人教版高中生物选择性必修3生物技术与工程课后习题 第1章 第3节 发酵工程及其应用 (2).docVIP

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第3节发酵工程及其应用

基础巩固

1.发酵工业对于食品、药品等行业都具有重要的价值。下列不属于发酵的是()

A.利用需氧型青霉菌生产青霉素

B.缺氧时,人的组织细胞产生乳酸

C.利用酵母菌的无氧呼吸获得酒精

D.利用黑曲霉生产柠檬酸

答案:B

解析:发酵是指人们利用微生物,在适宜的条件下,将原料通过微生物的代谢转化为人类所需要的产物的过程。B项没有微生物参与,不属于发酵。

2.用发酵工程生产的产品,如果是菌体,则进行分离提纯时可采用的方法是()

A.蒸馏、过滤 B.过滤、沉淀

C.萃取、离心 D.沉淀、萃取

答案:B

3.下列产品不属于微生物代谢物的是()

A.味精 B.啤酒

C.豆浆 D.酱油

答案:C

4.谷氨酸的发酵过程是其发酵工程的中心环节。下列有关发酵罐的监测装置作用及目的的叙述,错误的是()

A.检测培养液中的细菌数目、产物浓度、代谢物类型等

B.监控pH并及时添加碱性物质或氨水以提高产量

C.监控溶解氧、温度、通气量和转速等条件,以免影响其代谢途径和产量

D.此过程需要控制无氧和恒温条件以利于谷氨酸棒状杆菌的繁殖和谷氨酸的生成

答案:D

解析:发酵罐的监测装置,可以方便检测培养液中的细菌数目、产物浓度、代谢物类型等,以了解发酵进程,A项正确。在谷氨酸发酵过程中,随着谷氨酸的不断生成,发酵液的pH不断减小,对谷氨酸的生成产生抑制,为了维持发酵的最佳条件,要监控pH并及时添加碱性物质或氨水以维持pH稳定,提高谷氨酸的产量,B项正确。谷氨酸发酵过程需要严格控制温度、pH、溶解氧、通气量等,以免影响其代谢途径和产量,例如溶解氧不足,生成的代谢产物就会是乳酸或琥珀酸,C项正确。谷氨酸棒状杆菌是一种异养需氧细菌,扩大培养应在有氧条件下进行,有利于谷氨酸棒状杆菌的繁殖和谷氨酸的生成,D项错误。

5.在发酵过程中培养基的pH常常发生变化,因此配制培养基时应该()

A.加酸 B.加碱

C.加缓冲液 D.调pH

答案:C

6.下列关于发酵工程的说法,错误的是()

A.发酵工程的产品是指微生物的代谢物和菌体本身

B.在发酵之前需要对菌种进行扩大培养

C.培养基、发酵设备和菌种必须经过严格的灭菌

D.环境条件的变化,不仅会影响菌种的生长繁殖,而且会影响菌体代谢物的形成

答案:C

7.酒精的生产已经有几千年的历史,现在仍然是发酵工程应用的一个重要方面。利用酵母菌发酵生产酒精时,投放的适宜原料和产生酒精阶段要控制的必要条件分别是()

A.玉米粉和有氧

B.大豆粉和有氧

C.玉米粉和无氧

D.大豆粉和无氧

答案:C

解析:酵母菌是一种兼性厌氧微生物。在有氧条件下,进行有氧呼吸,分解糖类等有机物生成二氧化碳和水;在无氧条件下,进行无氧呼吸,分解糖类等有机物生成酒精和二氧化碳。因此,在酵母菌产生酒精的过程中,必须控制无氧条件和提供含糖类较多的营养物质。

能力提升

1.紫外线具有杀菌和诱变功能。用相同剂量、不同波长的紫外线处理两组等量的酵母菌,结果见下表。

紫外线波长/nm

存活率/%

突变数/个

260

60

50~100

280

100

0~1

据表推断,在选育优良菌种时,应采用的紫外线波长及依据分别是()

A.260nm,酵母菌存活率较低

B.260nm,酵母菌突变数较多

C.280nm,酵母菌存活率较高

D.280nm,酵母菌突变数较少

答案:B

解析:由题表可知,当紫外线波长为280nm时,酵母菌的存活率虽然高达100%,但是只有0~1个发生突变,不利于菌种选育;当紫外线波长为260nm时,酵母菌的存活率虽然只有60%,但是有50~100个发生突变,可以提供丰富的变异材料,有利于菌种的选育。

2.酵母菌培养过程中的生长曲线如下图所示,a、b、c、d分别表示不同的生长时期,其中适于作为生产用菌种的时期是()

A.a B.b

C.c D.d

答案:B

解析:常作为生产菌种和科研材料的细菌群体,应该处于代谢旺盛、个体形态和生理特性比较稳定的时期。曲线中的b时期菌体代谢最旺盛,生理特性比较稳定,是生产用菌种的最佳时期。

3.党的二十大报告指出,中华优秀传统文化源远流长、博大精深,是中华文明的智慧结晶。传统发酵技术是我国传统文化中的精髓,下列有关说法错误的是()

A.利用发酵技术,在鲜奶中加入乳酸菌可制成乳酸制品

B.制作泡菜的坛子加水密封隔绝空气是为了制造无氧环境,促进乳酸菌的无氧呼吸

C.白酒的酿造过程中利用了霉菌和酵母菌两种微生物的发酵作用

D.将做好的发酵食品冷藏于地窖中,其目的是促进微生物代谢物的累积

答案:D

解析:制酸奶要用到乳酸菌,乳酸菌发酵产生乳酸,使得酸奶有一种特殊的酸味,所以在鲜奶