高三生物二轮复习课件发酵工程

2025届高考生物（人教版）二轮专题复习讲义课件——发酵工程

考点一

传统发酵技术与发酵工程1.厘清3种传统发酵食品的生产技术项目果酒制作果醋制作泡菜制作菌种酵母菌（兼性厌氧型）醋酸菌（需氧型）乳酸菌（厌氧型）控制条件前期有氧后期无氧，

有氧，

无氧，常温原理酵母菌在无氧条件下将葡萄糖分解为乙醇氧气、糖源充足时，醋酸菌将糖分解为乙酸；缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为乙酸乳酸菌在无氧条件下将葡萄糖转化为乳酸项目果酒制作果醋制作泡菜制作反应式

能量

（酒精）

能量

（乙酸）

能量

（乙酸）

能量

（乳酸）

能量（续表）项目果酒制作果醋制作泡菜制作实验流程_________________________________________________________________________________（续表）2.发酵工程的基本环节1.[2024·山东卷]

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(

)

√

2.[2024·北京卷]

啤酒经酵母菌发酵酿制而成。生产中，需从密闭的发酵罐中采集酵母菌用于再发酵，而直接开罐采集的传统方式会损失一些占比很低的独特菌种。研究者探究了不同氧气含量下酵母菌的生长繁殖及相关调控，以优化采集条件。

酒精能量

（2）本实验中，采集是指取样并培养4天。在不同的气体条件下从发酵罐中采集酵母菌，统计菌落数（图甲）。由结果可知，有利于保留占比很低菌种的采集条件是__________。无氧/无氧[解析]由图甲可知，无氧/无氧条件下的菌落数最多，最有可能保留占比很低的菌种，因此有利于保留占比很低菌种的采集条件是无氧/无氧。

_________________________________________________________________________________________________________

。

过氧化氢酶

1.[2024·湖北黄石三模]

“蒲萄酒，金叵罗，吴姬十五细马驮。”在唐代诗人李白的诗《对酒》中，“蒲萄酒”即葡萄酒。下列有关葡萄酒酿造的说法错误的是(

)

A.培养基中葡萄糖浓度过高会导致酵母菌细胞过度失水，抑制酵母菌的生长B.葡萄酒长期保存应严格密封，以避免醋酸菌将酒精直接转化为乙酸影响口感C.夏季生产葡萄酒常需要对发酵罐进行降温处理D.在葡萄酒制作过程中，不能对葡萄反复冲洗，以防止菌种流失√

2.[2024·山西朔州三模]

泡姜属于四川风味泡菜，有发汗解表、促进血液循环、驱散寒邪的功效。在制作泡姜之前，泡菜坛宜用开水烫一遍；腌制过程中，泡菜坛口的水槽中要始终保持有水状态，否则泡菜坛内可能会长出一层白膜。下列有关叙述错误的是(

)

A.在制作泡姜前，用开水烫一遍泡菜坛是为了减少杂菌污染B.在制作泡姜时，加入适量青花椒等香辛料既能杀菌又能调节口味C.泡姜腌制过程泡菜坛内长出白膜是由于氧气进入使乳酸菌大量繁殖D.腌制两天后，泡姜的风味逐渐显现，但不宜食用，因为此时泡姜中亚硝酸盐的含量较高√[解析]

在制作泡姜之前，泡菜坛宜用开水烫一遍，其目的是减少杂菌污染，A正确；在制作泡姜时，加入适量的青花椒等香辛料不仅可以抑制微生物的生长，还能调节泡姜的风味，B正确；在泡姜腌制过程中，泡菜坛口的水槽中要始终保持有水状态，如果不能确保良好的密封性，导致氧气进入，产膜酵母会大量繁殖长出白膜，C错误；腌制两天后，泡姜的风味逐渐显现，但此时还不宜食用，原因是其亚硝酸盐的含量较高，一般在腌制10天后食用为宜，D正确。考点二

微生物的培养、分离与计数1.记住常用的消毒方法和灭菌方法2.比较两种接种方法［警示］（1）两种方法都要用到固体培养基;都需进行无菌操作;都能在培养基表面形成单菌落;都可用于观察菌落特征。（2）为了确定培养基灭菌是否合格，微生物实验一般会设置空白对照。3.微生物的分离与计数的实例

√

2.[2024·全国甲卷]

合理使用消毒液有助于减少传染病的传播。某同学比较了3款消毒液A、B、C杀灭细菌的效果，结果如图所示。回答下列问题。（1）该同学采用显微镜直接计数法和菌落计数法分别测定同一样品的细菌数量，发现测得的细菌数量前者大于后者，其原因是_______________________________________________________。

显微镜直接计数法统计细菌总数，菌落计数法只统计活菌数[解析]

显微镜直接计数法把死菌和活菌一起计数。菌落计数法只计数活菌，还可能存在多个活菌形成一个菌落的情况，故前者的数量多于后者。

5000

（3）菌落计数过程中，涂布器应先在酒精灯上灼烧，冷却后再涂布。灼烧的目的是______，冷却的目的是__________________。灭菌避免高温杀死细菌[解析]

灼烧的目的是杀死涂布器上可能存在的微生物，防止污染，冷却的目的是防止温度过高杀死菌种。（4）据图可知杀菌效果最好的消毒液是___，判断依据是_________________________________________________________________________________（答出两点即可）。A

相同处理时间下使用A后活细菌减少量最大；使用A达到活细菌减少量最大时所用时间最短[解析]

由图可知，在相同时间内，A消毒液活菌减少量最多，且在较短时间内能达到较好的杀菌效果，效率最高，因此A消毒液杀菌效果最好。（5）鉴别培养基可用于反映消毒液杀灭大肠杆菌的效果。大肠杆菌在伊红美蓝培养基上生长的菌落呈______________色。黑（或深紫）[解析]

大肠杆菌在伊红美蓝培养基上生长的菌落呈黑色或深紫色。1.[2024·湖北武汉二模]

平板接种是微生物培养常用技术。下列叙述错误的是(

)

A.不含碳源的平板可以用于某些微生物的培养B.进行平板划线时，接种环使用前必须进行灼烧灭菌C.接种后未长出菌落，说明培养基未被污染，可以直接丢弃D.以尿素为唯一氮源的培养基上长出的菌落不一定都可以分泌脲酶√

2.亚硒酸钠对细菌的生长有明显的毒害作用，土壤中的一些富硒细菌可将其还原为红色单质硒（硒是一种生命活动必需的微量元素）。如图为土壤中富硒细菌的筛选和纯化过程。请回答下列问题：（1）微量元素除影响生物的生命活动外，还有___________________（答出1点）等其他功能。构成细胞内的化合物[解析]

一些微量元素参与细胞内复杂化合物的构成，许多种微量元素对于维持细胞和生物体的生命活动有非常重要的作用。（2）获得纯净培养物的关键是______________。在取②中的培养液接种到③的培养基表面的过程中，用到的器具除了烧杯、酒精灯之外，还有________________（答出两点）。③中培养基加入了亚硒酸钠，从功能上看，③中的培养基属于______培养基，培养之后在④中出现______________________的现象，说明培养基中获得了富硒细菌。防止杂菌污染移液器、涂布器鉴别菌落周围出现红色区域[解析]

获得纯净的微生物培养物的关键是防止杂菌污染。由图分析可知，从②接种至③是用培养液梯度稀释后的稀释液进行接种，采用的是稀释涂布平板法，该方法中用到了烧杯、酒精灯，此外还需要用到移液器、涂布器等。依题意，亚硒酸钠对细菌的生长有明显的毒害作用，土壤中的一些富硒细菌可将其还原为红色单质硒，若添加亚硒酸钠的培养基中获得了富硒细菌，则富硒细菌菌落周围会出现红色区域。因此，根据菌落周围是否出现红色区域，可以鉴别菌落是否为富硒细菌菌落，该培养基起到了鉴别的作用，属于鉴别培养基。

当样品的稀释度足够高时，培养基表面生长的一个单菌落，来源于样品稀释液中的一个活菌;通过统计平板上的菌落数，就能推测出样品中大约含有多少活菌

1.《齐民要术》记载了许多古人在生产中运用发酵技术加工食品所积累的宝贵经验,下列对记载的理解,错误的是 ()食品加工历史记载酿酒浸曲发,如鱼眼汤,净淘米八斗,炊作饭,舒令极冷制醋大率酒一斗,用水三斗,合瓮盛,置日中曝之。七日后当臭,衣生,勿得怪也,但停置,勿移动、挠搅之。数十日,醋成,衣沈(沉),反更香美泡菜制作作盐水,令极咸,于盐水中洗菜,即内(纳)瓮中。其洗菜盐水,澄取清者,泻著瓮中,令没菜把即止,不复调和A.“浸曲发”目的是活化酵母菌,此时酵母菌代谢加快B.“舒令极冷”是为了防止蒸熟的米温度过高而杀死酒曲中的酵母菌等微生物C.“用水三斗”是为了避免酒精浓度过高杀死醋酸菌而不易形成醋酸菌衣膜D.“令没菜把即止”主要目的是让蔬菜充分吸收盐分,使风味品质更佳食品加工历史记载酿酒浸曲发,如鱼眼汤,净淘米八斗,炊作饭,舒令极冷制醋大率酒一斗,用水三斗,合瓮盛,置日中曝之。七日后当臭,衣生,勿得怪也,但停置,勿移动、挠搅之。数十日,醋成,衣沈(沉),反更香美泡菜制作作盐水,令极咸,于盐水中洗菜,即内(纳)瓮中。其洗菜盐水,澄取清者,泻著瓮中,令没菜把即止,不复调和√[解析]

“浸曲发”的目的是活化酵母菌,使其由休眠状态变为活跃状态,此时酵母菌代谢加快,A正确;“舒令极冷”是降低米的温度,防止蒸熟的米温度过高而杀死酒曲中的酵母菌等微生物,B正确;“用水三斗”可以将酒精稀释,避免酒精浓度过高杀死醋酸菌而不易形成醋酸菌衣膜,C正确;“令没菜把即止”是用水将蔬菜淹没,主要是为了制造无氧环境,D错误。2.近年来,微生物学和发酵工程技术的进步为我国发酵食品提供了更多可能的发展路径,技术应用可降低发酵周期并提升质量。下列关于传统发酵技术和发酵工程的叙述,正确的是 ()A.用酵母菌发酵酿制果酒时,可选择溴麝香草酚蓝溶液检测产生的酒精B.啤酒的工业化生产过程中,酒精的产生和积累主要在后发酵阶段完成C.食盐、香辛料等不仅能调味,而且具有防腐功能D.制作腐乳时，多种微生物参与了豆腐的发酵,如酵母、曲霉和毛霉等,其中起主要作用的是曲霉√[解析]用酵母菌发酵酿制果酒时,可选择酸性重铬酸钾溶液检测产生的酒精,A错误;啤酒的工业化生产过程中,酒精的产生和积累主要在主发酵阶段完成,B错误;食盐、香辛料等不仅能调味,而且可以防止杂菌污染,具有防腐功能,C正确;制作腐乳时，多种微生物参与了豆腐的发酵,如酵母、曲霉和毛霉等,其中起主要作用的是毛霉,D错误。3.研究人员将结核杆菌分别接种在含有不同浓度抗生素A与B的培养基中(“+”代表含抗生素,“+”多少代表抗生素浓度,“-”代表不含抗生素),对两种抗生素药性进行分析。在37℃环境下培养24小时后,细菌生长情况如图。下列说法错误的是 ()A.在制备培养基时需先调节pH再进行灭菌操作B.该实验使用稀释涂布平板法接种结核杆菌,待菌液被吸收后方可倒置培养C.长期使用抗生素A可能会增加结核杆菌的抗药性基因频率D.与单独使用抗生素A相比,联合使用抗生素B可显著增强对结核杆菌的抑制作用√[解析]为排除杂菌的影响,在制备培养基时需先调节pH再进行灭菌操作,A正确;题图中菌落分布均匀,说明是利用了稀释涂布平板法接种结核杆菌,待菌液被吸收后方可倒置培养,B正确;长期使用抗生素A,在抗生素A的选择作用下,结核杆菌的抗药性基因频率可能会增加,C正确;根据图中平板上菌落的分布可知,与单独使用抗生素A相比,联合使用抗生素B并不能显著增强对结核杆菌的抑制作用,D错误。4.酿酒酵母菌种的性能是决定果酒品质的重要因素。如图表示从土壤中筛选酿酒酵母的过程。下列叙述正确的是 ()A.图示接种方法为稀释涂布平板法,据结果推测1g土壤中实际酵母菌数最多为1.6×106个B.分离、纯化酵母菌时,还可采用平板划线法且该方法也需要进行③步骤操作C.获得酿酒酵母纯培养物的关键是防止杂菌污染,故应对土壤、培养基及用具进行灭菌D.进行步骤⑤时,应用液体培养基培养④中的酵母菌,并检测酵母菌的数量和酒精含量√[解析]图示接种方法为稀释涂布平板法,据结果推测1g土壤中酵母菌数为1.6×106个,该方法估算值通常低于真实数值,故1g土壤中实际酵母菌数最少为1.6×106个,A错误;分离、纯化酵母菌时,还可采用平板划线法但该方法不需要进行③步骤操作,B错误;对土壤灭菌会将其中的酿酒酵母杀死,将不能获得酿酒酵母的纯培