解密17-發(fā)酵工程(講義)(教師版)

解密17發(fā)酵工程考點(diǎn)熱度★★★★★內(nèi)容索引第1部分傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用核心考點(diǎn)1傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的原理 發(fā)酵與傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù) 制作傳統(tǒng)發(fā)酵食品核心考點(diǎn)2制作泡菜核心考點(diǎn)3制作果酒和果醋 制作果酒和果醋的原理 制作果酒和果醋的過程 制作果酒與果醋過程中的幾個(gè)問題第2部分微生物的培養(yǎng)技術(shù)及應(yīng)用核心考點(diǎn)1微生物的基本培養(yǎng)技術(shù) 相關(guān)概念 （一）培養(yǎng)基的配制 （二）無菌技術(shù) （三）微生物的純培養(yǎng) 探究·實(shí)踐：酵母菌的純培養(yǎng) 固體培養(yǎng)基上接種微生物的方法核心考點(diǎn)2微生物的選擇培養(yǎng)和計(jì)數(shù) （一）選擇培養(yǎng)基 （二）微生物的選擇培養(yǎng) （三）微生物的數(shù)量測(cè)定 探究·實(shí)踐土壤中分解尿素的細(xì)菌的分離與計(jì)數(shù)HYPERLINK第3部分發(fā)酵工程及其應(yīng)用核心考點(diǎn)1發(fā)酵工程的環(huán)節(jié)核心考點(diǎn)2發(fā)酵工程的應(yīng)用2022年高考題考點(diǎn)由高考知核心知識(shí)點(diǎn)預(yù)測(cè)傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用、微生物的培養(yǎng)技術(shù)及應(yīng)用（2022浙江卷）29.微生物的培養(yǎng)與篩選（2022全國甲卷）11.微生物的培養(yǎng)與鑒定（2022全國乙卷）11.微生物的培養(yǎng)與篩選（2022山東卷）14.微生物的培養(yǎng)技術(shù)（2022山東卷）20.發(fā)酵工程的應(yīng)用（啤酒）（2022廣東卷）21.微生物的培養(yǎng)技術(shù)（2022海南卷）12.微生物的培養(yǎng)技術(shù)（2022河北卷）23.微生物的培養(yǎng)技術(shù)（2022湖南卷）21.發(fā)酵工程（2022湖北卷）10.傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的原理（2022湖北卷）13.發(fā)酵工程（2022湖北卷）4.微生物的培養(yǎng)技術(shù)（消毒、滅菌）（2022江蘇卷）3.微生物的培養(yǎng)技術(shù)（2022江蘇卷）16.釀造啤酒（2022遼寧卷）15.微生物的培養(yǎng)技術(shù)（2022遼寧卷）18.微生物的培養(yǎng)技術(shù)微生物的培養(yǎng)技術(shù)是高考的重點(diǎn)，多數(shù)省份的高考考查的都是這部分內(nèi)容。第1部分傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用發(fā)酵工程是指利用微生物的發(fā)酵工程是指利用微生物的特定功能，通過現(xiàn)代工程技術(shù)，規(guī)模化生產(chǎn)對(duì)人類有用的產(chǎn)品。它涉及菌種的選育和培養(yǎng)、產(chǎn)物的分離和提純等方面核心考點(diǎn)1傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的原理發(fā)酵與傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)11、發(fā)酵的概念:1857年，法國微生物學(xué)家巴斯德通過實(shí)驗(yàn)證明，酒精發(fā)酵是由活的酵母菌引起的發(fā)酵(fermentation)，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(zhuǎn)化為人類所需要的產(chǎn)物的過程。不同的微生物具有產(chǎn)生不同代謝物的能力，因此利用它們就可以生產(chǎn)出人們所需要的多種產(chǎn)物。①①實(shí)例:腐乳是我國古代勞動(dòng)人民創(chuàng)造出的一種經(jīng)過微生物發(fā)酵制作的大豆食品。腐乳味道鮮美的原因：經(jīng)過微生物的發(fā)酵，豆腐中的蛋白質(zhì)被分解成小分子的肽和氨基酸參與發(fā)酵的微生物：多種微生物參與了豆腐的發(fā)酵，如酵母、曲霉和毛霉等，其中起主要作用的是毛霉。2、傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù):②定義: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(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)一般稱為傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)。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。利用傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)制作的食品還有醬、醬油、醋、泡菜和豆豉等，它們是我國傳統(tǒng)飲食文化的重要組成部分。制作傳統(tǒng)發(fā)酵食品乳酸菌乳酸菌:乳酸菌是厭氧細(xì)菌，在無氧的情況下能將葡萄糖分解成乳酸。C6H12O6酶2C3H4O3（乳酸）+能量代謝:用途:可用于乳制品的發(fā)酵、泡菜的腌制等分布:在自然界中分布廣泛，空氣、土壤、植物體表、人或動(dòng)物的腸道內(nèi)都有乳酸菌分布種類:乳酸菌種類很多，常見的有乳酸鏈球菌和乳酸桿菌酵母菌酵母菌:酵母菌是一類單細(xì)胞真菌，能以多種糖類作為營養(yǎng)物質(zhì)和能量的來源，

一些含糖量較高的水果、蔬菜表面經(jīng)常可以發(fā)現(xiàn)酵母菌的存在。酵母菌是兼性厭氧微生物，在無氧條件下能進(jìn)行酒精發(fā)酵，可用于釀酒、制作饅頭和面包等。溫度是影響酵母菌生長的重要因素，釀酒酵母的最適生長溫度約為28℃。C6H12O6酶2C2H5OH（酒精）+2CO2+能量醋酸菌醋酸菌:醋酸菌是好氧細(xì)菌。

當(dāng)O2、糖源都充足時(shí)能將糖分解成醋酸；

當(dāng)缺少糖源時(shí)（O2充足）則將乙醇轉(zhuǎn)化為乙醛，再將乙醛變?yōu)榇姿?。醋酸菌可用于制作各種風(fēng)味的醋。多數(shù)醋酸菌的最適生長溫度為30~35℃。①C6H12O6+2O2酶2CH3COOH（醋酸）+2H2O+2CO2+能量②C6H12O6+O2酶CH3COOH（醋酸）+H2O+能量核心考點(diǎn)2制作泡菜制作泡菜的原理：制作傳統(tǒng)泡菜是利用制作傳統(tǒng)泡菜是利用植物體表面天然的乳酸菌來進(jìn)行發(fā)酵的。發(fā)酵期間，乳酸會(huì)不斷積累，當(dāng)它的質(zhì)量百分比為0.4%~0.8%時(shí)，泡菜的口味、品質(zhì)最佳。方法步驟：配制鹽水配制鹽水用清水和食鹽配制質(zhì)量百分比為5%~20%的鹽水并將鹽水煮沸（①去除水中的氧氣；②殺滅鹽水中的微生物），冷卻待用裝壇將新鮮蔬菜(如蘿卜、黃瓜和豇豆等)洗凈，切成塊狀或條狀，混合均勻，晾干后裝入泡菜壇內(nèi)；裝至半壇時(shí)，放入蒜瓣、生姜及其他香辛料，繼續(xù)裝至八成滿。泡菜發(fā)酵初期，蔬菜表面的大腸桿菌、酵母菌等較活躍，它們可進(jìn)行發(fā)酵并產(chǎn)生CO2，若泡菜壇裝太滿，發(fā)酵液可能會(huì)溢出壇外。倒入冷卻的鹽水，使鹽水沒過全部菜料，蓋好壇蓋。密封蓋好壇蓋。向壇蓋邊沿的水槽中注滿水，并在發(fā)酵過程中注意經(jīng)常向水槽中補(bǔ)充水創(chuàng)造無氧環(huán)境腌制腌制后五六天之內(nèi)，亞硝酸鹽含量最高，這時(shí)候不能吃泡菜。腌制十幾天以后，亞硝酸鹽含量降低，這時(shí)候可以吃泡菜。但是，因?yàn)榘l(fā)酵尚未完成，泡菜口味不佳，所以這時(shí)候也不能吃泡菜。腌制二十天至一個(gè)月左右，發(fā)酵作用徹底完成，泡菜腌制好了，這時(shí)候就可以吃美味泡菜了。

亞硝酸鹽亞硝酸鹽的危害：膳食中的亞硝酸鹽一般不會(huì)危害人體健康，但是當(dāng)人體亞硝酸鹽的總量達(dá)到0.3-0.5g時(shí)，會(huì)導(dǎo)致人體中毒，達(dá)到3g時(shí)，會(huì)導(dǎo)致死亡。亞硝酸鹽在一定條件下，可以在一定的微生物作用下，形成一種強(qiáng)烈的致癌物質(zhì)——亞硝胺測(cè)定亞硝酸鹽含量的原理

在鹽酸酸化條件下，亞硝酸鹽與對(duì)氨基苯磺酸發(fā)生重氮化反應(yīng)后，與N-1-奈基乙二胺鹽酸鹽結(jié)合形成玫瑰紅色染料，與已知濃度的標(biāo)準(zhǔn)顯色液目測(cè)比較，估算泡菜中亞硝酸鹽含量。注：刪除部分在人教2019版中沒有要求

核心考點(diǎn)3制作果酒和果醋制作果酒和果醋的原理：許多新鮮水果(如葡萄）的果皮表面附著有大量的不同種類的許多新鮮水果(如葡萄）的果皮表面附著有大量的不同種類的野生酵母菌。在這些酵母菌的作用下，水果可以發(fā)酵成果酒。在有氧的條件下，果酒經(jīng)醋酸菌的作用還可以進(jìn)一步發(fā)酵成果醋。制作果酒和果醋的過程：清洗、清洗、消毒榨汁機(jī)等器具用洗潔精清洗干凈，并用體積分?jǐn)?shù)為70%的酒精消毒，晾干備用。新鮮葡萄，用清水沖洗1~2次，再去除枝梗和腐爛的籽粒，瀝干。（先清洗，后去梗）榨汁用榨汁機(jī)榨取葡萄汁裝瓶酒精發(fā)酵將葡萄汁裝入發(fā)酵瓶中(注意；要留有大約1/3的空間)，蓋好瓶蓋。

（保留約1/3空間的目的：在發(fā)酵開始時(shí)，讓酵母菌利用上部空間中的氧氣更快地增殖，快速形成大量菌體細(xì)胞，以利于后期厭氧發(fā)酵實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行。）18~30°C在發(fā)酵過程中，每隔12h左右將瓶蓋擰松一次(注意：不是打開瓶蓋)，此后再擰緊瓶蓋發(fā)酵時(shí)間為10~12d?？赏ㄟ^從發(fā)酵瓶口（或出料口）取樣來對(duì)發(fā)酵的情況進(jìn)行監(jiān)測(cè)醋酸發(fā)酵當(dāng)葡萄酒制作完成后，打開瓶蓋，蓋上一層紗布，進(jìn)行葡萄醋的發(fā)酵。發(fā)酵溫度為30~35℃，時(shí)間為7~8d。

制作果酒與果醋過程中的幾個(gè)問題：1.在制作果酒和果醋的過程中，發(fā)酵液分別有哪些變化?其中最明顯的變化發(fā)生在發(fā)酵后多少天?引起變化的原因是什么?在在葡萄酒的制作過程中，發(fā)酵液中會(huì)產(chǎn)生氣泡，這是因?yàn)榻湍妇l(fā)酵產(chǎn)生CO2；如果是用紫色葡萄制作葡萄酒，隨著發(fā)酵時(shí)間的延長，由果皮進(jìn)入發(fā)酵液的花青素會(huì)越來越多，因而發(fā)酵液的顏色會(huì)逐漸加深變成深紅色。果醋發(fā)酵過程中一般不會(huì)出現(xiàn)氣泡，發(fā)酵完成時(shí)，在發(fā)酵液的液面上會(huì)出現(xiàn)一層菌膜，這是醋酸菌膜。（制作泡菜時(shí)產(chǎn)生的白膜是酵母菌）2.在制作果酒的過程中，除了酵母菌，是否還有其他微生物生長?它們會(huì)對(duì)果酒發(fā)酵產(chǎn)生影響嗎?如果有，如何避免這種影響?控制乳酸菌控制乳酸菌：乳酸菌可能分解果酒中的糖、甘油、酒石酸等，從而使果酒變質(zhì)?？梢酝ㄟ^調(diào)節(jié)發(fā)酵的溫度、果酒的pH等來控制乳酸菌的含量。控制醋酸菌：果汁中的糖也是醋酸菌重要的碳源和能源。在有氧的情況下，醋酸菌能把糖分解成醋酸；在缺少糖源的情況下，乙醇便是醋酸菌的碳源和能源，它將乙醇轉(zhuǎn)化為乙醛，再將乙醛變?yōu)榇姿帷Ｓ捎诖姿峋谟醒醯臈l件下才能進(jìn)行旺盛的代謝活動(dòng)，因此在制作果酒的過程中盡量減少O2含量，可以抑制醋酸菌的生長繁殖。此外，通過調(diào)節(jié)發(fā)酵的溫度、果酒的pH等同樣可以控制醋酸果酒中除了酵母菌，還有乳酸菌、醋酸菌等微生物。3.在制作果醋的過程中，酵母菌是否還會(huì)繼續(xù)發(fā)酵?醋酸菌從何而來?采用什么措施可以加快果醋的制作?隨著醋酸發(fā)酵的進(jìn)行，發(fā)酵液的隨著醋酸發(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繁殖，因此酵母菌活性很低。在我們的實(shí)驗(yàn)條件下，當(dāng)打開瓶蓋后，空氣中的醋酸菌會(huì)進(jìn)入發(fā)酵液中大量繁殖，其他的菌因不適應(yīng)環(huán)境條件而不能繁殖。在工業(yè)上，后期醋的發(fā)酵需要人工接種醋酸菌。我們制作果醋時(shí)，可以先買一瓶醋，將其打開暴露于空氣中，一段時(shí)間后在醋的表面會(huì)有一層薄膜(實(shí)際上是醋酸菌)，用這層薄膜進(jìn)行接種可以明顯縮短制作果醋的時(shí)間。注意：注意：制作泡菜時(shí)產(chǎn)生的白膜是酵母菌醋的表面會(huì)有一層薄膜(實(shí)際上是醋酸菌)

第2部分微生物的培養(yǎng)技術(shù)及應(yīng)用核心考點(diǎn)1微生物的基本培養(yǎng)技術(shù)相關(guān)概念微生物：微生物：微生物是難以用肉眼觀察的微小生物的統(tǒng)稱，包括細(xì)菌、真菌、病毒及一些原生生物等。本章中提及的微生物主要指用于發(fā)酵的細(xì)菌和真菌。微生物培養(yǎng)和研究的前提：防止雜菌污染（關(guān)鍵）獲得純凈的微生物培養(yǎng)物實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)微生物的前提：為人們需要的微生物提供合適的營養(yǎng)和環(huán)境條件確保其他微生物無法混入將需要的微生物分離出來依賴于培養(yǎng)基和無菌技術(shù)食用自制酸奶導(dǎo)致腸胃不適的主要原因是：在制作過程中有雜菌混入。（一）培養(yǎng)基的配制11、培養(yǎng)基的作用：基礎(chǔ)作用：為微生物提供營養(yǎng)物質(zhì)2、培養(yǎng)基的種類：作用：用以培養(yǎng)、分離、鑒定、保存微生物或積累其代謝物液體培養(yǎng)基：不含凝固劑(如瓊脂)、呈液體狀態(tài)的培養(yǎng)基可用于微生物的擴(kuò)大培養(yǎng)、選擇培養(yǎng)，但不能用于鑒別、計(jì)數(shù)固體培養(yǎng)基：呈固體狀態(tài)的培養(yǎng)基。在液體培養(yǎng)基中加入瓊脂后制成的瓊脂固體培養(yǎng)基，是實(shí)驗(yàn)室中最常用的培養(yǎng)基之一?？捎糜诜蛛x、鑒別、計(jì)數(shù)菌落：微生物在瓊脂固體培養(yǎng)基表面或內(nèi)部生長，可以形成肉眼可見的菌落。(由一個(gè)或少數(shù)幾個(gè)細(xì)菌繁殖而成的肉眼可見的子細(xì)胞群體叫菌落)。（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的、有一定形態(tài)結(jié)構(gòu)的子細(xì)胞群體，這就是菌落。）

33、培養(yǎng)基的成分：1000mL牛肉膏和蛋白胨培養(yǎng)基的營養(yǎng)構(gòu)成組分含量提供的主要營養(yǎng)牛肉膏5g碳源、磷酸鹽和維生素蛋白胨10g氮源和維生素等NaCl5g無機(jī)鹽H2O定容至1000mL水①營養(yǎng)成分：水碳源（提供碳元素的物質(zhì)）氮源（提供氮元素的物質(zhì)）無機(jī)鹽②其它條件：pH、特殊營養(yǎng)物質(zhì)以及O2實(shí)例：乳酸桿菌：添加維生素；霉菌：酸性；細(xì)菌：中性或弱堿性；厭氧微生物：無氧的條件。注：牛肉膏和蛋白胨來源于動(dòng)物，含有糖、維生素和有機(jī)氮等營養(yǎng)物質(zhì)

（二）無菌技術(shù)①①防止雜菌污染（是獲得純凈的微生物培養(yǎng)物的關(guān)鍵關(guān)鍵）1、無菌技術(shù)的作用：②避免操作者自身被微生物感染，從而防止實(shí)驗(yàn)室內(nèi)細(xì)菌傳染物體被帶出實(shí)驗(yàn)室2、防止雜菌污染的方法：消毒和滅菌（1）消毒：消毒是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。煮沸消毒法：在100℃煮沸5~6min，可以殺死微生物的營養(yǎng)細(xì)胞和一部分芽孢巴氏消毒法：即在62～65℃消毒30min或80～90℃處理30s~1min，可以殺死牛奶中的絕大多數(shù)微生物，并且不破壞牛奶的營養(yǎng)成分化學(xué)藥物消毒：紫外線照射消毒：紫外線照射30min，以殺死物體表面或空氣中的微生物。在照射前，適量噴灑石炭酸或煤酚皂溶液等消毒液，可以加強(qiáng)消毒效果生物消毒法生物消毒法是指利用生物或其代謝物除去環(huán)境中的部分微生物的方法。例如，有的微生物能夠寄生于多種細(xì)菌體內(nèi)，使細(xì)菌裂解，因此可以用它們來凈化污水、污泥。用于對(duì)接種室、接種箱或超凈工作臺(tái)消毒用酒精擦拭雙手、用氯氣消毒水源（（2）滅菌是指使用強(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。濕熱滅菌：適用對(duì)象：對(duì)培養(yǎng)基滅菌用具：高壓蒸汽滅菌鍋條件：100kPa、溫度為121℃的條件下，維持15~30min干熱滅菌：適用對(duì)象：耐高溫的和需要保持干燥的物品，如玻璃器皿(如吸管、培養(yǎng)皿等）、金屬用具等用具：干熱滅菌箱條件：在160~170℃的熱空氣中維持2~3h可以達(dá)到滅菌的目的。灼燒滅菌：適用對(duì)象：方法：直接在酒精燈火焰的充分燃燒層灼燒接種工具，如涂布器、接種環(huán)、接種針或其他金屬用具，以及試管口、瓶口等容易被污染的部位（三）微生物的純培養(yǎng)培養(yǎng)物：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微生物的群體稱為培養(yǎng)物。純培養(yǎng)物：由單一個(gè)體繁殖所獲得的微生物群體稱為純培養(yǎng)物。（例如，單菌落）純培養(yǎng)：獲得純培養(yǎng)物的過程就是純培養(yǎng)1、什么是微生物的純培養(yǎng)？2、微生物的純培養(yǎng)的步驟：包括配制培養(yǎng)基、滅菌、接種、分離和培養(yǎng)等步驟探究·實(shí)踐：酵母菌的純培養(yǎng)1.1.制備培養(yǎng)基（1）配制培養(yǎng)基:（馬鈴薯瓊脂培養(yǎng)基）①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。②向?yàn)V液中加入20g葡萄糖(也可用蔗糖代替）、③15~20g瓊脂④用蒸餾水定容至1000mL。（2）滅菌:（培養(yǎng)基：高壓蒸汽滅菌；培養(yǎng)皿：干熱滅菌）①稱將配制好的培養(yǎng)基轉(zhuǎn)移到錐形瓶中，加棉塞，包上牛皮紙，并用皮筋勒緊②放入高壓蒸汽滅菌鍋中，在壓力為100kPa、溫度為121℃的條件下，滅菌15~30min③將5~8套培養(yǎng)皿包成一包，用幾層牛皮紙包緊，放入干熱滅菌箱內(nèi)，在160～170℃滅菌2h。（3）倒平板待培養(yǎng)基冷卻至50℃左右（不燙手）時(shí)，在酒精燈火焰附近倒平板。具體操作步驟（教材P12）

①拔出錐形瓶的棉塞。①拔出錐形瓶的棉塞。②將瓶口迅速通過火焰。③用拇指和食指將培養(yǎng)皿打開一條稍大于瓶口的縫隙，將培養(yǎng)基（10～20mL）倒入培養(yǎng)皿，立即蓋上皿蓋。④等待培養(yǎng)基冷卻凝固后，將培養(yǎng)皿倒過來放置。2.接種和分離酵母菌（操作步驟：P13）接種方法：平板劃線法：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。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(培養(yǎng)溫度因酵母菌種類的不同而稍有差異）的恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)24～48h。固體培養(yǎng)基上接種微生物的方法：操作：操作：稀釋涂布平板法適用于微生物的分離、鑒別、純化、計(jì)數(shù)取0.1mL菌液，滴加到培養(yǎng)基表面。將涂布器浸在盛有酒精的燒杯中。將涂布器放在火焰上灼燒待酒精燃盡、涂布器冷卻后，再進(jìn)行涂布。其它方法通過接種環(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。平板劃線法操作第一次劃線時(shí)，先燒灼接種環(huán)，冷卻后蘸取菌液、劃線以后每次劃線前都需要燒灼，但不能蘸取菌液每次都在上一次劃線的末端劃線適用于微生物的分離、鑒別、純化（注意不能用于計(jì)數(shù)）

核心考點(diǎn)2微生物的選擇培養(yǎng)和計(jì)數(shù)（一）選擇培養(yǎng)基在微生物學(xué)中，將在微生物學(xué)中，將允許特定種類的微生物生長，同時(shí)抑制或阻止其他種類微生物生長的培養(yǎng)基，稱為選擇培養(yǎng)基。1、選擇培養(yǎng)基：原理：即人為提供有利于目的菌生長的條件(包括營養(yǎng)、溫度和pH等)，同時(shí)抑制或阻止其他微生物的生長。（生物與環(huán)境相適應(yīng)）2、實(shí)例：組分含量КН2РО41.4gNa2HPO42.1gMgSO4·7H2O0.2g葡萄糖10.0g尿素[CO(NH2)2]1.0g瓊脂15.0gH2O定容至1000mL此培養(yǎng)基的營養(yǎng)組成特點(diǎn)：尿素是唯一的氮源用此培養(yǎng)基可以篩選分解尿素的微生物。細(xì)菌分解尿素的原理是：它們能產(chǎn)生脲酶脲酶能夠催化尿素生成氨，NH3可作為細(xì)菌的氮源____以纖維素為唯一碳源__的培養(yǎng)基可用于篩選纖維素降解菌；__無氮__培養(yǎng)基只能供有固氮能力的菌生長，是固氮菌的選擇性培養(yǎng)基；__pH5.0~5.5__的培養(yǎng)基有利于真菌的生長，而____中性或微堿性__的培養(yǎng)基對(duì)細(xì)菌和放線菌生長更有利；在培養(yǎng)基中加入特定的__染料__或__抗生素__抑制某些菌的生長，也可提高培養(yǎng)基的選擇性拓展了解：

（二）微生物的選擇培養(yǎng)選擇能分解尿素的細(xì)菌的方法：選擇培養(yǎng)基選擇能分解尿素的細(xì)菌的方法：選擇培養(yǎng)基+稀釋涂布平板法→（能分解尿素的細(xì)菌的）單菌落稀釋涂布平板法具體操作：①鏟土取樣，將樣品裝入紙袋中②將10g土樣加入盛有90mL無菌水的錐形瓶中，充分搖勻。取1mL上清液加入盛有9mL無菌水的試管中，依次等比稀釋。③取0.1mL菌液，滴加到培養(yǎng)基表面。④將涂布器浸在盛有酒精的燒杯中。⑤將涂布器放在火焰上灼燒，待酒精燃盡、涂布器冷卻后，再進(jìn)行涂布。⑥用涂布器將菌液均勻地涂布在培養(yǎng)基表面。涂布時(shí)可轉(zhuǎn)動(dòng)培養(yǎng)皿，使涂布均勻。⑦待涂布的菌液被培養(yǎng)基吸收后，將平板倒置，放入30~37℃的恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)1~2d。⑧在涂布有合適濃度菌液的平板上就可以觀察到分離的單菌落（三）微生物的數(shù)量測(cè)定具體操作：具體操作：原理：樣品的稀釋度足夠高時(shí)，培養(yǎng)基表面生長的一個(gè)單菌落，來源于樣品稀釋液中的一個(gè)活菌。通過統(tǒng)計(jì)平板上的菌落數(shù)，就能推測(cè)出樣品中大約含有多少活菌。②一般選擇菌落數(shù)為30~300的平板進(jìn)行計(jì)數(shù)③在同一稀釋度下，應(yīng)至少對(duì)3個(gè)平板進(jìn)行重復(fù)計(jì)數(shù)，然后求出平均值。1、用稀釋涂布平板法來統(tǒng)計(jì)樣品中的活菌數(shù)統(tǒng)計(jì)誤差及原因：統(tǒng)計(jì)的菌落數(shù)往往比活菌的實(shí)際數(shù)目少（偏少），這是因?yàn)楫?dāng)兩個(gè)或多個(gè)細(xì)胞連在一起時(shí)，平板上觀察到的只是一個(gè)菌落。因此，統(tǒng)計(jì)結(jié)果一般用菌落數(shù)而不是用活菌數(shù)來表示。①稀釋、涂布平板、培養(yǎng)

22、利用顯微鏡進(jìn)行直接計(jì)數(shù)血細(xì)胞計(jì)數(shù)板：血細(xì)胞計(jì)數(shù)板比細(xì)菌計(jì)數(shù)板厚，常用于相對(duì)較大的酵母菌細(xì)胞、霉菌孢子等的計(jì)數(shù)。細(xì)菌計(jì)數(shù)板：可對(duì)細(xì)菌等較小的細(xì)胞進(jìn)行觀察和計(jì)數(shù)。計(jì)數(shù)原理相同誤差來源:計(jì)的結(jié)果一般是活菌數(shù)和死菌數(shù)的總和（比實(shí)際數(shù)目多）探究·實(shí)踐土壤中分解尿素的細(xì)菌的分離與計(jì)數(shù)基礎(chǔ)知識(shí)絕大多數(shù)微生物都能利用葡萄糖，但是只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素。利用以尿素作為唯一氮源的選擇培養(yǎng)基，可以從土壤中分離出分解尿素的細(xì)菌，該選擇培養(yǎng)基的配方見右欄。組分組分含量КН2РО41.4gNa2HPO42.1gMgSO4·7H2O0.2g葡萄糖10.0g尿素[CO(NH2)2]1.0g瓊脂15.0gH2O定容至1000mL實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)操作提示取土樣時(shí)用的取土樣時(shí)用的鐵鏟和取樣紙袋在使用前都需要滅菌。操作完成后，一定要洗手。絕大多數(shù)分布在距地表3~8cm的土壤層。因此，取樣時(shí)一般要鏟去表層土測(cè)定土壤中細(xì)菌的數(shù)量，一般選用1×104、1×105和1×106倍稀釋的稀釋液進(jìn)行平板培養(yǎng),，以保證能從中選擇出菌落數(shù)為30~300的平板進(jìn)行計(jì)數(shù).本實(shí)驗(yàn)使用的平板和試管較多，為了避免混淆，最好在使用前做好標(biāo)記（做編號(hào)、組別）。鑒定自己分離的菌種。

結(jié)果分析與評(píng)價(jià)（P19）1.結(jié)合對(duì)照組，分析培養(yǎng)物中是否有雜菌污染以及選擇培養(yǎng)基是否篩選出一些菌落。如果沒有接種的培養(yǎng)基上沒有菌落生長，說明培養(yǎng)基沒有被雜菌污染。如果接種后的完全培養(yǎng)其上的菌落教明顯多于選擇培養(yǎng)基上的菌落數(shù)，說明選擇培養(yǎng)基篩選出了一些尿素分解菌。2.你是否獲得了某一稀釋度下菌落數(shù)為30~300的平板?在這一稀釋度下，是否至少有2個(gè)平板的菌落數(shù)接近?如果得到了兩個(gè)或多個(gè)菌落數(shù)為30-300的平板，說明稀釋度合適，操作比較成功，能夠進(jìn)行菌落的計(jì)數(shù)。3.你統(tǒng)計(jì)的每克土樣中能分解尿素的細(xì)菌的菌落數(shù)是多少?與其他同學(xué)統(tǒng)計(jì)的結(jié)果接近嗎?如果差異很大，可能是什么原因引起的?如果是用同一土樣進(jìn)行的操作，數(shù)據(jù)應(yīng)該比較接近。如果差異很大，就需要從操作是否規(guī)范、培養(yǎng)基配制是否合理等方面查找原因。進(jìn)一步探究本活動(dòng)只是初步篩選了能分解尿素的細(xì)菌，對(duì)分離的菌種進(jìn)行鑒定還需要借助生物化學(xué)的方法。你可以查閱相關(guān)資料，進(jìn)一步設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來鑒定自己分離的菌種。提示：以尿素為唯一氮源的培養(yǎng)基中加入酚紅指示劑，細(xì)菌合成的脲酶將尿素分解成氨，氨會(huì)使培養(yǎng)基的堿性增強(qiáng)，能使酚紅指示劑變紅第3部分發(fā)酵工程及其應(yīng)用發(fā)酵工程：發(fā)酵工程：發(fā)酵工程是指利用微生物的特定功能，通過現(xiàn)代工程技術(shù)，規(guī)?；a(chǎn)對(duì)人類有用的產(chǎn)品。核心考點(diǎn)1發(fā)酵工程的環(huán)節(jié)它涉及它涉及菌種的選育和培養(yǎng)、產(chǎn)物的分離和提純等方面。具體包括：菌種的選育，擴(kuò)大培養(yǎng)，培養(yǎng)基的配制、滅菌，接種，發(fā)酵，產(chǎn)品的分離、提純等環(huán)節(jié)

選育菌種選育菌種性狀優(yōu)良的菌種可以從自然界中篩選出來，也可以通過誘變育種或基因工程育種獲得。生產(chǎn)檸檬酸就需要篩選產(chǎn)酸量高的黑曲霉。在啤酒生產(chǎn)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(chǎn)周期。擴(kuò)大培養(yǎng)接種發(fā)酵罐內(nèi)發(fā)酵現(xiàn)代發(fā)酵工程使用的大型發(fā)酵罐均有計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，能對(duì)發(fā)酵過程中的溫度、pH、溶解氧、罐壓、通氣量、攪拌、泡沫和營養(yǎng)等進(jìn)行監(jiān)測(cè)和控制：還可以進(jìn)行反饋控制，使發(fā)酵全過程處于最佳狀態(tài)。這是發(fā)酵工程的中心環(huán)節(jié)。在發(fā)酵過程中，要隨時(shí)檢測(cè)培養(yǎng)液中的微生物數(shù)量、產(chǎn)物濃度等，以了解發(fā)酵進(jìn)程。還要及時(shí)添加必需的營養(yǎng)組分，要嚴(yán)格控制溫度、pH和溶解氧等發(fā)酵條件。環(huán)境條件不僅會(huì)影響微生物的生長繁殖，而且會(huì)影響微生物代謝物的形成。例如，谷氨酸的發(fā)酵生產(chǎn)：在中性和弱堿性條件下會(huì)積累谷氨酸；在酸性條件下則容易形成谷氨酰胺和N-乙酰谷氨酰胺。分離、提純產(chǎn)物如果發(fā)酵產(chǎn)品是微生物細(xì)胞本身，可在發(fā)酵結(jié)束之后，采用過濾、沉淀等方法將菌體分離和干燥，即可得到產(chǎn)品。如果產(chǎn)品是代謝物，可根據(jù)產(chǎn)物的性質(zhì)采取適當(dāng)?shù)奶崛?、分離和純化措施來獲得產(chǎn)品。獲得產(chǎn)品滅菌配制培養(yǎng)基發(fā)酵工程中所用的菌種大多是單一菌種。一旦有雜菌污染，可能導(dǎo)致產(chǎn)量大大下降。例如，在青霉素生產(chǎn)過程中如果污染了雜菌，某些雜菌會(huì)分泌青霉素酶將青霉素分解掉。因此，培養(yǎng)基和發(fā)酵設(shè)備都必須經(jīng)過嚴(yán)格的滅菌在生產(chǎn)實(shí)踐中，培養(yǎng)基的配方要經(jīng)過反復(fù)試驗(yàn)才能確定。（注意：擴(kuò)大培養(yǎng)一定要用液體培養(yǎng)基）

相關(guān)問題：1.微生物菌種資源豐富，選擇發(fā)酵工程用的菌種時(shí)需要考慮哪些因素?需要考慮的因素包括：在低成本的培養(yǎng)基上能迅速生長繁殖；生產(chǎn)所需代謝物的產(chǎn)量高；發(fā)酵條件容易控制；菌種不易變異、退化等。2.怎樣對(duì)發(fā)酵條件進(jìn)行調(diào)控以滿足微生物的生長需要?要對(duì)溫度、pH、溶解氧等發(fā)酵條件進(jìn)行嚴(yán)格控制，使其最適合微生物的生長繁殖，同時(shí)及時(shí)添加必要的營養(yǎng)組分。3.在產(chǎn)物分離和提純方面，發(fā)酵工程與傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)相比有哪些改進(jìn)之處?傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)獲得的產(chǎn)物一般不是單一的組分，而是成分復(fù)雜的混合物，很多時(shí)候不會(huì)再對(duì)產(chǎn)物進(jìn)行分離和提純處理，或者僅采用簡單的沉淀、過濾等方法來分離和提純產(chǎn)物。在發(fā)酵工程中使用的分離相提純產(chǎn)物的方法較多。在產(chǎn)物的初分離階段，常采用沉淀、萃取、膜分離、吸附和離子交換等方法；在進(jìn)一步純化階段，會(huì)采用液相層析法、結(jié)晶法等方法。發(fā)酵工程產(chǎn)物無論是代謝物還是菌體本身，都需要進(jìn)行質(zhì)量檢查，合格后才能成為正式產(chǎn)品。4.在進(jìn)行發(fā)酵生產(chǎn)時(shí)，排出的氣體和廢棄培養(yǎng)液等能直接排放到外界環(huán)境中嗎?為什么?不能。因?yàn)樵谶M(jìn)行發(fā)酵生產(chǎn)時(shí)，微生物及其代謝物中都可能含有危害環(huán)境的物質(zhì)。為了減少或避免污染物的產(chǎn)生和排放，實(shí)現(xiàn)清潔生產(chǎn)，應(yīng)該對(duì)排出的氣體和廢棄培養(yǎng)液進(jìn)行二次清潔或滅菌處理。核心考點(diǎn)2發(fā)酵工程的應(yīng)用在食品工業(yè)上的應(yīng)用第一，生產(chǎn)傳統(tǒng)的發(fā)酵產(chǎn)品。第一，生產(chǎn)傳統(tǒng)的發(fā)酵產(chǎn)品。用黑曲霉生產(chǎn)醬油：由黑曲霉的發(fā)酵制備檸檬酸由谷氨酸棒狀桿菌發(fā)酵可以得到谷氨酸，谷氨酸經(jīng)過一系列處理就能制成味精。以大豆為主要原料黑曲霉產(chǎn)生的蛋白酶，將原料中的蛋白質(zhì)水解成小分子的肽和氨基酸，然后經(jīng)淋洗、調(diào)制成的醬油產(chǎn)品用釀酒酵母發(fā)酵生產(chǎn)的各種酒類第二，生產(chǎn)各種各樣的食品添加劑發(fā)酵工程使這些產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量明顯提高第三，生產(chǎn)酶制劑發(fā)芽發(fā)芽大麥種子發(fā)芽，釋放淀粉酶。焙烤加熱殺死種子胚但不使淀粉酶失活。碾磨將干燥的麥芽碾磨成麥芽粉。糖化淀粉分解，形成糖漿。蒸煮產(chǎn)生風(fēng)味組分，終止酶的進(jìn)一步作用，并對(duì)糖漿滅菌。發(fā)酵酵母菌將糖轉(zhuǎn)化為酒精和CO2。消毒殺死啤酒中的大多數(shù)微生物，延長它的保存期。終止過濾、調(diào)節(jié)、分裝啤酒進(jìn)行出售。啤酒:啤酒是以大麥為主要原料經(jīng)酵母菌發(fā)酵制成的發(fā)酵過程分為主發(fā)酵和后發(fā)酵兩個(gè)階段酵母菌的繁殖、大部分糖的分解和代謝物的生成主發(fā)酵:主發(fā)酵結(jié)束后，發(fā)酵液還不適合飲用，要在低溫、密閉的環(huán)境下儲(chǔ)存一段時(shí)間進(jìn)行后發(fā)酵，這樣才能形成澄清、成熟的啤酒。后發(fā)酵:啤酒的工業(yè)化生產(chǎn)流程：在醫(yī)藥工業(yè)上的應(yīng)用利用發(fā)酵利用發(fā)酵工程生產(chǎn)抗生素、多種氨基酸、激素和免疫調(diào)節(jié)劑等結(jié)合基因工程、蛋白質(zhì)工程等生產(chǎn)基因工程藥物在農(nóng)牧業(yè)上的應(yīng)用第一，生產(chǎn)微生物肥料第一，生產(chǎn)微生物肥料第二，生產(chǎn)微生物農(nóng)藥第三，生產(chǎn)微生物飼料在其他方面的應(yīng)用2022年高考題（2022浙江卷）29.回答下列（一）、（二）小題：（一）回答與產(chǎn)淀粉酶的枯草桿菌育種有關(guān)的問題：（1）為快速分離產(chǎn)淀粉酶的枯草桿菌，可將土樣用___________制成懸液，再將含有懸液的三角瓶置于80℃的___________中保溫一段時(shí)間，其目的是___________。（2）為提高篩選效率，可將菌種的___________過程與菌種的產(chǎn)酶性能測(cè)定一起進(jìn)行：將上述懸液稀釋后涂布于淀粉為唯一碳源的固體培養(yǎng)基上培養(yǎng)，采用___________顯色方法，根據(jù)透明圈與菌落直徑比值的大小，可粗略估計(jì)出菌株是否產(chǎn)酶及產(chǎn)酶性能。（3）為了獲得高產(chǎn)淀粉酶的枯草桿菌，可利用現(xiàn)有菌種，通過___________后再篩選獲得，或利用轉(zhuǎn)基因、___________等技術(shù)獲得?！敬鸢浮浚?）①.無菌水②.水?、?殺死不耐熱微生物（2）①.分離②.KI-I2（3）①.人工誘變②.原生質(zhì)體融合【解析】【分析】（一）選擇培養(yǎng)基是根據(jù)某種微生物的特殊營養(yǎng)要求或其對(duì)某化學(xué)、物理因素的抗性而設(shè)計(jì)的培養(yǎng)基使混合菌樣中的劣勢(shì)菌變成優(yōu)勢(shì)菌，從而提高該菌的篩選率。（2022全國甲卷）11.某同學(xué)從被石油污染的土壤中分離得到A和B兩株可以降解石油的細(xì)菌，在此基礎(chǔ)上采用平板培養(yǎng)法比較二者降解石油的能力，并分析兩個(gè)菌株的其他生理功能。實(shí)驗(yàn)所用的培養(yǎng)基成分如下。培養(yǎng)基Ⅰ：K2HPO4，MgSO4，NH4NO3，石油。培養(yǎng)基Ⅱ：K2HPO4，MgSO4，石油。操作步驟：①將A、B菌株分別接種在兩瓶液體培養(yǎng)基Ⅰ中培養(yǎng)，得到A、B菌液；②液體培養(yǎng)基Ⅰ、Ⅱ中添加瓊脂，分別制成平板Ⅰ、Ⅱ，并按圖中所示在平板上打甲、乙兩孔?；卮鹣铝袉栴}。菌株透明圈大小平板Ⅰ平板ⅡA+++++B++-（1）實(shí)驗(yàn)所用培養(yǎng)基中作為碳源的成分是____________。培養(yǎng)基中NH4NO3的作用是為菌株的生長提供氮源，氮源在菌體內(nèi)可以參與合成____________（答出2種即可）等生物大分子。（2）步驟①中，在資源和空間不受限制的階段，若最初接種N0個(gè)A細(xì)菌，繁殖n代后細(xì)菌的數(shù)量是____________。（3）為了比較A、B降解石油的能力，某同學(xué)利用步驟②所得到的平板Ⅰ、Ⅱ進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如表所示（“+”表示有透明圈，“+”越多表示透明圈越大，“-”表示無透明圈），推測(cè)該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)思路是__________。（4）現(xiàn)有一貧氮且被石油污染的土壤，根據(jù)上表所示實(shí)驗(yàn)結(jié)果，治理石油污染應(yīng)選用的菌株是____________，理由是___________?！敬鸢浮浚?）①.石油②.DNA、RNA、蛋白質(zhì)（2）N0?2n（3）在無菌條件下，將等量等濃度的A菌液和B菌液分別接種到平板Ⅰ的甲和乙兩孔處，平板Ⅱ也進(jìn)行同樣的操作，在相同且適宜條件下培養(yǎng)一段時(shí)間，比較兩個(gè)平板的兩孔處的透明圈大小并作記錄，根據(jù)透明圈大降解能力強(qiáng)，透明圈小降解能力弱，進(jìn)而比較A、B降解石油的能力（4）①.A②.A菌株降解石油的能力高于B菌株，并且在沒有添加氮源的培養(yǎng)基中也能生長【解析】【分析】培養(yǎng)基對(duì)微生物具有選擇作用。配置培養(yǎng)基時(shí)根據(jù)某一種或某一類微生物的特殊營養(yǎng)要求,加入某些物質(zhì)或除去某些營養(yǎng)物質(zhì)，抑制其他微生物的生長，也可以根據(jù)某些微生物對(duì)一些物理、化學(xué)因素的抗性，在培養(yǎng)基中加入某種化學(xué)物質(zhì),從而篩選出待定的微生物。這種培養(yǎng)基叫做選擇培養(yǎng)基?！拘?詳解】培養(yǎng)基的成分有碳源、氮源、無機(jī)鹽和水等，從組成培養(yǎng)基的物質(zhì)所含化學(xué)元素可知，作為碳源的成分是石油。生物大分子DNA、RNA、蛋白質(zhì)都含有N元素，故氮源在菌體內(nèi)可以參與合成這些物質(zhì)?！拘?詳解】由題意“資源和空間不受限制”可知，細(xì)菌的種群數(shù)量呈J型曲線增長，由于細(xì)菌進(jìn)行二分裂，細(xì)菌每繁殖一代就是上一代的2倍，根據(jù)公式Nt=N0?λt，λ=2，繁殖n代后細(xì)菌的數(shù)量是N0?2n?！拘?詳解】分析表格數(shù)據(jù)可知，實(shí)驗(yàn)的結(jié)果是：在平板Ⅰ上，A菌株降解石油的能力高于B菌株；在平板Ⅱ上，A菌株仍然能降解石油，而B菌株不能降解，根據(jù)實(shí)驗(yàn)的單一變量和對(duì)照原則，推測(cè)該同學(xué)的思路是：在無菌條件下，將等量等濃度的A菌液和B菌液分別接種到平板Ⅰ的甲和乙兩孔處，平板Ⅱ也進(jìn)行同樣的操作，在相同且適宜條件下培養(yǎng)一段時(shí)間，比較兩個(gè)平板的兩孔處的透明圈大小并作記錄，根據(jù)透明圈大降解能力強(qiáng)，透明圈小降解能力弱，進(jìn)而比較A、B降解石油的能力?！拘?詳解】由表格數(shù)據(jù)可知，在平板Ⅱ（無氮源的培養(yǎng)基）上，A菌株仍然能降解石油，而B菌株不能降解，所以要治理貧氮且被石油污染的土壤，應(yīng)該選用A菌株，因?yàn)锳菌株降解石油的能力高于B菌株，并且在沒有添加氮源的培養(yǎng)基中也能生長。（2022全國乙卷）11.化合物S被廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、食品和化工工業(yè)、用菌株C可生產(chǎn)S，S的產(chǎn)量與菌株C培養(yǎng)所利用的碳源關(guān)系密切。為此，某小組通過實(shí)驗(yàn)比較不同碳源對(duì)菌體生長和S產(chǎn)量的影響，結(jié)果見表。碳源細(xì)胞干重（g/L）S產(chǎn)量（g/L）葡萄糖3.120.15淀粉0.010.00制糖廢液2.300.18回答下列問題。（1）通常在實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)微生物時(shí)，需要對(duì)所需的玻璃器皿進(jìn)行滅菌，滅菌的方法有______（答出2點(diǎn)即可）。（2）由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，菌株C生長的最適碳源是______；用菌株C生產(chǎn)S的最適碳源是______。菌株C的生長除需要碳源外，還需要______（答出2點(diǎn)即可）等營養(yǎng)物質(zhì)。（3）由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，碳源為淀粉時(shí)菌株C不能生長，其原因是______。（4）若以制糖廢液作為碳源，為進(jìn)一步確定生產(chǎn)S的最適碳源濃度，某同學(xué)進(jìn)行了相關(guān)實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)簡要寫出實(shí)驗(yàn)思路：______。（5）利用制糖廢液生產(chǎn)S可以實(shí)現(xiàn)廢物利用，其意義是______（答出1點(diǎn)即可）?！敬鸢浮浚?）高壓蒸汽滅菌、干熱滅菌（2）①.葡萄糖②.制糖廢液③.氮源、無機(jī)鹽、水（3）缺少淀粉酶（4）分別配制一系列不同濃度梯度的以制糖廢液為唯一碳源的培養(yǎng)基，培養(yǎng)菌株C，其他條件相同且適宜，一段時(shí)間后，測(cè)定并比較不同濃度制糖廢液中的S的產(chǎn)量，S產(chǎn)量最高時(shí)對(duì)應(yīng)的制糖廢液濃度即為生產(chǎn)S的最適碳源濃度

（5）減少污染、節(jié)省原料、降低生產(chǎn)成本【解析】【分析】1、實(shí)驗(yàn)室常用的滅菌方法：（1）灼燒滅菌：將微生物的接種工具，如接種環(huán)、接種針或其他金屬工具，直接在酒精燈火焰的充分燃燒層灼燒，可以迅速徹底地滅菌；（2）干熱滅菌：能耐高溫的，需要保持干燥的物品，如玻璃器皿（吸管、培養(yǎng)皿）和金屬用具等，可以采用這種方法滅菌；（3）高壓蒸汽滅菌：將滅菌物品放置在盛有適量水的高壓蒸汽滅菌鍋內(nèi)，為達(dá)到良好的滅菌效果，一般在壓力為100kPa，溫度為121℃的條件下，維持15～30min。2、培養(yǎng)基的營養(yǎng)構(gòu)成：各種培養(yǎng)基的具體配方不同，但一般都含有水、碳源、氮源和無機(jī)鹽；不同培養(yǎng)基還要滿足不同微生物對(duì)pH、特殊營養(yǎng)物質(zhì)以及氧氣的要求。【小問1詳解】通常在實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)微生物時(shí)，為防止實(shí)驗(yàn)用的玻璃器皿等物品中原有的微生物污染培養(yǎng)物，需要使用強(qiáng)烈的理化因素殺死物體內(nèi)外一切微生物的細(xì)胞、芽孢和孢子，即對(duì)所需的玻璃器皿進(jìn)行滅菌，玻璃器皿常用的滅菌的方法有干熱滅菌、高壓蒸汽滅菌等?！拘?詳解】由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，與以制糖廢液為碳源相比，以葡萄糖為碳源時(shí)菌株C的細(xì)胞干重最大，說明最適于菌株C生長的碳源是葡萄糖；而以制糖廢液為碳源時(shí)，用菌株C生產(chǎn)S的產(chǎn)量高于以葡萄糖為碳源時(shí)的產(chǎn)量，說明最適于生產(chǎn)S的碳源是制糖廢液。微生物的生長一般都需要水、碳源、氮源和無機(jī)鹽，還需要滿足微生物生長對(duì)pH、氧氣以及特殊營養(yǎng)物質(zhì)的要求，故菌株C的生長除需要碳源外，還需要氮源、無機(jī)鹽、水等營養(yǎng)物質(zhì)?！拘?詳解】分析題圖表格可以看出在以淀粉為碳源的培養(yǎng)基中，菌株C不能生長，原因可能是菌株C不能合成淀粉酶或菌株C不能分泌淀粉酶，因而不能利用淀粉。【小問4詳解】要測(cè)定生產(chǎn)S的最適制糖廢液為碳源的濃度，實(shí)驗(yàn)自變量為制糖廢液的濃度，可分別配制一系列不同濃度梯度的以制糖廢液為唯一碳源的培養(yǎng)基，培養(yǎng)菌株C，其他條件相同且適宜，一段時(shí)間后，測(cè)定并比較不同濃度制糖廢液中的S的產(chǎn)量，S產(chǎn)量最高時(shí)對(duì)應(yīng)的制糖廢液濃度，即為生產(chǎn)S的最適碳源濃度。【小問5詳解】利用制糖廢液生產(chǎn)S可以實(shí)驗(yàn)廢物利用，既有利于減少污染、節(jié)省原料，又能降低生產(chǎn)成本。（2022山東卷）14.青霉菌處在葡萄糖濃度不足的環(huán)境中時(shí)，會(huì)通過分泌青霉素殺死細(xì)菌，以保證自身生存所需的能量供應(yīng)。目前已實(shí)現(xiàn)青霉素的工業(yè)化生產(chǎn)，關(guān)于該生產(chǎn)過程，下列說法錯(cuò)誤的是（）A.發(fā)酵液中的碳源不宜使用葡萄糖B.可用深層通氣液體發(fā)酵技術(shù)提高產(chǎn)量C.選育出的高產(chǎn)菌株經(jīng)擴(kuò)大培養(yǎng)后才可接種到發(fā)酵罐中D.青霉素具有殺菌作用，因此發(fā)酵罐不需嚴(yán)格滅菌【答案】D【解析】【分析】培養(yǎng)基一般都含有水、碳源、氮源和無機(jī)鹽等四類營養(yǎng)物質(zhì)。配制培養(yǎng)基時(shí)除了滿足基本的營養(yǎng)條件外，還需滿足微生物生長對(duì)特殊營養(yǎng)物質(zhì)、pH、O2的要求?！驹斀狻緼、青霉菌處于葡萄糖濃度不足的環(huán)境中會(huì)通過分泌青霉素殺死細(xì)菌；提供相同含量的碳源，葡萄糖溶液單位體積中溶質(zhì)微粒較多，會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞失水，發(fā)酵液中的碳源不宜使用葡萄糖，乳糖是二糖，可被水解為半乳糖和葡萄糖，是青霉菌生長的最佳碳源，可以被青霉菌緩慢利用而維持青霉素分泌的有利條件，A正確；B、青霉菌的代謝類型為異養(yǎng)需氧型，可用深層通氣液體發(fā)酵技術(shù)提高產(chǎn)量，B正確；C、選育出的高產(chǎn)青霉素菌株經(jīng)擴(kuò)大培養(yǎng)純化后，才可接種到發(fā)酵罐中進(jìn)行工業(yè)化生產(chǎn)，C正確；D、為了防止細(xì)菌、其他真菌等微生物的污染，獲得純凈的青霉素，發(fā)酵罐仍需嚴(yán)格滅菌，D錯(cuò)誤。故選D。（2022山東卷）20.啤酒的工業(yè)化生產(chǎn)中，大麥經(jīng)發(fā)芽、焙烤、碾磨、糖化、蒸煮、發(fā)酵、消毒等工序后，最終過濾、調(diào)節(jié)、分裝。下列說法正確的是（）A.用赤霉素處理大麥，可使大麥種子無須發(fā)芽就能產(chǎn)生α-淀粉酶B.焙烤是為了利用高溫殺死大麥種子胚并進(jìn)行滅菌C.糖漿經(jīng)蒸煮、冷卻后需接種酵母菌進(jìn)行發(fā)酵D.通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)可減少啤酒酵母雙乙酰的生成，縮短啤酒的發(fā)酵周期【答案】ACD【解析】【分析】果酒的制作離不開酵母菌，酵母菌是異養(yǎng)兼性厭氧微生物，在有氧條件下，酵母菌進(jìn)行有氧呼吸，大量繁殖，把糖分解成二氧化碳和水；在無氧條件下，酵母菌能進(jìn)行酒精發(fā)酵。故果酒的制作原理是酵母菌無氧呼吸產(chǎn)生酒精?！驹斀狻緼、赤霉素能促進(jìn)種子的萌發(fā)，據(jù)此可推測(cè)若用赤霉素處理大麥，可誘導(dǎo)α-淀粉酶相關(guān)基因的表達(dá)，促進(jìn)α-淀粉酶的合成，進(jìn)而使大麥種子無須發(fā)芽就能產(chǎn)生α-淀粉酶，A正確；B、焙烤可以殺死大麥種子的胚，但不使淀粉酶失活，沒有進(jìn)行滅菌，B錯(cuò)誤；C、糖漿經(jīng)蒸煮（產(chǎn)生風(fēng)味組分、終止酶的進(jìn)一步作用，并對(duì)糖漿滅菌）、冷卻后再接種酵母菌進(jìn)行發(fā)酵，防止高溫殺死菌種，C正確；D、轉(zhuǎn)基因技術(shù)已被用來減少啤酒酵母雙乙酰的生成，縮短啤酒的發(fā)酵周期，屬于轉(zhuǎn)基因技術(shù)在微生物領(lǐng)域的應(yīng)用，D正確。故選ACD。（2022廣東卷）21.研究深海獨(dú)特的生態(tài)環(huán)境對(duì)于開發(fā)海洋資源具有重要意義。近期在“科學(xué)號(hào)”考察船對(duì)中國南海科考中，中國科學(xué)家采集了某海域1146米深海冷泉附近沉積物樣品，分離、鑒定得到新的微生物菌株并進(jìn)一步研究了其生物學(xué)特性?；卮鹣铝袉栴}：（1）研究者先制備富集培養(yǎng)基，然后采用________________法滅菌，冷卻后再接入沉積物樣品，28℃厭氧培養(yǎng)一段時(shí)間后，獲得了含擬桿菌的混合培養(yǎng)物，為了獲得純種培養(yǎng)物，除了稀釋涂布平板法，還可采用________________法。據(jù)圖分析，擬桿菌新菌株在以________________為碳源時(shí)生長狀況最好。（2）研究發(fā)現(xiàn)，將采集的樣品置于各種培養(yǎng)基中培養(yǎng)，仍有很多微生物不能被分離篩選出來，推測(cè)其原因可能是________________。（答一點(diǎn)即可）（3）藻類細(xì)胞解體后的難降解多糖物質(zhì)，通常會(huì)聚集形成碎屑沉降到深海底部。從生態(tài)系統(tǒng)組成成分的角度考慮，擬桿菌對(duì)深海生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)的作用可能是________________。（4）深海冷泉環(huán)境特殊，推測(cè)此環(huán)境下生存的擬桿菌所分泌的各種多糖降解酶，除具有酶的一般共性外，其特性可能還有________________?！敬鸢浮浚?）①.高壓蒸汽滅菌②.平板劃線③.纖維素（2）某些微生物只有利用深海冷泉中的特有物質(zhì)才能生存（或需要在深海冷泉的特定環(huán)境中才能存活）（3）擬桿菌作為分解者，將沉降到深海底部的難降解多糖物質(zhì)分解為無機(jī)物，歸還到無機(jī)環(huán)境中，有利于碳循環(huán)的順利進(jìn)行（4）耐低溫【解析】【分析】進(jìn)行微生物純種培養(yǎng)物時(shí)，人們需要按照微生物對(duì)營養(yǎng)物質(zhì)的不同需求配制培養(yǎng)基；還需要防止雜菌污染，無菌技術(shù)主要包括消毒和滅菌。獲得微生物純培養(yǎng)物的常用方法有平板劃線法和稀釋涂布平板法?！拘?詳解】培養(yǎng)基通常采用高壓蒸汽滅菌法進(jìn)行滅菌?？梢圆捎孟♂屚坎计桨宸ɑ蚱桨鍎澗€法，將單個(gè)微生物分散在固體培養(yǎng)基上，經(jīng)過培養(yǎng)得到單菌落，從而獲得純凈培養(yǎng)物。分析圖12可知，在以纖維素為碳源的培養(yǎng)基中，細(xì)胞數(shù)量最多，可推知擬桿菌新菌株在以纖維素為碳源時(shí)生長狀況最好?！拘?詳解】深海冷泉中可能存在某些微生物，只有利用冷泉中的特有物質(zhì)才能生存（或需要在深海冷泉的特定環(huán)境中才能存活），故將采集的樣品置于各種培養(yǎng)基中培養(yǎng)，仍可能有很多微生物不能被分離篩選出來。【小問3詳解】擬桿菌為異養(yǎng)生物，作為該生態(tài)系統(tǒng)的分解者，能將沉降到深海底部的難降解多糖物質(zhì)分解為無機(jī)物，歸還到無機(jī)環(huán)境中，有利于碳循環(huán)的順利進(jìn)行?！拘?詳解】深海冷泉溫度較低，故生活在其中的擬桿菌所分泌的各種多糖降解酶，應(yīng)具有耐低溫的特性，才能高效降解多糖，保證擬桿菌的正常生命活動(dòng)所需。（2022海南卷）12.為探究校內(nèi)植物園土壤中的細(xì)菌種類，某興趣小組采集園內(nèi)土壤樣本并開展相關(guān)實(shí)驗(yàn)。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是（）A.采樣時(shí)應(yīng)隨機(jī)采集植物園中多個(gè)不同地點(diǎn)的土壤樣本B.培養(yǎng)細(xì)菌時(shí)，可選用牛肉膏蛋白胨固體培養(yǎng)基C.土壤溶液稀釋倍數(shù)越低，越容易得到單菌落D.鑒定細(xì)菌種類時(shí)，除形態(tài)學(xué)鑒定外，還可借助生物化學(xué)的方法【答案】C【解析】【分析】1、培養(yǎng)基的營養(yǎng)構(gòu)成：各種培養(yǎng)基一般都含有水、碳源、氮源、無機(jī)鹽，此外還要滿足微生物生長對(duì)pH、特殊營養(yǎng)物質(zhì)以及氧氣的要求。2、統(tǒng)計(jì)菌落數(shù)目的方法：（1）稀釋涂布平板法（間接）：①當(dāng)樣品的稀釋庋足夠高時(shí)，培養(yǎng)基表面生長的一個(gè)菌落，來源于樣品稀釋液中的一個(gè)活菌；②通過統(tǒng)計(jì)平板上的菌落數(shù)來推測(cè)樣品中大約含有的活菌數(shù)。（2）利用顯微鏡直接計(jì)數(shù)?！驹斀狻緼、采集植物園中土壤樣本的原則之一是要隨機(jī)采樣，A正確；B、牛肉膏蛋白胨固體培養(yǎng)基中含有細(xì)菌生長所需的碳源、氮源、水、無機(jī)鹽等，可用于細(xì)菌的培養(yǎng)，B正確；C、土壤溶液稀釋倍數(shù)足夠高時(shí)，才能將聚集的細(xì)菌分散開，有助于在培養(yǎng)基表面形成單菌落，C錯(cuò)誤；D、不同種類細(xì)菌的理化特性一般不同，鑒定細(xì)菌種類時(shí)，除根據(jù)菌落特征進(jìn)行形態(tài)學(xué)鑒定外，還可以借助生物化學(xué)的方法進(jìn)行鑒定，D正確。故選C。（2022河北卷）23.番茄灰霉病菌嚴(yán)重影響番茄生產(chǎn)，枯草芽孢桿菌可以產(chǎn)生對(duì)多種病原菌具有抑制作用的蛋白質(zhì)。為探究枯草芽孢桿菌能否用于番茄灰霉病的生物防治，研究者設(shè)計(jì)了相關(guān)實(shí)驗(yàn)。回答下列問題：（1）檢測(cè)枯草芽孢桿菌對(duì)番茄灰霉病菌的抑制作用時(shí)，取適量________菌液涂布于固體培養(yǎng)基上，將無菌濾紙片（直徑5mm）在________菌液中浸泡后覆蓋于固體培養(yǎng)基中心，數(shù)秒后取出濾紙片，培養(yǎng)皿倒置培養(yǎng)后測(cè)量________大小以判定抑菌效果。（2）枯草芽孢桿菌為好氧微生物，液體培養(yǎng)時(shí)應(yīng)采用________（填“靜置”或“搖床震蕩”）培養(yǎng)。培養(yǎng)過程中抽樣檢測(cè)活菌數(shù)量時(shí)，應(yīng)采用________（填“稀釋涂布平板法”或“顯微鏡直接計(jì)數(shù)法”），其原因是________。（3）電泳分離蛋白質(zhì)混合樣品的原理是________。利用SDS-聚丙烯酰胺凝膠電泳測(cè)定枯草芽孢桿菌的抗菌蛋白分子量時(shí)，SDS的作用是________。（4）枯草芽孢桿菌長期保藏時(shí)，常以其________作為保藏對(duì)象。【答案】（1）①.番茄灰霉病菌②.枯草芽孢桿菌③.透明圈（2）①.搖床震蕩②.稀釋涂布平板法③.用稀釋涂布平板法在培養(yǎng)基上看到的每一個(gè)菌落都來自一個(gè)活細(xì)胞，而顯微鏡直接計(jì)數(shù)法會(huì)將死亡的枯草芽孢桿菌也計(jì)算在內(nèi)（3）①.利用待分離樣品中各種分子帶電性質(zhì)的差異及分子本身的大小、形狀的不同，使帶電分子產(chǎn)生不同的遷移速度，從而實(shí)現(xiàn)樣品中各種分子的分離②.SDS帶有大量的負(fù)電荷，且能使蛋白質(zhì)變性成為肽鏈，使蛋白質(zhì)的遷移速率只與蛋白質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量有關(guān)，而與所帶電荷性質(zhì)無關(guān)（4）菌液【解析】【分析】統(tǒng)計(jì)菌落數(shù)目的方法：（1）顯微鏡直接計(jì)數(shù)法原理：利用特定細(xì)菌計(jì)數(shù)板或血細(xì)胞計(jì)數(shù)板，在顯微鏡下計(jì)算一定容積樣品中微生物數(shù)量。（2）間接計(jì)數(shù)法（活菌計(jì)數(shù)法）原理：當(dāng)樣品的稀釋度足夠高時(shí)，培養(yǎng)基表面生長的一個(gè)菌落，來源于樣品稀釋液中的一個(gè)活菌．通過統(tǒng)計(jì)平板上的菌落數(shù)，就能推測(cè)出樣品中大約含有多少活菌?！拘?詳解】分析題意，要檢測(cè)枯草芽孢桿菌對(duì)番茄灰霉病菌的抑制作用，先把適量的番茄灰霉病菌菌液涂布于固體培養(yǎng)基上，將無菌濾紙片在枯草芽孢桿菌菌液中浸泡后覆蓋于固體培養(yǎng)基中心，若對(duì)番茄灰霉病菌有抑制作用，被覆蓋的位置的番茄灰霉病菌就會(huì)被殺死，培養(yǎng)皿倒置培養(yǎng)后會(huì)出現(xiàn)透明圈，測(cè)量透明圈大小以判定抑菌效果強(qiáng)弱?！拘?詳解】枯草芽孢桿菌為好氧微生物，采用搖床震蕩培養(yǎng)可增大培養(yǎng)液的溶氧量，有利于枯草芽孢桿菌的生長繁殖。培養(yǎng)過程中要抽樣檢測(cè)活菌數(shù)量，應(yīng)該采用稀釋涂布平板法，用稀釋涂布平板法在培養(yǎng)基上看到的每一個(gè)菌落都來自一個(gè)活細(xì)胞，而顯微鏡直接計(jì)數(shù)法會(huì)將死亡的枯草芽孢桿菌也計(jì)算在內(nèi)?！拘?詳解】電泳分離蛋白質(zhì)混合樣品的原理是：利用待分離樣品中各種分子帶電性質(zhì)的差異及分子本身的大小、形狀的不同，使帶電分子產(chǎn)生不同的遷移速度，從而實(shí)現(xiàn)樣品中各種分子的分離。SDS帶有大量的負(fù)電荷，且能使蛋白質(zhì)變性成為肽鏈，使蛋白質(zhì)的遷移速率只與蛋白質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量有關(guān)，而與所帶電荷性質(zhì)無關(guān)。小問4詳解】長期保藏枯草芽孢桿菌，應(yīng)該將培養(yǎng)的菌液轉(zhuǎn)移到滅菌好的甘油瓶中，與甘油充分混合，放在-20℃的冷凍箱中保存。（2022湖南卷）21.黃酒源于中國，與啤酒、葡萄酒并稱世界三大發(fā)酵酒。發(fā)酵酒的釀造過程中除了產(chǎn)生乙醇外，也產(chǎn)生不利于人體健康的氨基甲酸乙酯（EC）。EC主要由尿素與乙醇反應(yīng)形成，各國對(duì)酒中的EC含量有嚴(yán)格的限量標(biāo)準(zhǔn)?；卮鹣铝袉栴}:（1）某黃酒釀制工藝流程如圖所示，圖中加入的菌種a是_______，工藝b是_______（填“消毒”或“滅菌”），采用工藝b的目的是____________________。（2）以尿素為唯一氮源的培養(yǎng)基中加入________指示劑，根據(jù)顏色變化，可以初步鑒定分解尿素的細(xì)菌。尿素分解菌產(chǎn)生的脲酶可用于降解黃酒中的尿素，脲酶固定化后穩(wěn)定性和利用效率提高，固定化方法有_________________________（答出兩種即可）。（3）研究人員利用脲酶基因構(gòu)建基因工程菌L，在不同條件下分批發(fā)酵生產(chǎn)脲酶，結(jié)果如圖所示。推測(cè)________是決定工程菌L高脲酶活力的關(guān)鍵因素，理由是__________________。（4）某公司開發(fā)了一種新的黃酒產(chǎn)品，發(fā)現(xiàn)EC含量超標(biāo)。簡要寫出利用微生物降低該黃酒中EC含量的思路_____________________________?！敬鸢浮浚?）①.酵母菌②.滅菌

③.殺死黃酒中全部的微生物及芽孢、孢子，防止成品酒變酸或腐敗變質(zhì)

（2）①.酚紅②.化學(xué)結(jié)合法、包埋法、物理吸附法（3）①.pH②.兩圖中脲酶活力隨時(shí)間變化的曲線基本一致，而維持pH在6.5不變與pH從6.5降為4.5相比較而言，酶活力值始終要高

（4）方案一：配置一種選擇培養(yǎng)基，篩選出產(chǎn)生EC降解酶的細(xì)菌，從細(xì)菌中分離得到EC降解酶，純化的EC降解酶進(jìn)行固定化操作后，加入該黃酒中。

方案二：配置一種選擇培養(yǎng)基，篩選出產(chǎn)生脲酶的細(xì)菌，從細(xì)菌中分離得到脲酶，純化的脲酶進(jìn)行固定化操作后，在黃酒工藝流程的發(fā)酵環(huán)節(jié)中加入。

【解析】【分析】由于細(xì)菌分解在尿素的過程中合成脲酶，脲酶將尿素分解成氨，會(huì)使培養(yǎng)基堿性增強(qiáng)，pH升高，所以可以用檢測(cè)pH的變化的方法來判斷尿素是否被分解，可在培養(yǎng)基中加入酚紅指示劑，尿素被分解后產(chǎn)生氨，pH升高，指示劑變紅?！拘?詳解】制造果酒利用的是酵母菌的無氧呼吸，加入的菌種a是酵母菌。過濾能除去啤酒中部分微生物，工藝b是滅菌，滅菌能殺死啤酒中全部微生物，，包括芽孢和孢子，防止雜菌污染，延長其保存期。黃酒釀造好后須經(jīng)煎酒(滅菌)后灌壇貯存,貯存一定時(shí)間后,經(jīng)過濾,灌瓶壓蓋、滅菌、包裝?！拘?詳解】由于細(xì)菌分解尿素的過程中合成脲酶，脲酶將尿素分解成氨，會(huì)使培養(yǎng)基堿性增強(qiáng)，pH升高，所以可以用檢測(cè)pH的變化的方法來判斷尿素是否被分解，故在以尿素為唯一氮源的培養(yǎng)基中加入酚紅指示劑可以鑒別尿素分解菌。固定化酶實(shí)質(zhì)上是將相應(yīng)酶固定在不溶于水的載體上，實(shí)現(xiàn)酶的反復(fù)利用，并提高酶穩(wěn)定性，酶的各項(xiàng)特性（如高效性、專一性和作用條件的溫和性）依然保持。固定化酶的方法包括化學(xué)結(jié)合法、包埋法、物理吸附法等?！拘?詳解】對(duì)比兩坐標(biāo)曲線，兩圖中脲酶活力隨時(shí)間變化的曲線基本一致，說明培養(yǎng)時(shí)間不是決定因素；而維持pH在6.5不變與pH從6.5降為4.5相比較而言，酶活力值始終要高，說明pH為6.5時(shí)，有利于酶結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定，故pH是決定工程菌L高脲酶活力的關(guān)鍵因素?！拘?詳解】從坐標(biāo)圖形看，利用脲酶消除其前體物質(zhì)尿素可降低該黃酒中EC含量。配置一種選擇培養(yǎng)基，篩選出產(chǎn)生EC降解酶的細(xì)菌，從細(xì)菌中分離得到EC降解酶，純化的EC降解酶進(jìn)行固定化操作后，加入該黃酒中?；蛘吲渲靡环N選擇培養(yǎng)基，篩選出產(chǎn)生脲酶的細(xì)菌，從細(xì)菌中分離得到脲酶，純化的脲酶進(jìn)行固定化操作后，在黃酒工藝流程的發(fā)酵環(huán)節(jié)中加入。（2022湖北卷）4.滅菌、消毒、無菌操作是生物學(xué)實(shí)驗(yàn)中常見的操作。下列敘述正確的是（）A.動(dòng)、植物細(xì)胞DNA的提取必須在無菌條件下進(jìn)行B.微生物、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)基中需添加一定量的抗生素以防止污染C.為防止蛋白質(zhì)變性，不能用濕熱滅菌法對(duì)牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基進(jìn)行滅菌D.可用濕熱滅菌法對(duì)實(shí)驗(yàn)中所使用的微量離心管、細(xì)胞培養(yǎng)瓶等進(jìn)行滅菌【答案】D【解析】【分析】使用強(qiáng)烈的理化因素殺死物體內(nèi)外一切微生物的細(xì)胞、芽孢和孢子的過程稱為滅菌，常用的方法有灼燒滅菌、干熱滅菌和濕熱滅菌。消毒是指用較為溫和的物理或化學(xué)方法僅殺死物體體表或內(nèi)部的一部分微生物的過程?！驹斀狻緼、動(dòng)、植物細(xì)胞DNA的提取不需要在無菌條件下進(jìn)行，A錯(cuò)誤；B、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)基中需添加一定量抗生素以防止污染，保證無菌環(huán)境，而微生物的培養(yǎng)不能加入抗生素，B錯(cuò)誤；C、一般用濕熱滅菌法對(duì)牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基進(jìn)行滅菌，以防止雜菌污染，C錯(cuò)誤；D、可用濕熱滅菌法對(duì)實(shí)驗(yàn)中所使用的微量離心管、細(xì)胞培養(yǎng)瓶等進(jìn)行滅菌，以防止雜菌污染，D正確。故選D。（2022湖北卷）10.關(guān)于白酒、啤酒和果酒的生產(chǎn)，下列敘述錯(cuò)誤的是（）A.在白酒、啤酒和果酒的發(fā)酵初期需要提供一定的氧氣B.白酒、啤酒和果酒釀制的過程也是微生物生長繁殖的過程C.葡萄糖轉(zhuǎn)化為乙醇所需的酶既存在于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，也存在于線粒體D.生產(chǎn)白酒、啤酒和果酒的原材料不同，但發(fā)酵過程中起主要作用的都是酵母菌【答案】C【解析】【分析】果酒的制作離不開酵母菌，酵母菌是兼性厭氧型生物，在有氧條件下，酵母菌進(jìn)行有氧呼吸，大量繁殖，在無氧條件下，酵母菌進(jìn)行酒精發(fā)酵。【詳解】A、在白酒、啤酒和果酒的發(fā)酵初期需要提供一定的氧氣，讓酵母菌大量繁殖，再進(jìn)行酒精發(fā)酵，A正確；B、白酒、啤酒和果酒釀制的過程也是微生物生長繁殖的過程，如發(fā)酵初期酵母菌大量繁殖，B正確；CD、酒精發(fā)酵利用的菌種是酵母菌，葡萄糖轉(zhuǎn)化為乙醇所需的酶存在于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，不存在線粒體中，C錯(cuò)誤，D正確。故選C。（2022湖北卷）13.廢水、廢料經(jīng)加工可變廢為寶。某工廠利用果糖生產(chǎn)廢水和沼氣池廢料生產(chǎn)蛋白質(zhì)的技術(shù)路線如圖所示。下列敘述正確的是（）A.該生產(chǎn)過程中，一定有氣體生成B.微生物生長所需碳源主要來源于沼氣池廢料C.該生產(chǎn)工藝?yán)梦⑸飬捬醢l(fā)酵技術(shù)生產(chǎn)蛋白質(zhì)D.沼氣池廢料和果糖生產(chǎn)廢水在加入反