第5部分 专题20 发酵工程（专题突破练）-【第一梯队】2026年高考生物二轮专项突破教用word

第5部分　生物技术与工程 专题20　发酵工程 高考真题风向练 考点1　传统发酵技术:T1　　　　　　考点2　微生物的培养技术及应用:T2、T3、T4 1.(2025河南,6,3分)食醋和黄酒是我国传统的日常调味品,均通过发酵技术生产。下列叙述错误的是(　C　) A.醋酸的发酵是好氧发酵,而酒精的发酵是厌氧发酵 B.以谷物为原料酿造食醋和黄酒时,伴有pH下降和气体产生 C.食醋和黄酒发酵过程中,微生物繁殖越快发酵产物产率越高 D.使用天然混合菌种发酵往往会造成传统发酵食品的品质不一 2.(2025湖南,5,2分)采集果园土壤进行微生物分离或计数。下列叙述正确的是(　B　) A.稀释涂布平板法和平板划线法都能用于尿素分解菌的分离和计数 B.完成平板划线后,培养时需增加一个未接种的平板作为对照 C.土壤中分离得到的醋酸菌能在无氧条件下将葡萄糖分解成乙酸 D.用于筛选尿素分解菌的培养基含有蛋白胨、尿素和无机盐等营养物质 3.(2025黑吉辽蒙,4,2分)科研人员通过稀释涂布平板法筛选出高耐受且降解金霉素(C22H23ClN2O8)能力强的菌株,旨在解决金霉素过量使用所导致的环境污染问题。下列叙述错误的是(　D　) A.以金霉素为唯一碳源可制备选择培养基 B.逐步提高培养基中金霉素的浓度有助于获得高耐受的菌株 C.配制选择培养基时,需确保pH满足实验要求 D.用接种环将菌液均匀地涂布在培养基表面 4.(2025山东,15,2分)深海淤泥中含有某种能降解纤维素的细菌。探究不同压强下,该细菌在以纤维素或淀粉为唯一碳源的培养基上的生长情况。其他条件相同且适宜,实验处理及结果如表所示。下列说法正确的是(　D　) 组别 压强 纤维素 淀粉 菌落 ① 常压 - + - ② 常压 + - - ③ 高压 - + - ④ 高压 + - + 注:“+”表示有;“-”表示无 A.可用平板划线法对该菌计数 B.制备培养基的过程中,应先倒平板再进行高压蒸汽灭菌 C.由②④组可知,在以纤维素为唯一碳源的培养基上,该菌可在常压下生长 D.由③④组可知,高压下该菌不能在以淀粉为唯一碳源的培养基上生长 高考真题考点练 考点1　传统发酵技术 1.(2024广西,3,2分)“扬美豆豉”制作技艺属于广西非物质文化遗产,该技艺包括选豆、洗豆、煮豆、制曲、洗曲、调味和发酵等。下列说法错误的是(　C　) A.煮豆可使蛋白质适度变性,易于被微生物利用 B.制曲目的是促使有益微生物生长繁殖,并分泌多种酶 C.调味时加入食盐,主要目的是促进微生物的生长繁殖 D.发酵过程中,微生物将原料转化为特定代谢产物,使豆豉风味独特 2.(2024福建,5,2分)虾酱是以虾为原料的传统发酵食品。在乳酸菌、芽孢杆菌等多种微生物共同作用下,原料中的蛋白质和脂肪发生水解,形成虾酱的特有风味。下列叙述错误的是(　B　) A.虾酱特有风味的形成受发酵时间的影响 B.传统虾酱的制作过程需要严格执行无菌操作 C.原料中的蛋白质会被水解成小分子的肽和氨基酸 D.虾酱发酵过程微生物种类和数量的分析有助于改良风味 3.(2024湖北,1,2分)制醋、制饴、制酒是我国传统发酵技术。醋酸菌属于好氧型原核生物,常用于食用醋的发酵。下列叙述错误的是(　D　) A.食用醋的酸味主要来源于乙酸 B.醋酸菌不适宜在无氧条件下生存 C.醋酸菌含有催化乙醇氧化成乙酸的酶 D.葡萄糖在醋酸菌中的氧化分解发生在线粒体内 4.(2022湖北,11,2分)关于白酒、啤酒和果酒的生产,下列叙述错误的是(　C　) A.在白酒、啤酒和果酒的发酵初期需要提供一定的氧气 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 C.葡萄糖转化为乙醇所需的酶既存在于细胞质基质,也存在于线粒体 D.生产白酒、啤酒和果酒的原材料不同,但发酵过程中起主要作用的都是酵母菌 5.(2021湖北,3,2分)中国的许多传统美食制作过程蕴含了生物发酵技术。下列叙述正确的是(　B　) A.泡菜制作过程中,酵母菌将葡萄糖分解成乳酸 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,将容器密封可以促进酵母菌生长 D.酸奶制作过程中,后期低温处理可产生大量乳酸杆菌 6.(2021辽宁,8,2分)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。下列有关叙述错误的是(　B　) A.乙醇既是醋酸发酵的底物,又可以抑制杂菌繁殖 B.酵母菌和醋酸杆菌均以有丝分裂的方式进行增殖 C.酵母菌和醋酸杆菌发酵过程中控制通气的情况不同 D.接入醋酸杆菌后,应适当升高发酵温度 7.(2023山东,12,2分)以下是以泡菜坛为容器制作泡菜时的4个处理:①沸盐水冷却后再倒入坛中;②盐水需要浸没全部菜料;③盖好坛盖后,向坛盖边沿的水槽中注满水;④检测泡菜中亚硝酸盐的含量。下列说法正确的是(　C　) A.①主要是为了防止菜料表面的醋酸杆菌被杀死 B.②的主要目的是用盐水杀死菜料表面的杂菌 C.③是为了使气体只能从泡菜坛排出而不能进入 D.④可检测到完整发酵过程中亚硝酸盐含量逐渐降低 考点2　微生物的培养技术及应用 8.(2024湖南,6,2分)微生物平板划线和培养的具体操作如图所示,下列操作正确的是(　D　) 　　　 A.①②⑤⑥　　　　B.③④⑥⑦ C.①②⑦⑧　　　　D.①③④⑤ 9.(2024江苏,9,2分)酵母菌是基因工程中常用的表达系统。下列相关叙述正确的是(　C　) A.酵母菌培养液使用前要灭活所有细菌,但不能灭活真菌 B.酵母菌是真核细胞,需放置在CO2培养箱中进行培养 C.可用稀释涂布平板法对酵母菌进行计数 D.该表达系统不能对合成的蛋白进行加工和修饰 10.(2023河北,12,2分)为筛选能平衡肠道菌群和降解胆固醇的乳酸菌,下列相关实验设计错误的是(　B　) A.从酸奶和泡菜中采样分离乳酸菌 B.平板倒置培养为筛选乳酸菌创造无氧环境 C.对目的菌株进行胆固醇降解能力的测定 D.检测目的菌株对消化道环境的耐受力 11.(2024浙江6月选考,14,2分)脲酶催化尿素水解,产生的氨可作为细菌的氮源。脲酶被去除镍后失去活性。下列叙述错误的是(　B　) A.镍是组成脲酶的重要元素 B.镍能提高尿素水解反应的活化能 C.产脲酶细菌可在以NH4Cl为唯一氮源的培养基生长繁殖 D.以尿素为唯一氮源的培养基可用于筛选产脲酶细菌 12.(2023辽宁,9,2分)细菌气溶胶是由悬浮于大气或附着于颗粒物表面的细菌形成的,利用空气微生物采样器对某市人员密集型公共场所采样并检测细菌气溶胶的浓度(菌落数/m3)。下列叙述错误的是(　D　) A.采样前需对空气微生物采样器进行无菌处理 B.细菌气溶胶样品恒温培养时需将平板倒置 C.同一稀释度下至少对3个平板计数并取平均值 D.稀释涂布平板法检测的细菌气溶胶浓度比实际值高 13.(2023江苏,7,2分)下列关于细菌和酵母菌实验的叙述正确的是(　A　) A.通常酵母菌培养基比细菌培养基有更高的碳氮比 B.通常细菌的生长速度比酵母菌快,菌落比酵母菌落大 C.通常细菌培养基用高压蒸汽灭菌法灭菌,酵母菌培养基用过滤除菌法除菌 D.血细胞计数板既可用于酵母菌的数量测定,也可用于细菌的数量测定 14.(2023辽宁,13,2分)利用某种微生物发酵生产DHA油脂,可获取DHA(一种不饱和脂肪酸)。如图为发酵过程中物质含量变化曲线。下列叙述错误的是(　D　) A.DHA油脂的产量与生物量呈正相关 B.温度和溶解氧的变化能影响DHA油脂的产量 C.葡萄糖代谢可为DHA油脂的合成提供能量 D.12~60 h,DHA油脂的合成对氮源的需求比碳源高 15.(2022湖北,5,2分)灭菌、消毒、无菌操作是生物学实验中常见的操作。下列叙述正确的是(　D　) A.动、植物细胞DNA的提取必须在无菌条件下进行 B.微生物、动物细胞培养基中需添加一定量的抗生素以防止污染 C.为防止蛋白质变性,不能用高压蒸汽灭菌法对牛肉膏蛋白胨培养基进行灭菌 D.可用高压蒸汽灭菌法对实验中所使用的微量离心管、细胞培养瓶等进行灭菌 16.(2024重庆,13,3分)养殖场粪便是农家肥的重要来源,其中某些微生物可使氨氮化合物转化为尿素进而产生NH3,影响畜禽健康。为筛选粪便中能利用氨氮化合物且减少NH3产生的微生物。兴趣小组按图进行实验获得目的菌株,正确的是(　C　) A.①通常在等比稀释后用平板划线法获取单个菌落 B.②挑取在2种培养基上均能生长的用于后续的实验 C.③可通过添加脲酶并检测活性,筛选得到甲、乙 D.粪便中添加菌株甲比乙更有利于NH3的减少 17.(2022河北,23节选)番茄灰霉病菌严重影响番茄生产,枯草芽孢杆菌可以产生对多种病原菌具有抑制作用的蛋白质。为探究枯草芽孢杆菌能否用于番茄灰霉病的生物防治,研究者设计了相关实验。 回答下列问题: (1)检测枯草芽孢杆菌对番茄灰霉病菌的抑制作用时,取适量番茄灰霉病菌菌液涂布于固体培养基上,将无菌滤纸片(直径5 mm)在枯草芽孢杆菌菌液中浸泡后覆盖于固体培养基中心,数秒后取出滤纸片,培养皿倒置培养后测量透明圈大小以判定抑菌效果。 (2)枯草芽孢杆菌为好氧微生物,液体培养时应采用摇床振荡(填“静置”或“摇床振荡”)培养。培养过程中抽样检测活菌数量时,应采用稀释涂布平板法(填“稀释涂布平板法”或“显微镜直接计数法”),其原因是用稀释涂布平板法在培养基上看到的每一个菌落都来自一个活细胞,而显微镜直接计数法会将死亡的枯草芽孢杆菌也计算在内。 考点3　发酵工程及其应用 18.(2022湖北,14,2分)废水、废料经加工可变废为宝。某工厂利用果糖生产废水和沼气池废料生产蛋白质的技术路线如图所示。下列叙述正确的是(　A　) A.该生产过程中,一定有气体生成 B.微生物生长所需碳源主要来源于沼气池废料 C.该生产工艺利用微生物厌氧发酵技术生产蛋白质 D.沼气池废料和果糖生产废水在加入反应器之前需要灭菌处理 19.(2024贵州,14,3分)酵母菌W是一种产果胶酶工程菌。为探究酵母菌W的果胶酶产量与甲醇浓度(Ⅰ<Ⅱ<Ⅲ)的关系。将酵母菌W以相同的初始接种量接种到发酵罐,在适宜条件下培养,结果如图所示。下列叙述正确的是(　C　) A.发酵罐中接种量越高,酵母菌W的K值越大 B.甲醇浓度为Ⅲ时,酵母菌W的果胶酶合成量最高 C.72 h前,三组实验中,甲醇浓度为Ⅱ时,产果胶酶速率最高 D.96 h后,是酵母菌W用于工业生产中收集果胶酶的最佳时期 20.(2024江西,11,2分)井冈霉素是我国科学家发现的一种氨基寡糖类抗生素,它由吸水链霉菌井冈变种(JGs,一种放线菌,菌体呈丝状生长)发酵而来,在水稻病害防治等领域中得到广泛应用。下列关于JGs发酵生产井冈霉素的叙述,正确的是(　D　) A.JGs可发酵生产井冈霉素,因为它含有能够编码井冈霉素的基因 B.JGs接入发酵罐前需要扩大培养,该过程不影响井冈霉素的产量 C.提高JGs发酵培养基中营养物质的浓度,会提高井冈霉素的产量 D.稀释涂布平板法不宜用于监控JGs发酵过程中活细胞数量的变化 21.(2024山东,14,2分)在发酵过程中,多个黑曲霉菌体常聚集成团形成菌球体,菌球体大小仅由菌体数量决定。黑曲霉利用糖类发酵产生柠檬酸时需要充足的氧。菌体内铵离子浓度升高时,可解除柠檬酸对其合成途径的反馈抑制。下列说法错误的是(　D　) A.相同菌体密度下,菌球体越大柠檬酸产生速率越慢 B.发酵中期添加一定量的硫酸铵可提高柠檬酸产量 C.发酵过程中pH下降可抑制大部分细菌的生长 D.发酵结束后,将过滤所得的固体物质进行干燥即可获得柠檬酸产品 22.(2023重庆,9,3分)垃圾分类有利于变废为宝,减少环境污染。如图为分类后餐厨垃圾资源化处理的流程设计。下列叙述错误的是(　D　) A.压榨出的油水混合物可再加工,生产出多种产品 B.添加的木屑有利于堆肥体通气,还可作为某些微生物的碳源 C.X中需要添加合适的菌种,才能产生沼气 D.为保证堆肥体中微生物的活性,不宜对堆肥体进行翻动 高考模拟能力测 1.(2025福建福州二模,5)富集培养基是一类含有生长因子、脂肪酸和维生素等多种营养成分的培养基,YCFA、ZJ和GAM三种富集培养基常用于分离复杂环境样品中的微生物。科研人员利用上述三种培养基,通过采样、稀释、接种、菌落计数,并经DNA提取、PCR、电泳等环节,共分离鉴定出76科187属肠道菌,下列说法正确的是(　B　) A.采样前志愿者须服用适量的抗生素 B.样品稀释后涂布接种于固体培养基 C.三种富集培养基可用于菌种的鉴定 D.不同菌种PCR产物电泳条带位置相同 2.(2025四川成都二诊,13)西瓜枯萎病是由尖孢镰刀菌(一种真菌)引起的。研究人员从西瓜枯萎病多发的土壤中分离出多种单菌落进行扩大培养,然后将扩大培养的发酵液与未凝固的普通培养基混合后倒平板,冷却后再接种尖孢镰刀菌,培养并观察尖孢镰刀菌菌丝生长情况,以期筛选出尖孢镰刀菌的拮抗菌。下列叙述错误的是(　D　) A.在西瓜枯萎病多发的土壤中取样更容易获得目的菌种 B.培养土壤多种菌的发酵液中可能含有拮抗菌的代谢物 C.需要将尖孢镰刀菌接种在普通培养基上培养观察作为对照 D.尖孢镰刀菌菌丝生长最好组别对应的微生物为最高效拮抗菌 3.(2025黑龙江齐齐哈尔一模,14)随着肉类、乳品等食品加工行业、油脂加工行业以及餐饮行业的发展,所排放的含油脂废水不断增加,这类含油脂废水如果未经处理就直接排放至环境中,对自然环境将产生极大的影响。对含油脂废水的生物处理法主要是通过微生物所产生的脂肪酶等降解酶系使废水中的油脂水解。科研人员开展选育高产脂肪酶菌株的相关研究,过程如图1。采用含三丁酸甘油酯的鉴别培养基鉴定高产脂肪酶菌株是否产生,过程如图2。下列相关叙述正确的是(　D　) A.图1中的样品可以在长期淤积油脂的下水道处进行取样,之后进行高压蒸汽灭菌防止杂菌污染 B.人工诱变处理可以使菌株发生定向突变,使菌株的产脂肪酶能力提高 C.进行选择培养时配制培养基需要加入植物油作为唯一氮源 D.图2中两个透明圈内的微生物均能将脂肪酶分泌到细胞外 4.(2025八省联考四川卷,14)根据抗菌特性可将抗菌剂分为抑菌剂和杀菌剂,其中抑菌剂可抑制细菌生长,杀菌剂能杀死细菌。为分析抗菌剂的抗菌特性,有人将不同抗菌剂分别添加到培养的细菌悬液中,用稀释涂布平板法或显微镜直接计数法测定细菌数量,评估细菌的生长情况,变化趋势曲线如图所示(不考虑抗菌剂残留对计数的影响),其中曲线1为仅添加无菌水的实验结果。下列叙述错误的是(　A　) A.添加抑菌剂后,通过稀释涂布平板法进行计数,统计的细菌数量会保持不变 B.若添加某抗菌剂后两种方法计数结果为曲线2和3,其差异是由于死菌被计数 C.曲线2代表添加抑菌剂后的细菌数量,曲线3代表添加杀菌剂后的细菌数量 D.若添加某抗菌剂后两种方法统计的细菌数量均下降,推测细菌出现裂解而死亡 专题通关测 1.(2025湖北武汉一模,1)腐乳是我国古代劳动人民通过微生物发酵制作而成的一种大豆食品。酵母菌、毛霉等微生物分泌的多种酶将豆腐中的蛋白质分解出氨基酸等风味物质,使腐乳味道鲜美。下列叙述错误的是(　B　) A.参与腐乳制作的酵母菌和毛霉均为真核生物 B.风味物质主要在微生物的细胞质基质中产生 C.酵母菌和毛霉通过胞吐的方式分泌胞外酶 D.腐乳制作过程主要利用了微生物的有氧发酵 2.(2025八省联考西北卷,6)基于我国传统酿醋工艺,一种以果汁为原料进行液态发酵生产果醋的流程如图。下列叙述错误的是(　C　) 果汁酒精发酵醋酸发酵果醋 A.制取果汁时添加果胶酶可提高果汁产量,处理①加糖可增加碳源 B.醋酸发酵阶段通入充足的氧气有利于微生物将乙醇转化为乙酸 C.酒精发酵和醋酸发酵的微生物呼吸方式相同,最适生长温度不同 D.发酵生产结束后,处理②需根据果醋保存时间选择消毒或灭菌方法 3.(2025八省联考河南卷,16)我国具有悠久的酿酒文化和历史。《天工开物》中有“古来曲造酒,蘖造醴”的记载,“曲”指由谷物培养微生物所制成的发酵剂,“蘖”指发芽的谷物,“醴”指甜酒。古人在冬季酿酒时,常将谷物封存在陶器中并埋藏于地下进行保温。下列叙述错误的是(　A　) A.酿酒过程中密封的主要目的是避免杂菌污染,从而提高酒的品质 B.“曲”中含有大量的酵母菌,温度是影响酵母菌生长的重要因素 C.“造醴”时选择“蘖”的原因是发芽的谷物会释放更多的淀粉酶 D.“蘖造醴”时大部分糖的分解和代谢物的生成都在发酵阶段完成 4.(2025江西赣州一模,12)研究发现,给脐橙施用枯草芽孢杆菌液态微生物肥、接种丛枝菌根真菌均可提升土壤供肥能力,实现果实增产提质。下列叙述正确的是(　A　) A.获得微生物纯培养物是利用发酵工程大量生产微生物肥料的重要基础 B.培养枯草芽孢杆菌需将培养基调至酸性,培养丛枝菌根真菌需调至中性或弱碱性 C.通过称量质量与体积,测定糖类、总酚、类黄酮等初生代谢物含量来对比果实品质 D.除微生物肥料外,还可利用其代谢物开发微生物农药,作为化学防治的重要手段 5.(2025河南郑州二模,15)土壤中的解磷细菌能够分泌磷酸酶溶解磷酸盐固体,提高土壤的肥力。科研工作者通过分离、培养解磷细菌制备菌肥,应用到农业生产中。下列关于解磷细菌的分离和培养的叙述,正确的是(　B　) A.解磷细菌合成和分泌磷酸酶时需要核糖体、内质网、高尔基体等细胞器的参与 B.分离解磷细菌时,需取少量土壤,在以磷酸盐固体为唯一磷源的培养基中培养 C.筛选解磷能力强的菌株时需在特定固体培养基上挑选降解圈最大的菌落 D.测定解磷菌肥活菌的数目时宜用平板划线法而不宜用显微镜直接计数法 6.(2025江西三诊,6)土壤污染威胁农产品质量及生态安全,重金属污染是土壤污染的主要方面。科学家从不锈钢污染土壤中分离到某种耐高浓度铁的微生物,其操作流程如图所示,下列有关叙述正确的是(　A　) A.不锈钢污染土壤中耐重金属细菌种群密度比较大,利于对该种耐高浓度铁细菌的筛选 B.甲乙都属于选择培养基,都要添加琼脂和高浓度的铁,但在操作流程中的作用不相同 C.为了测定土壤中耐高浓度铁的细菌的种群数量,可采用平板划线法进行分离 D.过程①要对装土壤的袋子和铁铲进行灭菌,过程③要对接种环进行灼烧灭菌,防止杂菌干扰 7.(2025辽宁沈阳一模,6)为探究青霉素对某种细菌的选择作用,将菌液涂布在培养基平板上,①放置不含青霉素的滤纸片,②③④放置含等量青霉素的滤纸片,培养结果如图。下列叙述错误的是(　A　) A.可从图中b处挑取细菌重复上述操作 B.重复操作几次后,抑菌圈的直径逐渐减小 C.培养过程中细菌可能会出现多种变异 D.在青霉素的作用下,细菌耐药基因频率会发生定向改变 8.(2025辽宁大连一模,13)黑曲霉多不耐高温,发酵获得柠檬酸的过程需大量冷却水控制温度,生产成本高。现利用原生质体融合技术获得耐高温高产黑曲霉,过程如图所示。下列叙述正确的是(　A　) A.处理①培养基中黄色圈大的菌落不一定为高产菌株 B.处理②、③用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁 C.处理④升高温度即可筛选出耐高温高产黑曲霉 D.发酵结束后通过适当的过滤、沉淀等方法获得柠檬酸 9.(2025八省联考云南卷,20)中国名茶普洱茶的主要活性成分——茶褐素,具有降脂减肥、抗氧化和提高免疫力等功能,在功能食品领域具有广阔的应用前景。研究人员在制作普洱熟茶的固体发酵过程中分离得到优势菌塔宾曲霉,其可在绿茶浸提液(富含茶多酚、可溶性糖、氨基酸、蛋白质和咖啡碱等)中生长繁殖,之后分泌胞外氧化酶催化茶多酚生成茶褐素。不同发酵温度下塔宾曲霉生成茶褐素的浓度如图。 回答下列问题: (1)绿茶浸提液中的氨基酸和蛋白质可为塔宾曲霉生长提供的营养物质为碳源和氮源。 (2)塔宾曲霉为好氧微生物,用绿茶浸提液进行液体培养时应采用摇床(填“静置”或“摇床”)培养。培养过程中茶褐素在发酵前两天均无显著增加的原因是塔宾曲霉先进行生长繁殖,之后才分泌胞外氧化酶催化茶多酚生成茶褐素。 (3)为检测发酵1天时塔宾曲霉的数量,将发酵液稀释1×103倍后,分别取0.1 mL稀释液均匀涂布于3个培养基平板上,培养后菌落数量分别为48、45和42个,则每毫升发酵液中活菌数量为4.5×105个。 (4)从实际生产角度出发,由图可知在第6天结束发酵即可获得较高浓度的茶褐素。为探索生产茶褐素的最适温度,需设计下一步实验,写出实验思路在37 ℃~42 ℃设置一系列温度梯度,用同样的方式培养塔宾曲霉,并检测不同发酵温度下塔宾曲霉生成茶褐素的浓度,找到生成茶褐素的浓度最高时的温度即为生产茶褐素的最适温度。  第 15 页 共 15 页 学科网（北京）股份有限公司 $