2025屆高考生物二輪專題復習與測試專題強化練十三發(fā)酵工程

專題強化練（十三）發(fā)酵工程一、選擇題1．食品保存有干制、腌制、低溫保存和高溫處理等多種方法。下列敘述錯誤的是(C)A．干制降低食品的含水量，使微生物不易生長和繁殖，食品保存時間延長B．腌制通過添加食鹽、糖等制造高滲環(huán)境，從而抑制微生物的生長和繁殖C．低溫保存可抑制微生物的生命活動，溫度越低對食品保存越有利D．高溫處理可殺死食品中絕大部分微生物，并可破壞食品中的酶類解析：干制能降低食品中的含水量，使微生物不易生長和繁殖，進而延長食品保存時間，A正確；腌制過程中添加食鹽、糖等可制造高滲環(huán)境，從而抑制微生物的生長和繁殖，B正確；低溫保存可以抑制微生物的生命活動，但不是溫度越低越好，一般果蔬的保存溫度為零上低溫，C錯誤；高溫處理可殺死食品中絕大部分微生物，并通過破壞食品中的酶類，降低酶類對食品有機物的分解，有利于食品保存，D正確。2．(2024·肇慶高三二模)大腸桿菌顯色培養(yǎng)基是改良的快速檢測培養(yǎng)基，可用于食品、水、牛奶、冰激凌和肉制品中大腸桿菌的快速檢測。下列有關說法正確的是(C)A．從物理性質看大腸桿菌顯色培養(yǎng)基屬于液體培養(yǎng)基B．大腸桿菌顯色培養(yǎng)基中一般含有水、氮源、無機鹽、抗生素等C．可用稀釋涂布平板法將大腸桿菌接種于顯色培養(yǎng)基并進行計數(shù)D．在大腸桿菌顯色培養(yǎng)基上觀察到的是很多個細菌個體解析：從物理性質看大腸桿菌顯色培養(yǎng)基屬于固體培養(yǎng)基，A錯誤；抗生素能抑制大腸桿菌生長，故大腸桿菌顯色培養(yǎng)基不能添加抗生素，B錯誤；稀釋涂布平板法可用于接種和計數(shù)，C正確；在大腸桿菌顯色培養(yǎng)基上觀察到的是很多個細菌菌落，而非個體，D錯誤。3．豇豆、黃瓜、蘿卜等蔬菜常用于制作泡菜，下列相關敘述錯誤的是(D)A．用清水和食鹽配制的鹽水需要加熱煮沸，冷卻后再倒入泡菜壇B．泡菜壇蓋邊沿的水槽中需要注滿水，說明所需菌種進行厭氧發(fā)酵C．泡菜腌制過程中亞硝酸鹽的含量會先升高后降低D．泡菜壇內的白色菌膜是由醋酸菌繁殖形成的解析：用清水和食鹽配制的鹽水需要加熱煮沸，以殺滅雜菌，防止污染，冷卻后再倒入泡菜壇，A正確；泡菜壇蓋邊沿的水槽中需要注滿水，這樣能夠確保壇內的無氧環(huán)境，故說明所需菌種進行厭氧發(fā)酵，B正確；整個發(fā)酵過程中，亞硝酸鹽的含量先升高后下降，C正確；在泡菜制作過程中，泡菜發(fā)酵液的營養(yǎng)豐富，其表面往往含有氧氣，適合酵母菌生長繁殖，產膜酵母生長繁殖會在泡菜壇液面上形成一層白膜，D錯誤。4．關于黃酒釀造方法，古遺六法中描述道：黍米必齊、曲蘗必時、水泉必香、陶器必良、湛熾必潔、火劑必得(注：曲蘗主要指酒曲，湛熾是指浸泡和蒸煮)。下列說法錯誤的是(D)A．黃酒中的酒精是酵母菌利用“黍米”經無氧呼吸產生的代謝物B．“曲蘗”制作的季節(jié)不同，可能會影響到酵母菌的種類和數(shù)量C．“陶器必良”和“火劑必得”是為了控制發(fā)酵過程的環(huán)境條件D．黃酒釀造過程中發(fā)酵液中出現(xiàn)的氣體都是在酵母菌細胞質基質中產生的解析：酵母菌無氧呼吸產生酒精，黃酒中的酒精是酵母菌利用“黍米”經無氧呼吸產生的代謝物，A正確；“曲蘗”制作的季節(jié)不同，溫度、濕度等環(huán)境條件會有所改變，可能會影響到酵母菌的種類和數(shù)量，B正確；“陶器必良”是為了有良好的容器從而控制好發(fā)酵過程中的氣體條件，“火劑必得”也是為了控制發(fā)酵過程的環(huán)境條件，C正確；酵母菌是兼性厭氧型生物，可進行有氧呼吸，在線粒體基質中產生CO2，D錯誤。5．下列關于制作果酒以及腌制泡菜的敘述，正確的是(B)A．泡菜發(fā)酵期間，乳酸積累到質量分數(shù)為4%～8%時，泡菜的口味、品質最佳B．制作果酒時適當加大接種量可以提高發(fā)酵速率，抑制雜菌生長繁殖C．制作果酒時，每間隔一段時間就應將瓶蓋打開以放出所產生的CO2D．腌制泡菜過程中經發(fā)酵會產生多種酸，其中含量最高的酸是亞硝酸解析：泡菜的口味、品質最佳時是乳酸積累到質量分數(shù)為0.4%～0.8%時，A錯誤；制作果酒時，適當加大接種量，菌體的基數(shù)增大，可快速形成優(yōu)勢菌群，抑制雜菌生長，提高發(fā)酵速率，B正確；制作果酒時，每間隔一段時間就應將瓶蓋擰松以排出產生的CO2，C錯誤；參與泡菜制作的微生物主要是乳酸菌，因此泡菜發(fā)酵過程中，會產生多種酸，其中主要是乳酸，還有少量的亞硝酸，D錯誤。(2024·汕頭高三二模)生食海鮮易引發(fā)副溶血性弧菌食物中毒。為開發(fā)天然抑菌劑，研究者先制備海鮮樣液，在某培養(yǎng)基中劃線接種得到該菌(圖中藍綠色菌落)。下列敘述正確的是(C)A．海鮮樣液需多次稀釋后才能劃線接種B．劃線接種時接種環(huán)使用前需進行消毒C．只有第一次劃線前需要蘸取海鮮樣液D．結果顯示單菌落太多不能達到純培養(yǎng)目的解析：平板劃線接種時不需要稀釋，A錯誤；劃線接種時接種環(huán)使用前需進行灼燒滅菌，B錯誤；只有第一次劃線前需要蘸取海鮮樣液，后面每次劃線菌種都來自上一次劃線的末端，C正確；出現(xiàn)單菌落即達到了菌種純化的目的，D錯誤。7．(2024·廣州高三一模)青貯飼料是指將新鮮秸稈、青草等通過乳酸菌發(fā)酵而制成的飼料。它氣味酸香、柔軟多汁、營養(yǎng)豐富、保存期長，是家畜優(yōu)良飼料。下列敘述錯誤的是(B)A．選擇糖類含量較高的植物作為青貯原料，保證乳酸菌生長所需的碳源B．作為青貯的原料應適當切碎、攪拌并通入空氣，有利于乳酸菌充分發(fā)酵C．發(fā)酵過程中乳酸菌生成乳酸，使pH降低，抑制其他微生物生長D．經過乳酸菌發(fā)酵，大分子有機物被分解為多種小分子物質，易于家畜消化吸收解析：乳酸菌為異養(yǎng)微生物，選擇糖類含量較高的植物作為青貯原料，可保證乳酸菌生長所需的碳源，有利于乳酸菌大量繁殖，加快發(fā)酵進程，A正確；乳酸菌是厭氧微生物，在發(fā)酵的過程中不能通入空氣，否則會影響乳酸菌的無氧呼吸，B錯誤；發(fā)酵過程中乳酸菌生成的產物是乳酸，乳酸使培養(yǎng)液的pH降低，會抑制其他微生物的生長，C正確；經過乳酸菌發(fā)酵，大分子有機物被相應的酶分解為多種小分子物質，易于家畜消化吸收，D正確。8．污水中一般都會含有亞硝酸鹽，科研人員從污水中分離出了亞硝酸鹽降解菌，該微生物能對污水中的亞硝酸鹽進行有效去除。從水體取樣后置于含亞硝酸鹽的培養(yǎng)基中進行富集培養(yǎng)，取富集培養(yǎng)6代后的菌液依次等比稀釋。稀釋系列菌液濃度為10－4、10－5、10－6、10－7、10－8，分別取0.1mL培養(yǎng)液涂布平板，37℃倒置培養(yǎng)24h，觀察菌落形態(tài)并進行相關檢測和純化等。下列說法錯誤的是(C)A．該富集培養(yǎng)基是以亞硝酸鹽作為唯一氮源的選擇培養(yǎng)基B．將菌液置于含亞硝酸鹽的富集培養(yǎng)基中反復培養(yǎng)6代的目的是增加亞硝酸鹽降解菌的數(shù)量C．若稀釋涂布平板上生長出不同形態(tài)的亞硝酸鹽降解菌，即可獲得所需的降解菌D．如果要研究純化后的降解菌的生長曲線，可取其菌落進行液體培養(yǎng)并用臺盼藍染色后進行活菌計數(shù)解析：該富集培養(yǎng)基是以亞硝酸鹽作為唯一氮源的選擇培養(yǎng)基，這樣可以使能利用亞硝酸鹽的細菌大量繁殖，而不能利用亞硝酸鹽的細菌不能生長，A正確；將菌液置于含亞硝酸鹽的富集培養(yǎng)基中反復培養(yǎng)6代的目的是使能利用亞硝酸鹽的微生物增加，從而將不能利用亞硝酸鹽的微生物淘汰掉，B正確；若稀釋涂布平板上生長出不同形態(tài)的亞硝酸鹽降解菌，則說明能利用亞硝酸鹽的微生物有多種，因此需要再進行平板劃線檢測、純化，C錯誤；進行活菌計數(shù)應該用臺盼藍染色，被染色的細胞為死亡細胞，不著色的為活細胞，故如果要研究純化后的降解菌的生長曲線，可取其菌落進行液體培養(yǎng)并用臺盼藍染色后進行活菌計數(shù)，D正確。9．為制備圓褐固氮菌和巨大芽孢桿菌微生物菌劑，以降解廚余垃圾廢液中的淀粉、蛋白質、脂肪等物質，研究人員探究了圓褐固氮菌和巨大芽孢桿菌處理某廚余垃圾廢液的最佳接種量比，將兩種菌液進行了不同配比的分組處理，如下表所示。下列敘述錯誤的是(C)編號R0R1R2R3圓褐固氮菌∶巨大芽孢桿菌1∶02∶11∶10∶1A.微生物利用其合成分泌的淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶等分解廢液中的相關物質B．實驗過程中，需將上述菌液分別接種于相同體積的廚余垃圾廢液中進行培養(yǎng)C．本實驗還需設置對照組，具體處理是將適量R2組的菌液接種到等量無菌水中D．可通過檢測實驗前后廢液中淀粉、蛋白質、脂肪的含量，以確定適宜的配比解析：酶具有專一性，可分解相應的物質，微生物利用其合成分泌的淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶等分解廢液中的相關物質，A正確；實驗過程中，廚余垃圾廢液的作用類似于培養(yǎng)基，其體積是無關變量，應該保持相同，B正確；本實驗還需設置對照組，具體處理是將適量R2組的菌液接種到等量的普通培養(yǎng)基中，在無菌水中微生物不能生活，做對照無意義，C錯誤；可通過檢測實驗前后廢液中淀粉、蛋白質、脂肪的含量，以確定適宜的配比，含量最少的比例最適宜，D正確。10．吡咯喹啉醌(PQQ)對生物體的繁殖、生長和發(fā)育有著重要的作用，也是甲醇脫氫酶的輔助因子，在以甲醇為初始底物的細胞呼吸中具有重要作用。有研究人員以甲醇利用細菌為初始菌株，誘變處理后進行多級選擇培養(yǎng)，篩選出高產PQQ(FJNU-A26)菌株，流程如下(如圖)，據(jù)此推測合理的是(D)A．選擇培養(yǎng)基中還應添加大量的葡萄糖或蔗糖，為其生長提供營養(yǎng)B．已經突變的基因，在選擇培養(yǎng)過程中將不再發(fā)生突變C．逐級提高甲醇濃度，目的是提高目標菌株對滲透壓的耐受性D．逐級選擇培養(yǎng)過程中，甲醇利用細菌發(fā)生了適應性進化解析：為了篩選出能利用甲醇的目的菌株，選擇培養(yǎng)基中應以甲醇為唯一碳源，不能添加葡萄糖或蔗糖等，A不合理；基因突變具有隨機性、不定向性等特點，已經突變的基因，在選擇培養(yǎng)過程中可能還會發(fā)生突變，B不合理；逐級提高甲醇濃度，目的是篩選出甲醇高耐受菌株，即高產PQQ(FJNU-A26)菌株，C不合理；逐級選擇培養(yǎng)過程中，細菌的變異是不定向的，甲醇濃度不斷增加，甲醇高耐受菌株生存下來，甲醇耐受性低的菌株被淘汰，說明甲醇利用細菌發(fā)生了適應性進化，D合理。11．紙片擴散法是藥敏試驗中一種常用的方法。取少量大腸桿菌的培養(yǎng)液，均勻涂在培養(yǎng)皿內的培養(yǎng)基上，再放上4片含有鏈霉素(抗生素)的圓形濾紙，然后在無菌、適宜條件下培養(yǎng)12～16h，濾紙片周圍出現(xiàn)抑制大腸桿菌生長的環(huán)圈(簡稱抑菌圈，見下圖)。下列相關敘述錯誤的是(C)A．圖1中的培養(yǎng)基需冷卻至50℃左右時再倒平板，該操作需要在酒精燈火焰附近進行B．接種后的平板在培養(yǎng)時的放置應如圖2中的①所示C．抑菌圈越大，說明大腸桿菌對鏈霉素的敏感性越弱D．圖3中Ⅳ的抑菌圈中出現(xiàn)了部分菌落，可能是大腸桿菌發(fā)生了基因突變解析：對培養(yǎng)液進行滅菌后需冷卻(至50℃左右)再倒平板，倒平板時應在酒精燈火焰附近進行，盡可能減少培養(yǎng)基污染，A正確；接種后的培養(yǎng)基需要倒置，這樣可以防止培養(yǎng)基中水分過快蒸發(fā)，同時防止冷凝形成的水珠滴入培養(yǎng)基，應如題圖2中的①所示，B正確；抑菌圈越大說明抑菌效果越好，即大腸桿菌對該抗生素敏感性越強，C錯誤；Ⅳ的抑菌圈中出現(xiàn)了部分菌落說明這幾個菌落出現(xiàn)了抗藥性，抗藥性的獲得可能是由于大腸桿菌發(fā)生了基因突變，D正確。12．咔唑是一種含N有機物，有潛在致癌性，其結構穩(wěn)定難以清除。為了獲得高效降解咔唑的微生物，研究人員設計了下圖所示的實驗方案。下列針對該方案的敘述錯誤的是(D)A．加入無菌水稀釋前的油田淤泥樣品無需滅菌B．在CNFM中加入咔唑的培養(yǎng)基屬于選擇培養(yǎng)基C．固體平板培養(yǎng)基培養(yǎng)的目的是分離得到降解咔唑的微生物D．利用顯微鏡直接計數(shù)測量經多瓶培養(yǎng)后培養(yǎng)瓶中目標微生物的數(shù)量小于實際值解析：樣品不能進行滅菌，否則會殺死目的微生物，A正確；咔唑是一種含N有機物，能為降解咔唑的微生物提供氮源，不能降解咔唑的微生物不能利用咔唑，其因為缺少氮源而不能在培養(yǎng)基上生長，該方案中的CNFM僅含生長因子、無機鹽和水，添加咔唑為唯一氮源的培養(yǎng)基是典型的選擇培養(yǎng)基，B正確；微生物能在固體平板培養(yǎng)基上形成菌落，固體平板培養(yǎng)基培養(yǎng)的目的是篩選出能降解咔唑的微生物，C正確；利用顯微鏡直接計數(shù)時，菌體數(shù)量中包括了死亡的菌體，所以測出的微生物數(shù)量大于實際值，D錯誤。二、非選擇題13．我國早在公元前22世紀就采用發(fā)酵法釀酒，制醬、制醋、制腐乳、制泡菜等也具有悠久的歷史?；卮鹣铝袉栴}：(1)傳統(tǒng)啤酒釀造的發(fā)酵過程是在敞開式發(fā)酵池中進行的，麥芽汁中接種酵母菌后通入大量無菌空氣，之后會產生大量氣體翻騰逸出，形成厚厚的氣泡層。其中，氣泡層起__________的作用，有利于酒精的生成。(2)制作泡菜時煮沸的鹽水須冷卻后再倒入裝好干凈蔬菜的壇中，以免高溫____________________。發(fā)酵初期發(fā)酵壇的水槽內會間歇性有氣泡冒出，這是因為__________________________________。發(fā)酵過程中，除乳酸菌外，其他微生物在密封發(fā)酵2天后均大幅度減少，主要原因是________________________________________________。(3)乳酸菌常用于制作酸奶等發(fā)酵食品。制作酸奶時，若牛奶中含有抗生素，會影響酸奶的制作效果，原因是_________________________。(4)研究人員為探究發(fā)酵溫度對紅樹莓果酒發(fā)酵的影響做了相關實驗，得到下圖結果：①據(jù)圖可知，發(fā)酵的最適溫度是24℃，理由是該溫度時____________________________________________________。②發(fā)酵進行一段時間后殘?zhí)橇坎辉俳档?，推測原因可能是________________________________________________。解析：(1)酵母菌酒精發(fā)酵需要無氧環(huán)境，氣泡層起隔絕空氣的作用。(2)制作泡菜時煮沸的鹽水須冷卻后再倒入裝好干凈蔬菜的壇中，防止高溫殺死蔬菜表面的乳酸菌。發(fā)酵初期發(fā)酵壇的水槽內會間歇性有氣泡冒出，這是因為酵母菌等微生物的呼吸作用產生CO2。發(fā)酵過程中，氧氣含量逐漸減少，由于只有乳酸菌能耐受酸性且缺氧的發(fā)酵液環(huán)境，因此除乳酸菌外，其他微生物在密封發(fā)酵2天后均大幅度減少。(3)由于抗生素能抑制乳酸菌的生長，因此制作酸奶時，若牛奶中含有抗生素，會影響酸奶的制作效果。(4)①據(jù)曲線圖分析可知，在發(fā)酵溫度為24℃時，殘?zhí)橇孔畹?，發(fā)酵液酒精度最高，因此該溫度是發(fā)酵的最適溫度。②由于發(fā)酵過程中酒精度過高會殺死酵母菌，使發(fā)酵不再進行，所以殘?zhí)橇坎辉俳档?，酒精度逐漸下降。答案：(1)隔絕空氣(2)殺死蔬菜表面的乳酸菌酵母菌等微生物的呼吸作用產生CO2只有乳酸菌能耐受酸性且缺氧的發(fā)酵液環(huán)境(3)抗生素能抑制乳酸菌的生長(4)①殘?zhí)橇孔畹?，酒精度最高②酒精度過高導致酵母菌死亡14．鏈孢霉是食用菌生產過程中常產生的一種競爭性真菌，具有危害范圍廣、繁殖快、防治困難等特點。研究人員從菌袋的污染部位挑取鏈孢霉孢子，進行了下圖所示實驗，所得實驗結果(即菌落直徑，單位：mm)如下表所示?；卮鹣铝袉栴}：殺菌劑種類稀釋倍數(shù)100300百菌清5.511.8多菌靈2.36.3霉菌克星1.65.7高效潔霉凈1.45.3鏈孢克星04.4克霉靈03.5CK28.6(1)圖中除了____________外，其余操作均需在燃燒的酒精燈火焰附近進行。步驟①為配制好的PDA培養(yǎng)基經________________法滅菌后，冷卻至不燙手(或50℃左右)，實驗組分別加入______________，然后進行步驟②。(2)接種②是使用______________將孢子懸液用____________法接種在培養(yǎng)基表面。分析表中數(shù)據(jù)，可以得到的實驗結論有______________________________________________________________