备战2023高考生物押山东卷第14题 发酵工程（解析版）

学而优·教有方PAGEPAGE1押山东卷第14题发酵工程3年考题考情分析发酵工程2020年山东卷第12题2021年山东卷第12题2021年山东卷第14题2022年山东卷第14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”。温馨提示：押题题号以2022年山东卷题号为依据，考查教材实验的题号可能出现在12-14题1.引导学生关注生产、生活实践,关注传统文化。高考命题中有众多以生产生活实践容为情境载体的题目。2.引导学生关注科学实验、科技前沿。众多的科学实验为实验探究类题目提供了情境载体,此类题目综合考查考生在新情境下获取信息，对所学知识的理解能力,综合运用知识解决问题能力，进行实验设计、分析等的实验探究能力和创新能力。3.引导学生关注生态问题,倡导绿色发展理念,提升生态意识。4.以教材为依据,加大拓展和延伸。要以教材为基础,抓牢基础知识和基本概念的教学。近三年的高考题对于教材概念的细节考查越来越突出,生物学关键词更是得分要点。应引导学生抓住教材,落实好基本概念、基础知识的学习和理解。1.（2020年山东卷T12）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【答案】C【解析】“浸曲发”是将酵母菌活化，可以使微生物代谢加快，A正确；“鱼眼汤”是指酵母菌在呼吸过程中产生CO2，使溶液中出现气泡，B正确；在做酒过程中，为消除杂菌的影响主要靠“炊作饭”，即蒸熟，C错误；“舒令极冷”是将米饭摊开冷透，防止温度过高导致微生物（酵母菌死亡），D正确。2.（2021年山东卷T12）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【答案】D【解析】酵母菌是兼性厌氧型生物，在无氧条件下发酵产生酒精，但增殖缓慢，A正确；自然发酵是利用葡萄皮表面附着的野生型酵母菌，B正确；葡萄酒的颜色是由于葡萄皮中的色素进入发酵液中，涩味则主要来自于葡萄籽中的单宁类物质，C正确；随着发酵的进行，发酵液中的糖被消耗，逐渐减少，D错误。3.（2021年山东卷T14）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【答案】B【解析】A.解脂菌分泌脂肪酶将脂肪分解成甘油和脂肪酸，脂肪酸会使醇溶青琼脂平板变为深蓝色，甲菌菌落周围呈现深蓝色，推知甲菌分泌脂肪酶是解脂菌。正确；B.乙菌不能利用脂肪，但在培养基上能繁殖形成菌落，表明乙菌依赖其他碳源生存，错误；C.可将两种菌分别接种在同一平板的不同区域，通过菌落的特征进行对比，正确；D.解脂菌分泌脂肪酶的能力越强，相同时间内产生的脂肪酸越多，则颜色变化越明显，显色区域也越大，可通过变色程度以及显色区域半径和菌落半径比值大小来比较解脂菌分泌脂肪酶的能力大小，正确。4.（2022年山东卷T14）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【答案】D【解析】本题考查发酵工程的有关知识。因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，故碳源不宜使用葡萄糖，不利于青霉素的产生，A项正确；青霉菌的代谢类型为异养需氧型，可用深层通气液体发酵技术，保证其有氧呼吸，提高产量，B项正确；选育出的高产菌株数量较少，故需经扩大培养纯化后才可接种到发酵罐中，C项正确；为了防止细菌、真菌等微生物的污染，获得纯净的青霉素，发酵罐仍然需严格灭菌，D项错误。1.(2022山东聊城二模)下列关于微生物计数的叙述,错误的是()A.测定饮用水中大肠杆菌的数目时,需利用鉴别培养基培养后计数B.用稀释涂布平板法进行微生物计数时,结果往往比实际值偏大C.用稀释涂布平板法进行微生物计数时,适于计数的平板菌落数为30~300D.用血细胞计数板进行显微计数时,应在计数室加盖盖玻片后使待测液体自行渗满【答案】B【解析】测定饮用水中大肠杆菌的数目可取一定量的饮用水,之后按一定倍数稀释,再用加入伊红美蓝的鉴别培养基培养,取黑色金属光泽菌落进行计数,A项正确;用稀释涂布平板法统计菌落数目时,当两个或多个细胞连在一起时,平板上观察到的只是一个菌落,这样统计的菌落数往往比活菌的实际数目要少,B项错误;稀释涂布平板法要选择菌落数为30~300的平板计数,C项正确;用血细胞计数板计数时,应先将盖玻片放在计数室上,后用吸管吸取培养液滴于其边缘,让培养液自行渗入,D项正确。2.(2022山东枣庄模拟改编)为宣传正确佩戴口罩可降低呼吸道传染疾病的风险,某同学进行了相关实验。实验中将牛肉膏蛋白胨培养基置于距正确佩戴口罩的实验者口部前方50cm处,然后对着培养基讲话1min或咳嗽2次,再进行微生物培养和观察。下列叙述错误的是()A.实验中牛肉膏蛋白胨应为固体培养基,并进行严格灭菌B.实验者对培养基进行处理后,放入20℃恒温培养箱中培养1~2dC.实验中还应设置不戴口罩直接讲话或咳嗽进行实验对照D.培养结束后可根据菌落的形状、大小、颜色等特征初步区分不同种的微生物【答案】B【解析】实验中牛肉膏蛋白胨培养基应为固体培养基,并进行严格灭菌处理,A项正确;分析题意可知,本实验是为了确定正确佩戴口罩可降低呼吸道传染疾病的风险,而人体的体温约为37℃,因此应设置与人体体温基本相同的温度,即在37℃恒温培养箱中培养1~2d,B项错误;为宣传正确佩戴口罩可降低呼吸道传染疾病的风险,本实验的实验组为佩戴口罩对着培养基讲话1min或咳嗽2次,实验中还应该设置不戴口罩直接讲话或咳嗽进行实验对照,C项正确;不同微生物的菌落具有其特殊的特征,在实验培养结束后,可根据菌落的形状、大小、色泽等特征初步区分不同种的微生物,D项正确。3.(2022·山东济南高三三模)老五甑(蒸馏酒用的锅)酿造法主要特点是混蒸混烧、续渣配料、多轮次发酵蒸酒。将发酵后的四甑酒醅分层出窖，按一定比例加入新粮，分成五甑后依次蒸酒。蒸酒后一甑糟丢弃，另四甑料重新放回窖池发酵。糟醅配料时需润料、拌匀并堆积；蒸酒出甑后的粮糟需加水、摊凉、撒曲；粮糟入窖后需踩窖，以压紧发酵材料并封窖；窖泥是己酸菌、甲烷菌、丁酸菌的载体，主要位于窖池底部和四壁，是生产浓香型白酒的基础。下列叙述错误的是()A．该工艺可以提高酒粮的利用率和出酒率，增加呈香物质在酒醅中的积累B．窖泥的作用主要是提供酿酒微生物和以淀粉酶、蛋白酶为主的各种糖化酶类C．摊凉可防止酵母等微生物死亡，踩窖可抑制好氧菌繁殖D．可采用抽样检测法对窖池底部和四壁的窖泥微生物进行计数【答案】B【解析】该工艺混蒸混烧、续渣配料、多轮次发酵蒸酒，其中多轮次发酵蒸酒等过程可以提高酒粮的利用率和出酒率，增加呈香物质在酒醅中的积累，A正确；分析题意可知，窖泥是己酸菌、甲烷菌、丁酸菌的载体，其能起到密封以及排废作用，此外还可提供酿酒微生物，但不提供糖化酶类，B错误；白酒发酵需要适宜的温度，通常是18～30℃，摊凉可防止酵母菌等微生物死亡；踩窖可减少氧气，抑制好氧菌繁殖，C正确；由于微生物数量多，故对其计数时可采用抽样检测法，D正确。4.(2022·湖北黄石高三模拟)研究人员利用温泉中采集的泥样，进行嗜热纤维素分解菌的筛选。样品经差速离心后，将获得的沉淀物置于滤纸条培养基中静置培养，取滤纸溃烂的试管中的菌液涂布于筛选培养基上，在65℃条件下培养48小时后用0.1%的刚果红染色后，再用1mol/L的NaCl溶液处理。挑选周围有透明圈的菌落，测量透明圈的直径并进行筛选。下列相关叙述错误的是()A．涂布菌液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．相同条件下，在滤纸溃烂程度高的试管中嗜热分解菌分解纤维素的能力更强C．刚果红染色后，再用1mol/L的NaCl溶液处理培养基的目的是洗去浮色D．挑选透明圈直径最大的菌落，用平板划线法接种在培养基上可分离出单菌落【答案】A【解析】培养基的灭菌方法是高压蒸汽灭菌法，而培养皿通常用干热灭菌法，A错误；滤纸的主要成分为纤维素，相同条件下，滤纸溃烂程度高的试管中纤维素被分解较多，嗜热分解菌分解纤维素的能力更强，B正确；纤维素分解菌鉴定时，加入刚果红染色后需加入1mol/L的NaCl溶液洗去浮色，C正确；透明圈越大，说明微生物的分解作用越强，故挑选透明圈直径最大的菌落，用平板划线法接种在培养基上可分离出单菌落，D正确。5.（2022年潍坊市二模）山东即墨老酒被评定为中国北方黄酒的“营养酒王”，其酒内含有的糖分、糊精、有机酸、蛋白质、氨基酸、甘油、高级醇、维生素、无机盐等全为天然所得。造老酒的“决窍”主要是守六法∶“黍米必齐、曲蘖必时、水泉必香、陶器必良、湛炽必洁、火剂必得”；把六关∶“熵糜、糖化、发酵、压榨、陈储、勾兑”。下列说法错误的是A.“曲蘖必时”中的曲蘖特指酵母菌，在酿造黄酒过程中只进行无氧呼吸B.“糖化”是指将淀粉等水解为甜味糖，有利于发酵过程中酵母菌对糖类的利用C.“湛炽必洁”是指酿造、陈储老酒的器具必须严格杀菌消毒，防止杂菌污染D.“陈储”是指将榨出的酒放入储酒罐内陈储存放待用，要特别注意密封防止酸酒【答案】A【解析】A、“曲蘖必时”中的曲蘖特指酵母菌，在酿造黄酒过程中，先进行有氧呼吸，酵母菌大量繁殖，而后进行无氧呼吸产生酒精，A错误；B、酵母菌是异养型生物，淀粉分解为甜味糖有利于发酵过程中酵母菌对糖类的利用，B正确；C、“湛炽必洁”是指酿造、陈储老酒的器具必须严格杀菌消毒，由于酿酒过程是酵母菌进行发酵的过程，所以防止杂菌污染可以使酵母菌更好的发挥作用，C正确；D、“陈储”是指将榨出的酒放入储酒罐内陈储存放待用，若是密封不好，醋酸菌容易将酒精转化为醋酸，会形成“酸酒”，故存放过程要特别注意密封，D正确。6.（2023年枣庄二模）微生物培养成功的关键是防止杂菌污染。下列操作过程遵循无菌操作规范的是（）A.用果酒制作果醋时，打开瓶盖，盖上一层纱布以利于醋酸菌繁殖B.将培养基放入干热灭菌箱后，然后加热至压力为100kPa、温度为121℃C.用灼烧冷却后的接种环取酵母菌纯培养物，连续划五个区后，再灼烧一次接种环D.啤酒制作时，在糖浆中加入啤酒花蒸煮，以产生风味组分，终止酶的进一步作用【答案】D【解析】A、醋酸菌属于好氧菌，果酒制作果醋需要醋酸菌，因此用果酒制作果醋时，打开瓶盖，盖上一层纱布以利于醋酸菌繁殖，但这不属于遵循无菌操作，A错误；B、培养基的灭菌方法是湿热灭菌，不是干热灭菌，B错误；C、用灼烧冷却后的接种环取酵母菌纯培养物，每个区划线前都需要灼烧接种环，划完最后一区后，需要再次灼烧接种环，C错误；D、啤酒制作时，在糖浆中加入啤酒花蒸煮，蒸煮的目的是产生风味组分，终止酶的进一步作用等，D正确。7.（2022年威海二模）《本草纲目》中对酸奶的制作有详细记载：“用乳半杓，锅内炒过，入馀乳熬数十沸，常以杓纵横搅之，乃倾出，罐盛待冷，掠取浮皮，以为酥，入旧酪少许，纸封放之，即成矣”。下列说法错误的是（）A.“锅内炒过，入馀乳熬数十沸”的目的是高温杀菌和反复脱水B.“常以杓纵横搅之”的目的是提供足够的氧气以促进菌种的增殖C.“入旧酪少许”相当于接种D.“纸封放之”的目的是提供无氧环境将葡萄糖分解成乳酸【答案】B【解析】A、“锅内炒过，入馀乳熬数十沸”经过高温，其目的是高温杀菌和反复脱水，A正确；B、酸奶制作的菌种是乳酸菌，为厌氧性细菌，足够的氧气会抑制其正常生命活动，“常以杓纵横搅之”搅拌的目的应该使菌种和营养液充分接触，B错误；C、“入旧酪少许”将陈发酵液倒入新发酵液中，相当于接种，C正确；D、“纸封放之”避免发酵液与外界接触，其目的是提供无氧环境将葡萄糖分解成乳酸，D正确。8.（2023年齐鲁名校联考）樱桃酒的制作过程为将樱桃洗净、捣碎，放入大口瓶中，加白糖拌匀、加盖，放置室温处发酵，去渣过滤，即成樱桃酒。过滤后的樱桃酒再添加醋酸菌，在一定条件下发酵，还可生产樱桃醋。下列有关叙述正确的是（）A.生产樱桃酒和樱桃醋的过程中发酵液的pH均升高B.发酵前所添加的白砂糖可以为菌种的生长提供碳源C.樱桃酒制作过程中，需要对樱桃和发酵装置严格灭菌D.生产樱桃酒的过程中加入醋酸菌即可获得樱桃醋【答案】B【解析】A、由于果酒生产过程中会产生二氧化碳，而果醋产生醋酸，故生产樱桃酒和樱桃醋的过程中发酵液的pH均降低，A错误；B、白砂糖的元素组成是C、H、O，能为菌种的生长提供碳源，B正确；C、为避免杀死附着在樱桃上的野生酵母菌，不能对樱桃进行灭菌处理，C错误；D、果醋发酵所需的菌种是醋酸菌，是需氧菌，故生产樱桃酒的过程中需要调高温度，并通入无氧空气才可获得樱桃醋，D错误。9.(2022·山东枣庄一模)地球上的植物每年产生的纤维素超过70亿吨，其中40%～60%能被土壤中的某些微生物分解利用，这是因为它们能够产生纤维素酶。研究者从牛的瘤胃中筛选产生纤维素酶的纤维素分解菌，其筛选过程如图1所示。将丙中的菌悬液转接于含有稻草作碳源的固体培养基上培养，得到若干菌落后用刚果红处理(刚果红能与培养基中的纤维素形成红色复合物，当纤维素被纤维素酶分解后，刚果红—纤维素的复合物就无法形成，培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈)，看到如图2所示情况，下列有关叙述正确的是()A．②过程是用涂布器取乙中的菌液并均匀地涂布在Ⅰ号培养基表面B．甲、乙试管中的液体都属于液体培养基，主要作用是稀释菌种C．Ⅰ号、Ⅱ号培养基都属于固体培养基，配制时先灭菌后调节pHD．可挑取图2中周围出现透明圈的菌落，用平板划线法继续纯化【答案】D【解析】可用移液枪取乙中的菌液，不可用涂布器取乙中的菌液，A错误；液体培养基的作用是让菌体增殖，而不是稀释菌种，甲、乙试管中的液体都是样品稀释液，不是液体培养基，B错误；配制固体培养基时需要先调pH，再灭菌，C错误；刚果红能与纤维素形成红色复合物，若菌落周围出现透明圈，说明该菌可将纤维素分解，可挑取该菌落用平板划线法继续纯化，D正确。10.(2022·山东聊城开学检测)某些土壤细菌可将尿素分解成CO2和NH3，供植物吸收和利用。下列关于土壤中分解尿素的细菌的分离和计数的叙述，正确的是()A．分解尿素的细菌是以尿素的分解产物CO2为碳源的B．倒平板时应将打开的培养皿皿盖放到一边，以免培养基溅到皿盖上C．培养基中KH2PO4等的作用之一是作为缓冲剂保持pH稳定D．若实验组菌落平均数为37个/平板，空白对照平板上有3个菌落，则本组菌落数的平均值为34个/平板【答案】C【解析】分解尿素的细菌是异养型细菌，不能以CO2为碳源，A错误；倒平板时，正确的做法是用左手拇指和食指将培养皿打开一条稍大于瓶口的缝隙，右手将锥形瓶中的培养基(10～20mL)倒入培养皿，左手立即盖上培养皿的皿盖，B错误；无机盐可以作为缓冲剂保持细胞生长过程中pH稳定，所以培养基中KH2PO4等的作用之一是作为缓冲剂保持pH稳定，C正确；在完全正确的操作情况下，空白对照组中不应出现菌落，若空白对照组出现菌落，说明操作过程中存在杂菌污染，属于实验失误，所有实验数据均不应采用，D错误。11.(2022·山东德州一模)尿酸氧化酶能分解尿酸(C5H4H4O3)，为获取尿酸氧化酶高产菌株用以研制治疗高尿酸血症的酶类药物，科研人员从海洋泥土中取样后富集培养，3天后吸取培养液梯度稀释到1×10－6，然后接种到固体培养基上分离培养。挑取单菌落检测尿酸氧化酶的酶活性(用每分钟转化1μmol尿酸所需要的酶量表示)，结果如下表所示。下列分析错误的是()菌株1234酶活性100501420A.从海洋泥土中取的样品需在无菌条件下富集培养B．需要在以尿酸为唯一氮源的固体培养基上分离培养C．菌株3的酶活性最高，可作为实验所需的目的菌D．分离培养时采用了平板划线法进行接种【答案】D【解析】为避免杂菌污染，应在无菌条件下富集培养，A正确；实验目的是获取尿酸氧化酶高产菌株，故需要在以尿酸为唯一氮源的固体培养基上分离培养，B正确；酶活性用每分钟转化1μmol尿酸所需要的酶量表示，故所需酶量越少，说明酶活性越大，由表可知菌株3的酶活性最高，故其可作为实验所需的目的菌，C正确；分离培养时采用了稀释涂布平板法进行接种，D错误。12.(2022·山东青岛期末)细菌性肺炎一般需要注射或口服抗生素进行治疗。当细菌出现耐药性时，疗