新高考生物一轮复习单元滚动检测第十二单元 发酵工程（ 新题基础练）（含解析）

这是一份新高考生物一轮复习单元滚动检测第十二单元 发酵工程（ 新题基础练）（含解析），共15页。试卷主要包含了单项选择题，多选题，每个小题3分，共15分，非选择题，4个大题，共40分等内容，欢迎下载使用。
第十二单元 发酵工程
A卷 新题基础练
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
A
C
D
D
A
B
B
D
D
C
11
12
13
14
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16
17
18
19
20
D
C
B
B
C
ACD
AB
ABD
BD
ABC
一、单项选择题：本题共15个小题，每小题2分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．防止杂菌污染和获得纯净微生物培养物是研究和应用微生物的前提，也是发酵工程的重要基础。下列关于无菌操作技术的叙述，正确的是（　　）
A．将培养基转移到三角瓶和试管中时必须使用三角漏斗
B．接种环在划线前后都要进行灼烧并立即划线以免灭菌失效
C．无菌技术只能用来防止实验室的培养物被其他外来微生物污染
D．高压蒸汽灭菌时，灭菌时间应从高压蒸汽灭菌锅开始加热时计时
【答案】A
【解析】解：A、将培养基转移到三角瓶和试管中时必须使用三角漏斗，A符合题意；B、接种环在划线前后都要进行灼烧并在冷却后立即划线以免杀灭菌种，B不符合题意；C、无菌技术能用来防止实验室的培养物被其他外来微生物污染，还能有效避免操作者自身被微生物感染，C不符合题意；D、高压蒸汽灭菌时，灭菌时间应从高压蒸汽灭菌锅达到要求温度时开始计时，直至灭菌完成为止，D不符合题意；故答案为：A。
2．下列不属于发酵工程的应用的是（　　）
A．生产抗生素、维生素、药用氨基酸等
B．生产啤酒、果酒和食醋等
C．化学检测和水质监测
D．生产各种各样的食品添加剂
【答案】C
【解析】生产抗生素、维生素、药用氨基酸等为发酵工程在医药工业上的应用；生产啤酒、果酒和食醋等，生产各种各样的食品添加剂，都是发酵工程在食品工业上的应用；化学检测和水质监测不属于发酵工程的应用。故答案为：C。
3．为了改善食品品质和色、香、味及防腐与加工工艺的需要，人们在食品中加入一些化学合成或天然物质，这类物质被称为食品添加剂，下列有关叙述错误的是（　　）
A．许多食品添加剂可以通过发酵工程生产，如柠檬酸可以通过黑曲霉的发酵制得
B．食品工业中，常用的着色剂有 胡萝卜素，红曲黄色素等
C．食品工业中，用来延长食品保质期的乳酸链球菌素、溶菌酶可通过发酵工程生产
D．食品添加剂不能增加食品的营养
【答案】D
【解析】A、D、食品添加剂不仅可以增加食品的营养，改善食品的口味、色泽和品质，有时还可以延长食品的保存期。许多食品添加剂都能通过发酵工程生产，如柠檬酸可以通过黑曲霉的发酵制得，A项正确，D项错误。B、β-胡萝卜素、红曲黄色素等在食品工业中常用来增加食品的色泽，B项正确。C、食品工业中，用来延长食品保质期的乳酸链球菌素、溶菌酶可通过发酵工程生产，C项正确。故答案为：D。
4．某研究小组配制了两种培养基进行相关实验，I号培养基：在LB培养基（由蛋白胨、酵母膏和NaCl构成）中加入淀粉（5g·L－1）。Ⅱ号培养基：氯化钠（5g·L－1）、硝酸铵（3g·L－1）、其他无机盐（适量）、淀粉（15g·L－1）和水。下列相关叙述正确的是（　　）
A．两种培养基都能用来筛选土壤中只能降解淀粉的微生物
B．I号培养基中为微生物提供氮源的是酵母膏
C．若将土壤悬浮液接种在Ⅱ号培养基中，则培养一段时间后，不能降解淀粉的细菌比例会上升
D．Ⅱ号培养基中加入适量凝固剂后，可用于分离目标菌并对菌落进行计数
【答案】D
【解析】A、蛋白胨、酵母膏可提供碳源，因此I号培养基不能用来筛选只能降解淀粉的微生物，A错误；B、I号培养基中为微生物提供氮源的是蛋白胨和酵母膏，B错误；C、Ⅱ号培养基唯一的碳源为淀粉，若将土壤悬浮液接种在Ⅱ号培养基中，则培养一段时间后，不能降解淀粉的细菌比例会下降，C错误；D、Ⅱ号培养基中加入适量凝固剂构成固体培养基后，可用于分离目标菌并对菌落进行计数，D正确。故答案为：D。
5．用白萝卜制作泡菜的过程中，采用适当的方法可缩短腌制的时间，下列方法错误的是（　　）
A．向容器中通入无菌空气 B．将白萝卜切成小块
C．用沸水短时处理白萝卜块 D．添加已经腌制过的泡菜汁
【答案】A
【解析】A、制作泡菜主要是乳酸菌的无氧呼吸，故不能通入空气，A错误；B、用白萝卜制作泡菜的过程中，将白萝卜切块可以增大发酵菌种与白萝卜的接触面积，缩短腌制时间，B正确；C、沸水短时处理白萝卜块后，能使白萝卜的细胞破裂，细胞内营养物质外流使发酵菌种快速获得营养物质，从而缩短发酵时间，C正确；D、已经腌制过的泡菜汁中含有一定量的发酵菌种，所以在腌制的过程中，加入一些已经腌制的泡菜汁可以缩短腌制时间，D正确。故答案为：A。
6．酵母菌在生产生活中有很多应用，如以谷物或水果为原料，通过密封发酵生产各种酒类；酵母菌中蛋白质含量高，通过通气培养获得大量酵母菌作为食品添加剂。下列有关叙述错误的是（　　）
A．通气的目的是促进酵母菌进行有氧呼吸
B．酿酒过程中，细胞中的ADP将逐渐消失
C．两个过程中，释放的能量均有部分储存在ATP中
D．两个过程中，培养液的pH均可能下降
【答案】B
【解析】A、在培养酵母菌用作食品添加剂时，需通气培养或进行振荡培养，以利于酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖，A正确；B、酿酒过程中，细胞中的ADP与ATP相互转化，处于动态平衡，因此ADP不会消失，B错误；C、无论是有氧呼吸还是无氧呼吸，二者释放的能量均有一部分储存在ATP中，C正确；D、无论是有氧呼吸还是无氧呼吸，均生成CO2，培养液的pH均可能下降，D正确。故答案为：B。
7．刚压榨出来的果汁常为混浊悬液，其主要原因是其中含有果胶。果汁生产中，常向刚压榨出来的果汁中加入果胶酶。下列有关叙述错误的是（　　）
A．可从黑曲霉提取液中获得果胶酶
B．向果汁中加入果胶酶，主要目的是提高出汁率
C．果胶酶可催化果胶水解成半乳糖醛酸
D．在果汁中加入95%乙醇，可检测果胶的相对含量
【答案】B
【解析】A、果胶酶的来源是黑曲霉和苹果青霉，A正确；B、果胶酶能水解果胶，果汁中加入果胶酶的目的是提高果汁的澄清度，不能提高出汁率，B错误；C、果胶是由半乳糖醛酸聚合而成的高分子化合物，故果胶酶可催化果胶水解成半乳糖醛酸，C正确；D、果胶不溶于乙醇，在果汁中加入95%乙醇使果胶沉淀，故可检测果胶的相对含量，D正确。故答案为：B。
8．某实验利用PCR技术获取目的基因，实验结果显示除目的基因条带（引物与模板完全配对）外，还有2条非特异条带（引物和模板不完全配对）。为了减少反应非特异条带的产生，以下措施中有效的是（　　）
A．增加模板DNA的量 B．延长热变性的时间
C．延长延伸的时间 D．提高复性的温度
【答案】D
【解析】PCR过程中，非特异性产物增加的原因是复性温度过低会造成引物与模板的结合位点增加，故可通过提高复性的温度来减少反应非特异性条带的产生，D正确，A、B、C错误。故答案为：D。
9．下列关于果酒、果醋制作的叙述，错误的是（　　）
A．糖源不足时乙醇可以作为果醋发酵的底物
B．酵母菌和醋酸杆菌都属于异养型微生物
C．乙醇发酵后期可向培养液中加入无菌水进行适当稀释再制作果醋
D．在变酸的果酒表面观察到的菌膜是酵母菌在液面大量繁殖形成的
【答案】D
【解析】A、当缺少糖源时和有氧条件下，醋酸菌可将乙醇（酒精）氧化成醋酸，A正确；B、酵母菌和醋酸杆菌都属于异养型微生物，需要利用现成的有机物维持生命活动，B正确；C、乙醇发酵后期就大量的CO2和酒精，可向培养液中加入无菌水进行适当稀释再制作果醋，醋酸菌可将乙醇（酒精）氧化成醋酸，C正确；D、在变酸的果酒表面观察到的菌膜是醋酸菌在液面大量繁殖形成的，D错误。故答案为：D。
10．下列关于果酒和果醋制作的叙述，错误的是（　　）
A．果酒、果醋制作所利用的菌种均能够进行有氧呼吸
B．利用酵母菌制作果酒时，应先通气培养后密封发酵
C．制作果酒的最适温度应该比制作果醋的最适温度高
D．微生物将葡萄糖转变成酒精和醋酸需要多种酶参与
【答案】C
【解析】A、制作果酒的菌种为酵母菌，为兼性厌氧型，既能进行有氧呼吸，也能进行无氧呼吸，果醋制作的菌种为醋酸菌，醋酸菌为需氧型，可进行有氧呼吸，A正确；B、利用酵母菌制作果酒时，应先通气培养使酵母菌进行有氧呼吸，从而大量繁殖，然后密封使酵母菌进行无氧呼吸产生酒精，B正确；C、酒精发酵的最佳温度是在18℃～25℃，醋酸菌生长的最佳温度是在30℃～35℃。所以制作果酒的最适温度比制作果醋的最适温度低，C错误；D、酶具有专一性，葡萄糖转变成酒精和醋酸是一系列的酶促反应，需要多种酶的参与，D正确。故答案为：C。
11．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】A、由题意可知，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，故青霉素的工业化生产的发酵液中的碳源不宜使用葡萄糖，A正确；B、青霉菌是异样需氧型生物，发酵过程中需要同入氧气，可用深层通气液体发酵技术提高产量，B正确；C、发酵工程中选育出的高产菌株需经扩大培养后才可接种到发酵罐中，C正确；D、发酵工程中培养基和发酵设备都必须经过严格的灭菌，防止发酵过程中有杂菌污染，D错误。故答案为：D。
12．用果胶酶处理草莓匀浆，可以得到比较澄清的草莓汁。下列叙述错误的是（　　）
A．果胶的水解终产物易溶于水，因此果胶酶处理能提高澄清度
B．果胶酶能降低果汁的粘稠度，因此果胶酶处理能提高出汁率
C．草莓汁中含有较多的色素，因此可用光电比色法测定果胶含量
D．果胶不溶于95%的乙醇，因此95%的乙醇可用于果胶的提取和鉴定
【答案】C
【解析】A、果胶在果胶酶的催化下分解成半乳糖醛酸，该物质溶于水，因而果胶酶处理能提高澄清度，A正确；B、果胶在果胶酶的催化下分解成半乳糖醛酸，该物质溶于水，因而果胶酶能降低果汁的粘稠度，进而提高出汁率，B正确；C、草莓汁中含有较多的色素，会影响吸光度的测定，因此不可用光电比色法测定果胶含量，否则会导致实验结果不可靠，需要测定的话，通常需要经过脱色处理，C错误；D、因为果胶不溶于95%的乙醇，据此可用95%的乙醇使其析出，然后经过鉴定确定果胶酶的存在，D正确。故答案为：C。
13．老五甑（燕馏酒用的锅>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－甑糟丢弃，另四甑料重新放回窖池发酵。槽醅配料时雷润料、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；窖泥是已酸菌、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，踩窖可抑制好气性细菌繁殖
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】A、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；B、分析题意可知，窖泥是已酸菌、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；C、果酒发酵需要适宜的温度，通常是25℃左右，摊凉可防止酵母等微生物死亡；踩窖可减少氧气，抑制好气性细菌繁殖，C正确；D、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。故答案为：B。
14．唐代苏敬的《新修本草》云：凡作酒醴须曲，而蒲桃（即葡萄）、蜜等酒独不用曲。下列叙述正确的是（　　）
A．“蒲桃、蜜等酒独不用曲”说明葡萄酒的酿制不需要微生物
B．“凡作酒醴须曲”的理由是加“曲”可加快发酵过程
C．“曲”中起作用的微生物主要是苹果青得和黑曲霉
D．制酒过程中必须保证较低温度和全程无氧环境
【答案】B
【解析】A、“蒲桃、蜜等酒独不用曲”说明葡萄酒的酿制不需要额外加入菌种，但酿酒过程仍然需要微生物，只是菌种来自葡萄本身，A错误；B、“凡作酒醴须曲”中的“曲”含有菌种，因此加“曲”可加快发酵过程，B正确；C、“曲”中起作用的微生物主要是酵母菌，C错误；D、制酒的适宜温度为28°左右，且酿酒的初期发酵装置中含有一定的氧气，酵母菌进行有氧呼吸，为酵母菌大量繁殖提供能量，发酵装置内氧气被消耗完后酵母菌进行无氧呼吸产生酒精，D错误。故答案为：B。
15．我国在新冠疫情防控方面取得了显著的成绩，但全球疫情形势仍然非常严峻，尤其是病毒出现了新变异株-德尔塔、奥密克戎，更是威胁着全人类的生命健康。研究发现，德尔塔毒株至少有15处突变，奥密克戎毒株至少有32处突变，这些突变的综合效应使病毒能部分避开一些中和抗体，造成免疫逃逸，传染性增强。下列叙述正确的是（　　）
A．新冠变异病毒的各种突变可能来源于染色体畸变
B．新冠变异病毒避开抗体后可以在内环境中完成增殖
C．核酸定性检测时使用PCR扩增技术有利于发现被感染者
D．接种新冠病毒灭活疫苗后可激发人体较强的体液免疫和细胞免疫
【答案】C
【解析】解：A、新冠变异病毒的各种突变来源于基因突变，不可能来自染色体畸变，因为病毒没有染色体结构，A 不符合题意；B、病毒为专性寄生物，不具有独立代谢能力，必须在活细胞中才能生存，据此可知，新冠变异病毒避开抗体后也不会在内环境中完成增殖，B不符合题意；C、核酸定性检测时使用PCR扩增技术有利于增加待测核酸的量，从而有利于发现被感染者，C符合题意；D、新冠病毒灭活疫苗具有抗原特性，不具有侵染特性，因此，接种新冠病毒灭活疫苗后可激发人体较强的体液免疫，而不会激发细胞免疫，D不符合题意。故答案为：C。
二、多选题，每个小题3分，共15分。少选得1分，多选、错选0分。
16．下列关于果酒和果醋制作的叙述，正确的是（　　）
A．果酒和果醋的发酵菌种不同，代谢类型也不同
B．在酿葡萄酒之前要先去除枝梗和腐烂的籽粒，再冲洗葡萄
C．冲洗葡萄的目的是去掉葡萄表面的污物，但冲洗次数不能过多
D．在变酸的果酒表面观察到的菌膜是醋酸菌在液面大量繁殖形成的
【答案】ACD
【解析】A、参与果酒制作的微生物是酵母菌，其新陈代谢类型为异养兼性厌氧型，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，A正确；B、在酿葡萄酒之前要先冲洗葡萄，再除去枝梗，B错误；C、冲洗葡萄，目的是去掉葡萄表面的污物，但不能冲洗次数过多，否则会导致葡萄附着的酵母菌数量太少，C正确；D、醋酸菌是需氧生物，在变酸的果酒表面观察到的菌膜是醋酸菌在液面大量繁殖而形成的，D正确。故答案为：B。
17．理垃圾的有效方法之一是用微生物对其进行降解，下图表示筛选高效降解淀粉菌种的过程。下列叙述错误的是（　　）

A．图中培养基应以淀粉为唯一碳源，将菌液接种到培养基应使用平板划线法
B．菌落①与②周围透明圈的大小不同原因可能是两个菌群对碘液分解能力不同
C．若菌落①与②分属细菌和真菌，则二者结构上最主要区别是有无核膜包被的细胞核
D．实验结束后，为防止造成环境污染，使用过的培养基应灭菌处理后再倒掉
【答案】AB
【解析】A、筛选高效降解淀粉的菌种，则选择培养基中的碳源应为淀粉，根据图示可知，图中菌株采用稀释涂布平板法进行接种，目的是使菌落分布较均匀，然后放在相同且适宜条件下培养，A错误；
B、高效降解淀粉的菌种可以产生淀粉酶将培养基中的淀粉水解，因此可以用碘液鉴定培养基中淀粉的分解情况，菌落形成后加入碘液染色，比较菌株菌落周围透明圈的大小。产生的淀粉酶活性越高，淀粉分解量越多，培养基中筛选菌落周围透明圈越大，因此图中菌落①与菌落②周围透明圈的大小不同，说明分泌的淀粉酶活性不同，B错误；C、①②分别属于真菌和细菌，真菌属于真核生物，有以核膜为界限的细胞核，细菌属于原核生物，没有以核膜为界限的细胞核，只有拟核，C正确；D、实验结束后，对使用过的培养基要灭菌处理后再倒掉，以防止杂菌污染环境，D正确。故答案为：AB。
18．三糖铁（TSI）培养基含有牛肉膏、蛋白胨、蔗糖、乳糖、微量葡萄糖、硫酸亚铁、氯化钠、酚红、琼脂等成分，可根据观察单一细菌对三种糖的分解能力及是否产生硫化氢，来鉴别细菌的种类。三糖铁（TSI）琼脂试验方法是：使用笔直的接种针挑取待测菌落，将接种针平稳刺入三糖铁固体斜面培养基内，然后沿原穿刺途径慢慢抽出接种针，最后在斜面上进行“之”字划线，36℃下培养18～24h，观察实验结果。酚红在酸性条件下显黄色，在碱性条件下显红色。细菌产生的硫化氢与铁盐反应生成黑色沉淀。下列叙述正确的是（　　）
A．穿刺或划线的目的是为了将纯培养物进行二次传代培养，须严格控制交叉污染
B．若培养基出现黑色沉淀，可推测该细菌能够分解牛肉膏、蛋白胨
C．若细菌能分解乳糖和葡萄糖而产酸、产CO2，推测斜面为黄色、底层为红色且有气泡
D．若底层穿刺线四周出现扩散生长现象，可推测细菌是可以运动的
【答案】ABD
【解析】A、划线和穿刺操作一定针对纯培养物，否则实验操作是无意义的。划线或穿刺的目的是为了将纯培养物二次传代培养。这种操作也见于标准菌株复壮或传代。整个操作过程中要严格规范操作，严格控制交叉污染，A正确；B、细菌产生的硫化氢与铁盐反应生成黑色沉淀。若培养基出现黑色沉淀，可推测该细菌能够分解牛肉膏、蛋白胨，B正确；C、细菌分解葡萄糖、乳糖产酸产气，使斜面与底层均成黄色，C错误；D、细菌有运动能力，可由穿刺线向四周扩散生长，D正确。故答案为：ABD。
19．某些土壤细菌能合成脲酶，可将尿素分解成CO2和NH3，供植物吸收和利用。使用特定的选择培养基能分离土壤中分解尿素的细菌。下列相关叙述错误的是（　　）
A．在施用过尿素的土壤中取样，更易得到尿素分解菌
B．该选择培养基要以尿素为唯一碳源
C．通常要对土样进行充分稀释，再涂布到平板上培养
D．培养过程中平板上出现多种菌落，则可判定平板已被外来杂菌污染
【答案】BD
【解析】A、从生物的生存环境中寻找微生物更容易成功，所以在施用过尿素的土壤中取样，更易得到尿素分解菌，A正确；B、尿素分解菌是异养型微生物，需提供糖类等碳源，尿素可为其提供氮源，故该选择培养基要以尿素为唯一氮源，B错误；C、土样中的微生物数量较多，通常需要稀释后再涂布，以便于获得单菌落，C正确；D、尿素分解菌有很多种，因此培养过程中平板上可能出现多种菌落，未必是杂菌污染，D错误。故答案为：BD。
20．一些真菌中的漆酶可以分解油漆中的许多有机污染物，漆酶可以氧化愈创木酚，产生红棕色物质，因此根据真菌生长过程中培养基的颜色变化，可以挑选出具有潜在漆酶活性的土壤真菌。下列叙述正确的是（　　）
A．含有愈创木酚的平板培养基属于选择培养基
B．对培养基进行灭菌的方法是高压蒸汽灭菌法
C．倒置平板培养可防止培养基被滴落的冷凝水污染
D．制备培养基的步骤依次是溶化、灭菌、定容、倒平板
【答案】ABC
【解析】A、从功能上分析，含有愈创木酚的平板培养基可用于筛选具有潜在漆酶活性的土壤真菌，属于选择培养基，A正确；B、对培养基进行灭菌时，应采用的灭菌方法是高压蒸汽灭菌法，B正确；C、平板冷凝后皿盖上会凝结水珠，凝固后的培养基表面的湿度也比较高，若将平板倒置培养，既可以使培养基表面的水分更好地挥发，又可以防止皿盖上的水珠落入培养基，造成污染，C正确；D、制备培养基的步骤是：计算、称量、溶化、定容、灭菌、倒平板，D错误。故答案为：ABC。
三、非选择题，4个大题，共40分。
21．（10分）日常食品中有许多是直接利用微生物发酵生产的产品，例如：慢头、面包、腐乳、泡菜、葡萄酒等，还有许多食品添加剂也是利用发酵生产的，如味精、醋、酱油等。回答下列问题：
（1）在家庭发面蒸制馒头的过程中，如果面团放置时间过长，做出的馒头有酸味儿，分析可能的原因是　 　。
（2）制葡萄醋时，要适时通过充气口充气的原因是　 　。
（3）腐乳的制作中多种微生物参与豆腐的发酵，其中起主要作用的是毛霉，它产生的蛋白酶将豆腐中的蛋白质分解成　 　，脂肪酶可将脂肪水解为甘油和脂肪酸。
（4）上述发酵过程都离不开酶的作用，但在应用酶的过程中仍然存在很多弊端，为避免这些弊端我们采用了固定化酶、固定化细胞技术，一般来说，酶更适合采用　 　和物理吸附法固定化，而细胞多采用　 　固定化。
（5）泡菜腌制时，在冷却后的盐水中加入少量陈泡菜水的目的是　 　。
【答案】（1）家庭发面时采用的是自然发酵，可能混有其他产酸微生物，如乳酸菌
（2）醋酸菌是好氧菌，在制作葡萄醋时需要氧气的参与
（3）小分子的肽和氨基酸
（4）化学结合法；包埋法
（5）提供菌种
【解析】 (1)家庭发面时采用的是自然发酵，利用酵母菌呼吸作用产生CO2，可能混有其他产酸微生物，如乳酸菌，乳酸菌进行无氧呼吸可以产生乳酸。
(2)制葡萄醋时，利用的原理是醋酸菌产生醋酸，而醋酸菌是好氧菌，因此要适时通过充气口充气。
(3)蛋白酶催化蛋白质水解，将蛋白质分解成氨基酸和小分子的肽。
(4)酶分子较小，常采用化学结合法和物理吸附法固定化，可以反复利用酶；而细胞较大，常采用包埋法固定。
(5)陈泡菜水中含有发酵菌种，在泡菜制作时加入，可以加快发酵的进行。
22．（10分）豆豉是一种以大豆为原料的传统发酵食品，在我国有2000多年的制作和食用历史。其中，广东省阳江的豆豉以其松化、醇香、鲜美的独特风味而享誉盛名，其制作工艺流程如图5.

回答下列问题：
（1）制曲的目的是让黑豆上长满曲霉等微生物。为了弄清微生物的具体种类，需从曲料（制曲阶段黑豆表面部分）中分离、纯化微生物，常用的接种方法有　 　（答出两种方法即可），纯化所得的优良菌种常用　 　法进行长期保存。
（2）黑豆蒸熟或煮熟后更容易制曲，从蛋白质结构角度分析，其原因是　 　。拌盐阶段需控制食盐的用量，其原因是　 　（答出两点即可）。
（3）豆豉风味的形成与腐乳类似，据此推测豆豉的鲜美口味主要在　 　阶段形成。
（4）小作坊制作的豆豉中，有时出现肉毒菌毒素，从而引起食物中毒。为避免肉毒菌等有害杂菌的污染，现代工业化的豆豉生产在制曲阶段可采取的措施有　 　。
【答案】（1）平板划线法和稀释涂布平板法；甘油管藏
（2）易于被微生物分解和利用（加热使蛋白质变性，蛋白质变性后空间结构变得伸展、 松散，暴露内部的肽键）；适量加盐可以抑制微生物生长，加盐过量会影响豆豉的口味（或影响健康）
（3）后期发酵
（4）在无菌条件下接种优良菌种在黑豆上
【解析】（1） 分离、纯化微生物，常用的接种方法有平板划线法和稀释涂布平板法，纯化所得的优良菌种常用甘油管藏。
故填：平板划线法和稀释涂布平板法；甘油管藏。
（2）蒸熟或煮熟即高温处理，蛋白质的结构在高温作用下使蛋白质变性，蛋白质变性后空间结构变得伸展、 松散，暴露内部的肽键，更容易被微生物分解和利用；拌盐阶段适量加盐可以抑制微生物生长，加盐过量会影响豆豉的口味（或影响健康） 。
故填：易于被微生物分解和利用（加热使蛋白质变性，蛋白质变性后空间结构变得伸展、 松散，暴露内部的肽键）；适量加盐可以抑制微生物生长，加盐过量会影响豆豉的口味（或影响健康）。
（3）因豆豉风味的形成与腐乳类似，据此推测豆豉的鲜美口味主要在后期发酵阶段形成.
故填：后期发酵。
（4）为避免肉毒菌等有害杂菌的污染，现代工业化的豆豉生产在制曲阶段可采取的措施有在无菌条件下接种优良菌种在黑豆上。
故填：1、在无菌条件下接种优良菌种在黑豆上 。
23．（10分）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下图所示，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。尿素分解菌产生的脲酶可用于降解黄酒中的尿素，脲酶固定化后稳定性和利用效率提高，固定化方法有　 　（答出两种即可）。
（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，结果如下图所示。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；杀死啤酒中部分微生物，防止杂菌污染，延长其保存期
（2）酚红；化学结合法、包埋法、物理吸附法
（3）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，当pH从6.5降为4.5时，酶活力逐渐下降后保持相对稳定
（4）在发酵环节加入尿素分解菌，使尿素被分解， EC不能形成，从而降低EC含量
【解析】（1）由图可知，某黄酒酿制工艺流程如图所示，酿酒利用酵母菌的无氧呼吸产生酒精，图中加入菌种a为酵母菌，其中工艺b为消毒过程，该过程可以杀死酒中的部分微生物，防止杂菌污染，延长酒的保存期。
故答案为：酵母菌；消毒；杀死啤酒中部分微生物，防止杂菌污染，延长其保存期。
（2）分离尿素分解菌时，在以尿素为唯一氨源的培养基中加入酚红指示剂培养细菌，若指示剂变红，可确定该种细菌能够分解尿素，尿素分解菌产生的脲酶可用于降解黄酒中的尿素，脲酶固定化后稳定性和利用效率提高，固定化酶和固定化细胞技术是利用物理或化学的方法将酶或细胞固定在一定空间内的技术，包括包埋法、化学结合法和物理吸附法。
故答案为：酚红指示剂；化学结合法、包埋法、物理吸附法。
（3）由图可知，通过曲线对比可知两图中脲酶活力随时间变化的曲线基本一致，说明培养时间不是决定工程菌L高脲酶活力的关键因素；而维持pH在6.5不变与pH从6.5降为4.5相比较而言，酶活力值始终要高，故pH是决定工程菌L高脲酶活力的关键因素。
故答案为：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，当pH从6.5降为4.5时，酶活力逐渐下降后保持相对稳定。
（4）由题意可知，EC主要由尿素与乙醇反应形成，若要降低该黄酒中EC含量则应该在发酵过程中加入尿素分解菌，分解尿素，使之不能与乙醇结合形成EC，降低EC的含量。
故答案为：在发酵环节加入尿素分解菌，使尿素被分解， EC不能形成，从而降低EC含量。
24．（10分）“绿水透迤去，青山相向开”大力发展低碳经济已成为全社会的共识。基于某些梭菌的特殊代谢能力，有研究者以某些工业废气（含CO2等一碳温室气体，多来自高污染排放企业）为原料，通过厌氧发酵生产丙酮，构建一种生产高附加值化工产品的新技术。

回答下列问题：
（1）研究者针对每个需要扩增的酶基因（如图）设计一对　 　，利用PCR技术，在优化反应条件后扩增得到目标酶基因。
（2）研究者构建了一种表达载体pMTL80k，用于在梭菌中建立多基因组合表达库，经筛选后提高丙酮的合成量。该载体包括了启动子、终止子及抗生素抗性基因等，其中抗生素抗性基因的作用是　 　，终止子的作用是　 　。
（3）培养过程中发现重组梭菌大量表达上述酶蛋白时，出现了生长迟缓的现象，推测其原因可能是　 　，此外丙酮的积累会伤害细胞，需要进一步优化菌株和工艺才能扩大应用规模。
（4）这种生产高附加值化工产品的新技术，实现了　 　，体现了循环经济特点。从“碳中和”的角度看，该技术的优势在于　 　，具有广泛的应用前景和良好的社会效益。
【答案】（1）引物
（2）作为标记基因，筛选含有基因表达载体的受体细胞；终止转录，使转录在需要的地方停下来
（3）二氧化碳等气体用于大量合成丙酮，而不是用于重组梭菌的生长
（4）废物的资源化；不仅不排放二氧化碳，而且还可以消耗工业废气中的二氧化碳
【解析】（1）目的基因的获得通常利用PCR扩增技术，PCR扩增技术的前提是要有一段已知目的基因的核苷酸序列以便合成一对引物。
故答案为：引物。
（2）基因表达载体的结构一般为标记基因、启动子、终止子、目的基因和复制原点，其中标记基因一般为抗性基因，也可以是荧光蛋白基因，用来筛选含有目的基因的受体细胞，启动子是RNA聚合酶识别并结合的位点，调解转录起始，终止子的作用是终止转录，使转录在需要的地方停下来。
故答案为：作为标记基因，筛选含有基因表达载体的受体细胞；终止转录，使转录在需要的地方停下来。
（3）培养过程中发现重组梭菌大量表达上述酶蛋白时，出现了生长迟缓的现象，由图可知，在重组梭菌大量表达上述酶蛋白时，推测其原因可能是二氧化碳等气体用于大量合成丙酮，而不是用于重组梭菌的生长，此外丙酮的积累会伤害细胞，需要进一步优化菌株和工艺才能扩大应用规模。
故答案为：二氧化碳等气体用于大量合成丙酮，而不是用于重组梭菌的生长。
（4）由题意可知，这种生产高附加值化工产品的新技术，是以工业废气为原料进行生产，实现了废物资源化，体现了循环经济特点。从“碳中和”的角度看，该技术的优势在于不仅不排放二氧化碳，而且还可以消耗工业废气中的二氧化碳，具有广泛的应用前景和良好的社会效益。
故答案为：废物的资源化；不仅不排放二氧化碳，而且还可以消耗工业废气中的二氧化碳。