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第1讲微生物的利用和生物技术在食品加工中的应用(时间：45分钟，满分：100分)一、单项选择题(6×4分)1．(2012·济南一模)平板划线法和稀释涂布平板法是纯化微生物的两种常用方法，下列描述正确的是()。A．都要将菌液进行一系列的梯度稀释B．平板划线法是将不同稀释度的菌液通过接种环在固体培养基表面连续划线的操作C．稀释涂布平板法是将不同稀释度的菌液倒入液体培养基进行培养D．都会在培养基表面形成单个的菌落解析平板划线法不需要进行梯度稀释，稀释涂布平板法需要将不同稀释度的菌液滴加到固体培养基的表面。平板划线法和稀释涂布平板法都能在培养基表面形成单个菌落。答案D2．(2012·江苏单科，3)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解析果酒制作用的是酵母菌，酵母菌发酵时，最适温度在18～25℃；制果醋时用到的醋酸菌是一种好氧菌，最适生长温度为30～35℃；制腐乳时主要用的菌种是毛霉，其最适温度在15～18℃；酵母菌、醋酸菌和毛霉都具有细胞壁、核糖体、DNA和RNA，故D正确。答案D3．(2012·石家庄二检)在做土壤中分解尿素的细菌的分离与计数实验时，甲组实验用以尿素为唯一氮源的培养基，乙组实验的培养基中的氮源除尿素外还含有硝酸盐，其他成分都相同，在相同条件下操作，培养观察，则乙组实验属于()。A．空白对照B．标准对照C．相互对照D．条件对照解析乙组和甲组实验的培养条件不同，形成了条件对照。答案D4．(2012·南京调研)下列常用的无菌操作中错误的是()。A．无菌操作不要求杀死培养基中的一切细菌B．用酒精擦拭双手的方法对操作者进行消毒C．实验操作过程应在酒精灯火焰附近进行D．玻璃器皿(吸管、培养皿)可用酒精擦拭解析无菌技术是用来防止实验室的培养物被其他外来微生物污染的，而不是杀死培养基中的一切细菌，A项正确。对操作者应用较温和的方法进行消毒，B项正确。实验操作过程应在酒精灯火焰附近进行，防止瓶口的微生物污染培养基，C项正确。对无菌操作用到的玻璃器皿要用干热灭菌的方法彻底消灭其中的微生物，用酒精擦拭不能达到目的，D项错误。答案D5．在果酒、果醋和腐乳制作中，都要防止微生物污染，下列有关叙述正确的是()。A．果醋发酵阶段应封闭充气口，防止杂菌进入B．制腐乳的卤汤中应含有12%左右的酒精以抑制细菌的增殖C．利用自然菌种制作果酒时，将封有葡萄汁的发酵瓶进行高压蒸汽灭菌D．将长满毛霉的豆腐放在瓶中，并逐层加盐，接近瓶口部分的盐要铺薄一些解析醋酸菌是好氧菌，发酵的时候需要通入无菌空气；利用自然菌种制果酒时就是利用葡萄皮上的酵母菌，高压蒸汽灭菌会杀死酵母菌；腐乳制作过程中，加盐腌制时越靠近坛口盐越要铺厚一些。答案B6．(2012·深圳调研)某学者欲研究被石油污染过的土壤中细菌数量，并从中筛选出能分解石油的细菌。下列操作错误的是()。A．利用平板划线法对细菌进行计数B．用以石油为唯一碳源的培养基筛选C．采用稀释涂布平板法分离菌种D．称取和稀释土壤时应在火焰旁解析分离细菌常用的方法是平板划线法和稀释涂布平板法，但平板划线法不能对细菌进行计数；筛选细菌的整个操作过程都需要在无菌条件下进行，所以应在火焰旁进行；筛选能分解石油的细菌，要以石油作为培养基中唯一的碳源。答案A二、双项选择题(2×6分)7．(2012·深圳调研)某学者欲研究被石油污染过的土壤中细菌数量，并从中筛选出能分解石油的细菌。下列操作错误的是()。A．利用平板划线法对细菌进行计数B．以石油为唯一碳源的培养基筛选C．采用稀释涂布平板法分离菌种D．称取和稀释土壤时不需无菌操作解析稀释涂布平板法有利于将细菌分离形成单个菌落，利于计数，因此，如果是通过菌落数来估算细菌的数量，应该采用稀释涂布平板法对细菌进行计数；要筛选出能分解石油的细菌，应该采用选择培养基，即以石油作为唯一碳源进行培养，在这种培养基上只有能分解石油的细菌才能生长繁殖；操作时要无菌操作，包括在火焰旁利用火焰“封口”的操作。答案AD8．(2012·广州二模，5)下列有关物质的提取和分离的说法，错误的是()。A．提取洋葱DNA时，需用洗涤剂瓦解细胞膜B．直接用差速离心法可分离动物细胞内的各种物质C．用电泳法不能将蛋白质、DNA、RNA等生物大分子分离D．提取和分离叶绿体色素所用的试剂有无水乙醇、SiO2、CaCO3、层析液解析提取洋葱DNA时，需用洗涤剂瓦解细胞膜，DNA作为内容物方便溢出。A项正确。在用差速离心法分离细胞内的各种物质前，应先使细胞破裂，B错误。蛋白质、DNA、RNA等生物大分子在一定的pH下会带电，故可用电泳法将其分离，C错误。提取叶绿体色素所用的试剂有无水乙醇、SiO2、CaCO3，分离叶绿体色素用层析液，D项正确。答案BC三、非选择题(共64分)9．(2012·郑州三模，39)(18分)请回答下列有关微生物的一些问题。(1)微生物的分布：微生物主要分布在富含________的土壤表层；不同微生物对pH的要求不同，细菌常生活在酸碱度________的潮湿土壤中。(2)微生物的消毒和灭菌：在菊花组织培养中，对外植体常用酒精和________进行消毒。在微生物培养中，对培养基常用______方法进行灭菌。静止空气中的细菌可用紫外线杀灭，其原因是紫外线能使蛋白质变性，还能______。如果要检测灭菌是否彻底，可以采用的方法是：_________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)微生物的应用：在葡萄酒的自然发酵过程中，运用吸附在葡萄皮上的野生酵母菌发酵产生酒精，请写出该过程的化学反应式：________________________。在果醋制作时，运用醋酸菌在________和糖源充足时，将糖分解成醋酸。(4)微生物的接种：微生物接种的方法很多，最常用的是________和________。(5)微生物的计数：根据培养基上出现的菌落数目和稀释倍数计算得出细菌数目往往比实际的数目低，原因是_________________________________________________________________________________________________________________________________。(6)微生物的鉴定：为检测尿素分解菌的存在与否，在以尿素为唯一氮源的______(选择、鉴别)培养基中加入______指示剂，如果存在尿素分解菌，则指示剂将变______色。解析(1)微生物主要分布在有机质丰富的土壤表层，细菌常生活在酸碱度接近中性的潮湿土壤中。(2)植物组织培养时，对外植体常用酒精和氯化汞消毒，对培养基常用高压蒸汽灭菌法灭菌；紫外线能使蛋白质变性，还能损伤DNA的结构；可通过在适宜的温度下放置灭菌过的培养基看其是否有菌落产生来确定培养基灭菌是否彻底。(3)醋酸菌为需氧型生物。(4)最常用的微生物接种方法有平板划线法和稀释涂布平板法。(5)因一个菌落可由多个连在一起的细菌形成，所以计算得出的细菌数一般低于实际数目。(6)用选择培养基筛选目的菌，加入酚红指示剂检测尿素分解菌，若存在尿素分解菌，指示剂变红色。答案(1)有机质接近中性(2)氯化汞高压蒸汽灭菌损伤DNA的结构将灭菌过的培养基在适宜的温度下放置一段时间，观察培养基上是否有菌落产生(3)C6H12O6――→酶2C2H5OH＋2CO2＋能量有氧(4)平板划线法稀释涂布平板法(5)当两个或多个细菌连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落(6)选择酚红红10．(14分)下图是果酒和果醋制作的实验流程及某同学设计的果酒和果醋的发酵装置。根据图示回答下列问题。(1)图1中矩形框内应为________________________________________________________________________。(2)果酒和果醋的制作分别利用了________和________，两种微生物进行发酵。由果酒转变成果醋的制作时，需要改变的环境条件是________和________，主要原因是________(答出两点)。(3)图2装置中的充气口在________过程中要关闭，而排气口在该过程中应开放，目的是用来排出________产生的________。排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接，其目的是________。(4)果汁发酵后是否有酒精产生，可用________来检验，在酸性条件下呈现________色证明有酒精产生。(5)在葡萄酒的自然发酵过程中，葡萄是否需要灭菌，为什么？________________________________________________________________________。解析本题考查果酒和果醋制作的实验装置、流程、条件控制。(1)醋酸菌可以利用酒精发酵的产物进行醋酸发酵。(2)醋酸菌需要在有氧条件下，才能将糖或酒精转化成醋酸，而此时酵母菌进行酒精发酵的条件是无氧。(3)用酵母菌制作果酒的后期(酒精生成阶段)，充气口应关闭，创造一个无氧环境；果醋制作过程中要不断补充氧气，要把充气口打开。答案(1)醋酸发酵(2)酵母菌醋酸菌氧气温度醋酸菌是好氧细菌，只有当氧气充足时，才能进行旺盛的生命活动；醋酸菌的最适生长温度为30～35℃(3)酒精发酵酵母菌无氧呼吸二氧化碳避免空气中其他微生物进入发酵装置(防止空气中的微生物污染)(4)重铬酸钾灰绿(5)不需要。在葡萄酒的自然发酵过程中，起主要作用的是附着在葡萄皮上的野生型酵母菌。灭菌会杀死附着在葡萄皮上的酵母菌，使发酵不能进行11．(2012·山东潍坊模拟)(12分)腊肉、腌白菜、腐乳等是家庭中常见的一些腌制品，其味道鲜美，便于保存。请联系生活实际，回答下列问题。(1)腊肉和腌白菜能保存较长时间而不腐败，原因是____________________。(2)腐乳制作的原理是_____________________________________________。(3)制作腐乳的卤汤中通常要加入料酒或黄酒等，含量一般控制在12%左右，其目的是__________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)腌白菜味道鲜美，但最好是等腌制好后再食用，若过早食用会影响人体健康，请分析原因：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析(1)由于腌制液盐浓度过高，微生物失水死亡，所以腊肉和腌白菜能保存比较长的时间。(2)腐乳的制作原理是利用毛霉等微生物产生的蛋白酶将豆腐中的蛋白质分解成多肽和氨基酸，脂肪酶将脂肪分解成甘油和脂肪酸。(3)制作腐乳的卤汤中加入料酒、黄酒的目的是抑制微生物的生长，同时增加腐乳的香味。(4)白菜腌制的过程中，由于微生物的作用，会产生硝酸盐和亚硝酸盐等致癌物质，未腌制成熟的白菜中，亚硝酸盐等致病物质含量高，食用后可能会影响人体健康。答案(1)腌制液盐浓度过高，微生物因失水而不能生存(2)毛霉等微生物产生的蛋白酶将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸；脂肪酶将脂肪水解为甘油和脂肪酸(3)抑制微生物的生长，同时使腐乳具有独特的香味(4)未腌制成熟的白菜中，亚硝酸盐等致癌物