2024年高中生物新教材同步選擇性必修第三冊 第1章 本章知識網(wǎng)絡含答案

2024年高中生物新教材同步選擇性必修第三冊第1章本章知識網(wǎng)絡含答案本章知識網(wǎng)絡第1節(jié)傳統(tǒng)發(fā)酵技術的應用[學習目標]1.簡述傳統(tǒng)發(fā)酵技術的特點，說出常見的傳統(tǒng)發(fā)酵食品。2.概述微生物發(fā)酵的原理。3.嘗試制作泡菜、果酒和果醋，說出傳統(tǒng)發(fā)酵技術應用的優(yōu)點與不足。一、發(fā)酵與傳統(tǒng)發(fā)酵技術1．發(fā)酵的概念發(fā)酵是指人們利用微生物，在適宜的條件下，將原料通過微生物的代謝轉化為人類所需要的產物的過程。2．腐乳的制作(1)參與的微生物：酵母、曲霉和毛霉等，其中起主要作用的是毛霉。(2)腐乳的特點：豆腐中的蛋白質被分解成小分子的肽和氨基酸，味道鮮美，易于消化吸收，便于保存。3．傳統(tǒng)發(fā)酵技術(1)概念：直接利用原材料中天然存在的微生物，或利用前一次發(fā)酵保存下來的面團、鹵汁等發(fā)酵物中的微生物進行發(fā)酵、制作食品的技術。(2)類型：傳統(tǒng)發(fā)酵以混合菌種的固體發(fā)酵及半固體發(fā)酵為主，通常是家庭式或作坊式的。(3)發(fā)酵產品：利用傳統(tǒng)發(fā)酵技術制作的食品有腐乳、醬、醬油、醋、泡菜和豆豉等。判斷正誤(1)發(fā)酵是指人們利用微生物，在缺氧的條件下，將原料通過微生物的代謝轉化為人類所需要的產物()(2)毛霉主要通過產生蛋白酶分解蛋白質參與腐乳發(fā)酵()(3)腐乳制作利用了毛霉等真菌的有氧呼吸()答案(1)×(2)√(3)√解析(1)微生物的細胞呼吸也稱為發(fā)酵，人們利用微生物的發(fā)酵，在適宜的條件下(不一定是缺氧條件)，將原料通過微生物的代謝轉化為人類所需要的產物。任務一：建構發(fā)酵的概念請根據(jù)資料回答下列問題：資料一夏禹時期，已有了關于杜康造秫酒的傳說。我國釀造白酒的工藝在世界上獨樹一幟，白酒一般是以谷物為原料，加酒曲發(fā)酵而成的。資料二1857年，法國的微生物學家巴斯德通過實驗證明，酒精發(fā)酵是由活的酵母菌引起的。資料三酒曲是用來釀酒的一種原料，又稱塊曲或磚曲，以大麥、小麥、豌豆等為原料，經(jīng)過粉碎，加水混捏，壓成曲醅，形似磚塊，大小不等，讓自然界各種微生物在上面生長而制成。研究人員用顯微鏡觀察酒曲，發(fā)現(xiàn)酒曲內含有根霉、曲霉、毛霉、酵母菌、乳酸菌、醋酸菌等幾十種微生物。1．釀酒加酒曲的目的是什么？提示酒曲與糧食混合后，酒曲內含有的微生物會產生淀粉酶、糖化酶、蛋白酶等，能使糧食里的淀粉、蛋白質轉化成糖類、氨基酸等，在酶類物質的繼續(xù)作用下，進而分解成乙醇(酒精)等。2．酒中除了酒精外還有其他物質嗎？提示還有乙酸乙酯和其他幾百甚至上千種香味物質。任務二：建構傳統(tǒng)發(fā)酵技術的概念，并分析其優(yōu)缺點結合教材中腐乳發(fā)酵和下述一種豆瓣醬的制作過程，請回答下列問題：煮黃豆→冷卻后在黃豆表面抹上一層面粉→發(fā)酵→加鹽、加水→在烈日下暴曬、攪動，進一步發(fā)酵。1．參與豆瓣醬發(fā)酵的微生物來自哪里？提示來自空氣中。2．每年進行同樣的操作，但是每年制作的腐乳或豆瓣醬的口感都不完全相同，有些年份甚至制作不成功，你知道這是為什么嗎？提示發(fā)酵的生產條件不易控制，容易受雜菌污染。1．發(fā)酵的原理和類型(1)原理：不同的微生物具有產生不同代謝產物的能力，因此利用它們即可以生產出人們所需要的多種產物。(2)類型eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(需氧發(fā)酵如醋酸發(fā)酵、谷氨酸發(fā)酵等,厭氧發(fā)酵如酒精發(fā)酵、乳酸發(fā)酵等))注：必修1中提到的發(fā)酵特指“微生物的無氧呼吸”，是狹義的發(fā)酵概念。2．傳統(tǒng)發(fā)酵技術的優(yōu)點和缺點傳統(tǒng)發(fā)酵技術的優(yōu)點有操作簡單，便于家庭式或作坊式生產，它是文化的傳承等；缺點有生產條件不易控制，容易受雜菌污染，生產效率較低，產物不單一等。1．下列關于傳統(tǒng)發(fā)酵技術的敘述，錯誤的是()A．傳統(tǒng)發(fā)酵常常是固體發(fā)酵或者半固體發(fā)酵B．傳統(tǒng)發(fā)酵利用的微生物一般為天然存在的單一菌種C．醬油、醋、泡菜等可通過傳統(tǒng)發(fā)酵獲得D．傳統(tǒng)發(fā)酵存在雜菌情況不明、過程控制缺乏標準等問題答案B解析現(xiàn)代發(fā)酵工程所用大多為單一菌種，有雜菌污染會影響產量，培養(yǎng)基和設備需嚴格滅菌；而傳統(tǒng)發(fā)酵技術很難實現(xiàn)單一菌種的利用，B錯誤。2．下列關于腐乳制作原理的敘述，不正確的是()A．腐乳制作實質就是利用發(fā)酵技術，將大分子有機物分解為小分子有機物的過程B．腐乳制作中，起作用的微生物多為異養(yǎng)型真菌C．傳統(tǒng)發(fā)酵利用的是天然存在的菌種，所生產食品安全性更高D．家庭自制腐乳時，一般不需單獨接種菌種答案C解析傳統(tǒng)發(fā)酵利用的是天然存在的菌種，沒有經(jīng)過嚴格的滅菌，所生產食品安全性較低，C錯誤。二、嘗試制作傳統(tǒng)發(fā)酵食品1．制作泡菜、果酒、果醋的微生物及其代謝特點發(fā)酵產品所需菌種生物分類代謝類型適宜溫度發(fā)酵對氧的需求泡菜乳酸菌原核生物異養(yǎng)厭氧－密閉不需氧果酒酵母菌真核生物異養(yǎng)兼性厭氧18～30℃前期需氧，后期不需氧果醋醋酸菌原核生物異養(yǎng)需氧30～35℃一直需氧2.微生物的發(fā)酵反應式(1)泡菜制作eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(乳酸菌在無氧條件下將葡萄糖分解成乳酸,C6H12O6\o(→,\s\up7(酶))2C3H6O3乳酸＋能量))(2)果酒制作eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(酵母菌先在有氧條件下大量繁殖,C6H12O6＋6O2＋6H2O\o(→,\s\up7(酶))6CO2＋12H2O＋能量,再在無氧條件下進行酒精發(fā)酵,C6H12O6\o(→,\s\up7(酶))2C2H5OH酒精＋2CO2＋能量))(3)果醋制作eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(醋酸菌在O2、糖源充足時，通過復雜的化學反應將糖分解成乙酸,C6H12O6＋2O2\o(→,\s\up7(酶))2CH3COOH乙酸＋2H2O＋2CO2＋能量,當O2充足、缺少糖源時，直接將乙醇轉化為乙醛，再將乙醛變?yōu)橐宜?C2H5OH＋O2\o(→,\s\up7(酶))CH3COOH乙酸＋H2O＋能量))判斷正誤(1)常見的乳酸菌有乳酸鏈球菌和乳酸桿菌()(2)釀酒酵母的最適生長溫度約為28℃()(3)當氧氣不充足、缺少糖源時，醋酸菌將乙醇轉化為乙醛，再將乙醛變?yōu)橐宜?)(4)制作果醋的溫度比制作果酒的溫度高()答案(1)√(2)√(3)×(4)√解析(3)當氧氣充足、缺少糖源時，醋酸菌將乙醇轉化為乙醛，再將乙醛變?yōu)橐宜?。任務三：制作泡?．閱讀教材中有關泡菜制作的原理和過程，回答下列問題：(1)配制鹽水時以下物質或操作的作用或目的：①鹽的作用：調味、抑制微生物生長，鹽含量過低會造成細菌污染。②鹽水煮沸的目的：殺菌(殺滅水中的微生物及除去水中氧氣)。③冷卻的目的：為了不影響乳酸菌等微生物的生命活動。(2)用水密封泡菜壇的目的是什么？這說明泡菜制作需要什么條件？提示用水封閉壇口的目的是使壇內與壇外空氣隔絕，這是最簡易的營造無氧環(huán)境的方法。說明乳酸菌進行乳酸發(fā)酵需要無氧環(huán)境。(3)為什么泡菜壇中的菜料只能裝八成滿？提示①防止發(fā)酵初期酵母菌等產生CO2造成發(fā)酵液溢出壇外；②防止因裝太滿使鹽水未完全淹沒菜料而導致菜料變質腐爛。2．某同學在制作泡菜前，查閱資料得知，可以向泡菜壇中加些“陳泡菜水”。在用質量分數(shù)為5%的食鹽水制作泡菜時，他在不同時間測定了泡菜中亞硝酸鹽的含量，結果如圖。請你幫他分析下列問題：(1)據(jù)圖分析，從亞硝酸鹽含量來看，你認為該泡菜在什么時間食用比較合適？為什么？提示10天后食用比較合適。因為此時亞硝酸鹽含量低。(2)他第一次制作出的泡菜“咸而不酸”，造成這個結果最可能的原因是什么？提示加鹽太多，鹽濃度過高，殺死了乳酸菌等微生物。(3)加入“陳泡菜水”的目的是什么？提示“陳泡菜水”含乳酸菌，可快速發(fā)酵產生乳酸。任務四：制作果酒和果醋1．閱讀教材中有關果酒制作的原理和過程，回答下列問題：(1)沖洗的目的：去除表面灰塵、污物。(2)能否反復沖洗，為什么？提示不能；防止過多地沖洗掉葡萄皮表面的野生酵母菌。(3)應該先沖洗再去梗，還是先去梗再沖洗？為什么？提示應該先清水沖洗，再去除枝梗。避免去梗時葡萄破損，減少被雜菌污染的機會。(4)葡萄汁裝入發(fā)酵瓶時，為何要留有1/3的空間？提示①防止發(fā)酵過程中產生的CO2造成發(fā)酵液溢出；②便于酵母菌進行有氧呼吸，快速繁殖，酵母菌數(shù)量增加，利于隨后進行酒精發(fā)酵。(5)每隔12h左右將瓶蓋擰松一次的目的是什么？提示排出CO2，防止發(fā)酵瓶爆裂。(6)擰松但不打開的目的是什么？提示防止雜菌和空氣倒流進入發(fā)酵瓶。2．結果分析與評價(1)在制作果酒和果醋的過程中，發(fā)酵液分別有哪些變化？請完善下方的表格。項目酒精發(fā)酵醋酸發(fā)酵氣味和味道酒味酸味氣泡和泡沫有無發(fā)酵液顏色顏色加深變成深紅色(以紫葡萄作原料)渾濁，液面形成白色菌膜(2)如何防止其他微生物對果酒發(fā)酵的影響：在制作果酒的過程中，除了酵母菌，果酒中還有乳酸菌、醋酸菌等微生物。乳酸菌可能分解果酒中的糖等，從而使果酒變質。可以通過改變發(fā)酵的溫度、果酒的pH等控制乳酸菌的含量。醋酸菌可以將糖或乙醇轉化為乙酸，由于醋酸菌在有氧的條件下才能進行旺盛的代謝活動，因此在制作果酒的過程中盡量減少氧氣含量，可以抑制醋酸菌的生長繁殖。此外，通過改變發(fā)酵的溫度、果酒的pH等同樣可以控制醋酸菌的含量。(3)在制作果醋的過程中，酵母菌是否還會繼續(xù)發(fā)酵？提示隨著醋酸發(fā)酵的進行，發(fā)酵液的pH、發(fā)酵溫度等均不利于酵母菌的生長繁殖，因此酵母菌活性很低，很難繼續(xù)發(fā)酵。(4)醋酸菌從何而來？采用什么措施可以加快果醋的制作？提示打開瓶蓋后，空氣中的醋酸菌會進入發(fā)酵液中大量繁殖，其他的菌種因不適應環(huán)境條件而不能繁殖。我們制作果醋時，可以先買一瓶醋，將其打開暴露于空氣中，一段時間后在醋的表面會有一層薄膜，用這層薄膜進行接種可以明顯縮短制作果醋的時間。3．請分析果酒、果醋制作中發(fā)酵裝置圖中各結構的作用。裝置圖結構作用充氣口①醋酸發(fā)酵時連接充氣泵，輸入無菌空氣；②制果酒時關閉充氣口排氣口用來排出CO2長而彎曲的膠管防止空氣中微生物的污染出料口便于取料，及時監(jiān)測發(fā)酵進行的情況泡菜發(fā)酵過程中乳酸菌數(shù)量、乳酸含量和亞硝酸鹽含量的變化情況發(fā)酵時期乳酸菌數(shù)量乳酸含量亞硝酸鹽含量初期少(O2抑制乳酸菌活性)少增加(硝酸鹽還原菌的作用)中期最多(乳酸抑制其他微生物活動)增多開始下降(硝酸鹽還原菌受抑制，部分亞硝酸鹽被分解)后期減少(乳酸積累，pH下降，抑制乳酸菌活性)繼續(xù)增多，最后保持穩(wěn)定繼續(xù)下降，最后相對穩(wěn)定(硝酸鹽還原菌被完全抑制)曲線3．從開始制作到泡菜品質最佳這段時間內，泡菜逐漸變酸，乳酸菌與雜菌數(shù)量也發(fā)生變化，下列有關分析錯誤的是()A．泡菜制作初期就有乳酸菌的存在B．密閉的發(fā)酵環(huán)境使乳酸菌在種間競爭中占據(jù)一定優(yōu)勢C．在發(fā)酵過程中，乳酸含量逐漸增多，可以抑制其他微生物的生長D．答案D解析發(fā)酵過程中，乳酸含量不斷增多，不僅可以抑制其他微生物的生長，也會影響乳酸菌的活性，因此乳酸菌數(shù)量不會一直增多，D錯誤。4．(2023·廣東佛山高二期末)如圖為果酒與果醋發(fā)酵的簡易裝置及興趣小組設計的改進裝置示意圖，下列說法不正確的是()A．用體積分數(shù)為70%的酒精對上述裝置進行消毒后，再裝入果汁B．甲裝置在釀酒過程中被雜菌污染的機會比其他兩裝置大C．丙裝置轉為果醋發(fā)酵更容易，只需通過氣閥2通氣即可D．與甲裝置相比，乙裝置中的氣壓更容易保持相對穩(wěn)定答案C解析題述實驗中用體積分數(shù)為70%的酒精對上述裝置進行消毒后，再裝入果汁進行發(fā)酵，目的是避免雜菌污染，A正確；甲裝置在釀酒過程中需要通過擰松瓶塞排氣，而其他的兩個裝置不需要，因此甲裝置被雜菌污染的機會比其他兩裝置大，B正確；丙裝置轉為果醋發(fā)酵時，需通過氣閥1通氣，且需提高發(fā)酵溫度，C錯誤；因為乙裝置中的碳酸鈉溶液能夠將酵母菌發(fā)酵產生的二氧化碳吸收掉，而甲裝置中的二氧化碳需要專門排放，否則會爆裂，因此與甲裝置相比，乙裝置中的氣壓更容易保持相對穩(wěn)定，D正確。題組一發(fā)酵與傳統(tǒng)發(fā)酵技術1．(2023·江蘇蘇州高二檢測)下列關于發(fā)酵的說法，不正確的是()A．人們了解發(fā)酵的本質是從巴斯德開始的B．利用前一次發(fā)酵保存下來的面團進行發(fā)面，屬于傳統(tǒng)發(fā)酵技術C．不同的微生物發(fā)酵會產生不同的產物D．傳統(tǒng)發(fā)酵以液體發(fā)酵為主答案D解析傳統(tǒng)發(fā)酵常常是固體發(fā)酵或者半固體發(fā)酵，D錯誤。2．醬豆是人們利用大豆制作的一道地方美食。具體做法為：大豆煮熟→霉菌發(fā)酵→加入蔬菜→加鹽、加調味酒、加香辛料→乳酸發(fā)酵。下列敘述正確的是()A．霉菌產生的多種蛋白酶可以將蛋白質和脂肪分解成易吸收的小分子物質B．霉菌發(fā)酵過程中，濕潤的環(huán)境不利于霉菌的生長與繁殖C．制作醬豆的整個過程應在氧氣充足的條件下進行D．醬豆中有機物的種類增加，含量減少，營養(yǎng)價值增加答案D解析酶具有專一性，蛋白酶只能水解蛋白質，脂肪酶才能水解脂肪，A錯誤；霉菌發(fā)酵過程中，保持濕潤的環(huán)境有利于霉菌的生長與繁殖，B錯誤；霉菌為好氧細菌，但乳酸菌為厭氧細菌，乳酸發(fā)酵應在無氧條件下進行，C錯誤；在微生物的作用下，大豆所含的蛋白質、脂肪等大分子物質被分解形成易于吸收的小分子物質，同時微生物的呼吸要消耗大豆中的營養(yǎng)物質，并形成多種中間產物，所以醬豆中有機物的種類增加，含量減少，營養(yǎng)價值增加，D正確。題組二嘗試制作傳統(tǒng)發(fā)酵食品3．關于果酒、果醋和泡菜這三種傳統(tǒng)發(fā)酵產物的制作，下列敘述正確的是()A．發(fā)酵所利用的微生物都屬于原核生物B．發(fā)酵過程都在無氧條件下進行C．發(fā)酵過程都在同一溫度下進行D．發(fā)酵后形成的溶液都呈酸性答案D解析參與果酒制作的微生物是酵母菌，屬于真核生物，A錯誤；參與果醋制作的醋酸菌是好氧細菌，果醋發(fā)酵需要有氧條件，B錯誤；不同的發(fā)酵產物需要的溫度不同，C錯誤。4．下列關于發(fā)酵原理的敘述，錯誤的是()A．酵母菌將葡萄糖分解產生酒精B．毛霉將蛋白質分解產生小分子的肽和氨基酸C．乳酸菌將葡萄糖分解產生乳酸D．醋酸菌將葡萄糖分解產生乙醛，再將乙醛變?yōu)橐宜岽鸢窪解析當糖源不足時，醋酸菌將乙醇分解產生乙醛，再將乙醛變?yōu)橐宜幔珼錯誤。5．(2023·湖北黃石高二期末)傳統(tǒng)發(fā)酵食品的制作在我國具有悠久的歷史，下列關于制作傳統(tǒng)泡菜的說法，正確的是()A．制作泡菜利用了乳酸菌發(fā)酵產生的乳酸和CO2B．制作泡菜時加入“陳泡菜水”可以縮短發(fā)酵時間C．為保證泡菜壇內的無氧環(huán)境，腌制時應盡量將泡菜壇裝滿D．為防止雜菌污染，腌制時要多放鹽并將鹽水與食材一同煮沸答案B解析乳酸菌無氧呼吸的產物是乳酸，不產生CO2，A錯誤；泡菜腌制時壇內要留有約1/3的空間，蓋好壇蓋，向壇蓋邊沿的水槽中注滿水，以保證乳酸菌發(fā)酵所需的無氧環(huán)境，C錯誤；鹽水需要煮沸，防止雜菌污染，食材一般不需煮沸，D錯誤。6．(2023·河北保定高二期末)下列關于葡萄酒和葡萄醋發(fā)酵的敘述，錯誤的是()A．葡萄酒自然發(fā)酵過程中，起主要作用的是葡萄皮表面附著的野生酵母菌B．葡萄酒發(fā)酵過程中，酸性、缺氧的環(huán)境不利于醋酸菌等雜菌的繁殖C．葡萄醋制作過程中發(fā)酵液表面一般會形成一層菌膜D．葡萄醋發(fā)酵階段酵母菌仍會產生較多的酒精答案D解析葡萄醋發(fā)酵階段處于有氧環(huán)境，酵母菌進行有氧呼吸，也不產生酒精，D錯誤。7．某同學用帶蓋玻璃瓶制作果酒和果醋，以下做法中不正確的是()A．果酒發(fā)酵利用了酵母菌的無氧呼吸原理B．果酒發(fā)酵進程中應適時擰松瓶蓋放氣C．由果酒發(fā)酵轉入果醋發(fā)酵時適當調低溫度D．果醋發(fā)酵過程中pH會下降答案C解析果酒發(fā)酵的適宜溫度在18～30℃，果醋發(fā)酵的適宜溫度在30～35℃，所以由果酒發(fā)酵轉入果醋發(fā)酵時需要適當調高溫度，C錯誤。8．如圖表示果酒和果醋制作過程中的物質變化過程，下列敘述正確的是()A．過程①和②都發(fā)生在細胞質基質，過程③和④都發(fā)生在線粒體中B．醋酸發(fā)酵是否產生乙酸，可用pH試紙來檢驗C．可利用堿性重鉻酸鉀檢測是否有酒精產生D．過程①～④所需的最適溫度相同答案B解析過程①是細胞呼吸的第一階段，過程②是無氧呼吸的第二階段，細胞呼吸的第一階段以及無氧呼吸均發(fā)生在細胞質基質中，過程③是有氧呼吸的第二、三階段，發(fā)生在線粒體中，而過程④為果醋制作過程，醋酸菌為好氧細菌，屬于原核生物，沒有線粒體，A錯誤；可利用酸性重鉻酸鉀檢測是否有酒精的產生，C錯誤；過程①②③是酵母菌的細胞呼吸，所需的最適溫度基本相同(18～30℃)，過程④是醋酸發(fā)酵過程，所需的最適溫度在30～35℃，故過程①～④所需的最適溫度不相同，D錯誤。9．(2023·河南開封高二檢測)下列有關酵母菌和醋酸菌的敘述，不正確的是()A．兩者的正常繁殖都離不開氧氣B．在無氧條件下，酵母菌可以產生酒精，但醋酸菌不能產生乙酸C．兩者都是異養(yǎng)生物，生存都離不開葡萄糖D．醋酸菌可以用酵母菌的某種代謝產物為原料合成乙酸答案C解析醋酸菌是好氧細菌，在氧氣充足的環(huán)境中才能進行旺盛的生命活動；酵母菌屬于兼性厭氧微生物，在有氧和無氧環(huán)境中都能生存，但其無氧呼吸產生的能量少，不能滿足其繁殖時對能量的需求，所以兩者的正常繁殖都離不開氧氣，A、B正確；醋酸菌在缺乏糖源時，能將乙醇轉化為乙醛，再將乙醛變?yōu)橐宜幔瑫r釋放能量，C錯誤，D正確。10．《齊民要術》早有記載可用酒釀醋，具體做法為“粟米飯撣冷如人體投之(米酒醅)，杷攪，綿幕甕口，每日再度攪之?！币馑际菍⒅蠛玫乃诿罪垟傞_降至人體溫度，與米酒醅混合，攪拌均勻，用棉紗布蓋住罐口，每天重復攪拌幾次。下列說法不正確的是()A．“粟米飯”與“米酒”的混合物可以作為釀醋的原材料B．“粟米飯撣冷如人體”避免了高溫影響發(fā)酵微生物的活性C．“綿幕甕口”是為了更好地讓發(fā)酵微生物進行無氧發(fā)酵D．“每日再度攪之”讓底層發(fā)酵更充分以增加發(fā)酵產物量答案C解析粟米飯和米酒中的酒精在醋酸菌的作用下氧化，轉化成乙酸和水，進行釀醋，A正確；溫度會影響酶的活性，影響微生物的發(fā)酵，“粟米飯撣冷如人體”避免了高溫影響發(fā)酵微生物的活性，B正確；醋酸菌是好氧細菌，“綿幕甕口”是為了更好地讓發(fā)酵微生物進行有氧呼吸，C錯誤；“每日再度攪之”可以提供氧氣，又可使營養(yǎng)物質與發(fā)酵微生物充分混合，讓底層發(fā)酵更充分以增加發(fā)酵產物量，D正確。11．如圖1、2、3分別表示泡菜制作中乳酸菌、乳酸和亞硝酸鹽含量的變化。下列敘述正確的是()A．據(jù)圖1可知，泡菜制作過程中乳酸菌數(shù)量增長曲線為“S”形B．圖2中發(fā)酵初期乳酸產生量較少，可能與氧含量較高有關C．據(jù)圖3可知，發(fā)酵中期是取食泡菜的最佳時間D．泡菜發(fā)酵過程中檢測亞硝酸鹽含量的目的是了解乳酸菌的生長狀況答案B解析據(jù)圖1可知，泡菜制作過程中乳酸菌數(shù)量先上升后下降，不呈“S”形增長，A錯誤；圖2中發(fā)酵初期乳酸產生量較少，可能與氧氣含量有關，初期氧氣濃度較高，抑制乳酸菌發(fā)酵產生乳酸，B正確；據(jù)圖3可知，發(fā)酵后期亞硝酸鹽含量較少，是食用泡菜的最佳時間，C錯誤；泡菜發(fā)酵過程中檢測亞硝酸鹽含量的目的是為了把握取食泡菜的最佳時機，D錯誤。12.(2023·江蘇宿遷高二期末)如圖是探究果酒與果醋發(fā)酵的裝置示意圖。下列相關敘述正確的是()A．氣體入口與氣體出口可以交換使用B．果酒發(fā)酵時通入氮氣，酵母菌將從無氧呼吸轉變?yōu)橛醒鹾粑麮．果醋的發(fā)酵周期與實驗設定的溫度密切相關，一般設定為30～35℃D．當缺少糖源和氧氣時，醋酸菌可將乙醇變?yōu)橐宜岽鸢窩解析氣體入口應深入發(fā)酵液內部使果醋發(fā)酵時醋酸菌充分與氣體接觸，出口則不用，故兩者不能互換，A錯誤；果酒發(fā)酵時通入氮氣，有利于發(fā)酵瓶中氧氣的排出，酵母菌將從有氧呼吸轉變?yōu)闊o氧呼吸，B錯誤；在缺少糖源、氧氣充足時，醋酸菌可將乙醇轉化為乙醛，再將乙醛變?yōu)橐宜?，D錯誤。13．利用微生物制作發(fā)酵食品在我國有著悠久的歷史。如圖1表示泡菜的制作方法。請回答下列問題：(1)制作泡菜利用的微生物是。發(fā)酵初期，泡菜壇水槽內經(jīng)常有氣泡產生，其主要原因是發(fā)酵初期酵母菌生長旺盛，產生了較多的。(2)裝壇時往往加入“陳泡菜水”，是為了增加的量。調味料除了蒜瓣、生姜及其他香辛料外，還要加入少量白酒以使泡菜更加脆爽、清香，同時還能起到的作用。(3)泡菜制作過程中，泡菜表面的雜菌產生的硝酸還原酶將硝酸鹽還原成亞硝酸鹽，在特定條件下能轉變成有致癌作用的亞硝胺。如圖2是三種食鹽濃度的泡菜中亞硝酸鹽含量與發(fā)酵天數(shù)的關系。①與食鹽濃度為3%、7%的泡菜相比較，食鹽濃度為5%的泡菜中亞硝酸鹽含量變化的特點是。②發(fā)酵初期食鹽濃度為7%的泡菜中亞硝酸鹽含量較低的原因主要是。③泡菜雖然美味卻不宜過量食用。根據(jù)圖中的相關數(shù)據(jù)，對泡菜腌制和食用的合理建議有。答案(1)乳酸菌CO2(2)乳酸菌抑制雜菌生長(3)①亞硝酸鹽含量變化最大；亞硝酸鹽峰值最高②高鹽濃度有利于抑制雜菌的生長繁殖，產生的硝酸還原酶少，減緩了硝酸鹽還原③使用適宜濃度的食鹽腌制泡菜；泡菜腌制到一定時間后才能食用14．實驗裝置設計是實驗設計的重要環(huán)節(jié)。下圖是一些簡易發(fā)酵瓶(甲裝置試管中的X溶液有助于維持甲瓶中的氣壓相對穩(wěn)定)。請回答下列問題：(1)與乙瓶相比，用甲瓶制作果酒的優(yōu)點是。將果汁裝入發(fā)酵瓶時，要留有大約1/3的空間，目的是。(2)若果汁中含有醋酸菌，在酒精發(fā)酵旺盛時，醋酸菌能否將果汁中的糖發(fā)酵為醋酸？(填“能”或“不能”)。請說明理由：。(3)該小組欲利用乙瓶制出的果酒繼續(xù)制作果醋，接下來的操作應該是。(4)丙瓶是另一種發(fā)酵裝置，丙瓶的排氣口與一個長而彎的膠管相連，目的是。答案(1)不需要開蓋放氣，避免因開蓋可能造成的雜菌污染防止發(fā)酵過程中產生的CO2造成發(fā)酵液溢出；便于發(fā)酵初期酵母菌進行有氧呼吸快速繁殖(2)不能醋酸菌是好氧細菌，而果酒發(fā)酵為無氧環(huán)境，醋酸菌無法生存(3)打開瓶蓋，蓋上一層紗布，將溫度控制在30～35℃(4)防止空氣中的雜菌污染第2節(jié)微生物的培養(yǎng)技術及應用第1課時微生物的基本培養(yǎng)技術[學習目標]1.概述培養(yǎng)基的成分和配制方法。2.區(qū)分消毒和滅菌，掌握不同物品的滅菌方法。3.概述微生物純培養(yǎng)的基本操作要求。一、培養(yǎng)基的配制1．培養(yǎng)基的概念：人們按照微生物對營養(yǎng)物質的不同需求，配制出供其生長繁殖的營養(yǎng)基質——培養(yǎng)基，用以培養(yǎng)、分離、鑒定、保存微生物或積累其代謝物。2．培養(yǎng)基的種類培養(yǎng)基種類劃分標準培養(yǎng)基特點作用固體培養(yǎng)基物理性質加凝固劑，如瓊脂微生物的分離與鑒定，活菌計數(shù)，保藏菌種半固體培養(yǎng)基容器放倒不致流出，劇烈震動則破散觀察微生物的運動、分類鑒定液體培養(yǎng)基不加凝固劑常用于工業(yè)生產特別提醒固體培養(yǎng)基中的瓊脂僅作為凝固劑，不能為微生物生長提供能量和碳源。3．培養(yǎng)基的營養(yǎng)構成(1)主要營養(yǎng)物質：水、碳源(提供碳元素的物質)、氮源(提供氮元素的物質)和無機鹽。(2)某種常見的細菌培養(yǎng)基——牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基的營養(yǎng)構成組分含量提供的主要營養(yǎng)牛肉膏5g碳源、氮源、磷酸鹽和維生素等蛋白胨10g碳源、氮源和維生素等NaCl5g無機鹽H2O定容至1000mL水(3)培養(yǎng)基還需滿足微生物生長對pH、特殊營養(yǎng)物質以及O2的需求。例如，在培養(yǎng)乳酸桿菌時，需要在培養(yǎng)基中添加維生素；在培養(yǎng)霉菌時，一般需要將培養(yǎng)基調至酸性；在培養(yǎng)細菌時，一般需要將培養(yǎng)基調至中性或弱堿性；在培養(yǎng)厭氧微生物時，需要提供無氧的條件。特別提醒培養(yǎng)基的配制原則：目的要明確；營養(yǎng)要協(xié)調；pH要適宜。判斷正誤(1)牛肉膏和蛋白胨來源于動物，含有糖、維生素和有機氮等營養(yǎng)物質()(2)所有微生物在培養(yǎng)時，培養(yǎng)基中都需加入氮源()(3)培養(yǎng)不同微生物的培養(yǎng)基成分完全一樣()答案(1)√(2)×(3)×解析(2)培養(yǎng)自生固氮菌的培養(yǎng)基中可以不添加氮源。(3)培養(yǎng)不同微生物的培養(yǎng)基成分不完任務一：概述培養(yǎng)基的種類和營養(yǎng)構成1．結合提供的資料和教材中的“1000mL牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基的營養(yǎng)構成”，分析并回答下列問題：資料一配制培養(yǎng)酵母菌的培養(yǎng)基：稱取去皮的馬鈴薯200g，切成小塊，加水1000mL，加熱煮沸至馬鈴薯軟爛，用紗布過濾。向濾液中加入20g葡萄糖(也可用蔗糖代替)、15～20g瓊脂，用蒸餾水定容至1000mL。資料二100g馬鈴薯中含有80g水、2g蛋白質、16g碳水化合物，還有維生素、無機鹽等。(1)按物理性質劃分上述兩種培養(yǎng)微生物的培養(yǎng)基的種類。提示由于瓊脂是凝固劑，所以培養(yǎng)酵母菌的培養(yǎng)基是固體培養(yǎng)基，而牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基未加凝固劑，是液體培養(yǎng)基。(2)分析上述兩種培養(yǎng)微生物的培養(yǎng)基的營養(yǎng)構成。提示都含有水、碳源、氮源、無機鹽和維生素等，其中培養(yǎng)酵母菌的培養(yǎng)基中主要由糖類提供碳源，蛋白質提供氮源，牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基中主要由牛肉膏和蛋白胨提供碳源，蛋白胨提供氮源。(3)為什么培養(yǎng)基需要氮源？提示培養(yǎng)基中的氮元素是微生物合成蛋白質、核酸等物質所必需的。2．如表是某微生物培養(yǎng)基的成分，請分析該培養(yǎng)基可用來培養(yǎng)哪種微生物？若除去①，此培養(yǎng)基可用來培養(yǎng)圓褐固氮菌嗎？編號①②③④⑤成分(NH4)2SO4KH2PO4FeSO4CaCl2H2O含量0.4g4.0g0.5g0.5g100mL提示此培養(yǎng)基可用來培養(yǎng)自養(yǎng)型微生物。圓褐固氮菌雖可以固氮，但其同化作用類型為異養(yǎng)型，培養(yǎng)基中必須提供有機碳源，所以該培養(yǎng)基不能用來培養(yǎng)圓褐固氮菌。3．培養(yǎng)微生物時，培養(yǎng)基中是否必須有碳源和氮源？提示不一定。例如，培養(yǎng)自養(yǎng)型微生物時，一般不需要添加碳源，微生物可以利用空氣中的二氧化碳；培養(yǎng)固氮微生物時，一般不需要添加氮源，微生物可以利用空氣中的氮氣。幾種微生物的營養(yǎng)和能量來源微生物碳源氮源能源藍細菌CO2NHeq\o\al(＋,4)、NOeq\o\al(－,3)等光能硝化細菌CO2NH3NH3的氧化根瘤菌糖類等有機物N2有機物大腸桿菌糖類、蛋白質等有機物蛋白質等有機物1．關于微生物的營養(yǎng)，下列說法正確的是()A．同一種物質不可能既作碳源又作氮源B．凡是碳源都能提供能量C．除水以外的無機物僅提供無機鹽D．無機氮源也可能提供能量答案D解析對一些微生物來說，含C、H、O、N的有機化合物可以既是碳源，又是氮源，A錯誤；CO2是光能自養(yǎng)型細菌的碳源，但不能提供能量，B錯誤；除水以外的無機物種類繁多、功能多樣，如CO2可作自養(yǎng)型微生物的碳源，C錯誤；硝化細菌所利用的氮源是無機氮源——氨氣，同時氨氣的氧化過程也為硝化細菌提供用以化能合成作用的能量，D正確。2．(2023·江蘇宿遷高二期中)下列有關微生物培養(yǎng)基種類及配制原則的敘述，正確的是()A．任何培養(yǎng)基都必須含有碳源、氮源、水、無機鹽及特殊的營養(yǎng)物質B．液體培養(yǎng)基可用于觀察菌落，固體培養(yǎng)基可用于工業(yè)生產C．微生物的生長除受營養(yǎng)因素影響外，還受pH、O2、滲透壓等的影響D．淀粉可作為所有微生物的碳源答案C解析培養(yǎng)基不一定都含有碳源、氮源，如培養(yǎng)自養(yǎng)型微生物的培養(yǎng)基中不需加入碳源，培養(yǎng)自生固氮菌的培養(yǎng)基中不需加入氮源；一般固體培養(yǎng)基可用于觀察菌落，液體培養(yǎng)基可用于工業(yè)生產；某些微生物不能利用淀粉，而只能利用葡萄糖、果糖、蔗糖和麥芽糖等糖類。二、無菌技術獲得純凈的微生物培養(yǎng)物的關鍵是防止雜菌污染，無菌技術主要包括消毒和滅菌。1．消毒(1)概念：指使用較為溫和的物理、化學或生物等方法殺死物體表面或內部一部分微生物。(2)適用對象：操作的空間、操作者的衣著和手等。(3)常用方法：煮沸消毒、巴氏消毒等。2．滅菌(1)概念：指使用強烈的理化方法殺死物體內外所有的微生物，包括芽孢和孢子。(2)適用對象：用于微生物培養(yǎng)的器皿、接種用具和培養(yǎng)基等。(3)常用方法：濕熱滅菌、干熱滅菌和灼燒滅菌等。知識拓展芽孢和孢子芽孢：有些細菌在一定的條件下，細胞里面形成一個橢圓形的休眠體(不是繁殖體)，叫作芽孢。芽孢的壁很厚，對干旱、低溫、高溫等惡劣的環(huán)境有很強的抵抗力。例如，有的細菌的芽孢煮沸3小時以后才死亡。芽孢又小又輕，可以隨風飄散。當環(huán)境適宜(如溫度、水分適宜)的時候，芽孢又可以萌發(fā)，形成一個細菌。孢子：細菌、原生動物、真菌和植物等產生的一種有繁殖或休眠作用的生殖細胞。孢子的特點是能直接長成新個體。判斷正誤(1)消毒的原則是既殺死材料表面的微生物，又減少消毒劑對細胞的傷害()(2)滅菌相比消毒對微生物的殺滅更徹底()(3)無菌操作的對象只要是沒有生物活性的材料(如培養(yǎng)基、接種環(huán)等)，都可采用干熱滅菌法進行滅菌()答案(1)√(2)√(3)×解析(3)培養(yǎng)基的滅菌一般采用濕熱滅菌法。任務二：消毒和滅菌的比較及無菌技術的其他作用1．請完善表格中消毒和滅菌的主要方法及應用范圍。項目主要方法應用范圍消毒巴氏消毒法63～65℃消毒30min或72～76℃處理15s或80～85℃處理10～15s牛奶、啤酒、果酒和醬油等不耐高溫的液體煮沸消毒法100℃煮沸5～6min家庭餐具等生活用品紫外線消毒30W紫外燈照射30min(損傷細菌的DNA)接種室、接種箱或超凈工作臺化學藥物消毒用體積分數(shù)為70%的酒精擦拭實驗者雙手氯氣水源滅菌灼燒滅菌接種工具，如涂布器、接種環(huán)、接種針或其他金屬用具、試管口或瓶口等干熱滅菌干熱滅菌箱中，160～170℃的熱空氣中維持1～2h耐高溫的、需要保持干燥的物品，如玻璃器皿、金屬用具等高壓蒸汽滅菌(濕熱滅菌)100kPa、121℃的條件下，維持15～30min培養(yǎng)基等2．牛奶的消毒常采用巴氏消毒法或高溫瞬時消毒法，與煮沸消毒法相比，這兩種方法的優(yōu)點是什么？提示在達到消毒目的的同時，營養(yǎng)物質損失較少。3．為什么體積分數(shù)為70%的酒精殺菌效果最好？提示若酒精濃度過高，菌體表面蛋白質變性過快而凝固成一層保護膜，酒精不能滲入其中；若酒精濃度過低，殺菌能力減弱。4．無菌技術除了用來防止實驗室的培養(yǎng)物被其他外來微生物污染外，還有什么作用？提示無菌技術還能有效避免操作者自身被微生物感染。3．下列有關無菌技術的說法，正確的是()A．無菌技術的關鍵是殺滅實驗室中所有的微生物B．培養(yǎng)微生物的試劑和器具都要進行濕熱滅菌C．經(jīng)巴氏消毒法處理的食品因微生物未被徹底消滅，不能在常溫下長期保存D．無菌技術中，若處理對象為液體，則只能消毒，不能滅菌答案C解析無菌技術的關鍵是防止雜菌污染，A錯誤；無菌技術中，若處理對象為液體，可以用濕熱滅菌法滅菌，D錯誤。4．(2023·河北邢臺高二調研)消毒和滅菌是微生物培養(yǎng)中常用的操作方法。下列說法不正確的是()A．接種疫苗前要對注射區(qū)域進行消毒B．在100℃條件下煮沸5～6min屬于滅菌方法，可以殺死微生物的營養(yǎng)細胞和一部分芽孢C．微生物接種技術的方法不同，但核心都是要防止雜菌污染，保證培養(yǎng)物的純度D．實驗操作時應避免已經(jīng)滅菌處理的材料用具與周圍物品相接觸答案B解析在100℃條件下煮沸5～6min屬于煮沸消毒法，B錯誤。三、微生物的純培養(yǎng)1．概念(1)培養(yǎng)物：在微生物學中，將接種于培養(yǎng)基內，在合適條件下形成的含特定種類微生物的群體稱為培養(yǎng)物。(2)純培養(yǎng)物：由單一個體繁殖所獲得的微生物群體。(3)純培養(yǎng)：獲得純培養(yǎng)物的過程。2．步驟：微生物的純培養(yǎng)包括配制培養(yǎng)基、滅菌、接種、分離和培養(yǎng)等步驟。3．酵母菌的純培養(yǎng)(1)原理：微生物群體分散或稀釋成單個細胞，單個細胞繁殖成單個菌落。菌落：分散的微生物在適宜的固體培養(yǎng)基表面或內部可以繁殖形成肉眼可見的、有一定形態(tài)結構的子細胞群體，這就是菌落。(2)獲得單菌落的方法：采用平板劃線法和稀釋涂布平板法將單個微生物分散在固體培養(yǎng)基上，之后經(jīng)培養(yǎng)得到的單菌落一般是由單個微生物繁殖形成的純培養(yǎng)物。(3)步驟①制備培養(yǎng)基：配制培養(yǎng)基→滅菌→倒平板。倒平板注意事項：a.溫度：50℃左右；b.操作：在酒精燈火焰附近；c.冷凝后平板倒置。②接種和分離酵母菌通過接種環(huán)在固體培養(yǎng)基表面連續(xù)劃線的操作，將聚集的菌種逐步稀釋分散到培養(yǎng)基的表面。經(jīng)數(shù)次劃線后培養(yǎng)，可以分離得到單菌落。③培養(yǎng)酵母菌完成平板劃線后，待菌液被培養(yǎng)基吸收，將接種后的平板和一個未接種的平板倒置，放入28℃左右的恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)24～48h。判斷正誤(1)培養(yǎng)基分裝到培養(yǎng)皿后再進行濕熱滅菌()(2)倒平板時，應將打開的皿蓋放到一邊，以免培養(yǎng)基濺到皿蓋上()(3)配制培養(yǎng)基時應先滅菌再調pH()答案(1)×(2)×(3)×解析(1)應將配制好的培養(yǎng)基先進行濕熱滅菌，再在無菌環(huán)境中將其分裝到培養(yǎng)皿中。(2)倒平板時，將培養(yǎng)皿打開一條稍大于瓶口的縫隙，將培養(yǎng)基倒入培養(yǎng)皿，立即蓋上皿蓋。(3)配制培養(yǎng)基時應先調pH再滅菌。任務三：分析酵母菌的純培養(yǎng)1．在倒平板的過程中，如果不小心將培養(yǎng)基濺在皿蓋與皿底之間的部位，這個平板還能用來培養(yǎng)微生物嗎？為什么？提示最好不要用這個平板培養(yǎng)微生物；防止空氣中的微生物在皿蓋與皿底之間的培養(yǎng)基上滋生。2．平板冷凝后，為什么要將平板倒置？提示平板冷凝后，皿蓋上會凝結水珠，將平板倒置，既可以防止皿蓋上的水珠落入培養(yǎng)基，又可以避免培養(yǎng)基中的水分過快揮發(fā)。3．下列接種過程，正確的順序是b、a、e、f、c、g、d。4．為什么在操作的第一步以及每次劃線之前都要灼燒接種環(huán)？在劃線操作結束時，仍然需要灼燒接種環(huán)嗎？為什么？請完善下方的表格。灼燒時期目的取菌種前殺死接種環(huán)上原有的微生物每次劃線前殺死上次劃線時殘留的菌種，使下一次劃線的菌種直接來源于上次劃線的末端，從而使每次劃線時菌種數(shù)目逐漸減少，直至得到單個細胞接種結束后殺死接種環(huán)上殘留的菌種，避免細菌污染環(huán)境和感染操作者5.若要按照如圖d進行劃線，那么在接種劃線的操作過程中，共灼燒了幾次接種環(huán)？提示圖d中共劃了5個區(qū)域，在每次劃線前后均需要對接種環(huán)灼燒滅菌，因此共需要灼燒接種環(huán)6次。6．為什么最后一次的劃線與第一次的劃線不能相連？提示最后一次的劃線已經(jīng)將細菌稀釋成單個的細胞，如果與第一次的劃線相連則增加了細菌的數(shù)目，得不到純化的效果。7．設置未接種平板組的意義是什么？提示通過觀察未接種平板是否有菌落存在以確定培養(yǎng)基是否被污染或滅菌是否徹底。1．配制培養(yǎng)基的注意事項(1)如果需要調節(jié)培養(yǎng)基的pH，應該在定容完成之后，滅菌之前進行操作。(2)培養(yǎng)基滅菌后要冷卻到50℃左右時開始倒平板。其原因是瓊脂是一種多糖，在98℃以上熔化，在44℃以下凝固，倒平板時溫度高于50℃會燙手，低于50℃時，若不及時操作，瓊脂會凝固。(3)2．實驗結果的分析(1)培養(yǎng)未接種的培養(yǎng)基的目的是檢測培養(yǎng)基是否被雜菌污染(或檢查培養(yǎng)基制備是否合格)。未接種的培養(yǎng)基表面若有菌落生長，則說明培養(yǎng)基被污染，應該重新制備；若無菌落生長，則說明未被污染。(2)在接種酵母菌的培養(yǎng)基上可觀察到獨立的菌落，這些菌落在顏色、形狀和大小上相似，酵母菌菌落一般表面光滑，多呈乳白色。(3)若在培養(yǎng)基中觀察到不同形態(tài)的菌落，原因可能是菌液不純，混入其他雜菌，或在實驗操作過程中被雜菌污染。5．(2023·海南三沙高二期末)下列有關微生物的分離與培養(yǎng)的敘述，錯誤的是()A．獲得純凈培養(yǎng)物的關鍵是防止雜菌污染B．倒置平板可防止培養(yǎng)皿皿蓋上的冷凝水落入培養(yǎng)基C．倒平板時將培養(yǎng)皿的皿蓋拿開，以便于將錐形瓶中的培養(yǎng)基倒入培養(yǎng)皿D．檢驗培養(yǎng)基是否被雜菌污染的最有效方法是將未接種的培養(yǎng)基放在恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)答案C解析倒平板時用食指和拇指夾住培養(yǎng)皿的皿蓋并開啟一條縫隙，使其恰好能讓錐形瓶瓶口伸入，隨后倒入培養(yǎng)基，C錯誤。6．在分離、純化細菌的實驗中，劃線接種(甲)、培養(yǎng)結果(乙)如圖，a、b、c、d是劃線的四個區(qū)域。下列敘述錯誤的是()A．每次劃線前后都要對接種環(huán)灼燒滅菌B．連續(xù)劃線的目的是獲得單個細菌形成的菌落C．圖甲中的a區(qū)域為劃線的起始區(qū)域D．蘸取菌液和劃線要在酒精燈火焰旁進行答案C解析題圖中a對應的區(qū)域出現(xiàn)了單個菌落，d區(qū)域菌落最多，因此a區(qū)域應該為劃線的最終區(qū)域，d區(qū)域為劃線的起始區(qū)域，C錯誤。題組一培養(yǎng)基的配制1．(2023·廣東佛山高二月考)下列關于微生物培養(yǎng)的敘述，正確的是()A．微生物在培養(yǎng)液中培養(yǎng)一段時間后用顯微鏡觀察，可見到形成的菌落B．NH3可以作為硝化細菌的氮源和能源物質C．固體培養(yǎng)基中加入的瓊脂能提供額外的碳源和氮源D．某些細菌生長過程中需要額外補充營養(yǎng)物質，比如培養(yǎng)酵母菌時，要添加維生素答案B解析微生物在固體培養(yǎng)基表面或內部生長，可以形成肉眼可見的菌落，A錯誤；硝化細菌可利用氧化NH3釋放的能量合成有機物，B正確；固體培養(yǎng)基中加入的瓊脂不能被微生物分解利用，故瓊脂不能提供額外的碳源和氮源，C錯誤；酵母菌不屬于細菌，D錯誤。2．某異養(yǎng)自生固氮菌能將大氣中的氮還原成氨，若在實驗室中分離土壤中的該菌，則配制培養(yǎng)基時，一般不需要加入的物質是()A．蒸餾水 B．葡萄糖C．氯化鈉 D．蛋白胨答案D解析培養(yǎng)該菌時，需要加入蒸餾水；該微生物為異養(yǎng)生物，需要葡萄糖作為碳源；培養(yǎng)該微生物需要無機鹽，故需要加入氯化鈉；該微生物可以自己固氮，不需要加入氮源，故不需要加入蛋白胨，D符合題意。3．(2023·廣西桂林高二檢測)下列關于微生物培養(yǎng)基的敘述，正確的是()A．培養(yǎng)基是為微生物的生長繁殖提供營養(yǎng)的基質B．培養(yǎng)基中的營養(yǎng)物質濃度越高，對微生物的生長越有利C．固體培養(yǎng)基中加入少量水即可制成液體培養(yǎng)基D．在培養(yǎng)細菌時，一般需要將培養(yǎng)基調至酸性答案A解析固體培養(yǎng)基中含有凝固劑瓊脂，加入水不會制成液體培養(yǎng)基，C錯誤；在培養(yǎng)細菌時，一般需要將培養(yǎng)基調至中性或弱堿性，D錯誤。題組二無菌技術4．許多生物學實驗十分重視無菌操作，防止雜菌污染。下列操作正確的是()A．對無菌室、超凈工作臺和實驗員可采用紫外線殺菌B．家庭制作酸奶時，要將容器和鮮牛奶進行滅菌C．加入培養(yǎng)基中的指示劑和染料不需要滅菌D．灼燒滅菌法可殺死微生物的營養(yǎng)體和芽孢答案D解析對無菌室、超凈工作臺可采用紫外線殺菌，對實驗員可用酒精擦拭雙手進行消毒，A錯誤；家庭制作酸奶時，要將容器進行滅菌，鮮牛奶不進行滅菌，以免殺死乳酸菌，B錯誤；加入培養(yǎng)基中的指示劑和染料也需要滅菌，否則可能會污染培養(yǎng)基，C錯誤；灼燒滅菌法可殺死物體內外所有的微生物(包括微生物的營養(yǎng)體、芽孢和孢子)，D正確。5．A．煮沸消毒法中100℃煮沸5～6min可以殺死全部微生物的細胞和芽孢、孢子B．培養(yǎng)皿用酒精直接擦拭即可達到徹底滅菌的目的C．灼燒滅菌的對象是金屬器具，不可以是玻璃器具D．消毒和滅菌的原理是相同的答案D解析滅菌可以殺死環(huán)境中的一切微生物，包括芽孢和孢子，消毒只能殺死物體表面或內部一部分微生物，A錯誤；玻璃器皿等耐高溫、需要保持干燥的實驗器具，應采用干熱滅菌法進行滅菌，而用酒精直接擦拭達不到徹底滅菌的目的，B錯誤；灼燒滅菌的對象可以是金屬器具，也可以是玻璃器具，C錯誤；消毒和滅菌的原理是相同的，都是使微生物的蛋白質變性，D正確。題組三微生物的純培養(yǎng)6．(2023·北京東城區(qū)高二期中)下列關于實驗室培養(yǎng)和純化酵母菌過程中的部分操作的說法，正確的是()A．培養(yǎng)酵母菌的試劑和器具都要進行濕熱滅菌B．稱量、溶化和倒平板都需要在酒精燈火焰旁進行C．倒好的平板要立即使用，以免表面干燥，影響酵母菌生長D．將平板倒置放入適宜溫度的恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)答案D解析接種環(huán)等常用灼燒滅菌法處理，吸管、培養(yǎng)皿等常用干熱滅菌法處理，培養(yǎng)基及多種器材用濕熱滅菌法處理，A錯誤；倒平板、接種需要在酒精燈火焰旁進行，而稱量、溶化不需要在酒精燈火焰旁進行，B錯誤；倒好的平板需要冷卻后使用，C錯誤。7．采用平板劃線法能將單個微生物分散在固體培養(yǎng)基上，下列有關平板劃線操作的敘述，錯誤的是()A．第一步灼燒接種環(huán)是為了避免接種環(huán)上可能存在的微生物污染培養(yǎng)物B．每次劃線前，灼燒接種環(huán)是為了殺死上次劃線結束后，接種環(huán)上殘留的菌種C．在第二區(qū)域內劃線時，接種環(huán)上的菌種直接來源于菌液D．劃線結束后，灼燒接種環(huán)，能及時殺死接種環(huán)上的菌種，避免微生物污染環(huán)境和感染操作者答案C解析從第二次劃線開始，每次劃線時接種環(huán)上的菌種直接來源于上次劃線的末端，C錯誤。8.如圖是平板劃線示意圖，劃線的順序為1→2→3→4→5。下列操作方法正確的是()A．操作前不用進行任何處理B．劃線操作必須在酒精燈火焰上進行C．在5區(qū)域中才可以得到所需菌落D．在1、2、3、4、5次劃線的前后都要對接種環(huán)滅菌答案D解析劃線之前應對接種環(huán)灼燒滅菌；劃線操作在酒精燈火焰旁進行；在5個區(qū)域中，只要有單個活菌，通過培養(yǎng)均可獲得所需菌落。9．如表中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是用來培養(yǎng)微生物的三種培養(yǎng)基。甲、乙、丙都能在Ⅲ中正常生長繁殖；甲能在Ⅰ中正常生長繁殖，而乙和丙都不能；乙能在Ⅱ中正常生長繁殖，甲、丙都不能。下列說法正確的是()序號粉狀硫10gK2HPO44gFeSO40.5g蔗糖10g(NH4)2SO40.4gH2O100mLMgSO49.25gCaCl20.5gⅠ＋＋＋＋－＋＋＋Ⅱ＋＋＋－＋＋＋＋Ⅲ＋＋＋＋＋＋＋＋注：“＋”表示含有該物質，“－”表示不含有該物質。A．甲、乙、丙都是異養(yǎng)型微生物B．甲、乙都是自養(yǎng)型微生物、丙是異養(yǎng)型微生物C．甲是固氮微生物、乙是自養(yǎng)型微生物、丙是異養(yǎng)型微生物D．甲是異養(yǎng)型微生物、乙是固氮微生物、丙是自養(yǎng)型微生物答案C解析根據(jù)表格分析，甲能在Ⅰ中正常生長繁殖，而乙和丙都不能，而Ⅰ培養(yǎng)基缺氮，說明甲屬于固氮微生物；乙能在Ⅱ中正常生長繁殖，而甲和丙都不能，Ⅱ培養(yǎng)基中沒有有機碳源，說明乙屬于自養(yǎng)微生物；而丙不能在Ⅰ培養(yǎng)基中生長，說明不能固氮，又不能在Ⅱ培養(yǎng)基中生長，說明不能合成有機物，只能在Ⅲ培養(yǎng)基中生長，說明丙屬于異養(yǎng)微生物，C正確。10.(2023·江蘇無錫高二期末)生長圖形法是一種測定微生物營養(yǎng)需求的簡便方法。為探究某嗜熱菌所需生長因子的種類，某研究小組把該菌的懸浮液與不含任何特殊營養(yǎng)物質但含有其他必需營養(yǎng)物質的培養(yǎng)基混合后倒平板，然后在平板上劃分數(shù)區(qū)，將甲、乙、丙三種生長因子分別添加到不同區(qū)域，培養(yǎng)結果如圖所示。下列說法不正確的是()A．倒平板后直接培養(yǎng)可判斷有無污染B．將所有平板放置在適宜的37℃下倒置培養(yǎng)并觀察C．圖示結果表明該菌需要特殊營養(yǎng)物質乙和丙D．生長圖形法還可用于某些菌種的篩選答案B解析倒平板后不接種任何菌種直接進行培養(yǎng)觀察有無菌落的出現(xiàn)，可以判斷培養(yǎng)基有無污染，A正確；該菌為嗜熱菌，應放置在其適宜的高溫條件下培養(yǎng)，而不是37℃，B錯誤；圖中嗜熱菌在添加了乙、丙特殊營養(yǎng)物質的區(qū)域生長，故該菌需要的特殊營養(yǎng)物質是乙和丙，C正確；不同的菌種所需的特殊營養(yǎng)物質不同，利用生長圖形法可用于某些菌種的篩選，菌種只會在提供其需要的生長因子的區(qū)域生長，D正確。11．下列關于消毒與滅菌的敘述，正確的是()A．玻璃器皿、金屬用具等可以采用干熱滅菌法滅菌B．消毒是滅菌的俗稱，它們的本質是一樣的C．消毒就是殺死物體內外所有的病原微生物D．接種環(huán)、培養(yǎng)皿可以直接在酒精燈火焰的充分燃燒層灼燒答案A解析消毒和滅菌的結果不完全相同，消毒只能殺死物體體表或內部的一部分微生物，