专题24 生物技术在食品加工及其他方面的应用- 2025年高考生物一轮复习热点专题精练（北京专用）

专题24 生物技术在食品加工及其他方面的应用 一、单选题 1．（2024·北京丰台·二模）原浆苹果醋的简要工艺流程为：苹果采摘→挑选清洗→破碎榨汁→酵母发酵→醋酸发酵→陈酿2年左右。下列有关叙述正确的是（　　） A．酵母发酵结束后，改变通气条件和升高温度有利于醋酸发酵 B．工艺流程中的“酵母发酵”发生在苹果细胞的细胞质基质中 C．酿醋过程中发酵液的pH逐渐降低，与酿酒制作过程中相反 D．醋酸发酵阶段中释放的CO2是由醋酸菌的线粒体基质释放的 【答案】A 【分析】1、果酒的制作离不开酵母菌，酵母菌是兼性厌氧微生物，在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖，把糖分解成二氧化碳和水；在无氧条件下，酵母菌能进行酒精发酵。故果酒的制作原理是酵母菌无氧呼吸产生酒精，酵母菌最适宜生长繁殖的温度范围是18～30℃；生产中是否有酒精的产生，可用酸性重铬酸钾来检验，该物质与酒精反应呈现灰绿色。 2、果醋制作中起到主要作用的微生物是醋酸菌，醋酸菌是一种好氧细菌，只有当氧气充足时，才能进行旺盛的生理活动，其代谢类型属于异养需氧型。当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解为醋酸；当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。醋酸菌的最适生长温度为30～35℃。 【详解】A、醋酸发酵需要通入氧气，且温度比果酒发酵温度高，所以酵母发酵结束后，改变通气条件和升高温度有利于醋酸发酵，A正确； B、果酒的制作原理是酵母菌无氧呼吸产生酒精，其场所是细胞质基质，因此工艺流程中的“酵母发酵”发生在酵母菌的细胞质基质中，B错误； C、果醋制作过程中发酵液pH逐渐降低，果酒制作过程中产生二氧化碳，发酵液pH也逐渐降低，C错误； D、醋酸菌属于原核细胞，只有核糖体一种细胞器，没有线粒体，D错误。 故选A。 2．（2024·北京西城·一模）科研人员分离并筛选发酵能力强的酿酒酵母，以提高葡萄酒产量及品质。以下说法错误的是（    ） A．可从新鲜葡萄表面获得天然酵母 B．可通过稀释涂布平板法纯化菌株 C．根据菌落的形态等特征初步筛选酵母 D．有氧条件下检测菌株产气速率鉴定其发酵能力 【答案】D 【分析】1、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。果酒制作的原理：（1）在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸大量繁殖； （2）在无氧条件下，酵母菌进行无氧呼吸产生酒精和二氧化碳； 2、稀释涂布平板法是将菌液进行一系列的梯度稀释，然后将不同稀释度的菌液分别涂布到琼脂固体培养基表面，进行培养；在稀释度足够高的菌液里，聚集在一起的微生物将被分散成单个细胞，从而能在培养基表面形成单个菌落。 【详解】A、新鲜葡萄表面会有酵母菌附着，因此可从新鲜葡萄表面获得天然酵母，A正确； B、稀释涂布平板法是将菌液进行一系列的梯度稀释，然后将不同稀释度的菌液分别涂布到琼脂固体培养基表面，进行培养，可以得到纯化菌株，B正确； C、观察并记录菌落颜色与形态，然后在显微观察记录细胞大小、形态，根据菌落的形态等特征初步筛选酵母，C正确。 D、酵母菌在有氧和无氧条件都能产生CO2，因此不能根据菌株产气速率鉴定其发酵能力，D错误。 故选D。 3．（23-24高三上·北京昌平·期末）研究者用酸笋开发具有降低胆固醇功能的益生菌。先将酸笋发酵液接种到含有CaCO3的固体培养基上，筛选出乳酸菌。然后将乳酸菌接种到含有胆固醇的培养液中，筛选出能够降解胆固醇的乳酸菌。相关叙述不正确的是（　　） A．腌制酸笋需要水封，为乳酸菌发酵提供无氧环境 B．将酸笋发酵液用稀释涂布法接种到固体培养基中 C．溶钙圈直径与菌落直径比值大的菌落为目标菌落 D．胆固醇属于脂质，主要为微生物的生长提供氮源 【答案】D 【分析】1、筛选与分离微生物常用的接种方法主要有稀释涂布平板法和平板划线法。 2、微生物常见的接种方法①平板划线法：将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板、接种、划线，在恒温箱里培养。在线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后可能形成单个菌落。 ②稀释涂布平板法：将待分离的菌液经过梯度稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后可形成单个菌落。 【详解】A、乳酸菌是厌氧菌，腌制酸笋需要水封，为乳酸菌发酵提供无氧环境，A正确； B、可用稀释涂布法将酸笋发酵液接种到固体培养基中，B正确； C、乳酸菌发酵产生的乳酸能与CaCO3发生反应，使CaCO3分解成可溶性物质乳酸钙和气体二氧化碳，导致菌落周围出现透明圈，故溶钙圈直径与菌落直径的比值可代表微生物溶解CaCO3的能力大小，比值越大微生物溶解CaCO3的能力越大，所以溶钙圈直径与菌落直径比值大的菌落为目标菌落，C正确； D、胆固醇属于脂质，含有C、H、O元素，主要为微生物的生长提供碳源，不能为微生物的生长提供氮源，D错误。 故选D。 4．（2024·北京密云·模拟预测）下列发酵食品与发挥作用的微生物之间的对应关系不匹配的是（　　） A．面包和馒头：酵母菌 B．酸奶和泡菜：乳酸菌 C．腐乳和酱油：青霉 D．米醋和果醋：醋酸菌 【答案】C 【分析】微生物的发酵在食品、药品等的制作和生产中具有重要的作用，如制馒头、做面包、酿酒等要用到酵母菌；制酸奶和泡菜要用到乳酸菌；制腐乳、酱油要用到曲霉菌；制醋要用到醋酸杆菌。 【详解】A、制作面包和馒头要利用酵母菌通过细胞呼吸产生CO2，A不符合题意； B、制酸奶和泡菜要用到乳酸菌，乳酸菌通过无氧呼吸产生乳酸，B不符合题意； C、制腐乳、酱油要用到曲霉菌，C符合题意； D、制作米醋和果醋需要利用醋酸菌产生醋酸，D不符合题意。 故选C。 5．（23-24高三下·北京延庆·阶段练习）安徽名菜“臭鳜鱼”是以新鲜鳜鱼为原料，配以食盐、花椒等辅料，由乳酸菌等多种微生物共同发酵制成。下列相关叙述错误的是（    ） A．在制作过程中加入花椒、食盐是为了灭菌和提鲜 B．经过发酵，鳜鱼的蛋白质被分解为肽和氨基酸，肉质变得更加鲜嫩 C．乳酸菌是厌氧微生物，家庭制作臭鳜鱼需要用保鲜膜将鱼裹好、用重物压实 D．利用从自然发酵的臭鳜鱼中分离的乳酸菌可以制作果酒、果醋等其它发酵产品 【答案】D 【分析】1、发酵工程是指利用微生物的特定功能，通过现代工程技术，规模化生产对人类有用的产品。它涉及菌种的选育和培养、产物的分离和提纯等方面。 2、直接利用原材料中天然存在的微生物，或利用前一次发酵保存下来的面团、卤汁等发酵物中的微生物进行发酵、制作食品的技术一般称为传统发酵技术。 【详解】A、花椒是香辛料，香辛料和食盐都有调节风味、提鲜和灭菌的作用，A正确； B、发酵是指人们利用微生物，在适宜的条件下，将原料通过微生物的代谢转化为人类所需要的产物的过程。鳜鱼发酵过程中，乳酸菌等多种微生物分泌蛋白酶把鳜鱼的蛋白质被分解为肽和氨基酸，使鳜鱼肉质变得更加鲜嫩，B正确； C、乳酸杆菌是厌氧型微生物，腌制时，用保鲜膜将鱼裹好、并用重物进行压实处理，营造无氧环境，有利于乳酸杆菌发酵，C正确； D、制作果酒利用的微生物是酵母菌，制作果醋利用的微生物是醋酸菌，D错误。 故选D。 6．（23-24高三上·北京朝阳·期末）在食醋酿造的酒精发酵阶段，除了酒精含量显著增加外，乳酸、乙酸等有机酸含量也略有增加。检测不同阶段发酵醪液（加入了酒曲的原料和水）中细菌的相对丰度（数量占比），结果如图。    相关说法错误的是（    ） A．酒曲可为发酵提供产生酒精的微生物 B．食醋酒精发酵阶段需提供无菌空气 C．解淀粉乳杆菌具有较强的酒精耐受力 D．细菌的丰度变化会影响食醋的风味 【答案】B 【分析】1、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。 2、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。果醋制作的原理：当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的果糖分解成醋酸。当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。 【详解】A、酿造食醋的过程中的酒精发酵阶段，能产生酒精的微生物是酵母菌，发酵醪液加入了酒曲，故酵母菌是由酒曲提供的，A正确； B、食醋酒精发酵阶段的产物是酒精是酵母菌无氧呼吸的产物，要严格密封，B错误； C、在食醋酿造的酒精发酵阶段，酒精含量显著增加，从柱形图可以看出解淀粉乳杆菌含量也在增加，故解淀粉乳杆菌具有较强的酒精耐受性，C正确； D、不同的微生物会产生不同的代谢产物，故细菌的丰度变化会影响食醋的风味，D正确； 故选B。 7．（23-24高三上·北京·阶段练习）关于白酒、啤酒和果酒的生产，下列叙述错误的是（    ） A．在三种酒的发酵初期需要提供一定的氧气 B．三种酒酿制的过程也伴随着微生物生长繁殖 C．葡萄糖转化为乙醇所需的酶存在于细胞质基质和线粒体 D．生产三种酒的原料不同，但起主要作用的都是酵母菌 【答案】C 【分析】果酒的制作离不开酵母菌，酵母菌是兼性厌氧型生物，在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖，在无氧条件下，酵母菌进行酒精发酵。 【详解】A、在白酒、啤酒和果酒的发酵初期需要提供一定的氧气，让酵母菌大量繁殖，再进行酒精发酵，A正确； B、白酒、啤酒和果酒酿制的过程也是微生物生长繁殖的过程，如发酵初期酵母菌大量繁殖，B正确； C、酒精发酵利用的菌种是酵母菌，葡萄糖转化为乙醇所需的酶存在于细胞质基质，不存在线粒体中，C错误； D、生产白酒一般使用高粱，啤酒一般使用麦芽，果酒则使用相对应的水果，但在它们发酵的过程中，都主要依赖酵母菌发酵产生酒精，D正确。 故选C。 8．（23-24高三上·北京朝阳·期中）下图为某同学在家自制米酒的流程图。 下列相关原理和操作目的错误的是（　　） A．米酒制作的原理是酵母菌无氧呼吸产生酒精 B．蒸米有利于淀粉糖化，为发酵过程提供原料 C．冷却的目的是防止高温杀死酒曲中的微生物 D．酿酒过程须在无菌环境进行以避免杂菌污染 【答案】D 【分析】参与甜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。原理是：在无氧条件下，酵母菌进行无氧呼吸产生酒精和二氧化碳。 【详解】A、米酒制作的原理是酵母菌进行无氧呼吸产生酒精和二氧化碳，A正确； B、蒸米能将淀粉转化为糖类，为发酵过程提供原料，B正确； C、蒸米后，温度较高，通常需要进行冷却，再加入酒曲，其目的是防止温度过高杀死酒曲中的微生物，C正确； D、酿酒没有进行严格灭菌，因为强酸、强碱和产生的酒精不利于其它微生物的生长，D错误。 故选D。 9．（23-24高三上·北京·开学考试）葡萄桑葚复合果醋含有大量有机酸，能增强人体免疫功能。其工艺流程为：原料清洗→搅拌、榨汁→酶解→过滤→酒精发酵→加入活化的醋酸菌→醋酸发酵→过滤→消毒→装罐→成品果醋。下列叙述不正确的是（    ） A．酶解步骤，可用果胶酶处理以提高出汁率 B．酒精发酵步骤，可利用人工筛选的优良酵母菌种 C．醋酸发酵步骤，低氧可促进醋酸菌的生存和繁殖 D．消毒步骤，可使用巴氏消毒法杀死绝大部分微生物 【答案】C 【分析】果酒制作菌种是酵母菌，代谢类型是异养兼性厌氧型真菌，属于真核细胞，条件是18～30℃、前期需氧，后期不需氧；果醋制作菌种是醋酸菌，属于原核细胞，适宜温度为30～35℃，需要持续通入氧气。 【详解】A、制作果汁时，可以使用果胶酶、纤维素酶等提高水果的出汁率和澄清度，A正确； B、酒精发酵步骤，可利用人工筛选的优良酵母菌种，有利于同步发酵，B正确； C、醋酸菌是好氧菌，醋酸发酵步骤，充足的氧气可促进醋酸菌的生存和繁殖，C错误； D、巴氏灭菌法亦称低温消毒法，是一种利用较低的温度既可杀死病菌又能保持物品中营养物质风味不变的消毒法，该法在杀死细菌的同时也能保证果汁的营养价值，D正确。 故选C。 10．（2023·北京·高考真题）高中生物学实验中，下列实验操作能达成所述目标的是（　　） A．用高浓度蔗糖溶液处理成熟植物细胞观察质壁分离 B．向泡菜坛盖边沿的水槽中注满水形成内部无菌环境 C．在目标个体集中分布的区域划定样方调查种群密度 D．对外植体进行消毒以杜绝接种过程中的微生物污染 【答案】A 【分析】成熟的植物细胞有一大液泡。当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞液中的水分就透过原生质层进入到外界溶液中，由于原生质层比细胞壁的伸缩性大，当细胞不断失水时，液泡逐渐缩小，原生质层就会与细胞壁逐渐分离开来，即发生了质壁分离。当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时，外界溶液中的水分就透过原生质层进入到细胞液中，液泡逐渐变大，整个原生质层就会慢慢地恢复成原来的状态，即发生了质壁分离复原。 【详解】A、成熟的植物细胞有中央大液泡，用高浓度蔗糖溶液处理，细胞会失水，成熟植物细胞能发生质壁分离，因此用高浓度蔗糖溶液处理成熟植物细胞观察质壁分离，A正确； B、向泡菜坛盖边沿的水槽中注满水形成内部无氧环境，不能创造无菌环境，B错误； C、在用样方法调查种群密度时，应该做到随机取样，而不是在目标个体集中分布的区域划定样方调查种群密度，C错误； D、对外植体进行消毒可以 减少外植体携带的微生物，但不能杜绝接种过程中的微生物污染，D错误。 故选A。 11．（2023·北京·模拟预测）关于果酒、果醋酿造实验，下列说法不正确的是（    ） A．酵母菌和醋酸杆菌的遗传物质分别是DNA和RNA B．酵母菌和醋酸杆菌分裂方式不同 C．酵母菌和醋酸杆菌同化作用类型相同 D．果酒发酵中产物乙醇可以抑制杂菌生长 【答案】A 【分析】酵母菌是真菌，真核生物，代谢类型为异养兼性厌氧型；醋酸杆菌是细菌，原核生物，代谢类型为异养需氧型。 【详解】A、酵母菌和醋酸杆菌都是细胞生物，因此遗传物质都是DNA，A错误； B、酵母菌的增殖方式为出芽生殖，醋酸杆菌的增殖方式为二分裂，B正确； C、酵母菌和醋酸菌的同化作用类型都为异养型，C正确； D、果酒发酵产生的乙醇可以抑制其他微生物的生长，D正确。 故选A。 12．（2023·北京延庆·一模）利用菠萝蜜制作果醋的大致流程为：先在灭菌的果肉匀浆中接种酵母菌，发酵6天后，再接入活化的醋酸杆菌，发酵5天。下列有关叙述正确的是（　　） A．酵母菌和醋酸杆菌均是原核生物 B．接入醋酸杆菌后，应适当升高发酵温度 C．酵母菌和醋酸杆菌发酵过程中都需要密闭条件 D．酵母菌和醋酸杆菌均以有丝分裂的方式进行增殖 【答案】B 【分析】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。果醋制作的原理：当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸。当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。 【详解】A、酵母菌是真核生物，A错误； B、醋酸菌的最适温度为30-35度，比酵母菌高，所以在接入醋酸杆菌后，应适当升高发酵温度 ，B正确； C、醋酸菌是需氧型微生物，所以培养过程中不能密闭，需要不断通入氧气，C错误； D、醋酸杆菌是原核生物，分裂方式是二分裂，而不是有丝分裂，D错误。 故选B。 13．（2022·山东·一模）《诗经》中“十月获稻，为此春酒，以介眉寿”记录了古人用新鲜稻米酿酒，以求延年益寿的习俗。米酒酿造主要包括蒸米、拌酒曲、发酵三步，酒曲中的微生物主要是霉菌和酵母菌，霉菌主要起到糖化的作用（把米中的淀粉转化成葡萄糖）。下列说法错误的是（　　） A．酿造米酒的过程中，酵母菌可进行有氧呼吸和无氧呼吸 B．蒸米后通常需要进行冷却，再加入酒曲，其目的是防止温度过高杀死酒曲中的微生物 C．米酒发酵初期，霉菌可以通过糖化作用，为酵母菌的呼吸作用提供底物 D．腐乳发酵过程中，也是利用了毛霉等微生物的糖化作用 【答案】D 【分析】葡萄酒制作过程中，将装配好的发酵瓶进行发酵，当发酵瓶中停止出现气泡，表示发酵完毕。若发酵过程温度高于30℃，则需及时采取降温措施，主要为了防止影响酒的风味。 【详解】A、参与果酒制作的微生物主要是酵母菌，其新陈代谢类型为异养兼性厌氧型，所以米酒发酵过程中，酵母菌进行细胞呼吸的类型是有氧呼吸和无氧呼吸，A正确； B、蒸米后，温度较高，通常需要进行冷却，再加入酒曲，其目的是防止温度过高杀死酒曲中的微生物，B正确； C、酒曲中的微生物主要是霉菌和酵母菌，霉菌主要起到糖化的作用，能把米中的淀粉转化成葡萄糖，葡萄糖能为醇母菌的呼吸作用提供底物，C正确； D、腐乳发酵过程中，起到主要作用的是毛霉，毛霉等微生物产生的蛋白酶可以将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸，脂肪酶可以将脂肪水解成甘油和脂肪酸，毛霉不能起糖化作用，D错误。 故选D。 14．（22-23高三上·北京通州·期末）如图是果酒、果醋的制作流程，以下相关说法正确的是（    ） A．菌种1、菌种2分别代表酵母菌和乳酸杆菌 B．接种初期菌种2的主要呼吸方式是无氧呼吸 C．酒精发酵阶段需多次补充氧气利于菌种1的繁殖 D．接种菌种2后需将温度调高提高其醋酸发酵能力 【答案】D 【分析】酵母菌是兼性厌氧菌，在无氧条件下进行酒精发酵；醋酸菌是好氧细菌，当氧气、糖源都充足时，能将糖分分解成醋酸，当缺少糖源时，则将乙醇转化为乙醛，再将乙醛变成醋酸。 【详解】A、菌种1进行酒精发酵，为酵母菌，菌种2进行醋酸发酵，为醋酸菌，A错误； B、菌种2为醋酸菌，醋酸菌是好氧细菌，进行有氧呼吸，B错误； C、酒精发酵阶段是酵母菌的无氧呼吸过程，不需要补充氧气，C错误； D、菌种1为酵母菌，菌种2为醋酸菌，酵母菌的最适生长温度约为28℃，醋酸菌的最适生长温度为30~35℃，故接种菌种2后需将温度调高提高其醋酸发酵能力，D正确。 故选D。 15．（22-23高三上·北京朝阳·期末）为获取青梅果酒酿造专用菌，从糖渍青梅液和果皮中分离、筛选获得6株野生酵母菌。 以下操作及分析不正确的是（    ） A．对配制的培养基进行紫外线照射消毒 B．根据菌落形态、颜色等特征进行初步筛选 C．利用不同pH发酵液筛选低pH耐受性菌株 D．比较各菌株消耗相同底物产酒精量等指标 【答案】A 【分析】选择培养基是指允许特定种类的微生物生长，同时抑制或阻止其他种类微生物生长的培养基。能在低pH的培养基中生长的是低pH耐受性菌株。 【详解】A、对配制的培养基需要经过高压蒸汽灭菌，A错误； B、不同菌体形成的菌落的形态、颜色等特征不同，因此可根据菌落形态、颜色等特征进行初步筛选，B正确； C、不同菌株对pH的耐受性不同，可利用不同pH发酵液筛选低pH耐受性菌株，C正确； D、筛选青梅果酒酿造专用菌，需要其分解葡萄糖产生酒精的量较高，因此可比较各菌株消耗相同底物产酒精量等指标来筛选青梅果酒酿造专用菌，D正确。 故选A。 16．（22-23高三上·北京西城·期末）目前市场上的果蔬汁发酵产品所利用的菌种主要为乳酸菌，而利用酵母菌、醋酸菌、乳酸菌等多种益生菌混合发酵果蔬汁风味更协调、营养更丰富。相关叙述正确的是（    ） A．乳酸菌、醋酸菌和酵母菌均属于原核生物 B．果蔬汁中的糖类物质可为益生菌提供碳源和氮源 C．果蔬汁发酵过程中需要防止杂菌污染 D．混菌发酵是把所有益生菌混合并在相同条件下发酵 【答案】C 【分析】原核生物没有以核膜为界限的细胞核，只有拟核；原核生物除了支原体都具有细胞壁，成分主要是肽聚糖；原核生物具有细胞膜、细胞质和核糖体；原核生物遗传物质是DNA，DNA为环状裸露的，不构成染色体。 【详解】A、酵母菌属于真核生物，A错误； B、糖类不含氮元素，果蔬汁中的糖类物质可为益生菌提供碳源，B错误； C、果蔬汁发酵过程中需要防止杂菌污染，杂菌污染不但影响口味，还可能产生有害物质，C正确； D、发酵需要根据不同菌种的适宜生活条件调节发酵条件，D错误。 故选C。 17．（2022·北京房山·二模）利用微生物发酵制作酱油在我国具有悠久的历史。下图是制作流程，说法不正确的是（    ） A．大豆、小麦和麦麸可以为米曲霉的生长提供氮源、碳源等营养物质 B．米曲霉发酵过程的代谢方式属于异养需氧型 C．发酵池中的食盐、酒精、乳酸等均可以抑制杂菌生长 D．酱油发酵过程中的三种主要微生物都属于真核生物 【答案】D 【分析】1、酵母菌是兼性厌氧微生物，在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖，把糖分解成二氧化碳和水；在无氧条件下，酵母菌能进行酒精发酵。 2、由题图信息分析可知，酿造酱油主要利用的是米曲霉，能够产生蛋白酶和脂肪酶，将蛋白质和脂肪分别水解成小分子的肽和氨基酸、甘油和脂肪酸。 3、培养基是人们按照微生物对营养物质的不同需求，配制出供其生长繁殖的营养基质；根据物理性质分为固体培养基和液体培养基，培养基中一般含有水、碳源、氮源和无机盐，其中碳源和氮源常采用蛋白胨和牛肉膏，因为它们来源于动物原料，含有糖、维生素和有机氮等营养物质。在提供上述几种主要营养物质的基础上，培养基还需要满足微生物生长对pH、特殊营养物质和氧气的要求。 【详解】A、米曲霉发酵过程中，加入大豆、小麦和麦麸可以为米曲霉的生长提供营养物质，大豆中含有丰富的蛋白质，可为米曲霉的生长提供氮源，小麦中的淀粉属于糖类，组成元素是C、H、O，可为米曲霉的生长提供碳源，A正确； B、由图示可知，米曲霉发酵过程需要提供营养物质、通入氧气，由此可以判断米曲霉的代谢类型是异养需氧型，B正确； C、由图示可知，发酵池中添加了酵母菌、乳酸菌和食盐，在发酵池中酵母菌产生的酒精能抑制杂菌的生长，乳酸菌产生的乳酸使发酵液呈酸性也能抑制杂菌的生长，同时往发酵池中添加的食盐也能抑制杂菌的生长，故发酵池中可以抑制杂菌生长的物质是酒精、乳酸和食盐，C正确； D、酱油发酵过程中的三种主要微生物中米曲霉和酵母菌都属于真核生物，而乳酸菌属于原核生物，D错误。 故选D。 18．（2022·北京丰台·二模）很多生活实例中蕴含着生物学原理，下列相关说法不准确的是（    ） A．夏天开瓶后的红酒容易变酸——醋酸菌将乙醇变成乙醛，再将乙醛变为醋酸 B．包扎伤口时选用透气的“创口贴”——利于皮肤细胞有氧呼吸，加快伤口愈合 C．大兴安岭林区每年进行轻度采伐——减少植被对光照等的竞争，提高光合作用效率 D．制作泡菜时加入“老汤”——“老汤”中含有纯度较高的乳酸菌，可加速发酵过程 【答案】B 【分析】1、果醋制作的原理：当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的葡萄糖分解成醋酸．当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸； 2、泡菜的制作原理：泡菜的制作离不开乳酸菌，在无氧条件下，乳酸菌将葡萄糖分解成乳酸。 【详解】A、醋酸菌是需氧型微生物，可以将乙醇转变为乙醛再氧化生成醋酸，所以夏天开瓶后的红酒容易变酸是由于醋酸菌将乙醇变成乙醛，再将乙醛变为醋酸 ，A正确； B、包扎伤口时选用透气的“创口贴”是抑制厌氧型微生物（例如破伤风杆菌）的生长，B错误； C、大兴安岭林区每年进行轻度采伐，除去较密的树木可以减少植被对光照等的竞争，提高光合作用效率，C正确； D、制作泡菜的原理是利用乳酸菌进行无氧呼吸产生乳酸，所以制作泡菜时加入“老汤”是由于“老汤”中含有纯度较高的乳酸菌，可以提高接种菌种的数量，加速发酵过程，D正确。 故选B。 19．（2022·北京海淀·一模）啤酒发酵依赖于发酵工程，产品质检可应用“电子舌”，电子舌可根据不同滋味信号传感器呈现的响应值对啤酒风味进行评价，结果如下图。下列相关叙述，不正确的是（    ） A．啤酒主要经酵母菌和乳酸菌发酵制成 B．发酵原料应含有糖类作为发酵菌种的碳源 C．发酵液L1和L2口味相似，而L3涩味较强 D．菌种选育可依赖于突变筛选或转基因技术等 【答案】A 【分析】参与果酒制作的微生物是酵母菌，其生存的适宜温度是18～25℃，新陈代谢类型为异养兼性厌氧型。 【详解】A、啤酒是以大麦为主要原料经酵母菌无氧呼吸将糖类分解为酒精而制成的，A错误； B、酒精发酵的原材料是糖类，B正确； C、由题图可知，发酵液L1和L2口味相似，而L3涩味较强，C正确； D、菌种选育可依赖于突变筛选（诱变育种）或转基因技术（基因工程）等，D正确。 故选A。 20．（2022·北京房山·一模）中国的许多传统美食制作过程蕴含了生物发酵技术。下列叙述不正确的是（    ） A．泡菜制作过程中，密封处理有利于醋酸菌的生长 B．馒头制作过程中，酵母菌进行呼吸作用产生CO2 C．米酒制作过程中，将容器密封有利于酵母菌酒精发酵 D．酸奶制作过程中，密封处理有利于乳酸菌发酵 【答案】A 【分析】1、参与腐乳制作的微生物主要是毛霉，其新陈代谢类型是异养需氧型．腐乳制作的原理：毛霉等微生物产生的蛋白酶能将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸；脂肪酶可将脂肪分解成甘油和脂肪酸。 2、参与泡菜制作的微生物是乳酸菌，泡菜制作的原理：（1）乳酸菌在无氧条件下，将糖分解为乳酸。（2）利用乳酸菌制作泡菜的过程中会引起亚硝酸盐的含量的变化。 3、醋酸菌好氧性细菌，当缺少糖源时和有氧条件下，可将乙醇（酒精）氧化成醋酸；当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸；醋酸菌生长的最佳温度是在30℃～35℃。 【详解】A、泡菜制作过程中，主要是乳酸菌将葡萄糖分解形成乳酸，A错误； B、做馒头或面包时，经常要用到酵母菌，酵母菌可以分解面粉中的葡萄糖，产生二氧化碳和酒精，二氧化碳是气体，遇热膨胀而形成小孔，使得馒头或面包松软多孔，B正确； C、酵母菌在有氧条件下可以大量繁殖，在密封也就是无氧条件下产生酒精，C正确； D、乳酸菌为厌氧菌，密封处理有利于乳酸菌发酵，D正确。 故选A。 21．（2022·北京丰台·一模）酿酒酵母常用于制作葡萄酒、面包等，某同学利用购买的酿酒酵母制作白葡萄酒。下列操作不正确的是（    ） A．购买的干粉菌种需活化后再接种 B．将白葡萄清洗后捣碎有助于发酵 C．定期用斐林试剂检测发酵产物 D．接种量、温度等影响放气频率 【答案】C 【分析】酵母菌是兼性厌氧型生物，在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖，在无氧条件下，酵母菌进行酒精发酵。温度是酵母菌生长和发酵的重要条件，20℃左右，酒精发酵时，一般将温度控制在18~25℃，在葡萄酒自然发酵过程当中，其主要作用的是附着在葡萄皮上的野生酵母菌。 【详解】A、购买的干粉菌种需活化后再接种，使酵母菌处于活化状态，A正确； B、将白葡萄清洗后捣碎有助于增加酵母菌与发酵液的接触面积，从而有利于发酵，B正确； C、为了检测发酵产物（酒精）的含量，可定期用酸性条件下的重铬酸钾检测发酵产物，C错误； D、接种量影响了发酵液中酵母菌的含量、温度通过影响酶的活性影响发酵速度，因此接种量、温度等影响发酵速率，进而影响了酵母菌产生二氧化碳的速率，因而影响放气频率，D正确。 故选C。 二、非选择题 22．（2024·北京昌平·二模）古人为防止肉类腐烂变质，发明了腊肉这一保存方法，其中酵母菌在防腐和提升风味方面发挥重要作用。研究者从农家腌制的腊牛肉中获取A酵母菌（来源于A地区腊牛肉）和B酵母菌（来源于B地区腊牛肉），进行系列实验。 (1)以下为获取A、B酵母菌的实验步骤： ①配制选择培养基，经 处理杀死全部微生物； ②将两种腊牛肉块分别浸泡在无菌水中，一段时间后，取等量浸泡液置于不同平板上，用无菌 涂抹均匀； ③将接种好的平板放置在恒温培养箱中，一段时间后，挑取单菌落，以获得目的酵母菌。 (2)研究者用多种香辛料腌制牛肉，腌制过程中加入0.01%亚硝酸钠防腐，再用上述两种目的酵母菌分别发酵处理。检测发酵牛肉的水分含量，结果如图1所示，并测定其他理化指标，结果如下表所示。 组别 A酵母菌处理组 B酵母菌处理组 A地区腊牛肉 B地区腊牛肉 蛋白质含量（%） 18.09 22.19 25.11 29.89 pH 5.51 5.41 5.44 4.80 亚硝酸盐（mg/kg） 25.21 25.33 5.44 4.76 N-二乙基亚硝 胺NDEA（μg/kg） 39.70 40.60 49.15 65.55 ①据图1可知，纯化的酵母菌 ，可使腊肉拥有更长的保质期。 ②据表可知，农家腊牛肉中蛋白质含量相对较高，原因是在自然发酵时，酵母菌 ，合成并释放蛋白酶少，产生的氨基酸量减少，影响风味。 ③两种菌株产生的亚硝酸盐还原酶，将亚硝酸盐转化为NO，NO与肉中的肌红蛋白结合，最终使肉制品呈现鲜亮的红色。NDEA是致癌物质之一，其主要形成途径如图2所示。 两种菌株发酵过程中NDEA形成最可能的是 途径。与A、B地区农家腊牛肉相比，纯化菌株在发酵中通过 提高产品的安全性。 【答案】(1) 湿热灭菌（高压蒸汽灭菌） 涂布器 (2) 降低水分含量效果更好 与杂菌竞争，数目较少 A 亚硝酸盐还原酶促进亚硝酸盐转化为NO，减少NDEA的生成 【分析】1、分离、纯化微生物的方法有稀释涂布平板法和平板划线法。 2、消毒是指使用较为温和的物理、化学或生物等方法杀死物体表面或内部一部分微生物。灭菌则是指使用强烈的理化方法杀死物体内外所有的微生物，包括芽孢和孢子。常用的消毒方法有煮沸消毒、巴氏消毒等；灭菌方法有湿热灭菌、干热灭菌和灼烧灭菌等。 【详解】（1）①灭菌则是指使用强烈的理化方法杀死物体内外所有的微生物，包括芽孢和孢子。培养基常用的灭菌方法是湿热灭菌（高压蒸汽灭菌）。 ②本次实验目的是获取A、B酵母菌单菌落，则要用稀释涂布平板法接种，接种工具为涂布器。因此，要用无菌涂布器把浸泡液涂抹均匀。 （2）①据图1可知，经纯化的A、B酵母菌处理后的牛肉，水分含量少，说明纯化的酵母菌降低水分含量效果更好。 ②与用纯化酵母菌处理相比，在自然发酵时，起作用的菌是混合菌，酵母菌与杂菌竞争，数目较少，合成并释放蛋白酶少，产生的氨基酸量减少，影响风味。 ③据表中数据可知，A、B酵母菌处理组pH呈现酸性，因此两种菌株发酵过程中NDEA形成最可能的是通过A途径形成。依题意，两种菌株产生的亚硝酸盐还原酶，将亚硝酸盐转化为NO。结合图2可知，与A、B地区农家腊牛肉相比，纯化菌株在发酵中通过亚硝酸盐还原酶促进亚硝酸盐转化为NO，减少通过图2中A途径生成NDEA，以提高产品的安全性。 23．（2022·北京海淀·二模）酵母菌絮凝是指菌体细胞间通过细胞壁相互粘附、聚集成团的现象。适当提高酵母的絮凝能力，有助于发酵结束时细胞和产物的分离，可大幅节约生产成本。科研人员研究了R基因对絮凝能力的影响。 (1)啤酒生产中，酵母菌产酒过程的反应式为： 。 (2)科研人员利用基因工程技术获得R基因被敲除的酵母菌菌株。 ①构建含有卡那霉素抗性基因的重组质粒，用LiC1处理酵母菌，使其处于一种能吸收周围环境DNA分子的生理状态，以实现 。质粒上的卡那霉素抗性基因通过重组，替换酵母菌的R基因。 ②利用含有卡那霉素的培养基获得单菌落。挑取单菌落，利用PCR技术进行扩增，以确定酵母细胞的R基因是否被成功敲除。若单菌落扩增后的DNA样品电泳结果如下图1，则下图2中对应泳道1和泳道2的引物组合分别为 。（填序号） (3)科研人员对野生菌株和R基因敲除菌株的酒精发酵能力和絮凝能力进行了测定，结果如下表。 酒精发酵能力 絮凝能力 野生菌株 4.5% 63.06% R基因敲除菌株 4.5% 83.12% ①检测酒精发酵能力时，将菌液接种到装有麦芽汁的锥形瓶中，11℃静置发酵7天。发酵期间，每个锥形瓶应注意保持 条件和定时排气。 ②实验结果表明，获得的R基因敲除菌株符合生产需求，依据是 。 (4)科研人员进一步研究R基因影响絮凝能力的作用机制。 ①将R基因敲除菌株和野生菌株分别用 水进行梯度稀释。将不同浓度梯度的酵母菌液点样于含30μg/mL钙荧光白（细胞壁组装抑制剂）并添加了凝固剂 的YPD平板培养基上，培养适当时间后结果如下图3。 ②综合上述实验结果，推测R基因敲除菌株絮凝能力变化的原因是 。 (5)若要将R基因敲除菌株应用于工业生产制作啤酒，请尝试提出一个还需要进一步研究的问题： 。 【答案】(1)2C2H5OH（酒精）+2CO2+能量 (2) 重组质粒的导入 3和4、2和1 (3) 密闭 不影响酒精发酵能力，但絮凝能力提高 (4) 无菌 琼脂 R基因敲除使菌株的细胞壁组装能力提高，絮凝能力提高 (5)R基因敲除菌株的食用安全性 / R基因敲除菌株的遗传稳定性 【分析】1、PCR（聚合酶链式反应）是利用DNA在体外摄氏95°高温时变性会变成单链，低温（经常是60℃左右）时引物与单链按碱基互补配对的原则结合，再调温度至DNA聚合酶最适反应温度（72℃左右），DNA聚合酶沿着磷酸到五碳糖（5'-3'）的方向合成互补链。 2、微生物培养的关键是无菌操作。 【详解】（1）酵母菌无氧呼吸可以产生酒精，可依据该原理将其应用于酒精生产，反应式为C6H12O62C2H5OH（酒精）+2CO2+能量。 （2）①将目的基因导入微生物细胞时，常用感受态细胞法，即使其处于一种能吸收周围环境DNA分子的生理状态，以实现重组质粒的导入。 ②据图可知，泳道1和泳道2的条带分别为541bp和1076bp，图2中引物应选择一对方向相反的引物，其中引物3和引物4的条带范围在473＋68=541bp，而引物1和引物2 的条带范围是（2973-473-590）＋66=1076bp，故图2中对应泳道1和泳道2的引物组合分别为3和4、2和1。 （3）①酒精发酵是在无氧条件下进行的，故发酵期间，每个锥形瓶应注意保持密闭条件。 ②分析表格数据可知，与野生菌株相比，R基因敲除使菌株的细胞壁组装能力提高，絮凝能力提高，故获得的R基因敲除菌株符合生产需求。 （4）①微生物培养和计数应注意无菌操作，则将R基因敲除菌株和野生菌株分别用无菌水进行梯度稀释；微生物培养中常用的凝固剂是琼脂。 ②综合上述实验结果，推测R基因敲除菌株絮凝能力变化的原因是：R基因敲除使菌株的细胞壁组装能力提高，絮凝能力提高。 （5）由于啤酒是饮用食品，应保证其安全性，故还需要进一步研究的问题是R基因敲除菌株的食用安全性。 【点睛】本题考查基因工程和微生物培养的技术综合，要求考生能明确相关知识，并结合题图分析作答。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！16 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题24 生物技术在食品加工及其他方面的应用 一、单选题 1．（2024·北京丰台·二模）原浆苹果醋的简要工艺流程为：苹果采摘→挑选清洗→破碎榨汁→酵母发酵→醋酸发酵→陈酿2年左右。下列有关叙述正确的是（　　） A．酵母发酵结束后，改变通气条件和升高温度有利于醋酸发酵 B．工艺流程中的“酵母发酵”发生在苹果细胞的细胞质基质中 C．酿醋过程中发酵液的pH逐渐降低，与酿酒制作过程中相反 D．醋酸发酵阶段中释放的CO2是由醋酸菌的线粒体基质释放的 2．（2024·北京西城·一模）科研人员分离并筛选发酵能力强的酿酒酵母，以提高葡萄酒产量及品质。以下说法错误的是（    ） A．可从新鲜葡萄表面获得天然酵母 B．可通过稀释涂布平板法纯化菌株 C．根据菌落的形态等特征初步筛选酵母 D．有氧条件下检测菌株产气速率鉴定其发酵能力 3．（23-24高三上·北京昌平·期末）研究者用酸笋开发具有降低胆固醇功能的益生菌。先将酸笋发酵液接种到含有CaCO3的固体培养基上，筛选出乳酸菌。然后将乳酸菌接种到含有胆固醇的培养液中，筛选出能够降解胆固醇的乳酸菌。相关叙述不正确的是（　　） A．腌制酸笋需要水封，为乳酸菌发酵提供无氧环境 B．将酸笋发酵液用稀释涂布法接种到固体培养基中 C．溶钙圈直径与菌落直径比值大的菌落为目标菌落 D．胆固醇属于脂质，主要为微生物的生长提供氮源 4．（2024·北京密云·模拟预测）下列发酵食品与发挥作用的微生物之间的对应关系不匹配的是（　　） A．面包和馒头：酵母菌 B．酸奶和泡菜：乳酸菌 C．腐乳和酱油：青霉 D．米醋和果醋：醋酸菌 5．（23-24高三下·北京延庆·阶段练习）安徽名菜“臭鳜鱼”是以新鲜鳜鱼为原料，配以食盐、花椒等辅料，由乳酸菌等多种微生物共同发酵制成。下列相关叙述错误的是（    ） A．在制作过程中加入花椒、食盐是为了灭菌和提鲜 B．经过发酵，鳜鱼的蛋白质被分解为肽和氨基酸，肉质变得更加鲜嫩 C．乳酸菌是厌氧微生物，家庭制作臭鳜鱼需要用保鲜膜将鱼裹好、用重物压实 D．利用从自然发酵的臭鳜鱼中分离的乳酸菌可以制作果酒、果醋等其它发酵产品 6．（23-24高三上·北京朝阳·期末）在食醋酿造的酒精发酵阶段，除了酒精含量显著增加外，乳酸、乙酸等有机酸含量也略有增加。检测不同阶段发酵醪液（加入了酒曲的原料和水）中细菌的相对丰度（数量占比），结果如图。    相关说法错误的是（    ） A．酒曲可为发酵提供产生酒精的微生物 B．食醋酒精发酵阶段需提供无菌空气 C．解淀粉乳杆菌具有较强的酒精耐受力 D．细菌的丰度变化会影响食醋的风味 7．（23-24高三上·北京·阶段练习）关于白酒、啤酒和果酒的生产，下列叙述错误的是（    ） A．在三种酒的发酵初期需要提供一定的氧气 B．三种酒酿制的过程也伴随着微生物生长繁殖 C．葡萄糖转化为乙醇所需的酶存在于细胞质基质和线粒体 D．生产三种酒的原料不同，但起主要作用的都是酵母菌 8．（23-24高三上·北京朝阳·期中）下图为某同学在家自制米酒的流程图。 下列相关原理和操作目的错误的是（　　） A．米酒制作的原理是酵母菌无氧呼吸产生酒精 B．蒸米有利于淀粉糖化，为发酵过程提供原料 C．冷却的目的是防止高温杀死酒曲中的微生物 D．酿酒过程须在无菌环境进行以避免杂菌污染 9．（23-24高三上·北京·开学考试）葡萄桑葚复合果醋含有大量有机酸，能增强人体免疫功能。其工艺流程为：原料清洗→搅拌、榨汁→酶解→过滤→酒精发酵→加入活化的醋酸菌→醋酸发酵→过滤→消毒→装罐→成品果醋。下列叙述不正确的是（    ） A．酶解步骤，可用果胶酶处理以提高出汁率 B．酒精发酵步骤，可利用人工筛选的优良酵母菌种 C．醋酸发酵步骤，低氧可促进醋酸菌的生存和繁殖 D．消毒步骤，可使用巴氏消毒法杀死绝大部分微生物 10．（2023·北京·高考真题）高中生物学实验中，下列实验操作能达成所述目标的是（　　） A．用高浓度蔗糖溶液处理成熟植物细胞观察质壁分离 B．向泡菜坛盖边沿的水槽中注满水形成内部无菌环境 C．在目标个体集中分布的区域划定样方调查种群密度 D．对外植体进行消毒以杜绝接种过程中的微生物污染 11．（2023·北京·模拟预测）关于果酒、果醋酿造实验，下列说法不正确的是（    ） A．酵母菌和醋酸杆菌的遗传物质分别是DNA和RNA B．酵母菌和醋酸杆菌分裂方式不同 C．酵母菌和醋酸杆菌同化作用类型相同 D．果酒发酵中产物乙醇可以抑制杂菌生长 12．（2023·北京延庆·一模）利用菠萝蜜制作果醋的大致流程为：先在灭菌的果肉匀浆中接种酵母菌，发酵6天后，再接入活化的醋酸杆菌，发酵5天。下列有关叙述正确的是（　　） A．酵母菌和醋酸杆菌均是原核生物 B．接入醋酸杆菌后，应适当升高发酵温度 C．酵母菌和醋酸杆菌发酵过程中都需要密闭条件 D．酵母菌和醋酸杆菌均以有丝分裂的方式进行增殖 13．（2022·山东·一模）《诗经》中“十月获稻，为此春酒，以介眉寿”记录了古人用新鲜稻米酿酒，以求延年益寿的习俗。米酒酿造主要包括蒸米、拌酒曲、发酵三步，酒曲中的微生物主要是霉菌和酵母菌，霉菌主要起到糖化的作用（把米中的淀粉转化成葡萄糖）。下列说法错误的是（　　） A．酿造米酒的过程中，酵母菌可进行有氧呼吸和无氧呼吸 B．蒸米后通常需要进行冷却，再加入酒曲，其目的是防止温度过高杀死酒曲中的微生物 C．米酒发酵初期，霉菌可以通过糖化作用，为酵母菌的呼吸作用提供底物 D．腐乳发酵过程中，也是利用了毛霉等微生物的糖化作用 14．（22-23高三上·北京通州·期末）如图是果酒、果醋的制作流程，以下相关说法正确的是（    ） A．菌种1、菌种2分别代表酵母菌和乳酸杆菌 B．接种初期菌种2的主要呼吸方式是无氧呼吸 C．酒精发酵阶段需多次补充氧气利于菌种1的繁殖 D．接种菌种2后需将温度调高提高其醋酸发酵能力 15．（22-23高三上·北京朝阳·期末）为获取青梅果酒酿造专用菌，从糖渍青梅液和果皮中分离、筛选获得6株野生酵母菌。 以下操作及分析不正确的是（    ） A．对配制的培养基进行紫外线照射消毒 B．根据菌落形态、颜色等特征进行初步筛选 C．利用不同pH发酵液筛选低pH耐受性菌株 D．比较各菌株消耗相同底物产酒精量等指标 16．（22-23高三上·北京西城·期末）目前市场上的果蔬汁发酵产品所利用的菌种主要为乳酸菌，而利用酵母菌、醋酸菌、乳酸菌等多种益生菌混合发酵果蔬汁风味更协调、营养更丰富。相关叙述正确的是（    ） A．乳酸菌、醋酸菌和酵母菌均属于原核生物 B．果蔬汁中的糖类物质可为益生菌提供碳源和氮源 C．果蔬汁发酵过程中需要防止杂菌污染 D．混菌发酵是把所有益生菌混合并在相同条件下发酵 17．（2022·北京房山·二模）利用微生物发酵制作酱油在我国具有悠久的历史。下图是制作流程，说法不正确的是（    ） A．大豆、小麦和麦麸可以为米曲霉的生长提供氮源、碳源等营养物质 B．米曲霉发酵过程的代谢方式属于异养需氧型 C．发酵池中的食盐、酒精、乳酸等均可以抑制杂菌生长 D．酱油发酵过程中的三种主要微生物都属于真核生物 18．（2022·北京丰台·二模）很多生活实例中蕴含着生物学原理，下列相关说法不准确的是（    ） A．夏天开瓶后的红酒容易变酸——醋酸菌将乙醇变成乙醛，再将乙醛变为醋酸 B．包扎伤口时选用透气的“创口贴”——利于皮肤细胞有氧呼吸，加快伤口愈合 C．大兴安岭林区每年进行轻度采伐——减少植被对光照等的竞争，提高光合作用效率 D．制作泡菜时加入“老汤”——“老汤”中含有纯度较高的乳酸菌，可加速发酵过程 19．（2022·北京海淀·一模）啤酒发酵依赖于发酵工程，产品质检可应用“电子舌”，电子舌可根据不同滋味信号传感器呈现的响应值对啤酒风味进行评价，结果如下图。下列相关叙述，不正确的是（    ） A．啤酒主要经酵母菌和乳酸菌发酵制成 B．发酵原料应含有糖类作为发酵菌种的碳源 C．发酵液L1和L2口味相似，而L3涩味较强 D．菌种选育可依赖于突变筛选或转基因技术等 20．（2022·北京房山·一模）中国的许多传统美食制作过程蕴含了生物发酵技术。下列叙述不正确的是（    ） A．泡菜制作过程中，密封处理有利于醋酸菌的生长 B．馒头制作过程中，酵母菌进行呼吸作用产生CO2 C．米酒制作过程中，将容器密封有利于酵母菌酒精发酵 D．酸奶制作过程中，密封处理有利于乳酸菌发酵 21．（2022·北京丰台·一模）酿酒酵母常用于制作葡萄酒、面包等，某同学利用购买的酿酒酵母制作白葡萄酒。下列操作不正确的是（    ） A．购买的干粉菌种需活化后再接种 B．将白葡萄清洗后捣碎有助于发酵 C．定期用斐林试剂检测发酵产物 D．接种量、温度等影响放气频率 二、非选择题 22．（2024·北京昌平·二模）古人为防止肉类腐烂变质，发明了腊肉这一保存方法，其中酵母菌在防腐和提升风味方面发挥重要作用。研究者从农家腌制的腊牛肉中获取A酵母菌（来源于A地区腊牛肉）和B酵母菌（来源于B地区腊牛肉），进行系列实验。 (1)以下为获取A、B酵母菌的实验步骤： ①配制选择培养基，经 处理杀死全部微生物； ②将两种腊牛肉块分别浸泡在无菌水中，一段时间后，取等量浸泡液置于不同平板上，用无菌 涂抹均匀； ③将接种好的平板放置在恒温培养箱中，一段时间后，挑取单菌落，以获得目的酵母菌。 (2)研究者用多种香辛料腌制牛肉，腌制过程中加入0.01%亚硝酸钠防腐，再用上述两种目的酵母菌分别发酵处理。检测发酵牛肉的水分含量，结果如图1所示，并测定其他理化指标，结果如下表所示。 组别 A酵母菌处理组 B酵母菌处理组 A地区腊牛肉 B地区腊牛肉 蛋白质含量（%） 18.09 22.19 25.11 29.89 pH 5.51 5.41 5.44 4.80 亚硝酸盐（mg/kg） 25.21 25.33 5.44 4.76 N-二乙基亚硝 胺NDEA（μg/kg） 39.70 40.60 49.15 65.55 ①据图1可知，纯化的酵母菌 ，可使腊肉拥有更长的保质期。 ②据表可知，农家腊牛肉中蛋白质含量相对较高，原因是在自然发酵时，酵母菌 ，合成并释放蛋白酶少，产生的氨基酸量减少，影响风味。 ③两种菌株产生的亚硝酸盐还原酶，将亚硝酸盐转化为NO，NO与肉中的肌红蛋白结合，最终使肉制品呈现鲜亮的红色。NDEA是致癌物质之一，其主要形成途径如图2所示。 两种菌株发酵过程中NDEA形成最可能的是 途径。与A、B地区农家腊牛肉相比，纯化菌株在发酵中通过 提高产品的安全性。 23．（2022·北京海淀·二模）酵母菌絮凝是指菌体细胞间通过细胞壁相互粘附、聚集成团的现象。适当提高酵母的絮凝能力，有助于发酵结束时细胞和产物的分离，可大幅节约生产成本。科研人员研究了R基因对絮凝能力的影响。 (1)啤酒生产中，酵母菌产酒过程的反应式为： 。 (2)科研人员利用基因工程技术获得R基因被敲除的酵母菌菌株。 ①构建含有卡那霉素抗性基因的重组质粒，用LiC1处理酵母菌，使其处于一种能吸收周围环境DNA分子的生理状态，以实现 。质粒上的卡那霉素抗性基因通过重组，替换酵母菌的R基因。 ②利用含有卡那霉素的培养基获得单菌落。挑取单菌落，利用PCR技术进行扩增，以确定酵母细胞的R基因是否被成功敲除。若单菌落扩增后的DNA样品电泳结果如下图1，则下图2中对应泳道1和泳道2的引物组合分别为 。（填序号） (3)科研人员对野生菌株和R基因敲除菌株的酒精发酵能力和絮凝能力进行了测定，结果如下表。 酒精发酵能力 絮凝能力 野生菌株 4.5% 63.06% R基因敲除菌株 4.5% 83.12% ①检测酒精发酵能力时，将菌液接种到装有麦芽汁的锥形瓶中，11℃静置发酵7天。发酵期间，每个锥形瓶应注意保持 条件和定时排气。 ②实验结果表明，获得的R基因敲除菌株符合生产需求，依据是 。 (4)科研人员进一步研究R基因影响絮凝能力的作用机制。 ①将R基因敲除菌株和野生菌株分别用 水进行梯度稀释。将不同浓度梯度的酵母菌液点样于含30μg/mL钙荧光白（细胞壁组装抑制剂）并添加了凝固剂 的YPD平板培养基上，培养适当时间后结果如下图3。 ②综合上述实验结果，推测R基因敲除菌株絮凝能力变化的原因是 。 (5)若要将R基因敲除菌株应用于工业生产制作啤酒，请尝试提出一个还需要进一步研究的问题： 。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$