2025版高考生物一轮总复习素养提升选择性必修3第10单元生物技术与工程第1讲传统发酵技术的应用发酵工程及其应用

第10单元生物技术与工程第1讲传统发酵技术的应用、发酵工程及其应用构|建|网|络真|题|再|现1．(2024·山东卷)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盐水须要浸没全部菜料；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(C)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慢慢降低解析：盐水煮沸是为了杀灭杂菌，冷却之后运用是为了保证乳酸菌等微生物的生命活动不受影响，A错误；②盐水须要浸没全部菜料，造成无氧环境，有利于乳酸菌无氧呼吸，B错误；③盖好坛盖后，向坛盖边沿的水槽中注满水，是排气减压、隔绝空气、防止杂菌污染等，C正确；④检测泡菜中亚硝酸盐的含量，腌制泡菜过程中亚硝酸盐的含量先增多后削减，D错误。故选C。2．(2024·北京卷)中学生物学试验中，下列试验操作能达成所述目标的是(A)A．用高浓度蔗糖溶液处理成熟植物细胞视察质壁分别B．向泡菜坛盖边沿的水槽中注满水形成内部无菌环境C．在目标个体集中分布的区域划定样方调查种群密度D．对外植体进行消毒以杜绝接种过程中的微生物污染解析：成熟的植物细胞有中心大液泡，用高浓度蔗糖溶液处理，细胞会失水，成熟植物细胞能发生质壁分别，A正确；向泡菜坛盖边沿的水槽中注满水形成内部无氧环境，不能创建无菌环境，B错误；在用样方法调查种群密度时，应当做到随机取样，而不是在目标个体集中分布的区域划定样方调查种群密度，C错误；对外植体进行消毒可以削减外植体携带的微生物，但不能杜绝接种过程中的微生物污染，D错误。故选A。3．(2024·山东卷改编)果酒的家庭制作与啤酒的工业化生产相比，共同点是(B)A．都利用了酵母菌有氧呼吸产生酒精的原理B．都须要确定的有氧环境供发酵菌种繁殖C．发酵前都须要对原料进行灭菌D．发酵结束后都必需进行消毒以延长保存期解析：二者均利用了酵母菌进行无氧呼吸产生酒精的原理，A错误；发酵前期，均须要确定的有氧环境，使酵母菌大量繁殖，B正确；果酒的家庭制作不需对原料进行灭菌，C错误；果酒的家庭制作不须要进行消毒，D错误。故选B。4．(2024·广东卷)探讨者拟从堆肥中取样并筛选能高效降解羽毛、蹄角等废弃物中角蛋白的嗜热菌。依据堆肥温度变更曲线(如图)和选择培育基筛选原理来推断，下列最可能筛选到目标菌的条件组合是(D)A．a点时取样、尿素氮源培育基B．b点时取样、角蛋白氮源培育基C．b点时取样、蛋白胨氮源培育基D．c点时取样、角蛋白氮源培育基解析：探讨目的是筛选能高效降解羽毛、蹄角等废弃物中角蛋白的嗜热菌，因此既要耐高温，又要能够高效降解角蛋白，所以在c点取样，并且用角蛋白氮源培育基进行选择培育，所以D正确，A、B、C错误。故选D。5．(2024·山东卷)葡萄酒的制作离不开酵母菌。下列说法错误的是(D)A．无氧条件下酵母菌能存活但不能大量繁殖B．自然发酵制作葡萄酒时起主要作用的菌是野生型酵母菌C．葡萄酒的颜色是葡萄皮中的色素进入发酵液形成的D．制作过程中随着发酵的进行发酵液中糖含量增加解析：酵母菌在无氧条件下发酵产生酒精，故无氧条件下酵母菌能进行无氧呼吸，可以存活，但不能大量繁殖，A正确；自然发酵制作葡萄酒时起主要作用的菌是葡萄皮上的野生型酵母菌，B正确；葡萄皮中的色素进入发酵液使葡萄酒呈现颜色，C正确；制作过程中随着发酵的进行发酵液中糖含量削减，D错误。6．(2024·辽宁卷)利用菠萝蜜制作果醋的大致流程为：先在灭菌的果肉匀浆中接种酵母菌，发酵6天后，再接入活化的醋酸杆菌，发酵5天。下列有关叙述错误的是(B)A．乙醇既是醋酸发酵的底物，又可以抑制杂菌繁殖B．酵母菌和醋酸杆菌均以有丝分裂的方式进行增殖C．酵母菌和醋酸杆菌发酵过程中限制通气的状况不同D．接入醋酸杆菌后，应适当上升发酵温度解析：当缺少糖源时，醋酸杆菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为乙酸，同时乙醇还可以抑制杂菌繁殖，A正确；酵母菌一般以出芽的方式繁殖，醋酸杆菌以二分裂的方式进行增殖，B错误；酵母菌发酵过程中先通气使其大量繁殖，再密闭发酵产乙醇；醋酸杆菌为好氧菌，需持续通入无菌氧气，C正确；酵母菌适宜温度是18～30℃，醋酸杆菌最适温度为30～35℃，D正确。7．(2024·广东卷)中国科学家运用合成生物学方法构建了一株嗜盐单胞菌H，以糖蜜(甘蔗榨糖后的废弃液，含较多蔗糖)为原料，在试验室发酵生产PHA等新型高附加值可降解材料，期望提高甘蔗的整体利用价值。工艺流程如图。回答下列问题：(1)为提高菌株H对蔗糖的耐受实力和利用效率，可在液体培育基中将蔗糖作为唯一碳源，并不断提高其浓度，经多次传代培育(指培育一段时间后，将部分培育物转入新配的培育基中接着培育)以获得目标菌株。培育过程中定期取样并用稀释涂布平板法的方法进行菌落计数，评估菌株增殖状况。此外，选育优良菌株的方法还有诱变育种、基因工程育种等。(答出两种方法即可)(2)基于菌株H嗜盐、酸碱耐受实力强等特性，探讨人员设计了一种不须要灭菌的发酵系统，其培育基盐浓度设为60g/L，pH为10，菌株H可正常持续发酵60d以上。该系统不须要灭菌的缘由是盐浓度为60_g/L的条件下，其他杂菌因失水过多而死亡；pH为10的条件下，其他杂菌的酶变性失活，生长繁殖受抑制。(答出两点即可)(3)探讨人员在工厂进行扩大培育，在适宜的养分物浓度、温度、pH条件下发酵，结果发觉发酵液中菌株H细胞增殖和PHA产量均未达到预期，并产生了少量乙醇等物质，说明发酵条件中氧气(O2或溶解氧)可能是高密度培育的限制因素。(4)菌株H还能通过分解餐厨垃圾(主要含蛋白质、淀粉、油脂等)来生产PHA，说明其能分泌蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶等。解析：(1)依据题意分析，该试验的目的是提高菌株H对蔗糖的耐受实力和利用效率，结合微生物的代谢需求，其液体培育基应当以蔗糖作为唯一碳源，并不断提高其浓度，经多次传代培育(指培育一段时间后，将部分培育物转入新配的培育基中接着培育)以获得目标菌株。培育过程中定期取样并用稀释涂布平板的方法进行菌落计数，评估菌株增殖状况。此外，选育优良菌株的方法还有诱变育种、基因工程育种等。(2)已知，菌株H具有嗜盐、酸碱耐受实力强等特性，因此当培育基盐浓度为60g/L，pH为10时，菌株H可正常持续发酵60d以上。因为盐浓度为60g/L的条件下，其他杂菌因失水过多而死亡；pH为10的条件下，其他杂菌的酶变性失活，生长繁殖受抑制，故该系统不须要灭菌。(3)分析题意，扩大培育时，养分物浓度、温度、pH等条件适宜，而发酵液中菌株H细胞增