資源簡介

發酵工程
【知識匯總】
1.微生物在傳統發酵技術中的應用
2.微生物培養中的無菌操作技術
提醒　①生物消毒法是指利用生物或其代謝產物除去環境中的部分微生物的方法。
②消毒、滅菌后，要注意避免已處理的材料用具與周圍物品接觸而造成污染。
3.兩種純化細菌方法的比較 4.微生物分離與計數的兩個實例
1.(2023·湖南卷，5)食品保存有干制、腌制、低溫保存和高溫處理等多種方法。下列敘述錯誤的是(　　)
A.干制降低食品的含水量，使微生物不易生長和繁殖，食品保存時間延長
B.腌制通過添加食鹽、糖等制造高滲環境，從而抑制微生物的生長和繁殖
C.低溫保存可抑制微生物的生命活動，溫度越低對食品保存越有利
D.高溫處理可殺死食品中絕大部分微生物，并可破壞食品中的酶類
2.(2023·廣東卷，10)研究者擬從堆肥中取樣并篩選能高效降解羽毛、蹄角等廢棄物中角蛋白的嗜熱菌。根據堆肥溫度變化曲線(如圖)和選擇培養基篩選原理來判斷，下列最可能篩選到目標菌的條件組合是(　　)
A.A點時取樣、尿素氮源培養基
B.B點時取樣、角蛋白氮源培養基
C.B點時取樣、蛋白胨氮源培養基
D.C點時取樣、角蛋白氮源培養基
3.(2023·福州市質檢)下列關于泡菜、面包、果酒、果醋等發酵食品的敘述，錯誤的是(　　)
A.泡菜壇內的白色菌膜和變酸的果酒表面的菌膜所含菌種不同
B.制作面包和饅頭都用到酵母菌，酵母菌產生的酒精與食品松軟有關
C.若出現泡菜發臭、面包長霉、酸奶脹袋等情況，則不能再食用
D.若制作的泡菜咸而不酸，可能的原因是加入的食鹽過多，抑制了乳酸菌發酵
4.(2023·江蘇鹽城調研)傳統發酵技術促進了中華民族飲食文化的發展。下列敘述正確的是(　　)
A.果酒發酵過程屬于混合菌種發酵，不需要滅菌也不用消毒
B.果醋發酵時未進行密封導致酵母菌繁殖受抑制
C.泡菜發酵過程中需要每隔12 h打開壇蓋放出CO2
D.腐乳發酵過程中起主要作用的是毛霉
5.(2023·湖北荊州市調研)下列關于微生物培養的敘述，正確的是(　　)
A.純化培養時，在培養皿皿蓋做標記后倒置在恒溫培養箱中靜置培養
B.涂布接種時，需要將涂布器浸在盛有酒精的燒杯中，在酒精燈外焰上引燃后，立刻涂布
C.可用平板劃線法對微生物進行分離計數，也可直接用顯微鏡對某些微生物計數
D.培養基可用高壓蒸汽鍋進行滅菌
6.(2023·廣東汕頭市質檢)剛果紅是一種染料，可與纖維素形成紅色復合物，但不與纖維素的水解產物發生這種反應。研究人員利用該原理從土壤中分離纖維素分解菌并計數，培養結果如圖所示。下列敘述錯誤的是(　　)
A.剛果紅培養基以纖維素為唯一碳源
B.本題采用平板劃線法將菌液分散在培養基表面
C.圖中菌落丁分解纖維素的能力最強
D.用顯微鏡直接計數統計的結果往往比活菌實際數目多
7.(2023·河北石家莊調研)米酒、酸奶、泡菜等都屬于傳統發酵制品，下列相關敘述正確的是(　　)
A.制作米酒時添加“酵頭”的目的是接種釀酒酵母
B.米酒發酵液中冒出的“氣泡”都來源于酵母菌無氧呼吸
C.酸奶和泡菜制作中均需要及時通氧，保證乳酸菌的有氧呼吸
D.為降低雜菌污染，發酵前需要對器具、原料等進行滅菌
8.(2023·江蘇鹽城調研)一次性口罩的主要成分為聚丙烯纖維(PP)，某科研團隊準備從土壤中篩選出高效降解一次性口罩的細菌。下列操作正確的是(　　)
A.培養基中應以PP作為唯一碳源 B.挖取的土壤和裝土壤的紙袋都無需滅菌
C.只能使用平板劃線法進行接種 D.培養時恒溫箱的溫度控制在50 ℃
9.(2023·山東濰坊統考)為探究菌株ZI對病原菌 Ⅰ 、 Ⅱ 、 Ⅲ 生長的抑制效果，取病原菌的菌絲塊放置在平板中央，在距離中央3 cm處用接種環分別在4個位點接種菌株ZI，28 ℃培養3～5天，觀察抑菌圈大小，實驗結果如圖。下列分析錯誤的是(　　)
A.菌株ZI能在圖中所示培養基上生長
B.三種病原菌在培養基上生長的速度不同
C.菌株ZI對病原菌 Ⅱ 的抑制作用最強
D.菌株ZI通過釋放分泌物抑制病原菌生長
10.(2023·南京六校聯考)發酵制氫技術是我國為早日實現“碳中和”開發的新能源技術之一。傳統農業中，水稻、小麥的秸稈常被焚燒，既產生濃煙污染環境，又增加了CO2排放量，研究團隊將秸稈制成發酵液培養某種細菌，進行發酵制氫。下列說法錯誤的是(　　)
A.鑒定該細菌是否為纖維素分解菌，可在培養基中加入伊紅亞甲藍試劑
B.水稻、小麥的秸稈中富含纖維素，可為產氫細菌提供碳源
C.底物濃度、溫度、pH等是影響發酵產氫量的重要因素
D.與傳統農業相比，發酵制氫技術既能減少CO2的排放量又能獲得新能源
11．為了檢測冰淇淋中的大腸桿菌含量是否超標，下列有關做法正確的是(　　)
A．配制培養基，高壓蒸汽滅菌后，調節pH至弱堿性
B．將冰淇淋溶化后，進行梯度稀釋，再用平板劃線法進行接種
C．置于37 ℃恒溫箱中培養12 h，統計培養基中長出來的菌落數
D．該實驗應設置未接種樣品的空白對照，以檢測培養基是否被污染
12．一次性口罩的主要成分為聚丙烯纖維(PP)，某科研團隊準備從土壤中篩選出能高效降解一次性口罩的細菌。下列操作錯誤的是(　　)
A．培養基中應以PP作為唯一碳源
B．挖取的土壤和裝土壤的紙袋都無需滅菌
C．可以用稀釋涂布平板法或平板劃線法進行接種
D．培養時恒溫箱的溫度控制在30～37 ℃
13．(2022·江蘇，3)下列是某同學分離高產脲酶菌的實驗設計，不合理的是(　　)
A．選擇農田或公園土壤作為樣品分離目的菌株
B．在選擇培養基中需添加尿素作為唯一氮源
C．適當稀釋樣品是為了在平板上形成單菌落
D．可分解酚紅指示劑使其褪色的菌株是產脲酶菌
14．(2023·山東，15)平板接種常用在微生物培養中。下列說法正確的是(　　)
A．不含氮源的平板不能用于微生物培養
B．平板涂布時涂布器使用前必須進行消毒
C．接種后未長出菌落的培養基可以直接丟棄
D．利用以尿素為唯一氮源的平板能分離出合成脲酶的微生物
15．(2023·山東，12)以下是以泡菜壇為容器制作泡菜時的4個處理：①沸鹽水冷卻后再倒入壇中；②鹽水需要浸沒全部菜料；③蓋好壇蓋后，向壇蓋邊沿的水槽中注滿水；④檢測泡菜中亞硝酸鹽的含量。下列說法正確的是(　　)
A．①主要是為了防止菜料表面的醋酸菌被殺死
B．②的主要目的是用鹽水殺死菜料表面的雜菌
C．③是為了使氣體只能從泡菜壇排出而不能進入
D．④可檢測到完整發酵過程中亞硝酸鹽含量逐漸降低
16.(2023·創新聯盟TOP二十名校聯考)吃腐爛的水果可能會出現頭暈、惡心、嘔吐或者更嚴重的癥狀，這和微生物產生的毒素有關。某學習小組為了尋找腐爛的蘋果中可安全食用的區域，特開展以下實驗。用蘋果的腐爛部位、距離腐爛部位1 cm和2 cm的組織做實驗材料，檢測不同區域中微生物的種類和數量。已知蘋果的pH在3.5～4之間，下面是操作流程：
(1)步驟②是________，根據題意，本實驗選用的接種方法是__________________________________________________________________。
(2)步驟③中，為了防止出現微生物之間抑制生長的現象，學習小組配制了不同的細菌和真菌的培養基。這些培養基是____________(填“選擇培養基”或“鑒定培養基”)，它們雖然配方不同，但是一般都含有水、碳源、________________。
(3)在步驟③中，可根據________對不同菌種進行初步鑒定。每隔24 h統計一次菌落數目，選取菌落數目穩定時記錄作為實驗結果，這是為了防止____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
統計腐爛部位的菌落數目發現，青霉菌、曲霉菌等真菌的數量較多，細菌數目很少。細菌數目很少可能的原因是________________________________________
____________________________________________________________(答2點)。
(4)分析數據發現，距離腐爛部位越遠，微生物的數量越少；距離腐爛部位2 cm的樣品中微生物數量極少。有人認為，不能僅憑這個實驗就得出距離腐爛部位
2 cm的部分可安全食用的結論，還需要補充實驗操作
___________________________________________________________________。
17.(2023·河南洛陽、許昌等四市聯考)金黃色葡萄球菌具有高度耐鹽性，感染人體易導致肺炎、腸炎等。某人飲用鮮牛奶后出現腸胃不適，懷疑是鮮牛奶中含有金黃色葡萄球菌導致，為驗證這一推測，進行了如圖實驗。回答下列問題。
(1)實驗中所用的肉湯培養基可為微生物提供的營養成分包括水、無機鹽、________等；從培養過程分析，振蕩培養的目的是_________________________________________________________________；
從功能分析，該培養基屬于____________培養基。
(2)接種環節除本實驗中方法外，還有________________；后者除用于分離微生物外，還常用于統計樣品中活菌的數目，依據是_____________________
______________________________________________________________。
(3)金黃色葡萄球菌在血平板上生長時會破壞菌落周圍的紅細胞，使其褪色。經過實驗，發現血平板上菌落周圍出現________，初步證明鮮牛奶中含有金黃色葡萄球菌。若要對本實驗進一步完善，可增設一組對照，該組的處理是____________________________________________________________。
18.(2023·創新聯盟TOP二十名校聯考)泡菜，古稱菹，是我國古代勞動人民發明的儲藏蔬菜的方法之一。《齊民要術》中關于用白菜(古稱菘)等原料腌漬泡菜的方法記錄如下：收菜時，即擇取好者，作鹽水，令極咸，于鹽水中洗菜，即內甕中，其洗菜鹽水，澄取清者泄于甕中。發酵數日后可得到酸脆可口的泡菜。回答下列問題：
(1)制作菹所利用的微生物主要是指________；“其洗菜鹽水，澄取清者泄于甕中”有利于發酵的進行，原因是_______________________________________
____________________________________________________________________。
(2)2022年“3·15”曝光的劣質“土坑酸菜”生產流程為：在田地里挖出土坑鋪上防水塑料膜，直接將蔬菜加上鹽、水及必備輔料后在自然環境下發酵。這樣生產出來的酸菜容易帶有致病雜菌，理由是_______________________________________________________________________________________
____________________________________________________________________；
還容易因為發酵不充分造成________分泌過少，該物質可充當天然防腐劑，因此不合格的“土坑酸菜”容易腐敗。
(3)制作泡菜的菌種也是最常利用的益生菌之一。工業上生產該種益生菌常用的脫脂乳酶解液培養基成分如下：蛋白胨類、葡萄糖或乳糖、脂類物質、碳酸鈣、硫酸鋅、硫酸錳、磷酸鹽、植物汁液等。該培養基配方中可為菌種生長繁殖提供碳源的是________________________________；添加植物汁液的主要作用是____________________________________________________________________；
接種前需要對培養基進行________滅菌處理，以防止污染。
(4)菌種代謝過程中的產物使培養基pH下降到菌體耐酸極限后，即使營養充足，菌體的生長也會受到抑制，為獲得濃縮培養的該益生菌培養液，還需將該益生菌普通培養液進行_______________________________________________________________________________________
________________________________________________處理(寫出一點)。
19.(2023·河北正定調研)人工瘤胃模仿了牛、羊等反芻動物的胃，可用來發酵處理秸稈，提高秸稈的營養價值。為了增強發酵效果，研究人員從牛胃中篩選纖維素酶高產菌株，并對其降解纖維素能力進行了研究。請回答下列問題：
(1)平板劃線法________(填“能”或“不能”)用于實驗室中分離純化微生物。
(2)在樣品稀釋和涂布平板步驟中，下列選項不需要的是________(填序號)。
①酒精燈；②培養皿；③顯微鏡；④無菌水；⑤接種針
(3)若在倒平板過程中不小心在皿蓋和皿底之間部位濺上培養基，則該培養皿不能再使用的原因是___________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(4)剛果紅可以與纖維素形成紅色復合物，但并不與纖維素降解產物纖維二糖和葡萄糖發生這種反應。研究人員在剛果紅培養基平板上，篩選到了幾株有透明降解圈的菌落(見圖1)。圖1中降解圈大小與纖維素酶的________有關。圖1中降解纖維素能力最強的菌株是①，依據是____________________________________________________________________________
___________________________________________________________________。
(5)研究人員用篩選到的纖維素酶高產菌株J1和J4，在不同溫度和pH條件下進行發酵，測得發酵液中酶活性的結果如圖2，推測菌株________________更適合用于人工瘤胃發酵，理由是____________________________________________________________________________________
___________________________________________________________________。
20.(2023·全國乙卷，37)某研究小組設計了一個利用作物秸稈生產燃料乙醇的小型實驗。其主要步驟是：先將粉碎的作物秸稈堆放在底部有小孔的托盤中，噴水浸潤、接種菌T，培養一段時間后，再用清水淋洗秸稈堆(清水淋洗時菌T不會流失)，在裝有淋洗液的瓶中接種酵母菌，進行乙醇發酵(酒精發酵)。實驗流程如圖所示。
回答下列問題。
(1)在粉碎的秸稈中接種菌T，培養一段時間后發現菌T能夠將秸稈中的纖維素大量分解，其原因是__________________________________________________。
(2)采用液體培養基培養酵母菌，可以用淋洗液為原料制備培養基，培養基中還需要加入氮源等營養成分，氮源的主要作用是____________(答出1點即可)。通常，可采用高壓蒸汽滅菌法對培養基進行滅菌。在使用該方法時，為了達到良好的滅菌效果，需要注意的事項有________________(答出2點即可)。
(3)將酵母菌接種到滅菌后的培養基中，擰緊瓶蓋，置于適宜溫度下培養、發酵。擰緊瓶蓋的主要目的是__________________。但是在酵母菌發酵過程中，還需適時擰松瓶蓋，原因是_______________________________________________________________________________________
___________________________________________________________________。
發酵液中的乙醇可用____________溶液檢測。
(4)本實驗收集的淋洗液中的________可以作為酵母菌生產乙醇的原料。與以糧食為原料發酵生產乙醇相比，本實驗中乙醇生產方式的優點是
_________________________________________________________________________________________________________________________________________。
第一章 發酵工程 答案詳解
1、答案　C
解析　干制能降低食品中的含水量，使微生物不易生長和繁殖，進而延長食品保存時間，A正確；腌制通過添加食鹽、糖等制造高滲環境，從而抑制微生物的生長和繁殖，B正確；低溫保存可以抑制微生物的生命活動，但不是溫度越低越好，一般食品保存溫度為零上低溫，C錯誤；高溫處理可殺死食品中絕大部分微生物，并通過破壞食品中的酶類，降低酶類對食品有機物的分解，有利于食品保存，D正確。
2、答案　D
解析　研究目的是篩選能高效降解羽毛、蹄角等廢棄物中角蛋白的嗜熱菌，因此目標菌具有既要耐高溫，又要能夠高效降解角蛋白的功能，所以在C點時取樣，并且用角蛋白氮源培養基進行選擇培養，D正確。
3、答案　B
解析　泡菜壇內的白色菌膜是酵母菌繁殖所致，變酸的果酒表面的菌膜是醋酸菌繁殖所致，A正確；制作面包和饅頭都用到酵母菌，酵母菌通過細胞呼吸產生的CO2與食品松軟有關，B錯誤；若制作的泡菜咸而不酸，可能是因為加入的食鹽過多，抑制了乳酸菌發酵，乳酸較少，D正確。
4、答案　D
解析　果酒發酵過程中需要對發酵瓶等設備進行消毒，A錯誤；酵母菌屬于兼性厭氧型微生物，在有氧條件下可大量繁殖，B錯誤；泡菜發酵所需菌種是乳酸菌，乳酸菌是厭氧菌，其呼吸產物是乳酸，不產生CO2，C錯誤；參與腐乳發酵的微生物有酵母、曲霉、毛霉等，其中起主要作用的是毛霉，D正確。
5、答案　D
解析　純化培養時，一般在培養皿皿底做標記后倒置在恒溫培養箱中靜置培養，A錯誤；涂布接種時，需要將涂布器浸在盛有酒精的燒杯中，在酒精燈外焰上引燃，待涂布器冷卻后才能涂布，B錯誤；可用稀釋涂布平板法對微生物進行分離計數，也可直接用顯微鏡對某些微生物計數，而平板劃線法不能用于微生物計數，C錯誤。
6、答案　B
解析　該實驗的目的是從土壤中分離纖維素分解菌并計數，因此該剛果紅培養基應該以纖維素為唯一碳源，A正確；微生物常用的接種方法有平板劃線法和稀釋涂布平板法，稀釋涂布平板法可用于計數，平板劃線法不能用于計數，本題采用稀釋涂布平板法將菌液分散在培養基表面，B錯誤；由圖可知，菌落丁透明圈直徑與菌落直徑的比值最大，說明其分解纖維素的能力最強，C正確；用顯微鏡直接計數時統計的數據包括死菌和活菌，所以用顯微鏡直接計數統計的結果往往比活菌實際數目多，D正確。
7、答案　A
解析　利用酵母菌的無氧呼吸可制作米酒，制作米酒時添加“酵頭”的目的是接種釀酒酵母，A正確；米酒發酵液中冒出的“氣泡”既來源于酵母菌的無氧呼吸，也來源于酵母菌的有氧呼吸，B錯誤；酸奶和泡菜的制作利用的微生物是乳酸菌，而乳酸菌是厭氧細菌，因此酸奶和泡菜制作中不需要通氧，要保證乳酸菌的無氧呼吸，C錯誤；發酵前不能對原料進行滅菌，否則會殺死原料中的發酵菌種，D錯誤。
8、答案　A
解析　實驗目的是獲得高效降解一次性口罩的細菌，而一次性口罩的主要成分為聚丙烯纖維(PP)，故應用以PP作為唯一碳源的選擇培養基，這樣其他微生物便無法生存，A正確；為了防止雜菌污染，挖取土壤的鐵鏟和裝土壤的紙袋都需滅菌，土壤不用滅菌，B錯誤；可以用稀釋涂布平板法和平板劃線法進行接種，C錯誤；培養時恒溫箱的溫度控制在30～37 ℃，可以每隔24 h統計一次菌落數目，選取菌落數目穩定時的記錄作為結果，D錯誤。
9、答案　C
解析　據圖可知，將病原菌的菌絲塊放置在平板中央，圖中4個位點接種菌株ZI，培養后發現三組培養基中均出現抑菌圈，說明菌株ZI能在圖中所示培養基上生長，A正確；由圖可知，圖中三種病原菌的菌絲長度不同，則生長速度不同，B正確；菌株ZI通過釋放分泌物抑制病原菌生長，據圖可知，病毒菌 Ⅲ 的菌絲向內凹陷，則菌株ZI對病原菌 Ⅲ 的抑制作用最強，C錯誤、D正確。
10、答案　A
解析　鑒定某細菌是否為纖維素分解菌，可在培養基中加入剛果紅，A錯誤；發酵過程中需要酶的催化，溫度、pH等會影響酶的活性從而影響發酵產氫量，底物濃度的大小也會影響發酵產氫量的多少，C正確。
11答案　D
解析　配制培養基時，應該先調節pH后滅菌，A錯誤；要檢測冰淇淋中的大腸桿菌含量是否超標，應該用稀釋涂布平板法接種，B錯誤；應將培養基置于30～37 ℃的恒溫箱中培養1～2 d，C錯誤。
12、答案　B
解析　實驗目的是獲得能高效降解一次性口罩的細菌，而一次性口罩的主要成分為聚丙烯纖維(PP)，故應使用以PP作為唯一碳源的選擇培養基，這樣其他微生物便無法生存，A正確；為了防止雜菌污染，挖取土壤的鐵鏟和裝土壤的紙袋都需滅菌，土壤不用滅菌，B錯誤。
13答案　D
解析　農田或公園土壤中含有較多的產脲酶的微生物，A合理；為了篩選可分解尿素的細菌，配制的培養基應選擇尿素作為唯一氮源，能合成脲酶的微生物在該培養基上能生長，B合理；當樣品的稀釋度足夠高時，培養基表面生長的一個菌落，來源于樣品稀釋液中的一個活菌，C合理；細菌合成的脲酶將尿素分解成氨，氨會使培養基的pH升高，使酚紅指示劑變紅，D不合理。
14答案　D
解析　不含氮源的平板可用于固氮菌的培養，A錯誤；平板涂布時涂布器使用前必須先浸在酒精中，然后在火焰上灼燒，這種操作屬于滅菌，B錯誤；使用后的培養基即使未長出菌落也要在丟棄前進行滅菌處理，不能直接丟棄，以免污染環境，C錯誤；脲酶可以催化尿素分解，在以尿素為唯一氮源的平板上，能合成脲酶的微生物可以分解尿素進行生長繁殖，D正確。
15答案　C
解析　沸鹽水冷卻后再倒入壇中，鹽水煮沸是為了殺滅雜菌，冷卻之后使用是為了保證乳酸菌等微生物的生命活動不受影響，A錯誤；鹽水需要浸沒全部菜料，制造無氧環境，有利于乳酸菌的無氧呼吸，B錯誤；蓋好壇蓋后，向壇蓋邊沿的水槽中注滿水，是為了隔絕空氣、防止雜菌污染等，C正確；腌制泡菜過程中亞硝酸鹽的含量先增多后減少，D錯誤。
16、答案　(1)梯度稀釋　稀釋涂布平板法 (2)選擇培養基　氮源、無機鹽
(3)菌落特征(或者寫成菌落的顏色、大小、形狀等)　因培養時間不足遺漏菌落數目　細菌適宜在中性或弱堿性的環境中生長，蘋果呈酸性，不適合細菌生長；青霉菌產生的青霉素等抗生素抑制細菌的生長 (4)檢測上述區域中微生物產生的毒素含量
解析　(1)不同部位中微生物的數量不一樣，考慮到后續統計菌落數目的需要，所以不同的樣品進行不同的梯度稀釋。本實驗需要統計固體培養基中的菌落數目，所以要用稀釋涂布平板法接種微生物。(2)微生物產生的代謝物可能抑制其他微生物的生長，所以不能讓所有的微生物都在一個培養基中生長。應該把等量的菌液接種到不同的細菌或真菌的培養基上，這些選擇培養基只讓目的菌株生長，后期再統計菌落數目。不同培養基的配方不同，但是一般都含有水、碳源、氮源、無機鹽。(3)不同微生物有不同的菌落特征，可根據菌落特征進行不同菌種的鑒定。每隔24 h統計一次菌落數目，選取菌落數目穩定時的記錄作為實驗結果，這是為了防止因培養時間不足遺漏菌落數目。細菌適宜在中性或弱堿性的環境中生長。根據題意，蘋果呈酸性，細菌不適合在蘋果中生長；青霉菌產生的青霉素等抗生素抑制細菌的生長，故腐爛部位細菌數目很少。(4)根據題意，毒素會導致人出現各種病癥。蘋果腐爛部位的微生物能產生毒素，毒素運輸到蘋果其他部位，導致蘋果其他部位存在一定量的毒素。所以只調查不同部位的微生物數量不能得出是否能食用的結論，還需要檢測上述區域中微生物產生的毒素含量。
17、答案　(1)碳源、氮源　使微生物與營養物質充分接觸并提高培養液中氧氣含量　選擇 (2)稀釋涂布平板法　當樣品的稀釋度足夠高時，培養基表面生長的一個單菌落，來源于樣品稀釋液中的一個活菌，通過統計平板上的菌落數，就能推測出樣品中大約含有多少活菌 (3)透明圈　對鮮牛奶進行滅菌
18、答案　(1)乳酸菌　洗菜鹽水中有(從蔬菜上清洗下來的乳酸菌)菌種
(2)無氧環境以及溫度無法控制，造成某些非乳酸菌的微生物類群大量繁殖(無法抑制其他非乳酸菌微生物生長)，從而導致雜菌污染　乳酸
(3)蛋白胨類、葡萄糖或乳糖、脂類物質、植物汁液　提供維生素　濕熱(高壓蒸汽)
(4)調節培養基pH、及時排出代謝產物等(任選一點，答案合理即可)
解析　(1)制作傳統泡菜所利用的菌種是乳酸菌，其來源是植物體(蔬菜)表面自帶的菌種，洗菜鹽水中有從蔬菜上清洗下來的菌種，放進發酵甕中有利于發酵的進行。(2)不合格的“土坑酸菜”在制作時設備條件無法保證嚴格的無氧環境，環境溫度也無法控制，容易造成某些非乳酸菌的微生物類群大量繁殖，這樣生產出來的酸菜容易帶有致病雜菌；還容易因為發酵不充分造成乳酸含量過少，無法起到防腐作用，因此這樣的酸菜容易腐敗。(3)脫脂乳酶解液培養基成分如下：蛋白胨類、葡萄糖或乳糖、脂類物質、碳酸鈣、硫酸鋅、硫酸錳、磷酸鹽、植物汁液等，其中的蛋白胨類、葡萄糖或乳糖、脂類物質、植物汁液是有機物，均可為菌種生長繁殖提供碳源。培養乳酸菌時需要往培養基中添加維生素，而植物汁液中富含維生素。接種前需要對培養基進行濕熱(高壓蒸汽)滅菌處理。(4)由題干信息可知，菌種代謝過程中的產物使培養基pH下降到菌體耐酸極限后，即使營養充足，菌體的生長也會受到抑制，因此要想獲得濃縮培養的該益生菌培養液，還需要進行的處理是調節培養基pH、及時排出代謝產物等。
19、答案　(1)能　(2)③⑤
(3)空氣中的微生物可能在皿蓋和皿底之間的培養基上滋生，因此最好不要使用該培養皿培養微生物(答出皿蓋和皿底之間的培養基被污染即可)
(4)多少和活性(或數量和活性)　菌落①直徑與降解圈的直徑比值最小(或菌落①直徑/降解圈直徑最小或降解圈直徑/菌落①直徑最大)
(5)J4　發酵過程會產熱和產酸，J4菌株在較高溫度和酸性環境下酶的活性更高(或J4菌株更適合在高溫和酸性條件下生存)
解析　(1)平板劃線法是通過接種環在固體培養基表面連續劃線的操作，將聚集的菌種逐步稀釋分散到培養基的表面，可用于實驗室中分離純化微生物。(2)在稀釋樣品時，為防止雜菌污染，需使用無菌水進行稀釋。涂布時，需使用酒精燈、培養皿，而且需要使用酒精燈對涂布器進行滅菌處理。因為使用的是稀釋涂布平板法，所以不需要接種針，兩步驟均不需要使用顯微鏡。(3)在倒平板過程中，若不小心將培養基濺在皿蓋與皿底之間的部位，應立即廢棄，這是因為空氣中的微生物可能在皿蓋與皿底之間的培養基上滋生(皿蓋與皿底之間的培養基已被污染)。
(4)降解圈的大小與纖維素的多少及活性有關。降解纖維素的能力可以由菌落直徑與降解圈直徑的比值大小進行判斷，菌落越小且降解圈越大，則降解纖維素的能力越強，所以圖中降解纖維素能力最強的菌株是①。(5)由于發酵過程會產熱和產酸，根據題圖信息分析可知，J4菌株在較高溫度和酸性環境下酶的活性更高，所以推測菌株J4更適合用于人工瘤胃發酵。
20、答案　(1)菌T能夠產生纖維素酶，纖維素酶可將纖維素分解　(2)為酵母菌蛋白質合成提供原料　把滅菌鍋內原有的冷空氣排除；滅菌時要在一定的溫度和壓力下維持一定的時間　(3)為酵母菌進行無氧呼吸產生乙醇創造無氧條件　乙醇發酵有CO2產生，擰松瓶蓋可以放出CO2，避免因瓶內氣壓過大引起危險　重鉻酸鉀　(4)葡萄糖　節約糧食，實現了廢物利用
解析　(1)菌T能夠將纖維素變成酵母菌發酵所需的葡萄糖，利用的是其能夠產生分解纖維素的酶，能夠高效催化纖維素分解。(2)N元素是構成體內一些物質的必需元素，如氨基酸，核苷酸等。高壓蒸汽滅菌的注意事項包括：①待滅菌的物品放置不宜過緊；②必須將冷空氣徹底排除再開始加壓；③裝入滅菌物品不要過多；④錐形瓶與試管口不要與桶壁接觸……，合理即可。(3)擰緊瓶蓋的主要目的是保證密閉環境，防止雜菌進入，同時營造無氧條件。酵母菌無氧呼吸產生乙醇的同時還會產生二氧化碳，擰松瓶蓋可以釋放二氧化碳，防止容器壓力過大發生爆炸。酸性條件下重鉻酸鉀溶液可以用來鑒定酒精。(4)纖維素分解產生的葡萄糖可以用來作為發酵原料。從社會責任感角度和實際生產角度出發分析即可，如減少糧食消耗，生產成本低，能同時處理秸稈，保護環境等

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