1．(2009·南昌高三模拟)有关微生物和发酵工程的叙述中，正确的是　　　　　　　　 (　)

①酶合成的调节增强了微生物对环境的适应能力

②影响微生物生长的环境因素主要有：光、温度、水、空气、pH

③在基因工程中可用大肠杆菌做受体细胞，通过发酵工程可用来大量生产人的胰岛素

④微生物的初级代谢产物具有物种的特异性

⑤为了验证谷氨酸脱氢酶的化学本质，可以用双缩脲试剂

⑥在发酵工程中要对培养基、发酵设备等进行严格灭菌

A．其中①②⑥是正确的

B．②③④⑥是错的

C．①③⑤⑥是正确的

D．①②④是错的

[解析]　本题考查微生物与发酵工程技术，本题难度中等。微生物的代谢产物包括初级代谢产物与次级代谢产物，前者为生长繁殖所必需的，无种的特异性；影响微生物生长的环境因素主要是温度、pH和氧等，光照对微生物无太大影响。微生物代谢的调节包括酶活性的调节与酶合成的调节，能增强微生物对环境的适应能力，发酵工程中应先灭菌再接种，以防杂菌污染。

[答案]　C

14．(30分)(2009·辽宁五校联考)如图为大肠菌在一定量的牛肉膏蛋白胨培养液中的生长曲线，请回答：

(1)收获次级代谢产物的最佳时期是图中的________。

(2)在第18-20h内可作为鉴定菌种的选材时期，是因为　　　　　　　　　 _____

________________________________________________________________________。

(3)某同学在研究大肠杆菌生长曲线过程中，用如下方法测定菌体湿重：将一定量的大肠杆菌培养液用一张质量为a的定性滤纸过滤，收集菌体；然后在滤纸上用蒸馏水反复洗涤，并将收集到的菌体连同滤纸沥干后称量为b；最后计算出菌体的湿重(b-a)。请对该同学的方法进行仔细分析，并给以恰当的评价。

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(4)请设计一个实验，验证大肠杆菌生长繁殖所需的最适温度是37℃(注：在培养液中菌体数越多，菌液越浑)。

材料用具：菌种、牛肉膏蛋白胨培养液、试管、无菌滴管、恒温箱数个等。

方法步骤

①取3支试管，每管装入灭过菌的pH＝7.0的牛肉膏蛋白胨培养液各5mL；

②________________________________________________________________________；

③________________________________________________________________________；

④________________________________________________________________________。

预期实验现象：　　　　　　　　 　__________________________________________

________________________________________________________________________。

[答案]　(1)EF段

(2)此时细菌代谢旺盛，个体的形态和生理特性比较稳定

(3)该实验忽略了滤纸上吸附的水分，应再取质地、大小与实验组中定性滤纸相同的另一张定性滤纸，用蒸馏水湿润，沥干后称量为a′，计算出菌体的正确湿重应为(b－a′)。另外，最好重复上述操作几次，取平均值作为最终结果。

(4)方法步骤：②将3支试管分别标明35℃、37℃、39℃三种温度(其他合理答案也可，但第二支试管的温度要求在37℃左右，其他要求等温度梯度)

③向每管接入培养18-20h的等量大肠杆菌菌液少许，混匀

④将上述各试管分别按标明的温度在恒温箱中进行振荡培养24h(或一段时间)，观察并记录结果

实验现象：37℃试管中菌液最为浑浊

13．(22分)(2009·东城目标检测)下图为细菌生长曲线。请分析回答：

(1)图中2为________期，特点是________旺盛， ______________________比较稳定，发酵生产中常用作________的菌种，以________生产周期。

(2)从2进入3的原因是________、　　　　　　　　　　　　 _________________、______________________________________等。发酵工业为了获得较多的代谢产品，常需延长3的时间，此时除了要适当补充营养物质外，还应严格控制的条件有________、________、________。

(3)若该细菌为硝化细菌，则(CH₂O)应为________代谢产物，为获得较高的(CH₂O)产量，除给予适宜的温度、pH条件外，还应充分供应的物质是__________________________________________等。

(4)1期的长短与________、________等因素有关。

(5)若在培养过程中灭菌不严格混入了青霉菌，那么初期出现的生态学现象是________，一段时间以后发现细菌________，原因是________________________________。

(6)芽孢是一定条件下在细菌里面形成的休眠体，细菌在生长过程中芽孢形成是对应图中的________期。从结构上看芽孢具厚壁，因而对________、________、________等恶劣的环境条件有很强的抵抗力。

[答案]　(1)对数　代谢　细菌的形态特征和生理特性　扩大　培养　缩短

(2)营养物质消耗　有害代谢产物积累　pH变化　温度　pH　氧

(3)初级　CO₂、H₂O、NH₃、矿质营养

(4)菌种、接种量、培养基成分(三个答出两个即可)

(5)竞争　全部死亡　青霉菌代谢产生了青霉素杀死细菌

(6)3　干旱　低温　高温

12．青霉素是人类最普遍使用的抗生素之一，但部分人群对青霉素过敏，因此医生在给病人注射青霉素之前，需要做皮肤试验。下列有关青霉素的说法不正确的是　　　 (　)

A．青霉素是青霉菌的次级代谢产物

B．向基本培养基中加入适量青霉素，可从细菌、放线菌和酵母菌中选择培养酵母菌

C．青霉素分布在消化道和呼吸道黏膜、血液中某些细胞的表面时，会使人产生过敏反应

D．为获得高产青霉素菌株，可采取人工诱变的方法

[解析]　青霉素是半抗原(半抗原的定义是能与对应抗体结合出现抗原-抗体反应，又不能单独激发人或动物体产生抗体的抗原)。半抗原一旦与纯蛋白结合，就构成该蛋白质的一个抗原决定簇，能够引起免疫反应，青霉素和蛋白结合后会使机体产生抗体，产生的抗体分布在消化道和呼吸道的黏膜、血液中某些细胞的表面，这些抗体再次接触抗原的时候，就能够引起过敏反应。

[答案]　C

11．下列说法正确的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (　)

A．细胞内的诱导酶一旦产生，其活性将一直保持下去

B．组成酶不是微生物细胞中一直存在的，而是微生物生长到一定阶段后才产生的

C．诱导酶的合成除取决于诱导物外，还取决于细胞内所含的基因

D．大肠杆菌分解葡萄糖的酶是诱导酶，分解乳糖的酶是组成酶

[解析]　考查微生物代谢的调节。微生物细胞内的酶分为组成酶和诱导酶两类。组成酶是微生物细胞内一直存在的酶，它的合成受遗传物质的控制；而诱导酶则是在环境中存在某种物质的情况下才能够合成的酶，既受环境的影响，同时又受遗传物质的控制。当诱导物不存在时，诱导酶最终将被分解。大肠杆菌分解葡萄糖的酶是组成酶，分解乳糖的酶是诱导酶。

[答案]　C

10．下图为某种微生物体内合成氨基酸的途径，在发酵工程中利用该种微生物来生产大量氨基酸甲，可以采取的措施是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (　)

A．增加酶①浓度

B．在高温、高压下发酵

C．对该种微生物进行诱变，选育出不能合成酶②的菌种

D．对该种微生物进行诱变，选育出不能合成酶③的菌种

[解析]　这是一道将反馈调节机制与微生物的代谢联系起来的综合性测试题，重点考查学生分析问题的能力。根据题干中所给的条件，利用某种微生物来大量合成氨基酸甲，而某种微生物在某代谢过程中能同时合成两种氨基酸，根据题目的条件，这两种氨基酸需同时过量时才能对酶①产生反馈抑制作用。提高氨基酸的产量必须减小其反馈抑制作用。只要有一种氨基酸不过量，对酶①就没有抑制作用。如果这个代谢过程中只产生氨基酸甲，不产生氨基酸乙，也不会对酶①产生抑制作用。只要想办法将酶①抑制去掉，或通过诱变育种、基因工程的手段，使控制合成酶③的基因发生改变，不能正常合成酶③，就不能合成氨基酸乙，也就不会对酶①产生反馈抑制了。

[答案]　D

9．(2009·新乡高三调研)某种微生物的甲、乙、丙三种营养缺陷型突变菌株各有一个基因发生了突变，在其某种氨基酸的合成过程中，三种营养缺陷型菌种因各缺乏一种酶而导致此过程无法完成，a、b、c、d是此过程中的四种代谢产物。甲可以在加有a或c或d的基本培养基上生长；乙可以在加有a或c的基本培养基上生长；丙只能在加有c的基本培养基上生长。则这四种代谢产物的形成顺序为　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　(　)

A．dbac　　　　　　　　　　　　　　　 B．bcda

C．cadb　 　　　　　　　　　　　　　　　　 　　D．bdac

[解析]　本题考查了微生物体内有关代谢的相关知识，有一定难度。从题意可知，三种菌株各只有一种酶发生了突变，而由丙的培养基只有加入c才能生长可知，丙中缺乏合成c的酶，而与其他代谢产物无关，因此在该过程中c是最后形成的；由乙必须加入a或c可知，乙中缺乏合成a的酶，加入a后，a可以在相关酶的作用下合成c；同样可知其他两种代谢产物的顺序，即bdac。正确答案D。

[答案]　D

8．(2009·贵阳高三期末)下列关于微生物代谢的调节的叙述，正确的是　　　　　　 (　)

A．只受遗传物质控制合成的酶是诱导酶

B．代谢产物将使直接形成此化合物的酶活性下降

C．人工控制微生物代谢的惟一措施是控制生产过程中的各种条件

D．细胞膜通透性的改变，可解除代谢产物对酶活性的抑制

[解析]　本题考查微生物代谢的调节，为较难题。微生物大多为单细胞生物，其生命活动的调节为代谢的调节，主要有酶合成的调节和酶活性的调节。酶合成调节是通过调节诱导酶的合成来调节代谢的，诱导酶的合成受遗传物质和环境中的诱导物的诱导，而组成酶的合成只受遗传物质的控制；酶活性调节是代谢产物与该反应过程中有关的酶(不一定是直接形成该化合物的酶)结合，使酶结构变化，从而失去活性。人们可通过改变微生物的遗传特性(如诱变和改变膜的通透性)、控制生产过程中的各种发酵条件来人工调控微生物代谢。诱导酶与组成酶的区别，酶活性调节的对象等内容理解不透彻是出错的主要原因。

[答案]　D

7．(2009·海淀区期中)如图表示某种细菌(野生型)细胞内发生的从X→Y的物质转化反应，此过程的代谢产物均是细菌生活所必需的，E₁-E₄分别表示四种酶。野生菌的物质X来自于环境。该种细菌的突变型Ⅰ-Ⅳ分别缺乏E₁-E₄，下列分别配制的培养这些细菌的培养基不合理的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (　)

XABCY

A．野生型细菌的培养基需含有物质X

B．突变型Ⅰ需要添加物质A，培养基无需含有X

C．突变型Ⅱ需要添加物质B，培养基需含有X

D．突变型Ⅲ仅需添加物质C，突变型Ⅳ仅需添加物质Y

[解析]　根据题中的信息可知，此过程的代谢产物都是细菌生活所必需的，即A、B、C、Y都是细菌生活所必需的。由于野生型细菌无突变基因，所以其培养基只需含有物质X；细菌的突变型I由于E₁缺乏，因此不能由X合成A，所以其培养基中需要添加A，无需添加X；细菌的突变型II由于E₂缺乏，因此不能由A合成B，所以其培养基需添加物质B和X。同理可以分析得出，培养细菌的突变型Ⅲ的培养基需添加物质C和X；培养细菌的突变型Ⅳ的培养基需添加物质Y和X。

[答案]　D

6．(2009·安微蚌埠高三质检)以下关于微生物对氧的需求的叙述中，正确的是　　　　

(　)

A．产甲烷杆菌属厌氧呼吸，但氧的存在不影响其生存

B．链球菌进行厌氧呼吸，不能接触空气

C．谷氨酸棒状杆菌在氧气充足时才能产生谷氨酸

D．谷氨酸棒状杆菌在pH为酸性时，才能产生谷氨酸

[解析]　本题考查氧气对微生物生长的影响，难度中等。对于厌氧型生物而言，生活过程中不需要氧气，但并非不能接触空气，如某些链球菌；对于严格厌氧型生物而言，即使短时间接触空气，也会造成生长停滞，甚至导致死亡，如某些产甲烷菌。谷氨酸棒状杆菌为需氧型微生物，只有在氧气充足时才能产生谷氨酸，缺氧时产生乳酸或琥珀酸，在pH为酸性时产生的是乙酰谷氨酰胺。

[答案]　C