2024年高考生物专题训练5：生物技术与工程

专题5 生物技术与工程 1. 发酵技术和微生物培养 1.(2023·福州高三期中)如图为果酒与果醋发酵装置示意图，请据图回答下列问题： (1)酿造葡萄酒时，在榨汁前，要先对葡萄进行冲洗，葡萄榨汁前需要除去葡萄的枝梗，此操作是在冲洗之________(填“前”或“后”)进行的，这样做的原因是___________________ ______________________________________________________________________________。 (2)用体积分数为____________对上述装置进行________后，再装入葡萄汁，将发酵装置放在________ ℃的环境中。 (3)产生酒精后，在发酵液中加入醋酸菌，适时打开气阀________(填“a”或“b”)向发酵液中充气，充气的原因是_________________________________________________________ _____________________________________________________________________________。 2．泡菜是中国传承数千年的传统发酵食品。在泡菜发酵过程中，杂菌会将蔬菜中的硝酸盐还原成亚硝酸盐，危害人体健康。为提高泡菜品质，研究人员利用初步筛选获得的三个菌种分别进行了如下实验。请回答下列问题： (1)对照组发酵过程中菌种的来源是________________________，实验组中用酒精消毒、无菌水清洗的作用是_______________________________________________________________。 (2)实验中加入的盐水应先煮沸，其目的是________________________________________。 (3)实验过程中，研究人员连续5天测定了发酵液的pH和亚硝酸盐含量，结果如表： 检测 项目 组别 pH 亚硝酸盐含量(μg·mL－1) 1 d 2 d 3 d 4 d 5 d 1 d 2 d 3 d 4 d 5 d 对照组 5.2 4.7 4.6 4.5 4.3 0 120.0 90.5 28.5 3.5 菌种1 5.0 4.6 4.5 4.2 4.0 0 91.5 70.1 20.2 3.6 菌种2 4.6 4.0 3.7 3.5 3.3 0 25.5 4.3 2.2 2.0 菌种3 4.8 4.2 4.0 3.9 3.8 0 90.3 35.5 22.8 2.4 ①据表格数据分析，对照组发酵初期亚硝酸盐含量快速上升可能的原因是_______________ ______________________________________________________________________________。 ②发酵后期，乳酸菌数量相对较高，结合细胞代谢类型及表格数据分析，主要原因是______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________。 ③结果表明，较适合泡菜发酵的菌种是____________________，作出此选择的依据是______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________。 3．(2023·淮安高三期中)谷氨酸是味精的主要成分，图1是谷氨酸生产的机理：谷氨酸棒状杆菌以葡萄糖为底物合成谷氨酸；图2是工业上谷氨酸发酵装置示意图。请回答下列问题： (1)与酵母菌相比，谷氨酸棒状杆菌在细胞结构上的主要特点是_________________________。根据图1可知，谷氨酸棒状杆菌细胞中谷氨酸积累过量，会抑制__________________的活性，从而导致该合成途径中断，这种现象称为____________。 (2)实验室可以利用______________________技术培育谷氨酸高产菌株。获得的菌种还要进行____________，才能投入工业生产。 (3)图2所示发酵罐中，1、2为水的进出口，通水的目的是