热点17 生物技术实践-2022年高考生物【热点·重点·难点】（新高考专用）（原卷版）

热点17生物技术实践

命题趋势

随着时代在不断进步，人们对于生活品质的追求就越来越高，本章节生物技术实践就与生活密切相关,

高考对于这一章节的考查也越来越重视，并且这一章节也偏向于实验操作，有助于培养学生的逻辑思维，

本章节对于知识点的考查会考微生物的分离和培养以及酶的应用，意在考查考生的识记能力和理解所学知

识要点，把握知识间内在联系，形成知识网络结构的能力；能运用所学知识，准确判断问题的能力，属于

考纲识记和理解层次的考查。同时掌握果酒和果醋的制作、腐乳的制作，了解这些发制作过程所选的菌种

类型和代谢类型，识记实验的原理、过程和注意事项，进而利用所学知识结合题干要求分析答题，也是学

生要意识到的。

满分技巧

对于这一章节的考查会主要以解答题为主，要求学生必须熟记知识点，以下是常见细节知识点的考查：

1、单个细菌在平板上会形成菌落，通常可根据菌落的形状、大小、颜色、隆起程度等特征来初步区分不同

种类的微生物。在分离酵母菌时，可在选择培养基中添加青霉素等抗生素来抑制细菌的生长，可从细菌和

酵母菌的混合液中分离酵母菌。

2、微生物常见的接种的方法：（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，不可用于菌落计数。（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，可用于菌落计数。

3、腐乳的制作利用的微生物主要是毛霉，多种微生物参与了豆腐的发酵，如青霉、酵母、曲霉、毛霉等，

其中起主要作用的是毛霉，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；

脂肪酶可将脂肪水解为甘油和脂肪酸，这些小分子物质有利于人体的消化和吸收。

4、泡菜制作的实验原理：（1）乳酸菌在无氧条件下，将糖分解为乳酸.（2）利用乳酸菌制作泡菜的过程中

会引起亚硝酸盐的含量的变化。温度过高，食盐用量不足10%、腌制时间过短，容易造成细菌大量繁殖，

亚硝酸盐含量增加。一般在腌制10天后，亚硝酸盐的含量开始下降。

5、固定化细胞的相关知识点，制作过程中的注意事项：（I）酵母细胞的活化。（2）配制氯化钙溶液：要用

蒸储水配制。（3）配制海藻酸钠溶液：小火、间断加热、定容，如果加热太快，海藻酸钠会发生焦糊。（4）

海藻酸钠溶液与酶母细胞混合：冷却后再混合，注意混合均匀，不要进入气泡。（5）制备固定化酵母细胞：

高度适宜，并匀速滴入。

（1）相对于固定化酶，固定化细胞固定了一系列酶，是多酶系统。

（2）海藻酸钠是固定化酵母细胞常用的包埋材料，其使用的方法是③包埋法。

（3）①缺水状态下，微生物处于休眠状态，在制备固定化酵母细胞过程中先要活化酵母菌，让处于休眠状

态的微生物重新恢复正常状态。酵母细胞活化时体积会增大，因此，活化前应选择足够大的容器。

②配制海藻酸钠溶液是影响实验成败的关键步骤。

③海藻酸钠溶化过程中，要注意用小火或间断加热，不断搅拌，防止海藻酸钠焦糊。

④海藻酸钠浓度要适宜，海藻酸钠浓度过低会导致凝胶珠所包埋的酵母细胞数目较少，海藻酸钠浓度偏高

会导致凝胶珠不是圆形或椭圆形，导致制作失败。

热点话题

葡萄酒、泡菜、癌症、微生物、培养基、无菌操作

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限时检测

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一、非选择题

1.（2021.黑龙江.哈九中高三期末）回答与泡菜腌制和亚硝酸盐测定有关的问题：

⑴制作泡菜时，为缩短发酵周期，腌制前可加入一些雪"陈泡菜汁”，这相当于加入了一些经过

的发酵菌种；还可以采取用热水短时间浸泡蔬菜的手段，此项措施能缩短发酵时间的原因是

（2）泡菜腌制过程中，会产生有机酸、醇类和亚硝酸盐，其中醇类是由假丝酵母进行呼

吸产生的。腌制过程需要控制时间、温度和食盐的用量。食盐过量会导致“咸而不酸”，原因是

（3）家庭制作泡菜过程并没有实行严格的无菌操作就能成功，请解释原因？o

（4）亚硝酸盐对人体有害，而它在泡菜的腌制过程中有先增后减的变化规律，所以需要测定其含量来确定

泡菜的可食用时间，通常应用光电比色法进行亚硝酸盐的定量。泡菜样品处理环节加硫酸锌是为了

；氢氧化钠用来；样品测定时加60%乙酸创设了显色反应所需

要的酸性环境；样品及亚硝酸盐标准溶液加显色剂后需要25min,使用相同光程

的比色杯在550nm光波条件下测OD值。

2.（2021•黑龙江・哈尔滨市第一中学校高三期末）科技是第一生产力，随着生物技术的快速发展，给社会

带来较大经济效益的同时，也备受社会的广泛关注。请回答下列问题：

（1）酒精发酵通常利用含葡萄糖、淀粉或纤维素等的农林产品为原料，在进行酒精发酵时，纤维素酶的添

加可以提高并使酒的品质有所提升；酿制果酒过程中，常因封口不严，导致酒中带有明显

的酸味，使果酒变酸的微生物主要是O

（2）膳食中的亚硝酸盐一般不会危害人体健康。制作泡菜需要测定亚硝酸盐的含量，方法是

其原理是在盐酸酸化的条件下，亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应后，与N-I-蔡基乙二胺盐酸盐结

合形成将显色反应后的样品与已知浓度的标准显色液目测比较，可以大致估算出泡菜中亚

硝酸盐的含量。

（3）泡菜制作利用的主要微生物是制作泡菜如若方法不当，很容易造成泡菜变质，甚至

发霉变味，可能的原因有（至少写出三条）。

（4）腐乳制作过程中，加盐和加酒所发挥的作用相同的是o

3.（2021•湖南师大附中高二阶段练习）果酒、果醋、腐乳、泡菜是人们非常喜爱的发酵食品，请回答下列

相关问题：

（1）与醋酸菌相比，酵母菌细胞结构的主要特点是O

（2）果汁发酵后是否产生酒精，可以用来检验，在酸性条件下，该物质与酒精反应呈现

________色。

（3）某同学在通过发酵制作果酒时，发现在制作原料中添加一定量的糖，可以提高酒精度，原因是

（4）传统发酵技术以葡萄为原料制作葡萄酒时，可以不添加酵母菌，原因是

（5）如图为腐乳的生产工艺流程：

长满菌丝|叫加卤汤|、悒资

豆腐块J

的豆腐腌制|一|装瓶「7腌制

现代科学研究发现a过程有多种微生物参与，其中起主要作用的是。经过发酵后的腐乳

味道鲜美，易于消化吸收，原因是O

（6）家庭制作泡菜时无须刻意灭菌，原因是；与变酸果酒表面的菌膜、泡

菜坛内的白膜形成，相关的微生物分别是

4.（2021.吉林.东北师大附中高三阶段练习）大熊猫是我国特有的珍稀野生动物，每只成年大熊猫每日进食

竹子量可达12~38kg。大熊猫可利用竹子中8%的纤维素和27%的半纤维素。研究人员从大熊猫粪便和土壤

中筛选纤维素分解菌。回答下列问题：

（1）纤维素酶是一种复合酶，一般认为它至少包括三种组分，即o为筛选纤维素分解菌，将

大熊猫新鲜粪便样品稀释液接种至以纤维素为唯一碳源的固体培养基上。

（2）常用的刚果红染色法有两种，一种是先培养微生物，再加入刚果红。另一种是在___________时就加

入刚果红。等培养基上长出菌落后，周围出现的菌落即为纤维素分解菌。这种培养基从功能上

属于培养基。为确定得到了就是纤维素分解菌，还需要进行的实验。

（3）测定大熊猫新鲜粪便中纤维素分解闲活菌数的实验思路：将大熊猫新鲜粪便样液先进行一系列的

涂布到若干个平板上，对菌落数在__________的平板进行计数，则可根据公式推测大熊猫

新鲜粪便中纤维素分解菌活菌数。

（4）为高效降解农业秸秆废弃物，研究人员利用从土壤中筛选获得的3株纤维素分解菌，在37℃条件下进

行玉米秸秆降解实验，结果如表所示。在该条件下纤维素酶活力最高的是菌株理由是

菌株秸秆总重（g）秸秆残重（g）秸秆失重（％）纤维素降解率（％）

A2.001.5124.5016.14

B2.001.5323.5014.92

C2.001.4229.0023.32

5.（2021•黑龙江・哈尔滨德强学校高三期中）在20世纪50年代，酶已被大规模应用于各个生产领域，到了

70年代人们又发明了固定化酶与固定化细胞的技术。

（1）在实际生产中，与固定化酶技术相比，固定化细胞固定的是。

（2）制备固定化酵母细胞，常用的包埋材料是使用了图中方法I]（填出号码与名称）。

（3）下面是制备固定化酵母细胞的实验步骤，请回答：

酵母细胞的活化t配制CaCL溶液一配制海藻酸钠溶液-海藻酸钠溶液与酵母细胞混合一固定化酵母细胞

①在_________状态下，微生物处于休眠状态。活化就是让处于休眠状态的微生物重新恢复状态。

活化前应选择足够大的容器，因为酵母细胞活化时0

②影响实验成败的关键步骤是0

③海藻酸钠溶化过程的注意事项是O

④如果海藻酸钠浓度过低，形成的凝胶珠所包埋的酵母细胞数目o如果形成的凝胶珠不是圆形或椭

圆形，说明O

6.（2021・四川•邻水实验学校高三阶段练习）葡萄酒生产过程中会产生大量的酿酒残渣（皮渣）。目前这些

皮渣主要用作饲料或肥料，同时研究者也采取多种措施拓展其利用价值。回答下列问题：

（1）皮渣中含有较多的天然食用色素花色昔，可用萃取法提取。萃取前将原料干燥、粉碎的目的分别是

萃取效率主要取决于萃取剂的O

（2）为了解皮渣中微生物的数量，取10g皮渣加入90mL无菌水，混匀、静置后取上清液，用稀释涂布

平板法将0.1mL稀释液接种于培养基上。IO」倍稀释对应的三个平板中菌落数量分别为78、91和95,则

每克皮渣中微生物数量为个。

（3）皮渣堆积会积累醋酸菌，可从中筛选优良菌株。制备醋酸菌初筛平板时，需要将培养基的pH调至

性，灭菌后须在未凝固的培养基中加入无菌碳酸钙粉末、充分混匀后倒平板，加入碳酸钙的

目的是o培养筛选得到的醋酸菌时，在缺少糖源的液体培养基中可加入乙醇作为O

（4）皮渣堆积过程中也会积累某些兼性厌氧型乳酸菌。初筛醋酸菌时，乳酸菌有可能混入其中，且两者菌

落形态相似。请设计一个简单实验，区分筛选平板上的醋酸菌和乳酸菌。（简要写出实验步骤和预期结果）

7.（2021.河南平顶山实验中学）I.基础知识填空

（1）对于需要长期保存的菌种，采用的方法是,一般是放在______七的冷冻箱中保存。

（2）制作腐乳起主要作用的微生物是o腐乳味道鲜美的主要原因是微生物产生的将豆

腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸，其中的氨基酸与钠盐作用形成氨基酸钠。用盐腌制时，注意控

制盐的用量。盐的浓度太低，不足以易变质；盐量过高，会影响腐乳的口味。

（3）在用血球计数板（2mmx2mm方格）对某一稀释50倍样品进行计数时，发现在一个方格内（培养液厚度为

0.1mm）酵母菌平均数为16,据此估算10mL培养液中有酵母菌_______个。

H.下图是提取胡萝卜素的实验流程示意图，请据图回答下面问题：

胡萝卜一①一②一萃取一＞③T④一胡萝卜素

（1）上图中，①②③④依次代表的是。

（2）天然区胡萝卜素价格不菲，因此原料利用时萃取的效率至关重要。萃取的效率主要取决于o

8.（2021.天津.紫云中学）生活饮用水的微生物安全性日常检测是很重要的。现要对饮用水中大肠杆菌进行

计数，并进行纯化培养。请回答下列问题：

（1）培养大肠杆菌所用的LB培养基一般用法灭菌。检验大肠杆菌的含量时，将水样用

进行一系列的梯度稀释。

（2）用移液器取稀释后的水样0.1mL滴到培养基表面，用灭菌后的（用具）涂布到LB固体培养基

上，待涂布的菌液被培养基吸收后，将平板置于37℃恒温培养箱进行培养l—2d。

（3）菌落计数：上述操作中采取的细菌计数方法是o通常选用一定稀稀释范围的样品液进行

培养，选取菌落数为的平板进行计数。同一稀释度下至少对3个平板重复计数，然后求出

（4）下图表示培养和纯化大肠杆菌的部分操作步骤，下列相关叙述正确的是

A.步骤①倒平板操作时，倒好后应立即将其倒过来放置

B.步骤②接种环火焰上灼烧后迅速蘸取菌液后划线

C.步骤③多个方向划线，使接种物逐渐稀释，培养后出现单个菌落

D.步骤④恒温培养箱培养后可用来对大肠杆菌进行计数

9.（2021•四川省内江市第六中学）木质纤维素类生物质是地球上最丰富的可再生资源，既可以转化为能源

燃料，也能通过生物方法获得各种可再生的生物基材料。研究人员拟从大熊猫粪便中筛选纤维素分解菌。

回答下列问题：

（1）常规微生物实验中，下表中物品及其灭菌方法错误的是（填序号）。配制的培养基必须进行

灭菌处理，目的O

序号①②③④

物品培养基接种环培养皿涂布器

灭菌方法干热灭菌灼烧灭菌灼烧灭菌高压蒸汽灭菌

（2）为筛选纤维素分解菌，研究人员将大熊猫的新鲜粪便样品接种在以纤维素为唯一碳源的固体培养基上

进行培养，该培养基从功能上分类属于培养基。单个细菌在平板上会形成菌落，通常可根据

（至少答出2点）来初步区分不同种类的微生物。如在培养基中加入可从大

熊猫的新鲜粪便混合液中分离酵母菌。

（3）用平板培养纤维素分解菌时，一般需要将平板（填“倒置”或“正置”）。若要测定大熊猫粪便

中纤维素分解菌的数量，请写出主要实验步骤：0

10.（2021.黑龙江.哈尔滨市第六中学校）检验饮用水的细菌、病毒的含量是有效监控部分疾病发生的必要

措施。请回答下列与检验饮用水中大肠杆菌有关的问题：

ABCD

（1）检验大肠杆菌的含量时，通常将水样进行一系列的梯度稀释，然后将不同稀释度的水样用

分别涂布到琼脂固体培养基的表面进行培养，记录菌落数量，这种方法称为o下图所示的四种

菌落分布图中，图___________不是由该方法得到的，而是利用方法得到的。与微生物培养明

显不同的是，用于组织培养的培养基中还需要加入O

（2）有三种材料或用具需要清毒或灭菌：①培养细菌用的培养基与培养皿；②玻棒、试管、烧瓶和吸管；

③实验操作者的双手。其中需要消毒的是,需要灭菌的是O

（3）以下微生物发酵生产特定产物时，所利用主要微生物的细胞结构与大肠杆菌相同的是

A.制作果酒B,由果酒制作果醋C.制作泡菜D.制作腐乳

11.（2021•黑龙江大庆育才实验）酱油作为生活中常用的调味剂，距今已经有几千年的历史。酱油的风味受

到多种因素的影响，其中发酵过程中微生物的生物化学反应对各类风味活性物质的生成具有重要作用。对

酱油发酵过程的研究表明发酵前期曲霉占主导地位，后期则以酵母菌群为主。现有一实验小组想从酱油的

酱渣中筛选细菌并确定其种类，实验步骤如下：

①取2.5g酱渣到无菌采样袋中，加入22.5mL无菌水震荡15min,在此基础上，进一步稀释至1（）2、

10\10，［05、1（）6倍。

②取稀释106倍后的菌悬液0.1mL,涂布到牛肉膏蛋白陈培养基上，一组在37℃下培养48h,另一组在

培养基表面覆盖液体石蜡并在相同条件下培养。

③待长出菌落后选取典型菌落进行划线分离和纯化镜检，并进行保藏。请回答下列问题：

（1）本实验步骤①②中培养并分离酱油中的细菌采用的接种方法为。

（2）在步骤②中，另一组培养基表面覆盖液体石蜡是为了o培养48h再观察的原因是防止因培

养时间不足而导致O

（3）待长出菌落后，可以通过观察菌落的（答出两点即可）等方面的特征来进行细菌的区分和

鉴定。结果表明在酱油中能检出的细菌有芽抱杆菌、葡萄球菌、四联球菌等，其中芽泡杆菌能够产生蛋白

酶，将蛋白质分解为为酱油增加独特的口感。葡萄球菌可以产生有机酸，降低酱油pH,在

发酵后期主要为的后续生长与发酵提供适宜的环境。

（4）为了临时保藏分离出来的菌种，我们可以将它接种到培养基上，但是此方法保存的时间不

长，菌种容易O

12.（2021•广东茂名实验中学）鉴江是粤西沿海最大的河流，沿河两岸的居民生活用水基本来源于鉴江。但

若生活污水未经处理排放到鉴江中，会导致大肠杆菌超标，进而引发细菌性痢疾等肠道疾病。研究发现，

大肠杆菌能分解乳糖，产生酸性物质和气体。某研究小组拟对鉴江中的大肠杆菌进行鉴别和统计。用到的

两种培养基配方和滤膜法步骤如下：

培养基名称配方（L-1）