第二十二章 发酵工程--2027山东版高考生物学第一轮章节练(含答案)

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第二十二章 发酵工程--2027山东版高考生物学第一轮章节练(含答案)

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2027山东版高考生物学第一轮
第五部分 生物技术与工程
第二十二章 发酵工程
第1节 传统发酵技术
考法 酿酒技术和酱造技术 T3、T5、T9、T13
五年高考
1.★★(2021山东,12,2分)葡萄酒的制作离不开酵母菌。下列说法错误的是(  )
A.无氧条件下酵母菌能存活但不能大量繁殖
B.自然发酵制作葡萄酒时起主要作用的菌是野生型酵母菌
C.葡萄酒的颜色是葡萄皮中的色素进入发酵液形成的
D.制作过程中随着发酵的进行发酵液中糖含量增加
2.★★(2025浙江1月选考,8,2分)传统发酵技术为我们提供了多种食品、饮料及调味品。下列叙述错误的是(  )
A.泡菜的风味由乳酸菌的种类决定
B.用果酒发酵制作果醋的主要菌种是醋酸菌
C.家庭酿制米酒的过程既有需氧呼吸又有厌氧呼吸
D.传统发酵通常是利用多种微生物进行的混合发酵
3.★★(2025重庆,6,3分)豆瓣酱是我国地方特色调味品,生产豆瓣酱的方法是先将蚕豆瓣制备成豆瓣曲(如图),再添加调味料进一步发酵。下列叙述错误的是(  )
A.沸水漂烫能杀死蚕豆细胞,减少营养物质消耗
B.面粉可为菌种的快速繁殖和生长提供营养
C.菌种中含有产蛋白酶和淀粉酶的微生物
D.豆瓣曲的制备主要是利用厌氧微生物发酵
4.★★(2025江苏,6,2分)某同学利用红叶李果实制作果醋,图示其操作的简易流程。下列相关叙述正确的是(  )
A.果酒、果醋发酵所需菌种的细胞结构相同
B.过程①中添加适量果胶酶,有利于提高出汁率
C.过程②中,为使菌种充分吸收营养物质,需每日多次开盖搅拌
D.过程③发酵时会产生大量气泡,需拧松瓶盖放气
5.★★(2025河南,6,3分)食醋和黄酒是我国传统的日常调味品,均通过发酵技术生产。下列叙述错误的是(  )
A.醋酸的发酵是好氧发酵,而酒精的发酵是厌氧发酵
B.以谷物为原料酿造食醋和黄酒时,伴有pH下降和气体产生
C.食醋和黄酒发酵过程中,微生物繁殖越快发酵产物产率越高
D.使用天然混合菌种发酵往往会造成传统发酵食品的品质不一
6.★★(2024江苏,14,2分)关于“利用乳酸菌发酵制作酸奶或泡菜”的实验,下列叙述正确的是(  )
A.制作泡菜的菜料不宜完全淹没在煮沸后冷却的盐水中
B.制作酸奶的牛奶须经过高压蒸汽灭菌后再接种乳酸菌
C.发酵装置需加满菜料或牛奶并封装,以抑制乳酸菌的无氧呼吸
D.控制好发酵时间,以避免过量乳酸影响酸奶或泡菜的口味和品质
7.★★(2023山东,12,2分)以下是以泡菜坛为容器制作泡菜时的4个处理:①沸盐水冷却后再倒入坛中;②盐水需要浸没全部菜料;③盖好坛盖后,向坛盖边沿的水槽中注满水;④检测泡菜中亚硝酸盐的含量。下列说法正确的是(  )
A.①主要是为了防止菜料表面的醋酸杆菌被杀死
B.②的主要目的是用盐水杀死菜料表面的杂菌
C.③是为了使气体只能从泡菜坛排出而不能进入
D.④可检测到完整发酵过程中亚硝酸盐含量逐渐降低
8.★★★(2024山东,14,2分)在发酵过程中,多个黑曲霉菌体常聚集成团形成菌球体,菌球体大小仅由菌体数量决定。黑曲霉利用糖类发酵产生柠檬酸时需要充足的氧。菌体内铵离子浓度升高时,可解除柠檬酸对其合成途径的反馈抑制。下列说法错误的是(  )
A.相同菌体密度下,菌球体越大柠檬酸产生速率越慢
B.发酵中期添加一定量的硫酸铵可提高柠檬酸产量
C.发酵过程中pH下降可抑制大部分细菌的生长
D.发酵结束后,将过滤所得的固体物质进行干燥即可获得柠檬酸产品
9.★★★(热门考·白酒酿造技术)(不定项)(2025山东,20,3分)酿造某大曲白酒的过程中,微生物的主要来源有大曲和窖泥。大曲主要提供白酒酿造过程中糖化所需的微生物,制曲过程需经堆积培养,培养时温度可达60 ℃左右;将大曲和酿酒原料混合,初步发酵后放入窖池;窖池发酵是白酒酿造过程中微生物发酵的最后阶段。下列说法正确的是(  )
A.堆积培养过程中的高温有利于筛选酿酒酵母
B.大曲中存在能分泌淀粉酶的微生物
C.窖池发酵过程中,酵母菌以无氧呼吸为主
D.窖池密封不严使酒变酸是因为乳酸含量增加
三年模拟
10.★★(2025届德州三模)玫瑰醋的生产流程主要包括浸米、蒸饭、糖化、酒精发酵和醋酸发酵(过程中定期翻缸)、加盐后熟等步骤,糖化过程存在红曲霉、米曲霉等优势糖化菌的生长。下列说法错误的是(  )
A.糖化过程中霉菌产生的蛋白酶、淀粉酶有利于有机物的分解
B.酒精发酵前可对原料进行灭菌处理,以利于酒精发酵
C.翻缸有利于控制发酵液的温度和增加含氧量,有利于醋酸发酵
D.玫瑰醋中除乙酸外,还含有氨基酸等物质使其口感柔和鲜甜
11.★★(2026届济南开学考)《齐民要术》对古代劳动人民的制醋实践工艺有如下记载:“春酒压讫而动,不中饮者,皆可作醋。大率酒一斗,用水三斗……七日后,当臭衣生……搅挠之。数十日醋成,衣沈,反更香美”。下列叙述正确的是 (  )
A.“衣生”“醋成”指产生醋酸菌菌膜后将糖分解成乙酸
B.“用水三斗”是加水降低乙酸浓度,避免抑制醋酸菌生长
C.发酵过程中应搅拌促进菌种繁殖,发酵后应静置促进菌体下沉分离
D.传统醋的制作中缺乏菌种的选育和对发酵过程条件的控制
12.★★(2025届师大附中二模)鲁菜是中国八大菜系之首,十分讲究配料和调料的搭配,烹饪中常使用酱油、腐乳、味精、白酒、醋和泡菜等进行调味。下列说法正确的是(  )
A.酱油、味精和泡菜的发酵生产所需要的微生物均为原核生物
B.酿醋不仅需要消耗氧气,且发酵温度较酿白酒的低
C.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
D.调味料既可调节发酵产品的风味,又可抑制杂菌的生长
13.★★(2026届名校联盟开学考)黄酒是我国传统发酵酒,主要以稻米、黍米为原料,其流程如图所示。下列说法错误的是(  )
A.蒸饭可消灭杂菌、破坏米粒结构,利于淀粉水解
B.药酒中存在能分泌淀粉酶的微生物
C.为提高发酵效率主发酵温度可控制在18~30 ℃
D.陈酿过程中密封不严使酒变酸是因为乳酸含量增加
14.★★★(2026届德州开学考)红枣醋是以红枣为原料,利用天然微生物自然发酵产生的一种醋类饮料,制备流程:红枣打浆→糖酸调整→酒精发酵→醋酸发酵→红枣醋。如图为不同发酵温度对红枣醋总酸的影响。下列说法正确的是(  )
A.为避免杂菌污染,需要对原料和装置进行灭菌处理
B.糖酸调整是为了给酵母菌提供丰富氮源和适合生长的pH
C.发酵过程中,气泡产生的速率和培养液的pH均逐渐升高
D.当发酵温度为28 ℃时,由于醋酸菌的代谢较慢导致总酸较低
15.★★★(2026届四川联盟一模)为研究添加有机酸对泡菜品质的影响,研究者以未添加有机酸的发酵萝卜泡菜为对照组(CK),在老母水(反复使用的泡菜水)中添加0.089 mol/L(以0.8%乳酸换算)的不同有机酸(乳酸、乙酸、柠檬酸)来制作发酵萝卜泡菜,部分实验结果如图甲、乙所示。下列叙述正确的是(  )
 
A.乙酸对发酵菌有抑制作用,可延缓发酵进程
B.加入不同有机酸均利于微生物分解亚硝酸盐
C.添加有机酸组的酸碱度会随发酵延长而降低
D.发酵过程中,还原糖与亚硝酸盐的变化同步
16.★★★(不定项)(2026届青岛开学考)甜米酒是我国的传统酒种。某酿酒厂以无核黄皮果(富含维生素、有机酸及特殊的香味)为辅料研制出黄皮甜米酒,该酒具有消食、润肺和清热解毒等功效。制作黄皮甜米酒主要经过糯米蒸煮、添加酒曲、发酵(加入高活性干酵母、黄皮果)、压榨等过程。下列说法正确的是(  )
A.甜米酒发酵过程中,高活性酵母菌直接利用糯米中的淀粉
B.酵母菌的繁殖在主发酵阶段完成,大部分糖的氧化分解在后发酵阶段完成
C.甜米酒发酵过程中要适时地向外排气,发酵后期需要延长排气时间间隔
D.加入黄皮果可起到调节风味的作用,压榨有利于酒液与固体分离
第2节 微生物的培养技术与应用
考法 微生物的分离和鉴定 T2、T3、T5、T10、T11
五年高考
1.★★(2025江苏,11,2分)从种植草莓的土壤中分离致病菌,简易流程如下:制备土壤悬液、分离、纯化、鉴定。下列相关叙述正确的是(  )
A.制备的培养基可用紫外线照射进行灭菌
B.将土样加入无菌水混匀,梯度稀释后取悬液加入平板并涂布
C.连续划线时,接上次划线的起始端开始划线
D.鉴定后的致病菌,可接种在斜面培养基上,并在室温下长期保存
2.★★(2025黑吉辽蒙,4,2分)科研人员通过稀释涂布平板法筛选出高耐受且降解金霉素(C22H23ClN2O8)能力强的菌株,旨在解决金霉素过量使用所导致的环境污染问题。下列叙述错误的是(  )
A.以金霉素为唯一碳源可制备选择培养基
B.逐步提高培养基中金霉素的浓度有助于获得高耐受的菌株
C.配制选择培养基时,需确保pH满足实验要求
D.用接种环将菌液均匀地涂布在培养基表面
3.★★(2023山东,15,2分)平板接种常用在微生物培养中。下列说法正确的是(  )
A.不含氮源的平板不能用于微生物培养
B.平板涂布时涂布器使用前必须进行消毒
C.接种后未长出菌落的培养基可以直接丢弃
D.利用以尿素为唯一氮源的平板能分离出合成脲酶的微生物
4.★★★(2025四川,8,3分)微塑料由塑料废弃物风化形成,难以降解,会危害生态环境和人体健康。有人分离到X和Y两种微塑料降解菌,将总菌量相同的X、Y、X+Y(X∶Y=1∶1)分别接种于含有等量微塑料的蛋白胨液体培养基中,培养一段时间后测定微塑料的残留率(残留率=剩余量/添加量×100%),结果如图。下列叙述正确的是(  )
A.用平板划线法能测定X菌组中的活菌数
B.Y菌组微塑料残留率较高,故菌浓度也高
C.混合菌种对微塑料的降解能力高于单一菌种
D.能在该培养基中生长繁殖的微生物都能降解微塑料
5.★★★(新情境·压强对细菌生长的影响)(2025山东,15,2分)深海淤泥中含有某种能降解纤维素的细菌。探究不同压强下,该细菌在以纤维素或淀粉为唯一碳源的培养基上的生长情况。其他条件相同且适宜,实验处理及结果如表所示。下列说法正确的是(  )
组别 压强 纤维素 淀粉 菌落
① 常压 - + -
② 常压 + - -
③ 高压 - + -
④ 高压 + - +
注:“+”表示有;“-”表示无
A.可用平板划线法对该菌计数
B.制备培养基的过程中,应先倒平板再进行高压蒸汽灭菌
C.由②④组可知,在以纤维素为唯一碳源的培养基上,该菌可在常压下生长
D.由③④组可知,高压下该菌不能在以淀粉为唯一碳源的培养基上生长
6.★★★(2024山东,15,2分)酵母菌在合成色氨酸时需要3种酶X、Y和Z,trpX、trpY和trpZ分别为相应酶的编码基因突变的色氨酸依赖型突变体。已知3种酶均不能进出细胞,而色氨酸合成途径的中间产物积累到一定程度时可分泌到胞外。将这3种突变体均匀划线接种到含有少量色氨酸的培养基上,生长情况如图。据图分析,3种酶在该合成途径中的作用顺序为(  )
A.X→Y→Z    B.Z→Y→X
C.Y→X→Z    D.Z→X→Y
7.★★★(不定项)(2021山东,20,3分)含硫蛋白质在某些微生物的作用下产生硫化氢导致生活污水发臭,硫化氢可以与硫酸亚铁铵结合形成黑色沉淀。为探究发臭水体中甲、乙菌是否产生硫化氢及两种菌的运动能力,用穿刺接种的方法分别将两种菌接种在含有硫酸亚铁铵的培养基上进行培养,如图所示。若两种菌繁殖速度相等,下列说法错误的是(  )
A.乙菌的运动能力比甲菌强
B.为不影响菌的运动需选用液体培养基
C.该实验不能比较出两种菌产生硫化氢的量
D.穿刺接种等接种技术的核心是防止杂菌的污染
8.★★★(新情境·三菌混菌体系建立的一步发酵法分析)(2025云南,21,10分)我国研究人员发明了生产维生素C的两步发酵法,流程如图甲。为了减少氧化葡糖杆菌竞争性消耗山梨糖,需要进行灭菌以结束第一步发酵。
在两步发酵法的基础上,我国研究人员进一步尝试用三菌混菌体系建立一步发酵法。在氧化葡糖杆菌(原始菌MCS)中利用基因工程技术导入大肠杆菌基因ccdB,得到工程菌IR3C。MCS和IR3C单菌培养时,活菌数变化曲线如图乙,MCS、IR3C分别与普通生酮基古龙酸菌和巨大芽孢杆菌进行三菌混菌发酵时,产物含量变化曲线如图丙。
回答下列问题:
(1)要使基因ccdB在IR3C中稳定遗传、表达并发挥作用,构建的基因表达载体除启动子外,还必须有                    。
(2)绘制图乙需统计活菌数,常用方法是            。当活菌达到一定数量时,基因ccdB编码的蛋白质开始发挥作用,推测该蛋白质的作用是        ,开始发挥作用的时间是     ,判断理由是                。
(3)基于图丙,利用IR3C三菌混菌发酵的产量    (填“高于”或“低于”)MCS三菌混菌发酵的产量,其原因是                                          。
三年模拟
9.★★(2026届九五协作体开学考)在微生物培养过程中,由单一个体繁殖所获得的微生物群体称为纯培养物。平板划线法和稀释涂布平板法是常用的获取纯培养物的方法。下列说法错误的是 (  )
A.获取纯培养物的过程中,应根据微生物的种类调节培养基的pH
B.用稀释涂布平板法统计的微生物数量往往比实际值偏小
C.通过选择培养基培养出来的微生物群体一定是纯培养物
D.接种环和涂布器在接种前均需要灼烧,但两者灼烧次数不同
10.★★(2025届潍坊三模)为提高纤维素分解菌选择培养的成功率,研究人员制备了含有必需无机盐、纤维素粉、牛肉膏、水解酪素(酪蛋白水解产物)的液体培养基进行扩大培养。下列说法正确的是(  )
A.该培养基使用纤维素为唯一的碳源
B.在该培养基上可观察到多个菌落
C.牛肉膏、水解酪素提供该菌生长所需的氨基酸
D.扩大培养后,将样品直接涂布到培养基上进行纯培养
11.★★★(2025届青岛三模)随着能源和环境问题日益严峻,利用纤维素酶降解秸秆生产燃料乙醇,对缓解全球能源危机有着重大意义。科研人员开展筛选、诱变及选育高产纤维素酶菌株的相关研究,过程如图。下列说法正确的是(  )
A.诱变选育高产菌株时,通过向培养基加入刚果红染液,选择透明圈大的即为目的菌株
B.可使用紫外线进行诱变,无需筛选即可得到产纤维素酶高的菌种
C.能在以纤维素为唯一碳源的培养基中生长的菌株一定是纤维素分解菌
D.富集培养应使用液体培养基,目的是能得到更多能产纤维素酶的菌株
12.★★★(2026届日照开学考)某种物质S(一种含有C、H、N的有机物)难以降解,会对环境造成污染,只有某些细菌能降解S。研究人员按照如图所示流程从淤泥中分离得到能高效降解S的细菌菌株。实验过程中需要甲、乙两种培养基,甲的组分为无机盐、水和S,乙的组分为无机盐、水、S和Y。
(1)培养基中物质S为微生物提供的营养是     。乙培养基中的Y物质是   。
(2)实验时,盛有水或培养基的摇瓶通常采用    的方法进行灭菌。实验中初步估测摇瓶M中细菌细胞数为2×107个/mL,若要在每个平板上涂布100 μL稀释后的菌液,且保证每个平板上长出的菌落数不超过200个,则至少应将摇瓶M中的菌液稀释   倍。
(3)经步骤⑤培养后,应选择培养瓶中物质S含量   的培养液中的微生物为目的菌株。在筛选过程中发现,当培养基中的S超过某一浓度时,某菌株对S的降解量反而下降,其原因可能是                 (答出1点即可)。
第3节 发酵工程及其应用
五年高考
1.★★(2025陕晋青宁,3,3分)我国是世界上最大的柠檬酸生产国,利用黑曲霉通过深层通气液体发酵技术生产柠檬酸,流程如图。下列叙述错误的是(  )
A.淀粉水解糖为发酵提供碳源和能源
B.扩大培养可提供足量的黑曲霉菌种
C.培养基、发酵罐和空气的灭菌方法相同
D.通气、搅拌有利于溶解氧增加和柠檬酸积累
2.★★(2025甘肃,15,3分)我国葡萄酒酿造历史悠久,传统发酵技术延续至今。发酵工程通过选育菌种和控制发酵条件等措施可优化传统发酵工艺,改善葡萄酒品质。下列叙述错误的是(  )
A.传统发酵时,葡萄果皮上的多种微生物参与了葡萄酒的发酵过程
B.工业化生产时,酵母菌需在无氧条件下进行扩大培养和酒精发酵
C.通过诱变育种或基因工程育种能够改良葡萄酒发酵菌种的性状
D.大规模发酵时,需要监测发酵温度、pH、罐压及溶解氧等参数
3.★★(2022山东,14,2分)青霉菌处在葡萄糖浓度不足的环境中时,会通过分泌青霉素杀死细菌,以保证自身生存所需的能量供应。目前已实现青霉素的工业化生产,关于该生产过程,下列说法错误的是(  )
A.发酵液中的碳源不宜使用葡萄糖
B.可用深层通气液体发酵技术提高产量
C.选育出的高产菌株经扩大培养后才可接种到发酵罐中
D.青霉素具有杀菌作用,因此发酵罐不需严格灭菌
4.★★(2025浙江6月选考,13,2分)猕猴桃醋生产的基本工艺流程如下,其中①②③表示发酵的三个环节,糖化是将淀粉转化为葡萄糖的过程。
下列叙述错误的是(  )
A.通过蒸煮可以杀灭猕猴桃自带的绝大多数微生物
B.麸曲中曲霉的主要作用是对糖类进行氧化分解
C.环节③需要通入无菌空气
D.①②③都需要控制温度、pH等条件
5.★★(不定项)(2023山东,20,3分)果酒的家庭制作与啤酒的工业化生产相比,共同点有(  )
A.都利用了酵母菌无氧呼吸产生酒精的原理
B.都需要一定的有氧环境供发酵菌种繁殖
C.发酵前都需要对原料进行灭菌
D.发酵结束后都必须进行消毒以延长保存期
6.★★★(不定项)(2022山东,20,3分)啤酒的工业化生产中,大麦经发芽、焙烤、碾磨、糖化、蒸煮、发酵、消毒等工序后,最终过滤、调节、分装。下列说法正确的是(  )
A.用赤霉素处理大麦,可使大麦种子无须发芽就能产生α-淀粉酶
B.焙烤是为了利用高温杀死大麦种子胚并进行灭菌
C.糖浆经蒸煮、冷却后需接种酵母菌进行发酵
D.通过转基因技术可减少啤酒酵母双乙酰的生成,缩短啤酒的发酵周期
三年模拟
7.★★(2026届济南开学考)科学家从深海热液口(水温90 ℃)分离出一种耐高温固氮菌,其固氮酶最适温度为45 ℃。通过构建包含控温模块、除氧模块和利于连续培养的恒化器模块的智能发酵系统,该工程菌的生物氨产率较传统工艺提升20倍。下列叙述错误的是(  )
A.固氮菌发酵培养时无需添加除N2以外的氮源
B.可通过恒化器调控原料和产物流速,维持菌体快速生长及高固氮效率
C.智能发酵系统中应加入除氧剂以维持固氮菌所需的低氧环境
D.45 ℃恒温设计既可抑制多数杂菌污染,又匹配固氮酶最适活性
8.★★(2025届济南三模)某实验室通过改良发酵工艺,利用大肠杆菌将玉米转化为戊二酸,再将戊二酸转化为尼龙布的过程,实现了“把玉米变成衣服”,如图所示。其中,戊二酸不能从大肠杆菌体内排出,且对细胞有毒害作用。下列叙述不正确的是(  )
A.该工业生产中要使用淀粉酶、纤维素酶等酶制剂
B.发酵时定期更换培养液,能降低戊二酸对大肠杆菌的毒害
C.发酵过程中,应将培养液置于pH接近中性的条件下培养
D.发酵结束后,采取适当的提取、分离和纯化措施来获得戊二酸
9.★★★(不定项)(2026届日照开学考)研究发现,能在高盐环境中生存的嗜盐单胞菌等微生物,通过发酵能够在细胞内产生可降解的塑料类似物聚羟基烷酸酯(PHA)。科学家根据嗜盐单胞菌的特性设计了一种不需要灭菌的开放式发酵系统,如图。下列说法正确的是(  )
A.以PHA为唯一碳源的培养基可用于筛选嗜盐单胞菌
B.适当提高海水浓度,可以降低杂菌污染的风险
C.需对产物合成罐的温度、搅拌、营养等条件进行监测
D.发酵结束后,经过滤沉淀即可获得高纯度的PHA产品
10.★★★(2026届德州开学考)谷氨酸棒状杆菌广泛应用于味精生产。某工厂从土壤中分离目标菌株,并通过优化发酵条件提高产量,部分流程如下。
土壤样品→选择培养→梯度稀释→涂布平板→挑取单菌落→发酵罐培养(深层通气液体发酵)→获得产物
(1)谷氨酸棒状杆菌的代谢类型为    。在选择培养阶段,培养基中通常以尿素为唯一氮源,其原理是                         。
(2)研究人员对10 mL的土壤原液开展计数工作,在稀释倍数为106的情况下,三个平板的菌落数分别为158、162、154(涂布平板时所使用的稀释液体积为0.1 mL),土壤原液中活菌数约为      个/mL。计数结果往往比实际结果偏小,原因是                        。
(3)发酵过程中发酵前期pH升高,原因是                           。
(4)发酵结束后,可采用适当的   、   和纯化措施来获得谷氨酸,将谷氨酸经过一系列处理即可制成味精。
第五部分 生物技术与工程
第二十二章 发酵工程
第1节 传统发酵技术
考法 酿酒技术和酱造技术 T3、T5、T9、T13
五年高考
1.★★(2021山东,12,2分)葡萄酒的制作离不开酵母菌。下列说法错误的是(  )
A.无氧条件下酵母菌能存活但不能大量繁殖
B.自然发酵制作葡萄酒时起主要作用的菌是野生型酵母菌
C.葡萄酒的颜色是葡萄皮中的色素进入发酵液形成的
D.制作过程中随着发酵的进行发酵液中糖含量增加
答案 D 
2.★★(2025浙江1月选考,8,2分)传统发酵技术为我们提供了多种食品、饮料及调味品。下列叙述错误的是(  )
A.泡菜的风味由乳酸菌的种类决定
B.用果酒发酵制作果醋的主要菌种是醋酸菌
C.家庭酿制米酒的过程既有需氧呼吸又有厌氧呼吸
D.传统发酵通常是利用多种微生物进行的混合发酵
答案 A 
3.★★(2025重庆,6,3分)豆瓣酱是我国地方特色调味品,生产豆瓣酱的方法是先将蚕豆瓣制备成豆瓣曲(如图),再添加调味料进一步发酵。下列叙述错误的是(  )
A.沸水漂烫能杀死蚕豆细胞,减少营养物质消耗
B.面粉可为菌种的快速繁殖和生长提供营养
C.菌种中含有产蛋白酶和淀粉酶的微生物
D.豆瓣曲的制备主要是利用厌氧微生物发酵
答案 D 
4.★★(2025江苏,6,2分)某同学利用红叶李果实制作果醋,图示其操作的简易流程。下列相关叙述正确的是(  )
A.果酒、果醋发酵所需菌种的细胞结构相同
B.过程①中添加适量果胶酶,有利于提高出汁率
C.过程②中,为使菌种充分吸收营养物质,需每日多次开盖搅拌
D.过程③发酵时会产生大量气泡,需拧松瓶盖放气
答案 B 
5.★★(2025河南,6,3分)食醋和黄酒是我国传统的日常调味品,均通过发酵技术生产。下列叙述错误的是(  )
A.醋酸的发酵是好氧发酵,而酒精的发酵是厌氧发酵
B.以谷物为原料酿造食醋和黄酒时,伴有pH下降和气体产生
C.食醋和黄酒发酵过程中,微生物繁殖越快发酵产物产率越高
D.使用天然混合菌种发酵往往会造成传统发酵食品的品质不一
答案 C 
6.★★(2024江苏,14,2分)关于“利用乳酸菌发酵制作酸奶或泡菜”的实验,下列叙述正确的是(  )
A.制作泡菜的菜料不宜完全淹没在煮沸后冷却的盐水中
B.制作酸奶的牛奶须经过高压蒸汽灭菌后再接种乳酸菌
C.发酵装置需加满菜料或牛奶并封装,以抑制乳酸菌的无氧呼吸
D.控制好发酵时间,以避免过量乳酸影响酸奶或泡菜的口味和品质
答案 D 
7.★★(2023山东,12,2分)以下是以泡菜坛为容器制作泡菜时的4个处理:①沸盐水冷却后再倒入坛中;②盐水需要浸没全部菜料;③盖好坛盖后,向坛盖边沿的水槽中注满水;④检测泡菜中亚硝酸盐的含量。下列说法正确的是(  )
A.①主要是为了防止菜料表面的醋酸杆菌被杀死
B.②的主要目的是用盐水杀死菜料表面的杂菌
C.③是为了使气体只能从泡菜坛排出而不能进入
D.④可检测到完整发酵过程中亚硝酸盐含量逐渐降低
答案 C 
8.★★★(2024山东,14,2分)在发酵过程中,多个黑曲霉菌体常聚集成团形成菌球体,菌球体大小仅由菌体数量决定。黑曲霉利用糖类发酵产生柠檬酸时需要充足的氧。菌体内铵离子浓度升高时,可解除柠檬酸对其合成途径的反馈抑制。下列说法错误的是(  )
A.相同菌体密度下,菌球体越大柠檬酸产生速率越慢
B.发酵中期添加一定量的硫酸铵可提高柠檬酸产量
C.发酵过程中pH下降可抑制大部分细菌的生长
D.发酵结束后,将过滤所得的固体物质进行干燥即可获得柠檬酸产品
答案 D 
9.★★★(热门考·白酒酿造技术)(不定项)(2025山东,20,3分)酿造某大曲白酒的过程中,微生物的主要来源有大曲和窖泥。大曲主要提供白酒酿造过程中糖化所需的微生物,制曲过程需经堆积培养,培养时温度可达60 ℃左右;将大曲和酿酒原料混合,初步发酵后放入窖池;窖池发酵是白酒酿造过程中微生物发酵的最后阶段。下列说法正确的是(  )
A.堆积培养过程中的高温有利于筛选酿酒酵母
B.大曲中存在能分泌淀粉酶的微生物
C.窖池发酵过程中,酵母菌以无氧呼吸为主
D.窖池密封不严使酒变酸是因为乳酸含量增加
答案 BC 
三年模拟
10.★★(2025届德州三模)玫瑰醋的生产流程主要包括浸米、蒸饭、糖化、酒精发酵和醋酸发酵(过程中定期翻缸)、加盐后熟等步骤,糖化过程存在红曲霉、米曲霉等优势糖化菌的生长。下列说法错误的是(  )
A.糖化过程中霉菌产生的蛋白酶、淀粉酶有利于有机物的分解
B.酒精发酵前可对原料进行灭菌处理,以利于酒精发酵
C.翻缸有利于控制发酵液的温度和增加含氧量,有利于醋酸发酵
D.玫瑰醋中除乙酸外,还含有氨基酸等物质使其口感柔和鲜甜
答案 B 
11.★★(2026届济南开学考)《齐民要术》对古代劳动人民的制醋实践工艺有如下记载:“春酒压讫而动,不中饮者,皆可作醋。大率酒一斗,用水三斗……七日后,当臭衣生……搅挠之。数十日醋成,衣沈,反更香美”。下列叙述正确的是 (  )
A.“衣生”“醋成”指产生醋酸菌菌膜后将糖分解成乙酸
B.“用水三斗”是加水降低乙酸浓度,避免抑制醋酸菌生长
C.发酵过程中应搅拌促进菌种繁殖,发酵后应静置促进菌体下沉分离
D.传统醋的制作中缺乏菌种的选育和对发酵过程条件的控制
答案 C 
12.★★(2025届师大附中二模)鲁菜是中国八大菜系之首,十分讲究配料和调料的搭配,烹饪中常使用酱油、腐乳、味精、白酒、醋和泡菜等进行调味。下列说法正确的是(  )
A.酱油、味精和泡菜的发酵生产所需要的微生物均为原核生物
B.酿醋不仅需要消耗氧气,且发酵温度较酿白酒的低
C.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
D.调味料既可调节发酵产品的风味,又可抑制杂菌的生长
答案 D 
13.★★(2026届名校联盟开学考)黄酒是我国传统发酵酒,主要以稻米、黍米为原料,其流程如图所示。下列说法错误的是(  )
A.蒸饭可消灭杂菌、破坏米粒结构,利于淀粉水解
B.药酒中存在能分泌淀粉酶的微生物
C.为提高发酵效率主发酵温度可控制在18~30 ℃
D.陈酿过程中密封不严使酒变酸是因为乳酸含量增加
答案 D 
14.★★★(2026届德州开学考)红枣醋是以红枣为原料,利用天然微生物自然发酵产生的一种醋类饮料,制备流程:红枣打浆→糖酸调整→酒精发酵→醋酸发酵→红枣醋。如图为不同发酵温度对红枣醋总酸的影响。下列说法正确的是(  )
A.为避免杂菌污染,需要对原料和装置进行灭菌处理
B.糖酸调整是为了给酵母菌提供丰富氮源和适合生长的pH
C.发酵过程中,气泡产生的速率和培养液的pH均逐渐升高
D.当发酵温度为28 ℃时,由于醋酸菌的代谢较慢导致总酸较低
答案 D 
15.★★★(2026届四川联盟一模)为研究添加有机酸对泡菜品质的影响,研究者以未添加有机酸的发酵萝卜泡菜为对照组(CK),在老母水(反复使用的泡菜水)中添加0.089 mol/L(以0.8%乳酸换算)的不同有机酸(乳酸、乙酸、柠檬酸)来制作发酵萝卜泡菜,部分实验结果如图甲、乙所示。下列叙述正确的是(  )
 
A.乙酸对发酵菌有抑制作用,可延缓发酵进程
B.加入不同有机酸均利于微生物分解亚硝酸盐
C.添加有机酸组的酸碱度会随发酵延长而降低
D.发酵过程中,还原糖与亚硝酸盐的变化同步
答案 A 
16.★★★(不定项)(2026届青岛开学考)甜米酒是我国的传统酒种。某酿酒厂以无核黄皮果(富含维生素、有机酸及特殊的香味)为辅料研制出黄皮甜米酒,该酒具有消食、润肺和清热解毒等功效。制作黄皮甜米酒主要经过糯米蒸煮、添加酒曲、发酵(加入高活性干酵母、黄皮果)、压榨等过程。下列说法正确的是(  )
A.甜米酒发酵过程中,高活性酵母菌直接利用糯米中的淀粉
B.酵母菌的繁殖在主发酵阶段完成,大部分糖的氧化分解在后发酵阶段完成
C.甜米酒发酵过程中要适时地向外排气,发酵后期需要延长排气时间间隔
D.加入黄皮果可起到调节风味的作用,压榨有利于酒液与固体分离
答案 CD 
第2节 微生物的培养技术与应用
考法 微生物的分离和鉴定 T2、T3、T5、T10、T11
五年高考
1.★★(2025江苏,11,2分)从种植草莓的土壤中分离致病菌,简易流程如下:制备土壤悬液、分离、纯化、鉴定。下列相关叙述正确的是(  )
A.制备的培养基可用紫外线照射进行灭菌
B.将土样加入无菌水混匀,梯度稀释后取悬液加入平板并涂布
C.连续划线时,接上次划线的起始端开始划线
D.鉴定后的致病菌,可接种在斜面培养基上,并在室温下长期保存
答案 B 
2.★★(2025黑吉辽蒙,4,2分)科研人员通过稀释涂布平板法筛选出高耐受且降解金霉素(C22H23ClN2O8)能力强的菌株,旨在解决金霉素过量使用所导致的环境污染问题。下列叙述错误的是(  )
A.以金霉素为唯一碳源可制备选择培养基
B.逐步提高培养基中金霉素的浓度有助于获得高耐受的菌株
C.配制选择培养基时,需确保pH满足实验要求
D.用接种环将菌液均匀地涂布在培养基表面
答案 D 
3.★★(2023山东,15,2分)平板接种常用在微生物培养中。下列说法正确的是(  )
A.不含氮源的平板不能用于微生物培养
B.平板涂布时涂布器使用前必须进行消毒
C.接种后未长出菌落的培养基可以直接丢弃
D.利用以尿素为唯一氮源的平板能分离出合成脲酶的微生物
答案 D 
4.★★★(2025四川,8,3分)微塑料由塑料废弃物风化形成,难以降解,会危害生态环境和人体健康。有人分离到X和Y两种微塑料降解菌,将总菌量相同的X、Y、X+Y(X∶Y=1∶1)分别接种于含有等量微塑料的蛋白胨液体培养基中,培养一段时间后测定微塑料的残留率(残留率=剩余量/添加量×100%),结果如图。下列叙述正确的是(  )
A.用平板划线法能测定X菌组中的活菌数
B.Y菌组微塑料残留率较高,故菌浓度也高
C.混合菌种对微塑料的降解能力高于单一菌种
D.能在该培养基中生长繁殖的微生物都能降解微塑料
答案 C 
5.★★★(新情境·压强对细菌生长的影响)(2025山东,15,2分)深海淤泥中含有某种能降解纤维素的细菌。探究不同压强下,该细菌在以纤维素或淀粉为唯一碳源的培养基上的生长情况。其他条件相同且适宜,实验处理及结果如表所示。下列说法正确的是(  )
组别 压强 纤维素 淀粉 菌落
① 常压 - + -
② 常压 + - -
③ 高压 - + -
④ 高压 + - +
注:“+”表示有;“-”表示无
A.可用平板划线法对该菌计数
B.制备培养基的过程中,应先倒平板再进行高压蒸汽灭菌
C.由②④组可知,在以纤维素为唯一碳源的培养基上,该菌可在常压下生长
D.由③④组可知,高压下该菌不能在以淀粉为唯一碳源的培养基上生长
答案 D 
6.★★★(2024山东,15,2分)酵母菌在合成色氨酸时需要3种酶X、Y和Z,trpX、trpY和trpZ分别为相应酶的编码基因突变的色氨酸依赖型突变体。已知3种酶均不能进出细胞,而色氨酸合成途径的中间产物积累到一定程度时可分泌到胞外。将这3种突变体均匀划线接种到含有少量色氨酸的培养基上,生长情况如图。据图分析,3种酶在该合成途径中的作用顺序为(  )
A.X→Y→Z    B.Z→Y→X
C.Y→X→Z    D.Z→X→Y
答案 A 
7.★★★(不定项)(2021山东,20,3分)含硫蛋白质在某些微生物的作用下产生硫化氢导致生活污水发臭,硫化氢可以与硫酸亚铁铵结合形成黑色沉淀。为探究发臭水体中甲、乙菌是否产生硫化氢及两种菌的运动能力,用穿刺接种的方法分别将两种菌接种在含有硫酸亚铁铵的培养基上进行培养,如图所示。若两种菌繁殖速度相等,下列说法错误的是(  )
A.乙菌的运动能力比甲菌强
B.为不影响菌的运动需选用液体培养基
C.该实验不能比较出两种菌产生硫化氢的量
D.穿刺接种等接种技术的核心是防止杂菌的污染
答案 B 
8.★★★(新情境·三菌混菌体系建立的一步发酵法分析)(2025云南,21,10分)我国研究人员发明了生产维生素C的两步发酵法,流程如图甲。为了减少氧化葡糖杆菌竞争性消耗山梨糖,需要进行灭菌以结束第一步发酵。
在两步发酵法的基础上,我国研究人员进一步尝试用三菌混菌体系建立一步发酵法。在氧化葡糖杆菌(原始菌MCS)中利用基因工程技术导入大肠杆菌基因ccdB,得到工程菌IR3C。MCS和IR3C单菌培养时,活菌数变化曲线如图乙,MCS、IR3C分别与普通生酮基古龙酸菌和巨大芽孢杆菌进行三菌混菌发酵时,产物含量变化曲线如图丙。
回答下列问题:
(1)要使基因ccdB在IR3C中稳定遗传、表达并发挥作用,构建的基因表达载体除启动子外,还必须有                    。
(2)绘制图乙需统计活菌数,常用方法是            。当活菌达到一定数量时,基因ccdB编码的蛋白质开始发挥作用,推测该蛋白质的作用是        ,开始发挥作用的时间是     ,判断理由是                。
(3)基于图丙,利用IR3C三菌混菌发酵的产量    (填“高于”或“低于”)MCS三菌混菌发酵的产量,其原因是                                          。
答案 (1)标记基因、目的基因、终止子、复制原点 (2)稀释涂布平板法 能抑制细菌增殖 15 h 在15 h后,IR3C数量下降,而MCS数量上升 (3)高于 IR3C转入了ccdB基因,阻止细胞增殖,减少氧化葡糖杆菌竞争性消耗山梨糖,从而使更多山梨糖被用于合成维生素C
三年模拟
9.★★(2026届九五协作体开学考)在微生物培养过程中,由单一个体繁殖所获得的微生物群体称为纯培养物。平板划线法和稀释涂布平板法是常用的获取纯培养物的方法。下列说法错误的是 (  )
A.获取纯培养物的过程中,应根据微生物的种类调节培养基的pH
B.用稀释涂布平板法统计的微生物数量往往比实际值偏小
C.通过选择培养基培养出来的微生物群体一定是纯培养物
D.接种环和涂布器在接种前均需要灼烧,但两者灼烧次数不同
答案 C 
10.★★(2025届潍坊三模)为提高纤维素分解菌选择培养的成功率,研究人员制备了含有必需无机盐、纤维素粉、牛肉膏、水解酪素(酪蛋白水解产物)的液体培养基进行扩大培养。下列说法正确的是(  )
A.该培养基使用纤维素为唯一的碳源
B.在该培养基上可观察到多个菌落
C.牛肉膏、水解酪素提供该菌生长所需的氨基酸
D.扩大培养后,将样品直接涂布到培养基上进行纯培养
答案 C 
11.★★★(2025届青岛三模)随着能源和环境问题日益严峻,利用纤维素酶降解秸秆生产燃料乙醇,对缓解全球能源危机有着重大意义。科研人员开展筛选、诱变及选育高产纤维素酶菌株的相关研究,过程如图。下列说法正确的是(  )
A.诱变选育高产菌株时,通过向培养基加入刚果红染液,选择透明圈大的即为目的菌株
B.可使用紫外线进行诱变,无需筛选即可得到产纤维素酶高的菌种
C.能在以纤维素为唯一碳源的培养基中生长的菌株一定是纤维素分解菌
D.富集培养应使用液体培养基,目的是能得到更多能产纤维素酶的菌株
答案 D 
12.★★★(2026届日照开学考)某种物质S(一种含有C、H、N的有机物)难以降解,会对环境造成污染,只有某些细菌能降解S。研究人员按照如图所示流程从淤泥中分离得到能高效降解S的细菌菌株。实验过程中需要甲、乙两种培养基,甲的组分为无机盐、水和S,乙的组分为无机盐、水、S和Y。
(1)培养基中物质S为微生物提供的营养是     。乙培养基中的Y物质是   。
(2)实验时,盛有水或培养基的摇瓶通常采用    的方法进行灭菌。实验中初步估测摇瓶M中细菌细胞数为2×107个/mL,若要在每个平板上涂布100 μL稀释后的菌液,且保证每个平板上长出的菌落数不超过200个,则至少应将摇瓶M中的菌液稀释   倍。
(3)经步骤⑤培养后,应选择培养瓶中物质S含量   的培养液中的微生物为目的菌株。在筛选过程中发现,当培养基中的S超过某一浓度时,某菌株对S的降解量反而下降,其原因可能是                 (答出1点即可)。
答案 (1)碳源和氮源 琼脂 (2)高压蒸汽灭菌 10 000(或104) (3)最低 高浓度S抑制菌株生长(或高浓度S抑制降解S的酶的活性,合理即可)
第3节 发酵工程及其应用
五年高考
1.★★(2025陕晋青宁,3,3分)我国是世界上最大的柠檬酸生产国,利用黑曲霉通过深层通气液体发酵技术生产柠檬酸,流程如图。下列叙述错误的是(  )
A.淀粉水解糖为发酵提供碳源和能源
B.扩大培养可提供足量的黑曲霉菌种
C.培养基、发酵罐和空气的灭菌方法相同
D.通气、搅拌有利于溶解氧增加和柠檬酸积累
答案 C 
2.★★(2025甘肃,15,3分)我国葡萄酒酿造历史悠久,传统发酵技术延续至今。发酵工程通过选育菌种和控制发酵条件等措施可优化传统发酵工艺,改善葡萄酒品质。下列叙述错误的是(  )
A.传统发酵时,葡萄果皮上的多种微生物参与了葡萄酒的发酵过程
B.工业化生产时,酵母菌需在无氧条件下进行扩大培养和酒精发酵
C.通过诱变育种或基因工程育种能够改良葡萄酒发酵菌种的性状
D.大规模发酵时,需要监测发酵温度、pH、罐压及溶解氧等参数
答案 B 
3.★★(2022山东,14,2分)青霉菌处在葡萄糖浓度不足的环境中时,会通过分泌青霉素杀死细菌,以保证自身生存所需的能量供应。目前已实现青霉素的工业化生产,关于该生产过程,下列说法错误的是(  )
A.发酵液中的碳源不宜使用葡萄糖
B.可用深层通气液体发酵技术提高产量
C.选育出的高产菌株经扩大培养后才可接种到发酵罐中
D.青霉素具有杀菌作用,因此发酵罐不需严格灭菌
答案 D 
4.★★(2025浙江6月选考,13,2分)猕猴桃醋生产的基本工艺流程如下,其中①②③表示发酵的三个环节,糖化是将淀粉转化为葡萄糖的过程。
下列叙述错误的是(  )
A.通过蒸煮可以杀灭猕猴桃自带的绝大多数微生物
B.麸曲中曲霉的主要作用是对糖类进行氧化分解
C.环节③需要通入无菌空气
D.①②③都需要控制温度、pH等条件
答案 B 
5.★★(不定项)(2023山东,20,3分)果酒的家庭制作与啤酒的工业化生产相比,共同点有(  )
A.都利用了酵母菌无氧呼吸产生酒精的原理
B.都需要一定的有氧环境供发酵菌种繁殖
C.发酵前都需要对原料进行灭菌
D.发酵结束后都必须进行消毒以延长保存期
答案 AB 
6.★★★(不定项)(2022山东,20,3分)啤酒的工业化生产中,大麦经发芽、焙烤、碾磨、糖化、蒸煮、发酵、消毒等工序后,最终过滤、调节、分装。下列说法正确的是(  )
A.用赤霉素处理大麦,可使大麦种子无须发芽就能产生α-淀粉酶
B.焙烤是为了利用高温杀死大麦种子胚并进行灭菌
C.糖浆经蒸煮、冷却后需接种酵母菌进行发酵
D.通过转基因技术可减少啤酒酵母双乙酰的生成,缩短啤酒的发酵周期
答案 ACD 
三年模拟
7.★★(2026届济南开学考)科学家从深海热液口(水温90 ℃)分离出一种耐高温固氮菌,其固氮酶最适温度为45 ℃。通过构建包含控温模块、除氧模块和利于连续培养的恒化器模块的智能发酵系统,该工程菌的生物氨产率较传统工艺提升20倍。下列叙述错误的是(  )
A.固氮菌发酵培养时无需添加除N2以外的氮源
B.可通过恒化器调控原料和产物流速,维持菌体快速生长及高固氮效率
C.智能发酵系统中应加入除氧剂以维持固氮菌所需的低氧环境
D.45 ℃恒温设计既可抑制多数杂菌污染,又匹配固氮酶最适活性
答案 C 
8.★★(2025届济南三模)某实验室通过改良发酵工艺,利用大肠杆菌将玉米转化为戊二酸,再将戊二酸转化为尼龙布的过程,实现了“把玉米变成衣服”,如图所示。其中,戊二酸不能从大肠杆菌体内排出,且对细胞有毒害作用。下列叙述不正确的是(  )
A.该工业生产中要使用淀粉酶、纤维素酶等酶制剂
B.发酵时定期更换培养液,能降低戊二酸对大肠杆菌的毒害
C.发酵过程中,应将培养液置于pH接近中性的条件下培养
D.发酵结束后,采取适当的提取、分离和纯化措施来获得戊二酸
答案 B 
9.★★★(不定项)(2026届日照开学考)研究发现,能在高盐环境中生存的嗜盐单胞菌等微生物,通过发酵能够在细胞内产生可降解的塑料类似物聚羟基烷酸酯(PHA)。科学家根据嗜盐单胞菌的特性设计了一种不需要灭菌的开放式发酵系统,如图。下列说法正确的是(  )
A.以PHA为唯一碳源的培养基可用于筛选嗜盐单胞菌
B.适当提高海水浓度,可以降低杂菌污染的风险
C.需对产物合成罐的温度、搅拌、营养等条件进行监测
D.发酵结束后,经过滤沉淀即可获得高纯度的PHA产品
答案 BC 
10.★★★(2026届德州开学考)谷氨酸棒状杆菌广泛应用于味精生产。某工厂从土壤中分离目标菌株,并通过优化发酵条件提高产量,部分流程如下。
土壤样品→选择培养→梯度稀释→涂布平板→挑取单菌落→发酵罐培养(深层通气液体发酵)→获得产物
(1)谷氨酸棒状杆菌的代谢类型为    。在选择培养阶段,培养基中通常以尿素为唯一氮源,其原理是                         。
(2)研究人员对10 mL的土壤原液开展计数工作,在稀释倍数为106的情况下,三个平板的菌落数分别为158、162、154(涂布平板时所使用的稀释液体积为0.1 mL),土壤原液中活菌数约为      个/mL。计数结果往往比实际结果偏小,原因是                        。
(3)发酵过程中发酵前期pH升高,原因是                           。
(4)发酵结束后,可采用适当的   、   和纯化措施来获得谷氨酸,将谷氨酸经过一系列处理即可制成味精。
答案 (1)异养需氧型 谷氨酸棒状杆菌能利用尿素,其他微生物不能利用尿素 (2)1.58×109 当两个或多个细胞连在一起时,平板上观察到的只是一个菌落 (3)发酵前期,谷氨酸棒状杆菌分解尿素产生氨,使pH上升 (4)提取 分离
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