2026版《金版教程》高考总复习生物不定项版终新第九单元 考点35 发酵工程

高考总复习首选用卷生物学(不定项版)考点35发酵工程题号1234567891011难度★★★★★★★★★★★★★对点传统发酵技术应用果醋、果酒发酵无菌技术培养基的选择与鉴定微生物的选择培养发酵工程泡菜制作稀释涂布平板法传统发酵技术微生物发酵白酒的酿造题号121314151617难度★★★★★★★★★★★★★★对点微生物的选择培养微生物的选择培养与计数微生物的选择培养接种量对发酵的影响发酵工程微生物的选择培养1．(2024·北京理工大学附中月考)下列关于传统发酵技术应用的叙述，正确的是()A．利用乳酸菌制作酸奶过程中，先通气培养，后密封发酵B．家庭制作果酒、果醋和腐乳通常都不是纯种发酵C．果醋制作过程中发酵液pH逐渐降低，果酒制作过程中情况相反D．毛霉主要通过产生脂肪酶、蛋白酶和纤维素酶参与腐乳发酵答案：B解析：乳酸菌是一种严格的厌氧菌，有氧气存在时，其发酵会受到抑制，因此利用乳酸菌制作酸奶的过程中，应一直处于密封状态，否则会导致发酵失败，A错误；家庭制作果酒、果醋和腐乳过程中所用的菌种均来源于自然环境，有多种微生物参与发酵过程，因此均不是纯种发酵，B正确；果醋制作过程中，醋酸菌有氧呼吸产生乙酸，随着乙酸浓度的增加，溶液的pH逐渐降低，果酒制作过程中，酵母菌无氧呼吸产生二氧化碳与酒精，二氧化碳溶于水形成碳酸，随着二氧化碳浓度的增加，溶液的pH逐渐降低，因此果酒、果醋制作过程中溶液的pH都逐渐降低，C错误；毛霉主要通过产生脂肪酶和蛋白酶参与腐乳发酵，D错误。2.某生物兴趣小组欲用如图装置发酵制作杨梅酒和杨梅醋。下列叙述正确的是()A．发酵制作杨梅酒时，应打开夹子1并同时关闭夹子2B．制作杨梅醋时，同时关闭夹子1和夹子2有利于醋酸菌利用杨梅汁生产杨梅醋C．若利用该装置制备杨梅酒后继续制作杨梅醋，应把装置放入温度更低的环境中D．向该装置中加入杨梅汁酿制杨梅酒时，上部需留有大约1/3的空间答案：D解析：酵母菌在无氧条件下才会产生酒精和CO2，因而发酵产生杨梅酒时，需同时关闭夹子1和夹子2，但发酵过程中需定时打开夹子2放气，A错误；醋酸菌是好氧菌，酿制杨梅醋时，最好同时打开夹子1和夹子2，B错误；酿制果酒时，需要将温度控制在18～30℃，酿制果醋时，需要将温度控制在30～35℃，因而利用此装置制备杨梅酒后欲再制作杨梅醋，需把此装置放入温度更高的环境中，C错误；向装置中加入杨梅汁酿制杨梅酒时，上部需留有大约1/3的空间，一方面有利于酵母菌大量繁殖，另一方面防止发酵过程中汁液溢出，D正确。3．获得纯净微生物培养物的关键是防止杂菌污染，无菌技术围绕着如何避免杂菌的污染展开。下列叙述正确的是()A．巴氏消毒的最大优点是能够杀死牛奶中的全部微生物B．对接种室、涂布器、操作者的衣着和双手只应进行消毒处理C．玻璃器皿、金属用具等可在160～170℃的热空气中维持1～2h可以达到灭菌的目的D．酒精能使细胞中的蛋白质变性失活，浓度越高，消毒效果越好答案：C解析：巴氏消毒最大的优点是杀死牛奶中绝大多数微生物的同时基本不会破坏牛奶的营养成分，A错误；对接种室、操作者的衣着和双手应进行消毒处理，对涂布器应进行灭菌处理，B错误；乙醇能使蛋白质变性，75%酒精浓度是常用的消毒浓度，过高浓度杀菌效果不佳，D错误。4．(2024·云南昆明阶段练习)为筛选出某些特殊微生物，常常需要人为提供有利于目的菌株生长的条件，同时抑制或阻止其他微生物的生长，或在培养基中加入某种指示剂使菌落产生明显的特征性变化。下列说法错误的是()A．利用不含氮源的培养基可以初步筛选出固氮微生物B．利用以尿素为唯一氮源的培养基可以初步筛选出产脲酶的微生物C．利用伊红—亚甲蓝固体培养基可以筛选出大肠杆菌菌落D．利用含纤维素和刚果红的固体培养基可以初步筛选出产纤维素酶的微生物答案：C解析：培养基中缺乏氮源时，可分离固氮微生物，非固氮微生物因缺乏氮源而无法生存，所以利用不含氮源的培养基可以初步筛选出固氮微生物，A正确；在以尿素为唯一氮源的培养基中可以筛选出尿素分解菌，原理是细菌合成的脲酶将尿素分解成氨，氨可以作为细菌生长的氮源，B正确；伊红—亚甲蓝固体培养基属于鉴别培养基，大肠杆菌的代谢产物能与伊红—亚甲蓝发生特定的颜色反应，可以鉴定出大肠杆菌菌落，C错误；在含有纤维素的培养基中加入刚果红，刚果红就会与纤维素结合形成红色复合物，当培养基中的纤维素被分解后，刚果红—纤维素复合物就无法形成，培养基中会出现以纤维素降解菌为中心的透明圈，从而可以筛选纤维素分解菌，D正确。5．如图是研究人员从土壤中筛选高效分解石油的细菌的过程示意图，有关叙述错误的是()A．在配制步骤②、③的培养基时，应先调pH后高压蒸汽灭菌B．步骤③的培养基是在牛肉膏蛋白胨培养基的基础上加入石油配制而成C．步骤③纯化分解石油细菌的原理是将聚集的细菌分散，可以获得单细胞分裂形成的菌落D．若要验证②培养基有选择作用，可在牛肉膏蛋白胨培养基中加入2mL①中上清液作为对照答案：B解析：在配制培养基时，为防止杂菌污染，应先调pH后高压蒸汽灭菌，A正确；步骤③的培养基是以石油为唯一碳源配制而成的，B错误；步骤③纯化分解石油细菌的原理是将聚集的细菌分散，可以获得单细胞分裂形成的菌落，C正确。6．(2024·江苏扬州模拟)随着人们对发酵原理的认识，微生物纯培养技术的建立，以及密闭式发酵罐的设计成功，发酵工程逐步形成。下列关于发酵工程的叙述错误的是()A．培养基和发酵设备都必须经过严格灭菌，发酵过程中适时补充灭菌的培养液B．发酵过程中的环境条件既会影响微生物的生长繁殖，也会影响微生物代谢产物的形成C．发酵产品包括微生物菌体本身或代谢产物，两种产品分离、纯化的方法不同D．通过酵母菌发酵，获得大量菌体，从中提取单细胞蛋白作为动物饲料或食品添加剂答案：D7．(不定项)《诗经》中有“中田有庐，疆场有瓜，是剥是菹，献之皇祖”的诗句。“剥”和“菹”是腌渍加工的意思。许慎在《说文解字》中解释“菹菜者，酸菜也”。下列叙述错误的是()A．泡菜的酸味是泡菜坛中醋酸菌产生的醋酸所导致的B．我国各地的环境条件和人们的生活习惯不相同，制作出的泡菜风味也有所差异C．为保证泡菜坛内的无氧环境，腌制时应尽量将泡菜坛装满D．泡菜腌制过程中乳酸和亚硝酸盐的含量先增加后趋于稳定答案：ACD解析：泡菜的酸味是泡菜坛中乳酸菌无氧呼吸产生的乳酸所导致的，A错误；泡菜腌制时应装至八成满，以防止发酵液溢出，C错误；腌制过程中亚硝酸盐的含量会先增加后减少再趋于稳定，乳酸含量会先增加后稳定，D错误。8．(不定项)(2025·山西朔州摸底改编)如表所示是培养尿素分解细菌的配方，以及对土壤样品的稀释及取样培养的流程图，每支试管装有9mL无菌水，实验中分别从三只试管中取0.1mL涂布在空白培养基上。下列相关叙述错误的是()KH2PO4Na2HPO4MgSO4·7H2O葡萄糖尿素琼脂1.4g2.1g0.2g1g10g15g将上述物质溶解后，用蒸馏水定容到1000mLA．在培养细菌时，一般需要将培养基调至酸性B．对土壤样品进行稀释，当稀释到最后一支试管时，总共稀释了106倍C．适宜用来计数的是稀释度为105倍的一组，1g土壤中含有6.8×107个细菌D．理论上还应设置一组相同条件下培养的空白培养基，以判断培养基是否污染答案：AB解析：在培养细菌时，一般需要将培养基调至中性或弱碱性，A错误；据图分析可知，稀释度为105倍的一组菌落数适中，菌落数在30～300之间，适宜用来计数，则1g土壤中约有(62＋68＋74)÷3÷0.1×105＝6.8×107个细菌，C正确。9．(2024·四川成都期中改编)通过发酵，可以转变食材的模样和味道。劳动人民以丰富的经验和智慧制作出果酒、果醋、泡菜等丰富的发酵食品。请回答下列问题：(1)微生物种类是制作上述发酵食品的关键，其中利用厌氧细菌进行发酵的是________。(2)通常酿酒酵母最适生长温度约为________，检测该发酵产物时，通常利用________试剂在酸性条件下与之反应呈现________色。将葡萄酒制作成葡萄醋时，需要改变的环境条件是______________________________________。(3)以大麦芽、啤酒花和水为主要原料，工业化发酵生产啤酒的流程如下图。回答下列问题：发酵工程一般包括菌种的选育、________、培养基的配制、灭菌、接种、发酵、产品的分离、提纯等方面，发酵工程的中心环节是________________。加啤酒花后进行蒸煮的目的是________________________________________________________________(答出2点)。酵母菌的繁殖、大部分糖的分解和代谢物的生成都在________阶段完成。(4)泡菜制作过程中产生的亚硝酸盐对人体健康有潜在危害。根据实验研究，得到相关数据如下图所示。据图分析，发酵初期，硝酸盐还原菌的作用________(填“较强”或“较弱”)，亚硝酸盐含量增加。第8天后的泡菜更适于食用，理由是____________________________________________。答案：(1)泡菜(2)28℃重铬酸钾灰绿通入无菌空气，将温度提高到30～35℃(3)扩大培养发酵罐内发酵产生风味组分、终止酶的进一步作用、对糖浆灭菌主发酵(4)较强亚硝酸盐含量较低、酸度较高10．(2024·湖北武汉模拟预测)微生物与人类生活有密切的关系，在食品制作、疾病防治、环境保护等方面有着广泛应用，如传统食品中的酒、面包、泡菜、醋、酱油等就是利用微生物发酵而成的，发酵过程中防止杂菌污染至关重要。下列说法正确的是()A．微生物发酵产生了不同的代谢物使得发酵食品具有特殊的味道B．家庭酿制葡萄酒时，需要对发酵的原料及发酵容器进行严格灭菌，防止杂菌污染C．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D．制作泡菜时，“泡菜之水，用花椒和盐煮沸”的目的只是彻底灭菌答案：A解析：在家庭酿酒工艺中发酵瓶是不需要严格灭菌的，发酵的无氧环境和产生的酒精会抑制大部分微生物的生长繁殖，家庭酿制葡萄酒的菌种来自葡萄本身携带的酵母菌，故不能对发酵原料进行灭菌，B错误；酿醋用的菌种是醋酸杆菌，为原核生物，青霉素可以抑制细菌的生长，筛选酿醋菌种时，不能在培养基中加入青霉素，C错误；“泡菜之水，用花椒和盐煮沸”的目的是提升泡菜味道，减少水中的溶氧量和消毒杀菌防止杂菌污染，D错误。11．(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：发酵池是泥质老窖，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，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，B正确；从窖泥中分离的酿酒酵母扩大培养时，需在有氧环境中进行，因为酵母菌在有氧条件下可大量繁殖，C错误；谷物中含有大量淀粉，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。12．(不定项)若棒状杆菌中缺乏将鸟氨酸转化为精氨酸的酶，不能在缺少精氨酸的培养基上正常生长，则称之为精氨酸依赖型菌。野生型棒状杆菌经诱变、筛选获得精氨酸依赖型菌的过程如图所示，过程①将紫外线照射处理过的菌液接种在甲培养基上，待培养至菌落不再增加时，将甲培养基中的菌落转移到乙培养基中继续培养得到如图所示的结果。下列叙述正确的是()A．实验过程中用到的培养基和培养皿必须采用高压蒸汽灭菌法灭菌B．与甲培养基成分相比，乙培养基成分中可能缺少了鸟氨酸C．若乙培养基中未出现菌株，则说明紫外线照射未引起基因突变D．从甲培养基中选出的B菌株，可直接利用含精氨酸的培养液进行发酵答案：D解析：培养基常用高压蒸汽灭菌法灭菌，培养皿可采用干热灭菌，A错误；棒状杆菌中缺乏将鸟氨酸转化为精氨酸的酶，不能在缺少精氨酸的培养基上正常生长，甲中含有A和B两种菌落，乙中只含有A一种菌落，说明与甲培养基成分相比，乙培养基成分中可能缺少了精氨酸，B错误；若乙培养基中未出现菌株，则说明紫外线照射引起基因突变，导致依赖型突变菌株无法生长，C错误；B菌株能在甲培养基上生长，不能在乙培养基上生长，说明B菌株是精氨酸依赖型菌，可直接利用含精氨酸的培养液进行发酵，D正确。13．(2025·江西开学考试)煤化工企业产生的焦化废水中的吡啶(C6H5N)具有明显的致癌、致畸和致突变作用，易在生物体内富集，会对人体健康及生态系统产生危害。实验人员从焦化废水处理系统中分离出甲、乙两种吡啶降解菌，采用平板培养法比较二者降解吡啶的能力。回答下列问题：(1)配制液体培养基Ⅰ进行扩大培养：成分如下表所示，将甲菌株、乙菌株分别接种在两瓶液体培养基Ⅰ中培养。培养基中能为菌株的生长提供碳源的物质是________，为菌株的生长提供氮源的物质是__________________。配制好的培养基要进行灭菌，对培养基灭菌常用的方法是____________________________。成分MgSO4NH4NO3吡啶水含量5g10g10g1000mL(2)配制不含NH4NO3(其他条件不变)的液体培养基Ⅱ，然后在培养基Ⅰ和培养基Ⅱ中加入一定量的________，分别制成平板Ⅰ、Ⅱ，并在两平板上打A、B两孔(大小相同)，如图1所示。在无菌条件下，将等量等浓度的甲菌株菌液和乙菌株菌液分别接种到平板Ⅰ的A和B两孔处，平板Ⅱ也进行同样的操作。在相同且适宜的条件下培养一段时间，两个平板的两孔处的降解圈大小如图2所示。据图分析能够得出的结论：____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________(答出2点)。根据图中所示实验结果可知，治理焦化废水中吡啶造成的污染应选用的菌株是________。(3)实验人员采用显微镜直接计数法和稀释涂布平板法分别对取自平板Ⅱ中的甲细菌的数量进行计数，发现测得的细菌数量前者大于后者，其原因是__________________________________________________________________________。答案：(1)吡啶吡啶和NH4NO3湿热灭菌法(或高压蒸汽灭菌法)(2)琼脂在添加了NH4NO3的培养基中，甲菌株和乙菌株对吡啶都有一定的降解能力，且甲菌株的降解能力大于乙菌株的；在没有添加NH4NO3的培养基中，甲菌株对吡啶的降解能力有所下降，乙菌株不能降解吡啶甲菌株(3)前者活菌和死菌一起计数；后者存在多个活菌形成一个菌落的情况，且只计数活菌解析：(2)制作固体培养基时，需要加入琼脂。根据图2可知，在添加了NH4NO3的培养基中，甲菌株和乙菌株都能生长，对吡啶都有一定的降解能力，由于A孔的降解圈大于B孔的，说明甲菌株对吡啶的降解能力大于乙菌株的；在没有添加NH4NO3的培养基中，A孔的降解圈变小，说明甲菌株对吡啶的降解能力有所下降，而B孔的降解圈与图1的B处孔的大小相同，说明乙菌株不能降解吡啶。综上分析，治理焦化废水中吡啶造成的污染应选用甲菌株。14．(2024·黑吉辽，19，改编)某些香蕉植株组织中存在的内生菌可防治香蕉枯萎病，其筛选流程及抗性检测如图。下列操作不正确的是()A．在大量感染香蕉枯萎病的香蕉种植园内，从未感病植株上采集样品B．将采集的样品充分消毒后，用蒸馏水冲洗，收集冲洗液进行无菌检测C．将无菌检测合格的样品研磨，经稀释涂布平板法分离得到内生菌的单菌落D．判断内生菌的抗性效果需比较有无接种内生菌的平板上的病原菌菌斑大小答案：B解析：题干信息：某些香蕉植株组织中存在的内生菌可防治香蕉枯萎病，故在大量感染香蕉枯萎病的香蕉种植园内，从未感病植株上采集样品，A正确；获得纯净的微生物培养物的关键是防止杂菌污染，将采集的样品充分消毒后，用无菌水冲洗，收集冲洗液进行无菌检测，B错误；由题图可知，样品研磨后进行了稀释涂布，可见将无菌检测合格的样品研磨，经稀释涂布平板法分离得到内生菌的单菌落，C正确；由题图抗性检测可知，判断内生菌的抗性效果需设置对照组和实验组，对照组不接种内生菌得到病原菌菌斑，实验组接种内生菌得到病原菌菌斑，然后比较对照组和实验组的菌斑大小，实验组病原菌菌斑越小表明内生菌抗性效果越好，D正确。15．(不定项)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于黑曲霉等微生物)。下图为发酵阶段菌种接种量对发酵结果的影响。下列说法不正确的是()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：ABC解析：培养黑曲霉时，一般需将培养基调至酸性，但单细胞蛋白指微生物菌体，果胶酶不属于单细胞蛋白，A错误；伊红—亚甲蓝培养基是鉴定大肠杆菌的培养基，本实验应该用刚果红培养基筛选高产纤维素酶菌株，B错误；酒精发酵的菌种为酵母菌，当接种量为12%左右时，发酵后的酒精含量与残糖含量曲线有交点，但两者的纵坐标数值及单位均不同，故发酵后二者含量不同，C错误；由图可知，菌种接种量为15%时，对应的酒精含量达到最大值，接种量超过15%时，菌种数量多，自身的生长会大量消耗反应物，导致酒精产量降低，D正确。16．(不定项)(2025·江苏扬州开学考试)嗜盐单胞菌是一类嗜盐微生物，能够在高pH、高盐和高温等极端条件下生长。聚羟基脂肪酸酯(PHA)是由微生物利用多种碳源发酵产生的高分子聚酯的总称，它具有类似于合成塑料的物化特性及合成塑料所不具备的生物可降解性等许多优秀性能。下图为实验室利用嗜盐单胞菌生产PHA的工艺流程，下列说法正确的是()A．使用嗜盐单胞菌能够节约资源，还能建立抗杂菌污染的开放式发酵系统B．实验室用嗜盐单胞菌发酵产生PHA时，需要提供无氧等发酵条件C．发酵过程中，要及时添加必需的营养组分，严格控制温度等发酵条件D．可在发酵结束之后，采用分离和提纯等方法将PHA从发酵液中分离出答案：ACD解析：嗜盐单胞菌是一类嗜盐微生物，能够在高pH、高盐和高温等极端条件下生长，所以使用嗜盐单胞菌能够节约淡水资源，即便在没有灭菌的情况下也很难感染杂菌，A正确；图示用嗜盐单胞菌发酵产生PHA时有提供空气，所以提供的是有氧发酵条件，B错误；PHA是嗜盐单胞菌的代谢产物，在发酵后应采取适当的提取、分离和纯化措施来获得产品，D正确。17．(2024·辽宁沈阳质量监测)氮浓度过高是引起水体富营养化的主要原因之一，水体富营养化严重影响了水生生物的正常生长。为此，科研人员分离、纯化出三类细菌，通过这三类细菌的作用，将水体中过量的铵盐、亚硝酸盐及硝酸盐转化为氮气释放到大气中，从而降低了水体富营养化，反应过程如下，回答下列问题：NH3eq\o(→,\s\up7(亚硝酸细菌))NOeq\o\al(－,2)eq\o(→,\s\up7(硝酸细菌))NOeq\o\al(－,3)eq\o(→,\s\up7(反硝化细菌))N2(1)科研人员在配制筛选亚硝酸细菌的