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第38 讲 微生物的培养技术和应用
目录
01 课标达标练
【题型一】微生物的实验室培养
【题型二】分离特定微生物并测定其数量
02 能力突破练（新角度+新情境+新考法）
03 高考溯源练（含2025 年高考真题）
题型一 微生物的实验室培养
1．豆瓣酱是我国地方特色调味品，生产豆瓣酱时要将蚕豆瓣制作成豆瓣曲，再添加调料进一步发酵。豆
瓣曲的制作过程如下图所示。下列说法错误的是（ ）
A．根据图示判断，豆瓣曲的制作主要是利用厌氧微生物发酵
B．菌种可能是从自然界中筛选的能产生蛋白酶和淀粉酶的微生物
C．沸水漂浸的目的是杀死微生物，避免影响豆瓣曲的品质
D．加入面粉可以提供更多碳源，有利于菌种生长，加快发酵进程
【答案】A
【分析】豆瓣酱制作是利用一些微生物，在适宜的条件下，将蚕豆、面粉等通过微生物的代谢转化为人类
所需要的产物的过程。
【详解】A、根据图中“接种菌种，盖上纱布”和“12h 翻拌一次”可以判断，豆瓣曲的制作主要是利用需
氧微生物发酵，A 错误；
B、蚕豆中含有较多蛋白质，面粉中含有较多淀粉，所以接种的菌种应能将蛋白质和淀粉等分解，所以菌
种可能是从自然界中筛选的能产生蛋白酶和淀粉酶的微生物，B 正确；
C、沸水漂浸蚕豆瓣，目的是杀死蚕豆瓣上的微生物，避免杂菌污染，影响豆瓣曲的品质，C 正确；
D、面粉中的淀粉可作为碳源，为菌种的快速繁殖和生长提供营养，有利于菌种生长，加快发酵进程，D
正确。
故选A。
2．下图为研究人员对纤维素分解菌的分离操作（A 组）和计数操作（B 组）过程示意图。下列有关叙述错
误的是（ ）
1
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A．⑨计数得到的细菌数与用细菌计数板计数法得到的细菌数相比较多
B．④和⑤所用培养基从物理性质分析，区别是④培养基中没有添加琼脂
C．④的培养基应以纤维素为唯一碳源，还需满足微生物生长对pH、特殊营养物质等的需求
D．可以在培养基中加入刚果红来鉴别纤维素分解菌
【答案】A
【详解】A、⑨计数方法为稀释涂布平板法，只能统计活菌数，而细菌计数板计数法无论活菌还是死菌都
统计在内，因此稀释涂布平板法统计得到的细菌数与用细菌计数板计数法得到的细菌数相比较少，A 错误；
B、④和⑤所用培养基从物理性质分析，④是液体培养基，没有添加琼脂；⑤是固体培养基，加有琼脂，B
正确；
C、该实验是为了分离得到纤维素分解菌，④培养液中以纤维素作为唯一碳源时，只有能利用纤维素的微
生物才能生长繁殖，从而筛选出纤维素分解菌，此外还需满足微生物生长对pH、特殊营养物质等的需求，
C 正确；
D、当纤维素被纤维素酶分解后，刚果红—纤维素的复合物就无法形成，培养基中会出现以纤维素分解菌
为中心的透明圈，可通过是否产生透明圈来鉴别纤维素分解菌，即可以在培养基中加入刚果红来鉴别纤维
素分解菌，D 正确。
故选A。
3．某实验小组为判断某细菌能否产生淀粉酶，将其涂布于含0.2%可溶性淀粉的牛肉膏蛋白胨固体培养基
上，在37℃的条件下培养至菌落形成，然后在培养基上滴加碘液进行观察。下列叙述错误的是（ ）
A．该培养基属于鉴别培养基，牛肉膏和蛋白胨能为该细菌的繁殖提供碳源和氮源等
B．该培养过程所用接种工具和培养基均需要严格灭菌，二者常用的灭菌方法相同
C．该培养过程中所用的接种方法用于细菌的数量测定时，统计的菌落数往往比活菌的实际数目少
D．菌落周围出现透明圈说明其能产生淀粉酶，透明圈与菌落直径的比值越大则产酶的能力越强
【答案】B
【详解】A、该培养基含可溶性淀粉，若细菌产淀粉酶会分解淀粉形成透明圈，属于鉴别培养基，牛肉膏
和蛋白胨含碳源、氮源等，A 正确；
B、培养基需高压蒸汽灭菌，而涂布工具（如涂布器）常用酒精灼烧灭菌，二者灭菌方法不同，B 错误；
C、涂布平板法统计时，多个相连的菌可能形成单一菌落，导致统计值低于实际活菌数，C 正确；
D、透明圈是因淀粉被分解，比值越大说明酶活性越强，D 正确。
故选B。
4．GA3 是一种由C、H、O 三种元素构成的植物生长调节剂，能促进茎伸长和种子萌发。但GA3 的广泛
施用会导致其在土壤中残留。某研究小组从长期施用GA3 的农田土壤中筛选能降解GA3 的菌株，实验思
路如下图所示，实验过程中需要甲、乙两种培养基，甲的组分为无机盐、水和X，乙的组分为无机盐、水、
X 和Y。下列相关叙述错误的是（ ）
2
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A．多次筛选⑤可适当提高GA3 浓度，以期获得降解能力强的变异菌株
B．选择丙中GA3 含量低的培养液，接入新的培养液，扩增目的菌数量
C．X 是GA3 和蛋白胨，统计乙的菌落数目可计算土壤中目的菌的浓度
D．用于环保实践前，需检测菌株代谢物、繁殖能力等，以防二次污染
【答案】C
【详解】A、多次筛选⑤时，可适当提高GA3 浓度，以筛选出降解能力强的菌株，A 正确；
B、能降解GA3 的菌株可降解GA3 使GA3 含量降低，因此GA3 含量低的培养液能降解GA3 的菌株含量
高，故选择丙中GA3 含量低的培养液，接入新的培养液，扩增目的菌数量，B 正确；
C、从长期施用GA3 的农田土壤中筛选能降解GA3 的菌株，应以GA3 为唯一碳源，X 是GA3，C 错误；
D、用于环保实践前，需检测菌株代谢物、繁殖能力等， 以防二次污染，对生态环境造成破坏，D 正确。
故选C。
5．为探究某种细菌A 抑制真菌B 生长的原理，实验组将细菌A 接种在A1平板上，B1平板中央接种直径为
0.5cm 的真菌B 菌落，把两个培养皿对扣，两平板上菌株无接触，放在适宜环境中培养5d，菌体生长情况
如图中甲组所示。下列叙述正确的是（ ）
A．接种前需对培养基和培养皿通过干热法进行灭菌
B．需将含有细菌A 的菌液进行稀释后涂布在A1平板上
C．乙组为对照组，且A2平板上接种的是无菌水
D．细菌A 通过与真菌B 竞争营养物质抑制其生长
【答案】C
【详解】A、培养基常用高压蒸汽灭菌法，培养皿常用干热灭菌发，A 错误；
B、根据图片可知A1 平板上应该是采用平板划线法得到的平板，B 错误；
C、乙组A2 平板上接种的是无菌水，起对照作用，可排除其他因素的干扰，C 正确；
D、由题干 “两平板上菌株无接触” 可知，细菌A 不是通过竞争营养物质抑制真菌B 生长，可能是分泌
了抑制真菌B 生长的物质，D 错误。
故选C。
6．现代生物工程中灭菌和无菌操作是常用的技术，可以防止微生物污染，保证实验的准确性和提高实验
成功率。下列叙述正确的是（ ）
A．取植物组织培养的菊花丛状苗进行分割后继代培养，丛状苗不需要消毒
B．动物细胞培养液中通常添加抗生素以防止微生物污染，故传代培养时不需要无菌操作
C．为了去除非目标微生物，培养基在灭菌前的配制和灭菌后的分装都需无菌操作
D．PCR 是体外的DNA 复制，因此配制其反应体系时各种工具和溶液不需要灭菌
【答案】A
【详解】A、菊花丛状苗是在无菌培养基中生长的，分割继代培养时操作环境无菌，无需再次消毒，A 正
确；
B、动物细胞培养液中添加抗生素只能抑制微生物，不能替代无菌操作，传代培养仍需严格无菌条件，B
错误；
C、培养基灭菌前的配制无需无菌操作，灭菌后分装需无菌操作，C 错误；
3
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D、PCR 反应需避免外源DNA 污染，配制其反应体系时工具和溶液需灭菌处理，D 错误。
故选A。
7．细菌素是某些细菌产生的具有抑菌活性的多肽类物质，可代替食品防腐剂使用，且安全性较高。研究
者已证明乳酸菌代谢过程中分泌的细菌素可抑制金黄色葡萄球菌。牛津杯是一种钢制的空心小管，将其插
在琼脂培养基上时，加入杯中的液体可以逐渐渗透到培养基中，利用该装置可进行细菌素抑菌实验。下列
关于该实验的叙述不正确的是（ ）
A．图1 的接种方法分别为平板划线法
B．图2 进行抑菌实验时，平板中接种乳酸菌，牛津杯中加入金黄色葡萄球菌的培养液
C．细菌素代替食品防腐剂且安全性较高的原因之一在于，细菌素可被消化液中的酶分解
D．为获得具有高效抗菌活性的乳酸菌菌种，可以从酸奶和泡菜中筛选乳酸菌进行培养
【答案】B
【详解】A、图1 中菌落在平板中分布不均匀，可判断接种方法为平板划线法，A 正确；
B、图2 是验证细菌素可抑制金黄色葡萄球菌，故平板中需要接种金黄色葡萄球菌，牛津杯中加入细菌素
根据抑菌圈的大小可判断细菌素的抑制作用，B 错误；
C、细菌素作为一种多肽类，进入人体肠道可以被消化酶分解，安全性较高，C 正确；
D、酸奶和泡菜的主要发酵菌种是乳酸菌，故可以从其中获得乳酸菌，D 正确。
故选B。
题型二 分离特定微生物并测定其数量
8．微生物多样性是全人类关注的重大问题，研究和保护微生物多样性不仅可以保护和维持全球生态环境
平衡和生态系统多样性的协调，而且能够开发利用其物质资源，生产有用的生物产品为人类谋福利。下列
关于微生物培养的叙述，正确的是（ ）
A．用于微生物培养的器皿一般用酒精擦拭进行灭菌
B．在培养乳酸杆菌时，需要将培养基调至中性或弱碱性
C．微生物纯培养的接种过程需要全程在酒精灯附近进行操作
D．微生物在固体培养基上形成的菌落需要在显微镜下才能看到
【答案】C
【详解】A、酒精擦拭属于消毒，而灭菌需用高压蒸汽灭菌法或干热灭菌法，A 错误；
B、乳酸杆菌进行乳酸发酵时需在酸性环境（如pH≈5.5），中性或弱碱性会抑制其生长，B 错误；
C、纯培养接种时需在酒精灯火焰附近操作，利用火焰周围的无菌区域防止杂菌污染，C 正确；
D、固体培养基上的菌落肉眼可见，无需显微镜观察，D 错误。
故选C。
9．下列不属于传染源的是（ ）
4
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A．乙肝病毒的携带者
B．流感患者
C．患手足口的儿童
D．艾滋病病
毒
【答案】D
【分析】传染病是由病原体引起的，能在生物之间传播的疾病．病原体指能引起传染病的细菌、真菌、病
毒和寄生虫等．传染病若能流行起来必须具备传染源、传播途径、易感人群三个环节。
【详解】传染源是指能够散播病原体的人或动物，流感患者、乙肝病毒携带者、患手足口病的儿童都属于
传染源，艾滋病病毒属于病原体，D 正确，ABC 错误。
故选D。
10．下列土壤中微生物的分离与计数的相关叙述，错误的是（ ）
A．用血细胞计数板计数微生物时，实验结果往往偏大
B．测定土壤中尿素分解菌的数量和测定土壤中细菌的总量，选用的稀释范围不同
C．如果得到的菌落数目在30～300 的范围，则说明稀释操作比较成功，并可进行菌落计数
D．稀释涂布平板法和平板划线法都可用于分离、纯化和计数
【答案】D
【详解】A、用血细胞计数板计数微生物时，无法区分死菌与活菌，统计结果包含两者，导致数值偏大，A
正确；
B、土壤中细菌的总量高于土壤中尿素分解菌的数量，测定土壤中尿素分解菌的数量和测定土壤中细菌的
总量时，选用的稀释范围不同，B 正确；
C、稀释涂布平板法中30～300 的菌落数可减少误差，说明稀释操作合理，C 正确；
D、平板划线法不能用于计数，D 错误。
故选D。
11．几丁质酶是一种能够将几丁质分解成几丁质单糖——N-乙酰葡萄糖胺（C8H15NO6）的酶。科研人员筛
选出能高效降解几丁质的菌株，进而获得几丁质酶用于生产生活。下列叙述错误的是（ ）
A．几丁质是一种含N 元素的多糖，是一些真菌细胞壁的组成成分
B．制备培养基的过程中应该先倒平板再进行高压蒸汽灭菌
C．可依据单菌落周围“几丁质水解圈直径/菌落直径”的值来筛选目的菌株
D．获得的几丁质酶可用于降解甲壳类动物的遗体，减少环境污染
【答案】B
【详解】A、几丁质由N-乙酰葡萄糖胺聚合而成，含N 元素，且真菌细胞壁含几丁质，A 正确；
B、培养基制备应先灭菌再倒平板，若先倒平板后灭菌，灭菌时高温会导致培养基融化并污染，B 错误；
C、可依据单菌落周围“几丁质水解圈直径/菌落直径”的值来筛选目的菌株，比值越大，菌株分解几丁质
能力越强，C 正确；
D、甲壳类动物遗体含几丁质外壳，用几丁质酶降解可促进物质循环，减少污染，D 正确。
故选B。
12．某同学做实验时发现一个被真菌A 污染的细菌培养基中，大部分细菌能正常生长，但真菌A 附近没有
细菌生长。该同学推测这可能是因为真菌A 产生了抑菌物质，于是做了如图所示的实验。下列有关分析正
确的是（ ）
A．过程①将皿盖放在一旁，用接种环在培养基表面迅速划数条平行线
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B．配制培养真菌A 的培养基b 时，培养基b 的配方中应该包含有琼脂
C．为验证真菌A 产生了抑菌物质，过程③应取少量培养物置于培养皿中
D．若仅甲、乙组出现了抑菌圈，则推测该抑菌物质可能不抑制乳酸菌的生长
【答案】D
【详解】A、过程①中拿起培养皿，在火焰附近将培养皿盖打开一条缝隙，再将蘸有菌种的接种环迅速伸
入平板内，划三至五条平行线，盖上皿盖，将皿盖放到一旁会有杂菌污染，A 错误；
B、培养基b 是液体培养基，不含有琼脂，B 错误；
C、该实验是验证真菌A 产生了抑菌物质，过程③不需要取培养物，若滤纸片上沾上培养物，会影响实验
结果，C 错误；
D、若仅甲、乙组出现了抑菌圈，丙没有出现抑菌圈，则推测该抑菌物质可能不抑制乳酸菌的生长，D 正
确。
故选D。
1．（2025 高三下·湖南长沙·专题练习）某种物质X（一种含有C、H、O、N 的有机物）难以降
解，会对环境造成污染，只有某些细菌能降解X。研究人员按照下图所示流程从淤泥中分离得到能高效降
解X 的细菌菌株。实验过程中需要甲、乙两种培养基，甲的组分为无机盐、水和X，乙的组分为无机盐、
水、X 和Y。下列相关叙述中不正确的是（ ）
A．甲、乙培养基均属于选择培养基，乙培养基组分中的Y 物质是琼脂
B．培养基中X 的作用是作为唯一的碳源和氮源
C．步骤⑤的筛选过程中，根据对照原则各培养瓶中X 溶液的浓度不同
D．步骤⑤的筛选过程中，若X 浓度过高，某菌株对X 的降解量可能下降
【答案】C
【分析】分析题图：①为淤泥取样进行稀释，②为接种到液体培养基上，③为稀释涂布平板法接种到以X
为唯一碳源和氮源的选择培养基上，④为挑取单菌落接种，⑤用以X 为唯一碳源和氮源的选择培养基进一
步筛选。
【详解】A、甲、乙培养基均只含有机物X，属于选择培养基，乙培养基组分中除了X 外，还加入了Y 物
质，获得固体培养基，从而分离出所需的菌种，因此Y 物质为琼脂，A 正确；
B、若要筛选高效降解X 的细菌菌株，需要甲、乙培养基中的X 是唯一提供碳源和氮源的有机物，不能利
用物质X 的微生物不能在该培养基上生长，从而筛选出高效降解X 的细菌菌株，B 正确；
C、步骤⑤中自变量是挑取的不同的菌落，各培养瓶中的X 溶液的浓度应该是一致的，因为X 溶液的浓度
属于无关变量，需要保持相同，C 错误；
D、步骤⑤的筛选过程中，若培养基中的X 浓度过高，可能会导致菌体失水影响菌体的正常生长，因此某
菌株对X 的降解量可能下降，D 正确。
故选C。
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2．（2025·湖南长沙·一模）科研人员先在12 个固体培养基上各涂以数目相等（约5×104个）的
对T1噬菌体敏感的大肠杆菌，经5h 培养后，平板上长出大量的微菌落（约5100 个细胞/菌落）。取其中6
个（A 组）直接喷上T1噬菌体，另6 个（B 组）则先用灭菌后的涂布器把平板上的微菌落重新均匀涂布一
遍，然后喷上等量T1噬菌体。培养后计算这两组平板上形成的抗T1噬菌体的菌落数。结果发现，A 组长出
28 个菌落，B 组长出353 个菌落。下列说法正确的是（ ）
A．该实验通过等比稀释的操作对微菌落进行计数
B．B 组中所使用的培养基为选择培养基
C．B 组的涂布使单个抗T1噬菌体自发突变大肠杆菌形成一个菌落的概率增加
D．该实验证明重新涂布后再喷T1噬菌体导致了抗性突变的大量发生
【答案】C
【详解】A、题目中未提及等比稀释操作，仅描述涂布菌液后培养，直接喷噬菌体或重新涂布后喷噬菌体，
A 错误；
B、B 组培养基未添加特殊成分，仅通过喷T1 噬菌体筛选抗性菌落，培养基不是选择培养基，B 错误；
C、A 组中微菌落是聚集的，若一个微菌落内存在多个抗性突变体，它们会因位置重叠仅形成1 个菌落，B
组重新涂布后，抗性突变体被分散，每个均可独立形成1 个菌落，因此，B 组的涂布操作提高了单个抗性
突变体形成菌落的概率，导致菌落数更多，C 正确；
D、抗性突变是自发产生且发生概率极低，噬菌体仅起选择作用，不会诱导突变，B 组菌落数增加是因分
散后抗性菌独立成菌落，而非突变率提高，D 错误。
故选C。
3．（以筛选石油分解菌为情境）（2025·湖南·模拟预测）石油污染是指石油开采、运输、装卸、
加工和使用过程中，由于泄漏和排放石油引起的污染。当前主要是石油对海洋的污染，已成为世界性的严
重问题。研究人员欲从土壤中筛选出能高效降解石油的细菌（目的菌），流程如图所示。下列说法不正确
的是（ ）
A．应从石油污染严重的土壤中采集土样
B．用以石油为唯一碳源的培养基可筛选出能降解石油的细菌
C．培养基的pH 需调至中性或弱酸性，应在对培养基进行高压蒸汽灭菌之前调好
D．若要研究目的菌的生长规律，可用培养液培养目的菌并用细菌计数板计数
【答案】C
【分析】微生物常见的接种的方法：①平板划线法：将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板，接种，划
线，在恒温箱里培养。在线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后
可能形成单个菌落。②稀释涂布平板法：将待分离的菌液经过大量稀释后，均匀涂布在培养基表面，经培
养后可形成单个菌落。
【详解】A、石油污染严重的土壤中有降解石油的细菌，故应从石油污染严重的土壤中采集土样，A 正确；
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B、要筛选出降解石油的细菌，培养基的配制需要以石油作为唯一碳源，B 正确；
C、培养细菌时，培养基的pH 需调至中性或弱碱性，应在灭菌之前调好，C 错误；
D、用培养液培养目的菌并用细菌计数板计数可以研究目的菌的生长规律，D 正确。
故选C。
4．（2025·湖南衡阳·二模）许多植物提取物对致病菌有很好的抑制作用。某人为验证甲、乙两
种植物提取物对金黄色葡萄球菌的抑制作用，进行了相关实验，结果如图所示。下列有关实验操作的叙述，
正确的是（ ）
A．配制培养基、接种等过程均需在无菌条件下进行
B．配制金黄色葡萄球菌培养基时应先将pH 调至酸性再进行高压蒸汽灭菌
C．图示接种方法为稀释涂布平板法，用涂布器将菌液均匀涂布后立即倒置于适宜条件下培养
D．植物提取物乙对金黄色葡萄球菌的抑制作用更强，挑取抑菌圈边缘的菌落重复该实验，所得抑菌圈
直径会越来越小
【答案】D
【分析】本实验的思路为：将含抗生素的滤纸片放到接种了细菌的平板培养基上，滤纸片周围会出现抑菌
圈，在抑菌圈边缘生长的细菌可能是耐药菌；若抗生素对细菌起选择作用，则随着培养次数增多，耐药菌
的比例增大，在连续培养几代后，抑菌圈的平均直径变小。
【详解】A、因为培养基配制好后还需要进行灭菌处理，所以配制培养基不需要在无菌条件下进行，A 错
误；
B、配制金黄色葡萄球菌培养基时应先将pH 调至中性或弱碱性再进行高压蒸汽灭菌，B 错误；
C、图示接种方法为稀释涂布平板法，用涂布器将菌液均匀涂布后，需等待菌液被培养基吸收，再倒置培
养，C 错误；
D、据图可知，植物提取物甲的抑菌圈比植物提取物乙的抑菌圈小，故植物提取物乙对金黄色葡萄球菌的
抑制作用更强，挑取抑菌圈边缘的菌落重复该实验，耐药菌的比例增大，在连续培养几代后，抑菌圈的平
均直径变小，D 正确。
故选D。
5．（2025·湖南岳阳·三模）有些细菌具有溶菌特性，能够破坏其他细菌的结构使细胞内容物释出。科学家
试图从某湖泊水样中分离出有溶菌特性的细菌，用于分离细菌的固体培养基包含水、葡萄糖、蛋白胨和琼
脂等成分。A 菌通常被用作溶菌对象，研究者将含有一定浓度A 菌的少量培养基倾倒在固体平板上，待其
凝固形成薄层后，培养一段时间，薄层变浑浊（如图）。下列有关叙述错误的是（ ）
A．蛋白胨主要为细菌提供氮源、碳源和维生素等
B．若薄层变浑浊，表明A 菌不能在平板上生长繁殖
C．应将含菌量较高的湖泊水样稀释涂布于浑浊薄层上
8
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D．培养一段时间后，能溶解A 菌的菌落周围会出现溶菌圈
【答案】B
【分析】微生物接种的两种常见的方法：①平板划线法：将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板，接种，
划线，在恒温箱里培养。在划线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，
最后可能形成单个菌落。②稀释涂布平板法：将待分离的菌液经过大量稀释后，均匀涂布在培养皿表面，
经培养后可形成单个菌落。
【详解】A、蛋白胨中含有丰富的营养成分，主要为细菌提供氮源、碳源和维生素等，A 正确；
B、若薄层变浑浊，这表明A 菌能够在平板上生长繁殖，使得平板上细菌数量增多而变浑浊，B 错误；
C、将含菌量较高的湖泊水样稀释涂布于浑浊薄层上，这样可以保证在平板上形成单个菌落，便于分离出
有溶菌特性的细菌，C 正确；
D、由于A 菌会被溶解，培养一段时间后，能溶解A 菌的菌落周围不会出现菌体（菌体被破坏），会出现
透明的溶菌圈，D 正确。
故选B。
6．（2025 高三·湖南·专题练习）某兴趣小组测定土壤中尿素分解菌的数量，对土样进行稀释的流程如图所
示。摇匀C 试管，从C 试管中取0.1mL 菌液进行接种，在适宜条件下培养一段时间，测得平板中的平均菌
落数为38。
①取土样的工具必须灭菌②培养用的培养基为选择培养基③可用牛肉膏蛋白胨培养基培养④接种时采用涂
布平板法⑤接种时可采用平板划线法⑥每克土样中尿素分解菌的数量至少是3.8×106个⑦每克土样中尿素分
解菌的数量至少是3.8×105个关于本实验，以上说法正确的是（ ）
A．①③④⑥
B．②④⑤⑥
C．②③⑤⑦
D．①②④⑥
【答案】D
【分析】微生物常见的接种的方法：平板划线法：将已经饹化的培养基倒入培养皿制成平板，接种，划线，
在恒温箱里培养，在线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后可能
形成单个菌落。稀释涂布平板法：将待分离的菌液经过大量稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后可
形成单个菌落。
【详解】①取土样用的铁铲和取样袋在使用前都需要进行灭菌，①正确；
②③所用的培养基是以尿素为唯一氮源的选择培养基， 成分中除了琼脂、水和尿素外还应该有碳源和无
机盐，②正确，③错误；
④⑤该实验需要进行计数，平板划线法不能计数，涂布平板法可以计数，④正确，⑤错误；
⑥⑦据图可知，菌液在接种前到C 试管，被稀释了104 倍，因此每克土样中纤维素分解菌的数量，应该为
38÷0.1×104=3.8×106 个，⑥正确，⑦错误。
综上，①②④⑥正确，D 正确，ABC 错误。
故选D。
7．（24-25 高三下·湖南邵阳·开学考试）稀释涂布平板法和稀释倒平板法是分离微生物的两种方法。稀释
倒平板法是指将充分稀释的菌液和琼脂混合均匀，然后将其倒入无菌培养皿中进行培养。下列说法正确的
是（ ）
A．所用的培养基和培养皿均可采用干热灭菌法进行灭菌
B．两种接种方法均能得到由一个细菌繁殖而来的单菌落
C．稀释倒平板法不能通过统计菌落数实现对活菌的计数
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D．稀释倒平板法适合用于分离大肠杆菌等好氧型微生物
【答案】B
【分析】微生物常见的接种的方法：
（1）平板划线法：将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板、接种、划线、在恒温箱里培养。在线的开
始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后可能形成单个菌落。
（2）稀释涂布平板法：将待分离的菌液经过大量稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后可形成单个
菌落。
【详解】A、培养基一般采用高压蒸汽灭菌法灭菌，因为培养基中含有丰富的营养成分，干热灭菌可能会
破坏其中的营养成分，A 错误；
B、当稀释度足够高时，培养基表面生长的一个菌落一般是由一个细菌繁殖而来的，两种接种方法均能得
到由一个细菌繁殖而来的单菌落，B 正确；
C、稀释倒平板法是将充分稀释的菌液和琼脂混合均匀后倒入无菌培养皿中培养，通过统计平板上的菌落
数，结合稀释倍数等可以估算出样品中的活菌数，能实现对活菌的计数，C 错误；
D、大肠杆菌是好氧型微生物，稀释涂布平板法更适合用于分离大肠杆菌等好氧型微生物，因为该方法在
涂布时相对能更好地保证菌液与空气接触，利于好氧菌生长，D 错误。
故选B。
8．（24-25 高三下·湖南·阶段练习）某研究小组计划从土壤中分离能分解尿素的细菌。已知此类细菌能合
成脲酶，将尿素分解为氨和CO2。根据下列配方配制的培养基中，可用于该实验的是（ ）
A．葡萄糖、蛋白胨、KH2PO4、Na2HPO4、MgSO4·7H2O、琼脂、水
B．尿素、KH2PO4、Na2HPO4、MgSO4·7H2O、酚红指示剂、琼脂、水
C．尿素、硝酸铵、KH2PO4、Na2HPO4、MgSO4·7H2O、琼脂、水
D．尿素、葡萄糖、KH2PO4、Na2HPO4、MgSO4·7H2O、琼脂、水
【答案】D
【分析】1、培养基：人们按照微生物对营养物质的不同需求，配制出供其生长繁殖的营养基质，虽然各
种培养基的配方不同，但一般都含有水、碳源（提供碳元素的物质）、氮源（提供氮元素的物质）和无机
盐等营养物质。
2、 选择培养基：只允许特定的微生物生长，同时抑制或阻止其他微生物生长；筛选出能够分解尿素的细
菌，就必须是在以尿素为唯一氮源的培养基上。
【详解】从土壤中分离能分解尿素的细菌，已知此类细菌能合成脲酶，将尿素分解为氨和CO2。分解尿素
的细菌是异养微生物，因此培养基中应该加入有机碳源，如葡萄糖；分离分解尿素的菌的培养基从功能上
分属于选择培养基，应该以尿素为唯一氮源；从物理性质上分属于固体培养基，因此应加入凝固剂琼脂，
同时，培养基中还要加入水和无机盐（KH2PO4、Na2HPO4、MgSO4·7H2O），综上所述，D 正确，ABC
错误。
故选D。
9．（2025·北京海淀·二模）木霉菌可降解环境中的纤维素。为筛选纤维素酶高产菌株，用紫外线对木霉菌
进行诱变处理。已知纤维素与刚果红结合形成红色复合物。下列叙述错误的是（ ）
A．木霉菌属于生态系统中的分解者
B．筛选培养基中应添加纤维素和刚果红
C．用平板划线法将菌液接种于筛选培养基上
D．应筛选透明圈与菌落直径比值大的菌落
【答案】C
【分析】刚果红可以与纤维素形成红色复合物，当纤维素被纤维素酶分解后，红色复合物无法形成，出现
以纤维素分解菌为中心的透明圈，我们可以通过是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌。
【详解】A、木霉菌可降解环境中的纤维素，属于分解者，A 正确；
B、刚果红和纤维素反应生成红色，但不会和纤维素的分解产物发生反应，所以为筛选纤维素酶高产菌株，
培养基中应添加纤维素和刚果红，挑选透明圈大的菌落，B 正确；
C、木霉菌数量较少，需要经过富集培养后，用涂布平板的方法涂布于筛选培养基上，C 错误；
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D、应筛选透明圈与菌落直径比值大的菌落，比值越大，说明分解纤维素的能力越强，D 正确。
故选C。
10．（2025·湖南邵阳·三模）黑曲霉多不耐高温，发酵获得柠檬酸的过程需大量冷却水控制温度，生产成
本高。现利用原生质体融合技术获得耐高温高产黑曲霉，过程如图所示。下列叙述正确的是（ ）
注：处理①的培养基加入溴甲酚绿（一种酸碱指示剂，酸性条件下呈黄色）
A．处理①所用的培养基从功能上分属于选择培养基
B．处理②、③在等渗溶液中用肽聚糖酶去除细胞壁
C．发酵时pH 不断下降而抑制杂菌生长，因此发酵培养基不需要灭菌处理
D．利用农作物秸秆为原料生产柠檬酸可大量减少粮食消耗
【答案】D
【分析】发酵工程是指利用微生物的特定功能，通过现代工程技术，规模化生产对人类有用的产品。它涉
及菌种的选育和培养、产物的分离和提纯等方面。具体包括：菌种的选育，扩大培养，培养基的配制、灭
菌，接种，发酵，产品的分离、提纯等环节。
【详解】A、处理①的培养基加入溴甲酚绿（酸性条件下显黄色），用于鉴别高产黑曲霉（因产柠檬酸呈
酸性）。选择培养基的核心是通过特定成分抑制非目的菌生长、允许目的菌繁殖，而该培养基仅通过指示
剂显色区分产酸菌株，并未抑制其他微生物，属于鉴别培养基而非选择培养基，A 错误；
B、黑曲霉为真菌，细胞壁主要成分为几丁质，而肽聚糖是细菌细胞壁的成分。处理②、③去除细胞壁应
使用几丁质酶，而非肽聚糖酶，B 错误；
C、发酵过程中pH 下降虽可能抑制部分杂菌，但无法完全杜绝污染风险。发酵工程对无菌环境要求极高，
必须进行灭菌处理以排除杂菌竞争和有害代谢产物的影响，C 错误；
D、农作物秸秆富含纤维素，题目中明确提到发酵培养基需添加纤维素酶。利用秸秆作为原料生产柠檬酸，
可避免依赖粮食作物（如玉米、水稻），从而减少粮食消耗，D 正确。
故选D。
11．（24-25 高三下·湖南长沙·阶段练习）安莎霉素主要用于治疗结核分枝杆菌导致的肺部感染。该抗生素
是一种产自深海的赖氨酸缺陷型放线菌所产生的。为筛选出能产安莎霉素的菌种，科研工作者用紫外线对
采自深海的放线菌进行诱变与选育，实验的部分流程如下图所示。下列叙述正确的是（ ）
注：原位影印可确保在一系列平板培养基的相同位置上接种并培养出相同菌落。
A．经过A 处理，试管中大多数放线菌都可产生安莎霉素
B．在①中进行扩大培养时，接种后需对培养基进行灭菌处理
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C．赖氨酸缺陷型放线菌形成的原因可能是突变基因不能编码产生赖氨酸
D．D 菌落能产生安莎霉素，而E 菌落不能产生安莎霉素
【答案】D
【分析】影印培养法是指确保在一系列平板培养基的相同位置上接种并培养出相同菌落的一种微生物培养
方法。主要操作方法是：用灭菌的丝绒覆盖在一块与培养皿同样大小（或略小）的木制圆柱体上，轻轻地
在母种培养皿的菌苔上印一下，把细菌菌落全部转移到丝绒面上，然后将这一丝绒面再印在另外的选择性
培养基平板上，获得与原始平板完全相同的接种平板。待培养后，比对各培养皿在相同位置出现相同的菌
落，从而筛选出适当的菌株。
【详解】A、基因突变是不定向的，且突变频率很低，紫外线处理后只有极少数放线菌可能成为赖氨酸缺
陷型放线菌，能产生安莎霉素，A 错误；
B、在①中进行菌种的扩大培养时，接种前需对培养基进行灭菌处理，接种后不能灭菌，否则会杀死目标
微生物，B 错误；
C、一般情况下，基因表达的产物是蛋白质，氨基酸不是蛋白质，因此赖氨酸缺陷型放线菌形成的原因可
能是突变基因不能编码产生赖氨酸的酶，C 错误；
D、D 菌落在③中不能生存，在④中可以生存，说明D 菌落只能生活在完全培养基中，不能生活在缺赖氨
酸的培养基中，即D 菌落是赖氨酸缺陷型放线菌菌落，可以产生安莎霉素，而E 菌落在③④中均能生存，
即这种微生物有无赖氨酸均可生存。所以E 菌落不是赖氨酸缺陷型放线菌菌落，不能产生安芬霉素，D 正
确。
故选D。
（以发酵工程生产黑木耳胞外多糖为情境）12．（24-25 高三下·湖南邵阳·阶段练习）研究人员
检测了通过发酵工程生产黑木耳胞外多糖的过程中培养液pH、葡萄糖浓度、细胞干重和胞外多糖浓度的变
化，结果如图。下列分析错误的是（ ）
A．葡萄糖可为菌体生长提供碳源，为多糖合成提供原料
B．培养液的pH 接近3.8 时最有利于黑木耳合成胞外多糖
C．菌体生长到一定阶段才开始快速合成和积累胞外多糖
D．培养时间大于96h 后菌体生长缓慢且多糖发酵基本结束
【答案】B
【分析】发酵工程是指采用现代工程技术手段，利用微生物的某些特定功能，为人类生产有用的产品，或
直接把微生物应用于工业生产过程的一种技术。发酵工程生产的产品主要包括微生物的代谢物、酶及菌体
本身。
【详解】A、葡萄糖是常见的能源物质，在微生物生长过程中，可为菌体生长提供碳源；同时多糖是由单
糖聚合而成，葡萄糖作为单糖可以为多糖合成提供原料，A 正确；
B、从图中可以看出，在pH 接近4.8 时胞外多糖浓度最高，说明培养液的pH 接近4.8 时最有利于黑木耳合
成胞外多糖，而不是3.8，B 错误；
C、观察图中曲线，在前期菌体生长时，胞外多糖浓度增长缓慢，在一定阶段后，胞外多糖浓度快速上升
并积累，说明菌体生长到一定阶段才开始快速合成和积累胞外多糖，C 正确；
D、培养时间大于96h 后，细胞干重曲线趋于平缓，说明菌体生长缓慢；同时胞外多糖浓度曲线也趋于平
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缓，说明多糖发酵基本结束，D 正确。
故选B。
1．（2025·陕晋青宁卷·高考真题）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
【答案】C
【分析】黑曲霉发酵时需通入空气，为异养需氧型。
【详解】A、淀粉水解形成的糖类可以作为黑曲霉生存所需的碳源，氧化分解可以为黑曲霉提供能源，A
正确；
B、通过液体培养基的扩大培养，可以为后续的发酵罐内发酵提供足量的黑曲霉菌种，B 正确；
C、空气一般用过滤除菌的方式，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；
D、已知利用黑曲霉通过深层通气液体发酵技术生产柠檬酸，说明通气、搅拌有利于溶解氧增加，有利于
发酵产物柠檬酸的积累，D 正确。
故选C。
2．（2025·河南·高考真题）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
【答案】C
【分析】参与果酒制作的微生物是酵母菌，其新陈代谢类型为异养兼性厌氧型。参与果醋制作的微生物是
醋酸菌，其新陈代谢类型是异养需氧型。果醋制作的原理：当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的
葡萄糖分解成醋酸；当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。
【详解】A、醋酸的发酵的微生物是醋酸菌，其新陈代谢类型是异养需氧型，故醋酸的发酵是好氧发酵，
而酒精的发酵，参与的微生物是酵母菌，需要无氧呼吸产生酒精，故是厌氧发酵，A 正确；
B、以谷物为原料酿造食醋和黄酒时，产物中的醋酸、二氧化碳等会使pH 下降，B 正确；
C、黄酒发酵过程中，酵母菌繁殖在有氧条件下，产酒精要在无氧条件下，繁殖越快则发酵产物酒精产率
越低，C 错误；
D、传统发酵食品所用的是自然菌种，没有进行严格的灭菌，以混合菌种的固体发酵及半固体发酵为主，
往往会造成传统发酵食品的品质不一，D 正确。
故选C。
3．（2024·江西·高考真题）井冈霉素是我国科学家发现的一种氨基寡糖类抗生素，它由吸水链霉菌井冈变
种（JGs，一种放线菌，菌体呈丝状生长）发酵而来，在水稻病害防治等领域中得到广泛应用。下列关于
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JGs 发酵生产井冈霉素的叙述，正确的是（ ）
A．JGs 可发酵生产井冈霉素，因为它含有能够编码井冈霉素的基因
B．JGs 接入发酵罐前需要扩大培养，该过程不影响井冈霉素的产量
C．提高JGs 发酵培养基中营养物质的浓度，会提高井冈霉素的产量
D．稀释涂布平板法不宜用于监控JGs 发酵过程中活细胞数量的变化
【答案】D
【分析】1、发酵工程生产的产品主要包括微生物的代谢物、酶及菌体本身。
2、 产品不同，分离提纯的方法般不同。（1）如果产品是菌体，可采用过滤，沉淀等方法将菌体从培养
液中分离出来；（2） 如果产品是代谢产物，可用萃取、蒸馏、离子交换等方法进行提取。
3、 发酵过程中要严格控制温度、pH、溶氧、通气量与转速等发酵条件。
4、 发酵过程一般来说都是在常温常压下进行，条件温和、反应安全，原料简单、污染小，反应专一性强，
因而可以得到较为专的产物。
【详解】A、基因表达的产物是蛋白质，而井冈霉素是JGs 发酵生产的一种氨基寡糖类抗生素，A 错误；
B、JGs 接入发酵罐前需要扩大培养，该过程会影响JGs 的数量，进而影响井冈霉素的产量，B 错误；
C、在一定范围内提高JGs 发酵培养基中营养物质的浓度，会提高井冈霉素的产量，但若浓度过大，反而
会降低井冈霉素的产量，C 错误；
D、JGs 是一种放线菌，菌体呈丝状生长，形成的菌落难以区分，因此稀释涂布平板法不宜用于监控JGs 发
酵过程中活细胞数量的变化，D 正确。
故选D。
4．（2024·山东·高考真题）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
【答案】D
【分析】发酵工程：（1）定义：利用微生物的特定功能，通过现代工程技术，规模化生产对人类有用的
产品；主要为微生物细胞本身或者其代谢产物。（2）分离、提纯产物：产品若是微生物细胞，在发酵结
束后，采用过滤、沉淀等方法将菌体分离和干燥；产品若是微生物代谢物，则根据产物的性质采取 适当
的提取、分离和纯化措施。
【详解】A、黑曲霉利用糖类发酵产生柠檬酸时需要充足的氧，相同菌体密度下，菌球体越大越不利于菌
体与氧气接触，柠檬酸产生速率越慢，A 正确；
B、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，发酵中期添加一定量的硫酸铵，
提高铵离子浓度，菌体内可提高柠檬酸产量，B 正确；
C、发酵过程中pH 下降导致细菌生命活动所必须的酶失活，可抑制大部分细菌的生长，C 正确；
D、发酵结束后，将过滤所得的固体物质进行分离、纯化、浓缩、干燥等一系列操作后才能获得柠檬酸产
品，D 错误。
故选D。
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