專題20發(fā)酵工程專題過關(guān)檢測(cè)（一）一、選擇題（每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求）1.“麥曲酶長(zhǎng),酵米復(fù)芳;白梅酒娘,伴淋寒香;壓濾瓊漿,煎煮陳藏”是對(duì)紹興黃酒精致復(fù)雜釀造工藝的描述。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A.“酒娘”中含有酵母菌等發(fā)酵所需菌種B.煎煮可除去發(fā)酵產(chǎn)品中的菌種,利于儲(chǔ)存C.釀酒的整個(gè)過程必須保持無(wú)氧環(huán)境D.釀酒和制作果醋所用的發(fā)酵菌種是不相同的答案C2.某研究小組設(shè)計(jì)了一個(gè)利用作物秸稈生產(chǎn)燃料乙醇的小型實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)流程如圖所示(清水淋洗時(shí)菌T不會(huì)流失)。下列分析錯(cuò)誤的是()A.在粉碎的秸稈中接種菌T是為了將秸稈中的纖維素大量分解B.淋洗液主要為酵母菌的生長(zhǎng)繁殖提供碳源、能源等C.采用濕熱滅菌法對(duì)培養(yǎng)基進(jìn)行滅菌時(shí)需控制壓力為100kPa,溫度為100℃D.與以糧食為原料發(fā)酵生產(chǎn)乙醇相比,圖中方式能節(jié)約糧食和提高能量利用率答案C3.味精是以糧食等為原料經(jīng)發(fā)酵制成的一種調(diào)味料,發(fā)酵中所用的谷氨酸棒狀桿菌菌種(需氧型細(xì)菌)大都從自然界篩選獲得,如圖是以小麥為原料生產(chǎn)味精的工藝流程圖。下列分析正確的是()A.發(fā)酵前將菌種接種到搖瓶培養(yǎng)是為了進(jìn)一步選育和純化菌種B.發(fā)酵前調(diào)整好溫度、pH等條件,發(fā)酵過程中需關(guān)閉發(fā)酵罐通氣閥門,同時(shí)需不斷攪拌C.通過基因工程育種可以對(duì)谷氨酸棒狀桿菌進(jìn)行定向改造,以獲取性狀優(yōu)良的菌種D.發(fā)酵結(jié)束后,可采用過濾、沉淀和純化等方法獲取單一菌體,并將菌體破碎后提取單細(xì)胞蛋白答案C4.青霉素發(fā)酵是高耗氧過程。在青霉素的發(fā)酵生產(chǎn)過程中總有頭孢霉素產(chǎn)生。人們通過對(duì)青霉菌代謝途徑的研究發(fā)現(xiàn),在青霉素與頭孢霉素的合成過程中,它們有一個(gè)共同的前體,這個(gè)前體經(jīng)過兩種不同酶的作用分別合成兩種產(chǎn)物。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A.工業(yè)化生產(chǎn)之前需要進(jìn)行青霉菌純培養(yǎng),篩選青霉素分泌量高的優(yōu)良菌種B.進(jìn)行主發(fā)酵前一次性加足所需的營(yíng)養(yǎng)成分以利于工業(yè)化生產(chǎn)C.通過敲除其中一種酶的基因,從而使青霉菌只產(chǎn)生題中所述的一種產(chǎn)物D.將血紅蛋白基因?qū)肭嗝咕且环N保證發(fā)酵過程中高效供氧的思路答案B選擇題（每小題有一個(gè)或多個(gè)選項(xiàng)符合題目要求）5.大曲白酒濃香純正,是以豌豆、大麥、小麥等為原料,用富含多菌種的大曲糖化后釀造而成的。圖示為大曲白酒傳統(tǒng)釀造工藝流程。下列說法正確的是()A.糖化主要是利用大曲中的多種微生物將淀粉水解為葡萄糖B.密壇發(fā)酵溫度控制在18~30℃,每隔約12h需將壇蓋打開進(jìn)行排氣C.若釀造過程中酒變酸,可能是醋酸菌大量繁殖所致D.高溫蒸糧并攤晾的原料立即密封發(fā)酵可提高酒精產(chǎn)量答案AC三、非選擇題6.孔雀石綠(簡(jiǎn)稱MG)是廣泛使用的有機(jī)染料,在自然環(huán)境中極難降解,容易引起土壤污染,進(jìn)而危害人體健康。因此從土壤中分離和篩選出高效的MG降解菌有非常重要的意義。已知MG在水中溶解度低,含過量MG的固體培養(yǎng)基不透明。(1)培養(yǎng)基的配制:MG降解菌富集培養(yǎng)基需含有NaH2PO4、KH2PO4、NaCl、NH4Cl、CaCl2、MgSO4、水等,再加作為唯一碳源。配制好的培養(yǎng)基,需用 法進(jìn)行滅菌。

(2)MG高效降解菌株的分離和純化:圖中所示的分離純化細(xì)菌的方法是 ,用該方法統(tǒng)計(jì)樣品的菌落數(shù)目比活菌的實(shí)際數(shù)目(“少”或“多”),原因是。將1mL樣品稀釋1000倍,在3個(gè)平板上分別接入0.1mL稀釋液;經(jīng)正確操作培養(yǎng)后,3個(gè)平板上的菌落數(shù)分別為150、158和160,據(jù)此可得出每升樣品中的活菌數(shù)至少為個(gè)。

(3)黑曲霉是一種絲狀真菌,黑曲霉的PDA液體產(chǎn)酶培養(yǎng)基組成為:麩皮、豆粉餅、(NH4)2SO4、MgSO4·7H2O、KH2PO4,培養(yǎng)時(shí)需要通氣振蕩。豆粉餅可提供黑曲霉生長(zhǎng)所需的;若要分離黑曲霉菌落,上述培養(yǎng)基中還需要添加,在培養(yǎng)基滅菌前需將培養(yǎng)基調(diào)至(填“酸性”“中性”或“堿性”)。

(4)計(jì)數(shù)黑曲霉菌液孢子濃度的方法為:用多層紗布過濾黑曲霉培養(yǎng)液得到孢子懸浮液,取1mL懸浮液用無(wú)菌水逐級(jí)稀釋104倍,再取稀釋液滴加至血細(xì)胞計(jì)數(shù)板(規(guī)格為1mm×1mm×0.1mm,由400個(gè)小格組成)進(jìn)行計(jì)數(shù),統(tǒng)計(jì)得到計(jì)數(shù)的小格中平均孢子數(shù)2個(gè),則黑曲霉培養(yǎng)液中孢子濃度為個(gè)·mL-1。

(5)以大豆為主要原料,利用黑曲霉產(chǎn)生的蛋白酶可將原料中的蛋白質(zhì)水解成 ,然后經(jīng)淋洗、調(diào)制可得到醬油。

答案(1)孔雀石綠(MG)高壓蒸汽滅菌(或濕熱滅菌)(2)稀釋涂布平板法少當(dāng)兩個(gè)或多個(gè)細(xì)胞連在一起時(shí),平板上觀察到的只是一個(gè)菌落1.56×109(3)碳源和氮源瓊脂酸性(4)8×1010(5)小分子肽和氨基酸

專題過關(guān)檢測(cè)（二）一、選擇題（每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求）1.下列有關(guān)傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)和發(fā)酵工程的敘述,錯(cuò)誤的是()A.傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)通常未嚴(yán)格滅菌,發(fā)酵工程則需嚴(yán)格滅菌B.傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)常用混合菌種,發(fā)酵工程菌種則較為單一C.傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)多為厭氧發(fā)酵,發(fā)酵工程則多為需氧發(fā)酵D.傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的培養(yǎng)基為天然取材,發(fā)酵工程常根據(jù)需要添加化學(xué)試劑答案C2.某研究小組用馬鈴薯瓊脂培養(yǎng)基對(duì)新釀米酒中的酵母菌進(jìn)行初步分離,結(jié)果如圖,下列敘述正確的是()A.圖a中每一次劃線總是從上一次劃線的首端開始的B.配制馬鈴薯瓊脂培養(yǎng)基時(shí),需要調(diào)節(jié)到中性C.浸泡在酒精中消毒的涂布器使用前需要在火焰上灼燒D.圖a、圖b的方法都可以實(shí)現(xiàn)對(duì)酵母菌的分離和計(jì)數(shù)答案C3.圖1為谷氨酸發(fā)酵裝置示意圖,所用培養(yǎng)基中有豆餅水解液、玉米漿等,圖2為谷氨酸產(chǎn)生機(jī)理圖。下列有關(guān)谷氨酸發(fā)酵的敘述,錯(cuò)誤的是()A.4為充氣口,發(fā)酵過程需不斷通入無(wú)菌空氣,說明谷氨酸發(fā)酵的菌體為異養(yǎng)需氧型微生物B.培養(yǎng)基中包含多種天然物質(zhì),化學(xué)成分不確定C.谷氨酸的發(fā)酵生產(chǎn)中,在中性和弱堿性條件下會(huì)積累谷氨酸D.提高產(chǎn)物量的關(guān)鍵是抑制菌體膜的通透性答案D4.我國(guó)科學(xué)家利用如圖所示的液態(tài)厭氧發(fā)酵工藝,實(shí)現(xiàn)了高效產(chǎn)出乙醇和乙醇梭菌蛋白。下列敘述錯(cuò)誤的是()A.乙醇梭菌可利用CO2、CO和H2合成菌體蛋白B.乙醇梭菌是自養(yǎng)厭氧型細(xì)菌,其厭氧發(fā)酵的過程需要進(jìn)行攪拌C.通過該工藝高效生產(chǎn)清潔能源乙醇,可降低生態(tài)足跡D.乙醇梭菌單細(xì)胞蛋白是通過發(fā)酵工程而生產(chǎn)的微生物菌體答案A5.新型綠色高分子材料聚乳酸(PLA)是以植物發(fā)酵產(chǎn)物乳酸為主要原料的聚合物,在自然條件下能被生物緩慢降解。某科研機(jī)構(gòu)擬從黃粉蟲腸道中篩選PLA降解菌(需氧細(xì)菌),按照如圖所示流程進(jìn)行培養(yǎng)鑒定。下列敘述錯(cuò)誤的是()A.獲得乳酸主要利用乳酸菌進(jìn)行無(wú)氧發(fā)酵,要保持發(fā)酵罐內(nèi)嚴(yán)格無(wú)氧B.物質(zhì)X是PLA,為降解菌提供碳源并且對(duì)腸道中的其他微生物起一定選擇作用C.圖中選擇培養(yǎng)過程需同時(shí)將接種和未接種的平板在無(wú)氧環(huán)境中倒置培養(yǎng)D.工業(yè)化發(fā)酵之前需要對(duì)菌種擴(kuò)大培養(yǎng)、配制培養(yǎng)基并滅菌答案C6.為探究某物種的等位基因“CST1”與“cst1E81K”的功能,科研人員將表達(dá)CST1和cst1E81K的質(zhì)粒分別導(dǎo)入無(wú)法吸收葡萄糖的酵母菌(以麥芽糖為碳源),經(jīng)處理后再將其接種在含不同碳源的培養(yǎng)基上,結(jié)果如圖所示,下列敘述錯(cuò)誤的是()A.上述實(shí)驗(yàn)運(yùn)用了稀釋涂布平板法接種B.在含葡萄糖類似物的培養(yǎng)基上,導(dǎo)入CST1的酵母菌存活率最低C.據(jù)圖推測(cè),cst1E81K的功能可能是轉(zhuǎn)運(yùn)葡萄糖進(jìn)入細(xì)胞D.導(dǎo)入CST1的酵母菌葡萄糖吸收速率大于導(dǎo)入cst1E81K的酵母菌答案C二、非選擇題7.營(yíng)養(yǎng)缺陷型菌株是指野生型菌株經(jīng)過人工誘變或自然突變失去合成某種營(yíng)養(yǎng)的能力,只有在基礎(chǔ)培養(yǎng)基中補(bǔ)充所缺乏的營(yíng)養(yǎng)因子后才能生長(zhǎng)的菌株,包括氨基酸缺陷型菌株、維生素缺陷型菌株和堿基缺陷型菌株等。篩選營(yíng)養(yǎng)缺陷型菌株的常規(guī)步驟:誘變育種→淘汰野生型→檢出缺陷型→鑒定缺陷型。(1)用紫外線誘變大腸桿菌,誘變后常采用選擇培養(yǎng)基淘汰野生型大腸桿菌,使?fàn)I養(yǎng)缺陷型大腸桿菌得以富集。培養(yǎng)大腸桿菌時(shí),需將培養(yǎng)基調(diào)至性,再在壓力和溫度分別為的條件下進(jìn)行高壓蒸汽滅菌。

(2)夾層平板培養(yǎng)法可用于營(yíng)養(yǎng)缺陷型菌株的檢出,其原理如圖1所示,先在培養(yǎng)皿上倒一薄層基礎(chǔ)培養(yǎng)基,凝固后再接種一層誘變處理的菌液,其上再澆一層基礎(chǔ)培養(yǎng)基,凝固后放入中培養(yǎng)出菌落,再倒一層完全培養(yǎng)基繼續(xù)培養(yǎng)。若結(jié)果如圖2所示,其中菌落(填“A”或“B”)即檢出的營(yíng)養(yǎng)缺陷型大腸桿菌菌株。

(3)研究小組一利用生長(zhǎng)圖譜法初步確定檢出的營(yíng)養(yǎng)缺陷型大腸桿菌的類型,即在基礎(chǔ)培養(yǎng)基的A~E這5個(gè)區(qū)域中分別添加不同的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),然后用法將檢出的營(yíng)養(yǎng)缺陷型大腸桿菌接種在圖3培養(yǎng)基上,若培養(yǎng)一段時(shí)間后在圖3的B、C交界處長(zhǎng)出了菌落,則說明該菌株是。

a.氨基酸營(yíng)養(yǎng)缺陷型菌株b.維生素營(yíng)養(yǎng)缺陷型菌株c.堿基營(yíng)養(yǎng)缺陷型菌株(4)研究小組二用(3)中所述方法鑒定了某菌株屬于維生素營(yíng)養(yǎng)缺陷型,為了進(jìn)一步確定該菌株的具體類型,他們把15種維生素按照不同組合分為5個(gè)小組,用5個(gè)濾紙片分別蘸取不同小組的維生素,然后覆于接種后的瓊脂平板上培養(yǎng)一段時(shí)間。組別維生素組合1維生素A維生素B1維生素B2維生素B6維生素B122維生素C維生素B1維生素D2維生素E煙酰胺3葉酸維生素B2維生素D2膽堿