第1章 发酵工程（测试卷）-2023-2024学年高二生物下册期中期末专题高分突破

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一、选择题（本题共25小题，每小题2分，共50分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）
1．下列有关传统发酵技术的叙述，错误的是（ ）
A．参与发酵的微生物可来源于原材料中存在的天然微生物
B．一般以单一菌种的固体发酵或半固体发酵为主
C．杂菌情况不明、过程的控制缺乏标准等会造成发酵食品的品质不稳定
D．不同微生物在发酵时所需的最适温度可能不同
2．下列有关实验的描述中，正确的有（ ）
①腐乳制作过程有多种微生物参与，其中毛霉和根霉为互利共生关系
②显微镜直接计数法易计数活菌数目
③一个菌落是在固体培养基表面由一个细胞繁殖而来的肉眼可见的子细胞群体
④纤维素分解菌鉴定时在培养基中加入尿素为唯一氮源
⑤在果酒的制作过程中，应先去除葡萄的枝梗，再进行多次反复冲洗
⑥制作泡菜时要选火候好、无裂纹、无砂眼、盖子吻合好的坛子，需要加水密封，目的是隔绝空气，抑制细菌繁殖
A．1项B．2项C．3项D．4项
3．下列有关米酒、酸奶、泡菜等传统发酵制品的叙述，正确的是（ ）
A．制作米酒时添加“酵头”的目的是接种酿酒酵母
B．米酒发酵液中冒出的“气泡”都来源于酵母菌的有氧呼吸
C．酸奶和泡菜制作中均需要及时通氧，保证乳酸菌的有氧呼吸
D．为避免杂菌污染，发酵前需要对器具、原料等进行灭菌
4．泡菜、腐乳是人们比较喜爱的传统发酵食品。在家庭制作泡菜和腐乳过程中，下列操作错误的是（ ）
A．制作泡菜时向坛中加入适量陈泡菜水
B．泡菜坛盖边沿的水槽中一定要保持有水
C．制作腐乳时先将豆腐块进行蒸煮灭菌
D．腐乳后期发酵阶段也要防止杂菌污染
5．用白萝卜制作泡菜的过程中，采用适当方法可缩短腌制时间。下列方法中错误的是（ ）
A．将白萝卜切成小块可以扩大白萝卜与腌料的接触面积，缩短腌制时间
B．泡菜制作所需菌种为乳酸菌，向容器中通入无菌空气利于腌制
C．在腌制过程中，加入一些已经腌制过泡菜汁可缩短腌制时间
D．用沸水短时处理，可提高泡菜品质，也可缩短腌制时间
6．五味子果实成熟期在8、9月份，由于其鲜果挂果期短，常温下不易贮存。利用五味子干果酿酒可为五味子产业化调整提供一条新的途径。利用五味子生产果酒的流程是：五味子→分选→烘干→去梗→清洗→加20倍水煮沸30min→加水→调整成分→接种酵母→发酵（带渣），过滤→五味子原酒→陈酿，过滤→调配→杀菌→成品。下列相关叙述错误的是（ ）
A．分选过程需把霉变的五味子剔除，防止影响果酒质量
B．加20倍水煮沸30min的目的是把五味子中的成分释放出来从而有利于发酵
C．调整发酵液成分的目的之一是为酵母菌的繁殖及发酵提供适宜的pH
D．可将五味子原酒升高温度后，接种醋酸菌密封后即可得到五味子果醋
7．老面是指馒头发酵后剩下的含有酵母菌的生面团，可用于再次发酵。老面发酵与酵母发酵的基本原理相同，但由于老面中混有杂菌，在酵母菌将葡萄糖分解成酒精后，部分酒精可进一步被氧化成乙酸，导致面有酸味。为了中和酸味，人们常往发面中加入适量食用碱，碱与乙酸发生反应的同时能产生CO2下列说法错误的是（ ）
A．葡萄糖分解生成酒精的过程属于放能反应
B．酒精氧化生成乙酸的过程不能使面团变得膨松
C．老面发酵时有酸味可能是因为醋酸菌在缺氧条件下将葡萄糖分解成乙酸
D．老面发酵时添加的食用碱可使面团更膨松
8．传说杜康的儿子墨塔在一次酿酒时发酵过头，直至第21天开缸时，发现酒液已变酸但香气扑鼻，酸甜可口，于是他结合“甘一日”和“酉”字，给这种酸水起名为“醋”，下列有关叙述正确的是（ ）
A．酿酒过程中发酵液出现的气体都是在酵母菌细胞的细胞质基质中产生的
B．酿酒时糖类未耗尽，酵母菌的发酵也会停止，由pH上升和酒精含量增多导致
C．墨塔酿酒反成醋可能是由于发酵装置密封不严造成的，若适当升温则醋味更浓
D．统计活酵母菌数量时，可用显微镜直接计数法，统计的结果比实际数目低
9．日常生活中保存食品的方法罐藏法、巴氏消毒法、冷藏法、干燥法、加防腐剂等，他们是如何阻止或抑制微生物生长的。下列有关叙述错误的是（ ）
A．罐藏法是将食品进行短时间的高温、高压处理，然后放入已经消毒的金属或玻璃罐中，并在真空下封口
B．巴氏消毒法，是采用较温和的物理化学因素，杀死一切对人体有害的致病菌
C．防腐剂法，食品中加入无毒副作用的防腐剂可以抑制微生物生长
D．干燥法，由于含水量低，可以抑制微生物生长
10．在分离、纯化细菌的实验中，划线接种（甲）、培养结果（乙）如图，a、b、c、d是划线的四个区域。下列叙述错误的是（ ）
A．每次划线前后都要对接种环灼烧灭菌
B．连续划线的目的是获得单个细菌形成的菌落
C．接种环共灼烧了4次
D．不能将a区和d区划线相连
11．我国科学家从北极分离、鉴定出了一种耐冷细菌，过程如下：①接种在人造海水中，15℃条件下振荡培养3小时；②梯度稀释后将样品涂布在TYS培养基中（0.5%胰蛋白胨、0.1%酵母提取物、1.5%琼脂），15℃条件下培养7天；③挑取生长的菌落，进行划线，15℃条件下培养后选择不同形态的菌落进行进一步的培养、鉴定和保藏。下列说法错误的是（ ）
A．TYS培养基是含有机碳源、氮源的固体培养基
B．人造海水、培养皿等在使用前需要进行灭菌处理
C．涂布后再次划线培养的目的是进一步纯化所得菌种
D．分析所有菌落，能还原采样点所有微生物的种类与含量
12．如图表示探究高效耐低温原油降解菌YF28﹣1（8）降解原油的最适温度实验的结果，5组实验中的温度t1～t5逐渐递增。下列相关叙述正确的是（ ）
A．对本实验中使用的接种工具——接种环采用灼烧灭菌法灭菌
B．实验中应注意控制温度、接种的菌液量等无关变量
C．温度为t1的培养皿为对照组，其他4组均为实验组
D．若要确定更精确的最适温度，应在t2～t4内设置更小的温度梯度
13．幽门螺杆菌（含有脲酶）感染是急慢性胃炎和消化性溃疡的主要致病因素。在患者体内采集样本并制成菌液后，进行分离培养。下列有关叙述错误的是（ ）
A．采用稀释涂布平板法，可对幽门螺杆菌进行分离和计数
B．以尿素为唯一氮源的培养基可初步筛选出幽门螺杆菌
C．样本可用蒸馏水稀释后涂布平板，统计样本中活菌数量
D．尿素分解菌能够将尿素分解为氨，使酚红指示剂变红
14．我国规定1L自来水中大肠杆菌数不得超过3个。某兴趣小组利用滤膜法对校内自来水中大肠杆菌数量进行检测。下列有关叙述错误的是（ ）
A．在培养基中添加青霉素，统计的大肠杆菌数量会增多
B．滤膜的孔径应小于大肠杆菌，过滤水样应足量
C．加入伊红美蓝能够鉴别大肠杆菌，菌落颜色为黑色
D．接种后的培养基置于37℃恒温培养箱中培养24小时
15．研究者从温泉中筛选出高效产生耐高温淀粉酶的嗜热菌，其筛选过程如图1所示。将得到的菌悬液转接到同时含有葡萄糖和淀粉作碳源的固体培养基上培养，得到若干菌落后用碘液作显色处理，结果如图2所示。下列说法错误的是（ ）
A．①②为稀释涂布平板法，实验使用的培养皿一般使用干热灭菌法进行灭菌
B．从Ⅱ号培养基上挑取单个菌落液体培养后，借助血细胞计数板采用显微直接计数法进行计数
C．利用蛋白质工程或基因工程也可能得到产生耐高温淀粉酶的嗜热菌
D．图2培养皿要放在高温条件下培养，周围显蓝色的菌落含有所需要的嗜热菌
16．药物敏感试验旨在了解某病原微生物对各种抗生素的敏感程度，以指导临床合理选用抗生素。纸片扩散法是试验的常用方法，在纸片周围会形成透明的抑菌圈。下列叙述正确的是（ ）
A．抑菌圈越大，说明该病原微生物对该种抗生素敏感性越差
B．图1中Ⅳ的抑菌圈中出现了部分菌落可能是该病原微生物发生了基因突变
C．进行药敏试验，需使用接种环将平板上布满测试菌
D．接种后的平板在培养时的放置应如图2中②所示，可以防止污染
17．由于发酵工程生产条件温和、原料来源丰富、价格低廉等，在食品工业、医药工业、农牧业等许多领域得到了广泛的应用，下列有关发酵工程在食品工业上应用的描述，正确的是（ ）
A．日常生活中食用的酱油的制作以大麦为主要原料，利用产蛋白酶的霉菌的作用，将原料中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸
B．啤酒发酵的过程分为主发酵和后发酵两个阶段，其中，酵母菌的繁殖在主发酵阶段完成，大部分糖的分解和代谢物的生成在后发酵阶段完成
C．味精是谷氨酸棒状杆菌在无氧条件下发酵产生谷氨酸，谷氨酸经过一系列处理而获得的
D．由于酶制剂催化效率高、专一性强、作用条件温和，因此在使用时要考虑酶制剂的使用量、底物的种类以及适宜的温度和pH
18．谷氨酸棒状杆菌发酵过程会生成大量的谷氨酸，经加工可制成味精。其发酵过程中，发酵罐中碳氮比（碳元素与氮元素的比值）为4：1时，菌体大量繁殖而产生的谷氨酸少；当碳氮比为3：1时，菌体繁殖受抑制但谷氨酸的合成量大增。下列相关叙述正确的是（ ）
A．通过发酵工程可以从微生物细胞中提取单细胞蛋白
B．分离、提纯产物是发酵工程的中心环节，有利于获得更多的优质发酵产品
C．由题干信息可推知发酵过程中需调整发酵罐内营养成分的比例
D．在发酵罐内发酵无需严格控制溶解氧、温度、pH等条件
19．如图表示啤酒工业化生产的简要流程。下列说法错误的是（ ）
A．利用赤霉素处理大麦可省略制麦环节
B．发酵开始前，对于发酵罐以及各种连接管道都需要进行彻底灭菌
C．主发酵结束后，发酵液还要在低温、密闭的环境下储存一段时间进行后发酵
D．小规模酿造的“精酿”啤酒不添加食品添加剂，一定比“工业”啤酒更健康
20．粗饲料经过微生物发酵后，其富含的纤维素、半纤维素和果胶等物质被降解为小分子，易于被畜禽采食和消化吸收，用于饲料发酵的益生菌包括乳酸菌和酵母菌等。生产发酵饲料的大致过程：将适量粗饲料、益生菌和清水等拌匀，放入发酵池或容器中，然后密封发酵。已知乳酸菌产生的乳酸能溶解碳酸钙，以下相关说法错误的是（ ）
A．发酵过程中粗饲料可为益生菌的生长提供碳源
B．酵母菌和乳酸菌在发酵液中的位置不同，酵母菌偏向上层
C．发酵池应该留有排气口，防止乳酸菌发酵产生大量气体导致爆炸
D．可用含有碳酸钙的鉴别培养基，并根据透明圈初步筛选出益生菌中的乳酸菌
21．如图为酱油的制作流程，其中米曲霉发酵过程的主要目的是使米曲霉充分生长繁殖，大量分泌制作酱油所需的蛋白酶、脂肪酶等，该过程需要提供营养物质、通入空气。下列有关叙述错误的是（ ）
A．米曲霉分泌的酶可将大分子有机物水解为小分子有机物
B．发酵池发酵阶段应密封进行，酵母菌与米曲霉对氧气需求相同
C．米曲霉发酵过程中，添加小麦主要是为米曲霉的生长提供碳源
D．发酵池发酵阶段，添加食盐是抑制发酵过程杂菌污染和繁殖重要措施
22．白色生物技术也称工业生物技术，是利用某些微生物或酶进行物质转化，生产新产品或改进原有工业处理过程的技术。下列相关叙述错误的是（ ）
A．白色生物技术为人类解决资源环境压力提供了有效的途径
B．通过基因重组技术改造微生物的代谢途径可大量获得白色生物技术产品
C．生物乙醇逐步替代汽油是白色生物技术的具体应用
D．白色生物技术是工业技术，需要较高的条件，如较高的温度、压强等
23．用农作物秸秆等纤维质原料生产的乙醇，经加工可制成燃料乙醇，从而可以减少对石油资源的依赖，如图为生产燃料乙醇的简要流程，据图分析，错误的是（ ）
A．微生物A和微生物B所利用的碳源相同
B．图中过程②常用的微生物B是酵母菌
C．要得到微生物A，最好选择富含纤维素的土壤采集土样
D．微生物A为异养型
24．利用微生物分解纤维素对废弃物污染的减轻和作物秸秆再利用具有重要意义。某兴趣小组从富含纤维素的土壤中取样，加入选择培养基中进行振荡培养，之后接种于鉴别培养基上进行培养，筛选出能够分解纤维素的微生物。下列叙述错误的是（ ）
A．选择培养的目的是促进纤维素分解菌生长，抑制其他微生物的生长
B．振荡培养可以增加溶解氧量，促进微生物对营养物质的充分接触和利用
C．细菌计数板或血细胞计数板法的测量值一般会比真实值小
D．鉴别尿素分解菌一般需要向培养基中加入酚红
25．地球上的植物每年产生的纤维素超过70亿吨，其中40%～60%能被土壤中某些微生物分解利用，这是因为他们能够产生纤维素酶。图中是从土壤中分离能降解纤维素的微生物实验过程流程图，下列有关叙述正确的是（ ）
A．过程③培养所用的培养基是添加了适量纤维素的牛肉膏蛋白胨培养基
B．过程①不能提高所选微生物在培养物中的比例
C．经过③培养后获得的单细胞菌落属于种群层次
D．菌种鉴定过程中菌落周围的纤维素被降解后，可被刚果红染成红色
二、非选择题（本题共5小题，共50分）
26．孔雀石绿（简称MG）是广泛使用的有机染料，在自然环境中极难降解，容易引起土壤污染，进而危害人体健康。因此从土壤中分离和筛选出高效的MG降解菌有非常重要的意义。已知MG在水中溶解度低，含过量MG的固体培养基不透明。
（1）培养基的配制：MG降解菌富集培养基需含有NaH2PO4、KH2PO4、NaCl、NH4Cl、CaCl2、MgSO4、水等，再加 作为唯一碳源。配制好的培养基，需用 法进行灭菌。
（2）MG高效降解菌株的分离和纯化：图中所示的分离纯化细菌的方法是 ，用该方法统计样品的菌落数目比活菌的实际数目 （“少”或“多”），原因是 。实验室采用此方法，将1mL样品稀释1000倍，在3个平板上分别接入0.1mL稀释液；经正确操作培养后，3个平板上的菌落数分别为150、158和160。据此可得出每升样品中的活菌数至少为 个。
（3）MG高效降解菌株的鉴定：将纯化获得的菌种接种于含过量MG的固体培养基（其他营养成分等适宜）上，根据培养基是否出现 就可以鉴别出目的菌株，原因是 。
27．今年央视3•15晚会曝光的“土坑酸菜”，让老坛酸菜的卫生安全问题成为公众关注的焦点。老坛酸菜是一种腌菜，或者叫泡菜，古称菹。泡菜起源于中国，是我国的传统食品之一。贾思勰的《齐民要术》中已有制作泡菜的专述：“作盐水，令极咸，于盐水中洗菜。若先用淡水洗者，菹烂。洗菜盐水，澄取清者，泻者瓮中，令没菜把即止，不复调和。”回答下列问题：
（1）泡菜制作利用的微生物主要是乳酸菌，制作传统泡菜所利用乳酸菌的来源主要是 。制作泡菜时，为了缩短制作时间，有人会在冷却后的盐水中加入少量陈泡菜液，加入陈泡菜液的目的是 。若制作的泡菜“咸而不酸”，最可能的原因是 。
（2）影响泡菜中亚硝酸盐含量的因素包括 （写出两点即可）；检测泡菜中亚硝酸盐含量的原理为：在盐酸酸化条件下，亚硝酸盐与 发生重氮化反应，进一步处理后可形成 色染料，经过比色与计算，得到亚硝酸盐含量。
（3）被曝光的质量不合格的“土坑酸菜”生产流程为：在田地里挖出土坑，铺上防水塑料膜，直接将蔬菜加上盐、水及必备辅料后在自然环境下发酵。这样生产出来的酸菜容易带有致病杂菌，理由是 。发酵不充分时会造成 分泌过少，而该物质可充当天然防腐剂，因此不合格的“土坑酸菜”容易腐败。
28．黑曲霉是一种丝状真菌，其代谢产物广泛应用于食品加工等领域。回答下列问题：
（1）黑曲霉的PDA液体产酶培养基组成为：麸皮、豆粉饼、（NH4）2SO4、MgSO4•7H2O、KH2PO4，培养时需要通气振荡，由此可知黑曲霉的代谢类型为 ；豆粉饼可提供黑曲霉生长所需的 ；若要分离黑曲霉菌落，上述培养基中还需要添加 ，在培养基灭菌前需将pH调至 （填“酸性”“中性”或“碱性”）。
（2）计数黑曲霉菌液孢子浓度的方法为：用多层纱布过滤黑曲霉培养液得到孢子悬浮液，取1mL悬浮液用无菌水逐级稀释104倍，再取稀释液滴加至血细胞计数板（规格为1mm×1mm×0.1mm，由400个小格组成）进行计数，统计得到计数的小格中平均孢子数2个，则黑曲霉培养液中孢子浓度为为 个mL﹣1。
（3）以大豆为主要原料，利用黑曲霉产生的蛋白酶可将原料中的蛋白质水解成 ，然后经淋洗、调制可得到酱油。
（4）黑曲霉发酵产生的柠檬酸是一种使用广泛的食品酸度调节剂。研究表明，几丁质酶基因chsC沉默与黑曲霉的菌丝形态和柠檬酸的产量有一定的相关性。利用基因工程技术构建干扰chsC基因表达的载体并导入黑曲霉菌体内，上述操作的步骤为：①首先从黑曲霉中提取DNA作为模板，利用 技术扩增出chsC基因；构建chsC基因表达的干扰载体时需要用到的工具有 ；需要将chsC基因 （填“正向”或“反向”）插入到启动子和终止子之间，以保证转录出的RNA和chsC基因正常转录的mRNA互补成双链，从而干扰几丁质酶的合成。②最终可通过 法鉴定转基因黑曲霉菌体培育是否成功。
29．人们很早就能制作果酒，并利用果酒进一步发酵生产果醋。请回答下列问题。
（1）人们利用水果及附着在果皮上的 菌，在18～25℃、无氧条件下酿造果酒；再利用醋酸菌在 、 条件下，将酒精转化成醋酸酿得果醋。
（2）先酿制果酒再生产果醋的优势主要有以下三点。
①先酿制果酒，发酵液能抑制 的生长，有利于提高果醋的产率。
②酿制果酒时形成的 ，有利于提高果醋的产率。
③果酒有利于溶出水果中的风味物质并保留在果醋中。
（3）果酒中的酒精含量对果醋的醋酸产率会产生一定的影响。某科研小组配制了发酵液研究初始酒精浓度对醋酸含量的影响，结果见图。
该科研小组使用的发酵液中，除酒精外还包括的基本营养物质有 （填写两种）。依据图中数据可知，醋酸发酵的最适初始酒精浓度是 ，酒精浓度为10%时醋酸含量最低，此时，若要尽快提高醋酸产量，可采取的措施有 。
30．玉米是重要的粮食作物，经深加工可生产酒精、玉米胚芽油和果糖等。玉米秸秆中的纤维素经充分水解后的产物可被酵母菌利用发酵生产酒精，其生产流程如图所示。回答下列问题：
（1）玉米秸秆中的纤维素经纤维素酶充分水解后的产物可被酵母菌利用发酵生产酒精，纤维素酶是一种复合酶，一般认为它至少包括三种组分，即 。
（2）纤维素酶是由纤维素分解菌合成的，鉴别纤维素分解菌时，常用的方法为 。要将初步筛选出的纤维素分解菌进行纯化培养，纯化培养纤维素分解菌常用的接种方法是 （答出1种），且接种在以 为唯一碳源的培养基中。
（3）酒精发酵时，可采用固定化细胞技术，而一般不采用固定化酶技术，其原因是 。
（4）玉米胚芽油不易挥发，宜选用压榨法或 法从玉米胚芽中提取。选择材料时不应选高温烘干的玉米胚芽，原因是 。