2023届高考生物二轮复习专题发酵工程作业含答案

第1练　发 酵 工 程

一、 单项选择题

 1. (2022·泰州四模)发酵食品在我国传统饮食文化中占有重要的地位。某同学选用新鲜成熟的葡萄制作果酒和果醋。下列相关叙述正确的是(　　)

A. 果酒制作时，应选择新鲜葡萄除去枝梗后再冲洗、榨汁

B. 果酒发酵时，发酵液产生的气泡量呈现越来越多的现象

C. 果醋制作时，可取米酒敞口静置后表面长出的菌膜做菌种

D. 果醋发酵时，为防止杂菌污染不能拧松发酵瓶盖

 2. (2022·南通四模)参与黄豆酱发酵的主要微生物有霉菌、酵母菌等。下面是传统黄豆酱的制作过程。相关叙述错误的是(　　)

①黄豆蒸煮沥干，裹上面粉→②均匀铺摊，用茅草等覆盖后置于不通风、阴凉处，7d 后长满酱黄→③将酱黄暴晒后加盐水浸透→④晒酱，后发酵成熟

A. 过程①中黄豆表面包裹的面粉，可为微生物生长提供碳源和能源

B. 过程②中将黄豆置于不通风环境中，目的是获得菌种并利于其生长

C. 过程③中加入的盐水具有灭菌作用，因此加入的盐水不必煮开

D. 过程④中耐盐酵母产生酒精等物质，有利于形成特定风味和香气

 3. (2022·连云港一模)传统发酵技术可用于制作多种食品。下列说法正确的是(　　)

A. 在果酒发酵时，被醋酸菌等污染后，可直接进行果醋发酵

B. 酸奶和果醋的制作过程需要持续的排出气体，防止发酵瓶中气压过大

C. 泡菜、果酒、果醋制作过程中，菌种产生CO2的场所都是细胞质基质

D. 为使发酵后达到所需酒精的含量，可以适当提高果汁糖度

 4. (2022·常州期末)下图为利用玉米秸秆制备绿色能源——酒精的工艺流程图，相关叙述错误的是(　　)

A. 对玉米秸秆进行预处理的酶也可从腐木上的霉菌中提取

B. 图中培养产酶微生物的培养基中的碳源一般为葡萄糖

C. 在糖液发酵过程中，发酵装置一般应严格密封处理

D. 发酵产生的酒精可与酸性重铬酸钾溶液反应变成灰绿色

 5. (2022·泰州四模)下列关于微生物实验操作的叙述，正确的是(　　)

A. 接种环在接种前后都要用酒精灯火焰进行灼烧

B. 培养微生物的试剂和器具都要先进行高压蒸汽灭菌

C. 倒平板后需晃动数次，以保证培养基的表面平整

D. 倒好的平板应立即使用，以防止培养基的表面干燥

 6. (2022·南京三模)培养基是人们按照培养对象对营养物质的不同需求配制的营养基质。下列有关培养基的配制和使用的叙述，正确的是(　　)

A. 微生物培养基的组成成分必须含有碳源、氮源、水和无机盐

B. 用动、植物的体细胞进行细胞培养，均可用固体培养基

C. 接种前要了解固体培养基是否被污染可接种蒸馏水来培养检测

D. 使用过的微生物培养基应进行高压蒸汽灭菌处理后再丢弃

 7.  (2022·南通海安学业质量监测)牙刷在使用后残留大量的细菌，科研人员比较了2.5% 的碳酸氢钠和沸水消毒牙刷的效果，实验结果如图所示。相关叙述正确的是(　　)

A. 培养基分装于培养皿中后灭菌，可降低培养基污染的概率

B. 涂布用的菌液浓度应控制在30～300 个·mL－1

C. 将接种后的培养基倒置于25℃恒温培养箱中培养24 h

D. 建议定期使用2.5%碳酸氢钠溶液对牙刷进行消毒

 8. (2022·南京、盐城一模)野生型伤寒沙门氏菌(his＋)可合成组氨酸，某种突变体丧失了这种能力，必须在添加组氨酸的培养基上才能生长，称为组氨酸营养缺陷型(his)，下图甲、乙为培养伤寒沙门氏菌时两种不同的接种方法。下列有关叙述错误的是(　　)

甲

乙

A. 图中所用培养基均为固体培养基

B. 图甲所示接种方法可用于对微生物的分离纯化

C. 图乙所示接种方法可用于对微生物的分离和计数

D. 将接触过某药物的his菌株接种在含有组氨酸的培养基上能长出菌落，说明该药物有致突变作用

 9. (2022·盐城时杨中学学情检测)利用纤维素解决能源问题的关键是获取高性能的纤维素酶，某科学研究小组将产生纤维素酶的菌株，通过诱变处理获得能产生高性能纤维素酶的新菌株。下列叙述不正确的是(　　)

A. 操作前用70%左右的酒精对双手进行消毒处理

B. 图中1号培养基中所显示的接种和计数的方法是平板划线法

C. 用1号培养基培养是为了获得单个菌落

D. 由于诱变后的菌株突变方向是不定向的，因此需要用2号培养基进行筛选

二、 多项选择题

10.  (2022·南通如皋一模)红酸汤是苗族的传统食品，它颜色鲜红、气味清香、味道酸爽，其制作过程类似于泡菜的制作。下列是以番茄和辣椒为原料的红酸汤制作流程图。相关叙述中正确的是(　　)

A. 红酸汤制作过程中用到的微生物主要是乳酸菌

B. 装坛时加入成品红酸汤是为了增加发酵菌种的数量

C. 装坛时不装满的原因是为了促进微生物繁殖

D. 红酸汤的制作中随着发酵时间延长，亚硝酸盐的含量一直增加

11. (2022·连云港一模)下列关于微生物培养和利用的叙述，正确的是(　　)

A. 以尿素为唯一氮源且含刚果红的培养基可鉴别尿素分解菌

B. 接种前要了解固体培养基是否被污染，可用完全培养基接种菌液培育检测

C. 鉴别培养基作用的原理是显现某微生物的特征，以区别于其他微生物

D. 应用稀释涂布平板法对微生物进行计数的估计值比实际值偏小

12. (2022·南通四模)酿造酒生产中会产生一种潜在致癌物——氨基甲酸乙酯(EC)，EC 可被酸性脲酶分解。研究人员开展筛选高产酸性脲酶菌的实验，下表是该实验使用的两种选择培养基配方，其中尿素在高温下易分解，溴甲酚紫变色范围pH ：5.2(浅黄)～6.8(紫红)，酚红变色范围 pH ：6.8(黄)～8.4(红)。相关叙述正确的是(　　)

A. 培养基在 121℃下湿热灭菌 20min，过滤除菌的尿素溶液要在灭菌后加入

B. 培养基加少量牛肉膏、蛋白胨、酵母膏和葡萄糖的目的是补充碳源和氮源

C. 分离菌种的主要步骤：接种污泥→富集培养→稀释涂布法初筛→划线法纯化→鉴定

D. 目的菌落周围在酸性培养基上应呈紫红色，且在中性培养基上呈红色

三、 非选择题

13. (2022·苏锡常镇四市二模)泡菜传统自然发酵方式的发酵周期相对较长，生产效率低。研究人员欲从泡菜中分离筛选出高产酸乳酸菌，为泡菜工厂化生产提供依据。请分析并回答下列问题。

(1) 配制CaCO3-MRS培养基。成分：蛋白胨、牛肉膏、酵母粉、磷酸氢二钾、葡萄糖、琼脂粉、碳酸钙等。

①根据物理性质分类，该培养基属于________培养基，为乳酸菌种提供氮源的成分是____________________。

②培养过程中，乳酸菌产生乳酸溶解碳酸钙，形成溶钙圈，便于_______________。

(2) 高产乳酸菌的培养与分离。其部分实验目的与具体操作如下所示，请完成下表。

(3) 高产酸乳酸菌的鉴定。提取筛选乳酸菌的DNA，通常采用16S rDNA(编码 rRNA对应的DNA序列)的通用引物进行PCR扩增并测序鉴定。以16SrDNA作为细菌分类依据的原因是不同菌属的16S rDNA具有________。

(4) 高产酸乳酸菌发酵效果检测。研究人员研究了两种高产酸乳酸菌(乳酸菌A50f7和A50b9)在发酵泡菜过程中pH的变化，结果如下图所示。据图分析，该研究实验的自变量是________________，可以看出，接种两种乳酸菌效果相近，其相近之处表现为________________。

第1练　发酵工程

1. C　解析：果酒制作时，应选择新鲜葡萄冲洗后再去枝梗，防止染菌，A错误；用葡萄酿制果酒的过程中产生CO2，可观察到发酵液中有大量气泡产生，但随着底物不断被消耗，气泡量会越来越少，B错误；米酒敞口静置后表面长出的菌膜即为醋酸菌，为好氧菌，可利用酒精产生醋酸，适宜做果醋制作的菌种，C正确；醋酸菌为好氧菌，发酵的过程中需要一直通入氧气，D错误。

2. C　解析：面粉中含有淀粉等物质，可为微生物生长提供碳源和能源，A正确；微生物进行发酵需要适宜的条件，过程②中将黄豆置于不通风环境中，目的是获得菌种并利于其生长，B正确；为防止杂菌的污染，加入的盐水应先煮沸再冷却，C错误；过程④是后发酵成熟，其中耐盐酵母产生酒精等物质，有利于形成特定风味和香气，利于黄豆酱的风味形成，D正确。

3. D　解析：参与果酒制作的微生物是酵母菌，其新陈代谢类型为兼性异养厌氧型，最适温度为20℃，参与果醋制作的微生物是醋酸菌，其新陈代谢类型是异养需氧型，最适温度时30～35℃，且在果酒发酵时，为缺氧条件，而醋酸菌是好氧菌，因此在果酒发酵时，被醋酸菌等污染后，不能直接进行果醋发酵，需要通入氧气和提高发酵温度，A错误；酸奶制作是利用乳酸菌发酵产生的，不会产生气体，B错误；泡菜制作时的菌种是乳酸菌，乳酸菌发酵的产物不是CO2，C错误；酵母菌无氧呼吸产生酒精，反应底物为糖类，为使发酵后达到所需酒精的含量，可以适当提高果汁糖度，增加反应物的浓度，D正确。

4. B　解析：生长在腐木上的霉菌能够分解利用腐木中的纤维素，可以产生纤维素酶，玉米秸秆中富含纤维素，因此对玉米秸秆进行预处理的酶也可从腐木上的霉菌中提取，A正确；图中培养产酶微生物主要作用是处理玉米秸秆，因此应以纤维素为碳源，B错误；酒精发酵属于无氧呼吸，因此需要在无氧环境(密封)的条件下进行，C正确；酒精可以与酸性的重铬酸钾溶液发生反应，由橙色变为灰绿色，D正确。

5. A　6. D　

7. D　解析：培养基应该先灭菌，再在超净工作台上分装到培养皿中，A错误；涂布时所用菌液不超过0.1 mL，平板上的菌落数应介于30～300个，涂布用的菌浓度应在300～3 000个·mL－1，B错误；由图可知，将接种后的培养基倒置于恒温培养箱中培养7 d，C错误；由图可知，与a、c组相对比，b组用2.5%碳酸氢钠溶液对牙刷进行消毒后，牙刷实际菌落数最少，可定期使用2.5%碳酸氢钠溶液对牙刷进行消毒，D正确。

8. D　解析：若要观察菌落，应选择固体培养基，A正确；图甲用到了接种环接种，为平板划线法接种，可对微生物分离纯化，B正确；图乙用到了涂布器，为稀释涂布平板法接种，可对微生物分离和计数，C正确；野生型伤寒沙门氏菌(his＋)可合成组氨酸，突变体丧失了这种能力，必须在添加组氨酸的培养基上才能生长，故应将接触过某药物的his菌株接种在不含组氨酸的培养基上能长出菌落，说明该药物有致突变作用，D错误。

9. B　解析：操作前用70%左右的酒精对双手进行消毒处理，以避免杂菌污染，A正确；据图可知，图中1号培养皿中所显示的接种方法是平板划线法，但平板划线法不能用于计数，应该用稀释涂布平板法进行计数，B错误；据图可知，图中1号培养皿中所显示的接种方法是平板划线法，平板划线法分离菌株的目的是获得单个菌落，C正确；基因突变具有不定向性，故诱变后的菌株突变方向是不定向的，所以2号培养基应是以纤维素为唯一碳源的选择培养基，可以筛选出能分解纤维素的菌株，D正确。

10. AB　 解析：红酸汤制作过程中用到的微生物主要是乳酸菌，A正确；装坛时加入成品红酸汤是为了增加发酵菌种的数量，B正确；装坛时坛口留有一点空间而不装满的目的是防止番茄发酵后液体膨胀外溢，C错误；亚硝酸盐含量随着发酵时间的延长而先增加后减少，D错误。

11. CD　解析：尿素分解菌的氮源是尿素，其他不能利用尿素的菌就不能生长，所以以尿素为唯一氮源的培养基上可以选择尿素分解菌，尿素分解菌可以将尿素分解为氨，可以使酚红指示剂变红，A错误；检测培养基被污染的方法是将未接种的培养基在适宜的温度下放置适宜的时间，观察培养基上是否有菌落产生，B错误；鉴别培养基作用的原理是显现某微生物的特征，以区别于其他微生物，C正确；应用稀释涂布平板法对微生物进行计数的估计值比实际值偏小，因为可能有两个或多个微生物在一起长成一个菌落，D正确。

12. ABC　解析：微生物灭菌时需要在固体培养基加上封口膜后在121℃条件下灭菌 20min，冷却后再通过玻璃漏斗加入过滤的尿素溶液，尿素在高温下易分解，不能在灭菌前加入，A正确；微生物培养的培养基中应加入水、碳源(提供碳元素的物质)、氮源(提供氮元素的物质)和无机盐，故可在培养基加少量牛肉膏、蛋白胨、酵母膏和葡萄糖，B正确；分离菌种的主要步骤：接种污泥(取样)→ 富集培养→稀释涂布法初筛→划线法纯化(筛选菌株)→鉴定，C正确；分析题意可知，目的菌可使培养基中EC 被酸性脲酶分解，使培养基中pH增大，若使溴甲酚紫在酸性培养基中由浅黄色变为紫红色，则不会使培养基pH大于6.8，应使酚红在中性培养基中呈黄色，D错误。

13. (1) ①固体　蛋白胨、牛肉膏、酵母粉　②筛选高产酸乳酸菌

(2) ①9 mL无菌水　②倒置　③有明显溶钙圈

(3) 差(特)异性

(4) 乳酸菌种类和接种量(发酵时间)　均能快速降低泡菜发酵过程中的pH，且接种量越大作用效果越明显