专题13 发酵工程（6年汇编）（广东专用）2021-2026年高考生物真题分类汇编

**基本信息** 汇编2023-2026年广东高考真题及2026年模拟题，聚焦发酵工程核心考点，以真实科研与传统工艺情境考查微生物培养及发酵技术应用。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|15题|微生物培养（无菌操作、选择培养基）、发酵应用（荔枝酿酒、泡菜制作）|结合传统工艺（酵粿、糯米酒），考查实验操作细节| |非选择题|2题|发酵工程（条件优化、基因表达调控）|以细菌纤维素合成、苏氨酸发酵为科研情境，强调工程应用与跨学科融合|

专题13 发酵工程 6年真题1年模拟 考点分类 考情示例 命题规律 考点02 微生物的培养与应用 2026广东（1题）、2023广东（1题） · 情境设置：以微生物筛选、纯培养实验操作为情境，结合堆肥等真实科研场景 · 考查重点：无菌操作规范、选择培养基原理、微生物分离纯化技术 · 命题趋势：强化实验操作细节辨析，注重原理与应用的结合 考点03 发酵工程及其应用 2024广东（1题） · 情境设置：以新型生物材料（如细菌纤维素）的微生物合成与应用为情境 · 考查重点：发酵条件优化、代谢调控、产物提取及工程化应用 · 命题趋势：突出微生物细胞工厂构建，强调发酵工程与生物材料的交叉融合 考点1 微生物的培养与应用 1.（2026·广东·高考真题）“酵母菌的纯培养”实验中，下列操作不规范的是（        ） A. 在火焰旁冷却接种环 B. 试管棉塞放超净台上 C. 接种前灼烧试管口 D. 划线时轻柔而迅速 【答案】B 【详解】 A、接种环灼烧灭菌后需在酒精灯火焰旁的无菌区冷却，既可以避免高温烫死待接种的酵母菌，也能防止接种环被环境杂菌污染，操作规范，A不符合题意； B、试管棉塞放在超净台台面上时，会被台面上可能存在的杂菌污染，后续塞回试管时会造成培养基、菌种污染，正确操作应将棉塞夹在手指缝隙中，该操作不规范，B符合题意； C、接种前灼烧试管口可以杀灭试管口附着的杂菌，避免杂菌侵入试管内部污染培养物，属于标准无菌操作，C不符合题意； D、划线时动作轻柔可防止划破固体培养基表面影响菌落分离，动作迅速可减少培养物和空气的接触时间，降低杂菌污染概率，操作规范，D不符合题意。 2.（2023·广东·高考真题）研究者拟从堆肥中取样并筛选能高效降解羽毛、蹄角等废弃物中角蛋白的嗜热菌。根据堆肥温度变化曲线（如图）和选择培养基筛选原理来判断，下列最可能筛选到目标菌的条件组合是（       ）     A. a点时取样、尿素氮源培养基 B. b点时取样、角蛋白氮源培养基 C. b点时取样、蛋白胨氮源培养基 D. c点时取样、角蛋白氮源培养基 【答案】D 【分析】 筛选能高效降解羽毛、蹄角等废弃物中角蛋白的嗜热菌，要用角蛋白氮源培养基。 【详解】 研究目的是筛选能高效降解羽毛、蹄角等废弃物中角蛋白的嗜热菌，因此既要耐高温，又要能够高效降解角蛋白，所以在c点取样，并且用角蛋白氮源培养基进行选择培养，所以D正确，ABC错误。 故选D。 考点2 发酵工程及其应用 1.（2024·广东·高考真题）（多选）驹形杆菌可合成细菌纤维素（BC）并将其分泌到胞外组装成膜。作为一种性能优异的生物材料，BC膜应用广泛。研究者设计了酪氨酸酶（可催化酪氨酸形成黑色素）的光控表达载体，将其转入驹形杆菌后构建出一株能合成BC膜并可实现光控染色的工程菌株，为新型纺织原料的绿色制造及印染工艺升级提供了新思路（图一）。 回答下列问题： （1）研究者优化了培养基的　　　　　　　（答两点）等营养条件，并控制环境条件，大规模培养工程菌株后可在气液界面处获得BC菌膜（菌体和 BC膜的复合物）。 （2）研究者利用T7 噬菌体来源的RNA聚合酶（T7RNAP）及蓝光光敏蛋白标签，构建了一种可被蓝光调控的基因表达载体（光控原理见图二a，载体的部分结构见图二b）。构建载体时，选用了通用型启动子 PBAD（被工程菌 RNA 聚合酶识别）和特异型启动子PT7（仅被T7RNAP识别）。为实现蓝光控制染色，启动子①②及③依次为　　　　　　　　，理由是　　　　　　　　　　　。 （3）光控表达载体携带大观霉素（抗生素）抗性基因。长时间培养时在培养液中加入大观霉素，其作用为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（答两点）。 （4）根据预设的图案用蓝光照射已长出的BC菌膜并继续培养一段时间，随后将其转至染色池处理，发现只有经蓝光照射的区域被染成黑色，其原因是　　　　　。 （5）有企业希望生产其他颜色图案的BC膜。按照上述菌株的构建模式提出一个简单思路　　　　　　。 【答案】（1）碳源、氮源、无机盐     （2）① PT7、PBAD 和PBAD    ② 启动子②和③选用 PBAD可以使工程菌无论有、无蓝光 照射都可表达无活性的T7RNAP，在蓝光照射后，无活性的 T7RNAP 转变为有活性的T7RNAP，与特异性启动子P7识别结合并转录基因1，即可用蓝光控制酪氨酸酶的表达     （3）杀死不含光控表达载体的杂菌，避免杂菌污染；筛选出含光控表达载体的工程菌     （4）蓝光诱导酪氨酸酶基因的表达，酪氨酸酶催化酪氨酸转化为黑色素，蓝光照射不到的部位酪氨酸酶不表达     （5）将酪氨酸酶替换成催化其他色素合成的酶(或将酪氨酸酶替换成不同颜色蛋白)      【分析】 基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取。（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。（4）目的基因的检测与鉴定。 (1)小问详解： 培养基的营养物质包括水、无机盐、碳源、氮源等，研究者培养工程菌，需要优化培养基的碳源、氮源等营养条件，并控制环境条件。 (2)小问详解： 题图二a分析可知，蓝光照射下，T7RNAP N端-nMag与T7RNAP C端结合，导致无活性的T7RNAP变成有活性的T7RNAP，结合图一，蓝光处理后，RNA聚合酶（T7RNAP）识别启动子①使基因1转录获得相应的mRNA，再以其为模板通过翻译过程获得酪氨酸酶，酪氨酸酶从而催化染色液中酪氨酸形成黑色素，可见基因2和3正常表达无活性产物，被蓝光激活后再启动基因1表达，综合上述分析可知，为实现蓝光控制染色，启动子①②及③依次为PT7、PBAD 和PBAD。 (3)小问详解： 光控表达载体携带大观霉素（抗生素）抗性基因。长时间培养时在培养液中加入大观霉素，可杀死不含光控表达载体的杂菌，避免杂菌污染；筛选出含光控表达载体的工程菌。 (4)小问详解： 由小问2分析可知，细胞中T7RNAP激活，酪氨酸酶表达并合成黑色素，故用蓝光照射已长出的BC菌膜并继续培养一段时间，随后将其转至染色池处理，发现只有经蓝光照射的区域被染成黑色。蓝光照射不到的部位酪氨酸酶不表达。 (5)小问详解： 由小问2分析可知，题干信息的设计思路最终BC膜被染成黑色，希望生产其他颜色图案的BC膜，则需要将酪氨酸酶替换成催化其他色素合成的酶(或将酪氨酸酶替换成不同颜色蛋白)。 1.（2026·广东茂名·一模）荔枝不耐储存，果农常利用新鲜荔枝酿酒和醋。下列叙述正确的是（       ） A. 酿酒、醋所需的主要菌种均为厌氧型微生物 B. 若荔枝成熟度不够，则酿醋时会产生大量CO2 C. 发酵前通入无菌空气，不利于提高果酒产量 D. 荔枝果肉为微生物生长繁殖提供碳源、氮源 【答案】D 【详解】 A、酿酒的主要菌种是酵母菌，属于兼性厌氧型微生物；酿醋的主要菌种是醋酸菌，属于需氧型微生物，二者不都是厌氧型微生物，A错误； B、荔枝成熟度不够时含糖量低，酿醋阶段糖源不足，醋酸菌会将酒精转化为醋酸，该反应过程不产生大量CO2，B错误； C、果酒发酵前通入无菌空气，可促进酵母菌进行有氧呼吸大量繁殖，增加菌种数量，后续无氧发酵可产生更多酒精，有利于提高果酒产量，C错误； D、荔枝果肉含有糖类、蛋白质等营养物质，可为微生物的生长繁殖提供碳源、氮源等营养成分，D正确。 2.（2026·广东东莞·一模）从种植草莓的土壤中分离致病菌，简易流程如下：制备土壤悬液→分离→纯化→鉴定。下列叙述正确的是（       ） A. 采集的土壤样品需高压蒸汽灭菌 B. 纯化培养应使用液体培养基 C. 配制培养基时应先灭菌再调节pH D. 根据菌落特征初步鉴定致病菌 【答案】D 【详解】 A、本实验目的是分离土壤中的致病菌，若对土壤样品高压蒸汽灭菌，会杀死所有目的菌，无法完成分离，A错误； B、纯化培养需要获得单菌落，必须使用固体培养基；液体培养基无法分离得到单菌落，一般用于扩大培养，B错误； C、配制培养基的正确流程是：计算→称量→溶化→调节pH→灭菌，若先灭菌再调pH，调pH过程会重新引入杂菌，C错误； D、不同种类微生物的菌落特征（形状、大小、颜色、隆起程度等）不同，可根据菌落特征初步鉴定致病菌，D正确。 3.（2026·广东·一模）酵粿是潮汕地区传统的发酵米制食品，其制作需经酒曲短期发酵、酸碱中和等工序，成品内部呈蜂窝状结构，表面自然开裂，形成独特的“笑口”形态。下列叙述错误的是（       ） A. 酵粿制作过程中会产生少量的酒精 B. 开裂程度可作为判断发酵是否成功的指标 C. 在相同发酵时间下，酵粿在冬天比夏天更容易发生开裂过度的情况 D. 内部蜂窝状结构和自然开裂主要是由发酵产生的CO2引起的 【答案】C 【详解】 A、酵粿制作所用酒曲含酵母菌，发酵过程中酵母菌会进行无氧呼吸产生少量酒精和CO₂，A正确； B、发酵产生的CO₂越多，酵粿开裂越明显，因此开裂程度可作为判断发酵是否成功的指标，B正确； C、酵母菌呼吸相关酶的活性受温度影响，冬天温度低，酶活性低，相同发酵时间下酵母菌产生的CO₂更少，开裂程度更低，夏天温度更适宜酵母菌发酵，更易出现开裂过度的情况，C错误； D、酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸均会产生CO₂，CO₂气体膨胀使酵粿内部形成蜂窝状结构，大量气体积累撑破表面形成自然开裂，D正确。 4.（2026·广东·一模）平板划线的标准操作中，划线后均需灼烧接种环。但在某些简化的实验流程中，如图所示的划线操作中，接种环最有可能不用灼烧的是（       ） A. 第1次划线前 B. 第2次划线前 C. 第3次划线后 D. 第4次划线后 【答案】C 【详解】 平板划线法的核心是每次划线前灼烧接种环，目的是杀死上一次划线残留的菌种，保证每次划线的菌种数量逐渐减少，最终得到单菌落。 第 1次划线前和最后一次划线后，都必须灼烧接种环，第一次划线前灼烧的目的是杀死残留在接种环上的菌种，最后一次划线后灼烧接种环以避免污染环境或操作者，第二次划线前，菌液的浓度还较高，需要通过灼烧冷却后从第一次划线的末端划线来达到稀释菌液的目的，第三次划线后，菌液的稀释度较高，此时可不用再次灼烧接种环，直接从第三次划线后的末端开始划线，C正确，ABD错误。 5.（2026·广东汕头·一模）海洋是生物医药创新的“蓝色宝库”。深海冷泉独特的高压、低温、营养匮乏环境对开发生物医药具有重要意义。冷泉中的化能自养型生物硫酸盐还原菌（SRB）可用于新型抗病毒药物的研发。用于扩大培养SRB的发酵罐，无需添加的装置是（　　） A. 高压模拟装置 B. 自动补料葡萄糖装置 C. 温度监测装置 D. 培养液过滤除菌装置 【答案】B 【详解】 A、SRB天然生存于深海高压环境，人工培养时需要模拟高压环境，因此高压模拟装置是需要添加的，A不符合题意； B、SRB为化能自养型生物，可利用氧化无机物释放的化学能，将CO₂等无机物合成自身所需的有机物，不需要额外添加葡萄糖作为有机碳源，因此无需添加自动补料葡萄糖装置，B符合题意； C、SRB天然生存于深海低温环境，人工培养时需要控制适宜的低温条件，因此需要温度监测装置，C不符合题意； D、扩大培养SRB时需要避免杂菌污染，因此需要培养液过滤除菌装置对培养液进行除菌处理，D不符合题意。 故选B。 6.（2026·广东深圳·一调）某兴趣小组尝试在马铃薯琼脂培养基上进行酵母菌的纯培养。下列操作顺序合理的是（　　） A. 配制培养基→灭菌→倒平板→接种分离→培养 B. 配制培养基→倒平板→灭菌→接种分离→培养 C. 配制培养基→灭菌→接种分离→倒平板→培养 D. 配制培养基→接种分离→倒平板→灭菌→培养 【答案】A 【详解】 配制培养基后先通过高压蒸汽灭菌去除培养基内的杂菌，灭菌后倒平板获得固体培养基，再对酵母菌进行接种分离，最后恒温培养即可得到酵母菌纯培养物，即配制培养基→灭菌→倒平板→接种分离→培养，A正确，BCD错误。 故选A。 7.（2026·广东梅州·一模）塑化剂（DEHP，化学式为）被很多国家认定为毒性化学物质。下图为某实验小组从土壤中筛选可降解DEHP细菌的过程。下列叙述错误的是（       ） A. 振荡培养可增加溶液中的溶解氧，以满足降解菌细胞呼吸的需求 B. 初选之前需对培养基、培养皿和覆盖过塑料薄膜的土壤样品均进行湿热灭菌 C. 图中固体培养基以DEHP为唯一碳源，从功能的角度来看属于选择培养基 D. 培养若干天后，应选择DEHP含量低的培养液进行接种以进一步扩增目的菌 【答案】B 【详解】 A、振荡培养能增加培养液与空气的接触面积，从而提高溶液中的溶解氧，满足降解菌细胞呼吸对氧气的需求，A正确； B、培养基、培养皿需要进行湿热灭菌，以杀死所有微生物，避免杂菌污染，但覆盖过塑料薄膜的土壤样品是目的菌的来源，不能进行灭菌处理，B错误； C、只有能利用 DEHP 作为碳源的细菌（目的菌）才能生长繁殖，不能利用 DEHP 的细菌因缺乏碳源而无法生长，从而筛选出目的菌，这种培养基从功能角度属于选择培养基，C正确； D、DEHP 含量低的培养液，说明其中的细菌降解 DEHP 的能力强，即目的菌数量多，应选择这类培养液进行接种，以进一步扩增目的菌，D正确。 故选B。 8.（2026·广东佛山·一模）某同学在制作泡菜前查阅资料得知，可以向泡菜坛中加入“陈泡菜水”。在制作泡菜时，他在不同时间测定了泡菜中的亚硝酸盐含量，结果如图所示。下列叙述错误的是（　　） A. 加入“陈泡菜水”的主要目的是增加乳酸含量，提高泡菜口感 B. 泡菜发酵初期，亚硝酸盐含量升高主要与杂菌的细胞代谢有关 C. 制作出的泡菜“咸而不酸”，原因可能是食盐浓度过高、发酵温度过低等 D. 由图可知，该同学制作的泡菜适宜在11天后食用，但要注意时间不能太长 【答案】A 【详解】 A、加入“陈泡菜水”的主要目的是增加乳酸菌的数量，加快发酵速度，而不是直接增加乳酸含量来提高口感，A错误； B、泡菜发酵初期，硝酸盐还原菌会将硝酸盐还原为亚硝酸盐，所以亚硝酸盐含量升高主要与杂菌的细胞代谢有关，B正确； C、泡菜“咸而不酸”的原因可能是食盐浓度过高（抑制乳酸菌发酵）、发酵温度过低（乳酸菌活性低）等，导致乳酸产生不足，C正确； D、从图中可以看到，11天后亚硝酸盐含量已经降到较低水平，适合食用；但时间过长会导致泡菜变质，所以不能存放太久，D正确。 故选A。 9.（2026·广东·二模）我国的酿酒文化历史悠久，许多古老的酿酒工艺得以保留并传承至今。传统发酵技术的主要特征是（       ） A. 利用了天然存在的菌种 B. 发酵各个环节不用消毒 C. 接种的菌种往往比较单一 D. 制作的产品是家庭常用品 【答案】A 【详解】 A、传统发酵技术的核心特点是直接利用原材料中天然存在的微生物，或前次发酵留存的微生物进行发酵，确实利用了天然存在的菌种，A正确； B、传统发酵过程中需要对部分环节消毒，例如果酒发酵的容器需消毒，避免杂菌污染导致发酵失败，并非所有环节都不用消毒，B错误； C、传统发酵利用的是天然混合菌种，菌种组成复杂，并非单一菌种，接种单一菌种是现代工业化发酵的特点，C错误； D、传统发酵的产品类型不属于技术本身的特征，且传统发酵产品不局限于家庭常用品，D错误。 10.（2026·广东深圳·二调）辛肽素是一类具有广谱抗菌活性的抗菌肽。在医药工业上，常通过发酵工程生产辛肽素。下列叙述错误的是（　　） A. 发酵之前需要对菌种进行扩大培养 B. 接种后要对发酵设备进行严格灭菌 C. 发酵过程要随时检测了解发酵进程 D. 采用适当方法提取分离和纯化产物 【答案】B 【详解】 A、发酵前对菌种进行扩大培养，可获得足量活性高的目的菌种，提升发酵效率，A正确； B、发酵设备的严格灭菌需在接种前完成，若接种后再灭菌会杀死已接种的目的菌种，导致发酵失败，B错误； C、发酵过程中需随时检测微生物数量、产物浓度、培养基pH等参数，便于掌握发酵进程，及时调整发酵条件，C正确； D、发酵结束后需根据辛肽素的性质，采用合适的方法对产物进行提取、分离和纯化，才能得到符合要求的产品，D正确。 11.（2026·年汕头·二模）利用脂肪酶催化生物柴油的合成因其绿色高效而备受关注。固定化酶技术可将脂肪酶包埋在高聚物凝胶网格内，提高生产效率。下列叙述错误的是（       ） A. 脂肪酶可以为生物柴油的合成提供活化能 B. 需提供适宜温度和pH以保持脂肪酶活力 C. 固定化脂肪酶可重复使用能节约生产成本 D. 固定化脂肪酶易分离回收能提高产物纯度 【答案】A 【详解】 A、酶的作用机理是降低化学反应的活化能，无法为化学反应提供活化能，脂肪酶同样遵循该规律，A错误； B、酶的活性受温度、pH等环境条件的影响，提供适宜温度和pH可以让脂肪酶保持最高催化活力，B正确； C、固定化脂肪酶被包埋在高聚物凝胶网格中，反应结束后可回收重复利用，能够降低生产成本，C正确； D、固定化脂肪酶易与反应体系分离，不会残留在产物中，可有效提高产物的纯度，D正确。 12.（2026·年汕头·二模）鱼露以小鱼、食盐等为原料，通过密封发酵，释放丰富的氨基酸。下列叙述错误的是（       ） A. 参与发酵主要是厌氧微生物 B. 小鱼为发酵提供碳源和氮源 C. 高盐环境会杀死发酵微生物 D. 鱼露的鲜味来自多种氨基酸 【答案】C 【详解】 A、鱼露的发酵需要密封处理，营造无氧环境，因此参与发酵的微生物主要是厌氧型微生物，A正确； B、小鱼含有蛋白质、脂质、糖类等多种有机物，既含C元素也含N元素，可给发酵微生物提供碳源和氮源，B正确； C、高盐环境的作用是抑制杂菌的生长繁殖，发酵所用的目的菌种是耐高盐的微生物，不会被高盐环境杀死，否则无法完成发酵过程，C错误； D、题干明确说明发酵过程会释放丰富的氨基酸，氨基酸带有鲜味，因此鱼露的鲜味来自多种氨基酸，D正确。 13.（2026·广东茂名·二模）19世纪末，巴斯德坚信发酵必须由完整的活酵母细胞参与；而李比希则认为发酵是酵母细胞中的某些物质引起的化学反应，这些物质在细胞死亡裂解后依然能发挥作用。下列方案中能直接验证双方观点的是（　　） A. 比较煮沸前后的酵母细胞，在葡萄糖溶液中的发酵能力 B. 比较有氧和无氧条件下，酵母细胞在葡萄糖溶液中的发酵能力 C. 比较完整活酵母细胞与酵母细胞提取液，在葡萄糖溶液中的发酵能力 D. 在含有活酵母细胞的葡萄糖溶液中添加酵母提取液，比较发酵速率是否加快 【答案】C 【详解】 A、煮沸既会杀死酵母细胞，也会破坏酵母细胞内催化发酵的相关物质，无法判断发酵不能进行的原因是缺少活细胞还是缺少相关催化物质，不能验证双方观点，A错误； B、该实验的自变量为氧气浓度，探究的是酵母细胞呼吸的条件，和“发酵是否需要完整活细胞”的探究目的无关，不能验证双方观点，B错误； C、完整活酵母细胞具备完整的活细胞结构，酵母细胞提取液不存在完整活细胞、仅含有酵母细胞内的各类物质，二者对照可直接判断发酵是否需要完整活细胞参与，能直接验证双方观点，C正确； D、两组实验体系中均存在活酵母细胞，无法证明无完整活细胞时酵母细胞内的物质是否能单独引发发酵，不能验证双方观点，D错误。 14.（2026·广东茂名·二模）为将尾菜（蔬菜废弃物）转化为优质饲料，研究人员常使用乳酸菌、酵母菌等进行混合发酵。下列叙述正确的是（　　） A. 发酵前对尾菜进行高温处理，为发酵提供了合适的温度 B. 发酵过程中控制pH稳定，有利于维持酶的空间结构和活性 C. 为获得优质乳酸菌，需用以纤维素为唯一碳源的选择培养基 D. 采用平板划线法计数，可有效监测发酵液中菌种数量的变化 【答案】B 【详解】 A、发酵前对尾菜进行高温处理的目的是灭菌，杀灭杂菌避免影响发酵，高温会杀死后续接种的乳酸菌、酵母菌等发酵菌种，并非为发酵提供合适温度，A错误； B、酶的活性受pH影响，过酸或过碱都会破坏酶的空间结构使酶失活，发酵过程中控制pH稳定，有利于维持微生物胞内酶的空间结构和活性，保证发酵正常进行，B正确； C、乳酸菌无法分解利用纤维素，若使用纤维素为唯一碳源的选择培养基，乳酸菌不能生长繁殖，无法获得优质乳酸菌，该培养基仅用于筛选纤维素分解菌，C错误； D、平板划线法的作用是分离纯化微生物，无法对微生物进行计数，监测发酵液中菌种数量变化应采用稀释涂布平板法或血细胞计数板计数法，D错误。 15.（2026·广东韶关·二模）惠州客家糯米酒酿造技艺是广东省非物质文化遗产，其制作流程主要包括浸米、蒸饭、摊凉、拌曲、落缸发酵、压榨、炙烤等步骤。下列叙述正确的是（       ） A. 蒸饭后摊凉，目的是防止高温导致微生物中的蛋白质肽键断裂 B. 拌曲时，加入的酒曲含有的糖化菌能将淀粉分解为葡萄糖 C. 落缸发酵后期，缸内酒精浓度升高促进了酵母菌的种群数量增加 D. 炙烤时，使酒液保持90℃ 1～2小时，可彻底杀灭其中的微生物 【答案】B 【详解】 A、高温会使微生物的蛋白质空间结构被破坏而变性失活，但不会断裂肽键，摊凉的目的是防止高温杀死酒曲中的功能微生物，A错误； B、糯米的主要成分为淀粉，酒曲中的糖化菌可合成淀粉酶，将淀粉分解为葡萄糖，为后续酵母菌发酵提供底物，B正确； C、酒精对酵母菌有毒害作用，发酵后期酒精浓度升高会抑制酵母菌的繁殖，甚至导致酵母菌死亡，其种群数量会下降，C错误； D、90℃处理1~2小时仅能杀死大部分微生物，无法杀灭芽孢和孢子，不能实现彻底灭菌，D错误。 16.（2026·广东梅州·一模）1935年W．C．Rose从纤维蛋白水解物中分离得到苏氨酸，其可促进动物生长发育并维持细胞膜功能，目前主要通过大肠杆菌发酵生产。我国研究者尝试利用基因工程技术来提高菌株的生产能力。回答下列问题： （1）大肠杆菌因具有　　　　　　等优点（答出两点即可），在发酵工程中常作为工程菌生产药物和疫苗。 （2）研究发现，当细胞中苏氨酸含量较高时，会抑制苏氨酸合成酶基因的转录。A基因编码的A蛋白位于大肠杆菌细胞膜上，可将苏氨酸运出细胞。研究者分别利用三种具有持续表达活性的启动子和A基因、红色荧光蛋白（RFP）基因来构建表达载体并导入大肠杆菌菌株W中，获得三种工程菌，相关处理及结果如图1所示。据图1分析： ①该实验的目的是　　　　　　。 ②红色荧光蛋白（RFP）基因的作用是　　　　　　。 ③工程菌W-01苏氨酸产量显著高于菌株W的原因是　　　　　　。 （3）大肠杆菌拟核中有一个环状DNA分子，其上的F基因是调控细胞分裂的主要基因。当其表达水平较低时，可产生含有多个拟核DNA的多倍体菌株，这种菌株细胞体积和细胞内基因表达产物增加。综合利用上述信息，设计一个插入W-01菌株F基因启动子与编码区之间的表达元件（如图2），制备高产苏氨酸的多倍体工程菌，且该工程菌能够在含氯霉素的培养基中生长。请分析设计该表达元件的关键点：①　　　　　　；②　　　　　　。 【答案】（1）代谢快、繁殖快、易培养、培养成本低（答两点即可）     （2）① 探究外源A基因表达水平对工程菌苏氨酸产量的影响（或探究三种不同活性的启动子对苏氨酸产量的影响）    ② 作为报告基因（或标记基因），其表达产物可以更直观地判断外源A基因的表达水平（或判断三种启动子的活性）    ③ （启动子活性高，）A蛋白表达量高，苏氨酸运出速率高，菌体中苏氨酸含量低，对苏氨酸合成酶基因转录的抑制弱     （3）① 需要插入氯霉素抗性基因    ② （在F基因编码区前面）插入活性低的启动子（减少F基因的表达）      【分析】 基因工程的基本步骤包括筛选目的基因、基因表达载体构建、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定。其中目的基因表达载体的构建是基因工程的核心步骤。 (1)小问详解： 大肠杆菌因具有代谢快、繁殖快、易培养、培养成本低等优点，在发酵工程中常作为工程菌生产药物和疫苗。 (2)小问详解： ①图示的处理是构建了三种不同的A基因表达载体，实验结果显示不同的A基因表达载体会影响大肠杆菌菌株苏氨酸的产量，因此分析可知，该实验的目的是探究外源A基因表达水平对工程菌苏氨酸产量的影响（或探究三种不同活性的启动子对苏氨酸产量的影响）。 ②红色荧光蛋白（RFP）基因的作用是作为报告基因（或标记基因），其表达产物可以更直观地判断外源A基因的表达水平（或判断三种启动子的活性）。 ③与菌株W相比，工程菌W-01的不同点是导入了A基因，且已知A基因编码的A蛋白位于大肠杆菌细胞膜上，可将苏氨酸运出细胞，因此推测工程菌W-01苏氨酸产量显著高于W的原因是A蛋白表达量高，苏氨酸运出速率高，菌体中苏氨酸浓度低，对苏氨酸合成酶基因转录的抑制弱。 (3)小问详解： 实验目的是通过基因工程的手段制备高产苏氨酸的多倍体工程菌，只有当F基因表达水平较低时.可产生含有多个拟核DNA的多倍体菌株，因此在F基因编码区前面插入活性低的启动子，减少F基因的表达。此外，本实验要求工程菌能够在含氯霉素的培养基中生长，因此表达元件中需要插入氯霉素抗性基因。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题13 发酵工程 6年真题1年模拟 考点分类 考情示例 命题规律 考点02 微生物的培养与应用 2026广东（1题）、2023广东（1题） · 情境设置：以微生物筛选、纯培养实验操作为情境，结合堆肥等真实科研场景 · 考查重点：无菌操作规范、选择培养基原理、微生物分离纯化技术 · 命题趋势：强化实验操作细节辨析，注重原理与应用的结合 考点03 发酵工程及其应用 2024广东（1题） · 情境设置：以新型生物材料（如细菌纤维素）的微生物合成与应用为情境 · 考查重点：发酵条件优化、代谢调控、产物提取及工程化应用 · 命题趋势：突出微生物细胞工厂构建，强调发酵工程与生物材料的交叉融合 考点1 微生物的培养与应用 1.（2026·广东·高考真题）“酵母菌的纯培养”实验中，下列操作不规范的是（        ） A. 在火焰旁冷却接种环 B. 试管棉塞放超净台上 C. 接种前灼烧试管口 D. 划线时轻柔而迅速 2.（2023·广东·高考真题）研究者拟从堆肥中取样并筛选能高效降解羽毛、蹄角等废弃物中角蛋白的嗜热菌。根据堆肥温度变化曲线（如图）和选择培养基筛选原理来判断，下列最可能筛选到目标菌的条件组合是（       ）     A. a点时取样、尿素氮源培养基 B. b点时取样、角蛋白氮源培养基 C. b点时取样、蛋白胨氮源培养基 D. c点时取样、角蛋白氮源培养基 考点2 发酵工程及其应用 1.（2024·广东·高考真题）（多选）驹形杆菌可合成细菌纤维素（BC）并将其分泌到胞外组装成膜。作为一种性能优异的生物材料，BC膜应用广泛。研究者设计了酪氨酸酶（可催化酪氨酸形成黑色素）的光控表达载体，将其转入驹形杆菌后构建出一株能合成BC膜并可实现光控染色的工程菌株，为新型纺织原料的绿色制造及印染工艺升级提供了新思路（图一）。 回答下列问题： （1）研究者优化了培养基的　　　　　　　（答两点）等营养条件，并控制环境条件，大规模培养工程菌株后可在气液界面处获得BC菌膜（菌体和 BC膜的复合物）。 （2）研究者利用T7 噬菌体来源的RNA聚合酶（T7RNAP）及蓝光光敏蛋白标签，构建了一种可被蓝光调控的基因表达载体（光控原理见图二a，载体的部分结构见图二b）。构建载体时，选用了通用型启动子 PBAD（被工程菌 RNA 聚合酶识别）和特异型启动子PT7（仅被T7RNAP识别）。为实现蓝光控制染色，启动子①②及③依次为　　　　　　　　，理由是　　　　　　　　　　　。 （3）光控表达载体携带大观霉素（抗生素）抗性基因。长时间培养时在培养液中加入大观霉素，其作用为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（答两点）。 （4）根据预设的图案用蓝光照射已长出的BC菌膜并继续培养一段时间，随后将其转至染色池处理，发现只有经蓝光照射的区域被染成黑色，其原因是　　　　　。 （5）有企业希望生产其他颜色图案的BC膜。按照上述菌株的构建模式提出一个简单思路　　　　　　。 1.（2026·广东茂名·一模）荔枝不耐储存，果农常利用新鲜荔枝酿酒和醋。下列叙述正确的是（       ） A. 酿酒、醋所需的主要菌种均为厌氧型微生物 B. 若荔枝成熟度不够，则酿醋时会产生大量CO2 C. 发酵前通入无菌空气，不利于提高果酒产量 D. 荔枝果肉为微生物生长繁殖提供碳源、氮源 2.（2026·广东东莞·一模）从种植草莓的土壤中分离致病菌，简易流程如下：制备土壤悬液→分离→纯化→鉴定。下列叙述正确的是（       ） A. 采集的土壤样品需高压蒸汽灭菌 B. 纯化培养应使用液体培养基 C. 配制培养基时应先灭菌再调节pH D. 根据菌落特征初步鉴定致病菌 3.（2026·广东·一模）酵粿是潮汕地区传统的发酵米制食品，其制作需经酒曲短期发酵、酸碱中和等工序，成品内部呈蜂窝状结构，表面自然开裂，形成独特的“笑口”形态。下列叙述错误的是（       ） A. 酵粿制作过程中会产生少量的酒精 B. 开裂程度可作为判断发酵是否成功的指标 C. 在相同发酵时间下，酵粿在冬天比夏天更容易发生开裂过度的情况 D. 内部蜂窝状结构和自然开裂主要是由发酵产生的CO2引起的 4.（2026·广东·一模）平板划线的标准操作中，划线后均需灼烧接种环。但在某些简化的实验流程中，如图所示的划线操作中，接种环最有可能不用灼烧的是（       ） A. 第1次划线前 B. 第2次划线前 C. 第3次划线后 D. 第4次划线后 5.（2026·广东汕头·一模）海洋是生物医药创新的“蓝色宝库”。深海冷泉独特的高压、低温、营养匮乏环境对开发生物医药具有重要意义。冷泉中的化能自养型生物硫酸盐还原菌（SRB）可用于新型抗病毒药物的研发。用于扩大培养SRB的发酵罐，无需添加的装置是（　　） A. 高压模拟装置 B. 自动补料葡萄糖装置 C. 温度监测装置 D. 培养液过滤除菌装置 6.（2026·广东深圳·一调）某兴趣小组尝试在马铃薯琼脂培养基上进行酵母菌的纯培养。下列操作顺序合理的是（　　） A. 配制培养基→灭菌→倒平板→接种分离→培养 B. 配制培养基→倒平板→灭菌→接种分离→培养 C. 配制培养基→灭菌→接种分离→倒平板→培养 D. 配制培养基→接种分离→倒平板→灭菌→培养 7.（2026·广东梅州·一模）塑化剂（DEHP，化学式为）被很多国家认定为毒性化学物质。下图为某实验小组从土壤中筛选可降解DEHP细菌的过程。下列叙述错误的是（       ） A. 振荡培养可增加溶液中的溶解氧，以满足降解菌细胞呼吸的需求 B. 初选之前需对培养基、培养皿和覆盖过塑料薄膜的土壤样品均进行湿热灭菌 C. 图中固体培养基以DEHP为唯一碳源，从功能的角度来看属于选择培养基 D. 培养若干天后，应选择DEHP含量低的培养液进行接种以进一步扩增目的菌 8.（2026·广东佛山·一模）某同学在制作泡菜前查阅资料得知，可以向泡菜坛中加入“陈泡菜水”。在制作泡菜时，他在不同时间测定了泡菜中的亚硝酸盐含量，结果如图所示。下列叙述错误的是（　　） A. 加入“陈泡菜水”的主要目的是增加乳酸含量，提高泡菜口感 B. 泡菜发酵初期，亚硝酸盐含量升高主要与杂菌的细胞代谢有关 C. 制作出的泡菜“咸而不酸”，原因可能是食盐浓度过高、发酵温度过低等 D. 由图可知，该同学制作的泡菜适宜在11天后食用，但要注意时间不能太长 9.（2026·广东·二模）我国的酿酒文化历史悠久，许多古老的酿酒工艺得以保留并传承至今。传统发酵技术的主要特征是（       ） A. 利用了天然存在的菌种 B. 发酵各个环节不用消毒 C. 接种的菌种往往比较单一 D. 制作的产品是家庭常用品 10.（2026·广东深圳·二调）辛肽素是一类具有广谱抗菌活性的抗菌肽。在医药工业上，常通过发酵工程生产辛肽素。下列叙述错误的是（　　） A. 发酵之前需要对菌种进行扩大培养 B. 接种后要对发酵设备进行严格灭菌 C. 发酵过程要随时检测了解发酵进程 D. 采用适当方法提取分离和纯化产物 11.（2026·年汕头·二模）利用脂肪酶催化生物柴油的合成因其绿色高效而备受关注。固定化酶技术可将脂肪酶包埋在高聚物凝胶网格内，提高生产效率。下列叙述错误的是（       ） A. 脂肪酶可以为生物柴油的合成提供活化能 B. 需提供适宜温度和pH以保持脂肪酶活力 C. 固定化脂肪酶可重复使用能节约生产成本 D. 固定化脂肪酶易分离回收能提高产物纯度 12.（2026·年汕头·二模）鱼露以小鱼、食盐等为原料，通过密封发酵，释放丰富的氨基酸。下列叙述错误的是（       ） A. 参与发酵主要是厌氧微生物 B. 小鱼为发酵提供碳源和氮源 C. 高盐环境会杀死发酵微生物 D. 鱼露的鲜味来自多种氨基酸 13.（2026·广东茂名·二模）19世纪末，巴斯德坚信发酵必须由完整的活酵母细胞参与；而李比希则认为发酵是酵母细胞中的某些物质引起的化学反应，这些物质在细胞死亡裂解后依然能发挥作用。下列方案中能直接验证双方观点的是（　　） A. 比较煮沸前后的酵母细胞，在葡萄糖溶液中的发酵能力 B. 比较有氧和无氧条件下，酵母细胞在葡萄糖溶液中的发酵能力 C. 比较完整活酵母细胞与酵母细胞提取液，在葡萄糖溶液中的发酵能力 D. 在含有活酵母细胞的葡萄糖溶液中添加酵母提取液，比较发酵速率是否加快 14.（2026·广东茂名·二模）为将尾菜（蔬菜废弃物）转化为优质饲料，研究人员常使用乳酸菌、酵母菌等进行混合发酵。下列叙述正确的是（　　） A. 发酵前对尾菜进行高温处理，为发酵提供了合适的温度 B. 发酵过程中控制pH稳定，有利于维持酶的空间结构和活性 C. 为获得优质乳酸菌，需用以纤维素为唯一碳源的选择培养基 D. 采用平板划线法计数，可有效监测发酵液中菌种数量的变化 15.（2026·广东韶关·二模）惠州客家糯米酒酿造技艺是广东省非物质文化遗产，其制作流程主要包括浸米、蒸饭、摊凉、拌曲、落缸发酵、压榨、炙烤等步骤。下列叙述正确的是（       ） A. 蒸饭后摊凉，目的是防止高温导致微生物中的蛋白质肽键断裂 B. 拌曲时，加入的酒曲含有的糖化菌能将淀粉分解为葡萄糖 C. 落缸发酵后期，缸内酒精浓度升高促进了酵母菌的种群数量增加 D. 炙烤时，使酒液保持90℃ 1～2小时，可彻底杀灭其中的微生物 16.（2026·广东梅州·一模）1935年W．C．Rose从纤维蛋白水解物中分离得到苏氨酸，其可促进动物生长发育并维持细胞膜功能，目前主要通过大肠杆菌发酵生产。我国研究者尝试利用基因工程技术来提高菌株的生产能力。回答下列问题： （1）大肠杆菌因具有　　　　　　等优点（答出两点即可），在发酵工程中常作为工程菌生产药物和疫苗。 （2）研究发现，当细胞中苏氨酸含量较高时，会抑制苏氨酸合成酶基因的转录。A基因编码的A蛋白位于大肠杆菌细胞膜上，可将苏氨酸运出细胞。研究者分别利用三种具有持续表达活性的启动子和A基因、红色荧光蛋白（RFP）基因来构建表达载体并导入大肠杆菌菌株W中，获得三种工程菌，相关处理及结果如图1所示。据图1分析： ①该实验的目的是　　　　　　。 ②红色荧光蛋白（RFP）基因的作用是　　　　　　。 ③工程菌W-01苏氨酸产量显著高于菌株W的原因是　　　　　　。 （3）大肠杆菌拟核中有一个环状DNA分子，其上的F基因是调控细胞分裂的主要基因。当其表达水平较低时，可产生含有多个拟核DNA的多倍体菌株，这种菌株细胞体积和细胞内基因表达产物增加。综合利用上述信息，设计一个插入W-01菌株F基因启动子与编码区之间的表达元件（如图2），制备高产苏氨酸的多倍体工程菌，且该工程菌能够在含氯霉素的培养基中生长。请分析设计该表达元件的关键点：①　　　　　　；②　　　　　　。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $函学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 专题13发酵工程 考点1微生物的培养与应用 1.【答案】B 2.【答案】D 考点2发酵工程及其应用 1.【答案】(1)碳源、氮源、无机盐 (2)①PT7、PBAD和PBAD ②启动子②和③选 用PBAD可以使工程菌无论有、无蓝光照射都可表达无活性的T7RNAP,在蓝光照射后，无活性的T7RNAP 转变为有活性的T7RNAP,与特异性启动子P,识别结合并转录基因1，即可用蓝光控制酪氨酸酶的表达 (3)杀死不含光控表达载体的杂菌，避免杂菌污染：筛选出含光控表达载体的工程菌 (4)蓝光诱导酪氨酸酶基因的表达，酪氨酸酶催化酪氨酸转化为黑色素，蓝光照射不到的部位酪氨酸酶 不表达 (5)将酪氨酸酶替换成催化其他色素合成的酶（或将酪氨酸酶替换成不同颜色蛋白） 1.【答案】D 2.【答案】D 3.【答案】C 4.【答案】C 5.【答案】B 6.【答案】A 7.【答案】B 8.【答案】A 9.【答案】A 10.【答案】B 11.【答案】A 12.【答案】C 13.【答案】C 14.【答案】B 15.【答案】B 【答案】(1)代谢快、繁殖快、易培养、培养成本低（答两点即可） (2)①探究外源A基 因表达水平对工程菌苏氨酸产量的影响（或探究三种不同活性的启动子对苏氨酸产量的影响） ② 112 函学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 作为报告基因（或标记基因），其表达产物可以更直观地判断外源A基因的表达水平（或判断三种启动子 的活性) ③（启动子活性高，）A蛋白表达量高，苏氨酸运出速率高，菌体中苏氨酸含量低，对 苏氨酸合成酶基因转录的抑制弱 (3)①需要插入氯霉素抗性基因 ②（在F基因编 码区前面)插入活性低的启动子（减少F基因的表达） 2/2