1.3发酵工程及其应用练习题2026-2027学年高二下学期生物人教版选择性必修3

**基本信息** 本同步练习围绕发酵工程核心知识，通过基础选择与综合填空的分层设计，构建从单一概念到流程分析的巩固路径，强化生命观念与科学思维。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础认知|单一知识点（如菌种代谢类型、发酵条件）|选择题1-4直接考查概念辨析，如酵母菌代谢类型、醋酸菌需氧特性| |应用理解|流程分析（如酿酒/酿醋流程判断）|选择题5-8结合具体案例，如谷氨酸棒状杆菌代谢调控、啤酒生产流程分析| |综合探究|综合应用（发酵调控与产物分离）|填空题9-11通过流程图整合多环节知识，如发酵条件控制、产物分离方法，培养探究实践能力|

2026-2027学年高中生物人教版选择性必修三 1.3发酵工程及其应用 模拟练习题 一、选择题 1 . 如图是老陈醋的生产流程，大曲是指用优质大米、小麦等为原料经自然发酵制成的发酵剂。下列叙述正确的是（        ） A．酒精发酵阶段加入的大曲中仅含有酵母菌 B．从酒精发酵到醋酸发酵，发酵温度应适当降低 C．醋酸菌需在无氧条件下将糖或酒精转化为乙酸 D．高粱经磨碎蒸熟后有利于微生物发酵，糖化是指淀粉分解，形成糖浆 2 . 螺蛳粉是广西的特色美食，其酸笋的制作需要将竹笋浸入含有多种微生物（如醋酸菌、乳酸菌等）的发酵液中发酵。如图为传统发酵酸笋的工艺流程，下列相关叙述正确的是（        ） A．在微生物发酵过程中，所用原料中有机物的总量和种类都会减少 B．对原材料进行预处理时需要对竹笋进行严格灭菌处理 C．山泉水浸泡时适当加入上一批次的发酵液可加快发酵进程 D．乳酸菌发酵产生了乳酸和CO2，发酵过程中的酸性环境会抑制大多数微生物的生长繁殖 3 . 某酿酒厂以杨梅为原材料，经微生物发酵生产杨梅酒。具体流程为：挑选杨梅→清洗→打烂→加酒曲→发酵→澄清→巴氏杀菌→陈酿→成品→装瓶。下列相关叙述错误的是（        ） A．可根据所选杨梅的甜度加入适当比例的蔗糖，以提高酒精浓度 B．杨梅经挑选后用清水清洗，以除去附着的尘土、残留农药等 C．酿酒过程中所需菌种均来源于杨梅果皮表面附着的野生酵母 D．陈酿阶段要在密闭条件下存放一定时间，以进一步提高酒的品质 4 . 下列关于发酵工程基本环节的叙述，错误的是（        ） A．发酵工程的中心环节是发酵罐内的发酵 B．发酵工程中所用菌种大多是单一菌种 C．发酵时需要对发酵条件进行严格的控制 D．用于发酵工程的菌种只能从自然界中筛选 5 . L-谷氨酰胺可用于配制营养注射液、治疗神经衰弱等。利用谷氨酸棒状杆菌（最适生长pH为7.0）生产L-谷氨酰胺的代谢途径如图。下列叙述错误的是（        ） A．菌种扩大培养时，可将pH调至7.0以利于菌体生长 B．发酵后期将pH调至5.6，可提高L-谷氨酰胺的产量 C．发酵过程中需检测菌体浓度和产物浓度，以掌握发酵进程 D．发酵结束后，过滤、沉淀分离菌体并干燥即可获得目标产品 6 . 酵母菌是发酵工程中常用的菌种之一。下列相关叙述正确的是（        ） A．发酵工程制作啤酒时可使用无菌马铃薯培养液或肉汤培养液 B．单细胞蛋白可用于制作饲料，这类蛋白质要从微生物细胞中提取 C．检测发酵过程的酵母菌数量时可用细菌计数板进行观察和计数 D．工业制酒时，进行酵母菌的扩大培养和发酵过程所用培养基的物理性质相同 7 .  下图为研究人员利用水稻、玉米等农业秸秆经黑曲霉发酵生产柠檬酸的简要流程图。下列相关叙述错误的是（       ） A．预处理和加纤维素酶将纤维素充分转化为葡萄糖，为发酵提供底物 B．生产柠檬酸的黑曲霉是异养厌氧型，其优良菌种只能从自然界中筛选出来 C．经培养后可用于观察菌落形态的是培养基A D．利用农作物秸秆为原料进行生产的优势是实现了废物利用 8 . 如图为啤酒生产过程的简要流程，下列叙述错误的是（        ） A．过程①需要适宜的温度、水等条件以便于产生淀粉酶 B．过程②焙烤加热杀死种子中的胚从而使淀粉酶失活 C．过程③糖化是将淀粉分解形成糖浆以利于酵母菌利用 D．过程④的发酵阶段应先通空气后保持无氧环境进行发酵 二、填空题 9. 南昌啤酒厂生产的南昌啤酒色泽纯正、风味独特，深受人们喜爱。啤酒是以大麦为主要原料经酵母菌发酵制成的，工业化生产流程如图所示。回答下列问题： (1)用于生产啤酒的酵母菌属于______（填代谢类型）菌；在啤酒的工业化生产过程中，所用的原料一般为大麦，让大麦烘焙的目的主要是______；酒精的生成发生在______阶段（填“主发酵”或“后发酵”）。 约9000年前，我们的祖先就会利用微生物将谷物、水果等发酵为含酒的饮料。现在人们又利用工业化的生产方式，生产啤酒、味精乃至胰岛素等药物，可以说微生物发酵与人们的生活息息相关。发酵不仅仅丰富了我们的餐桌，在医药工业、农牧业以及其他方面也有广泛的应用。请根据所学知识回答下列问题： (2)制作果酒的反应简式为______。 (3)传统发酵食品的制作过程中，由于杂菌情况不明和发酵过程的控制缺乏标准等，往往造成发酵食品的品质不一，工业上大规模生产时，需要使用纯化培养的菌种，纯化培养菌种，所用的接种方法是______。 10. 如图所示为发酵工程生产产品的流程图，请据图回答下列问题。 (1)若能生产人生长激素的工程菌是通过①培养的，①应该是______________；若高产青霉素菌种是通过②培育的，②应该是________________。 (2)各种培养基的具体配方不同，但一般都含有________________等营养成分，同时满足微生物的特殊需求，如培养霉菌时将培养基PH调制_________________ (3)整个过程的中心阶段是_________________，在该时期要随时取样检测培养基中的____________________等。同时，要严格控制_______________________等发酵条件，因为环境条件不仅会影响微生物的生长繁殖，而且会影响微生物_____________________的形成。 (4)发酵产品分离、提纯时要根据产品的类型不同选择合适的方法。如果发酵产品是菌体本身，常常采用______________________等方法分离、提纯。 11. 下图1所示为工业化生产啤酒的部分流程图，图2是利用“电子舌”对不同啤酒发酵液L1、L2、L3进行的检测结果。回答下列问题： (1)啤酒发酵的主要菌种是______，其代谢类型为______。发酵工程中使用的性状优良的菌种，其来源有______（答出两点）。 (2)大麦发芽时会产生______，其发挥作用的阶段和终止作用的操作分别是______。 (3)在发酵过程中，要随时检测培养液中的______等，以了解发酵进程，便于及时添加必需的营养组分；为了提高发酵效率，还需要严格控制温度、pH和______等发酵条件。 (4)图2中，风味相近的两种发酵液是______，另一种发酵液的特点是______（答出两点）。 答案 一、选择题 1 答案：D A：大曲含酵母菌、霉菌等多种微生物，不只有酵母菌，错误 B：醋酸菌最适温度高于酵母菌，发酵温度需升高，不是降低，错误 C：醋酸菌严格需氧，无氧无法生成乙酸，错误 D：蒸熟高粱破坏细胞壁，糖化是淀粉酶将淀粉水解为小分子糖，正确 2 答案：C A：微生物代谢产生多种中间产物，有机物总量减少、种类增多，错误 B：竹笋灭菌会杀死天然发酵菌种，仅清洗即可，无需灭菌，错误 C：添加老发酵液可接入成熟菌种，缩短发酵时间，正确 D：乳酸菌无氧发酵只产乳酸，不产生 CO₂，错误 3 答案：C A：补充蔗糖提升底物量，可提高酒精产量，正确 B：清水洗去除尘土、农残，降低杂菌污染，正确 C：工业酿酒额外添加酒曲菌种，不只用果皮野生酵母，错误 D：密闭陈酿促进风味物质生成，提升酒质，正确 4 答案：D A：发酵罐内发酵是发酵工程核心中心环节，正确 B：工业发酵大多采用单一纯种，避免杂菌竞争，正确 C：温度、pH、溶氧等条件严格管控，保障产物产量，正确 D：菌种可自然筛选、诱变育种、基因工程改造，不只能野外筛选，错误 5 答案：D A：菌体最适 pH7.0，扩大培养调至该值利于增殖，正确 B：发酵后期调低 pH 利于谷氨酰胺积累，提升产量，正确 C：定时检测菌体、产物浓度，判断发酵阶段，正确 D：谷氨酰胺是胞外产物，过滤菌体后还要提纯滤液，不能直接干燥菌体得产品，错误 6 答案：C A：啤酒发酵原料为麦芽汁，不用马铃薯 / 肉汤培养基，错误 B：单细胞蛋白指微生物完整菌体，不用单独提取蛋白，错误 C：酵母菌可用细菌计数板显微计数，正确 D：扩大培养用液体培养基，纯化菌落用固体培养基，物理状态不同，错误 7 答案：B A：纤维素酶降解秸秆纤维素生成葡萄糖，为黑曲霉供碳源，正确 B：黑曲霉有氧产柠檬酸，为好氧菌；优良菌种可诱变、基因工程改造，不只能自然筛选，错误 C：固体培养基 A 可观察菌落形态用于菌种鉴定，正确 D：秸秆废弃物再利用，降低生产成本、减少污染，正确 8 答案：B A：大麦发芽适宜温湿度合成淀粉酶，分解淀粉，正确 B：焙烤目的终止发芽、调节风味，不会让淀粉酶完全失活，糖化仍需要淀粉酶，错误 C：糖化将淀粉水解为单糖、二糖，方便酵母菌利用，正确 D：前期通气让酵母有氧大量增殖，后期无氧产酒精，正确 二、填空题 9 (1) 异养兼性厌氧；产生风味物质、终止大麦发芽；主发酵 (2) (3) 平板划线法、稀释涂布平板法 10 (1) 基因工程；诱变育种 (2) 碳源、氮源、水、无机盐；酸性 (3) 发酵罐内发酵；微生物数量、产物浓度；溶氧、温度、pH；代谢产物 (4) 过滤、沉淀 11 (1) 酵母菌；异养兼性厌氧；自然界分离、诱变育种、基因工程改造（任两点） (2) 淀粉酶；发芽阶段；焙烤 (3) 菌体数量、产物浓度；溶氧量 (4) L₁、L₂；酸味、苦味、涩味、后苦味数值更高，丰富度更低 学科网（北京）股份有限公司 $