2020-2024年五年高考1年模擬生物真題分類(lèi)匯編（北京專(zhuān)用） 專(zhuān)題16 發(fā)酵工程（解析版）

2020-2024年五年高考真題分類(lèi)匯編PAGEPAGE1專(zhuān)題16發(fā)酵工程五年考情考情分析發(fā)酵工程2024年北京卷第17題2023年北京卷第16題2021年北京卷第12題北京卷對(duì)于科技文閱讀部分的考查主要集中在20題，考查的難度最低，得分率較高，綜合性較高。近幾年的高考題和模擬題中，對(duì)于這部分的考查比較頻繁，考生在本專(zhuān)題的普遍得分率較高，大家在復(fù)習(xí)的時(shí)候需要多做典型題目，進(jìn)行綜合訓(xùn)練1、（2024·北京·高考真題）啤酒經(jīng)酵母菌發(fā)酵釀制而成。生產(chǎn)中，需從密閉的發(fā)酵罐中采集酵母菌用于再發(fā)酵，而直接開(kāi)罐采集的傳統(tǒng)方式會(huì)損失一些占比很低的獨(dú)特菌種。研究者探究了不同氧氣含量下酵母菌的生長(zhǎng)繁殖及相關(guān)調(diào)控，以?xún)?yōu)化采集條件。（1）酵母菌是兼性厭氧微生物，在密閉發(fā)酵罐中會(huì)產(chǎn)生___________和CO2。有氧培養(yǎng)時(shí)，酵母菌增殖速度明顯快于無(wú)氧培養(yǎng)，原因是酵母菌進(jìn)行有氧呼吸，產(chǎn)生大量___________。（2）本實(shí)驗(yàn)中，采集是指取樣并培養(yǎng)4天。在不同的氣體條件下從發(fā)酵罐中采集酵母菌，統(tǒng)計(jì)菌落數(shù)（圖甲）。由結(jié)果可知，有利于保留占比很低菌種的采集條件是______。（3）根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，采集酵母菌時(shí)O2濃度的陡然變化會(huì)導(dǎo)致部分菌體死亡。研究者推測(cè)，酵母菌接觸O2的最初階段，細(xì)胞產(chǎn)生的過(guò)氧化氫（H2O2）濃度會(huì)持續(xù)上升，使酵母菌受損。已知H2O2能擴(kuò)散進(jìn)出細(xì)胞。研究者在無(wú)氧條件下從發(fā)酵罐中取出酵母菌，分別接種至含不同濃度H2O2的培養(yǎng)基上，無(wú)氧培養(yǎng)后得到如圖乙所示結(jié)果。請(qǐng)判斷該實(shí)驗(yàn)?zāi)芊裢耆C實(shí)上述推測(cè)，并說(shuō)明理由_____。（4）上述推測(cè)經(jīng)證實(shí)后，研究者在有氧條件下從發(fā)酵罐中取樣并分為兩組，A組菌液直接滴加到H2O2溶液中，無(wú)氣泡產(chǎn)生；B組菌液有氧培養(yǎng)4天后，取與A組活菌數(shù)相同的菌液，滴加到H2O2溶液中，出現(xiàn)明顯氣泡。結(jié)果說(shuō)明，酵母菌可通過(guò)產(chǎn)生__________以抵抗H2O2的傷害?！敬鸢浮浚?）①.酒精##C2H5OH②.能量（2）無(wú)氧/無(wú)氧（3）不能，該實(shí)驗(yàn)只能證明隨著H2O2

濃度的持續(xù)上升，酵母菌存活率下降(酵母菌受損程度加深)，但不能證明酵母菌接觸O2的最初階段，細(xì)胞產(chǎn)生的H2O2

濃度會(huì)持續(xù)上升；該實(shí)驗(yàn)在無(wú)氧條件下從發(fā)酵罐中取出酵母菌，接種到培養(yǎng)基上無(wú)氧培養(yǎng)，并沒(méi)有創(chuàng)造O2濃度陡然變化的條件（4）過(guò)氧化氫酶##H2O2

酶【解析】〖祥解〗（1）在有氧條件下，酵母菌進(jìn)行有氧呼吸大量繁殖；（2）在無(wú)氧條件下，酵母菌進(jìn)行無(wú)氧呼吸產(chǎn)生酒精和二氧化碳?！拘?wèn)1詳析】酵母菌在密閉發(fā)酵罐中進(jìn)行無(wú)氧呼吸，會(huì)產(chǎn)生酒精（C2H5OH）和CO2。有氧培養(yǎng)時(shí)，酵母菌進(jìn)行有氧呼吸，有機(jī)物被徹底氧化分解，產(chǎn)生大量能量，而無(wú)氧呼吸中有機(jī)物不能徹底分解，只產(chǎn)生少量能量，故有氧培養(yǎng)時(shí)酵母菌增殖速度明顯快于無(wú)氧培養(yǎng)?！拘?wèn)2詳析】由圖甲結(jié)果可知，無(wú)氧/無(wú)氧條件下，菌落數(shù)最多，因此有利于保留占比很低菌種的采集條件是無(wú)氧/無(wú)氧?！拘?wèn)3詳析】依據(jù)圖乙結(jié)果可知，隨著H2O2濃度的持續(xù)上升，酵母菌存活率下降（酵母菌受損程度加深），但不能證明酵母菌接觸O2的最初階段，細(xì)胞產(chǎn)生的H2O2濃度會(huì)持續(xù)上升；由題意可知，該實(shí)驗(yàn)在無(wú)氧條件下從發(fā)酵罐中取出酵母菌，接種到含不同濃度H2O2的培養(yǎng)基上進(jìn)行無(wú)氧培養(yǎng)，并沒(méi)有創(chuàng)造O2濃度陡然變化的條件，所以不能完全證實(shí)上述推測(cè)?！拘?wèn)4詳析】過(guò)氧化氫酶能催化H2O2分解出現(xiàn)明顯氣泡，因此實(shí)驗(yàn)結(jié)果說(shuō)明，酵母菌可通過(guò)產(chǎn)生過(guò)氧化氫酶以抵抗H2O2的傷害。2、（2023·北京·高考真題）自然界中不同微生物之間存在著復(fù)雜的相互作用。有些細(xì)菌具有溶菌特性，能夠破壞其他細(xì)菌的結(jié)構(gòu)使細(xì)胞內(nèi)容物釋出?？茖W(xué)家試圖從某湖泊水樣中分離出有溶菌特性的細(xì)菌。(1)用于分離細(xì)菌的固體培養(yǎng)基包含水、葡萄糖、蛋白胨和瓊脂等成分，其中蛋白胨主要為細(xì)菌提供和維生素等。(2)A菌通常被用做溶菌對(duì)象。研究者將含有一定濃度A菌的少量培養(yǎng)基傾倒在固體培養(yǎng)平板上，凝固形成薄層。培養(yǎng)一段時(shí)間后，薄層變渾濁（如圖），表明。(3)為分離出具有溶菌作用的細(xì)菌，需要合適的菌落密度，因此應(yīng)將含菌量較高的湖泊水樣后，依次分別涂布于不同的渾濁薄層上。培養(yǎng)一段時(shí)間后，能溶解A菌的菌落周?chē)鷷?huì)出現(xiàn)。采用這種方法，研究者分離、培養(yǎng)并鑒定出P菌。(4)為探究P菌溶解破壞A菌的方式，請(qǐng)?zhí)岢鲆粋€(gè)假設(shè)，該假設(shè)能用以下材料和設(shè)備加以驗(yàn)證（主要實(shí)驗(yàn)材料和設(shè)備：P菌、A菌、培養(yǎng)基、圓形濾紙小片、離心機(jī)和細(xì)菌培養(yǎng)箱）?！敬鸢浮?1)氮源、碳源(2)A菌能在培養(yǎng)平板中生長(zhǎng)繁殖(3)稀釋溶菌圈(4)假設(shè)P菌通過(guò)分泌某種化學(xué)物質(zhì)使A菌溶解破裂〖祥解〗微生物的營(yíng)養(yǎng)成分主要有碳源、氮源、水和無(wú)機(jī)鹽等。微生物的培養(yǎng)基按其特殊用途可分為選擇性培養(yǎng)基和鑒別培養(yǎng)基，培養(yǎng)基按其物理狀態(tài)可分為固體培養(yǎng)基、液體培養(yǎng)基和半固體培養(yǎng)基三類(lèi)?！驹斘觥浚?）蛋白胨主要為細(xì)菌提供氮源、碳源和維生素等。（2）將含有一定濃度A菌的少量培養(yǎng)基傾倒在固體培養(yǎng)平板上，凝固形成薄層。培養(yǎng)一段時(shí)間后，薄層變渾濁，表明A菌能在培養(yǎng)平板中生長(zhǎng)繁殖。（3）將含菌量較高的湖泊水樣稀釋后，依次分別涂布于不同的渾濁薄層上。培養(yǎng)一段時(shí)間后，能溶解A菌的菌落周?chē)鷷?huì)出現(xiàn)溶菌圈。（4）根據(jù)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)材料和設(shè)備，圓形濾紙小片可用于吸收某種物質(zhì)，離心機(jī)可用于分離菌體和細(xì)菌分泌物，為探究P菌溶解破壞A菌的方式，可假設(shè)P菌通過(guò)分泌某種化學(xué)物質(zhì)使A菌溶解破裂。3、（2021·北京·高考真題）人體皮膚表面存在著多種微生物，某同學(xué)擬從中分離出葡萄球菌。下述操作不正確的是（）A．對(duì)配制的培養(yǎng)基進(jìn)行高壓蒸汽滅菌B．使用無(wú)菌棉拭子從皮膚表面取樣C．用取樣后的棉拭子在固體培養(yǎng)基上涂布D．觀察菌落的形態(tài)和顏色等進(jìn)行初步判斷【答案】C〖祥解〗實(shí)驗(yàn)室常用的消毒和滅菌方法的比較：1、消毒：煮沸消毒法（一般物品）、巴氏消毒法（一些不耐高溫的液體，如牛奶）、化學(xué)藥劑消毒法（如用酒精擦拭雙手，用氯氣消毒水源等）、紫外線(xiàn)消毒法（接種室、操作臺(tái)）；2、滅菌：灼燒滅菌（接種工具）、干熱滅菌（玻璃器皿、金屬用具）、高壓蒸汽滅菌（培養(yǎng)基及容器）?！驹斘觥緼、為避免雜菌污染干擾，需對(duì)配制的培養(yǎng)基進(jìn)行高壓蒸汽滅菌，A正確；B、葡萄球菌需從人體皮膚的微生物中分離，為避免雜菌污染，故需要使用無(wú)菌棉拭子從皮膚表面取樣，B正確；C、用取樣后的棉拭子浸出液在固體培養(yǎng)基上涂布，C錯(cuò)誤；D、根據(jù)微生物在固體平板培養(yǎng)基表面形成的菌落的形狀、大小、隆起程度和顏色等特征進(jìn)行鑒別，D正確。故選C。一、單選題1．（2024·北京海淀·二模）細(xì)菌素是某些細(xì)菌產(chǎn)生的具有抑菌活性的多肽類(lèi)物質(zhì)，可代替食品防腐劑使用。研究人員將乳酸菌在液體培養(yǎng)基中發(fā)酵，取發(fā)酵液上清滴加到長(zhǎng)有金黃色葡萄球菌的固體培養(yǎng)基的孔洞中，測(cè)定所形成的抑菌圈直徑，結(jié)果如下圖。下列敘述不正確的是（）

A．固體培養(yǎng)基孔洞中滴加的上清液體積需保持一致B．培養(yǎng)約8h收獲細(xì)菌素相對(duì)節(jié)約成本C．整個(gè)培養(yǎng)過(guò)程中上清液的抑菌活性與乳酸菌密度呈正相關(guān)D．細(xì)菌素進(jìn)入人體腸道可以被消化酶分解，安全性較高【答案】C〖祥解〗本實(shí)驗(yàn)的自變量為液體培養(yǎng)基培養(yǎng)時(shí)間，因變量為乳酸菌密度和抑菌圈直徑?！驹斘觥緼、為了遵循單一變量原則，固體培養(yǎng)基孔洞中滴加的上清液體積需保持一致，A正確；B、培養(yǎng)約8h抑菌圈直徑相對(duì)較大并且對(duì)應(yīng)的乳酸菌密度也較大，此時(shí)收獲細(xì)菌素相對(duì)節(jié)約成本，B正確；C、當(dāng)液體培養(yǎng)基培養(yǎng)時(shí)間大于24h時(shí)，乳酸菌密度基本不變而抑菌活性會(huì)減少，C錯(cuò)誤；D、細(xì)菌素是某些細(xì)菌產(chǎn)生的具有抑菌活性的多肽類(lèi)物質(zhì)，進(jìn)入人體腸道可以被消化酶分解，安全性較高，D正確。故選C。2．（2024·北京海淀·二模）乙醇梭菌可利用氧化H2釋放的能量，以CO和氨水等為主要原料合成乙醇、蛋白質(zhì)等有機(jī)物。我國(guó)科學(xué)家利用乙醇梭菌發(fā)酵，收集發(fā)酵產(chǎn)物和菌體，作為燃料和飼料。以下有關(guān)敘述不正確的是（）A．乙醇梭菌屬于生態(tài)系統(tǒng)組成成分中的生產(chǎn)者B．利用乙醇梭菌生產(chǎn)燃料和飼料體現(xiàn)了生物多樣性的間接價(jià)值C．以乙醇梭菌菌體蛋白作為飼料有助于提高能量利用率D．使用乙醇梭菌發(fā)酵產(chǎn)物作為燃料有助于減少化石燃料導(dǎo)致的污染【答案】B〖祥解〗生物多樣性通常有三個(gè)主要的內(nèi)涵，即生物種類(lèi)的多樣性、基因（遺傳）的多樣性和生態(tài)系統(tǒng)的多樣性。其價(jià)值主要體現(xiàn)在三個(gè)方面：直接價(jià)值：指對(duì)人類(lèi)的社會(huì)生活有直接影響和作用的價(jià)值，如：藥用價(jià)值、觀賞價(jià)值、食用價(jià)值和生產(chǎn)使用價(jià)值（野外收獲進(jìn)入貿(mào)易市場(chǎng)）等。間接價(jià)值：一般表現(xiàn)為涵養(yǎng)水源、凈化水質(zhì)、鞏固堤岸、防止土壤侵蝕、降低洪峰、改善地方氣候、吸收污染物，調(diào)節(jié)碳氧平衡，在調(diào)節(jié)全球氣候變化的作用，主要指維持生態(tài)系統(tǒng)的平衡的作用等等。潛在價(jià)值：今天還未被利用的哪些物種在將來(lái)會(huì)有利用的價(jià)值，栽培植物的野生親緣種究竟能提供多少對(duì)農(nóng)林業(yè)發(fā)展有用的遺傳材料，是不可估量的。【詳析】A、乙醇梭菌能以無(wú)機(jī)物為原料，合成有機(jī)物，屬于生態(tài)系統(tǒng)組成成分中的生產(chǎn)者，A正確；B、利用乙醇梭菌生產(chǎn)燃料和飼料體現(xiàn)了生物多樣性的直接價(jià)值，B錯(cuò)誤；C、乙醇梭菌可利用氧化H2釋放的能量，利用乙醇梭菌發(fā)酵，收集發(fā)酵產(chǎn)物和菌體，作為燃料和飼料，有助于提高能量利用率，C正確；D、化石燃料燃燒會(huì)形成污染，乙醇梭菌可利用氧化H2釋放的能量，以CO和氨水等為主要原料合成乙醇、蛋白質(zhì)等有機(jī)物，使用乙醇梭菌發(fā)酵產(chǎn)物作為燃料有助于減少化石燃料導(dǎo)致的污染，D正確。故選B。3．（2024·北京朝陽(yáng)·二模）糖化酶可將淀粉、麥芽糖等水解為葡萄糖，常用于淀粉加工產(chǎn)業(yè)。研究者使用好氧真菌黑曲霉以麥芽糖為碳源生產(chǎn)糖化酶，不同發(fā)酵階段菌體細(xì)胞干重、麥芽糖濃度及糖化酶活性如下圖所示。注：20h后根據(jù)發(fā)酵狀態(tài)進(jìn)行陸續(xù)補(bǔ)料以下敘述錯(cuò)誤的是（

）A．前20h消耗的麥芽糖主要用于菌體的生長(zhǎng)、繁殖B．僅需在發(fā)酵前期檢測(cè)罐內(nèi)溶氧量以保證菌體生長(zhǎng)C．20~70h糖化酶活性快速增加與菌數(shù)增加、補(bǔ)料有關(guān)D．可進(jìn)一步調(diào)控補(bǔ)料方式以期實(shí)現(xiàn)糖化酶產(chǎn)量的提高【答案】B〖祥解〗發(fā)酵工程是指采用現(xiàn)代工程技術(shù)手段，利用微生物的某些特定功能，為人類(lèi)生產(chǎn)有用的產(chǎn)品，或直接把微生物應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的一種技術(shù)。發(fā)酵工程生產(chǎn)的產(chǎn)品主要包括微生物的代謝物、酶及菌體本身?！驹斘觥緼、由圖可知，前20h麥芽糖的濃度在下降，細(xì)胞干重快速增加，推斷消耗的麥芽糖主要用于菌體的生長(zhǎng)、繁殖，A正確；B、由題干信息可知，研究者使用好氧真菌黑曲霉以麥芽糖為碳源生產(chǎn)糖化酶，所以在發(fā)酵的不同時(shí)期都要檢測(cè)罐內(nèi)溶氧量，B錯(cuò)誤；C、好氧真菌黑曲霉可以以麥芽糖為碳源生產(chǎn)糖化酶，所以在20~70h糖化酶活性快速增加與菌數(shù)增加、補(bǔ)料有關(guān)，C正確；D、由圖中信息可知，20h后根據(jù)發(fā)酵狀態(tài)進(jìn)行陸續(xù)補(bǔ)料，得到上述曲線(xiàn)圖，所以可進(jìn)一步調(diào)控補(bǔ)料方式以期實(shí)現(xiàn)糖化酶產(chǎn)量的提高，D正確。故選B。4．（2024·北京順義·一模）下述實(shí)驗(yàn)操作需在無(wú)菌環(huán)境條件下進(jìn)行的是（）A．將外植體接種到培養(yǎng)基上B．從新鮮洋蔥中粗提取DNAC．對(duì)平板中分解尿素細(xì)菌計(jì)數(shù)D．用PCR儀對(duì)DNA片段進(jìn)行擴(kuò)增【答案】A〖祥解〗植物組織培養(yǎng)要求非常嚴(yán)格的無(wú)菌環(huán)境，如果滅菌不徹底，培養(yǎng)過(guò)程中存在污染，會(huì)造成培養(yǎng)的幼苗生長(zhǎng)緩慢甚至培育失敗。【詳析】A、將外植體接種到培養(yǎng)基上時(shí)必須在酒精燈火焰旁進(jìn)，以避免雜菌污染，A正確；B、從新鮮洋蔥中粗提取DNA不需要在無(wú)菌條件下進(jìn)行，B錯(cuò)誤；C、對(duì)平板中分解尿素細(xì)菌計(jì)數(shù)，統(tǒng)計(jì)的是已經(jīng)形成的菌落，不需要在無(wú)菌環(huán)境條件下進(jìn)行，C錯(cuò)誤；D、用PCR儀對(duì)DNA片段進(jìn)行擴(kuò)增不需在無(wú)菌環(huán)境條件下進(jìn)行，D錯(cuò)誤。故選A。5．（2024·北京通州·模擬預(yù)測(cè)）為探究校內(nèi)植物園土壤中的細(xì)菌種類(lèi)，某興趣小組采集園內(nèi)土壤樣本并開(kāi)展相關(guān)實(shí)驗(yàn)。下列敘述錯(cuò)誤的是（

）A．土壤溶液稀釋倍數(shù)越低，越容易得到單菌落B．培養(yǎng)細(xì)菌時(shí)，可以選用牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基C．采集土壤樣本時(shí)，應(yīng)隨機(jī)采集植物園中多個(gè)不同地點(diǎn)的土壤D．鑒定細(xì)菌種類(lèi)時(shí)，除形態(tài)學(xué)鑒定外，還可借助生物化學(xué)的方法【答案】A〖祥解〗1、培養(yǎng)基的營(yíng)養(yǎng)構(gòu)成：各種培養(yǎng)基一般都含有水、碳源、氮源、無(wú)機(jī)鹽，此外還要滿(mǎn)足微生物生長(zhǎng)對(duì)pH、特殊營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)以及氧氣的要求。2、統(tǒng)計(jì)菌落數(shù)目的方法：（1）稀釋涂布平板法（間接）：①當(dāng)樣品的稀釋庋足夠高時(shí)，培養(yǎng)基表面生長(zhǎng)的一個(gè)菌落，來(lái)源于樣品稀釋液中的一個(gè)活菌；②通過(guò)統(tǒng)計(jì)平板上的菌落數(shù)來(lái)推測(cè)樣品中大約含有的活菌數(shù)。（2）利用顯微鏡直接計(jì)數(shù)?！驹斘觥緼、土壤溶液稀釋倍數(shù)足夠高時(shí)，才能將聚集的細(xì)菌分散開(kāi)，有助于在培養(yǎng)基表面形成單菌落，A錯(cuò)誤；B、牛肉膏蛋白胨固體培養(yǎng)基中含有細(xì)菌生長(zhǎng)所需的碳源、氮源、水、無(wú)機(jī)鹽等，可用于細(xì)菌的培養(yǎng)，B正確；C、采集植物園中土壤樣本的原則之一是要隨機(jī)采樣，C正確；D、不同種類(lèi)細(xì)菌的理化特性一般不同，鑒定細(xì)菌種類(lèi)時(shí)，除根據(jù)菌落特征進(jìn)行形態(tài)學(xué)鑒定外，還可以借助生物化學(xué)的方法進(jìn)行鑒定，D正確。故選A。6．（2024·北京豐臺(tái)·二模）原漿蘋(píng)果醋的簡(jiǎn)要工藝流程為：蘋(píng)果采摘→挑選清洗→破碎榨汁→酵母發(fā)酵→醋酸發(fā)酵→陳釀2年左右。下列有關(guān)敘述正確的是（）A．酵母發(fā)酵結(jié)束后，改變通氣條件和升高溫度有利于醋酸發(fā)酵B．工藝流程中的“酵母發(fā)酵”發(fā)生在蘋(píng)果細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中C．釀醋過(guò)程中發(fā)酵液的pH逐漸降低，與釀酒制作過(guò)程中相反D．醋酸發(fā)酵階段中釋放的CO2是由醋酸菌的線(xiàn)粒體基質(zhì)釋放的【答案】A〖祥解〗1、果酒的制作離不開(kāi)酵母菌，酵母菌是兼性厭氧微生物，在有氧條件下，酵母菌進(jìn)行有氧呼吸，大量繁殖，把糖分解成二氧化碳和水；在無(wú)氧條件下，酵母菌能進(jìn)行酒精發(fā)酵。故果酒的制作原理是酵母菌無(wú)氧呼吸產(chǎn)生酒精，酵母菌最適宜生長(zhǎng)繁殖的溫度范圍是18～30℃；生產(chǎn)中是否有酒精的產(chǎn)生，可用酸性重鉻酸鉀來(lái)檢驗(yàn)，該物質(zhì)與酒精反應(yīng)呈現(xiàn)灰綠色。2、果醋制作中起到主要作用的微生物是醋酸菌，醋酸菌是一種好氧細(xì)菌，只有當(dāng)氧氣充足時(shí)，才能進(jìn)行旺盛的生理活動(dòng)，其代謝類(lèi)型屬于異養(yǎng)需氧型。當(dāng)氧氣、糖源都充足時(shí)，醋酸菌將葡萄汁中的糖分解為醋酸；當(dāng)缺少糖源時(shí)，醋酸菌將乙醇變?yōu)橐胰賹⒁胰┳優(yōu)榇姿?。醋酸菌的最適生長(zhǎng)溫度為30～35℃?！驹斘觥緼、醋酸發(fā)酵需要通入氧氣，且溫度比果酒發(fā)酵溫度高，所以酵母發(fā)酵結(jié)束后，改變通氣條件和升高溫度有利于醋酸發(fā)酵，A正確；B、果酒的制作原理是酵母菌無(wú)氧呼吸產(chǎn)生酒精，其場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，因此工藝流程中的“酵母發(fā)酵”發(fā)生在酵母菌的細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中，B錯(cuò)誤；C、果醋制作過(guò)程中發(fā)酵液pH逐漸降低，果酒制作過(guò)程中產(chǎn)生二氧化碳，發(fā)酵液pH也逐漸降低，C錯(cuò)誤；D、醋酸菌屬于原核細(xì)胞，只有核糖體一種細(xì)胞器，沒(méi)有線(xiàn)粒體，D錯(cuò)誤。故選A。7．（2024·北京房山·一模）《中國(guó)居民膳食指南》強(qiáng)調(diào)均衡飲食的重要性，提倡科學(xué)飲食。下列說(shuō)法不正確的是（

）A．隔夜飯菜易產(chǎn)生有害物質(zhì)，應(yīng)少食用B．保持清淡飲食習(xí)慣，少吃高鹽和油炸食品C．與長(zhǎng)期喝飲料相比，飲用白開(kāi)水更利于保持水平衡D．熏制品和腌制品口味更佳，營(yíng)養(yǎng)更豐富【答案】D〖祥解〗科學(xué)飲食的核心在于合理搭配各類(lèi)食物，確保營(yíng)養(yǎng)均衡，同時(shí)注意飲食習(xí)慣和方式?！驹斘觥緼、隔夜飯菜的營(yíng)養(yǎng)流失，可能含有致癌物，A正確；B、高鹽和油炸食品不利于身體健康，B正確；C、飲料含大量糖分、熱量、二氧化碳、香精、防腐劑等成分，可能對(duì)身體造成不良影響，C正確；D、熏制和腌漬食品雖具有獨(dú)特的風(fēng)味，吃起來(lái)味道好，含有一定的亞硝酸鹽成分，長(zhǎng)期使用危害身體健康，D錯(cuò)誤。故選D。8．（2024·北京房山·一模）透明質(zhì)酸（HA）是關(guān)節(jié)滑液的主要成分，若HA長(zhǎng)鏈遭受攻擊會(huì)被分解為短鏈，則關(guān)節(jié)軟骨容易磨損而患上骨關(guān)節(jié)炎?？蒲腥藛T通過(guò)改造谷氨酸棒桿菌獲得幾種工程菌生產(chǎn)HA，幾種工程菌所產(chǎn)生的HA產(chǎn)量和分子量如下圖，相關(guān)說(shuō)法不正確的是（

）A．應(yīng)選擇工程菌株3進(jìn)行擴(kuò)大培養(yǎng)B．工程菌接種前需要擴(kuò)大培養(yǎng)C．接種工程菌前培養(yǎng)基需要滅菌D．發(fā)酵過(guò)程需要及時(shí)檢測(cè)溫度和pH【答案】A〖祥解〗由題意可知，HA長(zhǎng)鏈遭受攻擊會(huì)被分解為短鏈，則關(guān)節(jié)軟骨容易磨損而患上骨關(guān)節(jié)炎，所以應(yīng)選擇產(chǎn)生HA分子量較大，且產(chǎn)量較高的工程菌。【詳析】A、由題意可知，應(yīng)選擇產(chǎn)生HA分子量較大，且產(chǎn)量較高的工程菌，所以應(yīng)選擇工程菌株2進(jìn)行擴(kuò)大培養(yǎng)，A錯(cuò)誤；B、為了獲得更多的菌種，接種前需要，將菌種多次擴(kuò)大培養(yǎng)，B正確；C、為了避免污染，接種工程菌前培養(yǎng)基需要滅菌，C正確；D、菌株的生長(zhǎng)需要特定的溫度和pH，所以發(fā)酵過(guò)程需要及時(shí)檢測(cè)溫度和pH，D正確。故選A。9．（2024·北京海淀·一模）橄欖油的主要成分是甘油三酯。研究者利用“橄欖油平板透明圈法”篩選獲得兩株產(chǎn)脂肪酶的菌株X和Y，檢測(cè)結(jié)果如表。下列相關(guān)敘述不正確的是（

）酶活性（U?mL-1）透明圈空白-菌株X6.9菌株Y7.7A．可將樣液梯度稀釋后涂布于平板進(jìn)行篩選B．培養(yǎng)基中的橄欖油提供微生物生長(zhǎng)的碳源C．圖中透明圈大小僅與酶活性的大小成正比D．以上兩株菌株均可將脂肪酶分泌至細(xì)胞外【答案】C〖祥解〗選擇培養(yǎng)原理：人為提供有利于目的菌株生長(zhǎng)的條件(包括營(yíng)養(yǎng)、溫度、pH等)，同時(shí)抑制或阻止其他微生物生長(zhǎng)?！驹斘觥緼、可利用稀釋涂布平板法將樣液梯度稀釋后涂布于平板進(jìn)行篩選，A正確；B、橄欖油的主要成分是甘油三酯，要篩選產(chǎn)脂肪酶的菌株X和Y，則培養(yǎng)基中的橄欖油提供微生物生長(zhǎng)的碳源，B正確；C、圖中透明圈大小不僅與酶活性的大小成正比，也和產(chǎn)酶量相關(guān)，C錯(cuò)誤；D、兩株菌株均可將脂肪酶分泌至細(xì)胞外，對(duì)培養(yǎng)基中的橄欖油進(jìn)行分解，D正確。故選C。10．（2024·北京朝陽(yáng)·一模）酵母菌作為模式生物被廣泛地用于科學(xué)研究。下列中學(xué)生物學(xué)實(shí)驗(yàn)中，酵母菌作為實(shí)驗(yàn)材料使用正確的是（）A．利用酵母菌進(jìn)行無(wú)氧發(fā)酵制作酸奶或泡菜B．固體培養(yǎng)基培養(yǎng)酵母菌研究種群數(shù)量變化C．利用酵母菌探究細(xì)胞呼吸是否都需要氧氣D．觀察酵母菌細(xì)胞內(nèi)葉綠體和細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)【答案】C〖祥解〗酵母菌是兼性厭氧型真菌，有氧條件下進(jìn)行有氧呼吸，大量繁殖；無(wú)氧條件下，進(jìn)行無(wú)氧呼吸，產(chǎn)生酒精?！驹斘觥緼、制作酸奶和泡菜用的菌種是乳酸菌，A錯(cuò)誤；B、常用液體培養(yǎng)基培養(yǎng)酵母菌研究種群數(shù)量變化，B錯(cuò)誤；C、酵母菌是兼性厭氧型真菌，可利用酵母菌探究細(xì)胞呼吸是否都需要氧氣，C正確；D、酵母菌無(wú)葉綠體，D錯(cuò)誤。故選C。11．（2024·北京朝陽(yáng)·一模）研究者從土壤中分離得到多株細(xì)菌，篩選出對(duì)草莓灰霉病病原體（G菌）有顯著抑制作用的菌株Z，Z菌株的發(fā)酵液對(duì)G菌的抑制效果如下。下列相關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．從土壤中分離獲得Z菌單菌落時(shí)可使用平板劃線(xiàn)法B．使用平板培養(yǎng)Z菌株后提取該菌株的發(fā)酵液C．對(duì)照組應(yīng)加入等量培養(yǎng)Z菌株的無(wú)菌培養(yǎng)基D．實(shí)驗(yàn)組、對(duì)照組G菌接觸發(fā)酵液前菌落直徑應(yīng)相同【答案】B〖祥解〗微生物分離和純化的方法：平板劃線(xiàn)法和稀釋涂布平板法?！驹斘觥緼、分離菌落時(shí)既可以選用平板劃線(xiàn)法，也可以使用稀釋涂布平板法，A正確；B、使用平板培養(yǎng)Z菌株后應(yīng)挑取菌落，而不是提取該菌株的發(fā)酵液，B錯(cuò)誤；C、為排除培養(yǎng)基成分對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響，對(duì)照組應(yīng)加入等量培養(yǎng)Z菌株的無(wú)菌培養(yǎng)基，C正確；D、實(shí)驗(yàn)組、對(duì)照組G菌接觸發(fā)酵液前菌落直徑應(yīng)相同，以排除菌落直徑不同帶來(lái)的影響，D正確。故選B。12．（2024·北京西城·一模）科研人員分離并篩選發(fā)酵能力強(qiáng)的釀酒酵母，以提高葡萄酒產(chǎn)量及品質(zhì)。以下說(shuō)法錯(cuò)誤的是（

）A．可從新鮮葡萄表面獲得天然酵母 B．可通過(guò)稀釋涂布平板法純化菌株C．根據(jù)菌落的形態(tài)等特征初步篩選酵母 D．有氧條件下檢測(cè)菌株產(chǎn)氣速率鑒定其發(fā)酵能力【答案】D〖祥解〗1、參與果酒制作的微生物是酵母菌，其新陳代謝類(lèi)型為異養(yǎng)兼性厭氧型。果酒制作的原理：（1）在有氧條件下，酵母菌進(jìn)行有氧呼吸大量繁殖；（2）在無(wú)氧條件下，酵母菌進(jìn)行無(wú)氧呼吸產(chǎn)生酒精和二氧化碳；2、稀釋涂布平板法是將菌液進(jìn)行一系列的梯度稀釋?zhuān)缓髮⒉煌♂尪鹊木悍謩e涂布到瓊脂固體培養(yǎng)基表面，進(jìn)行培養(yǎng)；在稀釋度足夠高的菌液里，聚集在一起的微生物將被分散成單個(gè)細(xì)胞，從而能在培養(yǎng)基表面形成單個(gè)菌落?！驹斘觥緼、新鮮葡萄表面會(huì)有酵母菌附著，因此可從新鮮葡萄表面獲得天然酵母，A正確；B、稀釋涂布平板法是將菌液進(jìn)行一系列的梯度稀釋?zhuān)缓髮⒉煌♂尪鹊木悍謩e涂布到瓊脂固體培養(yǎng)基表面，進(jìn)行培養(yǎng)，可以得到純化菌株，B正確；C、觀察并記錄菌落顏色與形態(tài)，然后在顯微觀察記錄細(xì)胞大小、形態(tài)，根據(jù)菌落的形態(tài)等特征初步篩選酵母，C正確。D、酵母菌在有氧和無(wú)氧條件都能產(chǎn)生CO2，因此不能根據(jù)菌株產(chǎn)氣速率鑒定其發(fā)酵能力，D錯(cuò)誤。故選D。13．（2024·北京石景山·一模）曲酸（KA）對(duì)沙門(mén)氏菌具有抑制作用。為研究荷葉提取物（LLE，用乙醇作提取液）對(duì)沙門(mén)氏菌的抑菌效果，開(kāi)展抑菌實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如圖。下列敘述不正確的是（）A．培養(yǎng)皿和培養(yǎng)基都要經(jīng)過(guò)滅菌處理B．倒平板操作應(yīng)在酒精燈火焰旁進(jìn)行C．對(duì)照組的濾紙片上滴加的是無(wú)菌水D．LLE抑制沙門(mén)氏菌的效果比KA好【答案】C〖祥解〗倒平板操作的步驟：將滅過(guò)菌的培養(yǎng)皿放在火焰旁的桌面上，右手拿裝有培養(yǎng)基的錐形瓶，左手拔出棉塞；右手拿錐形瓶，將瓶口迅速通過(guò)火焰；用左手的拇指和食指將培養(yǎng)皿打開(kāi)一條稍大于瓶口的縫隙，右手將錐形瓶中的培養(yǎng)基倒入培養(yǎng)皿，左手立即蓋上培養(yǎng)皿的皿蓋；等待平板冷卻凝固后，將平板倒過(guò)來(lái)放置，使皿蓋在下、皿底在上，這樣可以防止皿蓋上的水分滴到培養(yǎng)基上造成培養(yǎng)基的污染?！驹斘觥緼、為防止雜菌污染，培養(yǎng)皿和培養(yǎng)基都要經(jīng)過(guò)滅菌處理才能使用，A正確；B、倒平板時(shí)為了避免雜菌污染，故應(yīng)在酒精燈火焰旁進(jìn)行，B正確；C、分析題圖可知本實(shí)驗(yàn)LLE，用乙醇作提取液，因此對(duì)照組的濾紙片上滴加的是乙醇，C錯(cuò)誤；D、從圖中可以看出，LLE的抑菌圈更大，說(shuō)明對(duì)沙門(mén)氏菌的抑菌效果更好，D正確。故選C。14．（23-24高三上·北京昌平·期末）研究者用酸筍開(kāi)發(fā)具有降低膽固醇功能的益生菌。先將酸筍發(fā)酵液接種到含有CaCO3的固體培養(yǎng)基上，篩選出乳酸菌。然后將乳酸菌接種到含有膽固醇的培養(yǎng)液中，篩選出能夠降解膽固醇的乳酸菌。相關(guān)敘述不正確的是（）A．腌制酸筍需要水封，為乳酸菌發(fā)酵提供無(wú)氧環(huán)境B．將酸筍發(fā)酵液用稀釋涂布法接種到固體培養(yǎng)基中C．溶鈣圈直徑與菌落直徑比值大的菌落為目標(biāo)菌落D．膽固醇屬于脂質(zhì)，主要為微生物的生長(zhǎng)提供氮源【答案】D〖祥解〗1、篩選與分離微生物常用的接種方法主要有稀釋涂布平板法和平板劃線(xiàn)法。2、微生物常見(jiàn)的接種方法①平板劃線(xiàn)法：將已經(jīng)熔化的培養(yǎng)基倒入培養(yǎng)皿制成平板、接種、劃線(xiàn)，在恒溫箱里培養(yǎng)。在線(xiàn)的開(kāi)始部分，微生物往往連在一起生長(zhǎng)，隨著線(xiàn)的延伸，菌數(shù)逐漸減少，最后可能形成單個(gè)菌落。②稀釋涂布平板法：將待分離的菌液經(jīng)過(guò)梯度稀釋后，均勻涂布在培養(yǎng)皿表面，經(jīng)培養(yǎng)后可形成單個(gè)菌落?！驹斘觥緼、乳酸菌是厭氧菌，腌制酸筍需要水封，為乳酸菌發(fā)酵提供無(wú)氧環(huán)境，A正確；B、可用稀釋涂布法將酸筍發(fā)酵液接種到固體培養(yǎng)基中，B正確；C、乳酸菌發(fā)酵產(chǎn)生的乳酸能與CaCO3發(fā)生反應(yīng)，使CaCO3分解成可溶性物質(zhì)乳酸鈣和氣體二氧化碳，導(dǎo)致菌落周?chē)霈F(xiàn)透明圈，故溶鈣圈直徑與菌落直徑的比值可代表微生物溶解CaCO3的能力大小，比值越大微生物溶解CaCO3的能力越大，所以溶鈣圈直徑與菌落直徑比值大的菌落為目標(biāo)菌落，C正確；D、膽固醇屬于脂質(zhì)，含有C、H、O元素，主要為微生物的生長(zhǎng)提供碳源，不能為微生物的生長(zhǎng)提供氮源，D錯(cuò)誤。故選D。15．（2024·北京密云·模擬預(yù)測(cè)）下列發(fā)酵食品與發(fā)揮作用的微生物之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系不匹配的是（）A．面包和饅頭：酵母菌 B．酸奶和泡菜：乳酸菌C．腐乳和醬油：青霉 D．米醋和果醋：醋酸菌【答案】C〖祥解〗微生物的發(fā)酵在食品、藥品等的制作和生產(chǎn)中具有重要的作用，如制饅頭、做面包、釀酒等要用到酵母菌；制酸奶和泡菜要用到乳酸菌；制腐乳、醬油要用到曲霉菌；制醋要用到醋酸桿菌。【詳析】A、制作面包和饅頭要利用酵母菌通過(guò)細(xì)胞呼吸產(chǎn)生CO2，A不符合題意；B、制酸奶和泡菜要用到乳酸菌，乳酸菌通過(guò)無(wú)氧呼吸產(chǎn)生乳酸，B不符合題意；C、制腐乳、醬油要用到曲霉菌，C符合題意；D、制作米醋和果醋需要利用醋酸菌產(chǎn)生醋酸，D不符合題意。故選C。16．（23-24高三下·北京延慶·階段練習(xí)）下表是某公司研發(fā)的一種培養(yǎng)大腸桿菌菌群的培養(yǎng)基配方，下列相關(guān)敘述正確的是（

）成分蛋白胨乳糖蔗糖K2HPO4指示劑瓊脂含量（g）10．05．05．02．00．212．0將上述物質(zhì)溶解后，用蒸餾水定容到1000mLA．蛋白胨可為目標(biāo)微生物提供氮源B．根據(jù)用途劃分，該培養(yǎng)基屬于選擇培養(yǎng)基C．該培養(yǎng)基也可用來(lái)篩選土壤中的尿素分解菌D．該培養(yǎng)基的制備流程為滅菌→加入瓊脂→倒平板【答案】A〖祥解〗選擇培養(yǎng)基是將允許特定種類(lèi)的微生物生長(zhǎng)、同時(shí)抑制或阻止其他微生物生長(zhǎng)的培養(yǎng)基;鑒別培養(yǎng)基是在培養(yǎng)基中加入某種試劑或化學(xué)藥品，使培養(yǎng)后會(huì)發(fā)生某種變化，從而區(qū)別不同類(lèi)型的微生物的培養(yǎng)基?！驹斘觥緼、蛋白胨（含有蛋白質(zhì)成分等）可為目標(biāo)微生物主要提供氮源，A正確；B、從配方表中可看出，該培養(yǎng)基中含有指示劑，可以用來(lái)鑒別微生物，故該培養(yǎng)基屬于鑒別培養(yǎng)基，B錯(cuò)誤；C、若要篩選出土壤中的尿素分解菌，需要以尿素作為唯一氮源，需要將蛋白胨改為尿素才能用來(lái)篩選土壤中的尿素分解菌，C錯(cuò)誤；D、該培養(yǎng)基的制備流程為加入瓊脂→滅菌→倒平板，D錯(cuò)誤。故選A。17．（23-24高三下·北京延慶·階段練習(xí)）安徽名菜“臭鱖魚(yú)”是以新鮮鱖魚(yú)為原料，配以食鹽、花椒等輔料，由乳酸菌等多種微生物共同發(fā)酵制成。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是（

）A．在制作過(guò)程中加入花椒、食鹽是為了滅菌和提鮮B．經(jīng)過(guò)發(fā)酵，鱖魚(yú)的蛋白質(zhì)被分解為肽和氨基酸，肉質(zhì)變得更加鮮嫩C．乳酸菌是厭氧微生物，家庭制作臭鱖魚(yú)需要用保鮮膜將魚(yú)裹好、用重物壓實(shí)D．利用從自然發(fā)酵的臭鱖魚(yú)中分離的乳酸菌可以制作果酒、果醋等其它發(fā)酵產(chǎn)品【答案】D〖祥解〗1、發(fā)酵工程是指利用微生物的特定功能，通過(guò)現(xiàn)代工程技術(shù)，規(guī)模化生產(chǎn)對(duì)人類(lèi)有用的產(chǎn)品。它涉及菌種的選育和培養(yǎng)、產(chǎn)物的分離和提純等方面。2、直接利用原材料中天然存在的微生物，或利用前一次發(fā)酵保存下來(lái)的面團(tuán)、鹵汁等發(fā)酵物中的微生物進(jìn)行發(fā)酵、制作食品的技術(shù)一般稱(chēng)為傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)?！驹斘觥緼、花椒是香辛料，香辛料和食鹽都有調(diào)節(jié)風(fēng)味、提鮮和滅菌的作用，A正確；B、發(fā)酵是指人們利用微生物，在適宜的條件下，將原料通過(guò)微生物的代謝轉(zhuǎn)化為人類(lèi)所需要的產(chǎn)物的過(guò)程。鱖魚(yú)發(fā)酵過(guò)程中，乳酸菌等多種微生物分泌蛋白酶把鱖魚(yú)的蛋白質(zhì)被分解為肽和氨基酸，使鱖魚(yú)肉質(zhì)變得更加鮮嫩，B正確；C、乳酸桿菌是厭氧型微生物，腌制時(shí)，用保鮮膜將魚(yú)裹好、并用重物進(jìn)行壓實(shí)處理，營(yíng)造無(wú)氧環(huán)境，有利于乳酸桿菌發(fā)酵，C正確；D、制作果酒利用的微生物是酵母菌，制作果醋利用的微生物是醋酸菌，D錯(cuò)誤。故選D。二、非選擇題18．（2024·北京門(mén)頭溝·一模）為探究蘋(píng)果中基因M在蘋(píng)果響應(yīng)蘋(píng)果褐斑病病原菌（A菌）侵染過(guò)程中的功能，科研人員開(kāi)展了相關(guān)實(shí)驗(yàn)。(1)獲取A菌：①?gòu)奶镩g收集的蘋(píng)果褐斑病病葉取樣，用無(wú)菌水配制成懸浮液。②純化：用法將懸浮液接種于培養(yǎng)基上，一段時(shí)間后，選擇挑取邊緣少量菌絲于新的培養(yǎng)基上培養(yǎng)。如此經(jīng)過(guò)3~4次，可使菌種得到純化。③鑒定：將分離純化得到的菌種接種于田間采集的健康蘋(píng)果葉片，待接種點(diǎn)出現(xiàn)病斑，與田間的相比并進(jìn)行形態(tài)學(xué)觀察，以確認(rèn)分離純化的菌株就是A菌。(2)研究者利用分離純化的A菌進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)。①將A菌接種于健康蘋(píng)果葉片，測(cè)定不同處理時(shí)間葉片中M基因的相對(duì)表達(dá)量，結(jié)果如圖1．對(duì)照組用處理。圖1顯示，表明A菌能促進(jìn)M基因的表達(dá)。

②研究者進(jìn)一步利用野生型和M基因過(guò)表達(dá)株系葉片進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，處理后觀察葉片發(fā)病情況，結(jié)果如圖2實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明。(3)為探究M基因發(fā)揮作用的方式，請(qǐng)?zhí)岢鲆粋€(gè)假設(shè)，該假設(shè)能用以下材料和設(shè)備加以驗(yàn)證。主要實(shí)驗(yàn)材料和設(shè)備：A菌、純化的M蛋白、圓形濾紙小片和細(xì)菌培養(yǎng)箱?！敬鸢浮?1)平板劃線(xiàn)/稀釋涂布平板自然發(fā)病的葉片/蘋(píng)果褐斑病葉片(2)無(wú)菌水與對(duì)照組相比，接種A菌2~8天后，M基因的相對(duì)表達(dá)量更高M(jìn)基因能提高蘋(píng)果葉片對(duì)A菌的抗性（M基因能抑制A菌對(duì)蘋(píng)果葉片的侵染）(3)M基因通過(guò)表達(dá)產(chǎn)生的M蛋白抑制A菌繁殖將該實(shí)驗(yàn)分為兩組，甲組為用無(wú)菌水溶解純化的M蛋白，乙組為等量的無(wú)菌水，將圓形濾紙小片浸入其中，隨后將兩組圓形濾紙小片接種到含A菌的培養(yǎng)基上，置于細(xì)菌培養(yǎng)箱，一段時(shí)間后觀察兩組抑菌圈的大小，若甲組的抑菌圈大于乙組，則可說(shuō)明假設(shè)成立?！枷榻狻綄?duì)微生物進(jìn)行分離、純化可用平板劃線(xiàn)法或稀釋涂布法：（1）平板劃線(xiàn)法：將已經(jīng)熔化的培養(yǎng)基倒入培養(yǎng)皿制成平板，接種，劃線(xiàn)，在恒溫箱里培養(yǎng)。在線(xiàn)的開(kāi)始部分，微生物往往連在一起生長(zhǎng)，隨著線(xiàn)的延伸，菌數(shù)逐漸減少，最后可能形成單個(gè)菌落。（2）稀釋涂布平板法：將待分離的菌液經(jīng)過(guò)大量稀釋后，均勻涂布在培養(yǎng)皿表面，經(jīng)培養(yǎng)后可形成單個(gè)菌落。【詳析】（1）對(duì)微生物進(jìn)行分離、純化可用平板劃線(xiàn)法或稀釋涂布法。為確認(rèn)分離純化的菌株就是A菌，可將分離純化得到的菌種接種于田間采集的健康蘋(píng)果葉片，待接種點(diǎn)出現(xiàn)病斑，與田間的蘋(píng)果褐斑病葉片相比并進(jìn)行形態(tài)學(xué)觀察，如果二者的病斑相同，則可確定菌株就是A菌。（2）①將A菌接種于健康蘋(píng)果葉片為實(shí)驗(yàn)組，對(duì)照組的處理為將無(wú)菌水接種于健康蘋(píng)果葉片，由圖1可知，與對(duì)照組相比，接種A菌2~8天后，實(shí)驗(yàn)組M基因的相對(duì)表達(dá)量更高，由此說(shuō)明A菌能促進(jìn)M基因的表達(dá)。②由圖2可知，與野生型對(duì)比，M基因過(guò)表達(dá)株系葉片病斑情況較輕，說(shuō)明M基因能提高蘋(píng)果葉片對(duì)A菌的抗性。（3）由（2）可知，M基因能提高蘋(píng)果葉片對(duì)A菌的抗性，為探究M基因發(fā)揮作用的方式，可提出M基因通過(guò)表達(dá)產(chǎn)生的M蛋白抑制A菌繁殖的假設(shè)。該實(shí)驗(yàn)的自變量為有無(wú)M蛋白，因變量為圓形濾紙小片抑菌圈的大小，其他為無(wú)關(guān)變量，應(yīng)保持相同且一致，故可設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)思路為：將該實(shí)驗(yàn)分為兩組，甲組為用無(wú)菌水溶解純化的M蛋白，乙組為等量的無(wú)菌水，將圓形濾紙小片浸入其中，隨后將兩組圓形濾紙小片接種到含A菌的培養(yǎng)基上，置于細(xì)菌培養(yǎng)箱，一段時(shí)間后觀察兩組抑菌圈的大小，若甲組的抑菌圈大于乙組，則可說(shuō)明假設(shè)成立。19．（2024·北京昌平·二模）古人為防止肉類(lèi)腐爛變質(zhì)，發(fā)明了臘肉這一保存方法，其中酵母菌在防腐和提升風(fēng)味方面發(fā)揮重要作用。研究者從農(nóng)家腌制的臘牛肉中獲取A酵母菌（來(lái)源于A地區(qū)臘牛肉）和B酵母菌（來(lái)源于B地區(qū)臘牛肉），進(jìn)行系列實(shí)驗(yàn)。(1)以下為獲取A、B酵母菌的實(shí)驗(yàn)步驟：①配制選擇培養(yǎng)基，經(jīng)處理殺死全部微生物；②將兩種臘牛肉塊分別浸泡在無(wú)菌水中，一段時(shí)間后，取等量浸泡液置于不同平板上，用無(wú)菌涂抹均勻；③將接種好的平板放置在恒溫培養(yǎng)箱中，一段時(shí)間后，挑取單菌落，以獲得目的酵母菌。(2)研究者用多種香辛料腌制牛肉，腌制過(guò)程中加入0.01%亞硝酸鈉防腐，再用上述兩種目的酵母菌分別發(fā)酵處理。檢測(cè)發(fā)酵牛肉的水分含量，結(jié)果如圖1所示，并測(cè)定其他理化指標(biāo)，結(jié)果如下表所示。組別A酵母菌處理組B酵母菌處理組A地區(qū)臘牛肉B地區(qū)臘牛肉蛋白質(zhì)含量（%）18.0922.1925.1129.89pH5.515.415.444.80亞硝酸鹽（mg/kg）25.2125.335.444.76N-二乙基亞硝胺NDEA（μg/kg）39.7040.6049.1565.55①據(jù)圖1可知，純化的酵母菌，可使臘肉擁有更長(zhǎng)的保質(zhì)期。②據(jù)表可知，農(nóng)家臘牛肉中蛋白質(zhì)含量相對(duì)較高，原因是在自然發(fā)酵時(shí)，酵母菌，合成并釋放蛋白酶少，產(chǎn)生的氨基酸量減少，影響風(fēng)味。③兩種菌株產(chǎn)生的亞硝酸鹽還原酶，將亞硝酸鹽轉(zhuǎn)化為NO，NO與肉中的肌紅蛋白結(jié)合，最終使肉制品呈現(xiàn)鮮亮的紅色。NDEA是致癌物質(zhì)之一，其主要形成途徑如圖2所示。兩種菌株發(fā)酵過(guò)程中NDEA形成最可能的是途徑。與A、B地區(qū)農(nóng)家臘牛肉相比，純化菌株在發(fā)酵中通過(guò)提高產(chǎn)品的安全性?！敬鸢浮?1)濕熱滅菌（高壓蒸汽滅菌）涂布器(2)降低水分含量效果更好與雜菌競(jìng)爭(zhēng)，數(shù)目較少A亞硝酸鹽還原酶促進(jìn)亞硝酸鹽轉(zhuǎn)化為NO，減少NDEA的生成〖祥解〗1、分離、純化微生物的方法有稀釋涂布平板法和平板劃線(xiàn)法。2、消毒是指使用較為溫和的物理、化學(xué)或生物等方法殺死物體表面或內(nèi)部一部分微生物。滅菌則是指使用強(qiáng)烈的理化方法殺死物體內(nèi)外所有的微生物，包括芽孢和孢子。常用的消毒方法有煮沸消毒、巴氏消毒等；滅菌方法有濕熱滅菌、干熱滅菌和灼燒滅菌等。【詳析】（1）①滅菌則是指使用強(qiáng)烈的理化方法殺死物體內(nèi)外所有的微生物，包括芽孢和孢子。培養(yǎng)基常用的滅菌方法是濕熱滅菌（高壓蒸汽滅菌）。②本次實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖谦@取A、B酵母菌單菌落，則要用稀釋涂布平板法接種，接種工具為涂布器。因此，要用無(wú)菌涂布器把浸泡液涂抹均勻。（2）①據(jù)圖1可知，經(jīng)純化的A、B酵母菌處理后的牛肉，水分含量少，說(shuō)明純化的酵母菌降低水分含量效果更好。②與用純化酵母菌處理相比，在自然發(fā)酵時(shí)，起作用的菌是混合菌，酵母菌與雜菌競(jìng)爭(zhēng)，數(shù)目較少，合成并釋放蛋白酶少，產(chǎn)生的氨基酸量減少，影響風(fēng)味。③據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，A、B酵母菌處理組pH呈現(xiàn)酸性，因此兩種菌株發(fā)酵過(guò)程中NDEA形成最可能的是通過(guò)A途徑形成。依題意，兩種菌株產(chǎn)生的亞硝酸鹽還原酶，將亞硝酸鹽轉(zhuǎn)化為NO。結(jié)合圖2可知，與A、B地區(qū)農(nóng)家臘牛肉相比，純化菌株在發(fā)酵中通過(guò)亞硝酸鹽還原酶促進(jìn)亞硝酸鹽轉(zhuǎn)化為NO，減少通過(guò)圖2中A途徑生成NDEA，以提高產(chǎn)品的安全性。20．（2024·北京順義·一模）靈芝是一種真菌（見(jiàn)圖1），生長(zhǎng)緩慢，其中的藥用成分靈芝酸（A）具有抗癌作用。為提高A的產(chǎn)量，科研人員進(jìn)行了系列探索。(1)傳統(tǒng)獲得A的方式是從靈芝子實(shí)體和孢子中直接提取。近年來(lái)，利用菌絲體發(fā)酵生產(chǎn)A被廣泛應(yīng)用，其優(yōu)勢(shì)包括___。A．縮短生產(chǎn)周期 B．提高A的產(chǎn)量 C．無(wú)需提純處理(2)科研人員改進(jìn)了全程振蕩培養(yǎng)菌絲的方法，將錐形瓶中振蕩培養(yǎng)2天的培養(yǎng)液倒入培養(yǎng)皿中靜置培養(yǎng)14天，檢測(cè)發(fā)現(xiàn)靜置培養(yǎng)時(shí)A的含量顯著高于全程振蕩培養(yǎng)；進(jìn)行顯微觀察，結(jié)果如圖2。①振蕩培養(yǎng)2天后，不在錐形瓶中繼續(xù)靜置培養(yǎng)，而是分裝到多個(gè)培養(yǎng)皿中靜置培養(yǎng)的原因是。②結(jié)合圖2結(jié)果推測(cè)，A的合成與細(xì)胞密切相關(guān)。(3)在靜置培養(yǎng)基中添加（Ca2+能進(jìn)一步提高A產(chǎn)量，為驗(yàn)證Ca2+通過(guò)C酶促進(jìn)A的合成。請(qǐng)選擇以下材料設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)補(bǔ)充證據(jù)（預(yù)期結(jié)果用“+”的量代表“A”的量）。a.C酶

b.C酶抑制劑

c.CaCl2溶液

d.無(wú)菌水組別菌種實(shí)驗(yàn)處理檢測(cè)指標(biāo)預(yù)期結(jié)果1組野生型菌株①A含量②2組d++3組③④4組⑤⑥(4)經(jīng)進(jìn)一步研究，科研人員構(gòu)建Ca2+促進(jìn)A合成的機(jī)制，如圖3。Cr可入核與F、S、L酶基因的啟動(dòng)子結(jié)合調(diào)控其表達(dá)，圖4顯示，在不同培養(yǎng)條件下，檢測(cè)A合成途徑中相關(guān)酶基因的表達(dá)。綜合以上研究，評(píng)價(jià)構(gòu)建圖3中調(diào)控和代謝途徑的證據(jù)是否充分?！敬鸢浮?1)AB(2)增加培養(yǎng)液與空氣的接觸面積，增加培養(yǎng)液中的溶氧量分生孢子（無(wú)性生殖）(3)a+++c+++bc++(4)否〖祥解〗靈芝酸不是靈芝生長(zhǎng)所必需的，一般在靈芝特定的部位中，并在一定的環(huán)境和時(shí)間條件下才進(jìn)行合成，屬于次生代謝物，具有產(chǎn)量低，應(yīng)用廣泛的特點(diǎn)?！驹斘觥浚?）靈芝生長(zhǎng)緩慢，且靈芝酸屬于次生代謝產(chǎn)物，具有產(chǎn)量低，作用廣的特點(diǎn)，采用菌絲體發(fā)酵產(chǎn)生靈芝酸的方法可以不用等待靈芝生長(zhǎng)成熟，直接通過(guò)發(fā)酵工程體外培養(yǎng)菌絲體，采取適當(dāng)?shù)奶崛　⒎蛛x和純化措施來(lái)獲得靈芝酸，能縮短生產(chǎn)周期，提高A的產(chǎn)量。AB正確，C錯(cuò)誤。故選AB。（2）①靈芝是需氧型生物，振蕩培養(yǎng)能增加培養(yǎng)液中的溶氧量，靜置培養(yǎng)后，培養(yǎng)液與空氣的氣體交換速率下降，因此換做多個(gè)培養(yǎng)皿靜置培養(yǎng)，能增大培養(yǎng)液與空氣的接觸面積，增大培養(yǎng)液中的溶氧量。②相較于震蕩培養(yǎng)，靜置培養(yǎng)中菌絲數(shù)量較少，分生孢子數(shù)量較多，因此推測(cè)，A的合成與細(xì)胞中的分生孢子（無(wú)性生殖）密切相關(guān)。（3）本實(shí)驗(yàn)自變量應(yīng)為是否用鈣離子處理，以及用鈣離子處理后細(xì)胞中C酶是否能發(fā)揮作用，因變量為A的含量。表格中2組處理方式為無(wú)菌水，應(yīng)為空白對(duì)照組，則1組用C酶處理，證明C酶增多是否可以促進(jìn)A的合成，根據(jù)假說(shuō)，預(yù)期結(jié)果A含量應(yīng)高于2組；3組用CaCl2溶液處理，證明鈣離子處理是否可以提高A的含量，根據(jù)假說(shuō)，3組用鈣離子處理后，能夠通過(guò)C酶促進(jìn)了A的合成，產(chǎn)量也應(yīng)高于2組；4組則在添加了鈣離子的基礎(chǔ)上，添加C酶抑制劑，證明鈣離子是否通過(guò)C酶促進(jìn)A的合成，根據(jù)假說(shuō)，C酶抑制劑抑了C酶的功能，鈣離子無(wú)法通過(guò)C酶促進(jìn)A的合成，且4組結(jié)果應(yīng)與2組相當(dāng)（或略低于2組）。（4）圖4中自變量為是否添加C酶抑制劑和是否添加鈣離子，因變量分別檢測(cè)了F酶基因、S酶基因、L酶基因的相對(duì)表達(dá)量，由結(jié)果可知，添加C酶抑制劑，F(xiàn)酶基因、S酶基因、L酶基因的表達(dá)量均降低，說(shuō)明C酶可促進(jìn)上述三種酶基因的表達(dá)，添加鈣離子后，F(xiàn)酶基因、S酶基因、L酶基因的表達(dá)量均上升，說(shuō)明鈣離子可促進(jìn)上述三種酶基因的表達(dá)。通過(guò)題（3）可證明鈣離子是通過(guò)C酶促進(jìn)A的合成，通過(guò)題圖（4）結(jié)果可證明酶C可促進(jìn)F酶基因、S酶基因、L酶基因的表達(dá)，但綜合上述信息，無(wú)法證明C酶促進(jìn)F酶基因、S酶基因、L酶基因的表達(dá)是否與Cr有關(guān)，也無(wú)法證明F酶基因、S酶基因、L酶基因的表達(dá)產(chǎn)物能促進(jìn)乙酰輔酶A轉(zhuǎn)化為A。因此綜合以上研究，評(píng)價(jià)構(gòu)建圖3中調(diào)控和代謝途徑的證據(jù)不充分。21．（2024·北京朝陽(yáng)·一模）學(xué)習(xí)以下材料，回答（1）~（4）題。構(gòu)建“動(dòng)態(tài)調(diào)控”的工程酵母菌釀酒酵母作為極具潛力的細(xì)胞工廠(chǎng)，經(jīng)遺傳改造后被廣泛的應(yīng)用于生物燃料、化工產(chǎn)品、醫(yī)藥保健品等的合成，但代謝途徑改變常造成細(xì)胞生長(zhǎng)受損即存在“生長(zhǎng)”與“生產(chǎn)”之間的矛盾。為解決這一矛盾，我國(guó)研究者在釀酒酵母中構(gòu)建了群體密度調(diào)控的蛋白降解系統(tǒng)。在釀酒酵母中表達(dá)擬南芥的細(xì)胞分裂素合成酶和細(xì)胞分裂素受體．并使細(xì)胞分裂素響應(yīng)途徑與酵母菌內(nèi)源的Ypd1-Skn7信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑結(jié)合，構(gòu)建出群體密度感應(yīng)系統(tǒng)，如圖。當(dāng)菌體密度增至足夠高時(shí)，擴(kuò)散到胞外的細(xì)胞分裂素濃度達(dá)到一定閾值，會(huì)進(jìn)入細(xì)胞與受體結(jié)合，引起Skn7與特定啟動(dòng)子中一段重復(fù)序列（SD）結(jié)合，導(dǎo)致下游基因從低表達(dá)狀態(tài)顯著上調(diào)表達(dá)水平，通過(guò)選擇適當(dāng)?shù)南掠位?，?shí)現(xiàn)了細(xì)胞分裂素信號(hào)的正反饋激活。研究者利用綠色熒光蛋白基因（GFP）作為報(bào)告基因進(jìn)行檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)當(dāng)酵母菌菌體數(shù)量達(dá)到一定值時(shí)，熒光強(qiáng)度開(kāi)始隨菌體數(shù)量增加而顯著增強(qiáng)。生長(zhǎng)素受體與生長(zhǎng)素（IAA）結(jié)合后，可進(jìn)一步結(jié)合特定蛋白并導(dǎo)致特定蛋白的降解。這些特定蛋白中共同的氨基酸序列稱(chēng)為IAA蛋白降解決定子。研究者在酵母菌中表達(dá)生長(zhǎng)素受體，并將IAA蛋白降解決定子與目標(biāo)蛋白融合表達(dá)，構(gòu)建了IAA誘導(dǎo)的蛋白降解系統(tǒng)。法尼烯是噴氣燃料的替代品。釀酒酵母可利用F酶將法尼基焦磷酸（FPP）合成為法尼烯，E酶會(huì)與F酶競(jìng)爭(zhēng)FPP催化合成麥角固醇，麥角固醇過(guò)少時(shí)嚴(yán)重影響菌體數(shù)量增加。研究者將群體密度感應(yīng)系統(tǒng)和IAA誘導(dǎo)的蛋白降解系統(tǒng)整合，使工程酵母菌生長(zhǎng)到一定密度后，才啟動(dòng)E酶的降解，實(shí)現(xiàn)對(duì)其代謝的動(dòng)態(tài)調(diào)控，提高了生產(chǎn)效率。(1)研究者從擬南芥中目的基因，構(gòu)建后再導(dǎo)入釀酒酵母，經(jīng)檢測(cè)鑒定后獲得工程菌。(2)如何通過(guò)提高細(xì)胞分裂素濃度實(shí)現(xiàn)其信號(hào)的正反饋激活，請(qǐng)選擇適宜的基因和啟動(dòng)子填在圖中。①②③基因A：基因B：a．持續(xù)表達(dá)下游基因的啟動(dòng)子b．能結(jié)合細(xì)胞分裂素的啟動(dòng)子c．含有SD的啟動(dòng)子d．細(xì)胞分裂素合成酶基因e．細(xì)胞分裂素受體基因(3)為將群體密度感應(yīng)系統(tǒng)和IAA誘導(dǎo)的蛋白降解系統(tǒng)整合入釀酒酵母，從而解決法尼烯生產(chǎn)中的問(wèn)題，一方面需要將群體密度感應(yīng)系統(tǒng)中的基因替換為IAA合成酶基因，一方面還需導(dǎo)入基因替換酵母菌內(nèi)源的E酶基因。(4)綜合所學(xué)知識(shí)和文中信息，以下說(shuō)法正確的是____。A．利用釀酒酵母工業(yè)生產(chǎn)法尼烯涉及發(fā)酵工程和基因工程技術(shù)B．文中的兩個(gè)系統(tǒng)均屬于轉(zhuǎn)錄水平的代謝調(diào)控手段C．工程菌大量增殖后，細(xì)胞分裂素合成多，IAA合成少，利于F酶催化FPP合成法尼烯D．通過(guò)引入兩個(gè)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了工程菌生長(zhǎng)和生產(chǎn)的平衡，有利于提高法尼烯生產(chǎn)效率E．該策略也可推廣至釀酒酵母多種代謝途徑的調(diào)控，應(yīng)用前景廣闊【答案】(1)篩選和獲取基因表達(dá)載體(2)acced(3)熒光蛋白IAA蛋白降解決定子對(duì)應(yīng)的DNA序列與E酶基因的融合(4)ADE〖祥解〗基因工程的基本操作程序四個(gè)步驟：目的基因的篩選與獲取、基因表達(dá)載體的構(gòu)建、將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞、目的基因的檢測(cè)與鑒定。在基因工程的設(shè)計(jì)和操作中，用于改變受體細(xì)胞性狀或獲得預(yù)期表達(dá)產(chǎn)物等的基因就是目的基因。獲取目的基因的方法有多種。在我國(guó)首批具有較高抗蟲(chóng)活性的轉(zhuǎn)基因抗蟲(chóng)棉的培育過(guò)程中，科學(xué)家人工合成了目的基因?，F(xiàn)在，常用PCR特異性地快速擴(kuò)增目的基因。構(gòu)建基因表達(dá)載體，是基因工程的核心工作。構(gòu)建好的基因表達(dá)載體需要通過(guò)一定的方式才能進(jìn)入受體細(xì)胞。目的基因進(jìn)入受體細(xì)胞后，是否穩(wěn)定維持和表達(dá)其遺傳特性，只有通過(guò)檢測(cè)與鑒定才能知道，包括分子水平檢測(cè)和個(gè)體水平檢測(cè)?！驹斘觥浚?）題干信息：在釀酒酵母中表達(dá)擬南芥的細(xì)胞分裂素合成酶和細(xì)胞分裂素受體．并使細(xì)胞分裂素響應(yīng)途徑與酵母菌內(nèi)源的Ypd1-Skn7信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑結(jié)合，構(gòu)建出群體密度感應(yīng)系統(tǒng)；可見(jiàn)目的基因從擬南芥中篩選與獲取，然后構(gòu)建基因表達(dá)載體，接著導(dǎo)入釀酒酵母，經(jīng)檢測(cè)鑒定后獲得工程菌。（2）題干信息：當(dāng)菌體密度增至足夠高時(shí)，擴(kuò)散到胞外的細(xì)胞分裂素濃度達(dá)到一定閾值，會(huì)進(jìn)入細(xì)胞與受體結(jié)合，可知基因A應(yīng)該為細(xì)胞分裂素受體基因，①應(yīng)該為持續(xù)表達(dá)下游基因的啟動(dòng)子，啟動(dòng)細(xì)胞分裂素受體基因轉(zhuǎn)錄；Skn7與特定啟動(dòng)子中一段重復(fù)序列（SD）結(jié)合，導(dǎo)致下游基因從低表達(dá)狀態(tài)顯著上調(diào)表達(dá)水平，通過(guò)選擇適當(dāng)?shù)南掠位?，?shí)現(xiàn)了細(xì)胞分裂素信號(hào)的正反饋激活，可知基因B為細(xì)胞分裂素合成酶基因，②和③是含有SD的啟動(dòng)子。（3）分析題圖酵母菌群體密度感應(yīng)系統(tǒng)可知，只有熒光蛋白基因可以被替換，故為將群體密度感應(yīng)系統(tǒng)和IAA誘導(dǎo)的蛋白降解系統(tǒng)整合入釀酒酵母，需要將群體密度感應(yīng)系統(tǒng)中的熒光蛋白基因替換為IAA合成酶基因；題干信息IAA誘導(dǎo)的蛋白降解系統(tǒng)，需要IAA蛋白降解決定子與目標(biāo)蛋白融合基因，故還需導(dǎo)入IAA蛋白降解決定子對(duì)應(yīng)的DNA序列與E酶基因的融合基因替換酵母菌內(nèi)源的E酶基因。（4）A、利用釀酒酵母工業(yè)生產(chǎn)法尼烯涉及酵母菌培養(yǎng)和群體密度感應(yīng)系統(tǒng)和IAA誘導(dǎo)的蛋白降解系統(tǒng)，而前者屬于發(fā)酵工程，后者屬于基因工程技術(shù)，A正確；B、轉(zhuǎn)錄是由DNA到RNA的過(guò)程，由mRNA到蛋白質(zhì)的過(guò)程是翻譯；文中的兩個(gè)系統(tǒng)均屬于翻譯水平的代謝調(diào)控手段，B錯(cuò)誤；C、依據(jù)題意可知，工程菌大量增殖后，細(xì)胞分裂素合成多，IAA合成多，利于F酶催化FPP合成法尼烯，C錯(cuò)誤；D、題干信息可知，釀酒酵母可利用F酶將法尼基焦磷酸（FPP）合成為法尼烯，E酶會(huì)與F酶競(jìng)爭(zhēng)FPP催化合成麥角固醇，麥角固醇過(guò)少時(shí)嚴(yán)重影響菌體數(shù)量增加；通過(guò)引入兩個(gè)系統(tǒng)促進(jìn)E酶降解有利于法尼烯的合成，由此可知，通過(guò)引入兩個(gè)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了工程菌生長(zhǎng)和生產(chǎn)的平衡，有利于提高法尼烯生產(chǎn)效率，D正確；E、題干信息：釀酒酵母作為極具潛力的細(xì)胞工廠(chǎng)，經(jīng)遺傳改造后被廣泛的應(yīng)用于生物燃料、化工產(chǎn)品、醫(yī)藥保健品等的合成；綜合上述研究者的工作，可推測(cè)該策略也可推廣至釀酒酵母多種代謝途徑的調(diào)控，應(yīng)用前景廣闊，E正確。故選ADE。22．（2024·北京海淀·一模）溫度是影響微生物生長(zhǎng)的重要因素，科研人員應(yīng)用基因工程以實(shí)現(xiàn)通過(guò)溫度控制工程菌合成所需物質(zhì)。(1)大腸桿菌是一種常見(jiàn)的微生物，常被改造為基因工程菌，其原因包括（寫(xiě)出2點(diǎn)）。(2)為實(shí)現(xiàn)溫度控制蛋白質(zhì)合成，科研人員設(shè)計(jì)了方案1，構(gòu)建表達(dá)載體（見(jiàn)圖1），將其導(dǎo)入大腸桿菌，獲得轉(zhuǎn)基因工程菌。大腸桿菌在30℃和37℃均可生長(zhǎng)和繁殖，當(dāng)培養(yǎng)溫度為30°C時(shí)，C基因編碼的C蛋白形成二聚體，，因而大腸桿菌表達(dá)熒光蛋白。(3)為更精準(zhǔn)調(diào)控?zé)晒獾鞍妆磉_(dá)，將上述表達(dá)載體改造為方案2中的載體（見(jiàn)圖2）。與方案1相比，方案2的主要優(yōu)勢(shì)是。(4)為檢測(cè)方案2，科研人員將該方案中的工程菌稀釋涂布在固體培養(yǎng)基上，形成單菌落，培養(yǎng)溫度周期控制見(jiàn)圖3.依據(jù)方案2，每個(gè)菌落生長(zhǎng)2天后可出現(xiàn)4個(gè)不同的熒光環(huán)帶，請(qǐng)預(yù)測(cè)圖4所示菌落每個(gè)環(huán)帶的工程菌中熒光蛋白表達(dá)情況，在下面表格中按時(shí)間順序，依次寫(xiě)出所表達(dá)熒光蛋白的顏色。菌落環(huán)帶1234所表達(dá)熒光蛋白的顏色綠、紅、綠(5)聚羥基脂肪酸酯（PHA）常用于制備可降解的塑料包裝材料。PHA是一種生物大分子，可由單體分子3HB和4HB隨機(jī)聚合，或通過(guò)分段聚合形成嵌段共聚物（見(jiàn)圖5），其中嵌段共聚物性能更優(yōu)。共聚物的合成過(guò)程如圖5.請(qǐng)完善以下表格，通過(guò)改造方案2以實(shí)現(xiàn)應(yīng)用工程菌大規(guī)模生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)PHA（不考慮各種酶在不同溫度下的活性差異）。操作目的對(duì)方案2表達(dá)載體的改造為：。將構(gòu)建好的表達(dá)載體導(dǎo)入大腸桿菌，獲得工程菌。獲得可以合成PHA的工程菌。以葡萄糖為原料配置培養(yǎng)基，滅菌后加入上述工程菌。配制培養(yǎng)基、接種?？刂瓢l(fā)酵條件：。發(fā)酵48小時(shí)，獲得3HB比例為25%的嵌段共聚物?！敬鸢浮?1)遺傳背景清晰、轉(zhuǎn)基因操作簡(jiǎn)單、繁殖速度快、易于培養(yǎng)等(2)抑制啟動(dòng)子R，F(xiàn)蛋白不表達(dá)，解除F蛋白對(duì)啟動(dòng)子N的抑制綠色(3)30℃條件下減弱紅色熒光蛋白表達(dá)帶來(lái)的熒光干擾，且降低對(duì)綠色熒光蛋白表達(dá)的抑制(4)菌落環(huán)帶1234所表達(dá)熒光蛋白的顏色紅、綠、紅、綠紅、綠綠(5)將GFP基因替換為A、B酶基因，RFP基因替換為D、E酶基因，加入持續(xù)表達(dá)啟動(dòng)子連接的X酶基因30℃發(fā)酵12小時(shí)，隨后切換至37℃發(fā)酵36小時(shí)〖祥解〗基因工程技術(shù)的基本步驟：（1）目的基因的篩選與獲取：方法有從基因文庫(kù)中獲取、利用PCR技術(shù)擴(kuò)增和人工合成。（2）基因表達(dá)載體的構(gòu)建：是基因工程的核心步驟，基因表達(dá)載體包括目的基因、啟動(dòng)子、終止子和標(biāo)記基因等。（3）將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞：根據(jù)受體細(xì)胞不同，導(dǎo)入的方法也不一樣。（4）目的基因的檢測(cè)與鑒定。【詳析】（1）大腸桿菌是一種常見(jiàn)菌種，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，生理生化和遺傳背景知識(shí)，尤其是其基因表達(dá)調(diào)控機(jī)制有了清楚的了解；大腸桿菌質(zhì)粒又是最常用的質(zhì)粒，基因克隆表達(dá)系統(tǒng)成熟完善，轉(zhuǎn)基因操作簡(jiǎn)單；大腸桿菌繁殖速度快，易于大規(guī)模培養(yǎng)等。（2）據(jù)圖1分析可知，當(dāng)培養(yǎng)溫度為30°C時(shí)，C基因編碼的C蛋白形成二聚體，抑制啟動(dòng)子R，使F基因無(wú)法表達(dá)出F蛋白，進(jìn)而解除F蛋白對(duì)啟動(dòng)子N的抑制，使其發(fā)生轉(zhuǎn)錄促進(jìn)GFP基因編碼綠色熒光蛋白。（3）據(jù)圖2分析可知，在N啟動(dòng)子之后增加了L蛋白基因，使其編碼出L蛋白，進(jìn)一步抑制啟動(dòng)子R，因此在30℃條件下，RFP基因無(wú)法表達(dá)出紅色熒光蛋白，減弱因紅色熒光蛋白表達(dá)帶來(lái)的熒光干擾，且進(jìn)一步抑制啟動(dòng)子R，使F基因無(wú)法表達(dá)出F蛋白，解除F蛋白對(duì)啟動(dòng)子N的抑制，使其發(fā)生轉(zhuǎn)錄促進(jìn)GFP基因編碼綠色熒光蛋白，降低對(duì)綠色熒光蛋白表達(dá)的抑制。（4）據(jù)圖分析可知，將工程菌稀釋涂布在固體培養(yǎng)基上，形成單菌落，培養(yǎng)溫度周期控制為37℃培養(yǎng)10小時(shí)，隨后切換至30℃發(fā)酵14小時(shí)，每個(gè)菌落生長(zhǎng)2天后可出現(xiàn)4個(gè)不同的熒光環(huán)帶。培養(yǎng)溫度為37℃時(shí)，C基因編碼的C蛋白沒(méi)有形成二聚體，啟動(dòng)子R正常啟動(dòng)轉(zhuǎn)錄，F(xiàn)基因表達(dá)出F蛋白對(duì)啟動(dòng)子N的抑制，使L蛋白基因、GFP基因表達(dá)受抑制，同時(shí)RFP基因表達(dá)出紅色熒光蛋白，培養(yǎng)溫度為30℃時(shí)，培養(yǎng)溫度為30°C時(shí)，C基因編碼的C蛋白形成二聚體，抑制啟動(dòng)子R，使F基因無(wú)法表達(dá)出F蛋白，進(jìn)而解除F蛋白對(duì)啟動(dòng)子N的抑制，使其發(fā)生轉(zhuǎn)錄促進(jìn)GFP基因編碼綠色熒光蛋白，所以菌落生長(zhǎng)2天后出現(xiàn)4個(gè)不同的熒光環(huán)帶顏色為：環(huán)帶1：紅、綠、紅、綠，環(huán)帶2：綠、紅、綠，環(huán)帶3：紅、綠，環(huán)帶4：綠。（5）據(jù)圖分析獲知，4HB由D酶、E酶催化合成，3HB由A酶、B酶催化合成，再經(jīng)X酶催化合成嵌段共聚物，要想發(fā)酵48小時(shí)，獲得3HB比例為25%的嵌段共聚物。對(duì)方案2表達(dá)載體的改造為：將GFP基因替換為A、B酶基因，RFP基因替換為D、E酶基因，加入持續(xù)表達(dá)啟動(dòng)子連接的X酶基因構(gòu)建表達(dá)載體并導(dǎo)入大腸桿菌，獲得工程菌，以葡萄糖為原料配置培養(yǎng)基，滅菌后加入獲得的工程菌，將接種后的培養(yǎng)基在30℃發(fā)酵12小時(shí)，隨后切換至37℃發(fā)酵36小時(shí)，最后分離獲取代謝產(chǎn)物。23．（2024·北京朝陽(yáng)·一模）研究者從青枯菌中分離得到一種分泌蛋白C，并對(duì)其在植物抗青枯病中的作用進(jìn)行了探究。(1)為獲得青枯菌的純培養(yǎng)物，可利用法將菌種接種在固體培養(yǎng)基上，培養(yǎng)獲得后，再接種到液體培養(yǎng)基中擴(kuò)大培養(yǎng)，收集發(fā)酵液離心后，從（填“上清液”或“沉淀物’）分離得到C蛋白。(2)用等量C蛋白和無(wú)菌水處理番茄幼苗根部，檢測(cè)根部免疫反應(yīng)的水平，結(jié)果如圖1。構(gòu)建C蛋白分泌缺陷的青枯菌突變菌株，灌根接種番茄幼苗四周后，統(tǒng)計(jì)幼苗的存活率如圖2。圖1、2結(jié)果（填“支持”或“不支持”）“青枯菌侵染植物時(shí)通過(guò)分泌C蛋白激發(fā)的番茄根部的免疫反應(yīng)增強(qiáng)植株生存能力”這一推論，理由是。(3)研究發(fā)現(xiàn)，青枯菌分泌的C蛋白與其分泌的A酶共同參與分解寄主植物的細(xì)胞壁，其中A酶可催化果膠分解為產(chǎn)物甲，而C蛋白則可催化產(chǎn)物甲進(jìn)一步分解為產(chǎn)物乙。分別用果膠、產(chǎn)物甲、產(chǎn)物乙處理番茄根部，檢測(cè)免疫反應(yīng)水平，結(jié)果如圖3。①綜合上述研究，在圖4中標(biāo)出C蛋白、產(chǎn)物乙，并用“→”和簡(jiǎn)要的文字將上述物質(zhì)與植物細(xì)胞、青枯菌構(gòu)建聯(lián)系，體現(xiàn)兩種生物的相互作用。②依據(jù)圖4，推測(cè)圖2結(jié)果出現(xiàn)的原因?！敬鸢浮?1)平板劃線(xiàn)法或稀釋涂布平板單菌落上清液(2)不支持野生型青枯菌可分泌C蛋白，但其侵染植物后，幼苗存活率降低時(shí)間較突變菌侵染的提前，可見(jiàn)青枯菌通過(guò)分泌C蛋白減弱了植株的生存能力(3)C蛋白激發(fā)植物的免疫反應(yīng)，有利于植物存活；但同時(shí)C蛋白分解產(chǎn)物甲減弱了甲對(duì)植物免疫反應(yīng)的激發(fā)；綜合來(lái)看，C蛋白減弱了植物的免疫反應(yīng)〖祥解〗1、在微生物學(xué)中，將接種于培養(yǎng)基內(nèi)，在合適條件下形成的含特定種類(lèi)微生物的群體稱(chēng)為培養(yǎng)物。由單一個(gè)體繁殖所獲得的微生物群體稱(chēng)為純培養(yǎng)物，獲得純培養(yǎng)物的過(guò)程就是純培養(yǎng)。微生物的純培養(yǎng)包括配制培養(yǎng)基、滅菌、接種、分離和培養(yǎng)等步驟。2、常用的接種方法有平板劃線(xiàn)法和稀釋涂布平板法?！驹斘觥浚?）常用的接種方法有平板劃線(xiàn)法和稀釋涂布平板法，為獲得青枯菌的純培養(yǎng)物，可利用平板劃線(xiàn)法或稀釋涂布平板法將菌種接種在固體培養(yǎng)基上，培養(yǎng)獲得單菌落后，再接種到液體培養(yǎng)基中擴(kuò)大培養(yǎng)，收集發(fā)酵液離心后，從上清液（題干信息：C蛋白是分泌蛋白）分離得到C蛋白。（2）分析圖1可知，C蛋白處理組較無(wú)菌水處理組番茄根部免疫反應(yīng)水平較高；分析圖2可知：野生型青枯菌可分泌C蛋白，但其侵染植物后，幼苗存活率降低時(shí)間較突變菌侵染的提前，由圖1和圖2可推測(cè)青枯菌通過(guò)分泌C蛋白減弱了植株的生存能力。故圖1、2結(jié)果不支持“青枯菌侵染植物時(shí)通過(guò)分泌C蛋白激發(fā)的番茄根部的免疫反應(yīng)增強(qiáng)植株生存能力”這一推論。（3）根據(jù)題意：青枯菌分泌的C蛋白與其分泌的A酶共同參與分解寄主植物的細(xì)胞壁，其中A酶可催化果膠分解為產(chǎn)物甲，而C蛋白則可催化產(chǎn)物甲進(jìn)一步分解為產(chǎn)物乙，得到下圖：依據(jù)圖4，推測(cè)得知：C蛋白激發(fā)植物的免疫反應(yīng)，有利于植物存活；但同時(shí)C蛋白分解產(chǎn)物甲減弱了甲對(duì)植物免疫反應(yīng)的激發(fā)；綜合來(lái)看，C蛋白減弱了植物的免疫反應(yīng)。24．（2024·北京西城·一模）人類(lèi)腸道微生物具有限制病原體在腸道定植的能力，稱(chēng)為定植抵抗力。科研人員開(kāi)展了相關(guān)研究。(1)將含有熒光素酶基因的導(dǎo)入病原菌，獲得轉(zhuǎn)基因菌株Al，該菌株產(chǎn)生的熒光素酶可催化底物發(fā)熒光。通過(guò)檢測(cè)熒光強(qiáng)度可以確定。(2)將10種非致病腸道微生物（B1—B10）在適宜條件下進(jìn)行體外培養(yǎng)。加入Al共培養(yǎng)2天，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖1，結(jié)果表明。(3)進(jìn)一步將不同菌種組合與Al共培養(yǎng)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖2，結(jié)果顯示，說(shuō)明微生物多樣性導(dǎo)致的定植抵抗依賴(lài)B5。(4)為證明體外研究的結(jié)論適用于體內(nèi)。研究者使無(wú)菌小鼠被腸道微生物定植，檢測(cè)Al感染1天后Al菌的濃度。結(jié)果支持以上結(jié)論。但哺乳動(dòng)物腸道中實(shí)現(xiàn)相同的定植抵抗效果需更高的微生物多樣性。將實(shí)驗(yàn)結(jié)果（106、108、109）填入下表對(duì)應(yīng)位置。B5－＋＋－其他腸道微生物無(wú)10種50種10種50種Al菌濃度1010iiiiii108(5)Al和B5能利用半乳糖醇而其他腸道微生物不能。B5的突變體b5失去了該能力?？蒲腥藛T利用B5、b5和其他腸道微生物進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如圖3。除半乳糖醇外，培養(yǎng)基還應(yīng)含有營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。據(jù)圖3實(shí)驗(yàn)結(jié)果，下列推測(cè)合理的是。A．③顯著低于①，說(shuō)明b5對(duì)營(yíng)養(yǎng)的需求與Al重疊度高于其他9種微生物B．④顯著高于③的原因是半乳糖醇對(duì)b5有害C．⑥顯著低于④是因?yàn)锽5能利用半乳糖醇D．生態(tài)位重疊度越高，競(jìng)爭(zhēng)越激烈(6)結(jié)合本研究及所學(xué)知識(shí)，闡述濫用抗菌藥可能帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)（兩點(diǎn)）。【答案】(1)重組質(zhì)粒（基因表達(dá)載體）Al菌體濃度/數(shù)量(2)B5比其他微生物抵抗Al的能力強(qiáng)，十種微生物共同抵抗Al的效果最好（定植抵抗力主要取決于微生物的多樣性）(3)隨微生物種類(lèi)增加，加B5組Al濃度明顯降低，而不加B5組Al濃度變化不顯著(4)108、106、109(5)水、其它碳源、氮源、無(wú)機(jī)鹽ACD(6)濫用抗菌藥會(huì)降低腸道微生物的多樣性，對(duì)病原體的定植抵抗作用下降；對(duì)病原菌進(jìn)行選擇，易形成耐藥菌；抗菌藥也是藥物，可能會(huì)對(duì)身體產(chǎn)生副作用〖祥解〗1、目的基因：主要指編碼蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)基因，也可以是一些具有調(diào)控作用的因子。獲得目的基因的方法：①?gòu)幕蛭膸?kù)中獲?、诶肞CR技術(shù)擴(kuò)增③人工合成（化學(xué)合成）；2、限制性核酸內(nèi)切酶主要是從原核生物中分離純化出來(lái)的。其能夠識(shí)別雙鏈DNA分子的某種特定的核苷酸序列，并且使每一條鏈中特定部位的兩個(gè)核苷酸之間的磷酸二酯鍵斷開(kāi)，因此具有專(zhuān)一性。結(jié)果是經(jīng)限制酶切割產(chǎn)生的DNA片段末端通常有兩種形式：黏性末端和平末端。DNA連接酶連接的是兩個(gè)核苷酸之間的磷酸二酯鍵。在構(gòu)建基因表達(dá)載體時(shí)，DNA連接酶將目的基因和質(zhì)粒重組；3、將目的基因?qū)雱?dòng)物細(xì)胞的方法：顯微注射技術(shù)（最有效一種方法）。具體操作程序：目的基因表達(dá)載體提純→取卵（受精卵）→顯微注射→注射了目的基因的受精卵移植到雌性動(dòng)物的子宮或輸卵管內(nèi)發(fā)育→新性狀動(dòng)物。【詳析】（1）要獲得轉(zhuǎn)基因菌株Al，就需要將熒光素酶基因與質(zhì)粒構(gòu)建基因表達(dá)載體，然后將該基因載體導(dǎo)入病原菌，就可以得到轉(zhuǎn)基因菌株Al；該菌株產(chǎn)生的熒光素酶可催化底物發(fā)熒光。因此通過(guò)檢測(cè)熒光強(qiáng)度可以確定菌株Al的數(shù)量或濃度；（2）由圖1可以看出，B5比其他微生物抵抗Al的能力強(qiáng)，十種微生物共同抵抗Al的效果最好（定植抵抗力主要取決于微生物的多樣性）；（3）由圖2可以看出，隨微生物種類(lèi)增加，加B5組Al濃度明顯降低，而不加B5組Al濃度變化不顯著，說(shuō)明微生物多樣性導(dǎo)致的定植抵抗依賴(lài)B5；（4）由于微生物多樣性導(dǎo)致的定植抵抗依賴(lài)B5，且定植抵抗力主要取決于微生物的多樣性，因此加入B5后，10種腸道微生物的Al菌濃度比50種腸道微生物的高，而不加B5時(shí)A1菌的濃度高于加B5時(shí)的情況，因此ⅰ、ⅱ、ⅲ對(duì)應(yīng)的濃度依次為108、106、109。（5）A、利用B5、b5和其他腸道微生物進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如圖3。除半乳糖醇外，培養(yǎng)基還應(yīng)含有水、其它碳源、氮源、無(wú)機(jī)鹽等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)；由圖3可知，③顯著低于①，說(shuō)明b5對(duì)營(yíng)養(yǎng)的需求與Al重疊度高于其他9種微生物，A正確；B、④顯著高于③的原因是突變體b5不能利用半乳糖醇，B錯(cuò)誤；C、⑥顯著低于④是因?yàn)锽5能利用半乳糖醇，C正確；D、生態(tài)位重疊度越高，生物共同資源越相似，競(jìng)爭(zhēng)越激烈，D正確。故選ACD。（6）濫用抗菌藥會(huì)降低腸道微生物的多樣性，對(duì)病原體的定植抵抗作用下降；對(duì)病原菌進(jìn)行選擇，易形成耐藥菌；抗菌藥也是藥物，可能會(huì)對(duì)身體產(chǎn)生副作用。專(zhuān)題16發(fā)酵工程五年考情考情分析發(fā)酵工程2024年北京卷第17題2023年北京卷第16題2021年北京卷第12題北京卷對(duì)于科技文閱讀部分的考查主要集中在20題，考查的難度最低，得分率較高，綜合性較高。近幾年的高考題和模擬題中，對(duì)于這部分的考查比較頻繁，考生在本專(zhuān)題的普遍得分率較高，大家在復(fù)習(xí)的時(shí)候需要多做典型題目，進(jìn)行綜合訓(xùn)練1、（2024·北京·高考真題）啤酒經(jīng)酵母菌發(fā)酵釀制而成。生產(chǎn)中，需從密閉的發(fā)酵罐中采集酵母菌用于再發(fā)酵，而直接開(kāi)罐采集的傳統(tǒng)方式會(huì)損失一些占比很低的獨(dú)特菌種。研究者探究了不同氧氣含量下酵母菌的生長(zhǎng)繁殖及相關(guān)調(diào)控，以?xún)?yōu)化采集條件。（1）酵母菌是兼性厭氧微生物，在密閉發(fā)酵罐中會(huì)產(chǎn)生___________和CO2。有氧培養(yǎng)時(shí)，酵母菌增殖速度明顯快于無(wú)氧培養(yǎng)，原因是酵母菌進(jìn)行有氧呼吸，產(chǎn)生大量___________。（2）本實(shí)驗(yàn)中，采集是指取樣并培養(yǎng)4天。在不同的氣體條件下從發(fā)酵罐中采集酵母菌，統(tǒng)計(jì)菌落數(shù)（圖甲）。由結(jié)果可知，有利于保留占比很低菌種的采集條件是______。（3）根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，采集酵母菌時(shí)O2濃度的陡然變化會(huì)導(dǎo)致部分菌體死亡。研究者推測(cè)，酵母菌接觸O2的最初階段，細(xì)胞產(chǎn)生的過(guò)氧化氫（H2O2）濃度會(huì)持續(xù)上升，使酵母菌受損。已知H2O2能擴(kuò)散進(jìn)出細(xì)胞。研究者在無(wú)氧條件下從發(fā)酵罐中取出酵母菌，分別接種至含不同濃度H2O2的培養(yǎng)基上，無(wú)氧培養(yǎng)后得到如圖乙所示結(jié)果。請(qǐng)判斷該實(shí)驗(yàn)?zāi)芊裢耆C實(shí)上述推測(cè)，并說(shuō)明理由_____。（4）上述推測(cè)經(jīng)證實(shí)后，研究者在有氧條件下從發(fā)酵罐中取樣并分為兩組，A組菌液直接滴加到H2O2溶液中，無(wú)氣泡產(chǎn)生；B組菌液有氧培養(yǎng)4天后，取與A組活菌數(shù)相同的菌液，滴加到H2O2溶液中，出現(xiàn)明顯氣泡。結(jié)果說(shuō)明，酵母菌可通過(guò)產(chǎn)生__________以抵抗H2O2的傷害?！敬鸢浮浚?）①.酒精##C2H5OH②.能量（2）無(wú)氧/無(wú)氧（3）不能，該實(shí)驗(yàn)只能證明隨著H2O2

濃度的持續(xù)上升，酵母菌存活率下降(酵母菌受損程度加深)，但不能證明酵母菌接觸O2的最初階段，細(xì)胞產(chǎn)生的H2O2

濃度會(huì)持續(xù)上升；該實(shí)驗(yàn)在無(wú)氧條件下從發(fā)酵罐中取出酵母菌，接種到培養(yǎng)基上無(wú)氧培養(yǎng)，并沒(méi)有創(chuàng)造O2濃度陡然變化的條件（4）過(guò)氧化氫酶##H2O2

酶【解析】〖祥解〗（1）在有氧條件下，酵母菌進(jìn)行有氧呼吸大量繁殖；（2）在無(wú)氧條件下，酵母菌進(jìn)行無(wú)氧呼吸產(chǎn)生酒精和二氧化碳。【小問(wèn)1詳析】酵母菌在密閉發(fā)酵罐中進(jìn)行無(wú)氧呼吸，會(huì)產(chǎn)生酒精（C2H5OH）和CO2。有氧培養(yǎng)時(shí)，酵母菌進(jìn)行有氧呼吸，有機(jī)物被徹底氧化分解，產(chǎn)生大量能量，而無(wú)氧呼吸中有機(jī)物不能徹底分解，只產(chǎn)生少量能量，故有氧培養(yǎng)時(shí)酵母菌增殖速度明顯快于無(wú)氧培養(yǎng)。【小問(wèn)2詳析】由圖甲結(jié)果可知，無(wú)氧/無(wú)氧條件下，菌落數(shù)最多，因此有利于保留占比很低菌種的采集條件是無(wú)氧/無(wú)氧?！拘?wèn)3詳析】依據(jù)圖乙結(jié)果可知，隨著H2O2濃度的持續(xù)上升，酵母菌存活率下降（酵母菌受損程度加深），但不能證明酵母菌接觸O2的最初階段，細(xì)胞產(chǎn)生的H2O2濃度會(huì)持續(xù)上升；由題意可知，該實(shí)驗(yàn)在無(wú)氧條件下從發(fā)酵罐中取出酵母菌，接種到含不同濃度H2O2的培養(yǎng)基上進(jìn)行無(wú)氧培養(yǎng)，并沒(méi)有創(chuàng)造O2濃度陡然變化的條件，所以不能完全證實(shí)上述推測(cè)?！拘?wèn)4詳析】過(guò)氧化氫酶能催化H2O2分解出現(xiàn)明顯氣泡，因此實(shí)驗(yàn)結(jié)果說(shuō)明，酵母菌可通過(guò)產(chǎn)生過(guò)氧化氫酶以抵抗H2O2的傷害。2、（2023·北京·高考真題）自然界中不同微生物之間存在著復(fù)雜的相互作用。有些細(xì)菌具有溶菌特性，能夠破壞其他細(xì)菌的結(jié)構(gòu)使細(xì)胞內(nèi)容物釋出?？茖W(xué)家試圖從某湖泊水樣中分離出有溶菌特性的細(xì)菌。(1)用于分離細(xì)菌的固體培養(yǎng)基包含水、葡萄糖、蛋白胨和瓊脂等成分，其中蛋白胨主要為細(xì)菌提供和維生素等。(2)A菌通常被用做溶菌對(duì)象。研究者將含有一定濃度A菌的少量培養(yǎng)基傾倒在固體培養(yǎng)平板上，凝固形成薄層。培養(yǎng)一段時(shí)間后，薄層變渾濁（如圖），表明。(3)為分離出具有溶菌作用的細(xì)菌，需要合適的菌落密度，因此應(yīng)將含菌量較高的湖泊水樣后，依次分別涂布于不同的渾濁薄層上。培養(yǎng)一段時(shí)間后，能溶解A菌的菌落周?chē)鷷?huì)出現(xiàn)。采用這種方法，研究者分離、培養(yǎng)并鑒定出P菌。(4)為探究P菌溶解破壞A菌的方式，請(qǐng)?zhí)岢鲆粋€(gè)假設(shè)，該假設(shè)能用以下材料和設(shè)備加以驗(yàn)證（主要實(shí)驗(yàn)材料和設(shè)備：P菌、A菌、培養(yǎng)基、圓形濾紙小片、離心機(jī)和細(xì)菌培養(yǎng)箱）?！敬鸢浮?1)氮源、碳源(2)A菌能在培養(yǎng)平板中生長(zhǎng)繁殖(3)稀釋溶菌圈(4)假設(shè)P菌通過(guò)分泌某種化學(xué)物質(zhì)使A菌溶解破裂〖祥解〗微生物的營(yíng)養(yǎng)成分主要有碳源、氮源、水和無(wú)機(jī)鹽等。微生物的培養(yǎng)基按其特殊用途可分為選擇性培養(yǎng)基和鑒別培養(yǎng)基，培養(yǎng)基按其物理狀態(tài)可分為固體培養(yǎng)基、液體培養(yǎng)基和半固體培養(yǎng)基三類(lèi)?！驹斘觥浚?）蛋白胨主要為細(xì)菌提供氮源、碳源和維生素等。（2）將含有一定濃度A菌的少量培養(yǎng)基傾倒在固體培養(yǎng)平板上，凝固形成薄層。培養(yǎng)一段時(shí)間后，薄層變渾濁，表明A菌能在培養(yǎng)平板中生長(zhǎng)繁殖。（3）將含菌量較高的湖泊水樣稀釋后，依次分別涂布于不同的渾濁薄層上。培養(yǎng)一段時(shí)間后，能溶解A菌的菌落周?chē)鷷?huì)出現(xiàn)溶菌圈。（4）根據(jù)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)材料和設(shè)備，圓形濾紙小片可用于吸收某種物質(zhì)，離心機(jī)可用于分離菌體和細(xì)菌分泌物，為探究P菌溶解破壞A菌的方式，可假設(shè)P菌通過(guò)分泌某種化學(xué)物質(zhì)使A菌溶解破裂。3、（2021·北京·高考真題）人體皮膚表面存在著多種微生物，某同學(xué)擬從中分離出葡萄球菌。下述操作不正確的是（）A．對(duì)配制的培養(yǎng)基進(jìn)行高壓蒸汽滅菌B．使用無(wú)菌棉拭子從皮膚表面取樣C．用取樣后的棉拭子在固體培養(yǎng)基上涂布D．觀察菌落的形態(tài)和顏色等進(jìn)行初步判斷【答案】C〖祥解〗實(shí)驗(yàn)室常用的消毒和滅菌方法的比較：1、消毒：煮沸消毒法（一般物品）、巴氏消毒法（一些不耐高溫的液體，如牛奶）、化學(xué)藥劑消毒法（如用酒精擦拭雙手，用氯氣消毒水源等）、紫外線(xiàn)消毒法（接種室、操作臺(tái)）；2、滅菌：灼燒滅菌（接種工具）、干熱滅菌（玻璃器皿、金屬用具）、高壓蒸汽滅菌（培養(yǎng)基及容器）?！驹斘觥緼、為避免雜菌污染干擾，需對(duì)配制的培養(yǎng)基進(jìn)行高壓蒸汽滅菌，A正確；B、葡萄球菌需從人體皮膚的微生物中分離，為避免雜菌污染，故需要使用無(wú)菌棉拭子從皮膚表面取樣，B正確；C、用取樣后的棉拭子浸出液在固體培養(yǎng)基上涂布，C錯(cuò)誤；D、根據(jù)微生物在固體平板培養(yǎng)基表面形成的菌落的形狀、大小、隆起程度和顏色等特征進(jìn)行鑒別，D正確。故選C。一、單選題1．（2024·北京海淀·二模）細(xì)菌素是某些細(xì)菌產(chǎn)生的具有抑菌活性的多肽類(lèi)物質(zhì)，可代替食品防腐劑使用。研究人員將乳酸菌在液體培養(yǎng)基中發(fā)酵，取發(fā)酵液上清滴加到長(zhǎng)有金黃色葡萄球菌的固體培養(yǎng)基的孔洞中，測(cè)定所形成的抑菌圈直徑，結(jié)果如下圖。下列敘述不正確的是（）

A．固體培養(yǎng)基孔洞中滴加的上清液體積需保持一致B．培養(yǎng)約8h收獲細(xì)菌素相對(duì)節(jié)約成本C．整個(gè)培養(yǎng)過(guò)程中上清液的抑菌活性與乳酸菌密度呈正相關(guān)D．細(xì)菌素進(jìn)入人體腸道可以被消化酶分解，安全性較高【答案】C〖祥解〗本實(shí)驗(yàn)的自變量為液體培養(yǎng)基培養(yǎng)時(shí)間，因變量為乳酸菌密度和抑菌圈直徑。【詳析】A、為了遵循單一變量原則，固體培養(yǎng)基孔洞中滴加的上清液體積需保持一致，A正確；B、培養(yǎng)約8h抑菌圈直徑相對(duì)較大并且對(duì)應(yīng)的乳酸菌密度也較大，此時(shí)收獲細(xì)菌素相對(duì)節(jié)約成本，B正確；C、當(dāng)液體培養(yǎng)基培養(yǎng)時(shí)間大于24h時(shí)，乳酸菌密度基本不變而抑菌活性會(huì)減少，C錯(cuò)誤；D、細(xì)菌素是某些細(xì)菌產(chǎn)生的具有抑菌活性的多肽類(lèi)物質(zhì)，進(jìn)入人體腸道可以被消化酶分解，安全性較高，D正確。故選C。2．（2024·北京海淀·二模）乙醇梭菌可利用氧化H2釋放的能量，以CO和氨水等為主要原料合成乙醇、蛋白質(zhì)等有機(jī)物。我國(guó)科學(xué)家利用乙醇梭菌發(fā)酵，收集發(fā)酵產(chǎn)物和菌體，作為燃料和飼料。以下有關(guān)敘述不正確的是（）A．乙醇梭菌屬于生態(tài)系統(tǒng)組成成分中的生產(chǎn)者B．利用乙醇梭菌生產(chǎn)燃料和飼料體現(xiàn)了生物多樣性的間接價(jià)值C．