2026全国版高考生物一轮基础知识专题练--第22章　发酵工程（含答案）

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2026全国版高考生物一轮
专题过关检测练
题组一
1.在利用酵母菌发酵制作葡萄酒的实验中,下列说法错误的是(　　)
A.新鲜葡萄用清水冲洗1~2次后,再去除枝梗,沥干后用于发酵
B.酿酒发酵初期可通入氧气促进酵母菌有氧呼吸,使其大量增殖
C.应将发酵装置放在18~30 ℃环境中进行发酵,并适时将瓶盖拧松排气
D.发酵结束后,取适量葡萄酒加入酸性重铬酸钾检测酒精浓度
2.《中馈录》中记载了泡菜腌制之法:“泡盐菜法,定要覆水坛。此坛有一外沿如暖帽式,四周内可盛水;坛口上覆一盖……用花椒和盐煮沸……如有霉花,加烧酒少许……坛沿外水须隔日一换,勿令其干。”下列说法正确的是(　　)
A.“用花椒和盐煮沸”,煮沸的目的是灭菌、减少水中的溶解氧
B.发酵初期坛盖边缘水槽有气泡冒出,是因为乳酸菌发酵产生了CO2
C.“坛沿外水须隔日一换,勿令其干”是为了保证坛内适宜的湿度和温度
D.“加烧酒少许”既可以抑制杂菌的繁殖又可以调节泡菜的风味
3.生活在进步,人类对美食的要求也越来越高,琳琅满目的食品端上饭桌,但我们的生活仍然离不开传统发酵技术,如葡萄丰收时节自制的果酒和果醋,还有广告常说的老坛酸菜也别有一番风味。下列有关传统发酵技术的说法,错误的是(　　)
A.酿果酒时不需对葡萄严格灭菌,原因是发酵用的菌种来自葡萄表面
B.在果酒基础上进行醋酸发酵时,气泡的产生数量会明显减少
C.在腌制泡菜前,用开水烫一遍泡菜坛是为了防止杂菌污染
D.泡菜腌制过程泡菜坛内长出白膜是由氧气进入导致乳酸菌大量繁殖形成的
4.利用发酵技术进行发酵食品的制作时,需要注意操作的科学性与严谨性。下列相关叙述正确的是(　　)
A.用葡萄制作果醋时,需要进行密封发酵
B.泡菜发酵后期,尽管乳酸菌占优势,但仍有产气菌繁殖,需开盖放气
C.腐乳生产的现代化工艺中,常将优良毛霉菌种直接接种在豆腐上
D.筛选酿醋菌种时,可在培养基中加入一定量的青霉素,防止杂菌污染
5.原浆苹果醋的简要工艺流程:苹果采摘→挑选清洗→破碎榨汁→酵母发酵→醋酸发酵→陈酿2年左右。下列叙述正确的是(　　)
A.酵母发酵结束后,改变通气条件即可进行醋酸发酵
B.工艺流程中的“酵母发酵”发生在苹果细胞的细胞质基质中
C.酿醋过程中发酵液的pH逐渐降低,与酿酒制作过程中相同
D.醋酸发酵阶段中产生的气泡量多于酒精发酵阶段
6.黄豆酱是人们喜爱的传统美食,早在春秋时期就有制作方法的相关记载。它以黄豆为主要原料,经米曲霉(好氧菌)、酵母菌、乳酸菌等微生物发酵而成。劳动人民在制作过程中不断改进发酵技术,总结出以下经验。下列叙述错误的是(　　)
①选用具有高蛋白酶活性的米曲霉
②用蒸煮后的大豆与米曲霉混合堆积
③将初步发酵后含米曲霉等微生物的曲料摊薄,并适当通风
④在装坛时,添加适量食盐
⑤发酵过程中,需保持发酵坛密封
⑥发酵过程中,需定期搅拌
A.①和④对黄豆酱风味的形成起重要作用,利于提升品质
B.⑤中乳酸菌主要集中于发酵坛上部而米曲霉集中于下部
C.③有利于米曲霉和酵母菌进行有氧呼吸并快速大量增殖
D.②和⑥可以促使微生物和物料充分混合,提高发酵效率
7.茅台酒的酿造包括高温制曲、高温堆积发酵等多种特色工艺,富含多种酿酒微生物的酒曲是形成茅台酒独特风味的关键。高温制曲时,发酵温度可达到63 ℃;高温堆积发酵时温度逐渐下降,可起到二次制曲的作用,通过进一步富集、筛选微生物来优化酿酒微生物的种类、数量及比例关系,以弥补高温制曲的不足,同时形成茅台酒中的主要香味物质。下列说法正确的是(　　)
A.高温制曲过程中可以富集周边环境中的酵母菌
B.高温堆积发酵时温度下降有利于发酵菌种的繁殖和代谢活动
C.酿酒过程中密封的时间越长,酵母菌产生的酒精量越多
D.发酵结束后可通过消毒杀死茅台酒中的全部酿酒微生物以延长保存期
8.(新教材·谷氨酸在不同发酵条件下的产物不同)味精的主要成分是谷氨酸钠,其生产工艺流程如图所示。下列说法正确的是(　　)
A.谷氨酸棒状杆菌利用的主要碳源、氮源分别是淀粉、尿素
B.谷氨酸棒状杆菌的呼吸方式和乳酸菌相同
C.发酵过程中应控制发酵液的pH为弱碱性或中性
D.发酵结束后的发酵液经过滤、离心、纯化、结晶可得到味精
9.做微生物的纯培养实验时,既要配制适宜的培养基,又要防止杂菌污染。下列说法正确的是(　　)
A.培养基上获得的菌落是由单个微生物繁殖形成的
B.培养霉菌时,一般需将培养基的pH调至酸性
C.不含氮源的培养基不能用于微生物培养
D.配制好的培养基采用干热灭菌,以防止杂菌污染
10.中国科学家采集了某海域1 146米深海冷泉附近沉积物样品,经过28 ℃厌氧培养一段时间后,研究人员成功分离出含有拟杆菌的混合物,并进一步研究其生物学特性。下列说法错误的是(　　)
A.此环境下生存的拟杆菌所分泌的酶可能具有耐低温的特性
B.有些微生物可能只有利用深海冷泉附近特有物质才能生存
C.平板划线法和稀释涂布平板法都能对拟杆菌进行分离和计数
D.筛选拟杆菌的气体条件同样适合制作传统泡菜
11.从植物和微生物中分离得到的脲酶大多是中性或碱性的,但是部分酿造业(如酿制黄酒)需要酸性脲酶。土壤中酸性脲酶产生菌的分离往往需要初筛和复筛,流程如图所示(选择培养基中添加酚酞)。下列有关叙述错误的是(　　)
A.细菌培养基为酸性培养基,含有碳源、氮源、无机盐等
B.选择培养基中将尿素作为唯一氮源
C.选择培养基上周围出现红色圈的菌落即为目标菌株
D.鉴别培养基为酸性,且将尿素作为唯一氮源
12.土壤次生盐渍化现象非常普遍,严重制约了设施蔬菜产业的可持续发展。为了筛选耐盐促生微生物菌株,为次生盐渍土壤改良提供菌种资源。某研究团队用含盐量5%的LB培养基进行盐渍化土壤样品中耐盐菌株的筛选;采用浸种法筛选具有促生作用的耐盐菌株,对耐盐促生效果较好的菌株YQ-1-8、SN-1-4、3A-2、L1-2和L3-3进行耐盐能力测定,结果如表。下列相关说法错误的是(　　)
菌株在不同NaCl浓度下的生长情况
5%NaCl 7%NaCl 10%NaCl 15%NaCl 20%NaCl
YQ-1-8 ++ ++ ++ ++ ++
SN-1-4 +++ ++ + - -
3A-2 ++ ++ ++ + -
L1-2 +++ ++ - - -
L3-3 +++ +++ - - -
-:菌落受到抑制;+:菌落直径<0.5 cm;++:0.5 cm<菌落直径<1.0 cm;+++:1.0 cm<菌落直径<1.5 cm。
A.应从不同区域盐碱土壤样品、根样品中筛选菌种
B.含盐量5%的LB培养基是选择培养基
C.由表可知,5种菌株的耐盐能力均能达到7%,菌株YQ-1-8的耐盐能力最强
D.若用血细胞计数板对样品中耐盐菌计数,则结果会偏小
13.(教考衔接:选必3第1章第3节拓展应用T2&复习与提高T2)利用杨木生产燃料乙醇的基本流程主要包括原料粉碎、提高纤维素浓度的预处理、释放单糖的酶解糖化、产生乙醇的微生物发酵、乙醇脱水的蒸馏工艺等步骤(预处理过程所需的果胶酶常来自黑曲霉等微生物)。如图为发酵阶段菌种接种量对发酵结果的影响。下列说法正确的是(　　)
A.培养黑曲霉时一般需将培养基调至酸性,果胶酶是黑曲霉分泌的一种单细胞蛋白
B.在伊红—亚甲蓝培养基上可筛选出高产纤维素酶的菌株用于酶解糖化过程
C.接种的菌种为酵母菌,当接种量为12%左右时,发酵后的酒精含量与残糖含量相等
D.接种量超过15%时酒精产量反而有所降低的原因可能是菌种生长消耗大量的糖分
14.(教考衔接:选必3第1章第2节拓展应用T2P20)滚管培养法是分离厌氧微生物的常用方法,其过程为先将样品稀释,然后用注射器吸取一定体积的稀释液注入盛有50 ℃左右培养基的密封试管中,然后将试管平放于盛有冰块的盘中迅速滚动,带菌的培养基会在试管内壁凝固成薄层,培养一段时间后即可获得单菌落。研究人员利用滚管培养法从连续多年进行秸秆还田的砂姜黑土试验田中筛选出了高效分解纤维素的菌株。
(1)该实验中所用到的培养皿、试管和培养基等均需要进行灭菌处理。其中对培养基进行灭菌常用的方法是　　　　　　。滚管培养法也可以用于计数细菌,计数时需要知道的数据有注射器吸取的菌液体积、稀释倍数和　　　　　　。
(2)过程①所用培养基中　　　(填“需要”或“不需要”)添加凝固剂。为了筛选可分解纤维素的微生物,在配制过程②所用培养基时,应注意　　　　　　　　　　(从培养基成分角度分析)。
(3)将得到的目的菌涂布到含有　　　　　的鉴别培养基上进行鉴定,当菌落大小相同时,可根据　　　　　　　　,选择出最适合作为目的菌的菌株。
题组二
1.如图为传统白酒酿造工艺流程,相关叙述正确的是(　　)
A.制成的酒曲中的多种微生物参与了糖化和发酵过程
B.糖化时采用的温度越高,淀粉水解速度越快
C.密坛发酵温度控制在18~30 ℃,每隔12 h需将坛盖打开进行排气
D.制成的白酒需经湿热灭菌并窖藏一段时间后才可饮用
2.味精是一种重要的调味品。它可由谷氨酸棒状杆菌发酵得到的谷氨酸,再经过一系列处理制成。下列叙述错误的是(　　)
A.发酵之前,需要对谷氨酸棒状杆菌进行扩大培养
B.发酵过程中,将pH维持在酸性条件不利于谷氨酸的积累
C.可从谷氨酸棒状杆菌细胞中提取单细胞蛋白制成微生物饲料
D.发酵过程中,应随时检测培养液中谷氨酸棒状杆菌数量、谷氨酸浓度等,以了解发酵进程
3.利用微生物发酵制作酱油在我国具有悠久的历史。传统的酱油制作工艺采用面粉、黄豆做成酱饼,通过蒸熟、发酵、摊晒,然后将酱饼捣碎同盐汤加入缸中,主要利用黑曲霉发酵,经5~6个月的日晒夜露,不断搅动酱缸里的酱,进行“捣缸”,待酱料完全熟化,再进行压榨过滤。下列说法错误的是(　　)
A.黄豆中的蛋白质可为黑曲霉提供碳源和氮源
B.“蒸熟”可使大豆蛋白质变性,以利于黑曲霉正常生长繁殖
C.发酵中添加的盐汤既可调节酱油的风味,又可抑制杂菌的生长
D.黑曲霉通过无氧发酵将原料中的蛋白质水解为肽和氨基酸,增加酱油的鲜味
4.为保障粮食安全,我国科研人员以富含纤维素的农业残渣(秸秆)为原料,利用基因工程改造面包酵母使其表面携带相关酶,可同时高效生产人工淀粉和单细胞蛋白。部分生产工艺如图,下列叙述正确的是(　　)
注:酵母增殖的适宜温度为28~32 ℃,适宜pH为4.0~5.0;酵母发酵的适宜温度为24~35 ℃,适宜pH为5.0~5.8。
A.面包酵母的增殖能促进纤维二糖水解及淀粉合成
B.生产单细胞蛋白时选择26 ℃、pH为5.5的条件为宜
C.本生产过程最宜在不加通气和搅拌的啤酒发酵罐中进行
D.生产前可将培养基进行干热灭菌
5.(不定项)啤酒生产过程的简要流程如图所示,其中糖化的目的是将麦芽中的淀粉等有机物水解为小分子物质。下列叙述正确的是(　　)
A.过程①可用赤霉素处理大麦种子,使种子无需发芽就能产生α-淀粉酶
B.过程②破碎有利于淀粉与α-淀粉酶充分接触,缩短糖化过程的时间
C.过程③的主发酵阶段初期应提供氧气,以便缩短完成酒精发酵的时间
D.发酵过程中要适时往外排气,后发酵时期更应缩短排气时间间隔
6.双层平板法是对噬菌体进行计数的常用方法。具体做法是在无菌培养皿中倒入琼脂含量为2%的培养基凝固成底层平板后,将琼脂含量为1%的培养基熔化并冷却至45~48 ℃,然后加入敏感指示菌和待测噬菌体稀释悬液的混合液,充分混匀后立即倒入底层平板上形成双层平板(如图所示)。培养一段时间后,在双层培养基的上层会出现透亮的无菌圆形空斑——噬菌斑,下列有关说法正确的是(　　)
A.实验用到的培养基和培养皿常用干热灭菌法进行灭菌
B.若利用双层平板法对T2噬菌体进行计数,可选用农杆菌作敏感指示菌
C.上层平板上出现的透亮无菌圆形空斑是噬菌体单独在培养基上繁殖形成的噬菌斑
D.倒上层平板时需将培养基冷却至45~48 ℃时进行接种,目的是防止培养基温度过高引起敏感指示菌和待测噬菌体死亡
7.野生型大肠杆菌能在基础培养基上生长,氨基酸营养缺陷型突变株由于无法合成某种氨基酸,只能在完全培养基上生长。如图为纯化某氨基酸营养缺陷型突变株的部分流程图,①②③④代表培养基,A、B、C表示操作步骤,D、E为菌落。下列叙述正确的是(　　)
A.A操作的目的是提高基因突变的概率,使其发生定向突变,增加突变株的数量
B.B的正确操作是用接种环蘸取菌液后在②表面涂布来接种菌种
C.图中①②③为完全培养基,培养基一般用高压蒸汽灭菌法进行灭菌
D.若要获得氨基酸营养缺陷型突变株,可从④中挑取D进行纯化培养
8.(不定项)科研人员创造了一种全新的、能以二氧化碳为碳源合成有机物的大肠杆菌,是自养生物。首先将碳固定和还原所需要的基因通过基因工程技术导入大肠杆菌,同时定向突变了大肠杆菌参与异养代谢的三个酶的基因。再进行选择培养,筛选出能利用甲酸钠被氧化成二氧化碳过程中释放的能量,将二氧化碳和水合成有机物的大肠杆菌。下列说法错误的是(　　)
A.为获得自养的大肠杆菌单菌落,可用平板划线法将菌液接种于固体培养基进行培养
B.进行选择培养时,培养基中需加入葡萄糖,该培养基为选择培养基
C.该全新培养的自养大肠杆菌一定能在自然条件下顺利完成合成有机物的过程
D.选择过程中,应该设置不接种菌种、其他条件相同的培养基作为空白对照
9.(不定项)研究人员将结核杆菌分别接种在含有不同浓度抗生素A与B的培养基中(+代表含抗生素,+多少代表抗生素浓度,-代表不含抗生素),对两种抗生素药性进行分析。在37 ℃环境下培养24小时后,细菌生长情况如图。下列说法错误的是(　　)
A.为排除杂菌的影响,倒平板前需对培养基采用高压蒸汽灭菌
B.该实验使用稀释涂布平板法接种结核杆菌,待菌液被吸收后方可倒置培养
C.长期使用抗生素A不会增加结核杆菌的抗药性基因频率
D.与单独使用抗生素A相比,联合使用抗生素B可显著增强对结核杆菌的抑制作用
10.(不定项)田间常施用的草铵膦(含碳有机物)农药,在环境中难以降解。科学家通过图1所示方法筛选出了可降解草铵膦的植物乳杆菌(ST-3),并研究了固定态(固定在多孔载体上)和培养液中游离态的ST-3的降解效果,结果如图2所示。下列相关叙述错误的有(　　)
A.图1中②过程可使用无菌水,③④⑤过程应用以草铵膦为唯一碳源的培养基
B.图1中配制好的培养基可放入干热灭菌箱内进行灭菌处理
C.由图2可知,固定态ST-3对土壤中草铵膦的降解效果优于游离态ST-3
D.固定态ST-3降解率高可能是因为载体避免ST-3直接接触高浓度草铵膦
11.《周礼·天官》中记载“大羹不致五味,铡羹加盐菜”,所谓“盐菜”便是泡菜的雏形。几千年文明传承中,泡菜已深刻融入了我国饮食文化。某种泡菜的制作流程如下图所示。
回答下列问题。
(1)乳酸菌的代谢类型是　　　　　。在泡菜制作过程中如果加入少量白糖,可缩短发酵周期,其原因可能是白糖为乳酸菌提供了　　　　,有利于乳酸菌的繁殖和发酵。
(2)古代因缺乏冷藏技术,人们在制作泡菜的过程中往往会加入大量的食盐,其主要目的是　　　　　　　　　　　　。
(3)某同学同一批次制作的多坛泡菜中,有一坛发生了变质。检查发现该坛泡菜位置摆放不当,每天10:00~16:00会被阳光照射,推测原因可能是 　。
(4)泡菜工业化生产流程中,出厂前需要测定微生物数量,甲、乙两位同学用稀释涂布平板法测定同一批样品中微生物的数量,在同一稀释倍数下得到以下结果:甲同学涂布了3个平板,统计的菌落数分别是110、140和149,取平均值133;乙同学涂布了3个平板,统计的菌落数分别是33、169和176,取平均值126。有人认为这两位同学的结果中,　　　　同学的结果可信度低,若要使其数据具有较强的可信度,应采取的措施是　　　　　　　　　。
12.酵母菌絮凝是指菌体细胞间通过细胞壁相互粘附、聚集成团的现象。适当提高酵母的絮凝能力,有助于发酵结束时细胞和产物的分离,可大幅节约生产成本。科研人员研究了R基因对絮凝能力的影响。
(1)啤酒生产中,酵母菌产酒过程的反应式为:C6H12O6　 。
(2)科研人员利用基因工程技术获得R基因被敲除的酵母菌菌株。
①构建含有卡那霉素抗性基因的重组质粒,用LiCl处理酵母菌,使其处于一种能吸收周围环境DNA分子的生理状态,以实现　　　　　　　。质粒上的卡那霉素抗性基因通过重组,替换酵母菌的R基因。
②利用含有卡那霉素的培养基获得单菌落。挑取单菌落,利用PCR技术进行扩增,以确定酵母细胞的R基因是否被成功敲除。若单菌落扩增后的DNA样品电泳结果如图1,则图2中对应泳道1和泳道2的引物组合分别为　　　　。(填序号)
(3)科研人员对野生菌株和R基因敲除菌株的酒精发酵能力和絮凝能力进行了测定,结果如下表。
种类 酒精发酵能力 絮凝能力
野生菌株 4.5% 63.06%
R基因敲除菌株 4.5% 83.12%
①检测酒精发酵能力时,将菌液接种到装有麦芽汁的锥形瓶中,11 ℃静置发酵7天。发酵期间,每个锥形瓶应注意保持　　　　条件和定时排气。
②实验结果表明,获得的R基因敲除菌株符合生产需求,依据是　 。
(4)科研人员进一步研究R基因影响絮凝能力的作用机制。
①将R基因敲除菌株和野生菌株分别用　　　　水进行梯度稀释。将不同浓度梯度的酵母菌液点样于含30 μg/mL钙荧光白(细胞壁组装抑制剂)并添加了凝固剂　　　　的YPD平板培养基上,培养适当时间后结果如图3。
②综合上述实验结果,推测R基因敲除菌株絮凝能力变化的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(5)若要将R基因敲除菌株应用于工业生产制作啤酒,请尝试提出一个还需要进一步研究的问题:　。
13.链格孢菌可导致烟草赤星病的发生。研究人员在烟草根部土壤中分离纯化出芽孢杆菌L,发现其对链格孢菌有抑制作用。请回答下列问题。
(1)称取烟草根部土样制成悬液,接种在　　　　(物理性质)培养基上培养,挑取不同形态的菌落,再接种于含有　　　　的培养基中,筛选出芽孢杆菌L。
(2)为探究芽孢杆菌L抑制链格孢菌生长的原理,实验组将芽孢杆菌L接种在A1平板上,B1平板中央接种直径为0.5 cm的链格孢菌菌落,把两个培养皿对扣,菌株无接触,5 d后观察菌株生长情况,结果如下图。
①据图可知,对照组处理为A2平板　　　　　　　,B2平板　　　　　。
②根据实验结果推测,芽孢杆菌L抑制链格孢菌生长的原理是　　　　　　　。
(3)除上述原因外,研究人员认为芽孢杆菌L的发酵液中可能也存在抑制链格孢菌生长的物质。他们将芽孢杆菌L发酵液离心后,取上清液过滤,获得无菌滤液并进行如下实验:
组别 实验处理 接种 检测
甲组 将直径为0.5 cm的链格孢菌菌落接种在平板中心,在恒温培养箱内培养 一段时间后,测量链格孢菌的菌落直径,计算抑菌率
乙组 无菌水+固 体培养基
①请补充完善该实验方案,表格中的“ ”为　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
②若抑菌率=(R0-R)/(R0-0.5)×100%,则R应为　　　　组测量的菌落直径。
专题过关检测练
题组一
1.在利用酵母菌发酵制作葡萄酒的实验中,下列说法错误的是(　　)
A.新鲜葡萄用清水冲洗1~2次后,再去除枝梗,沥干后用于发酵
B.酿酒发酵初期可通入氧气促进酵母菌有氧呼吸,使其大量增殖
C.应将发酵装置放在18~30 ℃环境中进行发酵,并适时将瓶盖拧松排气
D.发酵结束后,取适量葡萄酒加入酸性重铬酸钾检测酒精浓度
答案　D　
2.《中馈录》中记载了泡菜腌制之法:“泡盐菜法,定要覆水坛。此坛有一外沿如暖帽式,四周内可盛水;坛口上覆一盖……用花椒和盐煮沸……如有霉花,加烧酒少许……坛沿外水须隔日一换,勿令其干。”下列说法正确的是(　　)
A.“用花椒和盐煮沸”,煮沸的目的是灭菌、减少水中的溶解氧
B.发酵初期坛盖边缘水槽有气泡冒出,是因为乳酸菌发酵产生了CO2
C.“坛沿外水须隔日一换,勿令其干”是为了保证坛内适宜的湿度和温度
D.“加烧酒少许”既可以抑制杂菌的繁殖又可以调节泡菜的风味
答案　D　
3.生活在进步,人类对美食的要求也越来越高,琳琅满目的食品端上饭桌,但我们的生活仍然离不开传统发酵技术,如葡萄丰收时节自制的果酒和果醋,还有广告常说的老坛酸菜也别有一番风味。下列有关传统发酵技术的说法,错误的是(　　)
A.酿果酒时不需对葡萄严格灭菌,原因是发酵用的菌种来自葡萄表面
B.在果酒基础上进行醋酸发酵时,气泡的产生数量会明显减少
C.在腌制泡菜前,用开水烫一遍泡菜坛是为了防止杂菌污染
D.泡菜腌制过程泡菜坛内长出白膜是由氧气进入导致乳酸菌大量繁殖形成的
答案　D　
4.利用发酵技术进行发酵食品的制作时,需要注意操作的科学性与严谨性。下列相关叙述正确的是(　　)
A.用葡萄制作果醋时,需要进行密封发酵
B.泡菜发酵后期,尽管乳酸菌占优势,但仍有产气菌繁殖,需开盖放气
C.腐乳生产的现代化工艺中,常将优良毛霉菌种直接接种在豆腐上
D.筛选酿醋菌种时,可在培养基中加入一定量的青霉素,防止杂菌污染
答案　C　
5.原浆苹果醋的简要工艺流程:苹果采摘→挑选清洗→破碎榨汁→酵母发酵→醋酸发酵→陈酿2年左右。下列叙述正确的是(　　)
A.酵母发酵结束后,改变通气条件即可进行醋酸发酵
B.工艺流程中的“酵母发酵”发生在苹果细胞的细胞质基质中
C.酿醋过程中发酵液的pH逐渐降低,与酿酒制作过程中相同
D.醋酸发酵阶段中产生的气泡量多于酒精发酵阶段
答案　C　
6.黄豆酱是人们喜爱的传统美食,早在春秋时期就有制作方法的相关记载。它以黄豆为主要原料,经米曲霉(好氧菌)、酵母菌、乳酸菌等微生物发酵而成。劳动人民在制作过程中不断改进发酵技术,总结出以下经验。下列叙述错误的是(　　)
①选用具有高蛋白酶活性的米曲霉
②用蒸煮后的大豆与米曲霉混合堆积
③将初步发酵后含米曲霉等微生物的曲料摊薄,并适当通风
④在装坛时,添加适量食盐
⑤发酵过程中,需保持发酵坛密封
⑥发酵过程中,需定期搅拌
A.①和④对黄豆酱风味的形成起重要作用,利于提升品质
B.⑤中乳酸菌主要集中于发酵坛上部而米曲霉集中于下部
C.③有利于米曲霉和酵母菌进行有氧呼吸并快速大量增殖
D.②和⑥可以促使微生物和物料充分混合,提高发酵效率
答案　B　
7.茅台酒的酿造包括高温制曲、高温堆积发酵等多种特色工艺,富含多种酿酒微生物的酒曲是形成茅台酒独特风味的关键。高温制曲时,发酵温度可达到63 ℃;高温堆积发酵时温度逐渐下降,可起到二次制曲的作用,通过进一步富集、筛选微生物来优化酿酒微生物的种类、数量及比例关系,以弥补高温制曲的不足,同时形成茅台酒中的主要香味物质。下列说法正确的是(　　)
A.高温制曲过程中可以富集周边环境中的酵母菌
B.高温堆积发酵时温度下降有利于发酵菌种的繁殖和代谢活动
C.酿酒过程中密封的时间越长,酵母菌产生的酒精量越多
D.发酵结束后可通过消毒杀死茅台酒中的全部酿酒微生物以延长保存期
答案　B　
8.(新教材·谷氨酸在不同发酵条件下的产物不同)味精的主要成分是谷氨酸钠,其生产工艺流程如图所示。下列说法正确的是(　　)
A.谷氨酸棒状杆菌利用的主要碳源、氮源分别是淀粉、尿素
B.谷氨酸棒状杆菌的呼吸方式和乳酸菌相同
C.发酵过程中应控制发酵液的pH为弱碱性或中性
D.发酵结束后的发酵液经过滤、离心、纯化、结晶可得到味精
答案　C　
9.做微生物的纯培养实验时,既要配制适宜的培养基,又要防止杂菌污染。下列说法正确的是(　　)
A.培养基上获得的菌落是由单个微生物繁殖形成的
B.培养霉菌时,一般需将培养基的pH调至酸性
C.不含氮源的培养基不能用于微生物培养
D.配制好的培养基采用干热灭菌,以防止杂菌污染
答案　B　
10.中国科学家采集了某海域1 146米深海冷泉附近沉积物样品,经过28 ℃厌氧培养一段时间后,研究人员成功分离出含有拟杆菌的混合物,并进一步研究其生物学特性。下列说法错误的是(　　)
A.此环境下生存的拟杆菌所分泌的酶可能具有耐低温的特性
B.有些微生物可能只有利用深海冷泉附近特有物质才能生存
C.平板划线法和稀释涂布平板法都能对拟杆菌进行分离和计数
D.筛选拟杆菌的气体条件同样适合制作传统泡菜
答案　C　
11.从植物和微生物中分离得到的脲酶大多是中性或碱性的,但是部分酿造业(如酿制黄酒)需要酸性脲酶。土壤中酸性脲酶产生菌的分离往往需要初筛和复筛,流程如图所示(选择培养基中添加酚酞)。下列有关叙述错误的是(　　)
A.细菌培养基为酸性培养基,含有碳源、氮源、无机盐等
B.选择培养基中将尿素作为唯一氮源
C.选择培养基上周围出现红色圈的菌落即为目标菌株
D.鉴别培养基为酸性,且将尿素作为唯一氮源
答案　C　
12.土壤次生盐渍化现象非常普遍,严重制约了设施蔬菜产业的可持续发展。为了筛选耐盐促生微生物菌株,为次生盐渍土壤改良提供菌种资源。某研究团队用含盐量5%的LB培养基进行盐渍化土壤样品中耐盐菌株的筛选;采用浸种法筛选具有促生作用的耐盐菌株,对耐盐促生效果较好的菌株YQ-1-8、SN-1-4、3A-2、L1-2和L3-3进行耐盐能力测定,结果如表。下列相关说法错误的是(　　)
菌株在不同NaCl浓度下的生长情况
5%NaCl 7%NaCl 10%NaCl 15%NaCl 20%NaCl
YQ-1-8 ++ ++ ++ ++ ++
SN-1-4 +++ ++ + - -
3A-2 ++ ++ ++ + -
L1-2 +++ ++ - - -
L3-3 +++ +++ - - -
-:菌落受到抑制;+:菌落直径<0.5 cm;++:0.5 cm<菌落直径<1.0 cm;+++:1.0 cm<菌落直径<1.5 cm。
A.应从不同区域盐碱土壤样品、根样品中筛选菌种
B.含盐量5%的LB培养基是选择培养基
C.由表可知,5种菌株的耐盐能力均能达到7%,菌株YQ-1-8的耐盐能力最强
D.若用血细胞计数板对样品中耐盐菌计数,则结果会偏小
答案　D　
13.(教考衔接:选必3第1章第3节拓展应用T2&复习与提高T2)利用杨木生产燃料乙醇的基本流程主要包括原料粉碎、提高纤维素浓度的预处理、释放单糖的酶解糖化、产生乙醇的微生物发酵、乙醇脱水的蒸馏工艺等步骤(预处理过程所需的果胶酶常来自黑曲霉等微生物)。如图为发酵阶段菌种接种量对发酵结果的影响。下列说法正确的是(　　)
A.培养黑曲霉时一般需将培养基调至酸性,果胶酶是黑曲霉分泌的一种单细胞蛋白
B.在伊红—亚甲蓝培养基上可筛选出高产纤维素酶的菌株用于酶解糖化过程
C.接种的菌种为酵母菌,当接种量为12%左右时,发酵后的酒精含量与残糖含量相等
D.接种量超过15%时酒精产量反而有所降低的原因可能是菌种生长消耗大量的糖分
答案　D　
14.(教考衔接:选必3第1章第2节拓展应用T2P20)滚管培养法是分离厌氧微生物的常用方法,其过程为先将样品稀释,然后用注射器吸取一定体积的稀释液注入盛有50 ℃左右培养基的密封试管中,然后将试管平放于盛有冰块的盘中迅速滚动,带菌的培养基会在试管内壁凝固成薄层,培养一段时间后即可获得单菌落。研究人员利用滚管培养法从连续多年进行秸秆还田的砂姜黑土试验田中筛选出了高效分解纤维素的菌株。
(1)该实验中所用到的培养皿、试管和培养基等均需要进行灭菌处理。其中对培养基进行灭菌常用的方法是　　　　　　。滚管培养法也可以用于计数细菌,计数时需要知道的数据有注射器吸取的菌液体积、稀释倍数和　　　　　　。
(2)过程①所用培养基中　　　(填“需要”或“不需要”)添加凝固剂。为了筛选可分解纤维素的微生物,在配制过程②所用培养基时,应注意　　　　　　　　　　(从培养基成分角度分析)。
(3)将得到的目的菌涂布到含有　　　　　的鉴别培养基上进行鉴定,当菌落大小相同时,可根据　　　　　　　　,选择出最适合作为目的菌的菌株。
答案　(1)湿热灭菌(高压蒸汽灭菌)　菌落数　(2)需要　以纤维素作为唯一的碳源　(3)刚果红　透明圈的大小
题组二
1.如图为传统白酒酿造工艺流程,相关叙述正确的是(　　)
A.制成的酒曲中的多种微生物参与了糖化和发酵过程
B.糖化时采用的温度越高,淀粉水解速度越快
C.密坛发酵温度控制在18~30 ℃,每隔12 h需将坛盖打开进行排气
D.制成的白酒需经湿热灭菌并窖藏一段时间后才可饮用
答案　A　
2.味精是一种重要的调味品。它可由谷氨酸棒状杆菌发酵得到的谷氨酸,再经过一系列处理制成。下列叙述错误的是(　　)
A.发酵之前,需要对谷氨酸棒状杆菌进行扩大培养
B.发酵过程中,将pH维持在酸性条件不利于谷氨酸的积累
C.可从谷氨酸棒状杆菌细胞中提取单细胞蛋白制成微生物饲料
D.发酵过程中,应随时检测培养液中谷氨酸棒状杆菌数量、谷氨酸浓度等,以了解发酵进程
答案　C　
3.利用微生物发酵制作酱油在我国具有悠久的历史。传统的酱油制作工艺采用面粉、黄豆做成酱饼,通过蒸熟、发酵、摊晒,然后将酱饼捣碎同盐汤加入缸中,主要利用黑曲霉发酵,经5~6个月的日晒夜露,不断搅动酱缸里的酱,进行“捣缸”,待酱料完全熟化,再进行压榨过滤。下列说法错误的是(　　)
A.黄豆中的蛋白质可为黑曲霉提供碳源和氮源
B.“蒸熟”可使大豆蛋白质变性,以利于黑曲霉正常生长繁殖
C.发酵中添加的盐汤既可调节酱油的风味,又可抑制杂菌的生长
D.黑曲霉通过无氧发酵将原料中的蛋白质水解为肽和氨基酸,增加酱油的鲜味
答案　D　
4.为保障粮食安全,我国科研人员以富含纤维素的农业残渣(秸秆)为原料,利用基因工程改造面包酵母使其表面携带相关酶,可同时高效生产人工淀粉和单细胞蛋白。部分生产工艺如图,下列叙述正确的是(　　)
注:酵母增殖的适宜温度为28~32 ℃,适宜pH为4.0~5.0;酵母发酵的适宜温度为24~35 ℃,适宜pH为5.0~5.8。
A.面包酵母的增殖能促进纤维二糖水解及淀粉合成
B.生产单细胞蛋白时选择26 ℃、pH为5.5的条件为宜
C.本生产过程最宜在不加通气和搅拌的啤酒发酵罐中进行
D.生产前可将培养基进行干热灭菌
答案　A　
5.(不定项)啤酒生产过程的简要流程如图所示,其中糖化的目的是将麦芽中的淀粉等有机物水解为小分子物质。下列叙述正确的是(　　)
A.过程①可用赤霉素处理大麦种子,使种子无需发芽就能产生α-淀粉酶
B.过程②破碎有利于淀粉与α-淀粉酶充分接触,缩短糖化过程的时间
C.过程③的主发酵阶段初期应提供氧气,以便缩短完成酒精发酵的时间
D.发酵过程中要适时往外排气,后发酵时期更应缩短排气时间间隔
答案　ABC　
6.双层平板法是对噬菌体进行计数的常用方法。具体做法是在无菌培养皿中倒入琼脂含量为2%的培养基凝固成底层平板后,将琼脂含量为1%的培养基熔化并冷却至45~48 ℃,然后加入敏感指示菌和待测噬菌体稀释悬液的混合液,充分混匀后立即倒入底层平板上形成双层平板(如图所示)。培养一段时间后,在双层培养基的上层会出现透亮的无菌圆形空斑——噬菌斑,下列有关说法正确的是(　　)
A.实验用到的培养基和培养皿常用干热灭菌法进行灭菌
B.若利用双层平板法对T2噬菌体进行计数,可选用农杆菌作敏感指示菌
C.上层平板上出现的透亮无菌圆形空斑是噬菌体单独在培养基上繁殖形成的噬菌斑
D.倒上层平板时需将培养基冷却至45~48 ℃时进行接种,目的是防止培养基温度过高引起敏感指示菌和待测噬菌体死亡
答案　D　
7.野生型大肠杆菌能在基础培养基上生长,氨基酸营养缺陷型突变株由于无法合成某种氨基酸,只能在完全培养基上生长。如图为纯化某氨基酸营养缺陷型突变株的部分流程图,①②③④代表培养基,A、B、C表示操作步骤,D、E为菌落。下列叙述正确的是(　　)
A.A操作的目的是提高基因突变的概率,使其发生定向突变,增加突变株的数量
B.B的正确操作是用接种环蘸取菌液后在②表面涂布来接种菌种
C.图中①②③为完全培养基,培养基一般用高压蒸汽灭菌法进行灭菌
D.若要获得氨基酸营养缺陷型突变株,可从④中挑取D进行纯化培养
答案　D　
8.(不定项)科研人员创造了一种全新的、能以二氧化碳为碳源合成有机物的大肠杆菌,是自养生物。首先将碳固定和还原所需要的基因通过基因工程技术导入大肠杆菌,同时定向突变了大肠杆菌参与异养代谢的三个酶的基因。再进行选择培养,筛选出能利用甲酸钠被氧化成二氧化碳过程中释放的能量,将二氧化碳和水合成有机物的大肠杆菌。下列说法错误的是(　　)
A.为获得自养的大肠杆菌单菌落,可用平板划线法将菌液接种于固体培养基进行培养
B.进行选择培养时,培养基中需加入葡萄糖,该培养基为选择培养基
C.该全新培养的自养大肠杆菌一定能在自然条件下顺利完成合成有机物的过程
D.选择过程中,应该设置不接种菌种、其他条件相同的培养基作为空白对照
答案　BC　
9.(不定项)研究人员将结核杆菌分别接种在含有不同浓度抗生素A与B的培养基中(+代表含抗生素,+多少代表抗生素浓度,-代表不含抗生素),对两种抗生素药性进行分析。在37 ℃环境下培养24小时后,细菌生长情况如图。下列说法错误的是(　　)
A.为排除杂菌的影响,倒平板前需对培养基采用高压蒸汽灭菌
B.该实验使用稀释涂布平板法接种结核杆菌,待菌液被吸收后方可倒置培养
C.长期使用抗生素A不会增加结核杆菌的抗药性基因频率
D.与单独使用抗生素A相比,联合使用抗生素B可显著增强对结核杆菌的抑制作用
答案　CD　
10.(不定项)田间常施用的草铵膦(含碳有机物)农药,在环境中难以降解。科学家通过图1所示方法筛选出了可降解草铵膦的植物乳杆菌(ST-3),并研究了固定态(固定在多孔载体上)和培养液中游离态的ST-3的降解效果,结果如图2所示。下列相关叙述错误的有(　　)
A.图1中②过程可使用无菌水,③④⑤过程应用以草铵膦为唯一碳源的培养基
B.图1中配制好的培养基可放入干热灭菌箱内进行灭菌处理
C.由图2可知,固定态ST-3对土壤中草铵膦的降解效果优于游离态ST-3
D.固定态ST-3降解率高可能是因为载体避免ST-3直接接触高浓度草铵膦
答案　BD　
11.《周礼·天官》中记载“大羹不致五味,铡羹加盐菜”,所谓“盐菜”便是泡菜的雏形。几千年文明传承中,泡菜已深刻融入了我国饮食文化。某种泡菜的制作流程如下图所示。
回答下列问题。
(1)乳酸菌的代谢类型是　　　　　。在泡菜制作过程中如果加入少量白糖,可缩短发酵周期,其原因可能是白糖为乳酸菌提供了　　　　,有利于乳酸菌的繁殖和发酵。
(2)古代因缺乏冷藏技术,人们在制作泡菜的过程中往往会加入大量的食盐,其主要目的是　　　　　　　　　　　　。
(3)某同学同一批次制作的多坛泡菜中,有一坛发生了变质。检查发现该坛泡菜位置摆放不当,每天10:00~16:00会被阳光照射,推测原因可能是 　。
(4)泡菜工业化生产流程中,出厂前需要测定微生物数量,甲、乙两位同学用稀释涂布平板法测定同一批样品中微生物的数量,在同一稀释倍数下得到以下结果:甲同学涂布了3个平板,统计的菌落数分别是110、140和149,取平均值133;乙同学涂布了3个平板,统计的菌落数分别是33、169和176,取平均值126。有人认为这两位同学的结果中,　　　　同学的结果可信度低,若要使其数据具有较强的可信度,应采取的措施是　　　　　　　　　。
答案　(1)异养厌氧型　碳源和能源　(2)抑制微生物的生长,防腐保鲜　(3)阳光照射使得泡菜坛内温度上升,杂菌大量繁殖,导致泡菜变质　(4)乙　在相同条件下重做
12.酵母菌絮凝是指菌体细胞间通过细胞壁相互粘附、聚集成团的现象。适当提高酵母的絮凝能力,有助于发酵结束时细胞和产物的分离,可大幅节约生产成本。科研人员研究了R基因对絮凝能力的影响。
(1)啤酒生产中,酵母菌产酒过程的反应式为:C6H12O6　 。
(2)科研人员利用基因工程技术获得R基因被敲除的酵母菌菌株。
①构建含有卡那霉素抗性基因的重组质粒,用LiCl处理酵母菌,使其处于一种能吸收周围环境DNA分子的生理状态,以实现　　　　　　　。质粒上的卡那霉素抗性基因通过重组,替换酵母菌的R基因。
②利用含有卡那霉素的培养基获得单菌落。挑取单菌落,利用PCR技术进行扩增,以确定酵母细胞的R基因是否被成功敲除。若单菌落扩增后的DNA样品电泳结果如图1,则图2中对应泳道1和泳道2的引物组合分别为　　　　。(填序号)
(3)科研人员对野生菌株和R基因敲除菌株的酒精发酵能力和絮凝能力进行了测定,结果如下表。
种类 酒精发酵能力 絮凝能力
野生菌株 4.5% 63.06%
R基因敲除菌株 4.5% 83.12%
①检测酒精发酵能力时,将菌液接种到装有麦芽汁的锥形瓶中,11 ℃静置发酵7天。发酵期间,每个锥形瓶应注意保持　　　　条件和定时排气。
②实验结果表明,获得的R基因敲除菌株符合生产需求,依据是　 。
(4)科研人员进一步研究R基因影响絮凝能力的作用机制。
①将R基因敲除菌株和野生菌株分别用　　　　水进行梯度稀释。将不同浓度梯度的酵母菌液点样于含30 μg/mL钙荧光白(细胞壁组装抑制剂)并添加了凝固剂　　　　的YPD平板培养基上,培养适当时间后结果如图3。
②综合上述实验结果,推测R基因敲除菌株絮凝能力变化的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(5)若要将R基因敲除菌株应用于工业生产制作啤酒,请尝试提出一个还需要进一步研究的问题:　。
答案　(1)2C2H5OH(酒精)+2CO2+能量　(2)①重组质粒的导入　②3和4、2和1　(3)①密闭　②不影响酒精发酵能力,但絮凝能力提高　(4)①无菌　琼脂　②R基因敲除使菌株的细胞壁组装能力提高,絮凝能力提高　(5)R基因敲除菌株的食用安全性/R基因敲除菌株的遗传稳定性
13.链格孢菌可导致烟草赤星病的发生。研究人员在烟草根部土壤中分离纯化出芽孢杆菌L,发现其对链格孢菌有抑制作用。请回答下列问题。
(1)称取烟草根部土样制成悬液,接种在　　　　(物理性质)培养基上培养,挑取不同形态的菌落,再接种于含有　　　　的培养基中,筛选出芽孢杆菌L。
(2)为探究芽孢杆菌L抑制链格孢菌生长的原理,实验组将芽孢杆菌L接种在A1平板上,B1平板中央接种直径为0.5 cm的链格孢菌菌落,把两个培养皿对扣,菌株无接触,5 d后观察菌株生长情况,结果如下图。
①据图可知,对照组处理为A2平板　　　　　　　,B2平板　　　　　。
②根据实验结果推测,芽孢杆菌L抑制链格孢菌生长的原理是　　　　　　　。
(3)除上述原因外,研究人员认为芽孢杆菌L的发酵液中可能也存在抑制链格孢菌生长的物质。他们将芽孢杆菌L发酵液离心后,取上清液过滤,获得无菌滤液并进行如下实验:
组别 实验处理 接种 检测
甲组 将直径为0.5 cm的链格孢菌菌落接种在平板中心,在恒温培养箱内培养 一段时间后,测量链格孢菌的菌落直径,计算抑菌率
乙组 无菌水+固 体培养基
①请补充完善该实验方案,表格中的“ ”为　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
②若抑菌率=(R0-R)/(R0-0.5)×100%,则R应为　　　　组测量的菌落直径。
答案　(1)固体　链格孢菌　(2)①不接种微生物(接种无菌水)　中央接种直径为0.5 cm的链格孢菌菌落　②芽孢杆菌L可能产生某种挥发性物质抑制链格孢菌的生长　(3)①芽孢杆菌L的无菌滤液+固体培养基　②甲
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