高考生物（山东专用）复习专题20发酵工程练习课件

生物第5部分生物技术与工程专题20发酵工程山东省专用考点1传统发酵技术的应用五年高考1.(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

C2.(2023山东,20,3分)(不定项)果酒的家庭制作与啤酒的工业化生产相比,共同点有

(

)A.都利用了酵母菌无氧呼吸产生酒精的原理B.都需要一定的有氧环境供发酵菌种繁殖C.发酵前都需要对原料进行灭菌D.发酵结束后都必须进行消毒以延长保存期

AB3.(2021山东,12,2分)葡萄酒的制作离不开酵母菌。下列说法错误的是

(

)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

D4.(2020山东,12,2分)我国的酿酒技术历史悠久,古人在实际生产中积累了很多经验。

《齐民要术》记载:将蒸熟的米和酒曲混合前需“浸曲发,如鱼眼汤,净淘米八斗,炊作

饭,舒令极冷”。意思是将酒曲浸到活化,冒出鱼眼大小的气泡,把八斗米淘净,蒸熟,摊

开冷透。下列说法错误的是

(

)A.“浸曲发”过程中酒曲中的微生物代谢加快B.“鱼眼汤”现象是微生物呼吸作用产生的CO2释放形成的C.“净淘米”是为消除杂菌对酿酒过程的影响而采取的主要措施D.“舒令极冷”的目的是防止蒸熟的米温度过高导致酒曲中的微生物死亡

C5.(2022湖北,11,2分)关于白酒、啤酒和果酒的生产,下列叙述错误的是

(

)A.在白酒、啤酒和果酒的发酵初期需要提供一定的氧气B.白酒、啤酒和果酒酿制的过程也是微生物生长繁殖的过程C.葡萄糖转化为乙醇所需的酶既存在于细胞质基质,也存在于线粒体D.生产白酒、啤酒和果酒的原材料不同,但发酵过程中起主要作用的都是酵母菌C6.(2021辽宁,8,2分)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

(

)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控制通气的情况不同D.接入醋酸杆菌后,应适当升高发酵温度B考点2微生物的培养技术及应用7.(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

D8.(2021山东,14,2分)解脂菌能利用分泌的脂肪酶将脂肪分解成甘油和脂肪酸并吸收利

用。脂肪酸会使醇溶青琼脂平板变为深蓝色。将不能直接吸收脂肪的甲、乙两种菌

分别等量接种在醇溶青琼脂平板上培养。甲菌菌落周围呈现深蓝色,乙菌菌落周围不

变色。下列说法错误的是

(

)A.甲菌属于解脂菌B.实验中所用培养基以脂肪为唯一碳源C.可将两种菌分别接种在同一平板的不同区域进行对比D.该平板可用来比较解脂菌分泌脂肪酶的能力

B9.(新情境)(2021山东,20,3分)(不定项)含硫蛋白质在某些微生物的作用下产生硫化氢

导致生活污水发臭,硫化氢可以与硫酸亚铁铵结合形成黑色沉淀。为探究发臭水体中

甲、乙菌是否产生硫化氢及两种菌的运动能力,用穿刺接种的方法分别将两种菌接种

在含有硫酸亚铁铵的培养基上进行培养,如图所示。若两种菌繁殖速度相等,下列说

法错误的是(

)A.乙菌的运动能力比甲菌强B.为不影响菌的运动需选用液体培养基C.该实验不能比较出两种菌产生硫化氢的量D.穿刺接种等接种技术的核心是防止杂菌的污染

B10.(2020山东,20,3分)(不定项)野生型大肠杆菌可以在基本培养基上生长,发生基因突

变产生的氨基酸依赖型菌株需要在基本培养基上补充相应氨基酸才能生长。将甲硫

氨酸依赖型菌株M和苏氨酸依赖型菌株N单独接种在基本培养基上时,均不会产生菌

落。某同学实验过程中发现,将M、N菌株混合培养一段时间,充分稀释后再涂布到基

本培养基上,培养后出现许多由单个细菌形成的菌落,将这些菌落分别接种到基本培

养基上,培养后均有菌落出现。该同学对这些菌落出现原因的分析,不合理的是(

)A.操作过程中出现杂菌污染B.M、N菌株互为对方提供所缺失的氨基酸C.混合培养过程中,菌株获得了对方的遗传物质D.混合培养过程中,菌株中已突变的基因再次发生突变B11.(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A12.(2023浙江1月选考,19,2分)某同学想从泡菜汁中筛选耐高盐乳酸菌,进行了如下实

验:取泡菜汁样品,划线接种于一定NaCl浓度梯度的培养基,经培养得到了单菌落。下

列叙述正确的是

(

)A.培养基需偏碱性B.泡菜汁需多次稀释后才能划线接种C.需在无氧条件下培养D.分离得到的微生物均为乳酸菌

C13.(新情境)(2023辽宁,9,2分)细菌气溶胶是由悬浮于大气或附着于颗粒物表面的细菌

形成的,利用空气微生物采样器对某市人员密集型公共场所采样并检测细菌气溶胶的

浓度(菌落数/m3)。下列叙述错误的是

(

)A.采样前需对空气微生物采样器进行无菌处理B.细菌气溶胶样品恒温培养时需将平板倒置C.同一稀释度下至少对3个平板计数并取平均值D.稀释涂布平板法检测的细菌气溶胶浓度比实际值高

D14.(2023河北,12,2分)为筛选能平衡肠道菌群和降解胆固醇的乳酸菌,下列相关实验设

计错误的是

(

)A.从酸奶和泡菜中采样分离乳酸菌B.平板倒置培养为筛选乳酸菌创造无氧环境C.对目的菌株进行胆固醇降解能力的测定D.检测目的菌株对消化道环境的耐受力

B15.(2023广东,10,2分)研究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。根据堆肥温度变化曲线(如图)和选择培养基筛选原理来判断,下

列最可能筛选到目标菌的条件组合是

(

)

DA.a点时取样、尿素氮源培养基B.b点时取样、角蛋白氮源培养基C.b点时取样、蛋白胨氮源培养基D.c点时取样、角蛋白氮源培养基

16.(2022海南,12,3分)为探究校内植物园土壤中的细菌种类,某兴趣小组采集园内土壤

样本并开展相关实验。下列有关叙述错误的是(

)A.采样时应随机采集植物园中多个不同地点的土壤样本B.培养细菌时,可选用牛肉膏蛋白胨固体培养基C.土壤溶液稀释倍数越低,越容易得到单菌落D.鉴定细菌种类时,除形态学鉴定外,还可借助生物化学的方法

C17.(2022湖北,5,2分)灭菌、消毒、无菌操作是生物学实验中常见的操作。下列叙述正

确的是

(

)A.动、植物细胞DNA的提取必须在无菌条件下进行B.微生物、动物细胞培养基中需添加一定量的抗生素以防止污染C.为防止蛋白质变性,不能用高压蒸汽灭菌法对牛肉膏蛋白胨培养基进行灭菌D.可用高压蒸汽灭菌法对实验中所使用的微量离心管、细胞培养瓶等进行灭菌

D18.(2022辽宁,18,3分)(不定项)β-苯乙醇是赋予白酒特征风味的物质。从某酒厂采集并

筛选到一株产β-苯乙醇的酵母菌应用于白酒生产。下列叙述正确的是

(

)A.所用培养基及接种工具分别采用湿热灭菌和灼烧灭菌B.通过配制培养基、灭菌、分离和培养能获得该酵母菌C.还需进行发酵实验检测该酵母菌产β-苯乙醇的能力D.该酵母菌的应用有利于白酒新产品的开发

ACD19.(2023北京,16,12分)自然界中不同微生物之间存在着复杂的相互作用。有些细菌具

有溶菌特性,能够破坏其他细菌的结构使细胞内容物释出。科学家试图从某湖泊水样

中分离出有溶菌特性的细菌。(1)用于分离细菌的固体培养基包含水、葡萄糖、蛋白胨和琼脂等成分,其中蛋白胨主

要为细菌提供

和维生素等。(2)A菌通常被用作溶菌对象。研究者将含有一定浓度A菌的少量培养基倾倒在固体

培养平板上,凝固形成薄层。培养一段时间后,薄层变浑浊(如图),表明

。

(3)为分离出具有溶菌作用的细菌,需要合适的菌落密度,因此应将含菌量较高的湖泊

水样

后,依次分别涂布于不同的浑浊薄层上。培养一段时间后,能溶解A菌的

菌落周围会出现

。采用这种方法,研究者分离、培养并鉴定出P菌。(4)为探究P菌溶解破坏A菌的方式,请提出一个假设,该假设能用以下材料和设备加以

验证。主要实验材料和设备:P菌、A菌、培养基、圆形滤纸小片、离心机和细菌培养箱。答案

(1)碳源、氮源

(2)A菌通过增殖长成菌落均匀分布在培养基表面

(3)稀释

抑菌圈

(4)假设P菌通过分泌溶菌物质破坏A菌20.(2023全国乙,37,15分)某研究小组设计了一个利用作物秸秆生产燃料乙醇的小型实

验。其主要步骤是:先将粉碎的作物秸秆堆放在底部有小孔的托盘中,喷水浸润、接

种菌T,培养一段时间后,再用清水淋洗秸秆堆(清水淋洗时菌T不会流失),在装有淋洗

液的瓶中接种酵母菌,进行乙醇发酵(酒精发酵)。实验流程如图所示。

回答下列问题。(1)在粉碎的秸秆中接种菌T,培养一段时间后发现菌T能够将秸秆中的纤维素大量分

解,其原因是

。(2)采用液体培养基培养酵母菌,可以用淋洗液为原料制备培养基,培养基中还需要加

入氮源等营养成分,氮源的主要作用是

(答出1点即可)。通

常,可采用高压蒸汽灭菌法对培养基进行灭菌。在使用该方法时,为了达到良好的灭

菌效果,需要注意的事项有

(答出2点即可)。(3)将酵母菌接种到灭菌后的培养基中,拧紧瓶盖,置于适宜温度下培养、发酵。拧紧

瓶盖的主要目的是

。但是在酵母菌发酵过程中,还需适时拧松瓶盖,原因是

。发酵液中的乙醇可用

溶液检

测。(4)本实验收集的淋洗液中的

可以作为酵母菌生产乙醇的原料。与以粮食为

原料发酵生产乙醇相比,本实验中乙醇生产方式的优点是

。答案

(1)菌T能分泌分解纤维素的酶(纤维素酶)

(2)为酵母菌合成蛋白质、核酸等

物质提供原料排净锅内冷空气,使锅内均匀升温;蒸汽压力必须保持一段时间;灭菌

包不宜过大过紧,以免影响蒸汽的渗入等

(3)创造无氧环境,利于酒精发酵,同时可防

止杂菌(好氧菌)污染排出瓶内气体酸性重铬酸钾

(4)(纤维素的分解产物)葡萄

糖不需要消耗粮食,降低粮食短缺风险;促进秸秆的回收利用,提高能量利用率考点3发酵工程及其应用21.(2022山东,14,2分)青霉菌处在葡萄糖浓度不足的环境中时,会通过分泌青霉素杀死

细菌,以保证自身生存所需的能量供应。目前已实现青霉素的工业化生产,关于该生

产过程,下列说法错误的是

(

)A.发酵液中的碳源不宜使用葡萄糖B.可用深层通气液体发酵技术提高产量C.选育出的高产菌株经扩大培养后才可接种到发酵罐中D.青霉素具有杀菌作用,因此发酵罐不需严格灭菌D22.(新教材)(2022山东,20,3分)(不定项)啤酒的工业化生产中,大麦经发芽、焙烤、碾

磨、糖化、蒸煮、发酵、消毒等工序后,最终过滤、调节、分装。下列说法正确的是

(

)A.用赤霉素处理大麦,可使大麦种子无须发芽就能产生α-淀粉酶B.焙烤是为了利用高温杀死大麦种子胚并进行灭菌C.糖浆经蒸煮、冷却后需接种酵母菌进行发酵D.通过转基因技术可减少啤酒酵母双乙酰的生成,缩短啤酒的发酵周期

ACD23.(新情境)(2023辽宁,13,2分)利用某种微生物发酵生产DHA油脂,可获取DHA(一种

不饱和脂肪酸)。如图为发酵过程中物质含量变化曲线。下列叙述错误的是

(

)A.DHA油脂的产量与生物量呈正相关B.温度和溶解氧的变化能影响DHA油脂的产量C.葡萄糖代谢可为DHA油脂的合成提供能量D.12~60h,DHA油脂的合成对氮源的需求比碳源高D24.(新情境)(2022湖北,14,2分)废水、废料经加工可变废为宝。某工厂利用果糖生产

废水和沼气池废料生产蛋白质的技术路线如图所示。下列叙述正确的是

(

)A.该生产过程中,一定有气体生成B.微生物生长所需碳源主要来源于沼气池废料C.该生产工艺利用微生物厌氧发酵技术生产蛋白质AD.沼气池废料和果糖生产废水在加入反应器之前需要灭菌处理25.(新情境)(2022湖南,21节选)黄酒源于中国,与啤酒、葡萄酒并称世界三大发酵酒。

发酵酒的酿造过程中除了产生乙醇外,也产生不利于人体健康的氨基甲酸乙酯(EC)。

EC主要由尿素与乙醇反应形成,各国对酒中的EC含量有严格的限量标准。回答下列

问题:(1)某黄酒酿制工艺流程如图所示,图中加入的菌种a是

,工艺b是

(填

“消毒”或“灭菌”),采用工艺b的目的是

。

(2)以尿素为唯一氮源的培养基中加入

指示剂,根据颜色变化,可以初步鉴

定分解尿素的细菌。(3)研究人员利用脲酶基因构建基因工程菌L,在不同条件下分批发酵生产脲酶,结果如

图所示。推测

是决定工程菌L高脲酶活力的关键因素,理由是

。(4)某公司开发了一种新的黄酒产品,发现EC含量超标。简要写出利用微生物降低该

黄酒中EC含量的思路

。答案

(1)酵母菌消毒杀死黄酒中的大多微生物,延长保存期(2)酚红

(3)培养

pH随着培养时间延长,两图形中脲酶活力变化曲线基本一致,而pH维持在6.5左右与

pH约从6.5降为4.5相比较而言,酶活力值要高

(4)方案一:配制一种选择培养基,筛选

出产生EC降解酶的细菌,从细菌中分离得到EC降解酶,纯化的EC降解酶进行固定化操

作后,加入该黄酒中方案二:配制一种选择培养基,筛选出产生脲酶的细菌,从细菌中

分离得到脲酶,纯化的脲酶进行固定化操作后,在黄酒工艺流程的发酵环节中加入三年模拟一、选择题(每题只有一个选项符合题意)1.(新情境)(2024届日照开学考试,14)酸豆角酸脆、营养丰富,制作的主要流程是豆角

去筋后洗净、晾干→加盐揉搓至翠绿色→放入泡菜坛→注入凉开水→添加适量香辛

料和白酒→密闭、腌制2周左右。下列叙述错误的是(

)A.豆角的酸味主要与乳酸菌无氧呼吸产生的乳酸有关B.加盐揉搓至翠绿色利用了叶绿素能溶解于高浓度NaCl溶液的特性C.发酵前期泡菜坛中会冒出气泡,这是由酵母菌等微生物细胞呼吸所致D.加入的食盐、香辛料、白酒等不仅能增加食品风味,也能防止杂菌污染

B2.(2024届济南摸底,15)聚丙烯(PP)是近海海水和沉积物中存在的主要的塑料碎片,造

成严重海洋生态问题,分离并富集PP降解菌可为缓解塑料碎片污染提供菌种资源。下

列说法正确的是

(

)A.可以设计以PP为唯一碳源的牛肉膏蛋白胨培养基来分离PP降解菌B.因海水和沉积物中存在大量不能降解PP的菌种,因此样品采集所用容器只需无毒即

可C.用无菌水冲洗附着在PP上的细菌,涂布于平板进行纯培养,按照菌落的大小、形

态、颜色等特征挑取单菌落,获得纯培养物D.本实验使用平板较多,为避免混淆,最好在皿盖上做好标记C3.(新思维)(2024届青岛期初调研,14)传统食醋酿造过程中,发酵液表面产生的凝胶状

膜主要为细菌纤维素。研究人员通过实验研究了细菌纤维素生产过程中各种指标的

变化情况,获得的参数曲线如图。下列说法正确的是(

)

BA.食醋酿造过程中的主要菌种为醋酸菌,其能将葡萄糖转化为酒精B.菌体的密度检测用的是抽样检测的方法,可结合显微镜直接计数法使用C.从图中可知,影响细菌纤维素产量的因素是菌体密度和培养时间D.传统食醋酿造过程中,发酵液表面的细菌纤维素来自细菌的高尔基体4.(新情境)(2024届湖南长沙一中阶段检测,12)啤酒发酵依赖于发酵工程,产品质检可

应用“电子舌”,“电子舌”可根据不同滋味信号传感器呈现的响应值对啤酒风味进

行评价。如图为用“电子舌”对发酵液L1、L2、L3的检测结果,相关叙述错误的是

(

)CA.啤酒风味的差异可能与发酵过程中的温度、pH、溶解氧、通气量等因素有关B.装置密闭发酵过程中,酒精浓度会先上升后稳定C.分离、提纯发酵产物是发酵工程的中心环节D.发酵液L1和L2风味相近,而L3涩味较重5.(2024届淄博五中阶段检测,11)夹层培养法多用于营养缺陷型菌株的筛选,其具体操

作是先在培养皿底部倒一薄层不含菌的基本培养基(仅能满足野生型菌株生长需要);

待冷凝后,添加一层含菌的基本培养基;冷凝后再加一薄层不含菌的基本培养基。经

培养后,对首次出现的菌落做好标记;然后加一层完全培养基(可满足一切菌株营养需

要),经培养后会长出形态较小的新菌落(如图所示)。下列说法错误的是

(

)CA.夹层培养法不适用于对需氧型微生物进行筛选B.对首次出现的菌落做标记时需要标记在培养皿底上C.最后培养基上形态较大的菌落可能是营养缺陷型菌株D.若第四层用含特定营养成分的基本培养基,可筛选出相应营养缺陷型菌株6.(2023山东省实验中学一模,13)纤维素分解菌是一种新型饲料添加剂,能够提高粗纤

维饲料的转化率,为养殖业提供更多的饲料来源。研究人员从反刍动物粪便中分离筛

选纤维素分解菌,步骤如下:

关于上述实验的分析正确的是

(

)A.可采用干热灭菌法对培养基A、B进行灭菌B.培养基B中应加入纤维素作为唯一氮源C.通过③④可实现将聚集的微生物分散成单个菌落D.透明圈的形成是由于刚果红与纤维素形成透明复合物C二、选择题(每题有一个或多个选项符合题意)7.(新思维)(2023济南历城二中适应性测试,20)噬菌斑是在固体培养基上由一个噬菌体

增殖并裂解宿主菌后形成透明的溶菌空斑,不同噬菌体噬菌斑的形态大小不同。工作

人员将0.1mL稀释106倍的噬菌体样品与敏感细菌混合后平铺在平板上培养一段时间,

得到如图所示结果。下列叙述错误的是

(

)A.噬菌体样品应有足够的稀释度,以保证初期一个细菌最多被一个噬菌体吸附B.根据培养基上噬菌斑的数量可以计算出敏感细菌和噬菌体的数量C.若平均每个平板的噬菌斑数量为150,则该样品中实际噬菌体数可能高于1.5×109个/mLD.根据培养基上噬菌斑的形状等特征可判断是否需要进一步纯化噬菌体

B一、选择题(每题只有一个选项符合题意)1.(2024届潍坊昌乐一中期中,12)绍兴是黄酒之乡,“麦曲酶长,酵米复芳;白梅酒娘,伴

淋寒香;压滤琼浆,煎煮陈藏”是对绍兴黄酒精致复杂酿造工艺的描述。在黄酒的主

发酵过程中,“开耙”(搅拌)是极为关键的一步。下列相关叙述错误的是

(

)A.接种麦曲有利于淀粉的糖化,有利于“酒娘”菌种发酵B.煎煮的目的是除去发酵产品中的杂菌,利于酵母菌繁殖C.陈藏需要在低温、密闭环境中进行,形成更芳香的酒D.发酵过程中“开耙”可适当提供O2,调节pH,活化酵母B2.(新情境)(2024届百校联考开学考试,14)用高盐稀态发酵法酿造的酱油风味独特、具

有复杂香气,其生产工艺流程如图所示。下列叙述正确的是

(

)A.小麦中的淀粉和豆粕中的蛋白质均可为米曲霉提供碳源和氮源B.参与酱油酿造过程的米曲霉、酵母菌和乳酸菌等不全是真核生物C.制醪阶段提高冷冻盐水温度,可降低杂菌污染概率,缩短发酵周期D.成品酱油中富含多种微生物,有助于人体对食物中营养物质的消化吸收B3.(新思维)(2024届临沂莒南二中素养检测,9)硝化细菌包括亚硝酸细菌和硝酸细菌,前

者能将NH3氧化为HNO2释放少量能量,后者能将HNO2氧化为HNO3释放少量能量。如

图为硝化细菌利用NH3和HNO2氧化释放的能量合成有机物的过程。下列相关叙述正

确的是

(

)

A.硝化细菌属于自养生物,不需要细胞外界的能量输入B.化能合成作用产生的O2能在硝化细菌的线粒体中被利用C.两种硝化细菌合成的有机物不会被其他生物利用D.分离土壤中的硝化细菌时,培养基中不需要加入碳源

D4.(2023济宁三模,13)乳酸菌可通过产生乳酸、Nisin(细菌素)抑制其他细菌的增殖。

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