专题5 第14讲 发酵工程（PPT课件）-【正禾一本通】2026年高考生物二轮专题复习高效讲义（单选版）

该高中生物学高考复习课件聚焦“发酵工程”专题，依据新课标“获得纯净微生物培养物”“发酵工程提供生物产品”要求，梳理微生物分离培养、传统发酵技术及发酵工程应用三大核心考点，通过近三年高考真题分析明确无菌技术、纯化方法、发酵条件控制等高频考点分布，归纳选择、实验设计等常考题型。 课件亮点在于“真题研析+对点突破+素养提升”策略，如结合2025山东高考微生物计数题，剖析平板划线法与涂布法差异，培养科学思维；通过传统发酵pH变化实验题，强化探究实践能力。特设易错点警示（如培养基灭菌后调pH错误），助力学生掌握答题技巧，教师可据此高效规划复习，提升备考针对性。

高三二轮专题复习高效讲义 生 物 学 1 专题五 PPT下载 http:///xiazai/ 生物技术与工程 第14讲　发酵工程 2 2．无机盐与人体稳态调节 平板划线法 酵母菌　 有氧 02 考点2　传统发酵技术与发酵工程的应用 内容索引 03 课下巩固检测练（十六） 考点1　微生物的分离、培养与应用 01 考点1　微生物的分离、培养与应用 1．无菌技术常用方法 2．无机盐与人体稳态调节 2．两种纯化微生物方法的比较 2．无机盐与人体稳态调节 3．微生物分离与计数的两个实例 2．无机盐与人体稳态调节 2．无机盐与人体稳态调节 2．无机盐与人体稳态调节 2．无机盐与人体稳态调节 2．无机盐与人体稳态调节 2．无机盐与人体稳态调节 2．无机盐与人体稳态调节 2．无机盐与人体稳态调节 划线后，线条末端细菌的数目比线条起始处要少，每次从上一次划线的末端开始，能使细菌的数目随着划线次数的增加而逐步减少，最终能得到由单个细菌繁殖而来的菌落 2．无机盐与人体稳态调节 灭菌后的空白 培养基上是否有菌落生成 固体培养基 既可以防止皿盖上的水珠落入培养基，又可以避免培养基中的水分过快的挥发 维生素 酸性 中性或弱碱性 无氧 2．无机盐与人体稳态调节 2．无机盐与人体稳态调节 2．无机盐与人体稳态调节 2．无机盐与人体稳态调节 2．无机盐与人体稳态调节 2．无机盐与人体稳态调节 2．无机盐与人体稳态调节 2．无机盐与人体稳态调节 2．无机盐与人体稳态调节 2．无机盐与人体稳态调节 2．无机盐与人体稳态调节 2．无机盐与人体稳态调节 2．无机盐与人体稳态调节 2．无机盐与人体稳态调节 2．无机盐与人体稳态调节 2．无机盐与人体稳态调节 2．无机盐与人体稳态调节 2．无机盐与人体稳态调节 2．无机盐与人体稳态调节 2．无机盐与人体稳态调节 考点2　传统发酵技术与发酵工程的应用 1．传统发酵技术 酵母菌 毛霉 2．无机盐与人体稳态调节 2．无机盐与人体稳态调节 2.乳酸菌数量、乳酸含量、亚硝酸盐含量随发酵时间的变化 2．无机盐与人体稳态调节 2．无机盐与人体稳态调节 3．发酵工程的基本环节 2．无机盐与人体稳态调节 2．无机盐与人体稳态调节 在乙酸发酵时连接充气泵进行充气 排出酒精发酵时产生的CO2 防止空气中微生物的污染 用于取样 关闭充气口 充气泵 2．无机盐与人体稳态调节 加热煮沸是为了杀灭杂菌，冷却之后使用是为了保证乳酸菌等微生物的生命活动不受影响 2．无机盐与人体稳态调节 2．无机盐与人体稳态调节 2．无机盐与人体稳态调节 2．无机盐与人体稳态调节 2．无机盐与人体稳态调节 2．无机盐与人体稳态调节 2．无机盐与人体稳态调节 2．无机盐与人体稳态调节 2．无机盐与人体稳态调节 2．无机盐与人体稳态调节 2．无机盐与人体稳态调节 2．无机盐与人体稳态调节 2．无机盐与人体稳态调节 2．无机盐与人体稳态调节 2．无机盐与人体稳态调节 2．无机盐与人体稳态调节 2．无机盐与人体稳态调节 课下巩固检测练(十六) 发酵工程 1 2 3 5 6 7 8 9 10 4 2．无机盐与人体稳态调节 1 2 3 5 6 7 8 9 10 4 2．无机盐与人体稳态调节 1 2 3 5 6 7 8 9 10 4 2．无机盐与人体稳态调节 1 2 3 5 6 7 8 9 10 4 2．无机盐与人体稳态调节 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 2．无机盐与人体稳态调节 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 2．无机盐与人体稳态调节 1 2 3 5 6 7 8 9 10 4 2．无机盐与人体稳态调节 1 2 3 5 6 7 8 9 10 4 2．无机盐与人体稳态调节 1 2 3 5 6 7 8 9 10 4 2．无机盐与人体稳态调节 1 2 3 5 6 7 8 9 10 4 2．无机盐与人体稳态调节 1 2 3 5 6 7 8 9 10 4 2．无机盐与人体稳态调节 1 2 3 5 6 7 8 9 10 4 2．无机盐与人体稳态调节 1 2 3 5 6 7 8 9 10 4 2．无机盐与人体稳态调节 1 2 3 5 6 7 8 9 10 4 2．无机盐与人体稳态调节 1 2 3 5 6 7 8 9 10 4 2．无机盐与人体稳态调节 1 2 3 5 6 7 8 9 10 4 2．无机盐与人体稳态调节 1 2 3 5 6 7 8 9 10 4 2．无机盐与人体稳态调节 1 2 3 5 6 7 8 9 10 4 2．无机盐与人体稳态调节 1 2 3 5 6 7 8 9 10 4 2．无机盐与人体稳态调节 1 2 3 5 6 7 8 9 10 4 2．无机盐与人体稳态调节 1 2 3 5 6 7 8 9 10 4 2．无机盐与人体稳态调节 1 2 3 5 6 7 8 9 10 4 2．无机盐与人体稳态调节 1 2 3 5 6 7 8 9 10 4 2．无机盐与人体稳态调节 1 2 3 5 6 7 8 9 10 4 2．无机盐与人体稳态调节 1 2 3 5 6 7 8 9 10 4 2．无机盐与人体稳态调节 1 2 3 5 6 7 8 9 10 4 2．无机盐与人体稳态调节 1 2 3 5 6 7 8 9 10 4 2．无机盐与人体稳态调节 1 2 3 5 6 7 8 9 10 4 2．无机盐与人体稳态调节 谢谢观看 【课程标准】1.获得纯净的微生物培养物是发酵工程的基础。2.发酵工程为人类提供多样的生物产品。 【提醒】　两种对照组与一种重复组 ①将一未接种的选择培养基与接种的选择培养基一起培养——用于确认培养基灭菌是否彻底(制备是否合格)。 ②将一接种的普通培养基与接种的选择培养基一起培养——用于确认选择培养基是否起筛选作用。 ③进行微生物计数时，每一稀释度下至少涂布三个平板，即设置重复组——目的是求平均值，提高计数准确度。 4．选择培养基四种常见的制备方法 (1)加入某些特定的物质(前提是培养基具备全部营养成分) (2)改变培养基的营养成分 (3)利用培养基“特定化学成分”分离 (4)通过某些“特殊环境”分离 5．鉴别培养基的常见制备方法 要加入某种特殊的化学物质，这种物质会与某种微生物的代谢物发生反应，产生明显的特征性变化，根据这种特征性变化，就可将该种微生物与其他微生物区分开来。实例如下： 名称 主要用途 主要化学物质 特征性变化 伊红—亚甲蓝琼脂培养基 鉴别大肠杆菌 伊红、亚甲蓝 出现带金属光泽的深紫色菌落 名称 主要用途 主要化学物质 特征性变化 刚果红培养基 鉴别纤维素分解菌 刚果红、纤维素 纤维素被分解后出现透明圈 油脂培养基 鉴别产脂肪酶菌株 食用油、中性红指示剂 由淡红色变成深红色 淀粉培养基 鉴别产淀粉酶菌株 可溶性淀粉 淀粉水解程度不同，滴加碘液出现不同颜色变化 【基点小测】 (1)平板划线法在做第二次以及其后的划线操作时，总是从上一次划线的末端开始划线的原因是______________________________________________ __________________________________________________________________________________________________________。 (2)有关培养基制备及应用的三点提醒 ①为了确定培养基的灭菌是否合格，微生物实验一般会设置空白对照：随机取若干______________培养基在适宜条件下培养一段时间，观察________________________。 ②观察菌落需要用____________，因此培养基要添加凝固剂，如琼脂。 ③平板倒置的意义：______________________________________________ _______________________。 (3)在培养乳酸杆菌时，需要在培养基中添加________；在培养霉菌时，一般需要将培养基调至______；在培养细菌时，一般需要将培养基调至______________；在培养厌氧微生物时，需要提供______的条件。 1．(2025·山东高考)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(　　) 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 解析：选D。③④组的自变量是唯一碳源的种类，实验结果是以淀粉为唯一碳源时无菌落，以纤维素为唯一碳源时有菌落，压强条件均为高压，说明高压下该菌不能在以淀粉为唯一碳源的培养基上生长，D正确。 2．(2024·湖南高考)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(　　) A．①②⑤⑥ B．③④⑥⑦ C．①②⑦⑧ D．①③④⑤ 解析：选D。由图可知，②中拔出棉塞后应握住棉塞上部；⑥中划线时不能将培养皿的皿盖完全拿开，应只打开一条缝隙；⑦中划线时第5次的划线不能与第1次的划线相连；⑧中平板应倒置培养。①③④⑤正确，故选D。 3．(2024·天津高考)实验中常根据菌落外表特征鉴别微生物，进而对实验结果做出判断，下列实验不是根据菌落外表特征做出判断的是(　　) A．艾弗里证明肺炎链球菌的转化因子是DNA B．判断分离酵母菌的固体培养基是否被毛霉污染 C．利用浸有抗生素的滤纸片筛选大肠杆菌中耐药性强的菌株 D．判断在尿素为唯一氮源的培养基上生长的尿素降解菌是否有不同种类 解析：选C。艾弗里的肺炎链球菌转化实验将S型细菌的细胞提取物进行不同处理后加入有R型活细菌的培养基中，通过观察菌落表面的光滑与粗糙判断出只有DNA酶处理后的细胞提取物失去转化活性，从而证明DNA是转化因子，A不符合题意。酵母菌的菌落特征与毛霉丝状菌落有明显差异，可据此判断分离酵母菌的固体培养基是否被毛霉污染，B不符合题意。在涂布有大肠杆菌的固体培养基上放置浸有抗生素的滤纸片，经培养后观察并测量滤纸片周围抑菌圈直径的大小来筛选耐药菌株，而不是通过观察菌落外表特征来进行判断，C符合题意。利用以尿素为唯一氮源的选择培养基筛选尿素降解菌，根据菌落的不同外表特征可初步判断尿素降解菌的种类数，D不符合题意。 4．(2024·黑吉辽高考·改编)某些香蕉植株组织中存在的内生菌可防治香蕉枯萎病，其筛选流程及抗性检测如图。下列操作错误的是(　　) A．在大量感染香蕉枯萎病的香蕉种植园内，从未感病植株上采集样品 B．将采集的样品充分消毒后，用蒸馏水冲洗，收集冲洗液进行无菌检测 C．将无菌检测合格的样品研磨，经稀释涂布平板法分离得到内生菌的单菌落 D．判断内生菌的抗性效果需比较有无接种内生菌的平板上的病原菌菌斑大小 解析：选B。根据题干信息“某些香蕉植株组织中存在的内生菌可防治香蕉枯萎病”可知，若要筛选出该内生菌，应该从未感染香蕉枯萎病的植株上采样，A正确。要筛选内生菌，同时防止样品表面杂菌对实验结果的影响，需要对样品进行消毒，用无菌水冲洗样品表面，收集冲洗液，对冲洗液进行无菌检测，B错误。 1．(2025·山东济南二模)玉米茎腐病的主要致病菌是禾谷镰孢菌。科学家通过实验筛选抑制禾谷镰孢菌的真菌用来防治玉米茎腐病，实验流程如下：①取土样配制成土壤悬浮液，分离纯化得到真菌菌落；②在距离培养皿边缘1 cm处呈正三角形取3点，在三角形中心取1点，将禾谷镰孢菌接种在中心点上，分离纯化的真菌接种在另外3点上，培养观察；③选取菌落长势快的真菌菌株制备复筛发酵液；④过滤得到无菌发酵液；⑤将发酵液与基本培养基混合制成培养基M；⑥用打孔器打取直径为8 mm的禾谷镰孢菌菌饼，接种在培养基M上；⑦培养一段时间后与对照组做对比，计算抑菌率。下列说法错误的是(　　) 真菌类型 菌落直径/mm 处理组 对照组 抑菌率/% M－48 45 75 44.78 M－43 22 75 79.10 M－6 42 75 49.25 M－104 37 75 56.71 M－34 57 75 26.87 A．步骤①中可以用稀释涂布平板法分离纯化菌种 B．抑菌率计算公式为：(对照组菌落直径－处理组菌落直径)/对照组菌落直径 C．对照组是将直径为8 mm的禾谷镰孢菌菌饼接种在不含真菌发酵液的基本培养基上 D．由表可知M－43可以作为禾谷镰孢菌的优选抑制菌株 解析：选B。按公式(对照组菌落直径－处理组菌落直径)/对照组菌落直径计算，如M－43：(75－22)÷75×100%≈70.67%，与表格中 79.10% 不符，说明公式错误，B错误。 2．(2025·山西晋城二模)抑菌圈是菌体产生的某种物质抑制了培养基中原涂布菌株的生长，而在菌落周围形成的不长菌的区域。如图是将相同大小的含有不同抗生素的灭菌滤纸片A、B、C、D放在培养基甲上，用于判断抗生素的杀菌能力，乙为甲培养一段时间后的结果。下列叙述错误的是(　　) A．用湿热灭菌法对培养基灭菌后，待其冷却至室温再开始倒平板 B．实验时只需将用无菌水配制成的细菌悬液均匀涂布在甲培养基上 C．四个滤纸片大小保持一致可避免无关变量对实验结果造成的干扰 D．由乙培养基上的结果可知不同抗生素的抑菌能力大小为B＞A＞C＞D 解析：选A。用湿热灭菌法对培养基灭菌后，待其冷却至50 ℃左右开始倒平板，若待其冷却至室温，培养基早已凝固，无法再倒平板，A错误。 3．(2025·山东德州三模)TCBS琼脂培养基(盐度较高)是一种用于选择性分离致病性弧菌(如霍乱弧菌、副溶血弧菌)的培养基，其关键成分如表所示。溴麝香草酚蓝为酸碱指示剂，酸性时为黄色，碱性时为蓝色。已知蔗糖代谢会产生乳酸，在碳源不足的情况下，乳酸可被继续分解供能。研究人员将某水体涂布于TCBS琼脂培养基上，24 h后观察到平板上出现了黄色和蓝色两种菌落。48 h后观察到黄色菌落变蓝。下列说法错误的是(　　) 配方 (每升) 酵母 膏粉 蛋白胨 蔗糖 氯化钠 琼脂 溴麝香 草酚蓝 pH 含量 5 g 10 g 20 g 10 g 15 g 0.04 g 8.6 A．为避免高温对pH的影响，应该在培养基灭菌之后调pH B．该培养基能抑制不耐盐细菌的生长，也能抑制真菌的生长 C．不同颜色菌落的出现说明不同弧菌利用蔗糖的能力不同 D．黄色菌落一段时间后变蓝与乳酸被分解供能有关 解析：选A。应该在培养基灭菌之前调pH，若在灭菌之后调pH，可能会造成杂菌污染，A错误；该培养基盐度较高，能抑制不耐盐细菌的生长，由于真菌培养的最适pH为酸性，该培养基pH为8.6，能抑制真菌的生长，B正确。 4．(2025·山西晋城三模)三环芳烃——菲(PHE)是一种典型的疏水性有机污染物，广泛存在于沉积物、水体、土壤和大气中，因其具有潜在致癌性、致畸性及致突变性，受到人类广泛关注。实验人员从长期受污染的内河河流采集表层沉积物，经富集筛选后得到一组PHE高效降解菌群，并测试其在不同环境条件下降解PHE的能力。回答下列问题： (1)实验人员先制备富集培养基，然后采用______________法灭菌，冷却后再接入沉积物样品。富集培养基中除含微生物生长所必需的各种无机盐外，还需要加入氮源，并以________作为唯一碳源。 (2)经富集培养得到的菌液用____________法进行分离后，实验人员通过比较______的大小来判断不同菌种的降解能力。 (3)实验人员统计了3种不同种类菌群对PHE的降解效果，在实验条件下降解效果最好的菌群是__________，依据是___________________________。 菌群种类 PHE浓度/(mg·L-1) 降解率/% 降解时间/d B1 100 85.48 7.0 B2 100 95.78 2.5 B3 100 87.40 9.0 (4)实验人员进一步测定了不同培养温度下三种菌群的吸光值OD600(吸光值越大，菌体生物量越多)，结果如图所示。在图中培养条件下，三种菌群中对温度耐受性最好的菌群是____________。进一步研究发现，B2在pH为5～11时都能够生长，若要测定B2的最适生长pH的范围，则实验的设计思路是________________________________________________。 答案：(1)高压蒸汽灭菌　PHE　(2)稀释涂布平板　降解圈的直径与菌落直径的比值　(3)B2　B2对PHE的降解率最高，且降解时间最短　(4)B2　配制七组培养基，将培养基的pH分别调整为5、6、7、8、9、10、11(或配制pH为5～11内的一系列pH梯度的培养基)，在各组培养基上分别接种等量的B2，在相同且适宜的条件下培养一段时间，测定各组培养基中B2的吸光值OD600，吸光值OD600最大的一组的相邻两组对应的pH范围即为B2生长的最佳pH范围 【提醒】　①果酒、果醋、泡菜制作过程中发酵液pH均呈下降趋势，但原因不同。 ②传统发酵过程中一般不需要严格灭菌，目标菌种的快速建立以及发酵形成的环境条件会抑制杂菌的生长繁殖。 ③传统发酵一般为混合菌种发酵，品质不一，现代工业发酵一般为单一菌种发酵，品质较高。 【提醒】　亚硝酸盐是硝酸盐还原菌促进硝酸盐还原形成的，而不是硝化细菌氧化氨形成的。 【基点小测】 (1)制作果酒、果醋的装置图 ①各部位的作用 a．充气口：________________________________。 b．排气口：___________________________。 c．与排气口相连的长而弯曲的胶管：________________________。 d．出料口：__________。 ②该装置的使用方法：使用该装置制作果酒时，应该____________；制作果醋时，应将充气口连接________，输入氧气。 (2)制作传统泡菜的盐水需煮沸并冷却后才可使用，原因是________________________________________________________________________________。 1．(2025·云南高考)黄酒是我国古老的发酵酒之一，传统酿制中，先用蒸煮过的小麦或麸皮为原料，对之前发酵留存的少量酒曲(曲种)进行扩大制曲；再将酒曲和蒸煮后的糯米、大米混合处理一段时间后，添加足量酒母(含酵母菌)完成发酵，压榨成品。下列说法错误的是(　　 ) A．小麦、麸皮等原料为酒曲中微生物的生长繁殖提供了碳源和氮源等营养物质 B．为避免制曲过程被杂菌污染影响黄酒品质，扩大制曲前需对留存的酒曲灭菌 C．糯米、大米蒸煮后立即与酒曲混合会导致酶空间结构改变而降低其催化效率 D．将酒曲混合糯米、大米处理一段时间，是为了获得酒母发酵时的底物葡萄糖 解析：选B。扩大制曲前不能对留存的酒曲灭菌，因为酒曲本身含有发酵所需的菌种，若灭菌会杀死这些菌种，导致无法进行正常的发酵过程，B错误。 2．(2025·河南高考)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(　　 ) 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 解析：选C。酵母菌在有氧条件下繁殖，在无氧条件下产酒精，黄酒发酵过程中，酵母菌繁殖越快则发酵产物酒精产率越低，C错误。 3．(2025·陕晋青宁高考)我国是世界上最大的柠檬酸生产国。利用黑曲霉通过深层通气液体发酵技术生产柠檬酸，流程如下图。下列叙述错误的是(　　) A．淀粉水解糖为发酵提供碳源和能源 B．扩大培养可提供足量的黑曲霉菌种 C．培养基、发酵罐和空气的灭菌方法相同 D．通气、搅拌有利于溶解氧增加和柠檬酸积累 解析：选C。空气一般用过滤的方式除菌，培养基一般用高压蒸汽灭菌的方式，发酵罐可以用高温灭菌的方式等，因此它们的灭菌方法不相同，C错误。 4．(2025·山东高考·改编)酿造某大曲白酒的过程中，微生物的主要来源有大曲和窖泥。大曲主要提供白酒酿造过程中糖化所需的微生物，制曲过程需经堆积培养，培养时温度可达60 ℃左右；将大曲和酿酒原料混合，初步发酵后放入窖池；窖池发酵是白酒酿造过程中微生物发酵的最后阶段。下列说法错误的是(　　) A．堆积培养过程中的高温有利于筛选酿酒酵母 B．大曲中存在能分泌淀粉酶的微生物 C．窖池发酵过程中，酵母菌以无氧呼吸为主 D．窖池密封不严使酒变酸是因为乙酸含量增加 解析：选A。酿酒酵母的最适生长温度约为28 ℃，堆积培养过程中的60 ℃高温下酿酒酵母无法正常生存，A错误；窖池密封不严时会使醋酸菌大量繁殖并将乙醇转化为乙酸，乙酸含量增加使酒变酸，D正确。 1．(2025·山东潍坊模拟)保宁醋是一种添加中药材的“药醋”，其酿造工艺独特，以麸皮(小麦加工面粉副产品)、大米、糯米为原料，需经配料、蒸煮、发酵等多道工序。下列说法错误的是(　　) A．使用麸皮作原料实现了资源再利用 B．蒸煮能有效杀灭原料中的杂菌 C．发酵前应选择优良菌种进行接种 D．发酵应使用口径宽、深度大的装置 解析：选D。保宁醋制作过程中的主要微生物是醋酸菌，醋酸菌是好氧细菌，使用深度大的装置不利于醋酸菌发酵，D错误。 2．(2025·江西南昌三模)酒糟鱼是鄱阳湖地区的传统发酵鱼制品和非物质文化遗产，是将新鲜草鱼“三去”洗净、切块、风干，加入米酒糟密封发酵而成的。米酒糟是糯米被酒曲发酵2～5 d后，滤除发酵中产生的液体而剩余的固体残渣。如图表示酒糟鱼发酵过程中酒精度数和pH的变化，下列有关说法错误的是(　　) A．随着发酵进行，pH下降，说明发酵过程中产生了酸性物质 B．发酵过程中，酵母菌吸收淀粉并产生酒精和CO2 C．传统发酵食品制作利用的是天然存在的菌种，菌种存在差异且杂菌情况不明确 D．制作酒糟鱼的过程中，发酵条件的改变会影响微生物的代谢途径和生长繁殖 解析：选B。酵母菌不能直接吸收淀粉，淀粉是大分子物质，需要先被分解为葡萄糖等小分子物质后，酵母菌才能吸收利用并产生酒精和CO2，B错误。 3．(2025·山东泰安模拟)红曲是中国传统发酵制品，是由蒸熟后的大米经红曲霉发酵而成，发酵过程需要反复多次翻动米粒。红曲中含小分子有机物红曲色素、莫纳可林，后者为红曲霉的次生代谢物，能抑制胆固醇的合成，从而降低血脂。下列说法正确的是(　　) A．红曲色素是红曲霉细胞核内基因表达的直接产物 B．蒸熟后的大米立即接种红曲霉可利用余温加速其繁殖 C．红曲发酵与泡菜制作中的两种主要菌种的异化作用类型不同 D．若要通过发酵工程生产莫纳可林，可在发酵结束后通过过滤、沉淀获取 解析：选C。基因表达的直接产物是蛋白质，蛋白质是生物大分子，而红曲色素是小分子有机物，A错误；红曲发酵主要依赖红曲霉进行，红曲霉是一种真菌，其异化作用类型为有氧呼吸，而泡菜制作主要依赖乳酸菌进行，其异化作用类型为无氧呼吸，故红曲发酵与泡菜制作中的两种主要菌种的异化作用类型是不同的，C正确。 4.(2025·河北石家庄模拟)某小组对谷氨酸发酵部分条件进行研究，结果表明，谷氨酸棒状杆菌(需氧型)产谷氨酸的最佳发酵条件为酵母粉41.0 g/L、葡萄糖27.0 g/L、尿素12.0 g/L和pH为7.0等。下列叙述正确的是(　　) A．在最佳发酵条件下，谷氨酸棒状杆菌线粒体耗氧速率最快 B．该培养基为合成培养基，酵母粉和尿素都是氮源 C．发酵时需向液体培养基中通入无菌空气，并通过调节搅拌速度控制溶氧量 D．发酵结束之后，可通过过滤、沉淀等方法分离得到谷氨酸 解析：选C。谷氨酸棒状杆菌是需氧型细菌，在最佳发酵条件下，其代谢活动旺盛，对氧气的需求大，但线粒体是真核细胞的细胞器，谷氨酸棒状杆菌是原核生物，没有线粒体，A错误；该培养基中含有酵母粉等天然成分，属于天然培养基，B错误。 1．(2024·湖北高考)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(　　) 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 解析：选D。醋酸菌为原核生物，其不含有线粒体，D错误。 2．(2024·山东高考)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(　　) 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 解析：选D。柠檬酸属于代谢物，可根据其性质采取适当的提取、分离和纯化措施来获得产品，D错误。 3．(2025·黑吉辽蒙高考)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(　　) 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 解析：选D。该研究的目的是筛选出高耐受且降解金霉素能力强的菌株，可以以金霉素为唯一碳源制备选择培养基进行筛选，且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，A、B正确；用涂布器将菌液均匀地涂布在培养基表面，D错误。 4．(2025·河北高考·改编)隐甲藻是一种好氧的异养真核微藻，多在海水中腐烂的植物叶片上生长繁殖，是工业生产DHA(一种功能性脂肪酸)的藻类之一。从海洋中筛选获得的高产油脂隐甲藻，可用于DHA的发酵生产。下列叙述错误的是(　　) A．隐甲藻可从腐烂的叶片获得生长必需的碳源 B．采集海水中腐烂的叶片，湿热灭菌后接种到固体培养基，以获得隐甲藻 C．选择培养基中可加入抑制细菌生长的抗生素，以减少杂菌生长 D．适当提高发酵时的通气量和搅拌速率均可增加溶氧量，以提高DHA产量 解析：选B。由题干信息知，隐甲藻属于异养真核微藻，多在海水中腐烂的植物叶片(富含有机碳)上生长繁殖，说明隐甲藻可从腐烂的叶片获得生长必需的碳源，A正确。采集海水中腐烂的叶片进行湿热灭菌后，会杀死叶片上所有的微生物，此时接种到固体培养基上无法获得隐甲藻，B错误。选择培养基中加入能抑制细菌生长而对隐甲藻无毒害作用的抗生素，有利于获得隐甲藻，C正确。隐甲藻属于好氧型藻类，适当提高发酵时的通气量和搅拌速率可增加溶氧量，有利于隐甲藻的生长繁殖，以提高DHA产量，D正确。 5．(2025·河北唐山模拟)黑曲霉生长迅速，发酵周期短，不产毒素的黑曲霉是优良的发酵菌种，古代人们利用黑曲霉制作酱油、酱料和米酒等。黑曲霉还可产生纤维素酶、脂肪酶和糖化酶等多种酶，也是工业上生产酶制剂和柠檬酸发酵的优良菌种。下列相关说法错误的是(　　) A．制备黑曲霉培养基时，除了添加必要的营养成分外，还需要将pH调至酸性 B．柠檬酸发酵过程中要研究黑曲霉菌的生长规律，通常采用稀释涂布平板法计数 C．利用刚果红染色法测定黑曲霉产纤维素酶的能力时，应测定菌落直径与透明圈直径 D．啤酒生产中可以先利用黑曲霉对富含淀粉的原料进行糖化处理 解析：选D。利用刚果红染色法测定黑曲霉产纤维素酶的能力时，应测定菌落直径与透明圈直径，获取比值进行分析，该比值可以反映黑曲霉产纤维素的能力，C正确；啤酒生产应使用大麦种子发芽产生的酶进行糖化，而后将黑曲霉接种到糖化处理的培养液中进行发酵，D错误。 6．(2025·辽宁盘锦模拟)酸笋是竹笋通过微生物发酵工艺制作而成的传统食品，具有独特的酸味和香气。下图为利用乳酸菌、酵母菌、醋酸菌等微生物发酵制作酸笋的工艺流程图，有关叙述合理的是(　　) A．杀青、漂烫步骤是通过高温灭菌避免杂菌污染 B．酸笋的酸味以乳酸菌产生乳酸为主，接种菌种后需立即通入氧气 C．醋酸菌能将酵母菌产生的乙醇氧化为乙酸，进一步丰富酸笋的酸味层次 D．发酵过程中要随时检测培养液中微生物数量，可以采用平板划线法和稀释涂布平板法 解析：选C。在选材、清洗、切割后进行杀青、漂烫，目的是给材料消毒，而不是灭菌，A错误；酸笋中的细菌微生物以乳酸菌为主，乳酸菌的代谢类型为异养厌氧型，因此接种菌种后立即通入氧气会抑制乳酸菌的发酵，影响发酵效果，B错误。 7．(2025·山东潍坊二模)臭豆腐一般是以蛋白质含量高的优质黄豆为原料，经过泡豆、磨浆、滤浆、点卤、前期发酵、腌制、灌汤、后期发酵等多道工序制成的，其加工制作流程如图所示。下列说法错误的是(　　) A．图中卤水发酵的菌种可能来源于B，原因是B未采取灭菌措施 B．取样检测时，按上图所示发酵时间并注意取样时摇匀即可 C．在发酵过程中，由于不止有一种微生物，发酵液的pH前期可能会下降 D．若要对样品中某一菌种计数，适宜采取的方法是稀释涂布平板法 解析：选B。A中原料经过高温灭菌，而B是现做热豆腐片或豆腐脑等，仍含有微生物，因此发酵所需的微生物有可能主要来自B，A正确；微生物发酵过程的取样检测需采取无菌操作，而不仅是摇匀，B错误。 8．(2025·吉林松原模拟)在低锌土壤接种解锌微生物，被认为是一种活化土壤锌、促进植物吸收锌的有效途径。将绿豆的根际土壤稀释后涂布于以ZnO为唯一锌源的固体培养基上，具有溶锌圈的菌落被认为是具有解锌能力的菌株。科研人员分离并获得3株解锌细菌——芬氏纤维微菌(B1)、黄瓜白蚁菌(B2)、暗灰链霉菌(B3)的菌落，结果如表。 菌株 表面 颜色 边缘 D/mm d/mm B1 光滑黏稠 白色 波状 5 1 5 B2 光滑黏稠 白色 波状 6 1.5 4 B3 较干黏稠 褐色 整齐 7.5 3 2.5 注：D代表溶锌圈直径；d代表菌落直径；代表二者比值。 下列叙述错误的是(　　) A．分离过程中用涂布器直接蘸取少量稀释液进行涂布平板 B．可以通过颜色、形状、大小等特征区分不同菌落 C．据结果可知，三种细菌中B1的解锌能力最强 D．欲探究解锌细菌促进植物吸收锌的能力还需进一步实验 解析：选A。将菌液滴加到培养基表面，涂布器浸泡酒精后，放在火焰上灼烧，待酒精燃尽、涂布器冷却后进行涂布，A错误。越大，细菌的解锌能力越强，C正确。 9．(2025·四川广安模拟)图1为啤酒酿造的流程图，请回答与啤酒酿造有关的问题： (1)麦芽粉碎和糖化可将麦芽中的非水溶性组分转化成水溶性组分，是啤酒发酵过程中的重要步骤。糖化的主要过程是水解淀粉，参与该过程的水解酶最适温度以及产物信息如下表。 淀粉酶种类 最适温度 主要产物 次要产物 α­淀粉酶 72～75 ℃ 糊精 麦芽三糖、麦芽糖 β­淀粉酶 62～65 ℃ 麦芽糖 麦芽三糖、葡萄糖 其中糊精不可作为发酵底物，酵母菌进行发酵时底物使用的优先顺序是葡萄糖>麦芽糖>麦芽三糖，因此，若想获得低乙醇含量的啤酒，糖化时温度应________。 A．快速提升至62～65 ℃ B．快速提升至72～75 ℃ C．缓慢提升至72～75 ℃ D．缓慢提升至62～65 ℃ (2)糖化完毕后，需要将糖浆加入啤酒花并将麦汁蒸煮，蒸煮的目的是_________________，发酵早期____________(填“需要”或“不需要”)保持无氧。主发酵结束后，发酵液还不适合饮用，需要在低温、____________环境中储存一段时间进行后发酵，这样才能形成澄清、成熟的啤酒。 (3)研究发现，某些青霉菌属于维生素营养缺陷型菌株，失去合成某种维生素的能力，只有在基本培养基中补充所缺乏的维生素后才能生长。某研究小组筛选出某种维生素营养缺陷型菌株，为了进一步确定该菌株的具体类型，他们把15种维生素按照不同组合分为5个小组，用5个滤纸片分别蘸取不同小组的维生素，然后覆于接种后的琼脂平板上培养一段时间。结果如下： 组别 维生素组合 1 维生素A 维生素B1 维生素B2 维生素B6 维生素B12 2 维生素C 维生素B1 维生素D2 维生素E 烟酰胺 3 叶酸 维生素B2 维生素D2 胆碱 泛酸钙 4 对氨基苯甲酸 维生素B6 维生素E 胆碱 肌醇 5 生物素 维生素B12 烟酰胺 泛酸钙 肌醇 实验结果显示1组和2组滤纸片周围产生生长圈(图2)，则该营养缺陷型大肠杆菌不能合成的维生素是________。若该菌株为叶酸和生物素的双营养缺陷型大肠杆菌，则其在培养基上形成菌落的位置是_________的交界处。 解析：(1)糊精不可作为发酵底物，酵母菌进行发酵时底物使用的优先顺序是葡萄糖＞麦芽糖＞麦芽三糖，因此，若想获得低乙醇含量的啤酒，应该使淀粉水解后的产物中糊精增加，葡萄糖和麦芽糖的含量减少，因此该过程应该保证α­淀粉酶的活性，降低β­淀粉酶的活性，又因为α­淀粉酶的最适温度在72～75 ℃，β­淀粉酶的最适温度在62～65 ℃，所以糖化时温度应快速提升至72～75 ℃，此时α­淀粉酶的活性最高，β­淀粉酶的活性最低，B正确。 (2)糖化完毕后，需要将糖浆加入啤酒花并将麦汁蒸煮，蒸煮的目的是杀菌消毒，终止酶的进一步作用，发酵早期不需要保持无氧，这样可以促进酵母菌的有氧呼吸，产生更多的能量用于酵母菌增殖过程。主发酵结束后，发酵液还不适合饮用，需要在低温、密闭环境中储存一段时间进行后发酵，这样才能形成澄清、成熟的啤酒。(3)实验结果显示1组和2组滤纸片周围产生生长圈，比较表格中各种维生素组合，1组和2组含有而其他组不含有的维生素是维生素B1，所以该营养缺陷型大肠杆菌不能合成的维生素是维生素B1。只有3组含有叶酸，只有5组含有生物素，所以若菌株为叶酸和生物素的双营养缺陷型大肠杆菌，则其在培养基上形成菌落的位置是3与5的交界处。 答案：(1)B　(2)杀菌消毒，终止酶的进一步作用　不需要　密闭(无氧)　(3)维生素B1　3与5 10．(2025·吉林松原模拟)为筛选出性能优良的耐冻藏酵母菌，某研究小组从冷冻老面中初步分离到多个耐冻酵母菌株，并从中选择产气效果较好的AY003、AY005、AY007、AY026菌株进行性能测试，图1和图2为发酵能力测试和耐冻藏能力的测试结果。回答下列问题： (1)为了使实验数据更加准确、可信，需要严格控制实验中的无关变量。图1实验中需要控制的无关变量有___________________________(答两点)。 (2)图1中面团体积变大的原因是________________________。同一温度条件下，若提高发酵面团中菌株AY003的起始数量，则面团体积达到最大时所需时间将________(填“延长”“缩短”或“保持不变”)，与未提高菌种起始数量时相比，面团体积达到最大时，其内的AY003数量_______________(填“增多”“减少”或“基本不变”)。 (3)酵母菌通常不会在0 ℃以下或47 ℃以上增殖。在图2的4个菌株中，随着冻藏时间的延长，具有活性的细胞的数目变化趋势是___________。菌株AY005在－18 ℃环境下储存60 d，酵母菌存活率为_______%。 (4)测定活酵母菌的数目时可用显微镜直接计数和稀释涂布平板法计数。前者需要先将盖玻片放在_________的计数室上，再在盖玻片边缘滴加_________染液处理过的培养液，待酵母菌全部沉降到计数室底部后再计数；后者一般用__________表示活菌数，且统计的结果往往比活菌的实际数目少，原因是___________________________________________。 答案：(1)发酵面团初始体积、各种菌株接种量、发酵温度等　(2)酵母菌通过细胞呼吸产生了大量的CO2使面团膨胀　缩短　基本不变　(3)逐渐减少后趋于稳定　62.5　(4)血细胞计数板　台盼蓝　菌落数　当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落 $