思是将酒曲浸到活化,冒出鱼眼大小的气泡,把八斗米淘净,蒸熟,摊开冷透。下列说法错误的是()A.“浸曲发”过程中酒曲中的微生物代谢加快B.“鱼眼汤”现象是微生物呼吸作用产生的CO2释放形成的C.“净淘米”是为消除杂菌对酿酒过程的影响而采取的主要措施D.“舒令极冷”的目的是防止蒸熟的米温度过高导致酒曲中的微生物死亡答案C2.(2020江苏单科,
2、18,2分)某同学在线提交了在家用带盖玻璃瓶制作果酒和果醋的实验报告,他的做法错误的是()A.选择新鲜的葡萄略加冲洗,除去枝梗后榨汁B.将玻璃瓶用酒精消毒后,装满葡萄汁C.酒精发酵期间,根据发酵进程适时拧松瓶盖放气D.酒精发酵后去除瓶盖,盖一层纱布,再进行醋酸发酵答案B3.(2019江苏单科,9,2分)下列关于传统发酵技术应用的叙述,正确的是()A.利用乳酸菌制作酸奶过程中,先通气培养,后密封发酵B.家庭制作果酒、果醋和腐乳通常都不是纯种发酵C.果醋制作过程中发酵液pH逐渐降低,果酒制作过程中情况相反D.毛霉主要通过产生脂肪酶、蛋白酶和纤维素酶参与腐乳发酵答案B4.(2018江苏单科,16,2
3、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B5.(2016课标全国,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。图中过程和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
4、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)原不含有考点二微生物的培养技术与应用6.(2020江苏单科,19,2分)为纯化菌种,在鉴别培养基上划线接种纤维素降解细菌,培养结果如右图所示。下列叙述正确的是()A.倒平板后需间歇晃动,以保证表面平整B.图中、区的细菌数量均太多,应从区挑取单菌
5、落C.该实验结果因单菌落太多,不能达到菌种纯化的目的D.菌落周围的纤维素被降解后,可被刚果红染成红色答案B7.(2020浙江7月选考,19,2分)下列关于微生物培养及利用的叙述,错误的是()A.利用尿素固体培养基可迅速杀死其他微生物,而保留利用尿素的微生物B.配制培养基时应根据微生物的种类调整培养基的pHC.酵母菌不能直接利用糯米淀粉发酵得到糯米酒D.适宜浓度的酒精可使醋化醋杆菌活化答案A8.(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。下图是分离、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
6、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BC9.(2020课标全国,37,15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。研究人员按照如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
7、初步估测摇瓶M中细菌细胞数为2107个/mL,若要在每个平板上涂布100L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
8、)水、碳源、氮源和无机盐10.(2019课标全国,37,15分)物质W是一种含氮有机物,会污染土壤。W在培养基中达到一定量时培养基表现为不透明。某研究小组欲从土壤中筛选出能降解W的细菌(目标菌)。回答下列问题。(1)要从土壤中分离目标菌,所用选择培养基中的氮源应该是。(2)在从土壤中分离目标菌的过程中,发现培养基上甲、乙两种细菌都能生长并形成菌落(如图所示)。如果要得到目标菌,应该选择菌落进一步纯化,选择的依据是。(3)土壤中的某些微生物可以利用空气中的氮气作为氮源。若要设计实验进一步确定甲、乙菌能否利用空气中的氮气作为氮源,请简要写出实验思路、预期结果和结论,即。(4)该小组将人工合成的一段
9、DNA转入大肠杆菌,使大肠杆菌产生能降解W的酶(酶E)。为了比较酶E与天然酶降解W能力的差异,该小组拟进行如下实验,请完善相关内容。在含有一定浓度W的固体培养基上,A处滴加含有酶E的缓冲液,B处滴加含有相同浓度天然酶的缓冲液,C处滴加,三处滴加量相同。一段时间后,测量透明圈的直径。若C处没有出现透明圈,说明;若A、B处形成的透明圈直径大小相近,说明。答案(1)W(2)乙乙菌落周围出现透明圈,说明乙菌能降解W(3)将甲、乙菌分别接种在无氮源培养基上,若细菌能生长,则说明该细菌能利用空气中的氮气作为氮源(4)缓冲液缓冲液不能降解W酶E与天然酶降解W的能力相近11.(2019课标全国,37,15分)
10、回答下列与细菌培养相关的问题。(1)在细菌培养时,培养基中能同时提供碳源、氮源的成分是(填“蛋白胨”“葡萄糖”或“NaNO3”)。通常,制备培养基时要根据所培养细菌的不同来调节培养基的pH,其原因是。硝化细菌在没有碳源的培养基上(填“能够”或“不能”)生长,原因是。(2)用平板培养细菌时一般需要将平板(填“倒置”或“正置”)。(3)单个细菌在平板上会形成菌落,研究人员通常可根据菌落的形状、大小、颜色等特征来初步区分不同种的微生物,原因是。(4)有些使用后的培养基在丢弃前需要经过处理,这种处理可以杀死丢弃物中所有的微生物。答案(1)蛋白胨不同细菌生长繁殖所需的最适pH不同能够硝化细菌可以利用空气
11、中的CO2作为碳源(2)倒置(3)在一定的培养条件下,不同种微生物表现出各自稳定的菌落特征(4)灭菌12.(2018课标全国,37,15分)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
12、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,
13、结果的重复性差13.(2016课标全国,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:配制培养基(成分:牛肉膏、蛋白胨、NaCl、X、H2O);制作无菌平板;设置空白对照组和若干实验组,进行相关操作;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,该培养基中的成分X通常是。(2)步骤中,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
14、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)污染不正确教师专用题组【5年高考】考点一传统发酵技术与发酵工程阅读下列材料,回答1、2题。甜瓣子是豆瓣酱的重要成分,风味受蚕豆蛋白分解产生的氨基酸影响,也受发酵过程中不同微生物的多种代谢产物影响。其生产工艺如图所示。蚕豆瓣豆瓣曲酱醅甜瓣子某研究团队对加盐水后的发酵阶段的传统工艺(盐度15%,温度37,发酵30天)进行了改良,改良后甜瓣子风味得以提升。新工艺参数
15、如下表所示。时期时段(天)盐度(%)温度()前期012612中期1216637后期16301537两种工艺的结果比较见图。1.(2020天津,9,4分)下列关于本研究的实验方法与原理的描述,错误的是()A.发酵开始阶段的微生物主要来源于制曲过程的积累B.蚕豆瓣可提供微生物生长繁殖所需的碳源和氮源C.温度与盐度都影响微生物的生长繁殖D.定期取样,使用平板划线法统计活细菌总数答案D制曲是发酵的重要工序,实质是创造曲霉等相应微生物生长的适宜条件,保证相应微生物得以充分生长繁殖,用于发酵开始阶段,A正确;蚕豆瓣中含有糖类、蛋白质等营养物质,可为微生物的生长繁殖提供碳源、氮源,B正确;微生物生长繁殖需要
16、适宜的温度和盐度,温度过高和过低都会影响微生物的生长繁殖,盐度过高会抑制微生物的生长繁殖,C正确;统计活细菌总数常用的方法是稀释涂布平板法,D错误。2.(2020天津,10,4分)下列对实验结果的分析,错误的是()A.新工艺中期活霉菌总数下降由温度升高导致B.新工艺后期活细菌总数下降由温度、盐度均升高导致C.新工艺中期氨基酸产生速率较前期末加快,是因为温度升高提高了蛋白酶活性D.新工艺中甜瓣子风味提升,与前、中期活微生物总数高和氨基酸终产量高均有关答案B据图可知,新工艺中期活霉菌总数下降,相对新工艺前期比较,盐度不变,温度升高到37,可推知活霉菌总数下降是由温度升高导致的,A正确;对比新工艺前
17、期和中期,盐度不变,温度升高,对活细菌总数影响不大,对比新工艺中期和后期,温度不变,盐度升高,活细菌总数下降,说明活细菌总数下降是由盐度升高导致的,B错误;对比新工艺前期末和中期,盐度不变,温度升高,会影响酶的活性,可推知新工艺中期温度升高提高了蛋白酶的活性,使分解蚕豆蛋白产生氨基酸的速率加快,C正确;据题意可知,甜瓣子风味受蚕豆蛋白分解产生的氨基酸影响,也受发酵过程中不同微生物的多种代谢产物影响,据图可知新工艺中甜瓣子风味提升,与前、中期活微生物总数和氨基酸终产量高均有关,D正确。3.(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
18、()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1825,而果醋发酵的适宜温度为3035,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
19、殖。解题思路确定菌种,并比较两菌种的代谢类型及温度范围;联系已学的相关知识,确定培养的先后顺序;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。4.(2011江苏单科,3,2分)下列与果酒、果醋和腐乳制作相关的叙述,正确的是()A.腐乳制作所需要的适宜温度最高B.果醋发酵包括无氧发酵和有氧发酵C.使用的菌种分别是酵母菌、醋酸菌、乳酸菌D.使用的菌种都具有细胞壁、核糖体、DNA和RNA答案D果酒制作用的是酵母菌,酵母菌发酵时,最适温度在1825;制果醋时用到的醋酸菌是一种好氧菌,最适生长温度为3035;制腐乳时主要用的菌种是毛霉,其最适温度在1518;酵母菌、醋酸菌和毛霉都具有细胞
20、壁、核糖体、DNA和RNA,故D正确。5.(2018课标全国,37,15分)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
21、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使面包松软解析本题通过问题并列的命题方式考查酵母菌的培养与应用,属于对科学探究素养的考查。(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
22、母菌。6.(2017课标全国,37,15分)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32h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32h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
23、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“32h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32h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,
24、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。7.(2015广东理综,29,16分)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对人体健康有潜在危害。某兴趣小组准备参加“科技创新大赛”,查阅资料得到图。(1)制作泡菜时,泡菜坛一般用水密封,目的是。乳酸菌
25、发酵第一阶段的产物有。(2)据图,与第3天相比,第8天后的泡菜更适于食用,因为后者;pH呈下降趋势,原因是。(3)该小组得到一株“优选”乳酸菌(亚硝酸盐还原酶活力比普通乳酸菌高5倍),拟参照资料的实验方案和食盐浓度(4%10%),探究与普通乳酸菌相比用“优选”乳酸菌制作泡菜过程中亚硝酸盐含量的高低,并确定其最适条件。请你设计一个实验结果记录表,并推测实验结论。答案(16分)(1)创造无氧环境(1分)丙酮酸、H、ATP(3分)(2)亚硝酸盐含量已接近最低水平(1分)乳酸积累(2分)(3)结果记录表(6分)亚硝酸盐含量(单位:mg/kg)食盐浓度(%)乳酸菌发酵时间(d)123456789104普
26、通优选7普通优选10普通优选注:其他合理答案酌情给分。推测实验结论:用“优选”乳酸菌制作泡菜,亚硝酸盐含量更低(1分)最适条件是亚硝酸盐含量最低时的食盐浓度和发酵时间(2分)解析(1)由于乳酸菌是厌氧细菌,制作泡菜时,泡菜坛一般用水密封,目的是隔绝空气,创造无氧环境。乳酸菌发酵第一阶段的产物是丙酮酸、H和ATP。(2)析图可知,8天后的泡菜中亚硝酸盐含量低,更适于食用。制作泡菜过程中,由于乳酸的积累,pH呈下降趋势。(3)该实验的目的是比较“优选”乳酸菌和普通乳酸菌在制作泡菜过程中亚硝酸盐含量的高低,并确定最适条件,故表格的设计要体现不同时间不同食盐浓度下两种乳酸菌的亚硝酸盐含量的差异。实验结
27、论应是优选乳酸菌制作的泡菜中亚硝酸盐含量更低,并确定亚硝酸盐含量最低时的食盐浓度和发酵时间。方法技巧设计实验结果记录表时注意将自变量、实验对象和发酵时间三个维度设计在一个表格中。8.(2012海南单科,30,15分)回答下列关于腐乳制作的问题:(1)腐乳是豆腐经微生物发酵后制成的食品。多种微生物参与了该发酵过程,其中起主要作用的微生物是,其产生的蛋白酶可将豆腐中的蛋白质水解为和;其产生的能将豆腐中的脂肪水解为和。(2)发酵完成后需加盐腌制,加盐还可以抑制生长。(3)腐乳制作的后期可加入由酒和多种香辛料配制而成的卤汤。卤汤除具有一定的防腐作用外,还能使腐乳具有独特的。答案(1)毛霉肽氨基酸脂肪酶
28、甘油脂肪酸(每空2分,共12分)(2)微生物(2分)(3)风味(1分,其他合理答案也给分)解析本题考查腐乳制作过程的相关知识。(1)腐乳制作时是以豆腐为原料,在毛霉以及多种微生物参与下发酵而制成的食品,富含易被人体吸收的多种营养物质,如多肽、氨基酸等。腐乳制作过程中,豆腐中的蛋白质在蛋白酶的作用下被水解为多肽,进而在肽酶的作用下被水解为各种氨基酸;脂肪在脂肪酶的作用下被分解为甘油和脂肪酸。(2)在发酵完成后的腌制过程中,盐能抑制微生物的生长,防止豆腐块腐败变质。(3)卤汤除能防腐外,还可使腐乳具有独特的风味。考点二微生物的培养技术与应用9.(2020江苏单科,31,9分)产脂肪酶酵母可用于含油
29、废水处理。为筛选产脂肪酶酵母菌株,科研人员开展了相关研究。请回答下列问题:(1)常规微生物实验中,下列物品及其灭菌方法错误的是(填编号)。编号物品培养基接种环培养皿涂布器灭菌方法高压蒸汽火焰灼烧干热臭氧(2)称取1.0g某土壤样品,转入99mL无菌水中,制备成菌悬液,经后,获得细胞密度不同的菌悬液。分别取0.1mL菌悬液涂布在固体培养基上,其中10倍稀释的菌悬液培养后平均长出了46个酵母菌落,则该样本中每克土壤约含酵母菌个。(3)为了进一步提高酵母菌产酶能力,对分离所得的菌株,采用射线辐照进行育种。将辐照处理后的酵母菌涂布在以为唯一碳源的固体培养基上,培养一段时间后,按照菌落直径大小进行初筛,
30、选择直径的菌落,纯化后获得A、B两突变菌株。(4)在处理含油废水的同时,可获得单细胞蛋白,实现污染物资源化。为评价A、B两菌株的相关性能,进行了培养研究,结果如图。据图分析,应选择菌株进行后续相关研究,理由是。答案(1)(2)梯度稀释4.6105(或460000)(3)诱变脂肪(或油脂)较大(4)B该菌株增殖速度快,单细胞蛋白产量高;降解脂肪能力强,净化效果好解析(1)涂布器应该用酒精引燃灭菌。(2)将制备的菌悬液进行一系列的梯度稀释,然后将不同稀释度的菌悬液分别涂布到固体培养基的表面,进行培养,在稀释度足够高的菌悬液里,聚集在一起的酵母菌将被分散成单个细胞,从而能在培养基表面形成单个菌落。根
31、据每克样品中的菌株数=(CV)M可知,该样本中每克土壤约含酵母菌数量为460.1103=4.6105。(3)射线辐照可导致菌株发生基因突变,属于诱变育种。因要筛选产脂肪酶酵母菌株,故培养基要以脂肪(或油脂)为唯一碳源。培养基上形成的菌落直径越大,说明产脂肪酶越多,酵母菌产酶能力越强。(4)由图可知,菌株B增殖速度快,单细胞蛋白产量高;降解脂肪能力强,净化效果好,所以应选择菌株B。10.(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
32、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)取步骤中不同梯度的稀释液加入标记好的无菌培养皿中,在步骤中将温度约(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
33、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1000 倍后,经等体积台盼蓝染液染色,用2516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3109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
34、,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)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:(x5)10-410002=3109,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
35、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:1mL悬液中的酵母菌数量=(80个小方格内酵母菌数量/80)400104稀释倍数。11.(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。若如图平板中菌落过于密集,应进一步,以便于菌落计数与分离
36、。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,下表中15号比色管的苯酚浓度应分别为。管 号123456苯酚浓度(mg/L)1如果废水为50mg/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:51020)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)(4)0、0.2、0.4、0.6、0.8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
37、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,15号比色管苯酚浓度应为0mg/L、0.2mg/L、0.4mg/L、0.6mg/L、0.8mg/L。废水为50mg/L苯酚溶液,降解后残留的苯酚浓度约为5021%=10.5(mg/L),则需对残留液进行20倍稀释后10.520=0
38、.525(mg/L),才可以进行比色。12.(2016课标全国,39,15分)某同学用新鲜的泡菜滤液为实验材料分离纯化乳酸菌。分离纯化所用固体培养基中因含有碳酸钙而不透明,乳酸菌产生的乳酸能溶解培养基中的碳酸钙。回答下列问题:(1)分离纯化乳酸菌时,首先需要用对泡菜滤液进行梯度稀释,进行梯度稀释的理由是。(2)推测在分离纯化所用的培养基中加入碳酸钙的作用有和。分离纯化时应挑选出的菌落作为候选菌。(3)乳酸菌在-20长期保存时,菌液中常需要加入一定量的(填“蒸馏水”“甘油”或“碳酸钙”)。答案(1)无菌水(2分)泡菜滤液中菌的浓度高,直接培养很难分离得到单菌落(3分)(2)鉴别乳酸菌中和产生的乳
39、酸(或酸)(每空3分,共6分)具有透明圈(2分)(3)甘油(2分)解析(1)分离纯化乳酸菌时,由于泡菜滤液中菌的浓度高,因此需要用无菌水对泡菜滤液进行梯度稀释,其目的是将聚集在一起的乳酸菌分散成单个细胞,以便在培养基表面形成单菌落。(2)乳酸菌代谢过程中可产生乳酸,若在培养基中加入碳酸钙,则碳酸钙既可以中和乳酸,又可以在乳酸菌菌落的周围出现明显透明圈,据此可以用于乳酸菌的鉴别。(3)乳酸菌在-20长期保存时,为了避免水结冰产生冰晶损伤细胞,在菌液中常需要加入一定量的甘油。13.(2015课标全国,39,15分)已知微生物A可以产生油脂,微生物B可以产生脂肪酶。脂肪酶和油脂可用于生物柴油的生产。
40、回答有关问题:(1)显微观察时,微生物A菌体中的油脂通常可用染色。微生物A产生的油脂不易挥发,可选用(填“萃取法”或“水蒸气蒸馏法”)从菌体中提取。(2)为了从自然界中获得能产生脂肪酶的微生物B的单菌落,可从含有油料作物种子腐烂物的土壤中取样,并应选用以为碳源的固体培养基进行培养。(3)若要测定培养液中微生物B的菌体数,可在显微镜下用直接计数;若要测定其活菌数量,可选用法进行计数。(4)为了确定微生物B产生的脂肪酶的最适温度,某同学测得相同时间内,在35、40、45温度下降解10g油脂所需酶量依次为4mg、1mg、6mg,则上述三个温度中,条件下该酶活力最小。为了进一步确定该酶的最适温度,应围
41、绕设计后续实验。答案(1)苏丹(或苏丹)萃取法(每空2分,共4分)(2)油脂(3分)(3)血细胞计数板稀释涂布平板(每空2分,共4分)(4)4540(每空2分,共4分)解析 本题主要考查了植物油脂的染色和提取方法、选择培养基的配制、微生物的计数以及确定酶的最适温度的实验设计等。(1)脂肪可用苏丹染液(或苏丹染液)进行染色。微生物A产生的油脂不易挥发,不能用水蒸气蒸馏法提取,应用萃取法加以提取。(2)能产生脂肪酶的微生物B可存在于含有油料作物种子的腐烂物的土壤中,为了选择培养,固体培养基上应以油脂作为唯一碳源。(3)测定培养液中的微生物的菌体数,可在显微镜下用血细胞计数板直接计数;而要测定活菌数
42、,则可利用稀释涂布平板法进行计数。(4)酶量需要最多的温度下,其酶活力最小,即酶活力最小的温度应为45。三个温度下酶活力最大的温度是40,但40不一定是该酶的最适温度,故应围绕40设计后续实验。14.(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)。酒精灯培养皿显微镜无菌水(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
43、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下图,推测菌株更适合用于人工瘤胃发酵,理由是。答案(1)(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(5)J4发酵过程会产热和产酸,J4菌株在较高温
44、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0.1mL,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。(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。15.(2014课标全国,39,15分)植物秸秆中的纤维素可被某些微生物分
45、解。回答下列问题:(1)分解秸秆中纤维素的微生物能分泌纤维素酶,该酶是由3种组分组成的复合酶,其中的葡萄糖苷酶可将分解成。(2)在含纤维素的培养基中加入刚果红(CR)时,CR可与纤维素形成色复合物。用含有CR的该种培养基培养纤维素分解菌时,培养基上会出现以该菌的菌落为中心的。(3)为从富含纤维素的土壤中分离获得纤维素分解菌的单菌落,某同学设计了甲、乙两种培养基(成分见下表):酵母膏无机盐淀粉纤维素粉琼脂CR溶液水培养基甲+-+培养基乙+-+注:“+”表示有,“-”表示无。据表判断,培养基甲(填“能”或“不能”)用于分离和鉴别纤维素分解菌,原因是;培养基乙(填“能”或“不能”)用于分离和鉴别纤维
46、素分解菌,原因是。答案(1)纤维二糖葡萄糖(2)红透明圈(3)不能液体培养基不能用于分离单菌落不能培养基中没有纤维素,不会形成CR纤维素红色复合物,即使出现单菌落也不能确定其为纤维素分解菌解析(1)纤维素酶是一种复合酶,一般认为它至少包括三种组分:C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶,前两种酶使纤维素分解成纤维二糖,葡萄糖苷酶将纤维二糖分解成葡萄糖。(2)刚果红可与纤维素形成红色复合物,但并不与水解后的纤维二糖和葡萄糖发生这种反应。用含有刚果红的纤维素培养基培养纤维素分解菌时,由于纤维素被分解,红色复合物无法形成,培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈。(3)培养基甲未使用琼脂,为液体培养基,不能用
47、于分离单菌落。含有纤维素和刚果红(CR)的培养基可分离和鉴别纤维素分解菌。16.(2014四川理综,10,11分)有机农药苯磺隆是一种除草剂,长期使用会污染环境。研究发现,苯磺隆能被土壤中某些微生物降解。分离降解苯磺隆的菌株和探索其降解机制的实验过程如图甲、乙所示。(1)微生物生长繁殖所需的主要营养物质有碳源、水、四类,该实验所用的选择培养基只能以苯磺隆作为唯一碳源,其原因是。(2)与微生物培养基相比,植物组织培养的培养基常需添加生长素和,这些植物激素一般需要事先单独配制成保存备用。(3)纯化菌株时,通常使用的划线工具是。划线的某个平板培养后,第一划线区域的划线上都不间断地长满了菌,第二划线区
48、域所划的第一条线上无菌落,其他划线上有菌落。造成划线无菌落可能的操作失误有。(4)为探究苯磺隆的降解机制,将该菌种的培养液过滤离心,取上清液做图乙所示实验。该实验的假设是,该实验设计是否合理?为什么?。答案(1)氮源和无机盐只有能利用苯磺隆的微生物能正常生长繁殖(2)细胞分裂素母液(3)接种环接种环灼烧后未冷却;划线未从第一区域末端开始(4)目的菌株能分泌降解苯磺隆的蛋白质不合理,缺少空白对照解析(1)微生物生长繁殖所需的主要营养物质包括水、碳源、氮源和无机盐;在培养基中加入苯磺隆作为唯一碳源,可将只能利用此碳源的菌种筛选出来。(2)植物组织培养基与微生物培养基相比,常常需要添加植物激素,包括
49、生长素和细胞分裂素;这些植物激素事先按一定的质量浓度单独配成母液保存备用。(3)纯化菌株时,通常用接种环进行划线操作;第二区域划第一条线时,接种环灼烧后未冷却,致使所划第一条线上无菌落。若第二次划线未从第一区域末端开始,则也会导致第二划线区域第一条线上无菌落。(4)由图乙可知本实验的目的是探究能降解苯磺隆的物质是否是该菌种所产生的蛋白质。为使实验设计更合理还需再设置一个对照组,将蛋白酶溶液改为等量的蒸馏水,其余设置不变。17.(2011课标,39,15分)有些细菌可分解原油,从而消除由原油泄漏造成的土壤污染。某同学欲从受原油污染的土壤中筛选出能高效降解原油的菌株。回答问题:(1)在筛选过程中,
50、应将土壤样品稀释液接种于以为唯一碳源的固体培养基上。从功能上讲,该培养基属于培养基。(2)纯化菌种时,为了得到单菌落,常采用的接种方法有两种,即和。(3)为了筛选出高效菌株,可比较单菌落周围分解圈的大小,分解圈大说明该菌株的降解能力。(4)通常情况下,在微生物培养过程中,实验室常用的灭菌方法有灼烧灭菌、和。无菌技术要求实验操作应在酒精灯附近进行,以避免周围环境中微生物的污染。答案(1)原油选择(2)平板划线法稀释涂布平板法(3)强(4)干热灭菌高压蒸汽灭菌火焰解析(1)从受原油污染的土壤中筛选出能高效降解原油的菌株,使用的培养基应是以原油为唯一碳源的选择培养基,通过控制碳源这种营养成分,来促进
51、能高效降解原油的菌株的生长,抑制其他微生物的生长。(2)菌种纯化培养时,常采用平板划线法和稀释涂布平板法接种。(3)当固体培养基上长出单菌落后,可通过比较菌落周围分解圈的大小,来判断菌株降解原油能力的大小。一般来说,分解圈越大说明该菌株的降解能力越强,反之则越弱。(4)实验室培养微生物的过程中,常用灼烧灭菌法对接种环、接种针、试管口、瓶口等进行灭菌;用高压蒸汽灭菌法对培养基、试管等进行灭菌;用干热灭菌法对玻璃器皿(吸管、培养皿)和金属用具等进行灭菌。实验操作应在酒精灯火焰旁进行,因为酒精灯火焰旁可形成一个无菌环境,可防止微生物的污染。【3年模拟】时间:40分钟分值:45分一、单项选择题(每小题
52、2分,共14分)1.(2021届山东威海月考,13)下列有关果酒、果醋制作的说法中,正确的是()A.制作果酒过程中,需要往接种酵母菌的新鲜葡萄汁中一直通入无菌空气B.发酵过程中所有材料都需要进行严格的灭菌处理,以避免杂菌污染C.将果酒流经发酵瓶制成果醋,需保证发酵瓶中有充足的O2D.在用果汁制作果酒的过程中,发酵瓶中溶液pH的变化是逐渐增大答案C2.(2020山东等级考模拟,13)在实验室中可利用酵母菌发酵的方式制作葡萄酒,下列说法正确的是()A.葡萄糖在酵母菌细胞的线粒体内被分解B.制作葡萄酒时酵母菌先在有氧条件下大量增殖C.制作过程中酵母菌始终处于碱性环境D.酵母菌的发酵产物不会抑制自身的
53、代谢活动答案B3.(2020山东烟台一模,14)如图是以鲜蓝莓为原料天然发酵制作蓝莓酒和蓝莓醋的过程简图。下列叙述错误的是()A.去除蓝莓枝梗应在冲洗之后,目的是防止杂菌污染B.过程在氧气、糖源充足条件下可直接发酵为蓝莓醋C.在过程时,榨出的蓝莓汁需经过高压蒸汽灭菌后才能密闭发酵D.过程中酒精可作为醋酸菌的碳源和能源答案C4.(2020山东济南莱芜一中开学考,13)泡菜(乳酸发酵过的蔬菜)是许多亚洲国家的传统食品,在发酵液中通常发现的微生物包括乳酸菌、酵母和丝状真菌。如图表示这3种不同微生物群中活细胞数和卷心菜乳酸发酵过程中pH的变化。发酵液中的溶解氧随时间下降,在第22天被完全耗尽。下列说法
54、错误的是()A.pH从第1天到第3天的下降主要由乳酸菌产生的乳酸引起B.酵母细胞从第10天到第22天的生长与发酵液中的氧气有关C.酵母细胞在第26天后开始产生酒精D.一些丝状真菌在低pH下表现出较高的耐受性答案C5.(2020山东济宁一中一轮检测,14)图甲是果酒和果醋发酵的装置图,图乙是果酒和果醋制作过程中发生的物质变化。下列有关叙述中,正确的是()A.甲装置可先用于果醋的制作,后用于果酒的制作B.用甲装置制作果酒时,要加入适量的酵母菌,且一直关紧阀bC.酵母菌是嗜温菌,所以果酒发酵所需的最适温度高于果醋发酵D.过程和都需要氧气的参与,但反应场所不同答案D6.(2021届山东菏泽月考,20)
55、下列有关微生物培养的叙述,正确的是()A.菌种分离和菌落计数都可以使用固体培养基B.培养微生物的试剂和器具都要进行高压蒸汽灭菌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,应将培养皿盖拿掉以利于看清菌落的形态特征答案A7.(2020山东聊城开学检测,13)某些土壤细菌可将尿素分解成NH3,NH3再转化为NO3-、NH4+等被植物吸收。下列关于土壤中分解尿素的细菌的分离和计数的叙述,正确的是()A.分解尿素的细菌是以尿素的分解产物CO2为碳源的B.倒平板时应将打开的培养皿盖放到一边,以免培养基溅到皿盖上C.培养基中KH2PO4等的作用之一是作为缓冲剂保持pH稳定D.若实
56、验组菌落平均数为37个/平板,空白对照平板上有3个菌落,则本组菌落数的平均值为34个/平板答案C二、不定项选择题(每小题3分,共12分)8.(2020山东潍坊寿光一中3月月考,18)下列关于果酒、果醋、腐乳和泡菜制作的叙述,错误的是()A.利用酵母菌酿酒时,发酵时间越长,产生的酒精量就越多B.制作果醋的醋酸菌,属于严格的厌氧型微生物C.毛霉、曲霉等真核生物参与了腐乳的发酵D.参与泡菜制作的微生物是一种需氧型细菌答案ABD9.(2021届山东威海月考,20)下列关于微生物培养和利用的叙述,正确的是()A.接种前了解固体培养基是否被污染需接种蒸馏水来培育检测B.接种时连续划线的目的是将聚集的菌体逐
57、步稀释,获得单菌落C.以尿素为唯一氮源且含酚红的培养基可选择和鉴别尿素分解菌D.使用过的培养基应用高压蒸汽灭菌法处理后再丢弃答案BCD10.(2020山东潍坊4月模拟,19)有机磷农药是用于防治植物害虫的含磷有机化合物,被广泛应用于农业生产中,有时会造成瓜果蔬菜等食品农药残留超标,不少种类对人、畜的毒性很强。某班同学欲从土壤中分离高效降解有机磷农药的微生物,下列做法正确的是()A.在被有机磷农药污染的土壤中取样,并在添加有机磷农药的培养基上培养以获取相应的微生物B.在接种前,随机取若干灭菌后的空白平板先培养一段时间,以检测培养基平板灭菌是否合格C.若要测定培养液中选定菌种的菌体数,既可在显微镜
58、下用血细胞计数板直接计数,也可选用稀释涂布平板法统计D.制备固体培养基时加入的常用凝固剂是琼脂;若培养基需要调节pH,则应在灭菌之后调节答案ABC11.(2020山东等级考模拟,20)生长图形法是一种测定微生物营养需求的简便方法。为探究某嗜热菌所需生长因子的种类,研究小组把该菌的悬浮液与不含任何生长因子但含有其他必需营养物质的培养基混合后倒成平板,然后在平板上划分数区,将甲、乙、丙三种生长因子分别添加到不同区域,培养结果如图所示。下列说法正确的是()A.倒成平板后直接培养可判断有无污染B.倒成平板后需要进行灭菌处理C.图示结果表明该菌需要的生长因子为乙或丙D.生长图形法还可用于某些菌种的筛选答
59、案AD三、非选择题(共19分)12.(2020山东临沂阶段检测,36)(8分)微生物在自然界中无处不在,随人类对微生物认识的加深,人类对其利用越来越广泛。请回答下列问题:(1)生活中人们利用酵母菌、醋酸菌分别酿制果酒、果醋,与酵母菌相比,醋酸菌在结构上最明显的特点是。给予适宜的条件,即使没有经过严格的灭菌过程,也能够获得果酒、果醋,这是因为。(2)在工业生产中,可从被石油污染的土壤中分离出能分解石油的细菌。在分离时需用作唯一碳源的培养基培养土壤中提取的细菌,可采用的接种方法是。(3)经分离得到的菌种,通常再进行处理才可能得到更高效分解石油的微生物。为了筛选出高效菌株,可比较单菌落周围分解圈的大
60、小,分解圈大说明该菌株的降解能力。答案(1)无核膜包被的细胞核酵母菌、醋酸菌的发酵产物会抑制其他微生物的生长(2)石油稀释涂布平板法和平板划线法(3)诱变强13.(2020山东青岛胶州期末,31)(11分)污水的有效处理是人民群众健康生活的保障。请回答相关问题:(1)微生物絮凝剂具有絮凝沉降废水的作用。科研人员通过生物技术筛选稳定、高效的絮凝剂产生菌。取少量活性污泥,向其中加入制成菌液,将菌液接种到培养基中进行富集培养,再接种到(填物理性质)培养基上,数天后,挑选出生长较好、表面光滑带黏性的。(2)初选菌在培养液中扩大培养后,测定其对高岭土悬液的絮凝效果,并与天然有机高分子絮凝剂作比较。实验组
61、加入含有初选菌的培养液,对照组应该设置两组,它们分别是。(3)为研究微生物絮凝剂的加入剂量对生活污水中有机物去除效果的影响(有机物污染程度用生化需氧量COD表示),科研小组又进行了如下实验:将生活污水均分为多组,分别加入同浓度不同剂量的微生物絮凝剂,培养后取样测定COD去除率。结果如图,得出相应结论。请指出该实验设计中的不严谨之处:。投加量对COD去除效果的影响(4)反硝化细菌能将硝态氮(如NO3-)转化为氮气(2NO3-+10e-+12H+N2+6H2O),广泛用于污水处理。研究人员将1g活性污泥稀释成不同浓度的溶液,各取50L稀释液均匀涂布到含有溴麝香草酚蓝(BTB)的初筛培养基上(BTB是一种酸碱指示剂,在弱酸性溶液中呈黄色,弱碱性溶液中呈蓝色,中性溶液中呈绿色,初筛培养基呈绿色),在适宜条件下培养纯化,已获得反硝化细菌。在该步骤中,初筛培养基中的氮源应是。在细菌培养过程中,需要放置未接种的培养基一起培养,其目的是。初筛结束时,选择的目标菌落周围应呈色。答案(1)无菌水固体单菌落(2)加入天然有机高分子絮凝剂组、加入不含初选菌的培养液组(3)实验中加入不同剂量的微生物絮凝剂导致各组实验的液体总量存在差异(4)硝态氮(或NO3-)检验培养基是否被杂菌污染蓝
