2023-2024學年高二生物下學期期末復習第1章發(fā)酵工程基錯教師版新人教版選擇性必修3

第1章發(fā)酵工程（基礎卷）單項選擇題（共44分，每道題4分，共11題）1.下面是利用微生物制作果酒，果醋的流程示意圖。請據(jù)圖判斷，下列敘述正確的是（

）A．制作果酒時，先用清水沖洗掉葡萄皮表面的白色雜菌B．榨汁前，榨汁機和發(fā)酵瓶都需要用體積分數(shù)為70%的酒精消毒C．A過程是酒精發(fā)酵，只需要提高一定的溫度就能繼續(xù)進行醋酸發(fā)酵D．導致發(fā)酵產物不同的重要因素有溫度、發(fā)酵時間、菌種等【答案】D【解析】【分析】1、酵母菌是兼性厭氧微生物，最適生長溫度為18～25℃。在有氧條件下，酵母菌進行有氧呼吸，大量繁殖；在無氧條件下，酵母菌能進行酒精發(fā)酵。2、參與果醋制作的微生物是醋酸菌，其新陳代謝類型是異養(yǎng)需氧型．果醋制作的原理：當氧氣、糖源都充足時，醋酸菌將葡萄汁中的果糖分解成醋酸；當缺少糖源時，醋酸菌將乙醇變?yōu)橐胰賹⒁胰┳優(yōu)榇姿帷?、分析題圖可知：A過程表示酒精發(fā)酵。【詳解】A、制作果酒時，利用的是葡萄表面的野生酵母菌，因此不能沖洗掉其表面的白色菌種，A錯誤；B、榨汁前，榨汁機需要洗凈晾干，發(fā)酵瓶需要清洗干凈并用體積分數(shù)為70%的酒精消毒，B錯誤；C、圖中A過程是酒精發(fā)酵，若要繼續(xù)進行醋酸發(fā)酵，除了需要提高一定的溫度外，還需要通入氧氣，C錯誤；D、利用微生物中的化學反應產生發(fā)酵產物，因此導致發(fā)酵產物不同的重要因素有溫度、發(fā)酵時間、菌種等，D正確。故選D。2．在制作泡菜的過程中，不正確的是（

）A．按照清水與鹽的質量比為4∶1的比例配制鹽水B．按照清水與鹽的質量比為5∶1的比例配制鹽水C．鹽水入壇前要煮沸冷卻，以防污染D．在壇蓋邊沿的水槽中要注滿水，以保證壇內的無氧環(huán)境【答案】B【解析】【詳解】按照清水與鹽的質量比為4：1的比例配制鹽水，A正確；應為按照清水與鹽的質量比為4：1的比例配制鹽水，B錯誤；鹽水入壇前要煮沸可以起到殺菌的作用，以防止污染，C正確；在壇蓋邊沿的水槽中注滿水，以保證壇內的無氧環(huán)境，應為乳酸菌為厭氧菌，進行無氧呼吸，D正確。3.某桿菌只有在含蛋白胨、牛肉膏、氯化鈉和微量維生素的培養(yǎng)基中才能生長，此時微量維生素對該菌的培養(yǎng)而言屬于（

）A．碳源 B．氮源 C．激素 D．特殊營養(yǎng)物質【答案】D【解析】微生物的營養(yǎng)物質有：水、碳源、氮源、無機鹽、生長因子。1.碳源是指凡能為微生物提供所需碳元素的營養(yǎng)物質，①主要用于構成微生物體細胞的物質和一些代謝產物，②異養(yǎng)微生物的主要能源物質；2.氮源是指凡能為微生物提供所需氮元素的營養(yǎng)物質；3.無機鹽對微生物的生理功能有：構成微生物細胞的組成成分；作為酶的組成成分，也是某些酶的激活劑；調節(jié)和維持微生物細胞的滲透壓和pH；某些無機鹽具有特殊功能，如化能自養(yǎng)細菌的能源物質NH4+等。4.微生物生命活動不可缺少，而微生物自身又不能合成的微量有機物稱為生長因子。【詳解】A、碳源是指能為微生物生長發(fā)育提供所需碳元素的營養(yǎng)物質，如蛋白胨、牛肉膏均可作為碳源，不符合題意，A錯誤；B、氮源是指能為微生物生長發(fā)育提供所需氮元素的營養(yǎng)物質，如蛋白胨、牛肉膏，不符合題意，B錯誤；C、激素不是細菌培養(yǎng)基的成分，C錯誤；D、特殊營養(yǎng)物質是指微生物生命活動不可缺少，而微生物自身又不能合成的微量有機物，如維生素，符合題意，D正確。故選D。4．不同的微生物對營養(yǎng)物質的需求各不相同。下列有關一種以CO2為唯一碳源的自養(yǎng)微生物營養(yǎng)的描述中，不正確的是（

）A．氮源物質為該微生物提供必要的氮素B．碳源物質也是該微生物的能源物質C．無機鹽是該微生物不可缺少的營養(yǎng)物質D．水是該微生物的營養(yǎng)要素之一【答案】B【解析】閱讀題干可知，本題是微生物的營養(yǎng)需求和培養(yǎng)基的組成和功能，確定知識點后梳理相關知識，然后根據(jù)選項提示進行判斷。培養(yǎng)基的組成成分包括碳源、氮源，水、無機鹽，有的還有生長因子，以CO2為唯一碳源的培養(yǎng)基培養(yǎng)自養(yǎng)微生物，培養(yǎng)基中還必須提供氮源、水、無機鹽?！驹斀狻緼、微生物生長繁殖需要氮源，氮源物質為該微生物提供必要的氮素，A正確；B、該碳源是二氧化碳，屬于無機物，不能作為微生物的能源物質，B錯誤；C、無機鹽是微生物生長繁殖不可缺少的營養(yǎng)物質，C正確；D、生命活動離不開水，水是該微生物的營養(yǎng)要素之一，D正確。故選B。5.下列關于微生物培養(yǎng)基種類劃分的敘述，錯誤的是（

）A．培養(yǎng)基按其物理性質可以分為液體培養(yǎng)基、固體培養(yǎng)基和半固體培養(yǎng)基B．培養(yǎng)基按其化學成分可以分為天然培養(yǎng)基、合成培養(yǎng)基和半合成培養(yǎng)基C．培養(yǎng)基按其功能用途可以分為鑒別培養(yǎng)基和選擇培養(yǎng)基D．培養(yǎng)基按其營養(yǎng)構成可以分為含水培養(yǎng)基和無水培養(yǎng)基【答案】D【解析】微生物培養(yǎng)基一般都含有水、碳源、氮源、無機鹽，此外還要滿足微生物生長對pH、特殊營養(yǎng)物質以及氧氣的要求。【詳解】A、按其物理性質的不同，可將培養(yǎng)基可分為液體培養(yǎng)基、固體培養(yǎng)基和半固體培養(yǎng)基，A正確；B、按培養(yǎng)基的化學成分不同，可以分為天然培養(yǎng)基，合成培養(yǎng)基和半合成培養(yǎng)基，B正確；C、按其功能用途可將培養(yǎng)基分為鑒別培養(yǎng)基和選擇培養(yǎng)基，C正確；D、水是微生物必需的營養(yǎng)要素之一，培養(yǎng)基中必須含有水，D錯誤。故選D。6.發(fā)酵工程的正確操作過程是：①發(fā)酵②培養(yǎng)基的配制③滅菌④產品的分離與提純⑤菌種的選育⑥擴大培養(yǎng)和接種A．①③④⑤②⑥ B．⑤②③⑥①④C．②⑤③①⑥④ D．⑥⑤②④③①【答案】B【解析】【分析】發(fā)酵工程，是指采用現(xiàn)代工程技術手段，利用微生物的某些特定功能，為人類生產有用的產品，或直接把微生物應用于工業(yè)生產過程的一種新技術。發(fā)酵工程的內容包括菌種的選育、培養(yǎng)基的配制、滅菌、擴大培養(yǎng)和接種、發(fā)酵過程和產品的分離提純等方面?！驹斀狻堪l(fā)酵工程的基本操作過程為：菌種的選育→培養(yǎng)基的配制→滅菌→擴大培養(yǎng)和接種→發(fā)酵過程→產品的分離提純。因此正確的操作過程是⑤②③⑥①④，B正確。故選B。7、關于菌種的選育不正確的是（

）A．自然選育菌種費時且盲目性大B．誘變育種原理的基礎是基因突變C．生產檸檬酸需要篩選產酸量高的酵母，在啤酒生產中，使用基因工程改造的啤酒酵母，可以加速發(fā)酵過程，縮短生產周期D．采用基因工程的方法可構建工程菌【答案】C【解析】【分析】菌種選育是一門應用科學技術，其理論基礎是微生物遺傳學、生物化學等，而其研究目的是微生物產品的高產優(yōu)質和發(fā)展新品種，為生產不斷地提供優(yōu)良菌種，從而促進生產發(fā)展。目前菌種選育常采用自然選育和誘變育種等方法，帶有一定的盲目性。隨著微生物學、生化遺傳學的發(fā)展，出現(xiàn)了轉化、轉導、原生質體融合、代謝調控和基因工程等較為定向的育種方法?！驹斀狻緼、自然選育就是不經(jīng)人工處理，利用微生物的自然突變進行菌種選育的過程，盲目性大，費時，A正確；B、誘變的原理是基因突變，B正確；C、生產檸檬酸需要篩選產酸量高的黑曲霉，在啤酒生產中使用基因工程改造的啤酒酵母，可以加速發(fā)酵過程，縮短生產周期,C錯誤；D、用基因工程的方法，使外源基因得到高效表達的菌類細胞株系一般稱為“工程菌”，D正確。故選C8.為了改善食品品質和色、香、味及防腐與加工工藝的需要，人們在食品中加入一些化學合成或天然物質，這類物質被稱為食品添加劑，下列有關敘述錯誤的是（

）A．許多食品添加劑可以通過發(fā)酵工程生產，如檸檬酸可以通過黑曲霉的發(fā)酵制得B．食品工業(yè)中，常用的著色劑有胡蘿卜素，紅曲黃色素等C．食品工業(yè)中，用來延長食品保質期的乳酸鏈球菌素、溶菌酶可通過發(fā)酵工程生產D．食品添加劑不能增加食品的營養(yǎng)【答案】D【解析】【分析】分析題干中可知，食品添加劑能改善食品的色香味，有化學合成和天然兩大類，可以通過加工（比如基因工程）的方式獲得?！驹斀狻緼、D、食品添加劑不僅可以增加食品的營養(yǎng)，改善食品的口味、色澤和品質，有時還可以延長食品的保存期。許多食品添加劑都能通過發(fā)酵工程生產，如檸檬酸可以通過黑曲霉的發(fā)酵制得，A項正確，D項錯誤。B、β-胡蘿卜素、紅曲黃色素等在食品工業(yè)中常用來增加食品的色澤，B項正確。C、食品工業(yè)中，用來延長食品保質期的乳酸鏈球菌素、溶菌酶可通過發(fā)酵工程生產，C項正確。故選D。9.傳統(tǒng)發(fā)酵技術和現(xiàn)代發(fā)酵工程都是利用各種微生物的代謝來實現(xiàn)相關產品的生產的，下列微生物在發(fā)酵生產產品過程中需要提供空氣或氧氣的是（

）①酵母菌②醋酸菌③乳酸菌④毛霉⑤谷氨酸棒狀桿菌A．④⑤ B．①②④⑤ C．①②③ D．②④⑤【答案】D【解析】【分析】本題考查微生物的代謝類型，意在考查考生理解所學知識的要點，把握知識間的內在聯(lián)系，形成知識網(wǎng)絡結構的能力?！驹斀狻酷劸剖抢媒湍妇跓o氧條件下進行酒精發(fā)酵的原理，發(fā)酵過程不需提供氧氣。醋酸菌在氧氣充足條件下進行醋酸發(fā)酵，故需提供氧氣。乳酸菌為厭氧菌，無氧條件下生成乳酸，不需氧氣。毛霉為需氧型真核生物，發(fā)酵過程需要提供空氣或氧氣。谷氨酸棒狀桿菌為需氧菌，在生產谷氨酸過程中要不斷充入空氣。D正確。故選D。10.某高校采用如圖所示的發(fā)酵罐進行葡萄酒主發(fā)酵過程的研究，下列敘述錯誤的是（

）A．夏季生產果酒時，常需對罐體進行降溫處理B．乙醇為揮發(fā)性物質，故發(fā)酵過程中空氣的進氣量不宜太大C．正常發(fā)酵過程中罐內的壓力不會低于大氣壓D．可以通過監(jiān)測發(fā)酵過程中殘余糖的濃度來決定何時終止發(fā)酵【答案】B【解析】【詳解】【分析】葡萄酒發(fā)酵的原理是酵母菌的無氧呼吸，即葡萄糖在無氧條件下分解產生二氧化碳和酒精并釋放少量的能量，發(fā)酵的溫度在18℃-25℃。【詳解】根據(jù)以上分析已知，果酒發(fā)酵的適宜溫度為18℃-25℃，因此夏季生產果酒時，常需對罐體進行降溫處理，A正確；乙醇是酵母菌無氧呼吸的產物，因此分解過程中不需要通入空氣，B錯誤；無氧呼吸產生了二氧化碳，但是沒有消耗氧氣，因此發(fā)酵罐中的氣壓不會低于大氣壓，C正確；葡萄酒發(fā)酵的原料是糖類，因此可以通過監(jiān)測發(fā)酵過程中殘余糖的濃度來決定何時終止發(fā)酵，D正確。11.為純化菌種，在鑒別培養(yǎng)基上劃線接種纖維素降解細菌，培養(yǎng)結果如圖所示。下列敘述正確的是（

）A．倒平板后需間歇晃動，以保證表面平整B．圖中Ⅰ、Ⅱ區(qū)的細菌數(shù)量均太多，應從Ⅲ區(qū)挑取單菌落C．該實驗結果因單菌落太多，不能達到菌種純化的目的D．菌落周圍的纖維素被降解后，可被剛果紅染成紅色【答案】B【解析】【分析】分析平板結果可知，采用的接種方法為平板劃線法，且劃線順序是Ⅰ區(qū)、Ⅱ區(qū)、Ⅲ區(qū)，可以看到Ⅲ區(qū)中出現(xiàn)了單菌落?！驹斀狻緼、倒平板后無需晃動，A錯誤；B、Ⅰ區(qū)、Ⅱ區(qū)沒有出現(xiàn)單菌落，說明細菌數(shù)量太多，故應從Ⅲ區(qū)挑取單菌落，B正確；C、出現(xiàn)單菌落即達到了菌種純化的目的，C錯誤；D、剛果紅是一種染料，它可以與像纖維素這樣的多糖物質形成紅色復合物，但并不和水解后的纖維二糖和葡萄糖發(fā)生這種反應，D錯誤。故選B。非選擇題（共5道題，共56分）12.（10分）已知泡菜中亞硝酸鹽含量與泡制時間有關。為了測定不同泡制天數(shù)泡菜中亞硝酸鹽的含量，某同學設計了一個實驗，實驗材料、試劑及用具包括：刻度移液管、比色管、不同濃度的亞硝酸鈉標準溶液、亞硝酸鹽的顯色劑、不同泡制天數(shù)的泡菜濾液等?；卮鹣嚓P問題：（1）請完善下列實驗步驟。①標準管的制備：用_____________和顯色劑制成顏色深淺不同的系列標準管。②樣品管的制備：用刻度移液管分別吸取一定量的_______，加到不同的比色管中，然后在各個比色管中加入等量的顯色劑進行顯色，得到樣品管。③將每個_________分別與系列標準管進行比較，找出與樣品管顏色深淺_______的標準管，該管中亞硝酸鈉含量即代表樣品管中的亞硝酸鹽含量，記錄各樣品管亞硝酸鹽的含量。（2）下圖表示的是泡菜中___________趨勢。（3）泡菜制作過程中產酸的細菌主要是_______（填“醋酸桿菌”或“乳酸菌”）?！敬鸢浮坎煌瑵舛葋喯跛徕c標準溶液不同泡制天數(shù)的泡菜濾液樣品管一致亞硝酸鹽含量的含量隨發(fā)酵時間的變化乳酸菌【解析】【分析】本題考查測定不同泡制天數(shù)泡菜中亞硝酸鹽含量的測定，意在考查考生能獨立完成“生物知識內容表”所列的生物實驗，包括理解實驗目的、原理、方法和操作步驟，掌握相關的操作技能，并能將這些實驗涉及的方法和技能進行綜合運用的能力?！驹斀狻浚?）在亞硝酸鹽的含量測定中，用不同濃度亞硝酸鈉標準溶液和顯色劑制成顏色深淺不同的系列標準管；用刻度移液管分別吸取一定量的不同泡制天數(shù)的泡菜濾液，加到不同的比色管中，然后在各個比色管中加入等量的顯色劑進行顯色，得到樣品管；將每個樣品管分別與系列標準管進行比較，找出與樣品管顏色深淺相近的標準管，該管中亞硝酸鈉含量即代表樣品管中的亞硝酸鹽含量，記錄各樣品管亞硝酸鹽的含量。（2）據(jù)圖可知，該圖表示亞硝酸鹽的含量隨發(fā)酵時間的變化曲線。（3）制泡菜時使用的微生物是乳酸菌。13.（11分）酸奶是牛奶經(jīng)過乳酸菌（主要是保加利亞乳桿菌和嗜熱鏈球菌）發(fā)酵制成的。乳酸菌可將牛奶中的乳糖轉化為乳酸，從而減輕某些人群的乳糖不耐受癥狀。請回答問題：（1）為鑒別市售酸奶中的菌種，應該采用平板劃線法或_______法，在_______培養(yǎng)基上進行接種，觀察所獲單菌落的特征。還要對菌落中的菌種進行涂片，并用_______進行進一步的觀察和鑒定。（2）實驗前需要進行滅菌的是_______。a.培養(yǎng)基

b.培養(yǎng)皿

c.恒溫培養(yǎng)箱

d.實驗者的雙手

e.酸奶（3）某同學在配制平板時加入CaCO3，從而成功篩選出高效產生乳酸的菌株，其篩選依據(jù)的原理是_________________。（4）抗生素在現(xiàn)代商牧業(yè)中的廣泛應用，不可避免地造成牛奶中抗生素殘留。若長期飲用含有抗生素的牛奶，會對人體健康造成危害。利用嗜熱鏈球菌對抗生素的高敏感性，該生進行了如下實驗：將滅菌的濾紙圓片（直徑8mm），分別浸潤在不同處理的牛奶中一段時間后，放置在涂布了嗜熱鏈球菌的平板上（如左圖），在37℃下培養(yǎng)24h，測量結果如下表：組別牛奶處理方法抑菌圈寬度（mm）1含抗生素消毒鮮牛奶4.52不含抗生素消毒鮮牛奶03含抗生素鮮牛奶4.64不含抗生素鮮牛奶05待測奶樣5.8注：消毒方法為80℃水浴加熱5min，然后冷卻至37℃通過3、4組實驗可得出的結論為____________________；通過1、3組實驗可得出的結論為：__________________；第5組的實驗結果表明，此待測奶樣是否適合用于制作酸奶？______________?！敬鸢浮肯♂屚坎计桨?/p>

固體

顯微鏡

ab

乳酸會與CaCO3反應形成透明圈，透明圈直徑越大，產生乳酸能力越強。

抗生素能夠殺死嗜熱鏈球菌，形成抑菌圈

80℃水浴加熱5min的消毒方法不會使牛奶中的抗生素減少或消除

不適合【解析】【分析】微生物常見的接種方法：①平板劃線法：將已熔化的培養(yǎng)基倒入培養(yǎng)皿制成平板，然后接種，劃線，在恒溫箱中培養(yǎng)。在最初劃線的開始部分，微生物往往連在一起生長，隨著線的延續(xù)，菌數(shù)逐漸減少，最后可能形成單個菌落。②稀釋涂布平板法：將待分離的菌液經(jīng)過大量稀釋后，取適量均勻涂布在培養(yǎng)皿表面，經(jīng)培養(yǎng)后可形成單個菌落。無菌技術：①對實驗操作的空間、操作者的衣著和手進行清潔和消毒；②將用于微生物培養(yǎng)的器皿、接種用具和培養(yǎng)基等進行滅菌；③為避免周圍環(huán)境中微生物的污染，實驗操作應在酒精燈火焰附近進行；④實驗操作時應避免已經(jīng)滅菌處理的材料用具與周圍的物品相接觸。【詳解】（1）菌落特征是區(qū)別不同微生物的重要依據(jù)。為鑒別市售酸奶中的菌種，應該采用平板劃線法或稀釋涂布平板法，在固體培養(yǎng)基上進行接種，觀察所獲單菌落的特征。還要對菌落中的菌種進行涂片，并用顯微鏡進行進一步的觀察和鑒定。（2）消毒是指使用較為溫和的物理或化學方法殺死物體表面或內部的部分微生物（不包括芽孢和孢子）；滅菌是指使用強烈的理化因素殺死物體內所有的微生物，包括芽孢和孢子。培養(yǎng)基和培養(yǎng)皿使用前需要滅菌。恒溫培養(yǎng)箱和實驗者的雙手需要消毒。酸奶中含有菌種，不能進行消毒和滅菌，故選ab。（3）某同學在配制平板時加入CaCO3，從而成功篩選出高效產生乳酸的菌株，其篩選依據(jù)的原理是乳酸會與CaCO3反應形成透明圈，透明圈直徑越大，菌株產生乳酸的能力越強。（4）由表格信息可知，3、4組實驗的自變量是有無抗生素，實驗結果顯示含抗生素鮮牛奶有抑菌圈，不含抗生素鮮牛奶沒有抑菌圈，說明抗生素能夠殺死嗜熱鏈球菌，形成抑菌圈。1、3組實驗的自變量是鮮牛奶是否消毒，實驗結果顯示不管鮮牛奶是否消毒，其抑菌圈都存在，且大小無明顯差異，說明80℃水浴加熱5min的消毒方法不會使牛奶中的抗生素減少或消除。第5組待測奶樣抑菌圈寬度為5.8mm，說明該奶樣含有抗生素，故不適合用于制作酸奶。14.（10分）豆豉是大豆經(jīng)過發(fā)酵制成的一種食品。為了研究影響豆豉發(fā)酵效果的因素，某小組將等量的甲、乙兩菌種分別接入等量的A、B兩桶煮熟大豆中并混勻，再將兩者置于適宜條件下進行發(fā)酵，并在32h內定期取樣觀測發(fā)酵效果?；卮鹣铝袉栴}：（1）該實驗的自變量是____________________、__________________________。（2）如果發(fā)現(xiàn)發(fā)酵容器內上層大豆的發(fā)酵效果比底層的好，說明該發(fā)酵菌是______________________。（3）如果在實驗后，發(fā)現(xiàn)32h內的發(fā)酵效果越來越好，且隨發(fā)酵時間呈直線上升關系，則無法確定發(fā)酵的最佳時間；若要確定最佳發(fā)酵時間，還需要做的事情是__________________________。（4）從大豆到豆豉，大豆中的成分會發(fā)生一定的變化，其中，蛋白質轉變?yōu)開_________________，脂肪轉變?yōu)開_________________________?！敬鸢浮?/p>

菌種

發(fā)酵時間

好氧菌

延長發(fā)酵時間，觀測發(fā)酵效果，最好的發(fā)酵效果所對應的時間即為最佳發(fā)酵時間

氨基酸和肽

脂肪酸和甘油【解析】【詳解】【試題分析】本題以傳統(tǒng)發(fā)酵技術為背景，考查考生獲取信息能力和解決問題的能力。從題干可知本實驗有兩個自變量，不同的菌種和發(fā)酵時間；發(fā)酵容器內上層有氧氣，發(fā)酵效果好，說明該發(fā)酵菌是好氧菌；32h內的發(fā)酵效果越來越好，且隨發(fā)酵時間呈直線上升關系，無下降趨勢說明發(fā)酵時間不夠，需延長發(fā)酵時間才能有下降趨勢，才能確定最高點。（1）根據(jù)題干信息可知，該實驗的自變量是菌種和發(fā)酵時間。

（2）發(fā)酵容器內上層為有氧環(huán)境，底層為無氧環(huán)境，若發(fā)酵容器內上層大豆的發(fā)酵效果比底層的好，則說明該發(fā)酵菌是好氧（需氧）微生物。

（3）如果在實驗后，發(fā)現(xiàn)32

h內的發(fā)酵效果越來越好，且隨發(fā)酵時間呈直線上升關系，則無法確定發(fā)酵的最佳時間；若要確定最佳發(fā)酵時間，可在原操作的基礎上，繼續(xù)延長發(fā)酵時間，觀測發(fā)酵效果，最好的發(fā)酵效果所對應的時間即為最佳的發(fā)酵時間。（4）從大豆到豆豉的過程中，蛋白質被蛋白酶分解成小分子肽和氨基酸，脂肪被脂肪酶分解成甘油和脂肪酸。15.（13分）谷氨酸鈉是味精的主要成分，工業(yè)生產中常用谷氨酸棒狀桿菌發(fā)酵生產谷氨酸。下表是生物興趣小組探究發(fā)酵條件對微生物數(shù)量和產物生產的影響。組別發(fā)酵條件谷氨酸棒狀桿菌繁殖速率單個菌體產谷氨酸量第一組通入無菌空氣C/N=3:1較慢較多第二組通入無菌空氣C/N=4:1較快較少請分析回答下列問題：（1）谷氨酸棒狀桿菌發(fā)酵的培養(yǎng)基中主要營養(yǎng)物質有__________，該培養(yǎng)基是一種__________培養(yǎng)基。（2）得到谷氨酸棒狀桿菌數(shù)目可采用的計數(shù)方法是__________，用該方法計數(shù)過程：取第二組的100倍的稀釋液0.1ml滴加到計數(shù)板（由25×16=400個小室組成，容納液體總體積為0.1mm3）共有菌體48個，則1ml的第二組發(fā)酵液中有菌體__________個。用該方法測定的微生物數(shù)量大于實際的活菌數(shù)，原因是__________。（3）由上述探究可知，要通過發(fā)酵得到大量谷氨酸需首先不斷向發(fā)酵液中通入__________，將碳氮比設為__________培養(yǎng)一段時間，然后將發(fā)酵液中碳氮比改為__________繼續(xù)培養(yǎng)?！敬鸢浮?/p>

碳源、氮源水和無機鹽

液體

顯微鏡直接計數(shù)法

4.8×107

計數(shù)到的菌體數(shù)量包括了死亡的菌體

無菌空氣

4:1

3:1【解析】【分析】【詳解】（1）由表格可知，含C源比例較高時，有利于谷氨酸棒狀桿菌的繁殖，含N源比例較高時，有利于谷氨酸棒狀桿菌產生谷氨酸。氨酸棒狀桿菌發(fā)酵的培養(yǎng)基中含有碳源、氮源、水和無機鹽；工業(yè)生產中利用谷氨酸棒狀桿菌發(fā)酵生產谷氨酸，使用的培養(yǎng)基為液體培養(yǎng)基。（2）谷氨酸棒狀桿菌等微生物數(shù)目計數(shù)可以使用顯微鏡直接計數(shù)法。根據(jù)題意可知，共有氨酸棒狀桿菌48個，并且氨酸棒狀桿菌樣品稀釋了100，因此上述1ml氨酸棒狀桿菌樣品中約有菌體=48÷（0.1×10-3）×100=4.8×107個；由于該方法不能分辨死亡的菌體，計數(shù)時，計數(shù)到的菌體數(shù)量包括了死亡的菌體，因此用該方法測定的微生物數(shù)量大于實際的活菌數(shù)。（3）由表格可知，要發(fā)酵得到大量谷氨酸，需首先不斷向發(fā)酵液中通入無菌空氣；將碳氮比設為4:1培養(yǎng)一段時間，使得谷氨酸棒狀桿菌大量繁殖，然后再將發(fā)酵液中碳氮比改為3:1繼續(xù)培養(yǎng)，該比例有利于谷氨酸棒狀桿菌產生谷氨酸。16.(12分)葡萄酒是葡萄汁經(jīng)酵母菌發(fā)酵而成的，釀制葡萄酒的兩個簡易裝置如圖所示?；卮鹣铝袉栴}：（1）試管中的

X

溶液有助