2018版高中生物第3章生物科學(xué)與工業(yè)3.1微生物發(fā)酵及其應(yīng)用課時作業(yè)新人教版選修2

1、 3.1 微生物發(fā)酵及其應(yīng)用 課時作業(yè)達標 一、選擇題 1. 下列不能用于菌種選育的是 （ ） A. 人工誘變 C.基因工程育種 自然選育、基因工程育種等，雜交育種適用于有性生殖的 生物。 答案 D 2. 發(fā)酵工程的中心階段是（ A. 菌種的選育 C.發(fā)酵過程 答案 C 3. 下列不屬于發(fā)酵工程產(chǎn)物的是 （ ） A. 目的基因 B.青霉素 C.激素 D.色素 答案 A 4. 下列關(guān)于溫度對發(fā)酵過程的影響的敘述，不正確的是 （ ） A. 溫度過高，發(fā)酵周期縮短，產(chǎn)量降低 B. 溫度不影響生物合成的途徑 C. 溫度能影響菌種對營養(yǎng)物質(zhì)的吸收 it I 31 D. 菌體生長和產(chǎn)物合成所需的最適溫度不

2、一定相同 解析 發(fā)酵過程需要適宜的溫度，如果溫度過高， 酶很快失活，菌體衰老，發(fā)酵周期就會 縮短，產(chǎn)量也會降低；溫度能影響生物合成的途徑，這是因為生物合成過程需要酶，不同 酶的活性與溫度有關(guān)；菌種吸收營養(yǎng)物質(zhì)時，多數(shù)是主動運輸，需要呼吸作用提供能量， 這與溫度有關(guān)；菌體生長和產(chǎn)物合成需體內(nèi)旺盛的代謝作基礎(chǔ)， 而用于生長繁殖和代謝產(chǎn) 物生成的酶不同，因此所需的最適宜的溫度也不一定相同。 答案 B 5. 下列關(guān)于單細胞蛋白敘述，正確的是 （ ） B.自然選育 D.雜交育種 解析菌種選育包括人工誘變、 ） B.擴大培養(yǎng)的接種 D.分離提純 2 A. 是從微生物細胞中提取的蛋白質(zhì) B. 是通過發(fā)酵生產(chǎn)

3、的微生物菌體 C. 是微生物細胞分泌的抗生素 D. 單細胞蛋白不能作為食品 解析 單細胞蛋白是利用淀粉或維生素的水解液、制糖工業(yè)的廢液、石化產(chǎn)品等為原料,3 通過發(fā)酵獲得大量的微生物菌體， 所以不是特指微生物的某種蛋白質(zhì)或抗生素; 白含有豐富的蛋白質(zhì)，如真菌蛋白可作為食品。 答案 B 6. 利用生物工程生產(chǎn)啤酒、味精、胰島素、酸奶的常用菌種分別是 A. 酵母菌、枯草桿菌、大腸桿菌、乳酸菌 B. 酵母菌、大腸桿菌、青霉菌、乳酸菌 C. 酵母菌、谷氨酸棒狀桿菌、大腸桿菌、乳酸菌 單細胞蛋 4 D.黃色短桿菌、 酵母菌、大腸桿菌、乳酸菌 答案 C 7.在發(fā)酵過程中, 可以通過下列哪一組方法實現(xiàn)對溶氧

4、的控制 添加酸或堿 調(diào)節(jié)通氣量 調(diào)節(jié)攪拌速度 A. B. C. D. 答案 C 8.下列有關(guān)發(fā)酵罐中谷氨酸發(fā)酵的敘述，正確的是 添加緩沖劑 A.發(fā)酵中不斷通入空氣 B. 攪拌的目的只是使空氣形成細小氣泡，增加培養(yǎng)液中的溶氧量 C. 冷卻水可使酶活性下降 D.若培養(yǎng)條件不當就不能得到所需產(chǎn)品 解析發(fā)酵中應(yīng)通入無菌空氣。攪拌的目的有兩個：一是增加培養(yǎng)液中的溶解氧; 菌種與培養(yǎng)液充分接觸。 舎磁需鋰忌小軸屆、舊審#負 二是使 發(fā)酵過程產(chǎn)生熱使溫度升高， 不利于發(fā)酵。冷卻水的目的是使溫 度降低，使發(fā)酵順利進行。培養(yǎng)條件不當?shù)貌坏剿璁a(chǎn)品。 9.生物學(xué)家將大腸桿菌的質(zhì)粒取出， 連接上人生長激素的基因以后

5、， 重新置于大腸桿菌細胞 答案 D 內(nèi)，然后用這種帶有人生長激素基因的大腸桿菌進行發(fā)酵，該處理過程在發(fā)酵中屬于 A.菌種選育 B.擴大培養(yǎng) C.接種 D.誘變育種 解析 發(fā)酵生產(chǎn)過程包括菌種選育、 培養(yǎng)基的配制、滅菌、擴大培養(yǎng)和接種、 發(fā)酵罐內(nèi)發(fā) 酵和產(chǎn)品的分離、提純等。題中所述將大腸桿菌質(zhì)粒取出連接上人生長激素基因再重新置 于大腸桿菌細胞內(nèi)，然后用該菌進行發(fā)酵，整個過程應(yīng)屬于利用基因工程手段培育發(fā)酵新 菌種，即菌種選育過程。 答案 A 10.圖甲是果醋發(fā)酵裝置。發(fā)酵初期不通氣，溶液中有氣泡產(chǎn)生；中期可以聞到酒香；后期 ( 5 接種醋酸菌，適當升高溫度并通氣，酒香逐漸變成醋香。圖乙中能表示整個

6、發(fā)酵過程培養(yǎng) 液 pH 變化的曲線是（ ） 屮 乙 B. D. 解析初期和中期酵母菌在無氧的條件下無氧呼吸產(chǎn)生酒精和二氧化碳， 泡是二氧化碳。后期通氣接種醋酸菌， 醋酸菌利用產(chǎn)生的酒精生產(chǎn)醋酸, 醋香，pH 下降。 答案 B 11. 用蔗糖、奶粉和經(jīng)蛋白酶水解后的玉米胚芽液通過乳酸菌發(fā)酵可生產(chǎn)新型酸奶，下列相 關(guān)敘述錯誤的是（ ） A.蔗糖消耗量與乳酸生成量呈正相關(guān) B. 酸奶出現(xiàn)明顯氣泡說明有雜菌污染 C. 應(yīng)選擇處于對數(shù)期的乳酸菌接種 D. 只有奶粉為乳酸菌發(fā)酵提供氮源 答案 D 12. 在微生物培養(yǎng)過程中分別采用了高壓蒸汽滅菌、酒精擦拭、火焰灼燒等幾種不同的消毒 或滅菌方法，這些方法可依

7、次用于殺滅哪些地方的雜菌 （ ） A.接種環(huán)、手、培養(yǎng)基 B.培養(yǎng)基、手、接種環(huán) C. 手、培養(yǎng)基、接種環(huán) D.接種環(huán)、培養(yǎng)基、手 答案 B 13. 下列關(guān)于發(fā)酵工程經(jīng)歷階段的描述，正確的是 （ ） A. 早期積累階段T中期發(fā)酵工業(yè)階段T現(xiàn)代發(fā)酵工業(yè)階段T創(chuàng)新發(fā)酵工業(yè)階段 B. 原始發(fā)展階段T現(xiàn)代發(fā)酵工業(yè)階段T創(chuàng)新發(fā)酵工業(yè)階段T生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)階段 C. 原始發(fā)展階段T傳統(tǒng)發(fā)酵工業(yè)階段T現(xiàn)代發(fā)酵工業(yè)階段T生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)階段 D. 原始發(fā)展階段T傳統(tǒng)發(fā)酵工業(yè)階段T現(xiàn)代發(fā)酵工業(yè)階段T基因技術(shù)產(chǎn)業(yè)階段 解析發(fā)酵工程經(jīng)歷了原始發(fā)展階段T傳統(tǒng)發(fā)酵工業(yè)階段T現(xiàn)代發(fā)酵工業(yè)階段T生物技 術(shù)產(chǎn)業(yè)階段時間巾 A. C.

8、 所以有酒香，氣 所以酒香變成了 6 四個階段。 答案 C7 、非選擇題 14. 下圖是發(fā)酵工程生產(chǎn)產(chǎn)品的流程圖，請據(jù)圖回答下列問題。 內(nèi)發(fā)酵 (1) 能生產(chǎn)人生長激素的工程菌是通過培養(yǎng)的，是 培育的，是 _ ；表示 _ 。 (2) _ 整個過程的中心階段是發(fā)酵，在此階段需隨時取樣檢測 _ 等，以了解發(fā)酵進程, 還要及時添加必需的 _ ，同時嚴格控制 _ (3) _ 若是單細胞蛋白，則是 _ 。氨基酸、維生素屬于中的 _ 產(chǎn)物。 答案 (1)基因工程 誘變育種 接種(2)細菌數(shù)目和產(chǎn)物濃度 培養(yǎng)基組分 溶氧量、 溫度、pH、通氣量及轉(zhuǎn)速等發(fā)酵條件 (3)微生物菌體 初級代謝 15. 下圖是發(fā)酵

9、罐結(jié)構(gòu)圖，請據(jù)圖回答問題。 從門然揮中分誇的菌種 r 1 CJ 說料 主產(chǎn)用閨種 擴皿莽 ;高產(chǎn)青霉素菌種是通過 8 (1) _ 影響發(fā)酵過程中溫度變化的因素是 _ (2) _ 發(fā)酵過程中 pH 變化的原因是 (3) _ 攪拌器攪拌的作用是 。 9 若此裝置用于酵母菌發(fā)酵產(chǎn)生酒精，則通入無菌空氣進口 _ （填圖中數(shù)字）的空 氣關(guān)鍵要 _ 。 （5） 經(jīng)檢測若發(fā)現(xiàn)放料口排出的舊培養(yǎng)基中微生物細胞形態(tài)多樣，甚至出現(xiàn)畸形，則此時 微生物的生長處于 _ 期，加料口 _ （填圖中數(shù)字）添加新培養(yǎng)基的速度應(yīng)該適 當 _ 。 （6） 若該裝置現(xiàn)階段發(fā)酵的目的是擴大培養(yǎng)生產(chǎn)酵母菌菌種， 則應(yīng)盡可能延長 _ 期

10、, 采取的主要措施為：加料和放料的速度都 _ ，通入的無菌空氣成分中應(yīng) _ ， 攪拌的速度適當 _ 。 答案（1）微生物代射、機械攪拌、罐壁散熱、 水分蒸發(fā)、冷卻水循環(huán)等 （2）營養(yǎng)物質(zhì)的 消耗、代謝產(chǎn)物的積累 （3）增加溶氧，使菌種與培養(yǎng)基充分接觸， 提高原料利用率 （4） 除去氧氣 （5）衰亡加快 （6）對數(shù)加快有充足的氧氣 加快 16. 葡萄發(fā)酵可產(chǎn)生葡萄酒，請利用相關(guān)的知識回答問題。 注：各發(fā)酵瓶的左側(cè)管為充氣管，右側(cè)管為排氣管。 （1） _ 利用葡萄制作葡萄酒的過程中，發(fā)揮作用的微生物是 _ 。 （2）_ 該微生物通過無氧呼吸可分解 ，產(chǎn)生的終產(chǎn)物是 和 _ 。 （3） 甲、乙、丙三

11、位同學(xué)將葡萄榨成汁后分別裝入相應(yīng)的發(fā)酵瓶中，在溫度等適宜的條件 下進行發(fā)酵，如上圖所示。發(fā)酵過程中，每隔一段時間均需排氣一次。據(jù)圖分析，甲和丙 同學(xué)的操作有誤，其中甲同學(xué)的錯誤是 _ ，導(dǎo)致發(fā)酵中出現(xiàn)的主要異?，F(xiàn)象是 _ 。丙同學(xué)的錯誤是 _ _ ，導(dǎo)致發(fā)酵中出現(xiàn)的主要異常現(xiàn)象是 _ 。上述發(fā)酵過 程結(jié)束后，甲、乙、丙同學(xué)實際得到的發(fā)酵產(chǎn)品依次是 _ 、 _ 、 _ （4） 在上述制作葡萄酒的過程中， 假設(shè)乙同學(xué)的某一步驟操作錯誤導(dǎo)致發(fā)酵瓶瓶塞被沖開， 該操作錯誤是 _ 。 解析 （1）在制作果酒的時候，常用酵母菌作菌種。（2）酵母菌進行無氧呼吸時將葡萄糖分 解為10 酒精和 CO。（3）甲同學(xué)未夾住發(fā)酵瓶的充氣管， 發(fā)酵液會從充氣管流出， 由于氧氣進 入，有氧條件下醋酸菌繁殖產(chǎn)生葡萄醋， 使發(fā)酵液變酸。丙同學(xué)發(fā)酵液過多淹沒了排氣管 口，排氣