2019-2020年高考生物總復(fù)習(xí) 專(zhuān)家把脈高考與考場(chǎng)零失誤考點(diǎn)28發(fā)酵工程簡(jiǎn)介.doc

2019-2020年高考生物總復(fù)習(xí) 專(zhuān)家把脈高考與考場(chǎng)零失誤考點(diǎn)28發(fā)酵工程簡(jiǎn)介 發(fā)酵工程的概念和內(nèi)容與應(yīng)用發(fā)酵工程的生產(chǎn)實(shí)例發(fā)酵工程的應(yīng)用發(fā)酵工程與微生物營(yíng)養(yǎng)、代謝、生長(zhǎng)等知識(shí)的綜合應(yīng)用發(fā)酵工程與生物新陳代謝、生態(tài)學(xué)等知識(shí)的綜合應(yīng)用 經(jīng)典易錯(cuò)題會(huì)診 命題角度一 發(fā)酵工程的飆念和內(nèi)容與應(yīng)用發(fā)酵工程的生產(chǎn)實(shí)例 l 不需要利用發(fā)酵工程的是 A．生產(chǎn)單細(xì)胞蛋白飼料 B通過(guò)生物技術(shù)培育可移植的皮膚 C．利用工程菌生產(chǎn)胰島素 D．工廠(chǎng)化生產(chǎn)青霉素 [考場(chǎng)錯(cuò)解]A [專(zhuān)家把脈] 明確發(fā)酵工程的概念并了解發(fā)酵工程的應(yīng)用即可。 [對(duì)癥下藥]B 2．下圖表示發(fā)酵罐中各種因素對(duì)谷氨酸棒狀桿菌發(fā)酵產(chǎn)生谷氨酸的影響，其中不正確的是 [考場(chǎng)錯(cuò)解]B [專(zhuān)家把脈]對(duì)發(fā)酵工程中影響微生物生長(zhǎng)的環(huán)境因素理解不透徹，不知道谷氨酸棒狀桿菌的代謝類(lèi)型而錯(cuò)選答案。(1)溫度可以通過(guò)影響酶的活性來(lái)改變谷氨酸的產(chǎn)生速率，在最適溫度時(shí)產(chǎn)生速率最大，高于或低于該點(diǎn)都會(huì)使活性降低(甚至喪失)。同理，pH對(duì)谷氨酸產(chǎn)生速率的影響也是這樣的；(2)谷氨酸棒狀桿菌是好氧菌，隨著溶氧量的增加(一定范圍內(nèi))，谷氨酸會(huì)隨著該菌生長(zhǎng)繁殖速率的加快使產(chǎn)生速率增加，但當(dāng)溶氧量增大到一定值時(shí)，由于受其他條件(酶的數(shù)量與活性等)的限制不可能繼續(xù)增加而達(dá)到最大產(chǎn)生速率；(3)谷氨酸產(chǎn)生速率隨時(shí)間的變化在最初階段可能不斷加快，當(dāng)活菌數(shù)目達(dá)到最多(穩(wěn)定期)時(shí)其產(chǎn)生總量會(huì)繼續(xù)增加，而產(chǎn)生速率則不再有明顯加快的現(xiàn)象。 [對(duì)癥下藥]C 專(zhuān)家會(huì)診 結(jié)合課本中發(fā)酵罐的結(jié)構(gòu)示意圖以及微生物的代謝類(lèi)型、影響微生物生長(zhǎng)的環(huán)境因紊，理解發(fā)酵工程的實(shí)例——谷氨酸發(fā)酵，在此基礎(chǔ)上總結(jié)出發(fā)酵工程的一般概念，掌握發(fā)酵工程的具體內(nèi)容，包括培養(yǎng)基的選育、滅菌、擴(kuò)大培養(yǎng)和接種、發(fā)酵過(guò)程、產(chǎn)品的分離與提純等步驟。 考場(chǎng)思維訓(xùn)練 1 有三個(gè)盛放葡萄糖液的密封玻璃瓶，已知一瓶混有酵母菌，一瓶混有乳酸菌，一瓶只有葡萄糖，下列敘述正確的是 A．有氣泡的瓶子肯定混有酵母菌 B．發(fā)熱的瓶子肯定混有乳酸菌 C．只盛放葡萄糖液的瓶子能量會(huì)增加 D．混有乳酸菌的瓶子物質(zhì)種類(lèi)會(huì)減少 1．A解析：酵母菌無(wú)氧呼吸的產(chǎn)物是酒精和CO2，乳酸菌無(wú)氧呼吸的產(chǎn)物是乳酸。 2 在用微生物發(fā)酵法生產(chǎn)味精的過(guò)程中，要對(duì)發(fā)酵罐 A．嚴(yán)格密封 B．不斷通入二氧化碳 C．先通風(fēng)，后密封 D．不斷通入無(wú)菌空氣 2．D解析：谷氨酸棒狀桿菌為好氧菌。 命題角度二 發(fā)酵工程的應(yīng)用 1． 下圖表示制造啤酒的過(guò)程，據(jù)此回答下列問(wèn)題： (1)為什么要把原料放進(jìn)沸水中混合？ 。 (2)為什么要在混合物冷卻后才把酵母菌加進(jìn)去? 。 (3)請(qǐng)寫(xiě)出酵母菌所進(jìn)行的生理過(guò)程化學(xué)反應(yīng)方程式： 。 (4)研究者發(fā)現(xiàn)溫度的變化對(duì)氣體產(chǎn)量有影響，并在不同溫度下測(cè)定氣體的產(chǎn)量(如下表)。請(qǐng)?jiān)诜礁窦埳?，用表中?shù)據(jù)，設(shè)計(jì)完成曲線(xiàn)圖。 溫度 (℃) 氣體體積 [mm3(10rain)-1] 溫度 (℃) 氣體體積 [mm3(10min)-1] 20 10 30 25 40 35 50 20 60 8 70 2 80 1 100 0 [考場(chǎng)錯(cuò)解] (1)除去原料中的細(xì)菌 (2)避免高溫影響酶的活性(3) (4)圖中未注明橫坐標(biāo)、縱坐標(biāo)的含義，曲線(xiàn)一直上升或一直下降(5)微生物代謝過(guò)程中需要酶的參與，而酶受溫度影響 [專(zhuān)家把脈]對(duì)發(fā)酵工程中涉及的微生物營(yíng)養(yǎng)、代謝和種群特點(diǎn)掌握不清楚，或者不能將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)際。酵母菌發(fā)酵形成酒精和二氧化碳，原料放入沸水中混合是殺滅細(xì)菌、消毒；等到混合物冷卻后才加酵母菌是避免酵母菌失活；發(fā)酵罐加蓋子，是為了滿(mǎn)足無(wú)氧呼吸的條件；曲線(xiàn)圖的繪制以溫度為橫坐標(biāo)，以氣體體積為縱坐標(biāo)。 [對(duì)癥下藥] (1)殺滅細(xì)菌、消毒(2)避免酵母菌受熱失活 (3)能量(4)縱坐標(biāo) 標(biāo)注氣體體積及其數(shù)值，作下圖： (5)該酶的催化作用受溫度的影響。在一定溫度范圍內(nèi)，酶活性隨溫度的升高而增強(qiáng)，40℃是酶作用的最適溫度，當(dāng)溫度超過(guò)40℃，酶的活性隨之下降，高溫使酶失活。 專(zhuān)家會(huì)診 發(fā)酵工程的應(yīng)用主要體現(xiàn)在釀酒、酸奶的生產(chǎn)及抗生素的制造幾個(gè)方面。上述考點(diǎn)經(jīng)常會(huì)涉及基因工程、酶工程和發(fā)酵工程的交叉與滲透，答題時(shí)需引起足夠的重視。 考場(chǎng)思維訓(xùn)練 1下圖是發(fā)酵工程生產(chǎn)產(chǎn)品的流程簡(jiǎn)圖，據(jù)圖回答： (1)能生產(chǎn)人生長(zhǎng)激素的工程菌是通過(guò)①培養(yǎng)的， ①是 ；高產(chǎn)青霉素菌種是通過(guò)②培育的， ②是 ，③是 。 (2)④表示 ；⑤表示 。 (3)整個(gè)過(guò)程的中心階段是發(fā)酵，在此階段需隨時(shí)取樣，檢測(cè) 等，以了解發(fā)酵過(guò)程，還要及時(shí)添加 ，同時(shí)嚴(yán)格控制 。 (4)若⑥是單細(xì)胞蛋白的話(huà)，⑥是 。氨基酸、維生素屬⑦的 產(chǎn)物。 1．(1)基因工程 誘變育種 細(xì)胞工程 (2)接種 滅菌(3)細(xì)菌數(shù)目和產(chǎn)物濃度培養(yǎng)基發(fā)酵條件(溶氧、溫度、pH、通氣量、轉(zhuǎn)速) (4)微生物菌體初級(jí)代謝 2 谷氨酸是味精的主要成分。最初人們是以蛋白質(zhì)為原料，用加酸水解法制取，現(xiàn)在主要采用微生物發(fā)酵法制取。請(qǐng)分析回答下列問(wèn)題： (1)谷氨酸生產(chǎn)中常用的菌種是 等。 (2)下表所示為某味精廠(chǎng)原料的主要成分，請(qǐng)分析填表。 成分 玉米漿 尿素 磷酸氫二鉀 硫酸鎂 生物素 作用 碳源 (3)從上表所示原料成分可知谷氨酸產(chǎn)生菌屬于 型，原因是 。 (4)為提高谷氨酸產(chǎn)量，玉米漿和尿素的比例最好為 。 (5)發(fā)酵常在發(fā)酵罐中進(jìn)行，發(fā)酵罐中的攪拌器除了使菌種與培養(yǎng)液充分接觸外，還有一個(gè)重要的作用是 ，由此可想到發(fā)酵罐中要有 裝置，因?yàn)? C。 (6)發(fā)酵時(shí)，如不加以人工控制，培養(yǎng)液的pH常發(fā)生變化，因?yàn)? 可使pH上升， 可使pH下降。如果pH下降到一定程度，產(chǎn)物就成了 。生產(chǎn)上為了控制pH，常采用在培養(yǎng)液中 的辦法。 (7)在適宜的條件下，培養(yǎng)液中的谷氨酸產(chǎn)生菌就會(huì)生成大量的谷氨酸，此時(shí)若不及時(shí)排放到細(xì)胞外，就會(huì)影響進(jìn)一步生產(chǎn)，這是因?yàn)? ，為了能迅速排放到細(xì)胞外，常用 。 (8)谷氨酸屬于 類(lèi)產(chǎn)品，常用的分離提純方法是 等。 (9)20世紀(jì)40年代，微生物學(xué)家常用 方法選育菌種。80年代后，隨著生物技術(shù)的發(fā)展，開(kāi)始用 等方法選育菌種，取得很大成效。 2．(1)谷氨酸棒狀桿菌、黃色短桿菌 (2)氮源無(wú)機(jī)鹽無(wú)機(jī)鹽生長(zhǎng)因子(3)異養(yǎng) 以含碳有機(jī)物為碳源 (4)3：l(5)使空氣形成細(xì)小的氣泡，迅速地溶解在培養(yǎng)液中通氣谷氨酸棒狀桿菌是好氧菌 (6)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消耗代謝產(chǎn)物的積累 乙酰谷氨酰胺加人緩沖液 (7)會(huì)抑制 酶的活性誘變處理，改變細(xì)胞膜的透性 (8)代謝產(chǎn)物蒸餾、萃取、離子交換 (9)人工誘變 細(xì)胞工程或基因工程 探究開(kāi)放題解答 綜合問(wèn)題一 發(fā)酵工程與微生物營(yíng)養(yǎng)、代謝、生長(zhǎng)等知識(shí)的綜合應(yīng)用 1．目前微生物已經(jīng)在許多領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，形成了大規(guī)模的發(fā)酵工程，為人類(lèi)創(chuàng)造出了巨大的財(cái)富。 (1)自然界細(xì)菌變異的主要來(lái)源有 。圖甲表示利用某種好氧細(xì)菌生產(chǎn)人生長(zhǎng)激素的發(fā)酵工程流程圖，欲獲得該菌種首先要通過(guò) 方法獲得目的基因，通過(guò) 技術(shù)獲得工程菌。 (2)選擇好的菌種進(jìn)行擴(kuò)大培養(yǎng)后，應(yīng)選用期的菌種接種到發(fā)酵罐內(nèi)的培養(yǎng)液中，原因是 。 (3)該發(fā)酵過(guò)程的產(chǎn)物屬于 代謝產(chǎn)物，一般在 期大量合成，為了盡可能多地提取人的生長(zhǎng)激素，采用圖乙的方法，圖中1、2所表示的物質(zhì)分別是 、 ，圖中3表示流出物，其中包括的物質(zhì)有 。 (4)在發(fā)酵過(guò)程中發(fā)酵罐需要冷卻系統(tǒng)，冷卻的原因是 。 [解題思路]細(xì)菌因?yàn)闆](méi)有染色體，不能進(jìn)行有性生殖，變異來(lái)源主要有基因突變，可以通過(guò)基因工程的方法使細(xì)菌獲得特定的基因，從而獲得特定的產(chǎn)物。菌種擴(kuò)大培養(yǎng)是采用對(duì)數(shù)期的細(xì)菌作菌種，而獲得的發(fā)酵產(chǎn)物屬于次級(jí)代謝產(chǎn)物。 [解答] (1)基因突變 人工合成基因 基因工程 (2)對(duì)數(shù)細(xì)菌代謝旺盛，形態(tài)和生理特征穩(wěn)定 (3)次級(jí)穩(wěn)定新鮮培養(yǎng)液 無(wú)菌空氣人的生長(zhǎng)激素(代謝產(chǎn)物、老的培養(yǎng)基、菌體等均可) (4)微生物代謝旺盛，產(chǎn)生大量熱量 2． 下圖為酵母菌細(xì)胞的模式圖和生長(zhǎng)曲線(xiàn)。請(qǐng)回答： (1)從細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)來(lái)看，下列選項(xiàng)中，與該酵母菌屬同一類(lèi)型的生物是 A．乳酸菌 B．放線(xiàn)菌 C．變形蟲(chóng) D．噬菌體 (2)[4]的通透性是 ，圖示的酵母菌正在進(jìn)行 。 (3)要收獲酵母菌的代謝產(chǎn)物，應(yīng)選擇生長(zhǎng)曲線(xiàn)的 [] 。為了獲得更多的代謝產(chǎn)物，要延長(zhǎng)該時(shí)期，工業(yè)上采用的方法是 。 (4)細(xì)胞出現(xiàn)多種形態(tài)，甚至畸形的是曲線(xiàn)中的[] 期。 (5)如果在有氧和無(wú)氧情況下，酵母菌細(xì)胞中[] (結(jié)構(gòu))數(shù)量會(huì)發(fā)生明顯差異。 (6)自然環(huán)境中的酵母菌屬于生態(tài)系統(tǒng)中的 成分。 [解題思路]酵母菌和變形蟲(chóng)都是真核生物，由圖可以得知酵母菌正在進(jìn)行出芽生殖，結(jié)合微生物生長(zhǎng)曲線(xiàn)可知代謝產(chǎn)物積累量最大時(shí)期為穩(wěn)定期，細(xì)胞出現(xiàn)多種形態(tài)的時(shí)期是衰亡期，酵母菌代謝類(lèi)型為異養(yǎng)兼性厭氧型，故有氧無(wú)氧情況下，其線(xiàn)粒體數(shù)量會(huì)有明顯差異，酵母菌在生態(tài)系統(tǒng)中屬分解者。 [解答] (1)C(2)全透性 出芽 (3)CD 穩(wěn)定期 連續(xù)培養(yǎng) (4)DE 衰亡 (5)2 線(xiàn)粒體 (6)分解者 規(guī)律總結(jié) 結(jié)合課本中發(fā)酵工程生產(chǎn)產(chǎn)品的流程簡(jiǎn)圖，認(rèn)真閱讀相關(guān)內(nèi)容，務(wù)必弄清其生產(chǎn)流程及注意事項(xiàng)，培養(yǎng)讀圖、用圖能力。 綜合問(wèn)題二 發(fā)酵工程與生物新陳代謝、生態(tài)學(xué)等知識(shí)的綜合應(yīng)用 1．人造蛋白食品的生產(chǎn)可利用現(xiàn)代微生物發(fā)酵工程技術(shù)，食用真菌蛋白是人造蛋白的一種。下面為真菌蛋白的制造過(guò)程圖解，請(qǐng)據(jù)下圖回答問(wèn)題： (1)下列關(guān)于“單細(xì)胞蛋白”的敘述正確的是 A．是從微生物細(xì)胞中提取的蛋白質(zhì) B．通過(guò)發(fā)酵生產(chǎn)的微生物菌體 C．單細(xì)胞蛋白不能作為人類(lèi)食品 D．是微生物細(xì)胞分泌的抗生素 (2)由圖中向發(fā)酵罐里加入的物質(zhì)看，真菌的代謝方式為 型。發(fā)酵過(guò)程中活菌數(shù)目達(dá)到最多的時(shí)期是在 期。 (3)向發(fā)酵罐里添加少量氨水的目的是 。向發(fā)酵罐添加的所有物品都要進(jìn)行滅菌，從生態(tài)學(xué)角度分析，其原因是 。 (4)添加的糖可被真菌利用、轉(zhuǎn)化形成真菌蛋白，必須經(jīng)過(guò)的生理過(guò)程是 。真菌蛋白常作為家畜(豬)的飼料添加劑，豬在食用這些添加劑后能被加速育肥的原因是 。 (5)下列關(guān)于對(duì)“微生物連續(xù)培養(yǎng)優(yōu)點(diǎn)”的敘述，不正確的是 A．及時(shí)補(bǔ)充微生物所需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，提高產(chǎn)量 B．有利于微生物盡快將代謝產(chǎn)物釋放到培養(yǎng)基中 C．能消除不利于微生物生長(zhǎng)的一些環(huán)境因素 D．提高了設(shè)備的利用率 (6)下面關(guān)于“溫度對(duì)發(fā)酵過(guò)程的影響”不正確的敘述是 A．溫度過(guò)高，發(fā)酵周期縮短，產(chǎn)量下降 B．溫度不會(huì)影響生物合成的途徑 C．溫度能影響菌種對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收 D．菌體生長(zhǎng)和產(chǎn)物合成所需的最適溫度不一定相同 (7)通常所說(shuō)的“微生物”，包括病毒、放線(xiàn)菌和細(xì)菌，還包括真菌，如 等。 [解題思路]從圖中看，發(fā)酵罐需加入糖和滅菌空氣，可知真菌的代謝類(lèi)型為異養(yǎng)需氧型。發(fā)酵過(guò)程中加氨水，一方面是調(diào)節(jié)pH使環(huán)境符合真菌的生存環(huán)境；另一方面提供氮源滿(mǎn)足真菌營(yíng)養(yǎng)的需要。由糖類(lèi)轉(zhuǎn)化為氨基酸，必須與含氮部分結(jié)合，即氨基轉(zhuǎn)換作用過(guò)程。而蛋白質(zhì)飼料育肥，是蛋白質(zhì)經(jīng)動(dòng)物消化吸收后，經(jīng)脫氨基作用，其不合氮部分轉(zhuǎn)化為脂肪。 [解答] (1)B(2)異養(yǎng)需氧穩(wěn)定 (3)調(diào)節(jié)pH、提供氮源 防止雜菌與真菌間的競(jìng)爭(zhēng) (4)氨基轉(zhuǎn)換作用 蛋白質(zhì)(消化吸收后、經(jīng)脫氨基不含氮部分)可轉(zhuǎn)化為脂肪 (5)B(6)B(7)霉菌(青霉、根霉、曲霉)、酵母菌(答一項(xiàng)即可) 2． 下面是利用大腸桿菌生產(chǎn)人的生長(zhǎng)激素的發(fā)酵工程流程簡(jiǎn)圖，請(qǐng)回答： (1)菌種選育時(shí)需進(jìn)行怎樣的處理 。獲取人的生長(zhǎng)激素基因，通常采用的方法是 。 (2)選擇好的大腸桿菌經(jīng)過(guò)擴(kuò)大培養(yǎng)后，接種到發(fā)酵罐內(nèi)的培養(yǎng)液中，接種的最佳時(shí)期是——，原因是—— ——0 (3)配制好的培養(yǎng)基必須經(jīng)過(guò)滅菌，其目的是 ，常用的方法是 一。 (4)該發(fā)酵過(guò)程中的產(chǎn)物屬于代謝產(chǎn)物，一般在 期大量合成。 [解題思路] 由于是利用大腸桿菌生產(chǎn)人的生長(zhǎng)激素，故采用基因工程進(jìn)行菌種選育；根據(jù)微生物生長(zhǎng)曲線(xiàn)結(jié)合發(fā)酵工程生產(chǎn)實(shí)際，應(yīng)在對(duì)數(shù)期進(jìn)行接種；生產(chǎn)的生長(zhǎng)激素是次級(jí)代謝產(chǎn)物，一般在穩(wěn)定期大量合成。 [解答] (1)將大腸桿菌的質(zhì)粒取出，連接上人生長(zhǎng)激素基因后，重新置入大腸桿菌細(xì)胞內(nèi) 人工合成基因(2)菌體生長(zhǎng)的對(duì)數(shù)期 處于對(duì)數(shù)期的細(xì)菌代謝旺盛，個(gè)體的形態(tài)和生理特性比較穩(wěn)定 (3)防止雜菌污染 高壓蒸汽滅菌 (4)次級(jí)穩(wěn)定 規(guī)律總結(jié) 熟知發(fā)酵工程流程簡(jiǎn)圖及注意事項(xiàng)。如注意控制溫度、pH、溶氧、通氣量與轉(zhuǎn)速等發(fā)酵條件。 考點(diǎn)高分解題綜合訓(xùn)練 1 發(fā)酵工程的第一個(gè)重要工作是選擇優(yōu)良的單一純種，消滅雜種，獲得純種的方法不包括 A根據(jù)微生物對(duì)碳源需要的差別，使用含不同碳源的培養(yǎng)基 B．根據(jù)微生物遺傳組成的差異，在培養(yǎng)基中加入不同比例的核酸 C．根據(jù)微生物缺乏生長(zhǎng)因子的種類(lèi)，在培養(yǎng)基中增減不同的生長(zhǎng)因子 D．根據(jù)微生物對(duì)抗菌素敏感性的差異，在培養(yǎng)基中加入不同的抗菌素 1．B解析：每種生物的遺傳物質(zhì)在正常條件下是穩(wěn)定的，培養(yǎng)基中核酸不能改變生物原有的遺傳組成。 2 谷氨酸發(fā)酵生產(chǎn)過(guò)程中，控制好發(fā)酵條件是十分重要的，下列關(guān)于谷氨酸發(fā)酵過(guò)程中的處理正確的是 A從控制磷脂合成或使細(xì)胞膜受損入手，提高谷氨酸棒狀桿菌細(xì)胞膜的通透性，有利于提高谷氨酸的合成速度 B谷氨酸發(fā)酵屬于無(wú)氧發(fā)酵，發(fā)酵過(guò)程中不需要通氣和攪拌 C．控制碳氮比例為3：1，既有利于谷氨酸棒狀桿菌的大量繁殖，又有利于谷氨酸的大量合成 D在發(fā)酵過(guò)程中應(yīng)保持pH在5.0～6.0的恒定范圍，以利于谷氨酸高效持久的大量合成 2．A解析：在谷氨酸生產(chǎn)過(guò)程中，可以采取一定的手段改變細(xì)胞膜的透性，使谷氨酸能迅速排放到細(xì)胞膜外面，解除谷氨酸對(duì)谷氨酸脫氫酶的抑制作用，提高谷氨酸的產(chǎn)量。谷氨酸發(fā)酵是需氧發(fā)酵，應(yīng)采取措施提高溶氧量。C：N為3：1時(shí)，谷氨酸合成量增大，菌體繁殖受抑制。真菌的適宜pH為5．0～6．0，細(xì)菌發(fā)酵的適宜pH為7～8。 3 家庭制作泡菜并無(wú)刻意的滅菌環(huán)節(jié)，在發(fā)酵過(guò)程中，乳酸菌產(chǎn)生的乳酸可以抑制其他微生物的生長(zhǎng)。當(dāng)環(huán)境中的乳酸積累到一定濃度時(shí)，又會(huì)抑制乳酸菌自身的增殖。下面對(duì)這些現(xiàn)象的描述不正確的是 A在乳酸菌的調(diào)整期和對(duì)數(shù)期，種內(nèi)關(guān)系主要表現(xiàn)為互助 B進(jìn)入乳酸菌增長(zhǎng)的穩(wěn)定期，由于次級(jí)代謝產(chǎn)物的積累，種內(nèi)斗爭(zhēng)趨于激烈 C．密閉的發(fā)酵環(huán)境使乳酸菌在調(diào)整期和對(duì)數(shù)期的種問(wèn)斗爭(zhēng)中占據(jù)優(yōu)勢(shì) D進(jìn)入穩(wěn)定期，泡菜壇內(nèi)各種生物的抵抗力、穩(wěn)定性維持在較高的水平 3．D解析：乳酸菌在發(fā)酵初期共同抑制其他微生物的生長(zhǎng)，表現(xiàn)為種內(nèi)互助；并且在種間斗爭(zhēng)中占據(jù)優(yōu)勢(shì)；當(dāng)它們大量繁殖后，因資源空間等條件的限制，表現(xiàn)為種內(nèi)斗爭(zhēng)。 4在一普通的錐形瓶中，加入含有酵母菌和葡萄糖的溶液，然后將瓶口封閉，在下列有關(guān)坐標(biāo)圖中，正確的是 A①②③ B①③④ C．②③④ D．①②④ 4．B解析：在有限的培養(yǎng)基環(huán)境中，酵母菌不會(huì)呈“J”形增長(zhǎng)。 5 下列關(guān)于發(fā)酵工程的說(shuō)法，錯(cuò)誤的是 A．通過(guò)人工誘變、基因工程、細(xì)胞工程都能選育新品種 B環(huán)境條件的變化，不僅會(huì)影響菌種的生長(zhǎng)繁殖，而且會(huì)影響菌種代謝產(chǎn)物的形成 C．發(fā)酵工程的產(chǎn)品是指微生物的代謝產(chǎn)物 D．培養(yǎng)基和發(fā)酵設(shè)備必須經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的滅菌 5．C解析：發(fā)酵工程的產(chǎn)品有兩個(gè)，一是微生物的代謝產(chǎn)物；二是微生物菌體本身。 6 發(fā)酵罐發(fā)酵的過(guò)程中，使溫度升高的熱量來(lái)源于 ①冷卻水供應(yīng)不足②微生物代謝旺盛 ③培養(yǎng)基不新鮮④攪拌⑤放料口排出產(chǎn)物 A①②③④⑤ B②③④ C．①④ D_②④ 6．D解析：冷卻水帶走熱量不會(huì)使溫度升高，排除A、C；微生物代謝旺盛呼吸作用產(chǎn)生了大量能量，且大部分轉(zhuǎn)變成了熱能；攪拌通過(guò)摩擦產(chǎn)生了熱能；培養(yǎng)基的新鮮程度及放料口排出產(chǎn)物影響代謝速度，但與熱量的產(chǎn)生無(wú)直接關(guān)系。 7 用發(fā)酵工程生產(chǎn)的產(chǎn)品，如果是菌體，則進(jìn)行分離提純時(shí)可采用的方法是 A．蒸餾、過(guò)濾 B過(guò)濾、沉淀 C．萃取、離子交換 D．沉淀、萃取 7．B解析：發(fā)酵工程生產(chǎn)的產(chǎn)品有兩類(lèi)：一類(lèi)是代謝產(chǎn)物，另 一類(lèi)是菌體本身。產(chǎn)品不同，分離提純的方法一般不同。如果產(chǎn)品是菌體，可采用過(guò)濾、沉淀等方法將菌體從培養(yǎng)液中分離出來(lái)；如果產(chǎn)品是代謝產(chǎn)物，可用萃取、蒸餾、離子交換等方法進(jìn)行提取。 8 (1)發(fā)酵工程中選育優(yōu)良品種的方法有多種，其中能定向培育新品種的方法是 ①人工誘變 ②基因移植 ③細(xì)胞雜交 ④雜交育種 A．①② B②③ C．③④ D．①④ (2)發(fā)酵罐一般都有攪拌器，但在利用乳酸菌生產(chǎn)乳酸時(shí)不用，這是因?yàn)? 。 (3)單細(xì)胞蛋白是市場(chǎng)上較受歡迎的發(fā)酵產(chǎn)品，它利用的是微生物的 。 (4)不同的微生物有各自的代謝特點(diǎn)，人們常據(jù)此來(lái)分離、鑒別微生物種類(lèi)，某實(shí)驗(yàn)室有兩個(gè)菌種，可能是胱氨酸依賴(lài)型細(xì)菌(無(wú)胱氨酸不能生長(zhǎng))、甲基營(yíng)養(yǎng)細(xì)菌(只能利用甲醇、甲烷作碳源)，但試管上標(biāo)簽脫落，請(qǐng)根據(jù)它們的代謝特點(diǎn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案加以鑒定。 實(shí)驗(yàn)步驟： 第一步：在兩個(gè)菌種的試管上分別標(biāo)上A、B。 以下步驟是： ① ； ② 。 結(jié)果分析： ① ； ② 。 8．B解析：人工誘變不定向，雜交育種的原理是基因重組，變異也是不定向的?；蛞浦病⒓?xì)胞雜交(細(xì)胞融合)可定向改良品種。 9 某酒廠(chǎng)以大米為主要原料用酵母菌生產(chǎn)酒精度數(shù)不低于12度的米酒，其主要工藝流程為：糖化一發(fā)酵一后加工(勾兌、貯運(yùn))。發(fā)酵過(guò)程主要是在5 m3的發(fā)酵罐中進(jìn)行，其主要工藝為：原料→接種菌種→通氣培養(yǎng)→密封發(fā)酵。請(qǐng)分析并回答下列問(wèn)題： (1)糖化階段主要包括蒸煮大米和加入“糖化酶”等。“糖化酶”使(大米中)淀粉發(fā)生的主要變化是 。 (2)在發(fā)酵工藝中，接種菌種時(shí)常加尿素或其他肥料，其目的是 。 (3)圖(1)的橫坐標(biāo)代表氧分壓，縱坐標(biāo)代表相對(duì)值。圖中能夠表示酵母菌無(wú)氧呼吸產(chǎn)生CO2變化的曲線(xiàn)和能夠表示酵母菌有氧呼吸消耗糖的速度變化曲線(xiàn)依次是 。 (4)在圖(2)中，用曲線(xiàn)表示在發(fā)酵階段酵母菌種群個(gè)體數(shù)量變化的情況。 (5)在培養(yǎng)過(guò)程中，酵母菌所進(jìn)行的呼吸作用反應(yīng)式為 。 9．(1) (2)供給酵母菌進(jìn)行生長(zhǎng)、發(fā)育和繁殖等生命活動(dòng)所必需的氮源或無(wú)機(jī)鹽。 (3)A、C(4)圖略 (5) +12H2O+能量 十能量 解析：考查了微生物代謝、生長(zhǎng)、培養(yǎng)等多方面知識(shí)，要求能對(duì)所學(xué)知識(shí)綜合應(yīng)用。 考點(diǎn)小資料 生物工程各分支領(lǐng)域之間的關(guān)系 生物工程 工程酶 主要操作對(duì)象 工程目的 與其他工程的關(guān)系 基因工程 限制性?xún)?nèi)切酶、DNA連接酶 基因及動(dòng)物、植物和微生物細(xì)胞 改造物種 通過(guò)細(xì)胞工程、發(fā)酵工程使目的基因得到表達(dá) 細(xì)胞工程 纖維素酶、果膠酶、蛋白酶 動(dòng)物、植物、微生物細(xì)胞 改造物種 可以為發(fā)酵工程提供菌種，使基因工程得以實(shí)現(xiàn) 發(fā)酵工程 微生物 獲得菌體及代謝產(chǎn)物 為工程提供酶的來(lái)源 酶工程 微生物 獲得酶制劑或固定化酶 為其他生物工程提供酶制劑