5年（2020-2024）高考1年模拟生物真题分类汇编（山东专用） 专题16 发酵工程（原卷版）

2020-2024年五年高考真题分类汇编PAGEPAGE1专题16发酵工程五年考情考情分析发酵工程2020年山东卷第13题2020年山东卷第20题2021年山东卷第12题2021年山东卷第14题2021年山东卷第20题2022年山东卷第14题2022年山东卷第20题2023年山东卷第12题2023年山东卷第15题2023年山东卷第20题2024年山东卷第14题2024年山东卷第15题生物技术与工程,因为与生命科学相关的突出成就及热点问题联系密切，而成为生物高考命题的一大热点。通过近三年试题分析发现,应用微生物的分离纯化技术可以解决很多社会关关注度高的生产、生活、健康方面的热点问题，这使得生物技术与工程在赢得普通大众关注的同时,也赢得了高考命题专家的青睐,成为当下热门的“高频考点”。1、（2024山东高考）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2、（2024山东高考）酵母菌在合成色氨酸时需要3种酶X、Y和Z、trpX、trpY和trpZ分别为相应酶的编码基因突变的色氨酸依赖型突变体。已知3种酶均不能进出细胞，而色氨酸合成途径的中间产物积累到一定程度时可分泌到胞外。将这3种突变体均匀划线接种到含有少量色氨酸的培养基上，生长情况如图。据图分析，3种酶在该合成途径中的作用顺序为（）AX→Y→Z B.Z→Y→X C.Y→X→Z D.Z→X→Y3、（2023山东高考）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4、（2023山东高考）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5、（2023山东高考）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6、（2022山东高考）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7、（2022山东高考）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8、（2020山东高考）在实验室中可利用酵母菌发酵的方式制作葡萄酒，下列说法正确的是A.葡萄糖在酵母菌细胞的线粒体内被分解B.制作葡萄酒时酵母菌先在有氧条件下大量增殖C.制作过程中酵母菌始终处于碱性环境D.酵母菌的发酵产物不会抑制自身的代谢活动9、（2020山东高考）生长图形法是一种测定微生物营养需求的简便方法。为探究某嗜热菌所需生长因子的种类，研究小组把该菌的悬浮液与不含任何生长因子但含有其他必需营养物质的培养基混合后倒成平板，然后在平板上划分数区，将甲、乙、丙三种生长因子分别添加到不同区域，培养结果如图所示，下列说法正确的是（）A.倒成平板后直接培养可判断有无污染B.倒成平板后需要进行灭菌处理C.图示结果表明该菌需要生长因子乙或丙D.生长图形法还可用于某些菌种的筛选10、（2021山东高考）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11、（2021山东高考）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12、（2021山东高考）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一、单选题1．（2024·山东泰安·模拟预测）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。下列选项不正确的是（）A．菌T可能产生分解纤维素的酶，能够高效催化纤维素分解B．淋洗液中还需要加入氮源等营养成分，氮源的主要作用是合成一些氨基酸、核苷酸等含氮物质C．可采用高压蒸汽灭菌法对培养基进行灭菌，在使用该方法时需要注意必须将冷空气充分排除再开始加压D．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。发酵过程中，要始终保持密封状态2．（2024·山东青岛·三模）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3．（2024·山东菏泽·二模）鲁菜是中国八大菜系之首，十分讲究配料和调料的搭配，烹饪中常使用酱油、腐乳、味精、白酒、醋和泡菜进行调味，下列说法错误的是（

）A．白酒、味精和醋的发酵生产所需要的微生物均为真核生物B．酱油的发酵生产经过蛋白质分解为小分子肽和氨基酸C．腐乳发酵过程中起主要作用的微生物是黑曲霉D．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4．（2024·山东泰安·模拟预测）在制作发酵食品的学生实践中，控制发酵条件至关重要。下列相关叙述正确的是（

）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．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C．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D．果酒发酵时温度宜控制在18-25℃，泡菜发酵时温度宜控制在30-35℃5．（2024·山东·二模）原浆苹果醋的简要工艺流程为：苹果采摘→挑选清洗→破碎榨汁→酵母发酵→醋酸发酵→陈酿2年左右。下列叙述正确的是（

）A．酵母发酵结束后，改变通气条件即可进行醋酸发酵B．工艺流程中的“酵母发酵”发生在苹果细胞的细胞质基质中C．酿醋过程中发酵液的pH逐渐降低，与酿酒制作过程中相反D．醋酸发酵阶段中产生的气泡量少于酒精发酵阶段6．（2024·山东济宁·三模）从传统发酵技术到发酵工程，经历了漫长的过程。下列说法错误的是（

）A．传统酿酒过程中需要将温度控制在18~30℃之间B．酱油等传统发酵以混合菌种的液体发酵及半固体发酵为主C．发酵工程生产的微生物农药，是生物防治的重要手段D．利用发酵工程生产的根瘤菌肥作为微生物肥料可以促进植物的生长7．（2024·山东泰安·三模）苹果酒口感甘醇，深受广大消费者喜爱。选用新鲜、成熟、无病虫害的苹果作为原料，进行清洗、去皮并榨汁。将苹果汁加入适量的酵母菌和白砂糖，充分混合后装入发酵桶中，用气密塞封好，放置在适宜的温度下进行发酵，发酵过程中可摇动一次，一段时间后，苹果酒便酿制成功。结合所给材料，下列叙述正确的是（）A．酵母菌利用的氮源、无机盐均来自苹果汁B．过度清洗和去皮将使发酵无法进行C．“在适宜的温度下进行发酵”的温度为30~35℃D．发酵过程中摇动一次是为了增加苹果汁中的溶解氧8．（2024·山东青岛·三模）稀释涂布平板法和稀释倒平板法是分离微生物的两种方法。稀释倒平板法是指将稀释的菌液和琼脂混合，然后将其倒入无菌培养皿中进行培养。下列说法正确的是（

）A．培养过程中所用的培养基和培养皿均可采用湿热灭菌法B．两种方法均可通过统计菌落数实现对活菌的准确计数C．稀释倒平板法对好氧菌、热敏感菌的分离效果优于稀释涂布平板法D．为了防止培养基温度过高杀死微生物，应将琼脂冷却至室温后再倒平板9．（2024·山东菏泽·二模）稻瘟菌引起的水稻稻瘟病是危害最为严重的真菌病害之一。土壤中某些微生物能合成并分泌几丁质酶，能抑制稻瘟菌的生长，可用于稻瘟病的防治。科研人员试图从土壤中筛选出能高效降解几丁质的菌株，通过微生物培养获得几丁质酶。下列说法错误的是（

）A．筛选土壤中目的微生物时需用以几丁质为唯一碳源的培养基B．纯化培养时，可选择稀释涂布平板法或平板划线法接种C．在以几丁质为唯一碳源的培养基上生长的菌落均能分泌几丁质酶D．可依据单菌落周围“水解圈直径/菌落直径”的值来筛选目的菌株10．（2024·山东德州·二模）烟草的多糖含量偏高是造成烟叶原料品质不高的重要因素，微生物在烟叶醇化阶段可有效降低烟草的多糖含量。为提高烟叶质量，科研人员筛选出S1～S5微生物菌株，并测定其相关酶活力，结果如图所示。下列说法正确的是（）

A．筛选获得S1～S5微生物菌株时，应以淀粉为唯一碳源B．用平板划线法分离单菌落前需对培养液进行稀释C．用S1单菌落培养获得的纯培养物对烟叶进行醇化效果最好D．烟叶醇化发酵应在低温下进行，以抑制杂菌繁殖11．（2024·山东烟台·三模）细胞摇摆式间歇浸没生物反应器是通过摆动架的倾斜摆动，使培养液周期性间歇浸没组培苗，实现组培苗的快速生长。下列叙述正确的是（

）A．获得组培苗的培养基含有水、无机盐、蔗糖、琼脂和激素等多种营养物质B．间歇摆动提高培养液溶氧量，有利于组培苗进行有氧呼吸C．获得组培苗的步骤：外植体→脱分化形成胚状体→再分化形成试管苗D．经过间歇浸没培养获得的植株需要消毒后炼苗再移栽到经灭菌处理的土壤中12．（2024·山东泰安·模拟预测）培养基是按照微生物、植物和动物组织对营养物质的不同需求，配制出供其生长繁殖的营养基质。下列叙述正确的是（

）A．脱分化培养基中含有蔗糖、无机盐和植物激素等营养物质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．配制马铃薯琼脂培养基时，可不在酒精灯火焰旁D．基本培养基中可能不含有氮源，但一定含有碳源13．（2024·山东威海·二模）茅台酒的酿造包括高温制曲、高温堆积发酵等多种特色工艺，富含多种酿酒微生物的酒曲是形成茅台酒独特风味的关键。高温制曲时，发酵温度可达到63°C；高温堆积发酵时温度逐渐下降，可起到二次制曲的作用，通过进一步富集、筛选微生物来优化酿酒微生物的种类、数量及比例关系，以弥补高温制曲的不足，同时形成茅台酒中的主要香味物质。下列说法正确的是（

）A．高温制曲过程中可以富集周边环境中的酵母菌B．高温堆积发酵时温度下降有利于发酵菌种的繁殖和代谢活动C．酿酒过程中密封的时间越长，酵母菌产生的酒精量越多D．发酵结束后可通过消毒杀死茅台酒中的全部酿酒微生物以延长保存期14．（2024·山东淄博·一模）甲醇蛋白是毕赤酵母的胞内蛋白，可用甲醇作碳源来培养毕赤酵母生产甲醇蛋白。毕赤酵母无毒性，甲醇对大多数微生物有毒性。下列叙述错误的是（）A．筛选能高效利用甲醇的毕赤酵母时，培养基应以甲醇为唯一碳源B．虽然甲醇对多数微生物有毒性，发酵生产甲醇蛋白时也需检测是否有杂菌污染C．发酵时，发酵温度、培养液的渗透压和pH影响甲醇蛋白产量D．用作动物饲料时，需从毕赤酵母菌体中分离、纯化甲醇蛋白15．（2023·山东潍坊·三模）为从泡菜汁中分离出乳酸菌高产菌株，甲、乙两同学分别采用平板划线法和稀释涂布平板法获取单菌落。已知在培养基中添加碳酸钙可使培养基变浑浊，而乳酸等酸性物质可溶解培养基中的碳酸钙形成透明圈。下列说法错误的是（

）A．利用泡菜汁进行平板划线操作前无需进行稀释B．涂布用的菌浓度应控制在30~300个/mLC．接种后需将平板放置在无氧条件下培养D．周围透明圈最大的菌株，产酸能力不一定最强二、多选题16．（2024·山东青岛·一模）柠檬酸是一种广泛应用的食品酸度调节剂。如图为研究人员以红薯粉为原料经黑曲霉发酵生产柠檬酸的简要流程图。下列说法错误的是（

）A．黑曲霉与生产果醋和腐乳时所用主要微生物的代谢类型相同B．将菌种接种至A培养基时，浸泡在酒精中的涂布器使用前需在火焰上灼烧C．将菌种转接至B培养基的目的是增加黑曲霉菌种数量D．若发酵罐C中的原料为大豆粉，可利用黑曲霉水解大豆中的淀粉制成酱油17．（2024·山东·二模）白地霉侵染是导致柑橘酸腐病的主要原因，实验证明桔梅奇酵母对白地霉具有生物防治能力。已知铁是真菌生长的必需元素，是胞内重要酶活性中心的组成部分。普切明酸是桔梅奇酵母产生的一种水溶性铁螯合剂，能快速在培养基中扩散并与其中的Fe3+形成稳定红色复合物。研究配制的含有不同浓度FeCl3的培养基如下表所示。实验结果为桔梅奇酵母菌落周围出现红色抑菌圈，随FeCl3浓度增大，抑菌圈红色加深但变窄，如下图所示。相关叙述正确的是（

）成分MgSO4NaH2PO4蛋白胨FeCl3溶液水琼脂用量5g7g15g500mL7g20gA．实验中使用的培养基pH呈弱碱性，其中琼脂不是营养物质B．白地霉采用了平板划线法，桔梅奇酵母采用了涂布平板法C．白地霉不能利用与普切明酸结合后的铁是出现红色抑菌圈的原因D．补足Fe3+可以使桔梅奇酵母对白地霉的抑制效果逐渐减弱18．（2024·山东·三模）土壤中95%以上的磷为植物很难利用的无效磷。解磷菌能够将磷矿粉等无效磷转化为植物易利用的速效磷。为研究解磷菌的解磷机理，科研人员将磷矿粉制成培养液，培养从土壤中分离出的2种解磷菌（M-3-01、B3-5-6），测定培养液的上清液pH及其中的速效磷含量，结果如图，下列叙述正确的是（）

A．由图可知，168h以内M-3-01解磷能力较强B．B3-5-6转化无效磷的能力与培养溶液pH显著相关C．据图推测B3-5-6可能借助分泌酸性物质溶解磷矿粉D．据图推测M-3-01不可以利用速效磷19．（2024·山东济宁·三模）硝化细菌可有效净化水体中的按盐，降低对虾的死亡率。科研人员从当地对虾养殖池塘中筛选出了对按盐降解率高且稳定的硝化细菌菌株，操作流程如图1所示，结果如图2所示。下列说法错误的是（

）A．图1中将候选菌接入含按盐培养液的目的是对硝化细菌进行扩大培养B．图1中用平板划线法纯化菌种时，接种环需灼烧6次C．由图2可知甲是在铵盐浓度最高的锥形瓶中培养D．使用细菌计数板可以准确计数活的硝化细菌数目20．（2024·山东·模拟预测）田间常施用草铵膦（含碳有机物）农药，该农药在环境中难以降解。科学家通过图1所示方法筛选出了可降解草铵膦的植物乳杆菌（ST-3），并研究了固定态（固定在多孔载体上）和培养液中游离态的ST-3的降解效果，结果如图2所示。下列叙述错误的是（

）

A．图1中②过程应使用蒸馏水进行梯度稀释B．图1中划线纯化过程中接种环需要灼烧5次C．固定态ST-3可能更有利于与草铵膦接触D．72h时，游离态ST-3对草铵膦的降解率可能大于固定态21．（2024·山东烟台·一模）纤维素是地球上储量丰富的可再生资源，经纤维素酶催化水解后，可被微生物发酵利用。筛选高产纤维素酶菌株的流程如图所示。下列说法错误的是（

）A．步骤I-Ⅲ均需在超净台上进行，I和Ⅲ均为稀释涂布平板法接种B．培养基②的每一个菌落均是由一个细菌细胞繁殖而来的子细胞群C．步骤Ⅱ是根据菌落特征初步鉴定并扩增高产纤维素酶菌株的过程D．④从功能来看应为选择培养基，以便选出透明圈大的菌落作目的菌种22．（2024·山东日照·模拟预测）某种除草剂（一种含氮有机物，在水中溶解度低，含一定量该除草剂的培养基不透明）在土壤中不易降解，长期使用会污染土壤。为修复被该除草剂污染的土壤，按下图过程选育能降解该除草剂的细菌。下列叙述正确的是（

）A．图中培养基在各种成分都溶化后且分装前进行灭菌B．图中接种方法为平板划线法，该方法可以于细菌计数C．实验过程中需要将培养皿中培养基调至中性或弱碱性D．培养