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

2024年高中生物新教材同步選擇性必修第三冊(cè)第1章本章知識(shí)網(wǎng)絡(luò)含答案本章知識(shí)網(wǎng)絡(luò)第1節(jié)傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用[學(xué)習(xí)目標(biāo)]1.簡(jiǎn)述傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的特點(diǎn)，說(shuō)出常見(jiàn)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(shuō)出傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)應(yīng)用的優(yōu)點(diǎn)與不足。一、發(fā)酵與傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)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(guò)微生物的代謝轉(zhuǎn)化為人類(lèi)所需要的產(chǎn)物的過(guò)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(diǎn)：豆腐中的蛋白質(zhì)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(shù)(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(lái)的面團(tuán)、鹵汁等發(fā)酵物中的微生物進(jìn)行發(fā)酵、制作食品的技術(shù)。(2)類(lèi)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(chǎn)品：利用傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)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(guò)微生物的代謝轉(zhuǎn)化為人類(lèi)所需要的產(chǎn)物()(2)毛霉主要通過(guò)產(chǎn)生蛋白酶分解蛋白質(zhì)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(xì)胞呼吸也稱(chēng)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(guò)微生物的代謝轉(zhuǎn)化為人類(lèi)所需要的產(chǎn)物。任務(wù)一：建構(gòu)發(fā)酵的概念請(qǐng)根據(jù)資料回答下列問(wèn)題：資料一夏禹時(shí)期，已有了關(guān)于杜康造秫酒的傳說(shuō)。我國(guó)釀造白酒的工藝在世界上獨(dú)樹(shù)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(guó)的微生物學(xué)家巴斯德通過(guò)實(shí)驗(yàn)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(lái)釀酒的一種原料，又稱(chēng)塊曲或磚曲，以大麥、小麥、豌豆等為原料，經(jīng)過(guò)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(zhǎng)而制成。研究人員用顯微鏡觀察酒曲，發(fā)現(xiàn)酒曲內(nèi)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(nèi)含有的微生物會(huì)產(chǎn)生淀粉酶、糖化酶、蛋白酶等，能使糧食里的淀粉、蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)化成糖類(lèi)、氨基酸等，在酶類(lèi)物質(zhì)的繼續(xù)作用下，進(jìn)而分解成乙醇(酒精)等。2．酒中除了酒精外還有其他物質(zhì)嗎？提示還有乙酸乙酯和其他幾百甚至上千種香味物質(zhì)。任務(wù)二：建構(gòu)傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的概念，并分析其優(yōu)缺點(diǎn)結(jié)合教材中腐乳發(fā)酵和下述一種豆瓣醬的制作過(guò)程，請(qǐng)回答下列問(wèn)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(dòng)，進(jìn)一步發(fā)酵。1．參與豆瓣醬發(fā)酵的微生物來(lái)自哪里？提示來(lái)自空氣中。2．每年進(jìn)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(chǎn)條件不易控制，容易受雜菌污染。1．發(fā)酵的原理和類(lèi)型(1)原理：不同的微生物具有產(chǎn)生不同代謝產(chǎn)物的能力，因此利用它們即可以生產(chǎn)出人們所需要的多種產(chǎn)物。(2)類(lèi)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(wú)氧呼吸”，是狹義的發(fā)酵概念。2．傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)有操作簡(jiǎn)單，便于家庭式或作坊式生產(chǎn)，它是文化的傳承等；缺點(diǎn)有生產(chǎn)條件不易控制，容易受雜菌污染，生產(chǎn)效率較低，產(chǎn)物不單一等。1．下列關(guān)于傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的敘述，錯(cuò)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(guò)傳統(tǒng)發(fā)酵獲得D．傳統(tǒng)發(fā)酵存在雜菌情況不明、過(guò)程控制缺乏標(biāo)準(zhǔn)等問(wèn)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(huì)影響產(chǎn)量，培養(yǎng)基和設(shè)備需嚴(yán)格滅菌；而傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)很難實(shí)現(xiàn)單一菌種的利用，B錯(cuò)誤。2．下列關(guān)于腐乳制作原理的敘述，不正確的是()A．腐乳制作實(shí)質(zhì)就是利用發(fā)酵技術(shù)，將大分子有機(jī)物分解為小分子有機(jī)物的過(guò)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(chǎn)食品安全性更高D．家庭自制腐乳時(shí)，一般不需單獨(dú)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(méi)有經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的滅菌，所生產(chǎn)食品安全性較低，C錯(cuò)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(diǎn)發(fā)酵產(chǎn)品所需菌種生物分類(lèi)代謝類(lèi)型適宜溫度發(fā)酵對(duì)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(yīng)式(1)泡菜制作eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(乳酸菌在無(wú)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(wú)氧條件下進(jìn)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(shí)，通過(guò)復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)將糖分解成乙酸,C6H12O6＋2O2\o(→,\s\up7(酶))2CH3COOH乙酸＋2H2O＋2CO2＋能量,當(dāng)O2充足、缺少糖源時(shí)，直接將乙醇轉(zhuǎn)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(jiàn)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(zhǎng)溫度約為28℃()(3)當(dāng)氧氣不充足、缺少糖源時(shí)，醋酸菌將乙醇轉(zhuǎn)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(dāng)氧氣充足、缺少糖源時(shí)，醋酸菌將乙醇轉(zhuǎn)化為乙醛，再將乙醛變?yōu)橐宜?。任?wù)三：制作泡菜1．閱讀教材中有關(guān)泡菜制作的原理和過(guò)程，回答下列問(wèn)題：(1)配制鹽水時(shí)以下物質(zhì)或操作的作用或目的：①鹽的作用：調(diào)味、抑制微生物生長(zhǎng)，鹽含量過(guò)低會(huì)造成細(xì)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(dòng)。(2)用水密封泡菜壇的目的是什么？這說(shuō)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(nèi)與壇外空氣隔絕，這是最簡(jiǎn)易的營(yíng)造無(wú)氧環(huán)境的方法。說(shuō)明乳酸菌進(jìn)行乳酸發(fā)酵需要無(wú)氧環(huán)境。(3)為什么泡菜壇中的菜料只能裝八成滿(mǎn)？提示①防止發(fā)酵初期酵母菌等產(chǎn)生CO2造成發(fā)酵液溢出壇外；②防止因裝太滿(mǎn)使鹽水未完全淹沒(méi)菜料而導(dǎo)致菜料變質(zhì)腐爛。2．某同學(xué)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(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的食鹽水制作泡菜時(shí)，他在不同時(shí)間測(cè)定了泡菜中亞硝酸鹽的含量，結(jié)果如圖。請(qǐng)你幫他分析下列問(wèn)題：(1)據(jù)圖分析，從亞硝酸鹽含量來(lái)看，你認(rèn)為該泡菜在什么時(shí)間食用比較合適？為什么？提示10天后食用比較合適。因?yàn)榇藭r(shí)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(gè)結(jié)果最可能的原因是什么？提示加鹽太多，鹽濃度過(guò)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(chǎn)生乳酸。任務(wù)四：制作果酒和果醋1．閱讀教材中有關(guān)果酒制作的原理和過(guò)程，回答下列問(wèn)題：(1)沖洗的目的：去除表面灰塵、污物。(2)能否反復(fù)沖洗，為什么？提示不能；防止過(guò)多地沖洗掉葡萄皮表面的野生酵母菌。(3)應(yīng)該先沖洗再去梗，還是先去梗再?zèng)_洗？為什么？提示應(yīng)該先清水沖洗，再去除枝梗。避免去梗時(shí)葡萄破損，減少被雜菌污染的機(jī)會(huì)。(4)葡萄汁裝入發(fā)酵瓶時(shí)，為何要留有1/3的空間？提示①防止發(fā)酵過(guò)程中產(chǎn)生的CO2造成發(fā)酵液溢出；②便于酵母菌進(jìn)行有氧呼吸，快速繁殖，酵母菌數(shù)量增加，利于隨后進(jìn)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(kāi)的目的是什么？提示防止雜菌和空氣倒流進(jìn)入發(fā)酵瓶。2．結(jié)果分析與評(píng)價(jià)(1)在制作果酒和果醋的過(guò)程中，發(fā)酵液分別有哪些變化？請(qǐng)完善下方的表格。項(xiàng)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(wú)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(duì)果酒發(fā)酵的影響：在制作果酒的過(guò)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(zhì)?？梢酝ㄟ^(guò)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(zhuǎn)化為乙酸，由于醋酸菌在有氧的條件下才能進(jìn)行旺盛的代謝活動(dòng)，因此在制作果酒的過(guò)程中盡量減少氧氣含量，可以抑制醋酸菌的生長(zhǎng)繁殖。此外，通過(guò)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(guò)程中，酵母菌是否還會(huì)繼續(xù)發(fā)酵？提示隨著醋酸發(fā)酵的進(jìn)行，發(fā)酵液的pH、發(fā)酵溫度等均不利于酵母菌的生長(zhǎng)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(lái)？采用什么措施可以加快果醋的制作？提示打開(kāi)瓶蓋后，空氣中的醋酸菌會(huì)進(jìn)入發(fā)酵液中大量繁殖，其他的菌種因不適應(yīng)環(huán)境條件而不能繁殖。我們制作果醋時(shí)，可以先買(mǎi)一瓶醋，將其打開(kāi)暴露于空氣中，一段時(shí)間后在醋的表面會(huì)有一層薄膜，用這層薄膜進(jìn)行接種可以明顯縮短制作果醋的時(shí)間。3．請(qǐng)分析果酒、果醋制作中發(fā)酵裝置圖中各結(jié)構(gòu)的作用。裝置圖結(jié)構(gòu)作用充氣口①醋酸發(fā)酵時(shí)連接充氣泵，輸入無(wú)菌空氣；②制果酒時(shí)關(guān)閉充氣口排氣口用來(lái)排出CO2長(zhǎng)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(shí)監(jiān)測(cè)發(fā)酵進(jìn)行的情況泡菜發(fā)酵過(guò)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(shí)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(dòng))增多開(kāi)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(duì)穩(wěn)定(硝酸鹽還原菌被完全抑制)曲線3．從開(kāi)始制作到泡菜品質(zhì)最佳這段時(shí)間內(nèi)，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(guān)分析錯(cuò)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(jìng)爭(zhēng)中占據(jù)一定優(yōu)勢(shì)C．在發(fā)酵過(guò)程中，乳酸含量逐漸增多，可以抑制其他微生物的生長(zhǎng)D．答案D解析發(fā)酵過(guò)程中，乳酸含量不斷增多，不僅可以抑制其他微生物的生長(zhǎng)，也會(huì)影響乳酸菌的活性，因此乳酸菌數(shù)量不會(huì)一直增多，D錯(cuò)誤。4．(2023·廣東佛山高二期末)如圖為果酒與果醋發(fā)酵的簡(jiǎn)易裝置及興趣小組設(shè)計(jì)的改進(jìn)裝置示意圖，下列說(shuō)法不正確的是()A．用體積分?jǐn)?shù)為70%的酒精對(duì)上述裝置進(jìn)行消毒后，再裝入果汁B．甲裝置在釀酒過(guò)程中被雜菌污染的機(jī)會(huì)比其他兩裝置大C．丙裝置轉(zhuǎn)為果醋發(fā)酵更容易，只需通過(guò)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(duì)穩(wěn)定答案C解析題述實(shí)驗(yàn)中用體積分?jǐn)?shù)為70%的酒精對(duì)上述裝置進(jìn)行消毒后，再裝入果汁進(jìn)行發(fā)酵，目的是避免雜菌污染，A正確；甲裝置在釀酒過(guò)程中需要通過(guò)擰松瓶塞排氣，而其他的兩個(gè)裝置不需要，因此甲裝置被雜菌污染的機(jī)會(huì)比其他兩裝置大，B正確；丙裝置轉(zhuǎn)為果醋發(fā)酵時(shí)，需通過(guò)氣閥1通氣，且需提高發(fā)酵溫度，C錯(cuò)誤；因?yàn)橐已b置中的碳酸鈉溶液能夠?qū)⒔湍妇l(fā)酵產(chǎn)生的二氧化碳吸收掉，而甲裝置中的二氧化碳需要專(zhuān)門(mén)排放，否則會(huì)爆裂，因此與甲裝置相比，乙裝置中的氣壓更容易保持相對(duì)穩(wěn)定，D正確。題組一發(fā)酵與傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)1．(2023·江蘇蘇州高二檢測(cè))下列關(guān)于發(fā)酵的說(shuō)法，不正確的是()A．人們了解發(fā)酵的本質(zhì)是從巴斯德開(kāi)始的B．利用前一次發(fā)酵保存下來(lái)的面團(tuán)進(jìn)行發(fā)面，屬于傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)C．不同的微生物發(fā)酵會(huì)產(chǎn)生不同的產(chǎn)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(cuò)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(diào)味酒、加香辛料→乳酸發(fā)酵。下列敘述正確的是()A．霉菌產(chǎn)生的多種蛋白酶可以將蛋白質(zhì)和脂肪分解成易吸收的小分子物質(zhì)B．霉菌發(fā)酵過(guò)程中，濕潤(rùn)的環(huán)境不利于霉菌的生長(zhǎng)與繁殖C．制作醬豆的整個(gè)過(guò)程應(yīng)在氧氣充足的條件下進(jìn)行D．醬豆中有機(jī)物的種類(lèi)增加，含量減少，營(yíng)養(yǎng)價(jià)值增加答案D解析酶具有專(zhuān)一性，蛋白酶只能水解蛋白質(zhì)，脂肪酶才能水解脂肪，A錯(cuò)誤；霉菌發(fā)酵過(guò)程中，保持濕潤(rùn)的環(huán)境有利于霉菌的生長(zhǎng)與繁殖，B錯(cuò)誤；霉菌為好氧細(xì)菌，但乳酸菌為厭氧細(xì)菌，乳酸發(fā)酵應(yīng)在無(wú)氧條件下進(jìn)行，C錯(cuò)誤；在微生物的作用下，大豆所含的蛋白質(zhì)、脂肪等大分子物質(zhì)被分解形成易于吸收的小分子物質(zhì)，同時(shí)微生物的呼吸要消耗大豆中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，并形成多種中間產(chǎn)物，所以醬豆中有機(jī)物的種類(lèi)增加，含量減少，營(yíng)養(yǎng)價(jià)值增加，D正確。題組二嘗試制作傳統(tǒng)發(fā)酵食品3．關(guān)于果酒、果醋和泡菜這三種傳統(tǒng)發(fā)酵產(chǎn)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(guò)程都在無(wú)氧條件下進(jìn)行C．發(fā)酵過(guò)程都在同一溫度下進(jìn)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(cuò)誤；參與果醋制作的醋酸菌是好氧細(xì)菌，果醋發(fā)酵需要有氧條件，B錯(cuò)誤；不同的發(fā)酵產(chǎn)物需要的溫度不同，C錯(cuò)誤。4．下列關(guān)于發(fā)酵原理的敘述，錯(cuò)誤的是()A．酵母菌將葡萄糖分解產(chǎn)生酒精B．毛霉將蛋白質(zhì)分解產(chǎn)生小分子的肽和氨基酸C．乳酸菌將葡萄糖分解產(chǎn)生乳酸D．醋酸菌將葡萄糖分解產(chǎn)生乙醛，再將乙醛變?yōu)橐宜岽鸢窪解析當(dāng)糖源不足時(shí)，醋酸菌將乙醇分解產(chǎn)生乙醛，再將乙醛變?yōu)橐宜?，D錯(cuò)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(guó)具有悠久的歷史，下列關(guān)于制作傳統(tǒng)泡菜的說(shuō)法，正確的是()A．制作泡菜利用了乳酸菌發(fā)酵產(chǎn)生的乳酸和CO2B．制作泡菜時(shí)加入“陳泡菜水”可以縮短發(fā)酵時(shí)間C．為保證泡菜壇內(nèi)的無(wú)氧環(huán)境，腌制時(shí)應(yīng)盡量將泡菜壇裝滿(mǎn)D．為防止雜菌污染，腌制時(shí)要多放鹽并將鹽水與食材一同煮沸答案B解析乳酸菌無(wú)氧呼吸的產(chǎn)物是乳酸，不產(chǎn)生CO2，A錯(cuò)誤；泡菜腌制時(shí)壇內(nèi)要留有約1/3的空間，蓋好壇蓋，向壇蓋邊沿的水槽中注滿(mǎn)水，以保證乳酸菌發(fā)酵所需的無(wú)氧環(huán)境，C錯(cuò)誤；鹽水需要煮沸，防止雜菌污染，食材一般不需煮沸，D錯(cuò)誤。6．(2023·河北保定高二期末)下列關(guān)于葡萄酒和葡萄醋發(fā)酵的敘述，錯(cuò)誤的是()A．葡萄酒自然發(fā)酵過(guò)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(guò)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(guò)程中發(fā)酵液表面一般會(huì)形成一層菌膜D．葡萄醋發(fā)酵階段酵母菌仍會(huì)產(chǎn)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(jìn)行有氧呼吸，也不產(chǎn)生酒精，D錯(cuò)誤。7．某同學(xué)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(wú)氧呼吸原理B．果酒發(fā)酵進(jìn)程中應(yīng)適時(shí)擰松瓶蓋放氣C．由果酒發(fā)酵轉(zhuǎn)入果醋發(fā)酵時(shí)適當(dāng)調(diào)低溫度D．果醋發(fā)酵過(guò)程中pH會(huì)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(zhuǎn)入果醋發(fā)酵時(shí)需要適當(dāng)調(diào)高溫度，C錯(cuò)誤。8．如圖表示果酒和果醋制作過(guò)程中的物質(zhì)變化過(guò)程，下列敘述正確的是()A．過(guò)程①和②都發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，過(guò)程③和④都發(fā)生在線粒體中B．醋酸發(fā)酵是否產(chǎn)生乙酸，可用pH試紙來(lái)檢驗(yàn)C．可利用堿性重鉻酸鉀檢測(cè)是否有酒精產(chǎn)生D．過(guò)程①～④所需的最適溫度相同答案B解析過(guò)程①是細(xì)胞呼吸的第一階段，過(guò)程②是無(wú)氧呼吸的第二階段，細(xì)胞呼吸的第一階段以及無(wú)氧呼吸均發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中，過(guò)程③是有氧呼吸的第二、三階段，發(fā)生在線粒體中，而過(guò)程④為果醋制作過(guò)程，醋酸菌為好氧細(xì)菌，屬于原核生物，沒(méi)有線粒體，A錯(cuò)誤；可利用酸性重鉻酸鉀檢測(cè)是否有酒精的產(chǎn)生，C錯(cuò)誤；過(guò)程①②③是酵母菌的細(xì)胞呼吸，所需的最適溫度基本相同(18～30℃)，過(guò)程④是醋酸發(fā)酵過(guò)程，所需的最適溫度在30～35℃，故過(guò)程①～④所需的最適溫度不相同，D錯(cuò)誤。9．(2023·河南開(kāi)封高二檢測(cè))下列有關(guān)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(kāi)氧氣B．在無(wú)氧條件下，酵母菌可以產(chǎn)生酒精，但醋酸菌不能產(chǎn)生乙酸C．兩者都是異養(yǎng)生物，生存都離不開(kāi)葡萄糖D．醋酸菌可以用酵母菌的某種代謝產(chǎn)物為原料合成乙酸答案C解析醋酸菌是好氧細(xì)菌，在氧氣充足的環(huán)境中才能進(jìn)行旺盛的生命活動(dòng)；酵母菌屬于兼性厭氧微生物，在有氧和無(wú)氧環(huán)境中都能生存，但其無(wú)氧呼吸產(chǎn)生的能量少，不能滿(mǎn)足其繁殖時(shí)對(duì)能量的需求，所以?xún)烧叩恼７敝扯茧x不開(kāi)氧氣，A、B正確；醋酸菌在缺乏糖源時(shí)，能將乙醇轉(zhuǎn)化為乙醛，再將乙醛變?yōu)橐宜?，同時(shí)釋放能量，C錯(cuò)誤，D正確。10．《齊民要術(shù)》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。”意思是將煮好的粟米飯攤開(kāi)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(fù)攪拌幾次。下列說(shuō)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(jìn)行無(wú)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(chǎn)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(zhuǎn)化成乙酸和水，進(jìn)行釀醋，A正確；溫度會(huì)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(xì)菌，“綿幕甕口”是為了更好地讓發(fā)酵微生物進(jìn)行有氧呼吸，C錯(cuò)誤；“每日再度攪之”可以提供氧氣，又可使?fàn)I養(yǎng)物質(zhì)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(chǎn)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(guò)程中乳酸菌數(shù)量增長(zhǎng)曲線為“S”形B．圖2中發(fā)酵初期乳酸產(chǎn)生量較少，可能與氧含量較高有關(guān)C．據(jù)圖3可知，發(fā)酵中期是取食泡菜的最佳時(shí)間D．泡菜發(fā)酵過(guò)程中檢測(cè)亞硝酸鹽含量的目的是了解乳酸菌的生長(zhǎng)狀況答案B解析據(jù)圖1可知，泡菜制作過(guò)程中乳酸菌數(shù)量先上升后下降，不呈“S”形增長(zhǎng)，A錯(cuò)誤；圖2中發(fā)酵初期乳酸產(chǎn)生量較少，可能與氧氣含量有關(guān)，初期氧氣濃度較高，抑制乳酸菌發(fā)酵產(chǎn)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(shí)間，C錯(cuò)誤；泡菜發(fā)酵過(guò)程中檢測(cè)亞硝酸鹽含量的目的是為了把握取食泡菜的最佳時(shí)機(jī)，D錯(cuò)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(guān)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(shí)通入氮?dú)猓湍妇鷮臒o(wú)氧呼吸轉(zhuǎn)變?yōu)橛醒鹾粑麮．果醋的發(fā)酵周期與實(shí)驗(yàn)設(shè)定的溫度密切相關(guān)，一般設(shè)定為30～35℃D．當(dāng)缺少糖源和氧氣時(shí)，醋酸菌可將乙醇變?yōu)橐宜岽鸢窩解析氣體入口應(yīng)深入發(fā)酵液內(nèi)部使果醋發(fā)酵時(shí)醋酸菌充分與氣體接觸，出口則不用，故兩者不能互換，A錯(cuò)誤；果酒發(fā)酵時(shí)通入氮?dú)猓欣诎l(fā)酵瓶中氧氣的排出，酵母菌將從有氧呼吸轉(zhuǎn)變?yōu)闊o(wú)氧呼吸，B錯(cuò)誤；在缺少糖源、氧氣充足時(shí)，醋酸菌可將乙醇轉(zhuǎn)化為乙醛，再將乙醛變?yōu)橐宜幔珼錯(cuò)誤。13．利用微生物制作發(fā)酵食品在我國(guó)有著悠久的歷史。如圖1表示泡菜的制作方法。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)制作泡菜利用的微生物是。發(fā)酵初期，泡菜壇水槽內(nèi)經(jīng)常有氣泡產(chǎn)生，其主要原因是發(fā)酵初期酵母菌生長(zhǎng)旺盛，產(chǎn)生了較多的。(2)裝壇時(shí)往往加入“陳泡菜水”，是為了增加的量。調(diào)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(shí)還能起到的作用。(3)泡菜制作過(guò)程中，泡菜表面的雜菌產(chǎn)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(zhuǎn)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(guān)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(diǎn)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(guò)量食用。根據(jù)圖中的相關(guān)數(shù)據(jù)，對(duì)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(zhǎng)(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(zhǎng)繁殖，產(chǎn)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(shí)間后才能食用14．實(shí)驗(yàn)裝置設(shè)計(jì)是實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的重要環(huán)節(jié)。下圖是一些簡(jiǎn)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(duì)穩(wěn)定)。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)與乙瓶相比，用甲瓶制作果酒的優(yōu)點(diǎn)是。將果汁裝入發(fā)酵瓶時(shí)，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(shí)，醋酸菌能否將果汁中的糖發(fā)酵為醋酸？(填“能”或“不能”)。請(qǐng)說(shuō)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(lái)的操作應(yīng)該是。(4)丙瓶是另一種發(fā)酵裝置，丙瓶的排氣口與一個(gè)長(zhǎng)而彎的膠管相連，目的是。答案(1)不需要開(kāi)蓋放氣，避免因開(kāi)蓋可能造成的雜菌污染防止發(fā)酵過(guò)程中產(chǎn)生的CO2造成發(fā)酵液溢出；便于發(fā)酵初期酵母菌進(jìn)行有氧呼吸快速繁殖(2)不能醋酸菌是好氧細(xì)菌，而果酒發(fā)酵為無(wú)氧環(huán)境，醋酸菌無(wú)法生存(3)打開(kāi)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(shù)及應(yīng)用第1課時(shí)微生物的基本培養(yǎng)技術(shù)[學(xué)習(xí)目標(biāo)]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(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的不同需求，配制出供其生長(zhǎng)繁殖的營(yíng)養(yǎng)基質(zhì)——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(lèi)培養(yǎng)基種類(lèi)劃分標(biāo)準(zhǔn)培養(yǎng)基特點(diǎn)作用固體培養(yǎng)基物理性質(zhì)加凝固劑，如瓊脂微生物的分離與鑒定，活菌計(jì)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(dòng)則破散觀察微生物的運(yùn)動(dòng)、分類(lèi)鑒定液體培養(yǎng)基不加凝固劑常用于工業(yè)生產(chǎn)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(zhǎng)提供能量和碳源。3．培養(yǎng)基的營(yíng)養(yǎng)構(gòu)成(1)主要營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)：水、碳源(提供碳元素的物質(zhì))、氮源(提供氮元素的物質(zhì))和無(wú)機(jī)鹽。(2)某種常見(jiàn)的細(xì)菌培養(yǎng)基——牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基的營(yíng)養(yǎng)構(gòu)成組分含量提供的主要營(yíng)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(wú)機(jī)鹽H2O定容至1000mL水(3)培養(yǎng)基還需滿(mǎn)足微生物生長(zhǎng)對(duì)pH、特殊營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)以及O2的需求。例如，在培養(yǎng)乳酸桿菌時(shí)，需要在培養(yǎng)基中添加維生素；在培養(yǎng)霉菌時(shí)，一般需要將培養(yǎng)基調(diào)至酸性；在培養(yǎng)細(xì)菌時(shí)，一般需要將培養(yǎng)基調(diào)至中性或弱堿性；在培養(yǎng)厭氧微生物時(shí)，需要提供無(wú)氧的條件。特別提醒培養(yǎng)基的配制原則：目的要明確；營(yíng)養(yǎng)要協(xié)調(diào)；pH要適宜。判斷正誤(1)牛肉膏和蛋白胨來(lái)源于動(dòng)物，含有糖、維生素和有機(jī)氮等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)()(2)所有微生物在培養(yǎng)時(shí)，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(wù)一：概述培養(yǎng)基的種類(lèi)和營(yíng)養(yǎng)構(gòu)成1．結(jié)合提供的資料和教材中的“1000mL牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基的營(yíng)養(yǎng)構(gòu)成”，分析并回答下列問(wèn)題：資料一配制培養(yǎng)酵母菌的培養(yǎng)基：稱(chēng)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(guò)濾。向?yàn)V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(zhì)、16g碳水化合物，還有維生素、無(wú)機(jī)鹽等。(1)按物理性質(zhì)劃分上述兩種培養(yǎng)微生物的培養(yǎng)基的種類(lèi)。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(yíng)養(yǎng)構(gòu)成。提示都含有水、碳源、氮源、無(wú)機(jī)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(lèi)提供碳源，蛋白質(zhì)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(zhì)、核酸等物質(zhì)所必需的。2．如表是某微生物培養(yǎng)基的成分，請(qǐng)分析該培養(yǎng)基可用來(lái)培養(yǎng)哪種微生物？若除去①，此培養(yǎng)基可用來(lái)培養(yǎng)圓褐固氮菌嗎？編號(hào)①②③④⑤成分(NH4)2SO4KH2PO4FeSO4CaCl2H2O含量0.4g4.0g0.5g0.5g100mL提示此培養(yǎng)基可用來(lái)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(lèi)型為異養(yǎng)型，培養(yǎng)基中必須提供有機(jī)碳源，所以該培養(yǎng)基不能用來(lái)培養(yǎng)圓褐固氮菌。3．培養(yǎng)微生物時(shí)，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(shí)，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(shí)，一般不需要添加氮源，微生物可以利用空氣中的氮?dú)?。幾種微生物的營(yíng)養(yǎng)和能量來(lái)源微生物碳源氮源能源藍(lán)細(xì)菌CO2NHeq\o\al(＋,4)、NOeq\o\al(－,3)等光能硝化細(xì)菌CO2NH3NH3的氧化根瘤菌糖類(lèi)等有機(jī)物N2有機(jī)物大腸桿菌糖類(lèi)、蛋白質(zhì)等有機(jī)物蛋白質(zhì)等有機(jī)物1．關(guān)于微生物的營(yíng)養(yǎng)，下列說(shuō)法正確的是()A．同一種物質(zhì)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(wú)機(jī)物僅提供無(wú)機(jī)鹽D．無(wú)機(jī)氮源也可能提供能量答案D解析對(duì)一些微生物來(lái)說(shuō)，含C、H、O、N的有機(jī)化合物可以既是碳源，又是氮源，A錯(cuò)誤；CO2是光能自養(yǎng)型細(xì)菌的碳源，但不能提供能量，B錯(cuò)誤；除水以外的無(wú)機(jī)物種類(lèi)繁多、功能多樣，如CO2可作自養(yǎng)型微生物的碳源，C錯(cuò)誤；硝化細(xì)菌所利用的氮源是無(wú)機(jī)氮源——氨氣，同時(shí)氨氣的氧化過(guò)程也為硝化細(xì)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(guān)微生物培養(yǎng)基種類(lèi)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(wú)機(jī)鹽及特殊的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)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(chǎn)C．微生物的生長(zhǎng)除受營(yíng)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(chǎn)；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(lèi)。二、無(wú)菌技術(shù)獲得純凈的微生物培養(yǎng)物的關(guān)鍵是防止雜菌污染，無(wú)菌技術(shù)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(xué)或生物等方法殺死物體表面或內(nèi)部一部分微生物。(2)適用對(duì)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(qiáng)烈的理化方法殺死物體內(nèi)外所有的微生物，包括芽孢和孢子。(2)適用對(duì)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(shí)拓展芽孢和孢子芽孢：有些細(xì)菌在一定的條件下，細(xì)胞里面形成一個(gè)橢圓形的休眠體(不是繁殖體)，叫作芽孢。芽孢的壁很厚，對(duì)干旱、低溫、高溫等惡劣的環(huán)境有很強(qiáng)的抵抗力。例如，有的細(xì)菌的芽孢煮沸3小時(shí)以后才死亡。芽孢又小又輕，可以隨風(fēng)飄散。當(dāng)環(huán)境適宜(如溫度、水分適宜)的時(shí)候，芽孢又可以萌發(fā)，形成一個(gè)細(xì)菌。孢子：細(xì)菌、原生動(dòng)物、真菌和植物等產(chǎn)生的一種有繁殖或休眠作用的生殖細(xì)胞。孢子的特點(diǎn)是能直接長(zhǎng)成新個(gè)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(duì)細(xì)胞的傷害()(2)滅菌相比消毒對(duì)微生物的殺滅更徹底()(3)無(wú)菌操作的對(duì)象只要是沒(méi)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(jìn)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(wù)二：消毒和滅菌的比較及無(wú)菌技術(shù)的其他作用1．請(qǐng)完善表格中消毒和滅菌的主要方法及應(yīng)用范圍。項(xiàng)目主要方法應(yīng)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(xì)菌的DNA)接種室、接種箱或超凈工作臺(tái)化學(xué)藥物消毒用體積分?jǐn)?shù)為70%的酒精擦拭實(shí)驗(yàn)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(shí)消毒法，與煮沸消毒法相比，這兩種方法的優(yōu)點(diǎn)是什么？提示在達(dá)到消毒目的的同時(shí)，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)損失較少。3．為什么體積分?jǐn)?shù)為70%的酒精殺菌效果最好？提示若酒精濃度過(guò)高，菌體表面蛋白質(zhì)變性過(guò)快而凝固成一層保護(hù)膜，酒精不能滲入其中；若酒精濃度過(guò)低，殺菌能力減弱。4．無(wú)菌技術(shù)除了用來(lái)防止實(shí)驗(yàn)室的培養(yǎng)物被其他外來(lái)微生物污染外，還有什么作用？提示無(wú)菌技術(shù)還能有效避免操作者自身被微生物感染。3．下列有關(guān)無(wú)菌技術(shù)的說(shuō)法，正確的是()A．無(wú)菌技術(shù)的關(guān)鍵是殺滅實(shí)驗(yàn)室中所有的微生物B．培養(yǎng)微生物的試劑和器具都要進(jìn)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(zhǎng)期保存D．無(wú)菌技術(shù)中，若處理對(duì)象為液體，則只能消毒，不能滅菌答案C解析無(wú)菌技術(shù)的關(guān)鍵是防止雜菌污染，A錯(cuò)誤；無(wú)菌技術(shù)中，若處理對(duì)象為液體，可以用濕熱滅菌法滅菌，D錯(cuò)誤。4．(2023·河北邢臺(tái)高二調(diào)研)消毒和滅菌是微生物培養(yǎng)中常用的操作方法。下列說(shuō)法不正確的是()A．接種疫苗前要對(duì)注射區(qū)域進(jìn)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(yíng)養(yǎng)細(xì)胞和一部分芽孢C．微生物接種技術(shù)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(shí)驗(yàn)操作時(shí)應(yīng)避免已經(jīng)滅菌處理的材料用具與周?chē)锲废嘟佑|答案B解析在100℃條件下煮沸5～6min屬于煮沸消毒法，B錯(cuò)誤。三、微生物的純培養(yǎng)1．概念(1)培養(yǎng)物：在微生物學(xué)中，將接種于培養(yǎng)基內(nèi)，在合適條件下形成的含特定種類(lèi)微生物的群體稱(chēng)為培養(yǎng)物。(2)純培養(yǎng)物：由單一個(gè)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(guò)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(gè)細(xì)胞，單個(gè)細(xì)胞繁殖成單個(gè)菌落。菌落：分散的微生物在適宜的固體培養(yǎng)基表面或內(nèi)部可以繁殖形成肉眼可見(jiàn)的、有一定形態(tài)結(jié)構(gòu)的子細(xì)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(gè)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(gè)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(xiàng)：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(guò)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(gè)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(jìn)行濕熱滅菌()(2)倒平板時(shí)，應(yīng)將打開(kāi)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(shí)應(yīng)先滅菌再調(diào)pH()答案(1)×(2)×(3)×解析(1)應(yīng)將配制好的培養(yǎng)基先進(jìn)行濕熱滅菌，再在無(wú)菌環(huán)境中將其分裝到培養(yǎng)皿中。(2)倒平板時(shí)，將培養(yǎng)皿打開(kāi)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(shí)應(yīng)先調(diào)pH再滅菌。任務(wù)三：分析酵母菌的純培養(yǎng)1．在倒平板的過(guò)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(gè)平板還能用來(lái)培養(yǎng)微生物嗎？為什么？提示最好不要用這個(gè)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(huì)凝結(jié)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(guò)快揮發(fā)。3．下列接種過(guò)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(jié)束時(shí)，仍然需要灼燒接種環(huán)嗎？為什么？請(qǐng)完善下方的表格。灼燒時(shí)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(shí)殘留的菌種，使下一次劃線的菌種直接來(lái)源于上次劃線的末端，從而使每次劃線時(shí)菌種數(shù)目逐漸減少，直至得到單個(gè)細(xì)胞接種結(jié)束后殺死接種環(huán)上殘留的菌種，避免細(xì)菌污染環(huán)境和感染操作者5.若要按照如圖d進(jìn)行劃線，那么在接種劃線的操作過(guò)程中，共灼燒了幾次接種環(huán)？提示圖d中共劃了5個(gè)區(qū)域，在每次劃線前后均需要對(duì)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(xì)菌稀釋成單個(gè)的細(xì)胞，如果與第一次的劃線相連則增加了細(xì)菌的數(shù)目，得不到純化的效果。7．設(shè)置未接種平板組的意義是什么？提示通過(guò)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(xiàng)(1)如果需要調(diào)節(jié)培養(yǎng)基的pH，應(yīng)該在定容完成之后，滅菌之前進(jìn)行操作。(2)培養(yǎng)基滅菌后要冷卻到50℃左右時(shí)開(kāi)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(shí)溫度高于50℃會(huì)燙手，低于50℃時(shí)，若不及時(shí)操作，瓊脂會(huì)凝固。(3)2．實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析(1)培養(yǎng)未接種的培養(yǎng)基的目的是檢測(cè)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(zhǎng)，則說(shuō)明培養(yǎng)基被污染，應(yīng)該重新制備；若無(wú)菌落生長(zhǎng)，則說(shuō)明未被污染。(2)在接種酵母菌的培養(yǎng)基上可觀察到獨(dú)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(shí)驗(yàn)操作過(guò)程中被雜菌污染。5．(2023·海南三沙高二期末)下列有關(guān)微生物的分離與培養(yǎng)的敘述，錯(cuò)誤的是()A．獲得純凈培養(yǎng)物的關(guān)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(shí)將培養(yǎng)皿的皿蓋拿開(kāi)，以便于將錐形瓶中的培養(yǎng)基倒入培養(yǎng)皿D．檢驗(yàn)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(shí)用食指和拇指夾住培養(yǎng)皿的皿蓋并開(kāi)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(cuò)誤。6．在分離、純化細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)中，劃線接種(甲)、培養(yǎng)結(jié)果(乙)如圖，a、b、c、d是劃線的四個(gè)區(qū)域。下列敘述錯(cuò)誤的是()A．每次劃線前后都要對(duì)接種環(huán)灼燒滅菌B．連續(xù)劃線的目的是獲得單個(gè)細(xì)菌形成的菌落C．圖甲中的a區(qū)域?yàn)閯澗€的起始區(qū)域D．蘸取菌液和劃線要在酒精燈火焰旁進(jìn)行答案C解析題圖中a對(duì)應(yīng)的區(qū)域出現(xiàn)了單個(gè)菌落，d區(qū)域菌落最多，因此a區(qū)域應(yīng)該為劃線的最終區(qū)域，d區(qū)域?yàn)閯澗€的起始區(qū)域，C錯(cuò)誤。題組一培養(yǎng)基的配制1．(2023·廣東佛山高二月考)下列關(guān)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(shí)間后用顯微鏡觀察，可見(jiàn)到形成的菌落B．NH3可以作為硝化細(xì)菌的氮源和能源物質(zhì)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(xì)菌生長(zhǎng)過(guò)程中需要額外補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，比如培養(yǎng)酵母菌時(shí)，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(nèi)部生長(zhǎng)，可以形成肉眼可見(jiàn)的菌落，A錯(cuò)誤；硝化細(xì)菌可利用氧化NH3釋放的能量合成有機(jī)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(cuò)誤；酵母菌不屬于細(xì)菌，D錯(cuò)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(shí)驗(yàn)室中分離土壤中的該菌，則配制培養(yǎng)基時(shí)，一般不需要加入的物質(zhì)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(shí)，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(wú)機(jī)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(cè))下列關(guān)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(zhǎng)繁殖提供營(yíng)養(yǎng)的基質(zhì)B．培養(yǎng)基中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)濃度越高，對(duì)微生物的生長(zhǎng)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(xì)菌時(shí)，一般需要將培養(yǎng)基調(diào)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(huì)制成液體培養(yǎng)基，C錯(cuò)誤；在培養(yǎng)細(xì)菌時(shí)，一般需要將培養(yǎng)基調(diào)至中性或弱堿性，D錯(cuò)誤。題組二無(wú)菌技術(shù)4．許多生物學(xué)實(shí)驗(yàn)十分重視無(wú)菌操作，防止雜菌污染。下列操作正確的是()A．對(duì)無(wú)菌室、超凈工作臺(tái)和實(shí)驗(yàn)員可采用紫外線殺菌B．家庭制作酸奶時(shí)，要將容器和鮮牛奶進(jìn)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(yíng)養(yǎng)體和芽孢答案D解析對(duì)無(wú)菌室、超凈工作臺(tái)可采用紫外線殺菌，對(duì)實(shí)驗(yàn)員可用酒精擦拭雙手進(jìn)行消毒，A錯(cuò)誤；家庭制作酸奶時(shí)，要將容器進(jìn)行滅菌，鮮牛奶不進(jìn)行滅菌，以免殺死乳酸菌，B錯(cuò)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(huì)污染培養(yǎng)基，C錯(cuò)誤；灼燒滅菌法可殺死物體內(nèi)外所有的微生物(包括微生物的營(yíng)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(xì)胞和芽孢、孢子B．培養(yǎng)皿用酒精直接擦拭即可達(dá)到徹底滅菌的目的C．灼燒滅菌的對(duì)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(nèi)部一部分微生物，A錯(cuò)誤；玻璃器皿等耐高溫、需要保持干燥的實(shí)驗(yàn)器具，應(yīng)采用干熱滅菌法進(jìn)行滅菌，而用酒精直接擦拭達(dá)不到徹底滅菌的目的，B錯(cuò)誤；灼燒滅菌的對(duì)象可以是金屬器具，也可以是玻璃器具，C錯(cuò)誤；消毒和滅菌的原理是相同的，都是使微生物的蛋白質(zhì)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(guān)于實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)和純化酵母菌過(guò)程中的部分操作的說(shuō)法，正確的是()A．培養(yǎng)酵母菌的試劑和器具都要進(jìn)行濕熱滅菌B．稱(chēng)量、溶化和倒平板都需要在酒精燈火焰旁進(jìn)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(zhǎng)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(cuò)誤；倒平板、接種需要在酒精燈火焰旁進(jìn)行，而稱(chēng)量、溶化不需要在酒精燈火焰旁進(jìn)行，B錯(cuò)誤；倒好的平板需要冷卻后使用，C錯(cuò)誤。7．采用平板劃線法能將單個(gè)微生物分散在固體培養(yǎng)基上，下列有關(guān)平板劃線操作的敘述，錯(cuò)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(jié)束后，接種環(huán)上殘留的菌種C．在第二區(qū)域內(nèi)劃線時(shí)，接種環(huán)上的菌種直接來(lái)源于菌液D．劃線結(jié)束后，灼燒接種環(huán)，能及時(shí)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(kāi)始，每次劃線時(shí)接種環(huán)上的菌種直接來(lái)源于上次劃線的末端，C錯(cuò)誤。8.如圖是平板劃線示意圖，劃線的順序?yàn)?→2→3→4→5。下列操作方法正確的是()A．操作前不用進(jìn)行任何處理B．劃線操作必須在酒精燈火焰上進(jìn)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(duì)接種環(huán)滅菌答案D解析劃線之前應(yīng)對(duì)接種環(huán)灼燒滅菌；劃線操作在酒精燈火焰旁進(jìn)行；在5個(gè)區(qū)域中，只要有單個(gè)活菌，通過(guò)培養(yǎng)均可獲得所需菌落。9．如表中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是用來(lái)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(zhǎng)繁殖；甲能在Ⅰ中正常生長(zhǎng)繁殖，而乙和丙都不能；乙能在Ⅱ中正常生長(zhǎng)繁殖，甲、丙都不能。下列說(shuō)法正確的是()序號(hào)粉狀硫10gK2HPO44gFeSO40.5g蔗糖10g(NH4)2SO40.4gH2O100mLMgSO49.25gCaCl20.5gⅠ＋＋＋＋－＋＋＋Ⅱ＋＋＋－＋＋＋＋Ⅲ＋＋＋＋＋＋＋＋注：“＋”表示含有該物質(zhì)，“－”表示不含有該物質(zhì)。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(zhǎng)繁殖，而乙和丙都不能，而Ⅰ培養(yǎng)基缺氮，說(shuō)明甲屬于固氮微生物；乙能在Ⅱ中正常生長(zhǎng)繁殖，而甲和丙都不能，Ⅱ培養(yǎng)基中沒(méi)有有機(jī)碳源，說(shuō)明乙屬于自養(yǎng)微生物；而丙不能在Ⅰ培養(yǎng)基中生長(zhǎng)，說(shuō)明不能固氮，又不能在Ⅱ培養(yǎng)基中生長(zhǎng)，說(shuō)明不能合成有機(jī)物，只能在Ⅲ培養(yǎng)基中生長(zhǎng)，說(shuō)明丙屬于異養(yǎng)微生物，C正確。10.(2023·江蘇無(wú)錫高二期末)生長(zhǎng)圖形法是一種測(cè)定微生物營(yíng)養(yǎng)需求的簡(jiǎn)便方法。為探究某嗜熱菌所需生長(zhǎng)因子的種類(lèi)，某研究小組把該菌的懸浮液與不含任何特殊營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)但含有其他必需營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的培養(yǎng)基混合后倒平板，然后在平板上劃分?jǐn)?shù)區(qū)，將甲、乙、丙三種生長(zhǎng)因子分別添加到不同區(qū)域，培養(yǎng)結(jié)果如圖所示。下列說(shuō)法不正確的是()A．倒平板后直接培養(yǎng)可判斷有無(wú)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(jié)果表明該菌需要特殊營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)乙和丙D．生長(zhǎng)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(jìn)行培養(yǎng)觀察有無(wú)菌落的出現(xiàn)，可以判斷培養(yǎng)基有無(wú)污染，A正確；該菌為嗜熱菌，應(yīng)放置在其適宜的高溫條件下培養(yǎng)，而不是37℃，B錯(cuò)誤；圖中嗜熱菌在添加了乙、丙特殊營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的區(qū)域生長(zhǎng)，故該菌需要的特殊營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)是乙和丙，C正確；不同的菌種所需的特殊營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)不同，利用生長(zhǎng)圖形法可用于某些菌種的篩選，菌種只會(huì)在提供其需要的生長(zhǎng)因子的區(qū)域生長(zhǎng)，D正確。11．下列關(guān)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(chēng)，它們的本質(zhì)是一樣的C．消毒就是殺死物體內(nèi)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(jié)果不完全相同，消毒只能殺死物體體表或內(nèi)部的一部分微生物，