1专题20　发酵工程

第5部分生物技术与工程高考生物学某省市专用专题20发酵工程目录五年高考·风向练

五年高考·考点练

考点1传统发酵技术

考点2微生物的培养技术及应用

考点3发酵工程及其应用三年模拟·能力测

专题通关测考情探究五年高考·风向练真题考点分值考查形式难度设题情境传统发酵技术微生物的培养技术及应用发酵工程及其应用2025江苏,6发酵菌种,果酒、果醋发酵条件的控制

2单选题易红叶制作果醋的简图2025江苏,11

培养基灭菌、平板划线、稀释涂布

2单选题较易土壤中分离致病菌的简2024江苏,9

微生物的培养、计数方法、灭菌

2单选题较易酵母菌作为基因工程常

用表达系统2024江苏,14乳酸菌的发酵条件、发

酵装置、制作步骤灭菌和接种

2单选题较易利用乳酸菌发酵制作酸

奶或泡菜2023江苏,7

培养基成分对比、菌落特征、菌与灭菌、血细胞计数板计数

2单选题中等细菌和酵母菌实验2023江苏,16

发酵原理、糖化和灭菌、发酵过

程相关内容分析3多选题中等固态发酵制醋、啤酒酿

造工艺流程图2022江苏,3

选择培养基的设计、菌株的鉴别、稀释涂布平板的目的

2单选题较易分离产脲酶菌的实验设

计真题考点分值考查形式难度设题情境传统发酵技术微生物的培养技术及应用发酵工程及其应用2022江苏,16泡菜、果酒、果醋发酵条件的控制

3多选题中等发酵食品的发酵条件控

制2021江苏,14产物的检测、发酵过程相关内容分析

2单选题较易果酒和果醋的制作2021江苏,18

灭菌、涂布用的菌液浓度、菌株筛选

3多选题较易结合诱变处理提高石油

降解菌的净化能力2022江苏,16泡菜、果

酒、果醋发

酵条件的控

制

3多选题中等发酵食品的

发酵条件控

制2021江苏,14产物的检

测、发酵过

程相关内容

分析

2单选题较易果酒和果醋

的制作2021江苏,18

灭菌、涂布

用的菌液浓

度、菌株筛

选

3多选题较易结合诱变处

理提高石油

降解菌的净

化能力备考建议1.常考点:(1)传统发酵技术,尤其是微生物的发酵条件和产物检测。(2)微生物的培养技术及应用,尤其

是培养基配制与类型分析、灭菌和计数等。2.考查重点的变化趋势:(1)注重实验细节与原理的贯通、实验操作和检测方法,如牛奶高(消毒而非灭菌)后

接种乳酸菌、培养基分装后灭菌的污染风险和菌种的分离与计数等。(2)加强多菌种协作与生产流程分析,如醋

厂流程中霉菌、酵母菌(产酒精)、醋酸菌(产酸)的共同作用和发酵条件的优化等1.(2025江苏,6,2分)某同学利用红叶制作果醋,图示其操作的简。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

B

解析果酒发酵所需菌种为酵母菌,是真核生物,而果醋发酵所需菌种为醋酸菌,是原核

生物,两者细胞结构不相同,A错误;果胶酶可分解果胶,瓦解植物的细胞壁和胞间层,所

以过程①中添加适量果胶酶,有利于提高出汁率,B正确;过程②果汁发酵为果酒时,主要

过程为酵母菌无氧呼吸产生酒精和CO2,每日多次开盖搅拌会影响酵母菌的无氧呼吸,

还可能会引起杂菌污染,C错误;过程③由果酒进行果醋发酵阶段不会产生大量气泡,且

醋酸菌为需氧型生物,发酵时需要开盖(盖上一层纱布),D错误。2.(2025江苏,11,2分)从种植草莓的土壤中分离致病菌,简如下: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,并在室期保存

B

解析紫外线照射只能起到消毒作用,不能起到灭菌效果,制备的培养基通常采用高压

蒸汽灭菌(湿热灭菌),A错误;稀释涂布平板法是分离菌种的常用方法,从土壤中分离致

病菌,可将土样加入无菌水混匀,梯度稀释后取悬液接种于平板上并涂布,B正确;平板划

线时,每次划线应从上一次划线的末端开始,而不是从上一次划线的起始端开始,C错误;

将目的菌接种到斜面培养基上,并在4℃左右的环境下保存,而非常存,D错误。3.(2024江苏,9,2分)酵母菌是基因工程中常用的表达系统。下列相关叙述正确的是()A.酵母菌培养液使用前要灭活所有细菌,但不能灭活真菌B.酵母菌是真核细胞,需放置在CO2培养箱中进行培养C.可用稀释涂布平板法对酵母菌进行计数D.该表达系统不能对合成的蛋白进行加工和修饰C

解析酵母菌培养液使用前要灭活所有细菌和真菌等,A错误;培养酵母菌时需将其培

养基放置在恒箱中进行培养,CO2培养箱可用于培养动物细胞,B错误;稀释涂布

平板法可用来统计样品中活菌的数目,因此对酵母菌计数可用稀释涂布平板法,C正确;

酵母菌是真核细胞,具有高尔基体和内质网,因此可以对合成的蛋白质进行加工和修饰,

D错误。4.(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

D

解析制作泡菜是利用乳酸菌无氧呼吸产生乳酸,因此煮沸后冷却的盐水要浸没全部

菜料,目的是为乳酸菌发酵创造无氧环境,A错误;制作酸奶时,可将牛奶倒入灭菌后的奶

瓶中,将牛奶加热至90℃,保温5min,或将牛奶置于80℃恒箱中15min,如果某省市售未开封的鲜奶,可直接使用,故制作酸奶时牛奶不是必须用高压蒸汽灭菌法灭菌的,

B错误;制作泡菜时菜料装至八成满,且利用乳酸菌无氧呼吸产生乳酸来制作酸奶、泡

菜,故不能抑制乳酸菌的无氧呼吸,C错误。5.(2023江苏,7,2分)下列关于细菌和酵母菌实验的叙述正确的是

()A.通常酵母菌培养基比细菌培养基有更高的碳氮比B.通常细菌的生长速度比酵母菌快,菌落比酵母菌落大C.通常细菌培养基用高压蒸汽灭菌法灭菌,酵母菌培养基用过滤除菌法除菌D.血细胞计数板既可用于酵母菌的数量测定,也可用于细菌的数量测定

A

解析培养细菌的天然培养基主要有牛肉膏蛋白胨培养基(蛋白质、氨基酸含量高),

培养酵母菌的培养基常用葡萄糖培养基(葡萄糖含量高),所以酵母菌培养基比

细菌培养基有更高的碳氮比,A正确;通常,细菌的生长速度较快,菌落小而光滑,而酵母

菌生长较慢,菌落大而厚,B错误;通常细菌和酵母菌的培养基都可用高压蒸汽灭菌法灭

菌,过滤除菌法常用来制备无菌空气,或者处理含有不耐受高(如维生素等)的培

养基,C错误;血细胞计数板适用于相对较大的酵母菌的计数,较小的细菌的数量测定常

用细菌计数板,D错误。6.(2022江苏,3,2分)下列是某同学分离产脲酶菌的实验设计,不合理的是

()A.选择农田或公园土壤作为样品分离目的菌株B.在选择培养基中需添加尿素作为唯一氮源C.适当稀释样品是为了在平板上形成单菌落D.可分解酚红指示剂使其褪色的菌株是产脲酶菌株

D

解析农田或公园土壤中含有较多的产脲酶菌,A合理;产脲酶菌产生的脲酶可将尿素

分解为NH3,NH3可作为其生长的氮源,因此为了筛选产脲酶菌,选择培养基中需添加尿

素作为唯一氮源,这样既有利于目的菌生长,也可抑制或阻止杂菌生长,B合理;适当稀释

样品,可以在平板上形成单菌落,便于分离细菌,C合理;产脲酶菌分解尿素产生的NH3会

使培养基的碱性增强,酚红指示剂在碱性条件下呈红色,据此原理可知,产脲酶菌

现的红色区域越大,表明该菌产脲酶的能力越强,D不合理。7.(2021江苏,14,2分)某同学选用新鲜成熟的葡萄制作果酒和果醋。下列相关叙述正确

的是()A.果酒发酵时,每日放气需迅速,避免空气回流入发酵容器B.果酒发酵时,用斐林试剂检测葡萄汁中还原糖含量变化,砖红色沉淀逐日增多C.果醋发酵时,发酵液产生的气泡量明显少于果酒发酵时D.果醋发酵时,用重铬酸钾测定醋酸含量变化,溶液灰绿色逐日加深

C

解析果酒发酵利用的是酵母菌的无氧呼吸,随着果酒发酵的进行,装置内会产生CO2,

容器内压强大于外界,所以空气不会回流,且每日放气需缓慢进行,避免发酵液溢出,A错

误。果酒发酵时,用斐林试剂检测葡萄汁中还原糖含量变化,砖红色沉淀应该逐日减少,

因为这一过程中葡萄糖不断被消耗,B错误。果酒发酵的反应式为C6H12O6

2C2H5OH+2CO2+能量,果醋发酵的反应式为C2H5OH+O2

CH3COOH+能量,后者无气体产生,C正确。酸性重铬酸钾溶液是用来测定乙醇产生情况的,D错误。8.(多选)(2023江苏,16,3分)某醋厂和啤酒厂的工艺流程如图所示。酒曲含有霉菌、酵

母菌、乳酸菌;醋醅含有醋酸菌;糖化即淀粉水解过程。下列相关叙述正确的有()

ACD

A.糯米“蒸熟”与大米“蒸煮”的目的是利于糖化和灭菌B.发酵原理是利用真菌的无氧呼吸与细菌的有氧呼吸C.醋酸发酵过程中经常翻动发酵物,可控制发酵改善通气状况D.啤酒酿造流程中适当增加溶解氧可缩短发酵时间解析糯米“蒸熟”与大米“蒸煮”时的高有利于灭菌,并且高坏淀粉

分子的结构,有利于糖化过程,A正确;题中发酵的菌种中,霉菌和酵母菌属于真菌,乳酸

菌和醋酸菌属于细菌,霉菌为需氧型生物,酵母菌无氧呼吸产生乙醇,醋酸菌有氧呼吸产

生醋酸,乳酸菌无氧呼吸产生乳酸,B错误;醋酸发酵过程中经常翻动发酵物,可提高发酵

物氧气含量,改善通气状况,并且有利于散热和控制发酵,C正确;酒曲中的酵母

菌属于兼性厌氧菌,若适当增加溶解氧,有利于酵母菌自身的增殖,从而缩短发酵时间,D

正确。9.(多选)(2022江苏,16,3分)在制作发酵食品的学生实践中,控制发酵条件至关重要。下

列相关叙述错误的有

()A.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B.制作果酒的葡萄汁不宜超过发酵瓶体积的2/3,制作泡菜的盐水要淹没全部菜料C.葡萄果皮上有酵母菌和醋酸菌,制作好葡萄酒后,可直接通入无菌空气制作葡萄醋D.果酒与果醋发酵时控制在18~25℃,泡菜发酵时控制在30~35℃

ACD

解析乳酸菌属于厌氧细菌,开盖放气会抑制乳酸菌发酵,故泡菜发酵过程中一般不开

盖放气,A错误。制作果酒的葡萄汁不宜超过发酵瓶体积的2/3,这是为了在发酵初期让

酵母菌通过有氧呼吸大量繁殖,也为了防止发酵过程中发酵液溢出;制作泡菜的盐水要

淹没全部菜料,以保证乳酸菌进行无氧呼吸,B正确。制作好葡萄酒后,打开瓶盖,盖上一

层纱布,空气中的醋酸菌会进入发酵液中大量繁殖,进行葡萄醋的发酵,C错误。果酒发

酵的适宜18~30℃,果醋发酵的适宜30~35℃,D错误。10.(多选)(2021江苏,18,3分)为提高一株石油降解菌的净化能力,将菌涂布于石油为唯

一碳源的固体培养基上,以致死率为90%的辐照剂量诱变处理。下列叙述不合理的是

()A.将培养基分装于培养皿中后灭菌,可降低培养基污染的概率B.涂布用的菌浓度应控制在30~300个/mLC.需通过预实验考察辐照时间对存活率的影响,以确定最佳诱变时间D.挑取培养基上长出的较大单菌落,纯化后进行降解效率分析

AB

解析通常采用高压蒸汽灭菌法对培养基进行灭菌,灭菌锅中需放一定量的水,若将培

养基先分装于培养皿再进行灭菌,则培养基进水或溢出等,A符合题意;在统计菌

落总数时,应选择菌落数为30~300的平板进行计数,涂布平板时所用的菌液体积为0.1

mL,所以涂布用的菌浓度应该控制在300~3000个/mL,B符合题意;通过预实验可为进一

步实验摸索实验条件,确定最佳诱变时间范围,C不符合题意;根据题干信息分析,培养基

上长出的较大单菌落应是分解石油能力较强的菌,因此可对其进一步纯化以进行降解

效率分析,D不符合题意。考点1传统发酵技术五年高考·考点练1.(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

C

解析醋酸菌为好氧细菌,醋酸发酵为好氧发酵;酵母菌无氧呼吸产生酒精,酒精的发酵

为厌氧发酵,A正确。以谷物为原料酿造食醋时,前期酵母菌进行酒精发酵会产生CO2

(溶于发酵液中生成H2CO3),后期醋酸菌会利用酒精产生乙酸,使发酵液的pH继续下降,

若在有氧条件下,以葡萄糖为底物直接进行醋酸发酵也会产生CO2,B正确。发酵过程

中,微生物繁殖速度与产物产率并非必然呈正相关,例如制作黄酒时,酵母菌在有氧条件

下大量繁殖,但不产酒精,而在无氧条件下,繁殖较慢,但进行酒精发酵,C错误。使用天

然混合菌种发酵,发酵产品中可能出现杂菌的代,导致传统发酵食品品质不同,D

正确。2.(2024广西,3,2分)“扬美豆豉”制作技艺属于广西非物质文化遗产,该技艺包括选

豆、洗豆、煮豆、制曲、洗曲、调味和发酵等。下列说法错误的是

()A.煮豆可使蛋白质适度变性,微生物利用B.制曲目的是促使有益微生物生长繁殖,并分泌多种酶C.调味时加入食盐,主要目的是促进微生物的生长繁殖D.发酵过程中,微生物将原料转化为特定代,使豆豉风味独特

C

解析调味时加入食盐,主要目的是抑制有害微生物的生长繁殖,延长保存期限,提升风

味等,C错误。3.(2024福建,5,2分)虾酱是以虾为原料的传统发酵食品。在乳酸菌、芽孢杆菌等多种

微生物共同作用下,原料中的蛋白质和脂肪发生水解,形成虾酱的特有风味。下列叙述

错误的是

()A.虾酱特有风味的形成受发酵时间的影响B.传统虾酱的制作过程需要严格执行无菌操作C.原料中的蛋白质会被水解成小分子的肽和氨基酸D.虾酱发酵过程微生物种类和数量的分析有助于改良风味

B

解析不同微生物发酵所需时间不同,故虾酱特有风味的形成受发酵时间的影响,A正

确;传统发酵技术不需要严格执行无菌操作,发酵过程直接利用的是原材料中天然存在

的微生物或者发酵物中的微生物,B错误;微生物发酵过程中分泌的蛋白酶会使蛋白质

水解为小分子的肽和氨基酸,C正确;不同微生物可以产生不同代,代的种类

及含量影响风味,D正确。4.(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

C

解析①煮沸盐水是为了杀灭盐水中的微生物,去除水中的溶解氧,冷却主要是为了防

止杀死菜料表面的乳酸菌,A错误;②的主要目的是创造无氧环境,B错误;③是为了使气

体只能从泡菜坛排出而不能进入,给泡菜坛内创造无氧环境,C正确;④检测到的亚硝酸

盐含量变化是先增加后减少,最后趋于稳定,D错误。5.(多选)(2024河北,18,3分)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

ABD

解析白酒的酿造主要菌种是酿酒酵母,由于窖泥中含有大量与酿酒相关的微生物,因

此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,使酿造过程不杂菌,B正确;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;谷物原料如高粱等富含淀粉,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。知识归纳

(1)酒曲中微生物(如曲霉)分泌的淀粉酶可将谷物中的淀粉分解,产生单糖等,使米酒具

有甜味,单糖进一步在酵母菌的作用下产生酒精。(2)酵母菌为兼性厌氧型微生物,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在有氧的条件下

进行。考点2微生物的培养技术及应用6.(2025湖南,5,2分)采集果园土壤进行微生物分离或计数。下列叙述正确的是

()A.稀释涂布平板法和平板划线法都能用于尿素分解菌的分离和计数B.完成平板划线后,培养时需增加一个未接种的平板作为对照C.土壤中分离得到的醋酸菌能在无氧条件下将葡萄糖分解成乙酸D.用于筛选尿素分解菌的培养基含有蛋白胨、尿素和无机盐等营养物质

B解析平板划线法只能用于微生物的分离,不能用于计数,A错误;为了检测培养基是否

彻底灭菌,完成平板划线后,培养时需增加一个未接种的平板作为对照,B正确;醋酸菌是

好氧细菌,在有氧条件下才能将葡萄糖分解成乙酸,C错误;筛选尿素分解菌的培养基应

以尿素为唯一氮源,培养基中不能含有蛋白胨,D错误。7.(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(C22

H23ClN2O8)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

D

解析选择培养基能允种类的微生物生长,同时抑制或阻止其他种类微生物生

长,以金霉素为唯一碳源的培养基中只有能降解金霉素的菌株可以生长,A正确;微生物

的生长均需适宜pH,配制选择培养基时需确保pH满足实验要求,C正确;稀释涂布平板

法中应用涂布器将菌液均匀地涂布在培养基表面,而接种环用于平板划线,D错误。8.(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

D

解析不含氮源的平板可以用于固氮微生物的培养,A错误;平板涂布时涂布器使用前

必须进行灭菌,B错误;接种后未长出菌落的培养基需要灭菌后再丢弃,以防污染环境,C

错误;能合成脲酶(能催化尿素分解产生NH3,NH3可作为某些细菌生长的氮源)的微生物

可以以尿素为氮源,其他微生物因缺乏氮源而无法生长繁殖,D正确。考点3发酵工程及其应用9.(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

D解析相同菌体密度下,菌球体越大,单个黑曲霉菌体越不容营养物质及氧气,柠

檬酸产生速率越慢,A正确;由题意可知,黑曲霉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,因此,发酵中期可通过添加一定量的铵离子以维持较高的柠

檬酸生产速率,B正确;发酵过程中产生的柠檬酸使发酵液pH下降,可抑制大部分细菌的

生长,C正确;发酵结束后,过滤得到的固体物质是菌体(为单细胞蛋白),其代通过

提取、分离和纯化等措施获得,D错误。10.(2024江西,11,2分)井冈霉素是我国科学家发现的一种氨基寡糖类抗生素,它由吸水

链霉菌井冈变种(JGs,一种放线菌,菌体呈丝状生长)发酵而来,在水稻病害防治等领域

中得到广泛应用。下列关于JGs发酵生产井冈霉素的叙述,正确的是

()A.JGs可发酵生产井冈霉素,因为它含有能够编码井冈霉素的基因B.JGs接入发酵罐前需要扩大培养,该过程不影响井冈霉素的产量C.提高JGs发酵培养基中营养物质的浓度,会提高井冈霉素的产量D.稀释涂布平板法不宜用于监控JGs发酵过程中活细胞数量的变化

D

解析据题可知,井冈霉素是氨基寡糖类物质,并非蛋白质,因而不是基因表达的直接产

物,JGs体内没有编码井冈霉素的基因,基因是通过控制相关酶的合成来控制代,

进而控制井冈霉素合成的,A错误;扩大培养可以增加菌种数量,一定时间内菌种数多,代

也会更多,B错误;若发酵培养基中营养物质的浓度过高,会导致培养基的渗透压

升高,菌体细胞失水,不利于JGs的生长和代谢,不一定会提高井冈霉素的产量,C错误;稀

释涂布平板法可以用来对活菌进行计数,但长出菌落再统计需要一定的时间,不宜用于

监控发酵过程中活细胞数量的变化,D正确。11.(多选)(2023河北,18,3分)乳酸链球菌素(Nisin)是乳酸链球菌分泌的一种抗菌肽。研

究者对Nisin发酵生产过程相关指标进行了检测,结果如图。下列叙述正确的是()

ABCA.适度提高乳酸链球菌接种量可缩短Nisin发酵生产B.发酵的中后期适量补加蔗糖溶液可促进菌体生长C.向发酵罐内适时适量添加碱溶液可提高Nisin产量D.发酵结束后主要通过收获并破碎菌体以分离获得Nisin产品解析适度提高乳酸链球菌的接种量,可以使菌体数量增加较快,进而使Nisin浓度更快

提高,因此可以缩短Nisin发酵生产,在较短时间收获产品,A正确;蔗糖是乳酸链球

菌的营养物质,随着发酵的进行,发酵液中蔗糖含量逐渐降低,因此中后期补加一定量的

蔗糖溶液利于菌体生长,B正确;乳酸菌生长过程中产生的乳酸会使发酵罐内pH下降,不

利于乳酸链球菌生长,因此在发酵过程中向发酵罐内适时适量添加碱液,可以创造适于

Nisin生产的pH条件,进而提高Nisin产量,C正确;Nisin为乳酸链球菌的分泌产物,主要存

在于发酵液,不需要破碎菌体,D错误。错

如果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

体分离和干燥获得产品。如果产品是分泌到发酵液中的,可根据产物的性质采取适当

的提取、分离和纯化措施从发酵液中获得产品。三年模拟·能力测限时10分钟1.(2025南通、泰州、镇江、盐城一调,9)如图是核桃紫米酸奶的制作工艺流程,相关叙

述错误的是

()A.核桃仁中蛋白质含量相对较高,是制作植物酸奶的良好原料B.核桃紫米乳冷却后添加植物乳杆菌,先通气后密封发酵产生乳酸C.酸奶灌装前进行巴氏消毒,既能防止发酵过度又能保持营养价值D.可通过调整紫米和核桃的比例来调整核桃紫米酸奶的营养和口味

B

解析植物乳杆菌属于厌氧菌,核桃紫米乳冷却后添加植物乳杆菌,密封发酵产生乳酸,

B错误;对于一些不耐高体,如牛奶,可使用巴氏消毒法,其可以杀死牛奶中的绝大

多数微生物,并且基本不会破坏牛奶的营养成分,C正确。2.(多选)(2025南京二模,16)科研人员利用“影印培养法”研究大肠杆菌抗药性形成与

环境的关系,实验过程如图所示。待3号培养基上长出菌落后,在2号培养基上找到对应

的菌落,然后接种到不含链霉素的4号培养液中,培养后再接种到5号培养基上,并重复以

上操作。下列叙述正确的有

()

CD

A.3号培养基中菌落数少于1号培养基中的菌落数,说明基因突变具有低频性B.5号培养基中观察到的细菌数往往小于涂布时吸取的菌液中的活菌数量C.上述操作中重复实验的目的是进一步纯化抗链霉素的菌株及增大目的菌株的浓度D.12号培养基中需有水、无机盐、碳源、氮源及琼脂等,置于4℃冰箱中保存解析1号培养基中有大量的菌落,而3号培养基中只有极少数菌落,说明只有少数菌株

能够在含链霉素的培养基中存活,该培养基起选择的作用,不能说明基因突变具有低频

性,A错误;采用涂布平板法将菌种接种在5号培养基上,由于细菌在培养基中会不断增

殖,因此5号培养基中观察到的细菌数往往大于涂布时吸取的菌液中的活菌数量,B错

误;11号培养基中菌落数多于3号和7号,说明上述操作中重复实验的目的是进一步纯化

抗链霉素的菌株及增大目的菌株的浓度,C正确;12号培养基为固体斜面培养基,培养大

肠杆菌的培养基通常需要水、无机盐、碳源、氮源等,添加琼脂可以形成固体培养基,

菌种可以在4℃冰箱中保存,D正确。3.(多选)(2025扬州期末,19)活性黑5是一种低毒性、难褪色的含氮染料。为从染料废

水堆积池中的污泥获得分解活性黑5能力强的假单胞杆菌,具体操作流程如图。相关叙

述错误的是

()

ACD

A.培养基Ⅰ中,除了活性黑5以外,还含有水、琼脂、葡萄糖、抗生素B.将细菌从培养基Ⅰ转移到培养基Ⅱ的目的是进一步分离纯化细菌C.高浓度的活性黑5是为了诱导假单胞杆菌发生基因突变D.据图可知,驯化后的假单胞杆菌增强了BVU5基因的复制解析培养基Ⅰ是选择培养基,除了以活性黑5为唯一氮源外,还需添加的成分是葡萄

糖(碳源)、水、琼脂(凝固剂),抗生素起杀菌作用,不在该培养基中使用,A错误;高浓度

的活性黑5的目的是不断筛选出分解活性黑5能力强的假单胞杆菌,而不是诱导假单胞

杆菌发生基因突变,C错误;据图分析,驯化后的假单胞杆菌BVU5基因表达水平升高,即

增强了BVU5基因的转录和翻译,D错误。4.(多选)(2024南通三模,18)研究人员为分离出产酒精能力强的酵母菌菌株,进行了如图

所示实验,甲、乙、丙、丁锥形瓶内分别加入100mL完全培养基。相关叙述错误的是

()

ABD

A.过程②涂布器蘸取酒精后立即置于酒精灯火焰上灼烧,以防酒精挥发B.根据涂布后菌落的数目计算出葡萄酒过滤液的酵母菌密度约为6.8×109个/LC.后续还需对甲、乙、丙、丁瓶中的酒精浓度和活菌数量进行检测D.分离出的优质酵母菌菌株可用于白酒酿造,能耐受酒精度40%vol以上的发酵液解析

过程②涂布器蘸取酒精,待酒精滴尽后,将其置于酒精灯火焰上灼烧,A错误;若计

数,需选取菌落数为30~300的平板,每毫升过滤液的菌体数=某一稀释度下平板上生长

的平均菌落数÷涂布的稀释液体积×稀释倍数,即[(62+68+74)÷3]÷0.1×104=6.8×106(个/mL),则每升过滤液中的菌体数(过滤液中所有菌体数)为6.8×106×103=6.8×109(个),而非葡萄酒过滤液中酵母菌的数量,B错误;为确定分离效果,后续还需对甲、乙、丙、丁瓶中的酒精浓度和活菌数量进行检测,C正确;分离出的优质酵母菌菌株可用于白酒酿造,能耐受酒精度为多少还需要进一步通过实验才能确定,D错误。专题通关测限时20分钟1.(2024南通一模,13)下列关于果酒、果醋制作的叙述,正确的是

()A.果酒、果醋制作中涉及的微生物的代完全相同B.果酒、果醋发酵过程中,发酵液的密度降低、pH下降C.果酒中的酒精可以为醋酸菌发酵提供碳源、氮源和能源D.醋酸菌利用果酒中的酒精进行醋酸发酵过程中会产生大量气泡

B

解析果酒、果醋制作中主要涉及的微生物分别是酵母菌、醋酸菌,酵母菌是异养兼

性厌氧菌,醋酸菌属于异养好氧菌,代不同,A错误;果酒中的酒精(C2H5OH)可以为

醋酸菌发酵提供碳源和能源,不能提供氮源,C错误;醋酸菌利用酒精进行醋酸发酵的过

程中不会产生气体,没有气泡产生,D错误。2.(2025南京、盐城一模,14)下列关于传统发酵技术及发酵工程叙述正确的是

()A.泡菜坛装八成满,以防止发酵液溢出和菜料变质腐烂B.以尿素为唯一氮源的培养基上只有分解尿素的细菌能生长和繁殖C.啤酒生产过程中通常加入啤酒花以提供发酵的菌种D.为防止杂菌污染,菌液涂布均匀后需立即将平板倒置

A解析以尿素为唯一氮源的培养基可筛选尿素分解菌,但固氮微生物(如某些自生固氮

菌)也可在该培养基中生长,固氮微生物利用空气中的N2作为氮源,B错误;啤酒生产过程

中通常加入啤酒花,使啤酒产生特殊风味,而不是提供发酵的菌种,C错误;菌液涂布均匀

后需静置后再将平板倒置,否则菌液滑落,导致接种失败,D错误。3.(2025南通一模,13)解钾菌能将土壤中难溶性含钾化合物分解,转变为可溶性化合

物。如表是研究人员从餐厨垃圾废液中筛选解钾菌的培养基配方,相关叙述正确的是

()

C

A.培养基中的钾长石粉属于可溶性钾,为目的菌提供无机盐B.按表中配方配制好的培养基应先灭菌再将pH调至弱碱性C.餐厨垃圾废液梯度稀释后涂布于选择培养基表面倒置培养D.应选择透明圈直径与菌落直径比值较小的菌落进一步进行纯化解析结合“解钾菌能将土壤中难溶性含钾化合物分解,转变为可溶性化合物”,分析

培养基中的钾长石粉属于难溶性钾,钾长石粉为唯一钾源,目的是筛选出解钾菌,A错误;

应先将pH调至弱碱性再灭菌,B错误;应选择透明圈直径与菌落直径比值较大的菌落进

一步进行纯化,两者比值越大,说明解钾菌分解能力越强,D错误。4.(2025某省市一调,11)如图是老陈醋的生产流程,下列相关叙述正确的是

()

A.蒸熟的高粱应先加入大曲再冷却B.“糖化”是将高粱中的淀粉等大分子氧化分解为小分子,为酒精发酵提供原料C.“醋醅”中含有的醋酸菌,是一种异养的单细胞真核生物D.“醋酸发酵”步骤中每天翻料两次,可为醋酸菌提供更多氧气

D

解析高粱蒸熟后高,应先冷却再加入大曲,若不冷却直接加入大曲可造成菌种

大量死亡,影响发酵效率,A错误;糖化是将淀粉等大分子物质通过水解酶的作用转化为

可发酵的小分子糖(如葡萄糖),而不是氧化分解,B错误;醋酸菌是好氧细菌,是一种异养

的单细胞原核生物,C错误。5.(2025南京六校联考,14)筛选具有优良性状菌种的一般步骤为样品采集→富集培养→

分离纯化→性能测定,如图a、b是采用两种接种方法接种后纯化培养的效果图。下列

叙述错误的是

()

A.对采集的样品进行富集培养时,应选择液体培养基B.获得图a所示结果的接种过程中,每次划线前接种环都需蘸取菌液C.图a、b接种方法都可用于分离微生物,但并不都能用于微生物计数D.若图b培养基以尿素为唯一氮源,则可用于分离能合成脲酶的细菌

B

解析在液体培养基中微生物可与营养物质充分接触,推测对采集的样品进行富集培

养时应选用液体培养基,A正确;图a为采用平板划线法分离微生物获得单菌落的结果

图,接种环只需在第一个区域划线前蘸取一次菌液,其后的划线都从前一次的末端开始,

B错误;图b采用的接种方法是稀释涂布平板法,平板划线法和稀释涂布平板法都可用于

分离微生物,但平板划线法不能用于微生物的计数,C正确;能分解尿素的细菌(能合成脲

酶)能够在以尿素为唯一氮源的培养基上生长和繁殖,D正确。归纳总结培养基的分类

6.(2024江苏新高考联考,13)为提高酿酒过程中淀粉糖化效率,研究人员从大曲中筛选

高产淀粉酶的酵母菌株,实验步骤如图,相关叙述正确的是

()A.步骤③的目的是确保有一个浓度对应步骤④的菌落数介于30~300个B.步骤④后应根据酵母菌的形状、大小、边缘粗糙程度等挑取酵母菌C.步骤⑤后应挑取菌落直径与透明圈直径比值最小的菌落D.步骤⑥中摇床培养使酵母菌充分释放淀粉酶,提高步骤⑦的准确性

C

解析图中步骤③是进行一系列梯度稀释的操作,通过梯度稀释使聚集在一起的微生

物分散成单个细菌,在步骤④的培养基表面形成单菌落,A错误;步骤④后