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2025-2026学年高二下学期生物单元自测
第1章 发酵工程·基础通关
（建议用时：75分钟 满分：100分）
第I卷（选择题）
一、单选题（本题共20小题，每小题2分，共40分。每小题只有一个选项符合题意。）
1．“葡萄美酒夜光杯，欲饮琵琶马上催。”诗中提及的葡萄酒是人们利用酵母菌制作而来的。酵母菌在此过程中主要发生了（ ）
A．需氧呼吸 B．光合作用 C．乙醇发酵 D．乳酸发酵
【答案】C
【分析】果酒的制作主要是利用酵母菌在无氧条件下进行无氧呼吸产生酒精。
【详解】酵母菌属于兼性厌氧型真菌，在有氧条件下进行有氧呼吸，大量繁殖；在无氧条件下，进行无氧呼吸，产生酒精，该过程又称为酒精发酵或乙醇发酵。ABD错误，C正确。
故选C。
2．豆腐乳是我国流传数千年的特色传统民间美食，食用时，其外部有一层致密的“皮”，它是（　　）
A．细菌繁殖形成的
B．毛霉菌丝繁殖于表面而形成的
C．人工加配料形成的
D．腐乳外层蛋白质凝固后形成的
【答案】B
【分析】参与腐乳制作的微生物主要是毛霉，其新陈代谢类型是异养需氧型。腐乳制作的原理：蛋白质被蛋白酶分解为小分子肽和氨基酸；脂肪被脂肪酶分解成甘油和脂肪酸。
【详解】豆腐乳是中国流传数千年的特色传统民间美食，经过发酵的腐乳易于消化吸收，是因为毛霉产生的蛋白酶将豆腐中的蛋白质分解成小分子肽和氨基酸，在腐乳表面往往会有一层致密的皮，这层皮实际上是毛霉菌丝繁殖于表面而形成的，即B正确。
故选B。
3．科学家从某工业废水处理厂和盐碱地的土壤、水样中分离出一种能够降解抗生素的细菌。实验表明，该细菌能够在含有抗生素作为唯一碳源的培养基中生长，并在短时间内显著降低环境中抗生素的浓度。有关该细菌的实验和应用，下列说法正确的是（ ）
A．使用含抗生素的选择性培养基，以富集具有抗生素降解能力的微生物
B．可以通过光学显微镜直接观察到该细菌对抗生素的降解过程
C．从环境中分离微生物不需要无菌操作，因为这些微生物本身生活在环境中
D．分离出这种细菌后，可以直接将其应用于抗生素污染土壤的处理，无需其他检测
【答案】A
【详解】A、培养基以抗生素为唯一碳源，仅能降解抗生素的微生物才能生长繁殖，符合选择培养基的原理，可以富集具有抗生素降解能力的微生物，A正确；
B、抗生素降解是分子水平的生化过程，光学显微镜无法直接观察分子变化，B错误；
C、分离微生物需无菌操作，避免杂菌污染干扰目标菌的分离与纯化，C错误；
D、分离出这种细菌后，实际应用前需进行安全性、有效性及生态风险评估，不能直接将其应用于抗生素污染土壤的处理，D错误。
故选A。
4．最近发表在《自然·代谢》杂志上的一项研究有些有趣的新发现。研究者们分析了来自三个队列9000余人的数据，发现从成年到老年，人体的肠道菌群组成会变得越来越独特，越是健康的个体越表现出这种独特性。下列关于人体的肠道菌群的叙述，正确的是（ ）
A．大肠杆菌是革兰氏阳性兼性厌氧的肠道杆菌，在肠道中一般对人无害
B．在实验室一般可以用LB液体培养基来对大肠杆菌进行扩大培养
C．大肠杆菌以有丝分裂的方式进行繁殖，且分裂速度很快
D．肠道中的一些细菌也能进行需氧呼吸，场所在细胞溶胶和线粒体
【答案】B
【解析】1、原核生物无成形的细胞核，无除核糖体以外的其他细胞器，分裂方式为二分裂；
2、对微生物的扩大培养需要用液体培养基，有利于微生物与培养液的充分混合，获取营养物质大量增殖。
【详解】A、大肠杆菌是革兰氏阴性兼性厌氧的肠道杆菌，在肠道中一般对人无害，A错误；
B、在实验室对大肠杆菌进行扩大培养一般可以用LB液体培养基，B正确；
C、大肠杆菌以二分裂的方式进行繁殖，且分裂速度很快，C错误；
D、细菌无线粒体，肠道中的一些细菌也能进行需氧呼吸，场所在细胞溶胶，D错误。
故选B。
5．在生产生活实践中人们经常需要用到消毒或杀菌的方法以避免微生物大量繁殖，下列关于培养基、培养皿、接种环、实验操作者的双手、空气、牛奶适宜采用的消毒或杀菌方法依次是（ ）
①化学药物消毒②灼烧灭菌③干热灭菌④紫外线消毒⑤湿热灭菌⑥巴氏消毒
A．⑤③②④①⑥ B．③⑤②①④⑥
C．⑤③②①④⑥ D．③⑤④②①⑥
【答案】C
【分析】1、实验室常用的灭菌方法：①灼烧灭菌：将微生物的接种工具，如接种环、接种针或其他金属工具，直接在酒精灯火焰的充分燃烧层灼烧，可以迅速彻底地灭菌，此外，在接种过程中，试管口或瓶口等容易被污染的部位，也可以通过火焰燃烧来灭菌。②干热灭菌：能耐高温的，需要保持干燥的物品，如玻璃器皿（吸管、培养皿）和金属用具等，可以采用这种方法灭菌。③高压蒸汽灭菌（湿热灭菌）：将灭菌物品放置在盛有适量水的高压蒸汽灭菌锅内，为达到良好的灭菌效果，一般在压力为100kPa,温度为121℃的条件下，维持15～30min。
2、消毒是指使用较为温和的物理或化学方法杀死物体表面或内部的部分微生物（不包括芽孢和孢子），灭菌则是指使用强烈的理化因素杀死物体内外所有的微生物，包括芽孢和孢子。
【详解】培养基宜用湿热灭菌法灭菌；培养皿能耐高温，需用干热灭菌法灭菌；接种环可用灼烧灭菌法灭菌，以达到迅速彻底的灭菌效果；实验操作者的双手可用化学药物进行消毒，如用酒精擦拭双手；对于空气，可用紫外线消毒法；为了不破坏牛奶的营养成分，可采用巴氏消毒法对其进行消毒，C正确，ABD错误。
故选C。
6．下列关于发酵的叙述中，正确的是（ ）
A．几千年前，人类就开始利用发酵技术，并且熟知发酵的本质
B．利用传统发酵技术制作的食品包括腐乳、酱油、醋、泡菜、果汁等
C．微生物的发酵都是在无氧的条件下进行的
D．不同的微生物发酵的条件一般是不同的
【答案】D
【分析】1、果酒的制作，选用的菌种为兼性厌氧型的酵母菌。果酒制作的过程中，初期先通气让酵母菌进行有氧呼吸，有利于酵母菌的繁殖，中期进行酒精发酵时需要对装置进行密封处理。
2、果醋的制作，使用的微生物是醋酸菌。醋酸菌是一种好氧菌。
3、泡菜的制作原理：泡菜的制作离不开乳酸菌。在无氧条件下，乳酸菌将葡萄糖分解成乳酸。
【详解】A、几千年前，人类就开始利用发酵技术，但是未知发酵的本质，A错误；
B、利用传统发酵技术制作的食品包括腐乳、酱油、醋、泡菜等，不包含果汁，B错误；
C、醋酸发酵是在有氧条件下进行的，C错误；
D、醋酸发酵是在有氧条件下进行的，泡菜制作是在无氧条件下进行，所以不同的微生物发酵的条件一般是不同的，D正确。
故选D。
7．细菌和真菌分布广泛，二者在培养基上繁殖后形成肉眼可见的菌落。下列属于细菌菌落特点的是（　　）
A．菌落呈黑色，呈绒毛状
B．菌落比较大，呈蜘蛛网状
C．菌落呈黄色，呈絮状
D．菌落比较小，表面较光滑
【答案】D
【分析】（1）细菌的菌落特征：菌落较小，表面或光滑黏稠，或粗糙干燥，易挑起，多为白色。（2）真菌的菌落特征：菌落较大，比细菌菌落大几倍到几十倍，菌丝细长，菌落疏松，呈绒毛状、蜘蛛网状、棉絮状，无固定大小，多有光泽，不易挑，有时还呈现红色、褐色、绿色、色黄色等不同的颜色（孢子的颜色）。
【详解】ABC、菌落呈黑色，呈绒毛状；菌落呈黄色，呈絮状；菌落比较大，呈蜘蛛网状都属于真菌菌落的特点，ABC错误；
D、菌落比较小，表面较光滑，是细菌菌落的特征，D正确。
故选D。
8．酸笋是竹笋通过微生物发酵工艺制作而成的传统食品，具有独特的酸味和香气。下图为利用乳酸菌、酵母菌、醋酸菌等微生物发酵制作酸笋的工艺流程图，有关叙述合理的是（　　）
A．杀青、漂烫步骤是通过高温灭菌避免杂菌污染
B．酸笋的酸味以乳酸菌产生乳酸为主，接种菌种后需立即通入氧气
C．醋酸菌能将酵母菌产生的乙醇氧化为醋酸，进一步丰富酸笋的酸味层次
D．发酵过程中要随时检测培养液中微生物数量，可以采用平板划线法和稀释涂布平板法
【答案】C
【分析】微生物接种常用的两种方法：①平板划线法：将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板，接种，划线，在恒温箱里培养。在线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后可能形成单个菌落。②稀释涂布平板法：将待分离的菌液经过足够稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后，可形成单菌落。
【详解】A、在选材、清洗、切割后进行杀青、漂烫，目的是给材料消毒，而不是灭菌，A错误；
B、酸笋中的细菌微生物以乳酸菌为主，乳酸菌的代谢类型为异养厌氧型，因此接种菌种后立即通入氧气会抑制乳酸菌的发酵，影响发酵效果，B错误；
C、参与酸笋发酵的微生物还有酵母菌和醋酸菌，酵母菌将糖类分解产生酒精（乙醇）和二氧化碳，醋酸菌将乙醇氧化为醋酸，进一步丰富酸笋的酸味层次，C正确；
D、发酵过程中要随时检测培养液中微生物的数量、产物的浓度等，以了解发酵的进程，平板划线法和稀释涂布平板法可以接种并分离微生物，但平板划线法不可以用来计数，D错误。
故选C。
9．下列关于传统发酵技术的说法，错误的是（ ）
A．果酒的制作离不开酵母菌，酵母菌属于兼性厌氧型生物，在有氧的条件下可以大量繁殖
B．制作果醋需要醋酸菌，它是一种严格需氧的微生物，可将葡萄中的糖分解为醋酸
C．多种微生物参与了腐乳的发酵，如酵母、毛霉、曲霉等
D．乳酸菌是一种厌氧型微生物，可通过无氧呼吸产生乳酸和CO2，从而用于制作酸奶和泡菜
【答案】D
【分析】1、酵母菌在有氧和无氧的条件下都能生活：在有氧时，酵母菌大量繁殖，但是不起到发酵效果；在无氧时，繁殖速度减慢，但是此时可以进行发酵。
2、醋酸菌好氧性细菌，当缺少糖源时和有氧条件下，可将乙醇（酒精）氧化成醋酸；当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸。
3、参与腐乳制作的微生物主要是毛霉，其新陈代谢类型是异养需氧型；参与泡菜泡制的微生物是乳酸菌，其代谢类型是异养厌氧型。
【详解】A、果酒的制作原理是酵母菌的无氧呼吸产生酒精，酵母菌属于兼性厌氧生物，在有氧条件下大量繁殖，A正确；
B、醋酸菌是好氧细菌，当氧气和糖源都充足时能将糖分解成醋酸；当氧气充足但缺少糖源时则将乙醇转化为乙醛，再将乙醛变为醋酸，B正确；
C、多种微生物参与了腐乳的制作，如酵母菌、毛霉、曲霉等，其中起主要作用的是毛霉，C正确；
D、制作泡菜利用的乳酸菌是一种厌氧微生物，可以通过无氧呼吸产生乳酸，但是不产生二氧化碳，D错误。
故选D。
10．我国的酿酒技术历史悠久，古人在实际生产中积累了很多经验。《齐民要术》记载：“世人云：米过酒甜，此乃不解法候。酒冷沸止，米有不消者，便是曲势尽。”下列有关叙述不正确的是（ ）
A．“米过酒甜”是因为米中糖类物质过量，发酵停止时仍未被完全消耗
B．“酒冷沸止”说明微生物的代谢产热和释放CO2逐渐停止
C．“曲势尽”的原因可能是米酒中pH或酒精含量升高
D．酿制米酒所用微生物的呼吸类型为兼性厌氧
【答案】C
【分析】利用酵母菌发酵产生酒精的原理酿酒，利用其发酵产生二氧化碳的原理制作面包、 馒头；参与果酒制作的微生物是酵母菌，其新陈代谢类型为异养兼性厌氧型。
【详解】A、酿造米酒的原料富含糖类，米过酒甜是因为米中有糖类物质未被完全消耗，A正确；
B、由于微生物呼吸作用消耗糖类等有机物，会释放能量，且释放的能量绝大多数以热能的形式散失，导致酒液温度产生变化，“酒冷沸止”说明酵母菌的代谢产热和释放CO2逐渐停止，B正确；
C、微生物无氧呼吸，会产生的CO2， 导致液体pH降低，“曲势尽”的原因可能是发酵过程pH降低或酒液中酒精含量升高使发酵停止，C错误；
D、酿制米酒所用的酒曲中主要微生物是酵母菌，酵母菌的呼吸类型为兼性厌氧型，D正确。
故选C。
11．泡菜在我国具有悠久的历史，《诗经》中曾记载“中田有庐，疆场有瓜，是剥是菹，献之皇祖”，汉代的《说文解字》中对此解释“菹菜者，酸菜也”。下列关于泡菜制作的叙述错误的是（ ）
A．泡菜坛中蔬菜装量不能超过2/3，以防发酵液溢出
B．泡菜的制作过程中可能有多种微生物参与发酵
C．适量的食盐水和酸性条件可以抑制杂菌的生长
D．腌制泡菜时如果加入一些陈泡菜汁，可以缩短腌制时间
【答案】A
【分析】泡菜（酸菜）的制作原理：在无氧条件下，乳酸菌将葡萄糖分解成乳酸。发酵过程中，亚硝酸盐先增加，后下降至相对稳定。
【详解】A、泡菜坛中蔬菜装至半坛，再加入香辛料和酒至八成满，盐水没过蔬菜，A错误；
B、泡菜的制作过程中利用的菌种主要是乳酸菌，泡菜坛中还可能有其他微生物，B正确；
C、食盐水能增大环境溶液的浓度、酸性条件会抑制细胞代谢，适量的食盐水和酸性条件在腌制过程中可以抑制杂菌生长，C正确；
D、陈泡菜汁中含有乳酸菌，坛中加一些陈泡菜汁的目的是加入乳酸菌菌种，缩短腌制时间，D正确。
故选A。
12．唐代苏敬的《新修本草》云：“凡作酒醴须曲，而蒲桃（即葡萄）、蜜等酒独不用曲”。葡萄不仅可以酿造果酒，还可以酿造果醋，制作过程如下图。下列分析正确的是（ ）
A．“蒲桃、蜜等酒独不用曲”说明葡萄酿制果酒不需要微生物
B．取新鲜葡萄制作果酒，果醋时应先去梗再冲洗
C．制作果酒、果醋的后期都需要密闭处理
D．图中①过程比②过程产生的气体多
【答案】D
【分析】据图分析，图中①是酒精发酵为果酒的过程，②是醋酸发酵为果醋的过程，据此分析作答。
【详解】A、葡萄酿制果酒需要葡萄果皮上的野生酵母菌，A错误；
B、冲洗葡萄时，果皮难免会有破损，果肉会被水中的微生物污染，增加发酵失败可能。因此取新鲜葡萄制作果酒、果醋时应先冲洗再去梗、B错误；
C、制作果酒是利用酵母菌发酵，后期密闭处理、利于酵母菌无氧呼吸产生酒精；制作果醋是利用醋酸菌发酵，醋酸菌是好氧菌，不需要密闭处理，C错误；
D、图中①过程表示酒精发酵、酵母菌无氧呼吸产生CO2，图中②过程表示醋酸菌利于乙醇转化为乙醛，再将乙醛转化为醋酸和水，不产生气体，D正确。
故选D。
13．下列有关微生物培养的叙述，正确的是（ ）
A．微生物培养过程中需不断添加营养物质，以满足其生长的要求
B．微生物接种技术的核心是要防止杂菌的污染，保证培养物的纯度
C．纯化培养时，培养皿应倒置放在恒温培养箱内的摇床上进行
D．观察菌落时，应将培养皿盖打开后用放大镜进行观察计数
【答案】B
【分析】微生物的接种方法很多，如平板划线法、稀释涂布平板法，虽然这些技术的操作方法各不相同，但其核心都是要防止杂菌污染，保证培养物的纯度。
【详解】A、在微生物培养过程中配制的培养基除了提供水、碳源、氮源、无机盐等几种主要营养物质以外，培养基还需要满足微生物生长对pH、氧气以及特殊营养物质的要求，A错误；
B、微生物的接种技术除常用的平板划线法和稀释涂布平板法，其核心都是要防止杂菌的污染，保证培养物的纯度，B正确；
C、纯化培养时，培养皿应倒置放在恒温培养箱内静止培养，不需要在摇床上培养，C错误；
D、观察菌落时，为了防止污染不应将培养皿盖拿掉，且由于菌落具有不同的肉眼可见的特征，故可直接观察，不用放大镜，D错误。
故选B。
14．我国是世界啤酒生产和消费大国。啤酒是以大麦为主要原料经酵母菌发酵制成的，下图是“精酿”啤酒生产流程示意图。下列说法错误的是（ ）
A．大麦发芽释放的淀粉酶可参与糖化过程
B．破碎有利于淀粉酶与淀粉充分接触，提升反应速率
C．蒸煮过程可以终止淀粉酶的进一步作用，并对糖浆灭菌
D．当发酵液中的糖分消耗完全后，酵母菌的发酵才会终止
【答案】D
【分析】果酒的制作离不开酵母菌，酵母菌是兼性厌氧微生物，在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖，把糖分解成二氧化碳和水；在无氧条件下，酵母菌能进行酒精发酵。故果酒的制作原理是酵母菌无氧呼吸产生酒精，酵母菌最适宜生长繁殖的温度范围是18～25℃；生产中是否有酒精的产生，可用酸性重铬酸钾来检验，该物质与酒精反应呈现灰绿色。
【详解】A、糖化主要是将麦芽中的淀粉等有机物水解为小分子的过程，因此大麦发芽释放的淀粉酶可参与糖化过程，A正确；
B、破碎过程有利于大麦中淀粉酶的释放，从而使淀粉酶与淀粉充分接触，促进淀粉分解，提升反应速率，B正确；
C、蒸煮过程中淀粉酶的活性丧失，因此蒸煮过程可以终止淀粉酶的进一步作用，并对糖浆灭菌，C正确；
D、在缺氧、酸性的发酵液中，酵母菌可以生长繁殖，但随着无氧呼吸过程中酒精含量的增多，酵母菌的生长受到抑制，因此酵母菌发酵过程未必待糖分消耗完全后才会终止，D错误。
故选D。
15．高温淀粉酶在大规模工业生产中有很强的实用性。研究者从热泉中筛选出了能高效产生高温淀粉酶的嗜热菌，其筛选过程如图所示。下列说法错误的是（ ）

A．过程②采用了稀释涂布平板法，该过程是为了获得单个的菌落
B．高温淀粉酶的分离提纯过程需要在常温条件下进行
C．I号培养基为选择培养基，培养基中含有嗜热菌所需的营养物质
D．对II号培养基进行的操作是为了进一步纯化该嗜热菌
【答案】B
【分析】据图分析，图中①过程是梯度稀释，②过程是稀释涂布平板法接种，目的是筛选单菌落。从功能上看，l号培养基属于选择培养基;从物理状态上来说，I号培养基属于固体培养基。
【详解】A、分析题图可知，过程②采用了稀释涂布平板法，目的是为了在培养基上获得单个的菌落，A正确；
B、研究者从热泉中筛选出了能高效产生高温淀粉酶的嗜热菌，故高温淀粉酶的分离提纯过程需要在高温条件下进行，B错误；
C、本题实验的目的是筛选高效产生高温淀粉酶的嗜热菌，从用途上来说，1号培养基属于选择培养基，培养基中含有嗜热菌所需的营养物质，C正确；
D、II号培养基的接种方式为平板划线法，对II号培养基进行的操作是为了进一步纯化该嗜热菌，D正确。
故选B。
16．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，结果如下表。下列相关说法错误的是（ ）
菌株在不同NaCl浓度下的生长情况
Strains 5%NaCl l7%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<0.5cm；++：0.5cm<菌落直径<1.0cm；+++；10cm<菌落直径<1.5cm
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株菌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
【分析】据表格分析，五种菌株对5%NaCl、7%NaCl都具有一定程度的耐盐能力，其中YQ-1-8耐盐能力最强。
【详解】A、本实验的目的是筛选耐盐促生微生物菌株，因此菌种可以从盐碱土壤样品、根样品中筛选，A正确；
B、耐盐量低于5%的菌株无法在该培养基中生存，因此含盐量5%的LB培养基是选择培养基，B正确；
C、据表格数据可知，5株菌在5%NaCl和7%NaCl培养基中都形成了菌落，说明5株菌的耐盐能力均能达到7%，菌株YQ-1-8在20%NaCl培养基中依旧能形成菌落，说明其耐盐能力最强，C正确；
D、表格中计数的是菌落数量，一个菌落可能是一个或多个菌株所形成的，而血细胞计数板计数的是实际的耐盐菌数量，因此若用血细胞计数板对样品中耐盐菌计数，则结果会偏大，D错误。
故选D。
17．下列有关倒平板的操作，正确的是（ ）
A．接种后的平板需倒置放置于超净工作台中培养
B．已灭菌的培养基冷却到大约60℃时可倒平板
C．倒平板后，可用划线法和稀释涂布法接种，获得单菌落后进行计数
D．培养基倒入培养皿后，使培养皿倾斜放置，以使培养基凝固后形成斜面
【答案】B
【分析】倒平板操作的步骤：将灭过菌的培养皿放在火焰旁的桌面上，右手拿装有培养基的锥形瓶，左手拔出棉塞；右手拿锥形瓶，将瓶口迅速通过火焰；用左手的拇指和食指将培养皿打开一条稍大于瓶口的缝隙，右手将锥形瓶中的培养基倒入培养皿，左手立即盖上培养皿的皿盖；等待平板冷却凝固后，将平板倒过来放置，使皿盖在下、皿底在上，这样可以防止皿盖上的水分滴到培养基上造成培养基的污染。
【详解】A、接种后的平板需倒置放置于恒温箱中，A错误；
B、已灭菌的培养基冷却到大约50℃～60℃时可倒平板，B正确；
C、倒平板后，可用划线法和稀释涂布法接种，但只有稀释涂布平板法可用于微生物的计数，C错误；
D、培养基倒入培养皿后，将培养皿平放在水平位置上，并轻轻晃动，待凝固后形成平板，D错误。
故选B。
18．某生物兴趣小组完成了“某果园土壤中分解尿素的细菌的分离和计数”的实验，具体操作流程如图所示。下列叙述正确的是（　　）
A．步骤⑤中,接种环至少灼烧5次
B．步骤②充分振荡的目的是为了增加尿素分解菌的浓度
C．④⑤两种接种方法均可用微生物的分离、纯化与计数
D．若步骤④平板上的平均菌落数为160个，则10克土样中的菌株数约为1.6×108个
【答案】D
【分析】稀释涂布平板计数是根据微生物在固体培养基上所形成的单个菌落，即是由一个单细胞繁殖而成这一培养特征设计的计数方法，即一个菌落代表一个单细胞。 计数时，首先将待测样品制成均匀的系列稀释液，尽量使样品中的微生物细胞分散开，使成单个细胞存在(否则一个菌落就不只是代表一个细胞)，再取一定稀释度、一定量的稀释液接种到平板中，使其均匀分布于平板中的培养基内。经培养后，由单个细胞生长繁殖形成菌落，统计菌落数目，即可计算出样品中的含菌数。
【详解】A、步骤⑤接种环画线前后都要进行灼烧，至少灼烧6次，A错误；
B、步骤②充分振荡培养的目的是使土壤颗粒与无菌水充分混匀，B错误：
C、④是稀释涂布平板法，可用以微生物的分离、纯化与计数，⑤是平板划线法，不能用以微生物的计数，C错误；
D、每克土壤中的菌数为160÷0.1×104=1.6×107，即10克土样中的菌株数约为1.6×108个，D正确。
故选D。
19．某野生型细菌能通过图1途径合成色氨酸，从而在不含色氨酸的培养基上正常生长繁殖，而其突变株则不能。已知图1色氨酸合成途径中涉及到的酶均不能进出细胞，而中间产物积累到一定程度可分泌到细胞外。将突变株TrpB-、TrpC-、TrpE-（仅图1中的某一步受阻）分别划线接种在图2培养基的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ区域，培养短时间内三个区域均有少量细菌生长增殖，继续培养后发现Ⅰ区域的两端和Ⅱ区域的一端的菌株继续生长增殖，而Ⅲ区域菌株不再生长。下列叙述错误的是（　　）

A．该培养基中含有少量色氨酸，酸碱度为中性或弱碱性
B．配制图2所示培养基时，需要先灭菌、分装，再调整到适宜的pH
C．完成划线接种后，需等菌液被培养基吸收后再放入恒温培养箱中倒置培养
D．TrpE-菌株不再生长是由于缺乏催化吲哚合成色氨酸的酶
【答案】B
【详解】A、依据题干信息“培养短时间内三个区域均有少量细菌生长增殖”，推断培养基中存在少量色氨酸，培养细菌一般将pH调至中性或弱碱性，A正确；
B、配制图2所示培养基时，需要先分装，再调整到适宜的pH，最后灭菌，B错误；
C、在恒温箱培养需要将平板倒置培养，故完成划线接种后，需等菌液被培养基吸收后再放入恒温培养箱，C正确；
D、依据题图及题干信息“突变株TrpB-、TrpC-、TrpE-分别划线接种在图2培养基的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ区域，培养短时间内三个区域均有少量细菌生长增殖”，“继续培养一段时间后发现Ⅰ区域的两端和Ⅱ区域的一端的细菌继续生长增殖”；分析得知：突变株TrpB-，将分支酸转化为邻氨基苯甲酸受阻，但可将邻氨基苯甲酸转化为吲哚，并进一步转化为色氨酸；突变株TrpC-对应Ⅱ区域，将邻氨基苯甲酸转化为吲哚受阻，但可以将分支酸转化为邻氨基苯甲酸，也可以将吲哚转化为色氨酸；突变株TrpE-对应Ⅲ区域，将吲哚转化为色氨酸受阻，但可以将分支酸转化为邻氨基苯甲酸，并进一步转化为吲哚；综上分析可知，TrpE-菌株不再生长是由于缺乏催化吲哚合成色氨酸的酶，导致不能合成吲哚，因此缺乏色氨酸，D正确。
故选B。
20．下列关于不同微生物的发酵作用制作食品的叙述，正确的是（　　）
A．酸豆角以其色泽金黄、咸酸适宜、鲜香嫩脆的特有品质深受人们的喜爱。酸豆角腌制过程中，仅有厌氧的乳酸菌活动，故发酵时需营造严格的无氧环境
B．果酒发酵时，发酵液中的葡萄皮等固体物质会上浮覆盖在发酵液表面，形成“酒帽”，“酒帽”的出现会降低发酵速度，原因是葡萄皮上的菌种无法浸入发酵液
C．豆瓣酱制作过程中利用的微生物主要是曲霉，发酵过程中，上层的酱发酵效果好于下层，因而常需要将下层的酱翻至，上层，说明参与发酵的菌种属于厌氧型
D．《本草纲目拾遗》中记载：“豆腐又名菽乳，以豆腐腌过酒糟或酱制者，味咸甘心。”上述腐乳制作的原理主要是利用毛霉等微生物，毛霉中只有核糖体这一种细胞器
【答案】B
【分析】1、果酒的制作离不开酵母菌，酵母菌是兼性厌氧微生物，在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖；在无氧条件下，酵母菌能进行酒精发酵。
2、参与腐乳制作的微生物主要是毛霉，其新陈代谢类型是异养需氧型。腐乳制作的原理：毛霉等微生物产生的蛋白酶能将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸，脂肪酶可将脂肪分解成甘油和脂肪酸。
【详解】A、酸豆角以其色泽金黄、咸酸适宜、鲜香嫩脆的特有品质深受人们的喜爱，酸豆角腌制过程中，不仅有厌氧的乳酸菌活动，还要酵母菌等其他微生物也在活动，故在发酵时需营造严格的无氧环境，A错误
B、果酒发酵时需要葡萄皮上的酵母菌，发酵液中的葡萄皮等固体物质会上浮覆盖在发酵液表面，形成“酒帽”，“酒帽”的出现会降低发酵速度，原因是葡萄皮上的菌种无法浸入发酵液，B正确；
C、豆瓣酱制作过程中利用的微生物主要是曲霉，发酵过程中，上层的酱发酵效果好于下层，这说明参与发酵的菌种属于好氧菌，因而常需要将下层的酱翻至上层，C错误；
D、《本草纲目拾遗》中记载：“豆腐又名菽乳，以豆腐腌过酒糟或酱制者，味咸甘心。”上述腐乳制作的原理主要是利用毛霉等微生物，毛霉属于真核生物，含有多种细胞器，D错误。
故选B。
第II卷（非选择题）
三、非选择题(共5小题，共 60分)
21．（每空2分，特殊除外，共10分）人类利用微生物发酵制作果酒、果醋的历史源远流长。请回答下列问题。
(1)果酒的制作离不开酵母菌。酵母菌是一类 （呼吸类型）微生物。
(2)温度是酵母菌生长和发酵的重要条件。利用酵母菌发酵制作葡萄酒时一般将温度控制在 （1分）。发酵过程中，定期排气的方法是 。
(3)醋酸菌是一种好氧细菌，只有当氧气充足时，才能进行旺盛的生理活动。在变酸的酒的表面观察到的菌膜就是醋酸菌在液面大量繁殖而形成的。实验表明，当缺少糖源时，醋酸发酵原理是： 。
(4)制作泡菜是利用植物体表的 进行发酵，发酵期间，酸性物质不断积累，当它的质量分数达到 （1分）时，泡菜口味、品质最佳。
【答案】(1)兼性厌氧
(2) 18~30 ℃ 每隔12小时拧松瓶盖
(3)将乙醇转化为乙醛，再将乙醛变为乙酸
(4) 乳酸菌 0.4%--0.8%
【分析】制作果酒所用的酵母菌是一类兼性厌氧微生物，其无氧呼吸可产生酒精。利用酵母菌发酵制作葡萄酒时一般将温度控制在18～25℃，在葡萄酒的自然发酵过程中，起主要作用的是附着在葡萄皮上的野生型酵母菌。随着酒精度数的提高，红葡萄皮的色素也进入发酵液，使葡萄酒呈现深红色。在缺氧、呈酸性的发酵液中，酵母菌可以生长繁殖，而绝大多数其他微生物都因无法适应这一环境而受到抑制。
【详解】（1）酵母菌既能进行有氧呼吸，也能进行无氧呼吸，是一类兼性厌氧微生物。
（2）利用酵母菌发酵制作葡萄酒时一般将温度控制在18~30℃；酵母菌呼吸作用会产生二氧化碳，发酵过程中，定期排气的方法是每隔12小时拧松瓶盖。
（3）当缺少糖源时，醋酸发酵原理是：将乙醇转化为乙醛，再将乙醛变为乙酸。
（4）泡菜发酵所需的菌种是乳酸菌；发酵期间，酸性物质不断积累，当它的质量分数达到0.4%--0.8%时，泡菜口味、品质最佳。　
22．（每空2分，共16分）Ⅰ、豆豉是以黄豆或黑豆为原料，经各种微生物发酵形成的具有特殊色、香、味的发酵食品。某食品研发小组以黄豆为主要原料研制豆豉酱，工艺设计流程如下。回答下列问题：

(1)毛霉可将黄豆种子中的蛋白质分解为 。
(2)研制豆豉时，黄豆宜放入高压蒸汽灭菌锅中进行灭菌处理，既起到灭菌的作用，又可以 。
Ⅱ、某研究小组用玻璃发酵罐、充氧泵、回旋式单向阀等组装一种果酒、果醋两用发酵装置，如下图1所示。图2是发酵过程中培养液pH可能的变化情况。回答下列问题：

(3)图1发酵罐中并不装满发酵液，而是留出约1/3的空间，一方面是为了 ，另一方面是为了 。利用图1中装置进行果酒发酵时，软管夹应 （填“打开”或“关闭”），每隔一段时间打开单向阀排气。
(4)由果酒发酵转为果醋发酵时，有些方面需要做出调整，例如，需要 （填“升高”或“降低”）发酵温度，还需要 。
(5)图2中，能表示整个发酵过程中pH变化情况的是曲线 。
【答案】(1)氨基酸和小分子肽
(2)高温使蛋白质结构变得松散，易被分解
(3) 酵母菌在初期进行有氧呼吸而大量繁殖 防止发酵液溢出 关闭
(4) 升高 保持通氧状态或打开软管夹和充氧泵
(5)②
【分析】1、腐乳的制作原理：参与豆腐发酵的微生物有青霉、酵母、曲霉、毛霉等多种，其中起主要作用的是毛霉，毛霉能够产生蛋白酶和脂肪酶，将蛋白质和脂肪分别水解成小分子的肽和氨基酸、甘油和脂肪酸。
2、参与果酒制作的微生物是酵母菌，其新陈代谢类型为异养兼性厌氧型。果酒制作的原理：
（1）在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸大量繁殖；
（2）在无氧条件下，酵母菌进行无氧呼吸产生酒精和二氧化碳；
3、参与果醋制作的微生物是醋酸菌，其新陈代谢类型是异养需氧型。果醋制作的原理：当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的葡萄糖分解成醋酸。当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。
【详解】（1）毛霉能够产生蛋白酶，将黄豆种子中的蛋白质水解成氨基酸和小分子肽，使得食品易于消化吸收。
（2）黄豆宜放入高压蒸汽灭菌锅中进行灭菌处理，既起到灭菌的作用，因为存在水蒸气所以又可以保留水分，同时高温使蛋白质结构变得松散，易被相关酶分解。
（3）发酵罐中并不装满发酵液，而是留出约1/3的空间，一方面是为了使酵母菌在初期进行有氧呼吸而大量繁殖，来增加酵母菌的数量，另一方面是为了防止发酵液溢出。利用图1中装置进行果酒发酵时，需要的是无氧条件，因此软管夹应关闭，防止空气进入。
（4）果酒发酵时，酒精是无氧呼吸的产物，酵母菌发酵的最适温度为18~30℃，醋酸菌最适宜的生长温度为30~35℃，比酵母菌酒精发酵时的温度高，醋酸菌是好氧菌，氧气必须充足才能发酵产生醋酸，因此由果酒转变成果醋的制作时，需要升高发酵温度，还需要保持通氧状态或打开软管夹和充氧泵。
（5）整个发酵过程中酵母菌细胞呼吸会产生CO2，使培养液的pH逐渐降低，因此图2中能表示整个发酵过程中pH变化情况的是曲线②。
23．（每空2分，特殊除外，共10分）化合物S被广泛应用于医药、食品和化工工业。用菌株C可生产S，S的产量与菌株C培养所利用的碳源关系密切。为此，某小组通过实验比较不同碳源对菌体生长和S产量的影响，结果见表，回答下列问题。
碳源 细胞干重（g/L） S产量（g/L）
葡萄糖 3.12 0.15
淀粉 0.01 0.00
制糖废液 2.30 0.18
(1)通常在实验室培养微生物时，需要对所需的玻璃器皿进行灭菌，灭菌的方法有 （答出2点即可）。
(2)由实验结果可知，菌株C生长的最适碳源是 （1分）；用菌株C生产S的最适碳源是 （1分）。菌株C的生长除需要碳源外，还需要 （答出2点即可）等营养物质。
(3)由实验结果可知，碳源为淀粉时菌株C不能生长，其原因是 。
(4)若以制糖废液作为碳源，为进一步确定生产S的最适碳源浓度，某同学进行了相关实验。请简要写出实验思路： 。
【答案】(1)高压蒸汽灭菌、干热灭菌
(2) 葡萄糖 制糖废液 氮源、无机盐、维生素
(3)菌株C不能合成淀粉酶
(4)设计一系列不同浓度的制糖废液分别培养菌株C，测定不同浓度制糖废液中S产量，寻找产量拐点，确定最适碳源浓度
【分析】分析题意，以不同碳源（碳源种类）为自变量，细胞干重作为因变量来判断菌体生长情况，S产量也是因变量。若要进一步研究某种碳源的浓度对菌体生长和S产量的影响，则要以该碳源的浓度作为自变量。
【详解】（1）防止杂菌污染是获得纯净的微生物培养物的关键，对所需的玻璃器皿进行灭菌，灭菌的方法有干热灭菌、湿热灭菌、高压蒸汽灭菌（湿热灭菌中效果最好的方法）。
（2）分析题干实验结果，以葡萄糖为碳源时，细胞干重最大，故菌株C生长的最适碳源是葡萄糖；以制糖废液为碳源时，S产量最高，故用菌株C生产S的最适碳源是制糖废液；微生物的生长需要水、无机盐、碳源、氮源以及特殊的营养物质，故菌株C的生长除需要碳源外，还需要氮源、无机盐、生长因子等营养物质。
（3）由实验结果可知，碳源为淀粉时菌株C不能生长，其原因是缺少淀粉酶。
（4）若以制糖废液作为碳源，为进一步确定生产S的最适碳源浓度，设计一系列不同浓度的制糖废液分别培养菌株C，测定不同浓度制糖废液中S产量，寻找产量拐点，确定最适碳源浓度。
24．（每空2分，共10分）腐乳是大众喜爱的发酵食品，腐乳发酵时微生物通过分解蛋白质、脂肪产生的风味物质决定了腐乳的口感和品质。人工接种纯种毛霉生产的腐乳滋味平淡、香气不佳，研究人员欲从自然发酵的传统腐乳中筛选出新的毛霉菌株改良腐乳风味。
(1)从自然发酵的腐乳中获取菌株用于培养毛霉菌落，以下操作正确的是（ ）
A．培养皿用75%酒精消毒 B．腐乳取样后紫外灯照射灭菌
C．将培养基进行高压蒸汽灭菌 D．接种后适宜在室温下培养
(2)酪素培养基的原理是在培养基中添加酪素，如果菌株能产生蛋白酶并分泌到胞外，则能将酪素降解形成透明圈（图）。该培养基属于 。（编号选填）
①通用培养基②鉴别培养基③选择培养基④液体培养基⑤固体培养基
(3)Hc值是透明圈直径与菌落直径的比值，表3为8种毛霉菌株分别接种到酪素培养基培养后测得的Hc值。据表初步筛选出的三种具有高蛋白酶活力的菌株编号为 。（编号选填）
表
菌株编号 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧
Hc值 3.75 5.8 0.50 4.33 5.42 3.08 3.90 5.33
将原人工接种发酵工艺所用的毛霉菌株编号为M1，筛选所得的3种菌株分别编号M2、M3、M4，将M1、M2、M3、M4的毛霉孢子以1：1的比例两两混合，接种于豆腐小块表面，分别以接种单一毛霉孢子的豆腐为对照，培养后测定各豆腐毛坯蛋白酶活力和脂肪酶活力如图所示（柱状图上的误差线“1”代表数据的波动范围）。
(4)根据图数据，最优的毛霉菌株组合是 ，请说明理由： 。
【答案】(1)C
(2)②⑤
(3)②⑤⑧
(4)M2M3；各菌株组合中，蛋白酶活力较高的组合是M1M2、M2M3，脂肪酶活力较高的组合是M2M3，腐乳的风味口感由微生物分解蛋白质、脂肪产生的风味物质共同决定，因此选择M2M3组合。
【分析】毛霉属于真核生物，腐乳制作的原理主要是利用毛霉等微生物产生的蛋白酶、脂肪酶的催化作用，蛋白质最终被水解为氨基酸，脂肪被水解为甘油和脂肪酸，再通过调味料的作用进而使腐乳具有独特的风味。
【详解】（1）A、为了防止杂菌污染，培养皿用高压蒸汽灭菌法灭菌，A错误；
B、紫外灯照射只是消毒，不是灭菌，B错误；
C、培养毛霉菌落需要的培养基通过高压蒸汽灭菌，C正确；
D、接种后适需要在适宜的恒温培养箱中培养，D错误。
故选C。
（2） 酪素培养基的原理是在培养基中添加酪素，如果菌株能产生蛋白酶并分泌到胞外，则能将酪素降解形成透明圈（如图），据此可将能够降解酪素的微生物鉴别出来，因此该培养基属于鉴别培养基，由于其上能长成菌落，因此从物理状态来看，该培养基属于固体培养基，②⑤正确。
故选②⑤。
（3）Hc值是透明圈直径与菌落直径的比值，该值越大说明毛霉降解蛋白质能力越强，据此初步筛选出的三种具有高蛋白酶活力的菌株编号为②⑤⑧。
（4）表中数据显示，各菌株组合中，蛋白酶活力较高的组合是M1M2、M2M3，脂肪酶活力较高的组合是M2M3，而腐乳的风味口感由微生物分解蛋白质、脂肪产生的风味物质共同决定，因此选择M2M3组合能生产出高质量的腐乳。
25．（每空2分，共14分）2014年9月6日媒体报道，腾格里工业园区一些企业将未经处理的废水、废渣直接排入沙漠，造成腾格里沙漠腹地严重的环境污染事件。当地环保组织检验地下水，发现酚类超标400多倍。科研攻关小组的研究人员试图通过如图所示的操作，从土壤中分离获得高效降解酚类物质的细菌，用于治理污染修复环境。请回答下列问题
（1）图中的土壤样品应该来自 。
（2）这些操作中涉及的灭菌方法有 。
（3）从功能上讲，图中“选择培养”和“划线纯化”所用的培养基都属于 ，从培养基成分的角度分析，其特点 。
（4）平板划线法接种时，对最后一次划线后的接种环灼烧的目的是 。这里采用平板划线法，而不必用稀释涂布平板法的原因是 。
（5）平板上的单个菌落中，应挑选菌落周围分解圈最 的为所需的菌种。
【答案】 （1） 污染的沙漠
（2） 高压蒸汽灭菌、干热灭菌、灼烧灭菌
（3） 选择培养基 以酚类物质为唯一的碳源
（4） 杀灭接种环上残留的细菌，避免污染环境 只分离
（5） 大
【分析】1、实验室中目的菌株的筛选的原理：人为提供有利于目的菌株生长的条件（包括营养、温度。pH等），同时抑制或阻止其他微生物生长。
2、微生物常见的接种方法①平板划线法：将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板，接种，划线，在恒温箱里培养。在线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后可能形成单个菌落。②稀释涂布平板法：将待分离的菌液经过大量稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后可形成单个菌落。
【详解】（1）实验的目的是从土壤中分离获得高效降解酚类物质的细菌，故土壤样品应来自被污染的沙漠。
（2）实验室常用的灭菌方法有灼烧灭菌（如接种环、接种针或其他金属工具）、干热灭菌（如玻璃器皿和金属用具）和高压蒸汽灭菌法（如培养基）。
（3）从功能上讲，图中“选择培养”和“划线纯化”所用的培养基都属于选择培养基；为便于筛选目的菌株，该培养基的特点为以酚类物质为唯一的碳源。
（4）平板划线法操作时，为杀灭接种环上残留的细菌，避免污染环境，最后一次划线后的接种环也要进行灼烧；纯化菌种常用的方法有平板划线法和稀释涂布平板法，因本实验只是为了分离目的菌，不需要计数，故采用平板划线法，而不必用稀释涂布平板法。
（5）降解酚类物质能力越强的菌株，在菌落周围形成的分解圈越大，故应挑选菌落周围分解圈最大的为所需的菌种。
【点睛】本题的知识点是选择培养基的选择作用，目的菌的筛选、微生物的培养等知识，主要考查学生运用微生物培养的知识解决生活中问题的能力。
2 / 22025-2026学年高二下学期生物单元自测
第1章 发酵工程·基础通关（参考答案）
一、选择题：（本共20小题，每小题2分，共40分。每小题只有一个选项符合题意。）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C B A B C D D C D C
题号 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
答案 A D B D B D B D B B
二、非选择题(共5小题，共60分)
21．（每空2分，特殊除外，共10分）
(1)兼性厌氧
(2) 18~30 ℃（1分） 每隔12小时拧松瓶盖
(3)将乙醇转化为乙醛，再将乙醛变为乙酸
(4) 乳酸菌（1分） 0.4%--0.8%
22．（每空2分，共16分）
(1)氨基酸和小分子肽
(2)高温使蛋白质结构变得松散，易被分解
(3) 酵母菌在初期进行有氧呼吸而大量繁殖 防止发酵液溢出 关闭
(4) 升高 保持通氧状态或打开软管夹和充氧泵
(5)②
23．（每空2分，特殊除外，共10分）
(1)高压蒸汽灭菌、干热灭菌
(2) 葡萄糖（1分） 制糖废液（1分） 氮源、无机盐、维生素
(3)菌株C不能合成淀粉酶
(4)设计一系列不同浓度的制糖废液分别培养菌株C，测定不同浓度制糖废液中S产量，寻找产量拐点，确定最适碳源浓度
24．（每空2分，共10分）
(1)C
(2)②⑤
(3)②⑤⑧
(4)M2M3；各菌株组合中，蛋白酶活力较高的组合是M1M2、M2M3，脂肪酶活力较高的组合是M2M3，腐乳的风味口感由微生物分解蛋白质、脂肪产生的风味物质共同决定，因此选择M2M3组合。
25．（每空2分，共14分）
（1）污染的沙漠
（2）高压蒸汽灭菌、干热灭菌、灼烧灭菌
（3）选择培养基 以酚类物质为唯一的碳源
（4）杀灭接种环上残留的细菌，避免污染环境 只分离
（5）大
2 / 22025-2026学年高二下学期生物单元自测
第1章 发酵工程·基础通关
（建议用时：75分钟 满分：100分）
第I卷（选择题）
一、单选题（本题共20小题，每小题2分，共40分。每小题只有一个选项符合题意。）
1．“葡萄美酒夜光杯，欲饮琵琶马上催。”诗中提及的葡萄酒是人们利用酵母菌制作而来的。酵母菌在此过程中主要发生了（ ）
A．需氧呼吸 B．光合作用 C．乙醇发酵 D．乳酸发酵
2．豆腐乳是我国流传数千年的特色传统民间美食，食用时，其外部有一层致密的“皮”，它是（　　）
A．细菌繁殖形成的
B．毛霉菌丝繁殖于表面而形成的
C．人工加配料形成的
D．腐乳外层蛋白质凝固后形成的
3．科学家从某工业废水处理厂和盐碱地的土壤、水样中分离出一种能够降解抗生素的细菌。实验表明，该细菌能够在含有抗生素作为唯一碳源的培养基中生长，并在短时间内显著降低环境中抗生素的浓度。有关该细菌的实验和应用，下列说法正确的是（ ）
A．使用含抗生素的选择性培养基，以富集具有抗生素降解能力的微生物
B．可以通过光学显微镜直接观察到该细菌对抗生素的降解过程
C．从环境中分离微生物不需要无菌操作，因为这些微生物本身生活在环境中
D．分离出这种细菌后，可以直接将其应用于抗生素污染土壤的处理，无需其他检测
4．最近发表在《自然·代谢》杂志上的一项研究有些有趣的新发现。研究者们分析了来自三个队列9000余人的数据，发现从成年到老年，人体的肠道菌群组成会变得越来越独特，越是健康的个体越表现出这种独特性。下列关于人体的肠道菌群的叙述，正确的是（ ）
A．大肠杆菌是革兰氏阳性兼性厌氧的肠道杆菌，在肠道中一般对人无害
B．在实验室一般可以用LB液体培养基来对大肠杆菌进行扩大培养
C．大肠杆菌以有丝分裂的方式进行繁殖，且分裂速度很快
D．肠道中的一些细菌也能进行需氧呼吸，场所在细胞溶胶和线粒体
5．在生产生活实践中人们经常需要用到消毒或杀菌的方法以避免微生物大量繁殖，下列关于培养基、培养皿、接种环、实验操作者的双手、空气、牛奶适宜采用的消毒或杀菌方法依次是（ ）
①化学药物消毒②灼烧灭菌③干热灭菌④紫外线消毒⑤湿热灭菌⑥巴氏消毒
A．⑤③②④①⑥ B．③⑤②①④⑥
C．⑤③②①④⑥ D．③⑤④②①⑥
6．下列关于发酵的叙述中，正确的是（ ）
A．几千年前，人类就开始利用发酵技术，并且熟知发酵的本质
B．利用传统发酵技术制作的食品包括腐乳、酱油、醋、泡菜、果汁等
C．微生物的发酵都是在无氧的条件下进行的
D．不同的微生物发酵的条件一般是不同的
7．细菌和真菌分布广泛，二者在培养基上繁殖后形成肉眼可见的菌落。下列属于细菌菌落特点的是（　　）
A．菌落呈黑色，呈绒毛状
B．菌落比较大，呈蜘蛛网状
C．菌落呈黄色，呈絮状
D．菌落比较小，表面较光滑
8．酸笋是竹笋通过微生物发酵工艺制作而成的传统食品，具有独特的酸味和香气。下图为利用乳酸菌、酵母菌、醋酸菌等微生物发酵制作酸笋的工艺流程图，有关叙述合理的是（　　）
A．杀青、漂烫步骤是通过高温灭菌避免杂菌污染
B．酸笋的酸味以乳酸菌产生乳酸为主，接种菌种后需立即通入氧气
C．醋酸菌能将酵母菌产生的乙醇氧化为醋酸，进一步丰富酸笋的酸味层次
D．发酵过程中要随时检测培养液中微生物数量，可以采用平板划线法和稀释涂布平板法
9．下列关于传统发酵技术的说法，错误的是（ ）
A．果酒的制作离不开酵母菌，酵母菌属于兼性厌氧型生物，在有氧的条件下可以大量繁殖
B．制作果醋需要醋酸菌，它是一种严格需氧的微生物，可将葡萄中的糖分解为醋酸
C．多种微生物参与了腐乳的发酵，如酵母、毛霉、曲霉等
D．乳酸菌是一种厌氧型微生物，可通过无氧呼吸产生乳酸和CO2，从而用于制作酸奶和泡菜
10．我国的酿酒技术历史悠久，古人在实际生产中积累了很多经验。《齐民要术》记载：“世人云：米过酒甜，此乃不解法候。酒冷沸止，米有不消者，便是曲势尽。”下列有关叙述不正确的是（ ）
A．“米过酒甜”是因为米中糖类物质过量，发酵停止时仍未被完全消耗
B．“酒冷沸止”说明微生物的代谢产热和释放CO2逐渐停止
C．“曲势尽”的原因可能是米酒中pH或酒精含量升高
D．酿制米酒所用微生物的呼吸类型为兼性厌氧
11．泡菜在我国具有悠久的历史，《诗经》中曾记载“中田有庐，疆场有瓜，是剥是菹，献之皇祖”，汉代的《说文解字》中对此解释“菹菜者，酸菜也”。下列关于泡菜制作的叙述错误的是（ ）
A．泡菜坛中蔬菜装量不能超过2/3，以防发酵液溢出
B．泡菜的制作过程中可能有多种微生物参与发酵
C．适量的食盐水和酸性条件可以抑制杂菌的生长
D．腌制泡菜时如果加入一些陈泡菜汁，可以缩短腌制时间
12．唐代苏敬的《新修本草》云：“凡作酒醴须曲，而蒲桃（即葡萄）、蜜等酒独不用曲”。葡萄不仅可以酿造果酒，还可以酿造果醋，制作过程如下图。下列分析正确的是（ ）
A．“蒲桃、蜜等酒独不用曲”说明葡萄酿制果酒不需要微生物
B．取新鲜葡萄制作果酒，果醋时应先去梗再冲洗
C．制作果酒、果醋的后期都需要密闭处理
D．图中①过程比②过程产生的气体多
13．下列有关微生物培养的叙述，正确的是（ ）
A．微生物培养过程中需不断添加营养物质，以满足其生长的要求
B．微生物接种技术的核心是要防止杂菌的污染，保证培养物的纯度
C．纯化培养时，培养皿应倒置放在恒温培养箱内的摇床上进行
D．观察菌落时，应将培养皿盖打开后用放大镜进行观察计数
14．我国是世界啤酒生产和消费大国。啤酒是以大麦为主要原料经酵母菌发酵制成的，下图是“精酿”啤酒生产流程示意图。下列说法错误的是（ ）
A．大麦发芽释放的淀粉酶可参与糖化过程
B．破碎有利于淀粉酶与淀粉充分接触，提升反应速率
C．蒸煮过程可以终止淀粉酶的进一步作用，并对糖浆灭菌
D．当发酵液中的糖分消耗完全后，酵母菌的发酵才会终止
15．高温淀粉酶在大规模工业生产中有很强的实用性。研究者从热泉中筛选出了能高效产生高温淀粉酶的嗜热菌，其筛选过程如图所示。下列说法错误的是（ ）

A．过程②采用了稀释涂布平板法，该过程是为了获得单个的菌落
B．高温淀粉酶的分离提纯过程需要在常温条件下进行
C．I号培养基为选择培养基，培养基中含有嗜热菌所需的营养物质
D．对II号培养基进行的操作是为了进一步纯化该嗜热菌
16．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，结果如下表。下列相关说法错误的是（ ）
菌株在不同NaCl浓度下的生长情况
Strains 5%NaCl l7%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<0.5cm；++：0.5cm<菌落直径<1.0cm；+++；10cm<菌落直径<1.5cm
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株菌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
17．下列有关倒平板的操作，正确的是（ ）
A．接种后的平板需倒置放置于超净工作台中培养
B．已灭菌的培养基冷却到大约60℃时可倒平板
C．倒平板后，可用划线法和稀释涂布法接种，获得单菌落后进行计数
D．培养基倒入培养皿后，使培养皿倾斜放置，以使培养基凝固后形成斜面
18．某生物兴趣小组完成了“某果园土壤中分解尿素的细菌的分离和计数”的实验，具体操作流程如图所示。下列叙述正确的是（　　）
A．步骤⑤中,接种环至少灼烧5次
B．步骤②充分振荡的目的是为了增加尿素分解菌的浓度
C．④⑤两种接种方法均可用微生物的分离、纯化与计数
D．若步骤④平板上的平均菌落数为160个，则10克土样中的菌株数约为1.6×108个
19．某野生型细菌能通过图1途径合成色氨酸，从而在不含色氨酸的培养基上正常生长繁殖，而其突变株则不能。已知图1色氨酸合成途径中涉及到的酶均不能进出细胞，而中间产物积累到一定程度可分泌到细胞外。将突变株TrpB-、TrpC-、TrpE-（仅图1中的某一步受阻）分别划线接种在图2培养基的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ区域，培养短时间内三个区域均有少量细菌生长增殖，继续培养后发现Ⅰ区域的两端和Ⅱ区域的一端的菌株继续生长增殖，而Ⅲ区域菌株不再生长。下列叙述错误的是（　　）

A．该培养基中含有少量色氨酸，酸碱度为中性或弱碱性
B．配制图2所示培养基时，需要先灭菌、分装，再调整到适宜的pH
C．完成划线接种后，需等菌液被培养基吸收后再放入恒温培养箱中倒置培养
D．TrpE-菌株不再生长是由于缺乏催化吲哚合成色氨酸的酶
20．下列关于不同微生物的发酵作用制作食品的叙述，正确的是（　　）
A．酸豆角以其色泽金黄、咸酸适宜、鲜香嫩脆的特有品质深受人们的喜爱。酸豆角腌制过程中，仅有厌氧的乳酸菌活动，故发酵时需营造严格的无氧环境
B．果酒发酵时，发酵液中的葡萄皮等固体物质会上浮覆盖在发酵液表面，形成“酒帽”，“酒帽”的出现会降低发酵速度，原因是葡萄皮上的菌种无法浸入发酵液
C．豆瓣酱制作过程中利用的微生物主要是曲霉，发酵过程中，上层的酱发酵效果好于下层，因而常需要将下层的酱翻至，上层，说明参与发酵的菌种属于厌氧型
D．《本草纲目拾遗》中记载：“豆腐又名菽乳，以豆腐腌过酒糟或酱制者，味咸甘心。”上述腐乳制作的原理主要是利用毛霉等微生物，毛霉中只有核糖体这一种细胞器
第II卷（非选择题）
二、非选择题(共5小题，共 60分)
21．（每空2分，特殊除外，共10分）人类利用微生物发酵制作果酒、果醋的历史源远流长。请回答下列问题。
(1)果酒的制作离不开酵母菌。酵母菌是一类 （呼吸类型）微生物。
(2)温度是酵母菌生长和发酵的重要条件。利用酵母菌发酵制作葡萄酒时一般将温度控制在 （1分）。发酵过程中，定期排气的方法是 。
(3)醋酸菌是一种好氧细菌，只有当氧气充足时，才能进行旺盛的生理活动。在变酸的酒的表面观察到的菌膜就是醋酸菌在液面大量繁殖而形成的。实验表明，当缺少糖源时，醋酸发酵原理是： 。
(4)制作泡菜是利用植物体表的 进行发酵，发酵期间，酸性物质不断积累，当它的质量分数达到 （1分）时，泡菜口味、品质最佳。
22．（每空2分，共16分）Ⅰ、豆豉是以黄豆或黑豆为原料，经各种微生物发酵形成的具有特殊色、香、味的发酵食品。某食品研发小组以黄豆为主要原料研制豆豉酱，工艺设计流程如下。回答下列问题：

(1)毛霉可将黄豆种子中的蛋白质分解为 。
(2)研制豆豉时，黄豆宜放入高压蒸汽灭菌锅中进行灭菌处理，既起到灭菌的作用，又可以 。
Ⅱ、某研究小组用玻璃发酵罐、充氧泵、回旋式单向阀等组装一种果酒、果醋两用发酵装置，如下图1所示。图2是发酵过程中培养液pH可能的变化情况。回答下列问题：

(3)图1发酵罐中并不装满发酵液，而是留出约1/3的空间，一方面是为了 ，另一方面是为了 。利用图1中装置进行果酒发酵时，软管夹应 （填“打开”或“关闭”），每隔一段时间打开单向阀排气。
(4)由果酒发酵转为果醋发酵时，有些方面需要做出调整，例如，需要 （填“升高”或“降低”）发酵温度，还需要 。
(5)图2中，能表示整个发酵过程中pH变化情况的是曲线 。
23．（每空2分，特殊除外，共10分）化合物S被广泛应用于医药、食品和化工工业。用菌株C可生产S，S的产量与菌株C培养所利用的碳源关系密切。为此，某小组通过实验比较不同碳源对菌体生长和S产量的影响，结果见表，回答下列问题。
碳源 细胞干重（g/L） S产量（g/L）
葡萄糖 3.12 0.15
淀粉 0.01 0.00
制糖废液 2.30 0.18
(1)通常在实验室培养微生物时，需要对所需的玻璃器皿进行灭菌，灭菌的方法有 （答出2点即可）。
(2)由实验结果可知，菌株C生长的最适碳源是 （1分）；用菌株C生产S的最适碳源是 （1分）。菌株C的生长除需要碳源外，还需要 （答出2点即可）等营养物质。
(3)由实验结果可知，碳源为淀粉时菌株C不能生长，其原因是 。
(4)若以制糖废液作为碳源，为进一步确定生产S的最适碳源浓度，某同学进行了相关实验。请简要写出实验思路： 。
24．（每空2分，共10分）腐乳是大众喜爱的发酵食品，腐乳发酵时微生物通过分解蛋白质、脂肪产生的风味物质决定了腐乳的口感和品质。人工接种纯种毛霉生产的腐乳滋味平淡、香气不佳，研究人员欲从自然发酵的传统腐乳中筛选出新的毛霉菌株改良腐乳风味。
(1)从自然发酵的腐乳中获取菌株用于培养毛霉菌落，以下操作正确的是（ ）
A．培养皿用75%酒精消毒 B．腐乳取样后紫外灯照射灭菌
C．将培养基进行高压蒸汽灭菌 D．接种后适宜在室温下培养
(2)酪素培养基的原理是在培养基中添加酪素，如果菌株能产生蛋白酶并分泌到胞外，则能将酪素降解形成透明圈（图）。该培养基属于 。（编号选填）
①通用培养基②鉴别培养基③选择培养基④液体培养基⑤固体培养基
(3)Hc值是透明圈直径与菌落直径的比值，表3为8种毛霉菌株分别接种到酪素培养基培养后测得的Hc值。据表初步筛选出的三种具有高蛋白酶活力的菌株编号为 。（编号选填）
表
菌株编号 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧
Hc值 3.75 5.8 0.50 4.33 5.42 3.08 3.90 5.33
将原人工接种发酵工艺所用的毛霉菌株编号为M1，筛选所得的3种菌株分别编号M2、M3、M4，将M1、M2、M3、M4的毛霉孢子以1：1的比例两两混合，接种于豆腐小块表面，分别以接种单一毛霉孢子的豆腐为对照，培养后测定各豆腐毛坯蛋白酶活力和脂肪酶活力如图所示（柱状图上的误差线“1”代表数据的波动范围）。
(4)根据图数据，最优的毛霉菌株组合是 ，请说明理由： 。
25．（每空2分，共14分）2014年9月6日媒体报道，腾格里工业园区一些企业将未经处理的废水、废渣直接排入沙漠，造成腾格里沙漠腹地严重的环境污染事件。当地环保组织检验地下水，发现酚类超标400多倍。科研攻关小组的研究人员试图通过如图所示的操作，从土壤中分离获得高效降解酚类物质的细菌，用于治理污染修复环境。请回答下列问题
（1）图中的土壤样品应该来自 。
（2）这些操作中涉及的灭菌方法有 。
（3）从功能上讲，图中“选择培养”和“划线纯化”所用的培养基都属于 ，从培养基成分的角度分析，其特点 。
（4）平板划线法接种时，对最后一次划线后的接种环灼烧的目的是 。这里采用平板划线法，而不必用稀释涂布平板法的原因是 。
（5）平板上的单个菌落中，应挑选菌落周围分解圈最 的为所需的菌种。
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