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同步练习1　发酵工程
一、选择题(本题包括20小题，每小题3分，共60分。每小题只有一个选项符合题目要求。)
1．葡萄酒的酿造技术历史悠久，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。”下列叙述错误的是(　　)
A．在榨汁前对葡萄的处理是先清洗葡萄再去除枝梗
B．装置密闭发酵过程中，酒精浓度的变化是先增大后趋于稳定
C．“蒲桃、蜜等酒独不用曲”说明葡萄酒的酿制不需要微生物
D．若葡萄酒变酸且产生菌膜，一般可从菌膜中分离得到醋酸菌
2．(2024·湖北，1)制醋、制饴、制酒是我国传统发酵技术。醋酸菌属于好氧型原核生物，常用于食用醋的发酵。下列叙述错误的是(　　)
A．食用醋的酸味主要来源于乙酸
B．醋酸菌不适宜在无氧条件下生存
C．醋酸菌含有催化乙醇氧化成乙酸的酶
D．葡萄糖在醋酸菌中的氧化分解发生在线粒体内
3．如图是果酒、果醋的制作流程，以下相关说法正确的是(　　)
A．菌种1、菌种2分别代表酵母菌和乳酸菌
B．接种初期菌种2的主要呼吸方式是无氧呼吸
C．酒精发酵阶段需多次补充氧气
D．接种菌种2后需将温度调高以提高其醋酸发酵能力
4．诗人顾太清在《酸菜》一诗中写道“秋登场圃净，白露已为霜。老韭盐封瓮，时芹碧满筐。刈根仍涤垢，压石更添浆。筑窖深防冻，冬窗一脩觞。”诗中描述了泡菜的制作过程，十分生动。下列说法错误的是(　　)
A．做泡菜的瓮应该密封性良好，没有漏缝
B．“时芹碧满筐”指出要用新鲜蔬菜制作泡菜
C．制作泡菜时要把蔬菜装满发酵坛后加入盐水
D．若泡菜咸而不酸，可能是食盐过多抑制了乳酸菌的发酵
5．(2024·江苏，14)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
6．(2025·武汉高二月考)某生物活动小组分别用3种不同浓度的食盐溶液制作泡菜，题图是活动小组记录的亚硝酸盐含量与发酵天数的关系图。下列叙述正确的是(　　)
A．发酵初期，酵母菌等活动产生CO2，水槽内常有气泡产生，发酵中期乳酸菌产生的CO2较少，气泡减少
B．结果显示食盐浓度过低会导致亚硝酸盐含量过高，泡菜的最佳食用时间在第5 d左右
C．泡菜腌制过程中，腌制时间过长、温度过低和食盐用量过少都可能导致亚硝酸含量增加
D．先用沸水短时间处理白萝卜块，再添加陈泡菜水，可以缩短白萝卜制作泡菜的腌制时间
7．(2025·保定高二月考)为保证制备的培养基没有杂菌污染，需要进行严格的无菌操作。下列相关叙述正确的是(　　)
A．超净工作台在使用前进行紫外线照射以杀死物体表面或空气中的微生物
B．操作者的双手需要用化学药物进行灭菌处理，避免操作过程中的污染
C．我们生活中经常用到的煮沸消毒法可以杀死物体表面和内部的所有微生物
D．培养基要进行干热灭菌并冷却到50 ℃左右时才能在酒精灯火焰附近倒平板
8．下列关于配制培养基的说法，正确的是(　　)
A．除了营养成分外，配制固体培养基还需添加一定量的琼脂
B．因为细菌具有极强的适应性，配制的培养基不需要调整pH
C．液体培养基经过湿热灭菌，固体培养基经过干热灭菌
D．制备固体培养基时也可以倒平板后再灭菌
9．(2025·南通高二月考)实验室培养微生物时，接种前、后均需要进行平板倒置。下列有关平板倒置原因的叙述，错误的是(　　)
A．可将营养成分富集在培养基表面，有利于乳酸菌等微生物的生长
B．可防止冷凝水落入培养基造成培养基与皿底黏附不牢，易脱离
C．可减慢培养基中水分的蒸发，避免培养基干裂，缩短培养时间
D．可防止冷凝水落入培养基造成污染，且拿取时不易误打开皿盖
10．(2024·湖南，6)微生物平板划线和培养的具体操作如图所示，下列操作正确的是(　　)
A．①②⑤⑥ B．③④⑥⑦
C．①②⑦⑧ D．①③④⑤
11．一次性塑料餐盒的成分以聚丙烯[(C3H6)n]为主，在土壤中不易降解，长期使用会污染土壤。为修复被塑料餐盒碎片污染的土壤，按图示过程选育能降解塑料餐盒碎片的细菌。下列叙述错误的是(　　)
A．若溶液在1号试管的稀释倍数与定容时的相同，则y应为1.8
B．该实验采用稀释涂布平板法进行接种
C．筛选目的菌的培养基应以聚丙烯为唯一氮源
D．利用培养皿上的菌落进行计数，所得数值比实际细菌数少
12．(2025·石家庄高二月考)某生物兴趣小组从土壤中筛选高效分解尿素的细菌的过程如图所示。下列相关叙述错误的是(　　)
A．从土壤中筛选分解尿素的细菌是因为该环境中可能富含尿素
B．纯化分解尿素的细菌的原理是获得单细胞菌落
C．步骤③中制备培养基时需向牛肉膏蛋白胨培养基中加入尿素
D．步骤④需挑取③中不同的菌落分别接种，比较细菌分解尿素的能力
13．某种细菌的培养和分离过程示意图如图所示。图中①～③表示实验过程，A1、B1、B2和B3代表平板，a1、a2、b1、b2和b3代表菌落，B1～B3中添加了适宜浓度的青霉素。(说明：平板影印指用无菌绒布轻盖在已长好菌落的原培养基上，然后不转动任何角度，“复制”至新的培养基上进行接种。)下列有关叙述错误的是(　　)
A．实验操作过程中必须打开超净工作台上的紫外灯消毒
B．平板接种细菌后，放入恒温培养箱中倒置培养
C．原始菌株的①扩大培养应选用液体培养基
D．依图示结果，说明b1、b2、b3具备抗青霉素的特性
14．发酵工程的基本流程如图所示，其中①～④代表不同的过程。下列叙述错误的是(　　)
A．①过程中菌种选育的方法有转基因技术、人工诱变、细胞融合等
B．②过程中菌种在扩大培养前通常需先进行活化
C．③过程中发酵罐和配制好的培养基不需要严格灭菌处理
D．④过程中可通过沉淀、过滤等方法分离出微生物菌体
15．野生型菌株能在基本培养基上生长，氨基酸合成缺陷型菌株不能在基本培养基上生长，只能在完全培养基(添加了某种氨基酸的基本培养基)上生长，如图是利用影印法筛选缺陷型突变菌株的过程示意图。下列有关叙述错误的是(　　)
A．待测培养皿中菌液的接种方法是稀释涂布平板法
B．②过程中丝绒布影印在两种培养基的位置要相同
C．菌落A和菌落B分别是缺陷型菌株和野生型菌株
D．缺陷型菌株形成的原因可能是突变基因不能编码某种氨基酸
16．(2024·河北，18改编)中国传统白酒多以泥窖为发酵基础，素有“千年老窖万年糟”“以窖养糟，以糟养泥”之说。多年反复利用的老窖池内壁窖泥中含有大量与酿酒相关的微生物。下列叙述不正确的是(　　)
A．传统白酒的酿造是在以酿酒酵母为主的多种微生物共同作用下完成的
B．窖池内各种微生物形成了相对稳定的体系，使酿造过程不易污染杂菌
C．从窖泥中分离的酿酒酵母扩大培养时，需在CO2或N2环境中进行
D．从谷物原料发酵形成的酒糟中，可分离出产淀粉酶的微生物
17．(2025·张家口高二月考)新鲜蔬菜不易保存，人们将其制成泡菜，既改变口味又增加了储存时间。《中馈录》中记载：“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；坛口覆一盖，浸于水中……则所泡之菜不得坏矣。”下列说法不正确的是(　　)
A．在泡菜发酵过程中，坛中无氧环境的创设仅依靠盐水浸没蔬菜就能实现
B．在发酵的中期，泡菜坛内的pH下降
C．若制作的泡菜咸而不酸，可能的原因是加入食盐过多，抑制了乳酸菌发酵
D．腌制过程中亚硝酸盐的含量会先增加后减少再趋于稳定
18．图1表示利用传统发酵技术制作蓝莓果酒的装置。图2表示果酒发酵过程中，发酵液的糖度和酒精度随时间变化的关系曲线图。下列叙述正确的是(　　)
A．为了防止杂菌污染，需要对蓝莓汁进行高压蒸汽灭菌处理
B．发酵过程中需要定期打开A管上的夹子进行放气处理
C．72小时后酒精度不再变化是由于酵母菌再次进行有氧呼吸
D．发酵的初始阶段酵母菌主要进行有氧呼吸导致酒精度较低
19.在筛选纤维素分解菌的培养基中加入刚果红染料，研究者观察到几个有透明圈的菌落。据图分析，下列相关叙述错误的是(　　)
A．透明圈内的刚果红染料已被分解
B．菌落①中的菌株降解纤维素能力最强
C．图中菌落可能是细菌也可能是真菌
D．图中培养基以纤维素为唯一碳源
20．(2024·南京高二期末)发酵工程是指采用工程技术手段，利用微生物为人类生产有用生物产品的一种技术。下列相关说法不正确的是(　　)
A．杂菌污染可能会使发酵产物被分解，因此培养基和发酵设备都要严格灭菌
B．发酵工程所用的菌种大多是单一菌种，发酵前常需要对菌种进行扩大培养
C．在利用谷氨酸棒状杆菌生产谷氨酸时，需将发酵罐内的pH调至中性或酸性
D．若发酵产品为单细胞蛋白，发酵后采用过滤、沉淀等方法将菌体分离和干燥即可
二、非选择题(本题包括3小题，共40分。)
21．(14分)番茄灰霉病菌严重影响番茄生产，枯草芽孢杆菌可以产生对多种病原菌具有抑制作用的蛋白质。为探究枯草芽孢杆菌能否用于番茄灰霉病的生物防治，研究者设计了相关实验。请回答下列问题：
(1)检测枯草芽孢杆菌对番茄灰霉病菌的抑制作用时，取适量__________________菌液涂布于固体培养基上，将无菌滤纸片(直径5 mm)在______________菌液中浸泡后覆盖于固体培养基中心，数秒后取出滤纸片，培养皿倒置培养后测量________大小以判定抑菌效果。
(2)枯草芽孢杆菌为好氧微生物，液体培养时应采用________(填“静置”或“摇床振荡”)培养。培养过程中抽样检测活菌数量时，应采用________________________(填“稀释涂布平板法”或“显微镜直接计数法”)，其原因是___________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)枯草芽孢杆菌长期保藏时，常以其________作为保藏对象。
22．(16分)(2025·沧州高二月考)饲养动物常用的植物饲料中含有难溶的植酸钙等物质，很难被动物吸收利用，还影响对其他营养物质的利用。若在饲料中添加植酸酶，则能催化植酸钙水解成为可以吸收利用的磷酸盐等。如图是科研人员从作物根部土壤中分离产植酸酶的菌株的过程示意图。请分析回答下列问题：
(1)图中培养基中除了添加______________________________以外，应含有碳源、氮源、水和__________________等基本营养物质。
(2)为防止杂菌污染，要对培养基和培养皿等进行灭菌处理，接种后要将培养皿呈__________状态放置。
(3)统计平板上的菌落数，就能大致推测出样品中的活菌数。通常每种稀释液至少需涂布3个平板，取其平均值，若将最后一个试管中的菌液每次吸取0.1 mL涂布培养后获得菌落数的平均值是a，则1 g土壤中含有此菌的菌株数是________个。统计获得的菌落数比实际的活菌数________，原因是________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
(4)若要对上述菌株进行纯化，在第一区域划线后须将该工具__________________后再划线，在第二次划线时须从第一次划线的末端开始，这样做的目的是从上一区域获得菌种。
(5)产植酸酶的菌株会水解植酸钙，菌落的周围将形成透明的区域，根据透明区域的有无，可初步判断该菌株是否产植酸酶。实验结果显示A～E五种菌落中，____是产植酸酶最理想的菌落。
23．(10分)我国是世界上啤酒的生产和消费大国。啤酒是以大麦为主要原料经酵母菌发酵制成的，其工业化生产流程如图所示。发酵条件随啤酒品种和口味要求的不同而有所差异。回答下列问题：
(1)(3分)发酵工程一般包括菌种的选育、________________、培养基的配制、灭菌、__________、发酵罐内发酵、分离提纯产物等方面。啤酒酵母的新陈代谢类型是__________________。
(2)(2分)在酿酒过程中常加入______________(填某种植物激素)以缩短大麦发芽的时间，从而减少有机物的消耗。焙烤阶段应注意控制温度，不能使__________失活。
(3)(2分)发酵过程可分为____________、后发酵两个阶段，其中酵母菌的繁殖、大部分糖的分解和代谢物的生成都在前一阶段完成。后一阶段要在低温、________的环境下储存一段时间才能形成澄清、成熟的啤酒。
(4)(3分)从发酵罐中取样装入甲瓶，初步估测甲瓶中酵母菌数量为3×106个/mL，若要在每个平板上涂布0.1 mL用______________稀释后的菌液，且保证每个平板上长出的菌落数不超过300个，则至少应将甲瓶的菌液稀释________________倍。
同步练习1　发酵工程
一、选择题(本题包括20小题，每小题3分，共60分。每小题只有一个选项符合题目要求。)
1．葡萄酒的酿造技术历史悠久，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。”下列叙述错误的是(　　)
A．在榨汁前对葡萄的处理是先清洗葡萄再去除枝梗
B．装置密闭发酵过程中，酒精浓度的变化是先增大后趋于稳定
C．“蒲桃、蜜等酒独不用曲”说明葡萄酒的酿制不需要微生物
D．若葡萄酒变酸且产生菌膜，一般可从菌膜中分离得到醋酸菌
答案　C
解析　在榨汁前对葡萄的处理是先清洗葡萄再去除枝梗，这样能够防止去除枝梗时露出的果肉被杂菌污染，A正确；装置密闭发酵过程中，随着发酵的进行，酵母菌活细胞数量和酒精浓度逐渐增大，而在发酵后期酒精浓度趋于稳定，B正确；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酵母菌，因此可以“蒲桃、蜜等酒独不用曲”，C错误；若发现葡萄酒变酸且表面产生菌膜，是由于醋酸菌的大量繁殖产生的，故一般可从菌膜中分离得到醋酸菌，D正确。
题点　果酒和果醋的制作过程
2．(2024·湖北，1)制醋、制饴、制酒是我国传统发酵技术。醋酸菌属于好氧型原核生物，常用于食用醋的发酵。下列叙述错误的是(　　)
A．食用醋的酸味主要来源于乙酸
B．醋酸菌不适宜在无氧条件下生存
C．醋酸菌含有催化乙醇氧化成乙酸的酶
D．葡萄糖在醋酸菌中的氧化分解发生在线粒体内
答案　D
解析　醋酸菌是好氧细菌，不适宜在无氧的条件下生存，B正确；制醋时，在缺失糖源的情况下，醋酸菌将乙醇转化为乙醛，再将乙醛转化为乙酸，因此醋酸菌体内含有催化乙醇氧化成乙酸的酶，C正确；醋酸菌属于原核生物，没有以核膜为界限的细胞核和众多细胞器，因此没有线粒体，且葡萄糖的氧化分解不发生在线粒体内，D错误。
题点　制作果酒和果醋的发酵原理
3．如图是果酒、果醋的制作流程，以下相关说法正确的是(　　)
A．菌种1、菌种2分别代表酵母菌和乳酸菌
B．接种初期菌种2的主要呼吸方式是无氧呼吸
C．酒精发酵阶段需多次补充氧气
D．接种菌种2后需将温度调高以提高其醋酸发酵能力
答案　D
解析　菌种1进行酒精发酵，为酵母菌，菌种2进行醋酸发酵，为醋酸菌，A错误；菌种2为醋酸菌，醋酸菌是好氧细菌，进行有氧呼吸，B错误；酒精发酵阶段是酵母菌的无氧呼吸过程，不需要补充氧气，C错误；菌种1为酵母菌，菌种2为醋酸菌，酵母菌的最适生长温度约为28 ℃，多数醋酸菌的最适生长温度为30～35 ℃，故接种菌种2后需将温度调高以提高其醋酸发酵能力，D正确。
题点　果酒和果醋的制作过程
4．诗人顾太清在《酸菜》一诗中写道“秋登场圃净，白露已为霜。老韭盐封瓮，时芹碧满筐。刈根仍涤垢，压石更添浆。筑窖深防冻，冬窗一脩觞。”诗中描述了泡菜的制作过程，十分生动。下列说法错误的是(　　)
A．做泡菜的瓮应该密封性良好，没有漏缝
B．“时芹碧满筐”指出要用新鲜蔬菜制作泡菜
C．制作泡菜时要把蔬菜装满发酵坛后加入盐水
D．若泡菜咸而不酸，可能是食盐过多抑制了乳酸菌的发酵
答案　C
解析　泡菜制作主要利用了乳酸菌的无氧呼吸，因此做泡菜的瓮应该密封性良好，没有漏缝，A正确；制作泡菜时应选用新鲜蔬菜，B正确；制作泡菜时，将蔬菜、香辛料等装至八成满，倒入冷却好的盐水，使盐水没过全部菜料，盖好坛盖，C错误。
题点　泡菜的制作过程
5．(2024·江苏，14)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
解析　制作泡菜是利用乳酸菌无氧呼吸产生乳酸，所以为制造无氧环境，制作泡菜的菜料要完全淹没在煮沸后冷却的盐水中，A错误；制作酸奶的牛奶不需要经过高压蒸汽灭菌，否则会破坏牛奶的营养成分，B错误；发酵装置中泡菜装至八成满，制作酸奶时倒入的奶液量不要超过奶瓶容积的2/3，制作酸奶或泡菜时需要促进乳酸菌的无氧呼吸，C错误；制作酸奶或泡菜时，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，D正确。
题点　泡菜的制作过程
6．(2025·武汉高二月考)某生物活动小组分别用3种不同浓度的食盐溶液制作泡菜，题图是活动小组记录的亚硝酸盐含量与发酵天数的关系图。下列叙述正确的是(　　)
A．发酵初期，酵母菌等活动产生CO2，水槽内常有气泡产生，发酵中期乳酸菌产生的CO2较少，气泡减少
B．结果显示食盐浓度过低会导致亚硝酸盐含量过高，泡菜的最佳食用时间在第5 d左右
C．泡菜腌制过程中，腌制时间过长、温度过低和食盐用量过少都可能导致亚硝酸含量增加
D．先用沸水短时间处理白萝卜块，再添加陈泡菜水，可以缩短白萝卜制作泡菜的腌制时间
答案　D
解析　乳酸菌进行无氧呼吸产生乳酸，不产生CO2，A错误。由题图可知，食盐浓度过低会导致亚硝酸盐含量过高，随腌制时间的延长，亚硝酸盐的含量先升高后降低；泡菜的最佳食用时间在第10 d后，B错误。在泡菜腌制的过程中，要注意控制温度、时间和食盐的用量，温度过高、食盐用量过少、腌制时间过短，会导致亚硝酸盐含量增加，C错误。沸水短时间处理白萝卜块后，能使白萝卜的细胞破裂，细胞内营养物质外流使发酵菌种快速获得营养物质，从而缩短发酵时间，陈泡菜水中含有一定量的发酵菌种，所以在腌制过程中，加入一些陈泡菜水可以缩短腌制时间，D正确。
题点　泡菜的制作过程
7．(2025·保定高二月考)为保证制备的培养基没有杂菌污染，需要进行严格的无菌操作。下列相关叙述正确的是(　　)
A．超净工作台在使用前进行紫外线照射以杀死物体表面或空气中的微生物
B．操作者的双手需要用化学药物进行灭菌处理，避免操作过程中的污染
C．我们生活中经常用到的煮沸消毒法可以杀死物体表面和内部的所有微生物
D．培养基要进行干热灭菌并冷却到50 ℃左右时才能在酒精灯火焰附近倒平板
答案　A
解析　超净工作台在使用前，可以用紫外线照射30分钟，以杀死物体表面或空气中的微生物，A正确；操作者的双手需要进行消毒处理，不是灭菌处理，B错误；煮沸消毒法可以杀死微生物的营养细胞和部分芽孢，C错误；培养皿等玻璃器皿可采用干热灭菌法灭菌，培养基需要用高压蒸汽灭菌法(湿热灭菌法)灭菌，D错误。
题点　不同对象无菌技术的选择
8．下列关于配制培养基的说法，正确的是(　　)
A．除了营养成分外，配制固体培养基还需添加一定量的琼脂
B．因为细菌具有极强的适应性，配制的培养基不需要调整pH
C．液体培养基经过湿热灭菌，固体培养基经过干热灭菌
D．制备固体培养基时也可以倒平板后再灭菌
答案　A
解析　在培养细菌时，一般需要将培养基调至中性或弱碱性，B错误；液体培养基、固体培养基都要经过湿热灭菌，C错误；制备固体培养基时应先灭菌再倒平板，D错误。
题点　培养基的概念、种类
9．(2025·南通高二月考)实验室培养微生物时，接种前、后均需要进行平板倒置。下列有关平板倒置原因的叙述，错误的是(　　)
A．可将营养成分富集在培养基表面，有利于乳酸菌等微生物的生长
B．可防止冷凝水落入培养基造成培养基与皿底黏附不牢，易脱离
C．可减慢培养基中水分的蒸发，避免培养基干裂，缩短培养时间
D．可防止冷凝水落入培养基造成污染，且拿取时不易误打开皿盖
答案　A
题点　倒平板的具体操作
10．(2024·湖南，6)微生物平板划线和培养的具体操作如图所示，下列操作正确的是(　　)
A．①②⑤⑥ B．③④⑥⑦
C．①②⑦⑧ D．①③④⑤
答案　D
解析　分析题图可知，拔出棉塞后完全握住棉塞会造成杂菌污染，应握住棉塞上部，②错误；划线时不能将培养皿完全打开，应在火焰附近将培养皿打开一条缝隙，用接种环在培养基表面迅速划三至五条平行线，盖上皿盖，⑥错误；划线时最后一次的划线不能与第一次的划线相连，⑦错误；平板应倒置培养，⑧错误。综上，正确的操作有①③④⑤，故选D。
题点　平板划线法
11．一次性塑料餐盒的成分以聚丙烯[(C3H6)n]为主，在土壤中不易降解，长期使用会污染土壤。为修复被塑料餐盒碎片污染的土壤，按图示过程选育能降解塑料餐盒碎片的细菌。下列叙述错误的是(　　)
A．若溶液在1号试管的稀释倍数与定容时的相同，则y应为1.8
B．该实验采用稀释涂布平板法进行接种
C．筛选目的菌的培养基应以聚丙烯为唯一氮源
D．利用培养皿上的菌落进行计数，所得数值比实际细菌数少
答案　C
解析　稀释涂布平板法中的稀释梯度应相同，根据土壤定容时的稀释倍数为5÷50＝1/10，可推知y应为1.8，即0.2÷(1.8＋0.2)＝1/10，A正确；根据培养基上的菌落均匀分布的特点可知，该实验采用的接种方法是稀释涂布平板法，B正确；由聚丙烯的分子式为[(C3H6)n]可知，其不含氮，故应以聚丙烯为唯一碳源的培养基筛选目的菌，C错误；利用培养皿上的菌落进行计数时，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，因此，所得数值会比实际细菌数少，D正确。
题点　稀释涂布平板法
12．(2025·石家庄高二月考)某生物兴趣小组从土壤中筛选高效分解尿素的细菌的过程如图所示。下列相关叙述错误的是(　　)
A．从土壤中筛选分解尿素的细菌是因为该环境中可能富含尿素
B．纯化分解尿素的细菌的原理是获得单细胞菌落
C．步骤③中制备培养基时需向牛肉膏蛋白胨培养基中加入尿素
D．步骤④需挑取③中不同的菌落分别接种，比较细菌分解尿素的能力
答案　C
解析　从土壤中筛选分解尿素的细菌是因为该环境中可能富含尿素，因而筛选获得的成功率更高，A正确；步骤③筛选分解尿素的细菌，培养基中应以尿素为唯一氮源，不能加入牛肉膏蛋白胨，C错误。
题点　选择培养基和微生物的选择培养
13．某种细菌的培养和分离过程示意图如图所示。图中①～③表示实验过程，A1、B1、B2和B3代表平板，a1、a2、b1、b2和b3代表菌落，B1～B3中添加了适宜浓度的青霉素。(说明：平板影印指用无菌绒布轻盖在已长好菌落的原培养基上，然后不转动任何角度，“复制”至新的培养基上进行接种。)下列有关叙述错误的是(　　)
A．实验操作过程中必须打开超净工作台上的紫外灯消毒
B．平板接种细菌后，放入恒温培养箱中倒置培养
C．原始菌株的①扩大培养应选用液体培养基
D．依图示结果，说明b1、b2、b3具备抗青霉素的特性
答案　A
解析　紫外线对人体有害，在实验过程中，需要在实验操作前用紫外灯照射30分钟进行消毒后，关闭紫外灯，约10分钟后方可使用，A错误；平板接种细菌后，放入恒温培养箱中倒置培养，这样可以防止冷凝水滴落到培养基表面，B正确；原始菌株的①扩大培养应选用液体培养基来培养，这样可保证菌体与培养液充分接触，保证营养获取，C正确；由于平板B1～B3中添加了适宜浓度的青霉素，同时采用了平板影印法接种，根据培养基上菌落的情况可知，b1、b2、b3均具备抗青霉素的特性，D正确。
题点　选择培养基和微生物的选择培养
14．发酵工程的基本流程如图所示，其中①～④代表不同的过程。下列叙述错误的是(　　)
A．①过程中菌种选育的方法有转基因技术、人工诱变、细胞融合等
B．②过程中菌种在扩大培养前通常需先进行活化
C．③过程中发酵罐和配制好的培养基不需要严格灭菌处理
D．④过程中可通过沉淀、过滤等方法分离出微生物菌体
答案　C
解析　菌种选育的方法有自然选育、诱变育种、微生物杂交育种、原生质体融合、基因工程育种等，A正确。菌种活化就是将保藏状态的菌种放入适宜的培养基中培养，逐级扩大培养是为了得到纯而壮的培养物，即获得活力旺盛的、接种数量足够的培养物，活化是为了提高活菌浓度和活性，达到好的实验结果，B正确。灭菌就是杀灭其他微生物，以排除对生产、实验的干扰，关键是要对培养基和发酵设备灭菌，C错误。产品不同，分离提纯的方法一般不同。如果产品是微生物细胞本身，采用过滤、沉淀等方法将菌体分离和干燥；如果产品是代谢物，可根据产物的性质采取适当的提取、分离和纯化措施来获得产品，D正确。
题点　发酵工程的基本环节
15．野生型菌株能在基本培养基上生长，氨基酸合成缺陷型菌株不能在基本培养基上生长，只能在完全培养基(添加了某种氨基酸的基本培养基)上生长，如图是利用影印法筛选缺陷型突变菌株的过程示意图。下列有关叙述错误的是(　　)
A．待测培养皿中菌液的接种方法是稀释涂布平板法
B．②过程中丝绒布影印在两种培养基的位置要相同
C．菌落A和菌落B分别是缺陷型菌株和野生型菌株
D．缺陷型菌株形成的原因可能是突变基因不能编码某种氨基酸
答案　D
解析　②过程中丝绒布影印在基本培养基和完全培养基的位置要相同，以便在两种培养基上菌落形成后进行对比，B正确；菌落A能在完全培养基上生长，不能在基本培养基上生长，是缺陷型菌株；菌落B能在两种培养基上生长，是野生型菌株，C正确；一般情况下，基因表达的产物是蛋白质，缺陷型菌株形成的原因可能是突变基因不能编码相应的酶，从而不能催化某种氨基酸的合成，D错误。
题点　选择培养基和微生物的选择培养
16．(2024·河北，18改编)中国传统白酒多以泥窖为发酵基础，素有“千年老窖万年糟”“以窖养糟，以糟养泥”之说。多年反复利用的老窖池内壁窖泥中含有大量与酿酒相关的微生物。下列叙述不正确的是(　　)
A．传统白酒的酿造是在以酿酒酵母为主的多种微生物共同作用下完成的
B．窖池内各种微生物形成了相对稳定的体系，使酿造过程不易污染杂菌
C．从窖泥中分离的酿酒酵母扩大培养时，需在CO2或N2环境中进行
D．从谷物原料发酵形成的酒糟中，可分离出产淀粉酶的微生物
答案　C
解析　白酒的酿造主要依靠酿酒酵母，由于窖泥中含有大量与酿酒相关的微生物，故传统白酒的酿造是在以酿酒酵母为主的多种微生物共同作用下完成的，A正确；窖池内各种微生物形成了相对稳定的体系，且酿造过程产生的酒精也会抑制杂菌的生长与繁殖，使酿造过程不易污染杂菌，B正确；酵母菌是兼性厌氧微生物，与无氧呼吸相比，细胞有氧呼吸产生的能量更多，更能满足酵母菌大量繁殖时的需求，因此，对分离的酿酒酵母扩大培养时需要在有氧的条件下进行，C错误；谷物原料如高粱、玉米、大米等富含淀粉，用谷物原料发酵形成酒糟的过程中，有淀粉分解形成糖浆的过程，因此从谷物原料发酵形成的酒糟中可分离出产淀粉酶的微生物，D正确。
题点　发酵工程在食品工业上的应用
17．(2025·张家口高二月考)新鲜蔬菜不易保存，人们将其制成泡菜，既改变口味又增加了储存时间。《中馈录》中记载：“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；坛口覆一盖，浸于水中……则所泡之菜不得坏矣。”下列说法不正确的是(　　)
A．在泡菜发酵过程中，坛中无氧环境的创设仅依靠盐水浸没蔬菜就能实现
B．在发酵的中期，泡菜坛内的pH下降
C．若制作的泡菜咸而不酸，可能的原因是加入食盐过多，抑制了乳酸菌发酵
D．腌制过程中亚硝酸盐的含量会先增加后减少再趋于稳定
答案　A
解析　在泡菜发酵过程中，坛中无氧环境的创设，不仅依靠盐水浸没蔬菜，还要在坛盖边沿的水槽中注满水，以保证坛内的无氧环境，A错误；发酵中期，无氧状态形成，乳酸菌开始活跃，并产生大量乳酸，pH下降，B正确；若泡菜咸而不酸，可能是食盐过多，抑制了乳酸菌的发酵，产生的乳酸含量较少，C正确。
题点　泡菜的制作过程
18．图1表示利用传统发酵技术制作蓝莓果酒的装置。图2表示果酒发酵过程中，发酵液的糖度和酒精度随时间变化的关系曲线图。下列叙述正确的是(　　)
A．为了防止杂菌污染，需要对蓝莓汁进行高压蒸汽灭菌处理
B．发酵过程中需要定期打开A管上的夹子进行放气处理
C．72小时后酒精度不再变化是由于酵母菌再次进行有氧呼吸
D．发酵的初始阶段酵母菌主要进行有氧呼吸导致酒精度较低
答案　D
解析　传统发酵技术中利用天然微生物进行发酵，蓝莓果皮表面附着有大量的野生酵母菌，故不能对蓝莓汁进行高压蒸汽灭菌处理，A错误；进行酒精发酵期间会产生CO2，所以要在发酵过程中定期打开B管(排气管)上的夹子进行放气处理，B错误；72小时后酒精度不再变化是由于营养物质消耗殆尽，高浓度的酒精和代谢废物会抑制酵母菌的代谢进而影响发酵，导致酒精度和糖度的变化都趋于平缓，C错误；发酵的初始阶段酵母菌主要进行有氧呼吸产生较多的能量进而满足自身大量繁殖的需求，此时无氧呼吸较弱，因而酒精度较低，D正确。
题点　果酒和果醋的制作过程
19.在筛选纤维素分解菌的培养基中加入刚果红染料，研究者观察到几个有透明圈的菌落。据图分析，下列相关叙述错误的是(　　)
A．透明圈内的刚果红染料已被分解
B．菌落①中的菌株降解纤维素能力最强
C．图中菌落可能是细菌也可能是真菌
D．图中培养基以纤维素为唯一碳源
答案　A
解析　纤维素可与刚果红染料结合形成红色复合物，纤维素被纤维素分解菌分泌的纤维素酶分解后，复合物无法形成，红色消失，所以透明圈不显红色的原因是其中的纤维素已被分解，A错误；菌落①形成的透明圈直径与菌落直径之比最大，说明菌落①降解纤维素能力最强，B正确；根据题干信息不能判断图中菌落的微生物类型，可能是细菌也可能是真菌，C正确；能产生纤维素酶的分解菌才能利用纤维素生长繁殖，故筛选纤维素分解菌的培养基中应以纤维素为唯一碳源，D正确。
20．(2024·南京高二期末)发酵工程是指采用工程技术手段，利用微生物为人类生产有用生物产品的一种技术。下列相关说法不正确的是(　　)
A．杂菌污染可能会使发酵产物被分解，因此培养基和发酵设备都要严格灭菌
B．发酵工程所用的菌种大多是单一菌种，发酵前常需要对菌种进行扩大培养
C．在利用谷氨酸棒状杆菌生产谷氨酸时，需将发酵罐内的pH调至中性或酸性
D．若发酵产品为单细胞蛋白，发酵后采用过滤、沉淀等方法将菌体分离和干燥即可
答案　C
解析　发酵工程中所用的菌种大多是单一菌种，一旦有杂菌污染，可能导致产量大大下降，因此，培养基和发酵设备都必须经过严格的灭菌，工业发酵罐的体积一般较大，所以发酵前常需要对菌种进行扩大培养，A、B正确；谷氨酸的发酵生产中，在中性和弱碱性条件下会积累谷氨酸，在酸性条件下则容易形成谷氨酰胺和N－乙酰谷氨酰胺，C错误；单细胞蛋白是通过发酵获得的大量的微生物菌体，发酵产品是微生物细胞本身，可在发酵结束之后，采用过滤、沉淀等方法将菌体分离和干燥，即可得到产品，D正确。
题点　发酵工程在食品工业上的应用
二、非选择题(本题包括3小题，共40分。)
21．(14分)番茄灰霉病菌严重影响番茄生产，枯草芽孢杆菌可以产生对多种病原菌具有抑制作用的蛋白质。为探究枯草芽孢杆菌能否用于番茄灰霉病的生物防治，研究者设计了相关实验。请回答下列问题：
(1)检测枯草芽孢杆菌对番茄灰霉病菌的抑制作用时，取适量__________________菌液涂布于固体培养基上，将无菌滤纸片(直径5 mm)在______________菌液中浸泡后覆盖于固体培养基中心，数秒后取出滤纸片，培养皿倒置培养后测量________大小以判定抑菌效果。
(2)枯草芽孢杆菌为好氧微生物，液体培养时应采用________(填“静置”或“摇床振荡”)培养。培养过程中抽样检测活菌数量时，应采用________________________(填“稀释涂布平板法”或“显微镜直接计数法”)，其原因是___________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)枯草芽孢杆菌长期保藏时，常以其________作为保藏对象。
答案　(1)番茄灰霉病菌　枯草芽孢杆菌　抑菌圈　(2)摇床振荡　稀释涂布平板法　用稀释涂布平板法在培养基上看到的菌落都来自活细胞，而显微镜直接计数法会将死亡的枯草芽孢杆菌也计算在内　(3)菌液
解析　(1)分析题意可知，要检测枯草芽孢杆菌对番茄灰霉病菌的抑制作用，先把适量的番茄灰霉病菌菌液涂布于固体培养基上，将无菌滤纸片在枯草芽孢杆菌菌液中浸泡后覆盖于固体培养基中心，若对番茄灰霉病菌有抑制作用，被覆盖的位置的番茄灰霉病菌就会被杀死，培养皿倒置培养后会出现抑菌圈，测量抑菌圈大小以判定抑菌效果强弱。(2)枯草芽孢杆菌为好氧微生物，采用摇床振荡培养可增大培养液的溶氧量，有利于枯草芽孢杆菌的生长繁殖。培养过程中要抽样检测活菌数量，应该采用稀释涂布平板法，用稀释涂布平板法在培养基上看到的菌落都来自活细胞，而显微镜直接计数法会将死亡的枯草芽孢杆菌也计算在内。(3)长期保藏枯草芽孢杆菌，应该将培养的菌液转移到灭菌好的甘油瓶中，与甘油充分混合，放在－20 ℃的冷冻箱中保存。
题点　微生物的培养技术及应用综合
22．(16分)(2025·沧州高二月考)饲养动物常用的植物饲料中含有难溶的植酸钙等物质，很难被动物吸收利用，还影响对其他营养物质的利用。若在饲料中添加植酸酶，则能催化植酸钙水解成为可以吸收利用的磷酸盐等。如图是科研人员从作物根部土壤中分离产植酸酶的菌株的过程示意图。请分析回答下列问题：
(1)图中培养基中除了添加______________________________以外，应含有碳源、氮源、水和__________________等基本营养物质。
(2)为防止杂菌污染，要对培养基和培养皿等进行灭菌处理，接种后要将培养皿呈__________状态放置。
(3)统计平板上的菌落数，就能大致推测出样品中的活菌数。通常每种稀释液至少需涂布3个平板，取其平均值，若将最后一个试管中的菌液每次吸取0.1 mL涂布培养后获得菌落数的平均值是a，则1 g土壤中含有此菌的菌株数是________个。统计获得的菌落数比实际的活菌数________，原因是________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
(4)若要对上述菌株进行纯化，在第一区域划线后须将该工具__________________后再划线，在第二次划线时须从第一次划线的末端开始，这样做的目的是从上一区域获得菌种。
(5)产植酸酶的菌株会水解植酸钙，菌落的周围将形成透明的区域，根据透明区域的有无，可初步判断该菌株是否产植酸酶。实验结果显示A～E五种菌落中，____是产植酸酶最理想的菌落。
答案　(1)植酸钙和琼脂　无机盐　(2)倒置　(3)a×106　少　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　(4)灼烧、冷却　(5)E
解析　(1)实验的目的是分离获得产植酸酶的菌株，需要利用固体培养基，因此图中培养基中除了添加植酸钙和琼脂以外，还需要添加碳源、氮源、水和无机盐等基本营养物质。(2)为防止杂菌污染，要对培养基和培养皿等进行灭菌处理；接种后要将培养皿呈倒置状态放置，目的是防止培养基中的水分过快蒸发和防止冷凝水落入培养基造成污染。(3)菌液每次吸取0.1 mL涂布培养后获得菌落数的平均值是a，图中用于计数的稀释倍数为105，则1 g土壤中含有此菌的菌株数是a÷0.1×105＝a×106(个)；图示计数方法是稀释涂布平板法，该方法统计获得的菌落数比实际的活菌数少，这是因为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。(4)接种时，在第一区域划线后须将接种环灼烧(为了杀死上次划线结束后，接种环上残留的菌种，使下一次划线时，接种环上的菌种直接来源于上次划线的末端)并冷却(以免接种环温度太高，杀死菌种)后再划线。(5)产植酸酶的菌株会水解植酸钙，菌落的周围将形成透明的区域，根据透明区域的有无，可初步判断该菌株是否产植酸酶。实验结果显示A～E五种菌落中，E菌落形成的透明圈直径与菌落直径之比最大，说明其水解植酸钙的能力最强，故五种菌落中E是产植酸酶最理想的菌落。
题点　微生物的培养技术及应用综合
23．(10分)我国是世界上啤酒的生产和消费大国。啤酒是以大麦为主要原料经酵母菌发酵制成的，其工业化生产流程如图所示。发酵条件随啤酒品种和口味要求的不同而有所差异。回答下列问题：
(1)(3分)发酵工程一般包括菌种的选育、________________、培养基的配制、灭菌、__________、发酵罐内发酵、分离提纯产物等方面。啤酒酵母的新陈代谢类型是__________________。
(2)(2分)在酿酒过程中常加入______________(填某种植物激素)以缩短大麦发芽的时间，从而减少有机物的消耗。焙烤阶段应注意控制温度，不能使__________失活。
(3)(2分)发酵过程可分为____________、后发酵两个阶段，其中酵母菌的繁殖、大部分糖的分解和代谢物的生成都在前一阶段完成。后一阶段要在低温、________的环境下储存一段时间才能形成澄清、成熟的啤酒。
(4)(3分)从发酵罐中取样装入甲瓶，初步估测甲瓶中酵母菌数量为3×106个/mL，若要在每个平板上涂布0.1 mL用______________稀释后的菌液，且保证每个平板上长出的菌落数不超过300个，则至少应将甲瓶的菌液稀释________________倍。
答案　(1)扩大培养　接种　异养兼性厌氧型　(2)赤霉素　淀粉酶　(3)主发酵　密闭　(4)无菌水　1 000
解析　(2)赤霉素作为一种重要的植物激素，对种子萌发具有促进作用，在酿酒过程中常加入适宜浓度的赤霉素缩短大麦发芽的时间，从而减少有机物的消耗。发芽的大麦合成大量淀粉酶，催化淀粉分解为小分子单糖，酵母菌不能直接利用淀粉作碳源，因此淀粉糖化后酵母菌才能利用分解形成的葡萄糖充分发酵，因此，在焙烤阶段应注意控制温度，不能使淀粉酶失活。(3)发酵过程可分为主发酵、后发酵两个阶段，其中酵母菌的繁殖、大部分糖的分解和代谢物的生成都在前一阶段完成。后一阶段要在低温、密闭的环境下储存一段时间才能形成澄清、成熟的啤酒。(4)从发酵罐中取样装入甲瓶，初步估测甲瓶中酵母菌数量为3×106个/mL，若要在每个平板上涂布0.1 mL用无菌水稀释后的菌液，且保证每个平板上长出的菌落数不超过300个，则至少应将甲瓶的菌液稀释3×106×0.1÷300＝1 000(倍)。
题点　啤酒的工业化生产流程

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