2020版高考生物總復(fù)習(xí)第33講微生物的培養(yǎng)與應(yīng)用教案中圖版.docx

第33講微生物的培養(yǎng)與應(yīng)用考綱考情知考向核心素養(yǎng)提考能最新考綱1.微生物的分離和培養(yǎng)2.培養(yǎng)基對(duì)微生物的選擇作用3.某種微生物數(shù)量的測(cè)定4.微生物在其他方面的應(yīng)用科學(xué)思維分析培養(yǎng)基的成分及其作用，比較平板劃線法和稀釋涂布平板法的異同近三年考情2018全國(guó)卷(37)、2018全國(guó)卷(37)、2018全國(guó)卷(37)、2017全國(guó)卷(37)、2016全國(guó)卷(39)、2016全國(guó)卷(39)科學(xué)探究設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究微生物培養(yǎng)的條件社會(huì)責(zé)任關(guān)注有害微生物的控制及宣傳健康生活考點(diǎn)一微生物的實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)1.培養(yǎng)基(1)概念：人們按照微生物對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的不同需求，配制出供其生長(zhǎng)繁殖的營(yíng)養(yǎng)基質(zhì)。(2)營(yíng)養(yǎng)組成：一般都含有水、碳源、氮源和無機(jī)鹽。此外，還需要滿足微生物生長(zhǎng)對(duì)pH、氧氣以及特殊營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的要求。(3)種類按照物理性質(zhì)可分為液體培養(yǎng)基、固體培養(yǎng)基、半固體培養(yǎng)基。按照成分的來源可分為天然培養(yǎng)基和合成培養(yǎng)基。按照功能用途可分為選擇培養(yǎng)基、鑒別培養(yǎng)基等。2.無菌技術(shù)(1)含義：在培養(yǎng)微生物的操作中，所有防止雜菌污染的方法。(2)常用方法3.大腸桿菌的純化培養(yǎng)(1)制備牛肉膏蛋白胨固體培養(yǎng)基(2)純化大腸桿菌的方法純化培養(yǎng)原理：想方設(shè)法在培養(yǎng)基上得到由一個(gè)細(xì)胞繁殖而來的肉眼可見的菌落，即可獲得較純的菌種。純化大腸桿菌的關(guān)鍵步驟：接種。常用的微生物接種方法有兩種a.平板劃線法：是通過接種環(huán)在瓊脂固體培養(yǎng)基表面連續(xù)劃線的操作，將聚集的菌種逐步稀釋分散到培養(yǎng)基的表面。如圖所示b.稀釋涂布平板法：是將菌液進(jìn)行一系列的梯度稀釋，然后將不同稀釋度的菌液分別涂布到瓊脂固體培養(yǎng)基的表面，進(jìn)行培養(yǎng)。(3)菌種的保存方法對(duì)于頻繁使用的菌種，可以采用臨時(shí)保藏的方法。對(duì)于需要長(zhǎng)期保存的菌種，可以采用甘油管藏的方法。(1)(中圖版選修一P3“實(shí)踐案例”拓展)請(qǐng)你判斷以下材料或用具是否需要消毒或滅菌。如果需要，請(qǐng)選擇合適的方法。培養(yǎng)細(xì)菌用的培養(yǎng)基與培養(yǎng)皿玻棒、試管、燒瓶和吸管實(shí)驗(yàn)操作者的雙手提示需要滅菌；需要消毒。(2)(中圖版選修一P6“鞏固提高”T2改編)為什么需要使錐形瓶的瓶口通過火焰？平板冷凝后，為什么要將平板倒置？提示通過灼燒滅菌，防止瓶口的微生物污染培養(yǎng)基。平板冷凝后，皿蓋上會(huì)凝結(jié)水珠，凝固后的培養(yǎng)基表面的濕度也比較高，將平板倒置，既可以使培養(yǎng)基表面的水分更好地?fù)]發(fā)，又可以防止皿蓋上的水珠落入培養(yǎng)基，造成污染。1.(2018全國(guó)卷，37)生物選修1：生物技術(shù)實(shí)踐在生產(chǎn)、生活和科研實(shí)踐中，經(jīng)常通過消毒和滅菌來避免雜菌的污染?；卮鹣铝袉栴}：(1)在實(shí)驗(yàn)室中，玻璃和金屬材質(zhì)的實(shí)驗(yàn)器具(填“可以”或“不可以”)放入干熱滅菌箱中進(jìn)行干熱滅菌。(2)牛奶的消毒常采用巴氏消毒法或高溫瞬時(shí)消毒法，與煮沸消毒法相比，這兩種方法的優(yōu)點(diǎn)是_。(3)密閉空間內(nèi)的空氣可采用紫外線照射消毒，其原因是紫外線能。在照射前，適量噴灑，可強(qiáng)化消毒效果。(4)水廠供應(yīng)的自來水通常是經(jīng)過(填“氯氣”“乙醇”或“高錳酸鉀”)消毒的。(5)某同學(xué)在使用高壓蒸汽滅菌鍋時(shí)，若壓力達(dá)到設(shè)定要求，而鍋內(nèi)并沒有達(dá)到相應(yīng)溫度，最可能的原因是。解析(1)在實(shí)驗(yàn)室中，能耐高溫的、需要保持干燥的物品，如玻璃器皿和金屬材質(zhì)的實(shí)驗(yàn)器具等可以放入干熱滅菌箱中進(jìn)行干熱滅菌。(2)巴氏消毒法或高溫瞬時(shí)消毒法與煮沸消毒法相比，其優(yōu)點(diǎn)表現(xiàn)為在達(dá)到消毒目的的同時(shí)，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)損失較少。(3)紫外線照射能消毒的原因是其能夠破壞微生物細(xì)胞中的DNA分子。在利用紫外線照射前，適量噴灑石炭酸或煤酚皂溶液等消毒液，可強(qiáng)化消毒效果。(4)自來水通常采用氯氣消毒。(5)采用高壓蒸汽滅菌時(shí)，若壓力達(dá)到設(shè)定要求，而溫度未達(dá)到相應(yīng)要求，最可能的原因是沒有排盡高壓蒸汽滅菌鍋內(nèi)的冷空氣。答案(1)可以(2)在達(dá)到消毒目的的同時(shí)，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)損失較少(3)破壞DNA結(jié)構(gòu)消毒液(4)氯氣(5)未將鍋內(nèi)冷空氣排盡2.(2018河北衡水中學(xué)七調(diào))下列表格是某公司研發(fā)的一種培養(yǎng)大腸桿菌的培養(yǎng)基配方，請(qǐng)結(jié)合所學(xué)知識(shí)，回答下列相關(guān)問題。成分含量蛋白胨10.0 g乳糖5.0 g蔗糖5.0 gK2HPO42.0 g顯色劑(伊紅美藍(lán))0.2 g瓊脂12.0 g將上述物質(zhì)溶解后，用蒸餾水定容到1 000 mL(1)根據(jù)用途劃分，該培養(yǎng)基屬于培養(yǎng)基，若要分離能分解尿素的細(xì)菌，需對(duì)培養(yǎng)基做出的最關(guān)鍵的調(diào)整是，若還需鑒定分解尿素的細(xì)菌.需做出的調(diào)整是。(2)從培養(yǎng)基的成分上看，大腸桿菌的同化類型為。該培養(yǎng)基能否用于分離篩選出大腸桿菌？為什么？_。(3)在實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)微生物時(shí)，獲得純凈培養(yǎng)物的關(guān)鍵是，紫外線可對(duì)空氣進(jìn)行滅菌的原因是_。(4)某同學(xué)嘗試純化大腸桿菌，其中一個(gè)平板的菌落分布如上圖，推測(cè)該同學(xué)接種時(shí)可能的操作失誤是_。解析(1)伊紅美藍(lán)是鑒定大腸桿菌的試劑，因此該培養(yǎng)基從用途上分屬于鑒別培養(yǎng)基；若要分離能分解尿素的細(xì)菌，則需要保證培養(yǎng)基中以尿素為唯一氮源，即將蛋白胨換成尿素；鑒定分解尿素的細(xì)菌，需要使用酚紅指示劑。(2)大腸桿菌需要從培養(yǎng)基中獲得碳源，因此其同化作用類型是異養(yǎng)型；由于表格中的培養(yǎng)基中的碳源種類很多，可供多種微生物生存，因此該培養(yǎng)基不能用于分離篩選出大腸桿菌。(3)微生物培養(yǎng)時(shí)，關(guān)鍵是防止外來雜菌的感染；空氣中的細(xì)菌可用紫外線殺滅，其原因是紫外線能讓蛋白質(zhì)變性，同時(shí)還能破壞DNA的結(jié)構(gòu)。(4)由題圖可知，接種時(shí)該同學(xué)采用的是稀釋涂布平板法，但菌落比較集中，沒有很好地分散開來，可能是涂布不均勻?qū)е碌摹４鸢?1)鑒別將蛋白胨換成尿素將伊紅美藍(lán)換成酚紅指示劑(2)異養(yǎng)型不能，原因是培養(yǎng)基中的碳源種類很多，可供多種微生物生存(3)防止外來雜菌的感染紫外線能使蛋白質(zhì)變性，還能破壞DNA的結(jié)構(gòu)(4)涂布不均勻走出微生物培養(yǎng)的5個(gè)誤區(qū)(1)不是所有微生物培養(yǎng)基中均需加入特殊營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。碳源、氮源、水分、無機(jī)鹽是微生物生長(zhǎng)必需的四大營(yíng)養(yǎng)成分，有些微生物可自行合成特殊營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，而對(duì)那些合成能力有限或不能合成特殊營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的微生物(如乳酸菌)，則需在培養(yǎng)基中添加諸如維生素等物質(zhì)。(2)平板劃線法純化大腸桿菌時(shí)不同階段灼燒接種環(huán)的目的不同第一次操作：殺死接種環(huán)上原有的微生物。每次劃線之前：殺死上次劃線后接種環(huán)上殘留的菌種，使下次劃線的菌種直接來源于上次劃線的末端。劃線結(jié)束后：殺死接種環(huán)上殘存的菌種，避免細(xì)菌污染環(huán)境和感染操作者。(3)倒平板的溫度一般在50 左右適宜，溫度過高會(huì)燙手，溫度過低培養(yǎng)基又會(huì)凝固。平板冷卻凝固后需倒置，這樣既可使培養(yǎng)基表面的水分更好地?fù)]發(fā)，又防止皿蓋上的水珠落入培養(yǎng)基，造成培養(yǎng)基污染?？键c(diǎn)二微生物的篩選和計(jì)數(shù)1.土壤中分解尿素的細(xì)菌的分離與計(jì)數(shù)(1)原理與流程(2)統(tǒng)計(jì)菌落數(shù)目時(shí)，培養(yǎng)基表面生長(zhǎng)的1個(gè)菌落，來源于樣品稀釋液中1個(gè)活菌。為了保證結(jié)果準(zhǔn)確，一般選擇菌落數(shù)在30300的平板進(jìn)行計(jì)數(shù)。(3)從平板上的菌落數(shù)推測(cè)出每克樣品中的菌落數(shù)的計(jì)算方法是(平均菌落數(shù)C涂布的稀釋液體積V稀釋倍數(shù)M)點(diǎn)悟利用稀釋涂布平板法成功統(tǒng)計(jì)菌落數(shù)目的關(guān)鍵是恰當(dāng)?shù)南♂尪?4)實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析與評(píng)價(jià)2.分解纖維素的微生物的分離(1)纖維素酶及纖維素分解菌篩選原理、方法(2)實(shí)驗(yàn)流程(3)分離纖維素分解菌所用的兩種培養(yǎng)基比較分離纖維素分解菌的實(shí)驗(yàn)中先用選擇培養(yǎng)基，再用鑒別培養(yǎng)基。選擇培養(yǎng)基為液體培養(yǎng)基，以纖維素作為碳源和能源的微生物可以正常生長(zhǎng)，而其他絕大多數(shù)微生物不能正常生長(zhǎng)。鑒別培養(yǎng)基含瓊脂，為固體培養(yǎng)基，細(xì)菌可在該培養(yǎng)基上形成肉眼可見的菌落。剛果紅染色法應(yīng)用于鑒別(選擇、鑒別)培養(yǎng)基。(2019河南天一大聯(lián)考)“互聯(lián)網(wǎng)餐飲”為大眾生活帶來了諸多改變，動(dòng)動(dòng)手指點(diǎn)外賣已經(jīng)成為普通大眾的生活方式。為檢測(cè)外賣糕點(diǎn)中微生物指標(biāo)，食品監(jiān)管人員通過無菌操作，將25 g樣品以及225 mL磷酸鹽緩沖液一起置于均質(zhì)器中以8 00010 000 r/min的速度處理1 min，獲得均勻稀釋液待用。請(qǐng)回答下列問題：(1)配制牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基時(shí)，在各成分都溶化后和倒平板前，要進(jìn)行的操作是、分裝和滅菌。對(duì)培養(yǎng)基進(jìn)行滅菌的常用工具是_。倒平板時(shí)，一般需冷卻至50 左右，并在酒精燈火焰旁進(jìn)行操作。接種之前進(jìn)行的一系列稀釋操作，目的是在培養(yǎng)基表面形成，這種接種方法是。(2)若培養(yǎng)基上平均有40個(gè)菌落，則1 g樣品中大致的活菌數(shù)量是個(gè)。該結(jié)果往往較實(shí)際值偏小，原因是_。有人認(rèn)為，此處統(tǒng)計(jì)的菌落總數(shù)實(shí)際上僅為糕點(diǎn)樣品中總細(xì)菌數(shù)的一部分，理由是_。答案(1)調(diào)pH高壓蒸汽滅菌鍋單個(gè)菌落稀釋涂布平板法(2)4106少數(shù)菌落可能是由兩個(gè)或多個(gè)細(xì)菌形成的每種細(xì)菌需求的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和生長(zhǎng)條件不同，培養(yǎng)時(shí)需滿足其營(yíng)養(yǎng)、溫度、pH、需氧性等條件，因而實(shí)際只能獲得糕點(diǎn)樣品細(xì)菌中的一部分(答案合理即可)澄清易錯(cuò)易混強(qiáng)化科學(xué)思維易錯(cuò)易混易錯(cuò)點(diǎn)1混淆兩種“對(duì)照組”與“重復(fù)組”點(diǎn)撥(1)兩種對(duì)照組作用比較判斷培養(yǎng)基中“是否有雜菌污染”，需將未接種的培養(yǎng)基同時(shí)進(jìn)行培養(yǎng)。判斷選擇培養(yǎng)基“是否具有篩選作用”，需設(shè)置牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基進(jìn)行接種后培養(yǎng)，觀察兩種培養(yǎng)基上菌落數(shù)目，進(jìn)行對(duì)比得出結(jié)論。(2)重復(fù)組的設(shè)置及作用為排除偶然因素對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干擾，在每一稀釋度下宜設(shè)置3個(gè)平板作重復(fù)組，選擇菌落數(shù)均在30300且數(shù)目相差不大的三個(gè)平板，用“平均值”代入計(jì)數(shù)公式予以計(jì)算菌落數(shù)。易錯(cuò)點(diǎn)2不清楚為什么測(cè)定活菌的數(shù)量不能用平板劃線法？點(diǎn)撥由于在所劃的線中，一般只有最后一次劃線的末端才會(huì)形成只由一個(gè)細(xì)菌形成的菌落，而其他一些菌落往往由兩個(gè)細(xì)菌或多個(gè)細(xì)菌繁殖而成，而在計(jì)數(shù)時(shí)一個(gè)菌落對(duì)應(yīng)著一個(gè)細(xì)菌，這樣在劃線所得的平板中，菌落數(shù)目遠(yuǎn)低于活菌的實(shí)際數(shù)值，所以不能用平板劃線法測(cè)定活菌數(shù)量。易錯(cuò)點(diǎn)3易混淆選擇培養(yǎng)基與鑒別培養(yǎng)基點(diǎn)撥(1)選擇培養(yǎng)基允許特定的微生物生長(zhǎng)，同時(shí)抑制或阻止其他種類微生物生長(zhǎng)。土壤中分解尿素的細(xì)菌的分離利用的是選擇培養(yǎng)基。(2)鑒別培養(yǎng)基是在培養(yǎng)基中加入某種特殊的化學(xué)物質(zhì)，某種微生物在培養(yǎng)基中生長(zhǎng)后能產(chǎn)生某種代謝產(chǎn)物，而這種代謝產(chǎn)物可以與培養(yǎng)基中的特殊化學(xué)物質(zhì)發(fā)生特定的化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生明顯的特征性變化，根據(jù)這種特征性變化，可將該種微生物與其他微生物區(qū)分開來的培養(yǎng)基。用于篩選纖維素分解菌的培養(yǎng)基就是鑒別培養(yǎng)基。深度糾錯(cuò)(2018湖北長(zhǎng)望瀏寧四縣一模)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上有一種廣泛使用的除草劑在土壤中不易被降解，長(zhǎng)期使用會(huì)污染土壤。為修復(fù)被污染的土壤，可按圖示程序選育出能降解該除草劑的細(xì)菌。已知該除草劑(含氮有機(jī)物)在水中溶解度低，含一定量該除草劑的培養(yǎng)基不透明。請(qǐng)分析回答：(1)微生物接種是微生物學(xué)研究中最常用的基本操作技術(shù)，該技術(shù)的核心是_。(2)在選育過程中，應(yīng)將土壤浸出液接種于以該除草劑為唯一的培養(yǎng)基上。通過比較單菌落周圍的大小，可篩選出高效的目的菌。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如上圖顯示的AE五種菌株中，是最理想菌株。(3)若想對(duì)初步篩選得到的目的菌進(jìn)行純化并計(jì)數(shù)，可采用的接種方法是。將1 mL土壤溶液分別稀釋10倍和100倍，每種稀釋度各在3個(gè)平板上分別接入0.1 mL稀釋液，經(jīng)過適當(dāng)培養(yǎng)后，6個(gè)平板上的菌落數(shù)分別為59、57、58和2、7、5，空白對(duì)照組的平板上沒有菌落，則每升土壤溶液中活菌數(shù)的理論值為個(gè)。實(shí)際上每升土壤溶液中的活菌數(shù)比通過統(tǒng)計(jì)所得的這一數(shù)值要大，因?yàn)開。(4)科研人員用放射線處理該細(xì)菌，獲得突變株A和B，然后對(duì)突變株A和B進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如下表所示：接種的菌種一般培養(yǎng)基實(shí)驗(yàn)處理及結(jié)果A不生長(zhǎng)添加營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)甲，能生長(zhǎng)B不生長(zhǎng)添加營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)乙，能生長(zhǎng)AB能生長(zhǎng)不添加營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)甲、乙，能生長(zhǎng)請(qǐng)分析突變株A和B混合在一起接種于一般營(yíng)養(yǎng)基中能生長(zhǎng)的最可能原因。_。解析(1)微生物接種技術(shù)的核心是防止雜菌污染。(2)已知該除草劑為含氮有機(jī)物，在水中溶解度低，含一定量該除草劑的培養(yǎng)基不透明；降解該除草劑的細(xì)菌能分解培養(yǎng)基中的該除草劑，使培養(yǎng)基中出現(xiàn)透明圈。可見，在選育能降解該除草劑的細(xì)菌的過程中，應(yīng)將土壤浸出液接種于以該除草劑為唯一氮源的培養(yǎng)基上。通過比較單菌落周圍透明圈的大小，可篩選出高效的目的菌。實(shí)驗(yàn)結(jié)果圖顯示的AE五種菌株中，E菌落周圍的透明圈最大，因此E是最理想菌株。(3)對(duì)初步篩選得到的目的菌進(jìn)行純化并計(jì)數(shù)，可采用稀釋涂布平板法進(jìn)行接種。統(tǒng)計(jì)菌落數(shù)目時(shí)，一般選擇菌落數(shù)在30300的平板進(jìn)行計(jì)數(shù)，因此應(yīng)選擇稀釋度為10倍的、分別接入0.1 mL稀釋液的3個(gè)平板上的菌落數(shù)(分別為59、57、58)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，則每升土壤溶液中活菌數(shù)的理論值為(595758)310(0.1103)5.8106(個(gè))。由于統(tǒng)計(jì)結(jié)果是用菌落數(shù)來表示的，當(dāng)兩個(gè)或多個(gè)細(xì)菌連在一起時(shí)，平板上觀察到的只是一個(gè)菌落，所以實(shí)際上每升土壤溶液中的活菌數(shù)比通過統(tǒng)計(jì)所得的這一數(shù)值要大。(4)分析表中信息可知：突變株A生長(zhǎng)需要營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)甲，突變株B生長(zhǎng)需要營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)乙，據(jù)此可推知，突變株A和B混合在一起接種于一般培養(yǎng)基中能生長(zhǎng)的最可能原因是：突變株A生長(zhǎng)需要營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)甲，突變株B可以提供；突變株B生長(zhǎng)需要營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)乙，突變株A可以提供。答案(1)防止雜菌污染(無菌操作)(2)氮源透明圈E(3)稀釋涂布平板法5.8106統(tǒng)計(jì)結(jié)果是用菌落數(shù)來表示的，當(dāng)兩個(gè)或多個(gè)細(xì)菌連在一起時(shí)，平板上觀察到的只是一個(gè)菌落(4)突變株A生長(zhǎng)需要營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)甲，突變株B可以提供；突變株B生長(zhǎng)需要營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)乙，突變株A可以提供隨堂真題&預(yù)測(cè)1.(2018全國(guó)卷，37)生物選修1：生物技術(shù)實(shí)踐將馬鈴薯去皮切塊，加水煮沸一定時(shí)間，過濾得到馬鈴薯浸出液。在馬鈴薯浸出液中加入一定量蔗糖和瓊脂，用水定容后滅菌，得到M培養(yǎng)基?；卮鹣铝袉栴}：(1)M培養(yǎng)基若用于真菌的篩選，則培養(yǎng)基中應(yīng)加入鏈霉素以抑制的生長(zhǎng)，加入了鏈霉素的培養(yǎng)基屬于培養(yǎng)基。(2)M培養(yǎng)基中的馬鈴薯浸出液為微生物生長(zhǎng)提供了多種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)類型除氮源外還有(答出兩點(diǎn)即可)。氮源進(jìn)入細(xì)胞后，可參與合成的生物大分子有(答出兩點(diǎn)即可)。(3)若在M培養(yǎng)基中用淀粉取代蔗糖，接種土壤濾液并培養(yǎng)，平板上長(zhǎng)出菌落后可通過加入顯色劑篩選出能產(chǎn)淀粉酶的微生物。加入的顯色劑是，該方法能篩選出產(chǎn)淀粉酶微生物的原理是_。(4)甲、乙兩位同學(xué)用稀釋涂布平板法測(cè)定某一土壤樣品中微生物的數(shù)量，在同一稀釋倍數(shù)下得到以下結(jié)果：甲同學(xué)涂布了3個(gè)平板，統(tǒng)計(jì)的菌落數(shù)分別是110、140和149，取平均值133；乙同學(xué)涂布了3個(gè)平板，統(tǒng)計(jì)的菌落數(shù)分別是27、169和176，取平均值124。有人認(rèn)為這兩位同學(xué)的結(jié)果中，乙同學(xué)的結(jié)果可信度低，其原因是。解析(1)在微生物學(xué)中，將允許特定種類的微生物生長(zhǎng)，同時(shí)抑制或阻止其他種類微生物生長(zhǎng)的培養(yǎng)基，稱做選擇培養(yǎng)基。若M培養(yǎng)基是用于真菌的篩選，則應(yīng)加入鏈霉素以抑制細(xì)菌的生長(zhǎng)，其屬于選擇培養(yǎng)基。(2)馬鈴薯浸出液中含有淀粉、蛋白質(zhì)、脂質(zhì)、無機(jī)鹽、水等多種物質(zhì)，因此，除氮源外其中還有微生物生長(zhǎng)所需要的碳源、無機(jī)鹽等營(yíng)養(yǎng)要素。進(jìn)入細(xì)胞的氮源可參與合成蛋白質(zhì)、核酸(DNA、RNA)等含氮的生物大分子。(3)加入顯色劑碘液后，淀粉遇碘變藍(lán)，而淀粉的水解產(chǎn)物則不發(fā)生這種反應(yīng)。若在M培養(yǎng)基中用淀粉取代蔗糖，接種土壤濾液并培養(yǎng)，土壤中能產(chǎn)生淀粉酶的微生物可將淀粉分解，菌落周圍就會(huì)出現(xiàn)透明圈，這樣，我們就可以通過是否產(chǎn)生透明圈來篩選能產(chǎn)淀粉酶的微生物了。(4)乙同學(xué)的結(jié)果中，1個(gè)平板的計(jì)數(shù)結(jié)果與另2個(gè)相差太遠(yuǎn)，說明在操作過程中可能出現(xiàn)了錯(cuò)誤，結(jié)果的重復(fù)性太差，不能簡(jiǎn)單地將3個(gè)平板的計(jì)數(shù)值用來求平均值。答案(1)細(xì)菌選擇(2)碳源、無機(jī)鹽蛋白質(zhì)、核酸(3)碘液淀粉遇碘液顯藍(lán)色，產(chǎn)淀粉酶的菌落周圍淀粉被水解，形成透明圈(4)乙同學(xué)的結(jié)果中，1個(gè)平板的計(jì)數(shù)結(jié)果與另2個(gè)相差懸殊，結(jié)果的重復(fù)性差2.(2020高考預(yù)測(cè))纖維素酶在生物燃料制作、布料處理中起重要作用。目前，利用微生物提高纖維素酶產(chǎn)量是主要發(fā)展方向。如圖甲，用紫外線照射含有纖維素分解菌的土樣，分離、培養(yǎng)，再檢測(cè)各菌株的纖維素酶的產(chǎn)生量。請(qǐng)回答下列相關(guān)問題：甲乙(1)紫外線照射的目的是，A0組未經(jīng)紫外線處理，其作用是作為_。(2)經(jīng)高壓滅菌鍋滅菌的培養(yǎng)基，需要冷卻后才能用來倒平板。常用于估計(jì)培養(yǎng)基已冷卻到50 左右的簡(jiǎn)便方法為_。(3)上述培養(yǎng)皿中的培養(yǎng)基除含有水和無機(jī)鹽、酵母膏、水解酪素、瓊脂等外，還應(yīng)有，目的是選擇纖維素分解菌。(4)上述檢測(cè)結(jié)果如圖乙所示。由圖可知，(填字母)組酶含量與A0組相同，最可能的原因是_。(5)纖維素酶還常應(yīng)用于植物細(xì)胞工程，以去除細(xì)胞壁，這是利用了酶的性。解析(1)紫外線屬于誘發(fā)基因突變的物理因素，通過紫外線照射后細(xì)菌突變頻率大大提高，從而可能篩選出人類需要的高產(chǎn)菌株；A0組未經(jīng)紫外線處理，為對(duì)照組。(2)用手觸摸盛有培養(yǎng)基的錐形瓶剛剛不燙手時(shí)的溫度是50 左右。(3)以纖維素作為唯一碳源的培養(yǎng)基上只有產(chǎn)纖維素酶的細(xì)菌才能存活。(4)據(jù)圖乙可知A5組纖維素酶的含量與對(duì)照組相同，由于基因突變具有低頻性的特點(diǎn)，該組可能沒有發(fā)生基因突變。(5)植物細(xì)胞壁的主要成分是纖維素和果膠，利用酶具有專一性的特點(diǎn)可用纖維素酶和果膠酶去除細(xì)胞壁，獲得原生質(zhì)體。答案(1)誘發(fā)基因突變，提高突變頻率，獲得高產(chǎn)的纖維素分解菌對(duì)照(2)用手觸摸盛有培養(yǎng)基的錐形瓶剛剛不燙手(3)纖維素(4)A5沒有發(fā)生基因突變(5)專一課后強(qiáng)化訓(xùn)練(時(shí)間：35分鐘)1.(2018全國(guó)卷，37)生物選修1：生物技術(shù)實(shí)踐回答下列與酵母菌有關(guān)的問題：(1)分離培養(yǎng)酵母菌通常使用(填“牛肉膏蛋白胨”“MS”或“麥芽汁瓊脂”)培養(yǎng)基，該培養(yǎng)基應(yīng)采用滅菌法滅菌。若將酵母菌劃線接種在平板上，培養(yǎng)一段時(shí)間后可觀察到菌落，菌落的含義是_。(2)酵母菌液體培養(yǎng)時(shí)，若通入氧氣，可促進(jìn)(填“菌體快速增殖”“乙醇產(chǎn)生”或“乳酸產(chǎn)生”)；若進(jìn)行厭氧培養(yǎng)，可促進(jìn)(填“菌體快速增殖”“乙醇產(chǎn)生”或“乳酸產(chǎn)生”)。(3)制作面包時(shí)，為使面包松軟通常要在面粉中添加一定量的酵母菌，酵母菌引起面包松軟的原因是_。解析(1)酵母菌為異養(yǎng)型生物，通常使用麥芽汁瓊脂培養(yǎng)基培養(yǎng)；培養(yǎng)基常用高壓蒸汽滅菌法滅菌；由一個(gè)細(xì)胞繁殖而來的肉眼可見的子細(xì)胞群體稱為菌落。(2)酵母菌為兼性厭氧型生物，有氧條件利于其繁殖，無氧條件下其進(jìn)行酒精發(fā)酵。(3)酵母菌分解葡萄糖可產(chǎn)生二氧化碳，使面包松軟多孔。答案(1)麥芽汁瓊脂高壓蒸汽由一個(gè)細(xì)胞繁殖而來的肉眼可見的子細(xì)胞群體(2)菌體快速增殖乙醇產(chǎn)生(3)酵母菌分解葡萄糖會(huì)產(chǎn)生CO2，CO2使面包松軟2.(2019河南安陽市調(diào)研)沙門氏菌是一類常見的食品致病菌，可使人得胃腸炎、傷寒等。食品安全法要求其限量值為0，即樣品中不得檢出這類病菌，現(xiàn)要檢測(cè)某批次的火腿腸中是否含有沙門氏菌，要用到1號(hào)和2號(hào)兩種培養(yǎng)基。請(qǐng)回答下列問題：1號(hào)培養(yǎng)基名稱含量(/1 000 mL)牛肉膏粉5 g蛋白胨5 g三號(hào)膽鹽3.5 g檸檬酸鈉8.5 g煌綠0.000 33 g乳糖10 g三號(hào)膽鹽、檸檬酸鈉和煌綠抑制大多數(shù)菌群，但不影響沙門氏菌的生長(zhǎng) 2號(hào)培養(yǎng)基名稱含量(/1 000 mL)牛肉膏粉5 g蛋白胨5 g瓊脂15 g硫代硫酸鈉8.5 g檸檬酸鐵1 g乳糖10 g硫代硫酸鈉和檸檬酸鐵用于檢測(cè)硫化氫的產(chǎn)生，使沙門氏菌菌落中心呈黑色(1)抽取火腿腸檢測(cè)樣品要遵循原則。1號(hào)培養(yǎng)基從物理性質(zhì)上看屬于培養(yǎng)基，從功能上看屬于培養(yǎng)基；檢測(cè)樣品要先用1號(hào)培養(yǎng)基培養(yǎng)， 目的是_。(2)配制2號(hào)培養(yǎng)基的步驟是：計(jì)算稱量溶化滅菌倒平板。為保證目的菌正常的生命活動(dòng)，需要將培養(yǎng)基pH調(diào)至7.2，pH調(diào)節(jié)應(yīng)在之前。(3)如圖采用的是法分離細(xì)菌，接種好的培養(yǎng)皿在恒溫箱中培養(yǎng)時(shí)要(填“正”或“倒”)置；培養(yǎng)基上產(chǎn)生的單個(gè)菌落在生態(tài)學(xué)中被稱為。答案(1)隨機(jī)取樣液體選擇增加沙門氏菌(目的菌)的濃度(或抑制其他細(xì)菌)(2)滅菌(3)平板劃線倒種群3.(2019廣東廣州執(zhí)信中學(xué)期中)某同學(xué)配制含瓊脂的牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基后，對(duì)培養(yǎng)基和培養(yǎng)皿進(jìn)行高壓蒸汽滅菌，當(dāng)培養(yǎng)基溫度下降到50 時(shí)，在酒精燈火焰附近倒平板，待培養(yǎng)基冷卻至室溫，按如表處理：組別處理A組打開培養(yǎng)皿蓋，距地面0.3 m處暴露15 minB組打開培養(yǎng)皿蓋，距地面0.6 m處暴露15 minC組打開培養(yǎng)皿蓋，距地面0.9 m處暴露15 minD組打開培養(yǎng)皿蓋，距地面1.2 m處暴露15 minE組不打開培養(yǎng)皿蓋將處理完畢的培養(yǎng)皿置于適宜溫度下培養(yǎng)23天，觀察每個(gè)培養(yǎng)皿中的菌落特征和數(shù)目?；卮鹣铝袉栴}：(1)上述實(shí)驗(yàn)的目的是_，若E組的培養(yǎng)基表面有菌落生長(zhǎng)，說明了_。(2)培養(yǎng)基中的牛肉膏和蛋白胨主要為微生物生長(zhǎng)提供和?！霸诰凭珶艋鹧娓浇边M(jìn)行相關(guān)操作是為了_。(3)實(shí)驗(yàn)過程特別強(qiáng)調(diào)溫度控制，請(qǐng)簡(jiǎn)要說明下列溫控措施的目的：“待培養(yǎng)基冷卻至室溫”的目的有_?！皩⑻幚硗戤叺呐囵B(yǎng)皿置于適宜溫度下培養(yǎng)”的目的是_。(4)培養(yǎng)微生物時(shí)將培養(yǎng)皿倒置的目的是_。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，對(duì)使用過的培養(yǎng)基應(yīng)進(jìn)行處理。解析(1)根據(jù)表格可知，該實(shí)驗(yàn)的自變量是距離地面的高度，因此該實(shí)驗(yàn)的目的是探究不同高度空氣中微生物的種類和數(shù)量；若E組的培養(yǎng)基表面有菌落生長(zhǎng)，說明培養(yǎng)基滅菌不合格(受到雜菌污染)。(2)培養(yǎng)基中的牛肉膏和蛋白胨主要為微生物生長(zhǎng)提供碳源和氮源。在酒精燈火焰附近進(jìn)行相關(guān)操作可避免周圍環(huán)境中微生物的污染。(3)接種時(shí)需待培養(yǎng)基冷卻至室溫，培養(yǎng)基凝固，以防止培養(yǎng)基溫度過高殺死接種在其上的微生物。將培養(yǎng)皿置于適宜溫度下培養(yǎng)可讓細(xì)菌在適宜的溫度下生長(zhǎng)繁殖。(4)培養(yǎng)微生物時(shí)要將培養(yǎng)皿倒置，從而防止冷凝后形成的水珠滴落在培養(yǎng)基上污染培養(yǎng)基。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，對(duì)使用過的培養(yǎng)基應(yīng)進(jìn)行滅菌處理。答案(1)探究不同高度空氣中微生物的種類和數(shù)量培養(yǎng)基滅菌不合格(受到雜菌污染)(2)碳源氮源避免周圍環(huán)境中微生物的污染(3)使培養(yǎng)基凝固，防止培養(yǎng)基溫度過高殺死接種在其上的微生物讓細(xì)菌在適宜的溫度下生長(zhǎng)(繁殖)(4)防止冷凝后形成的水珠滴落在培養(yǎng)基上(污染培養(yǎng)基和破壞菌落)滅菌4.(2019安徽省黃山市質(zhì)檢)農(nóng)作物秸稈中含有的纖維素阻礙了堆肥技術(shù)在處理有機(jī)固體廢物領(lǐng)域的發(fā)展。為提高堆肥品質(zhì)，科研人員探究了溫度對(duì)纖維素分解菌分解能力的影響，實(shí)驗(yàn)步驟如下：纖維素分解菌的篩選、分離及純化纖維素分解菌菌株數(shù)量測(cè)定纖維素酶活力測(cè)定和降解濾紙能力的檢測(cè)。請(qǐng)回答下列問題：(1)步驟中，若用稀釋涂布平板法接種，則必須將菌液進(jìn)行一系列的，接種所需的培養(yǎng)基中通常加入制成固體培養(yǎng)基。已知纖維素酶的最適溫度在4565 之間，欲從4565 的恒溫箱中篩選出能高效分解纖維素的細(xì)菌， 請(qǐng)寫出測(cè)定纖維素酶的最適溫度的實(shí)驗(yàn)思路：_。(2)步驟中，在條件適宜的環(huán)境下培養(yǎng)細(xì)菌10 d后，用(填一種實(shí)驗(yàn)用具)在顯微鏡下可計(jì)算細(xì)菌數(shù)量。此方法中的“條件”至少包括：適宜溫度、以作為唯一碳源的(填“固態(tài)”“半固態(tài)”或“液態(tài)”)培養(yǎng)基等?？捎门_(tái)盼藍(lán)染液鑒定視野中細(xì)菌是否死亡，原理是_。(3)步驟中，酶活力可用培養(yǎng)基上菌落直徑及來表示。解析(1)用稀釋涂布平板法接種時(shí)，需將菌液進(jìn)行一系列的梯度稀釋，然后將不同稀釋梯度的菌液分別涂抹在瓊脂培養(yǎng)基表面。制作固體培養(yǎng)基時(shí)通常需添加瓊脂。測(cè)定4565 范圍內(nèi)纖維素酶的最適溫度，需先設(shè)置一系列溫度梯度，接種細(xì)菌后放在適宜條件下培養(yǎng)相同時(shí)間，然后測(cè)定菌落周圍透明圈的大小，透明圈越大，表明該溫度下酶活性越高。(2)對(duì)細(xì)菌計(jì)數(shù)時(shí)可以采用稀釋涂布平板法和血細(xì)胞計(jì)數(shù)板計(jì)數(shù)法，前者可通過肉眼計(jì)數(shù)菌落數(shù)，后者需借助顯微鏡觀察。實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖墙y(tǒng)計(jì)纖維素分解菌的數(shù)量，因此培養(yǎng)基只能以纖維素作為唯一碳源。血細(xì)胞計(jì)數(shù)板必需滴加菌液才能統(tǒng)計(jì)，因此培養(yǎng)基需是液態(tài)的?？捎门_(tái)盼藍(lán)染液鑒定視野中細(xì)菌是否死亡，原理是活細(xì)菌的細(xì)胞膜具有選擇透過性，臺(tái)盼藍(lán)不是細(xì)菌需要的物質(zhì)，無法進(jìn)入活細(xì)胞，而死細(xì)胞的細(xì)胞膜失去選擇透過性，臺(tái)盼藍(lán)可以進(jìn)入死細(xì)胞。(3)酶活力可用培養(yǎng)基上菌落直徑及菌落周圍透明圈大小來表示。答案(1)梯度稀釋瓊脂取若干以纖維素為唯一碳源的剛果紅培養(yǎng)基，在其上接種等量的纖維素分解菌，分別置于4565 的不同溫度的恒溫箱中培養(yǎng)，一段時(shí)間后，分別測(cè)定各培養(yǎng)基上菌落周圍的透明圈大小(答案合理即可)(2)血細(xì)胞計(jì)數(shù)板纖維素液態(tài)活細(xì)菌的細(xì)胞膜具有選擇透過性，不能被臺(tái)盼藍(lán)染色(答案合理即可)(3)菌落周圍透明圈大小5.(2018鄭州三測(cè))硝基苯酚是工業(yè)污水中的重要污染物，某同學(xué)欲從污水處理廠污泥中分離分解硝基苯酚的細(xì)菌。請(qǐng)回答下列有關(guān)問題：(1)為了篩選污泥中可分解硝基苯酚的細(xì)菌，在配制培養(yǎng)基時(shí)應(yīng)選擇(填“硝基苯酚”“硝基苯酚牛肉膏”或“硝基苯酚葡萄糖”)作為碳源，不采用其他兩組的原因是_。(2)純化菌株時(shí)，通常使用的劃線工具是。劃線的某個(gè)平板經(jīng)培養(yǎng)后，第一劃線區(qū)域的劃線上都不間斷地長(zhǎng)滿了菌落，第二劃線區(qū)域的第一條線上無菌落，其他劃線上有菌落。分析造成第一條線無菌落的可能原因有_；_。(3)進(jìn)行梯度稀釋時(shí)的一般操作是將1 mL菌液移入盛有mL的無菌水中；常用法進(jìn)行活菌計(jì)數(shù)，其原理是，但統(tǒng)計(jì)的菌落數(shù)往往(填“多于”或“少于”)稀釋液中的活菌數(shù)，原因是_(答出兩點(diǎn))。(4)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示，當(dāng)培養(yǎng)基中加入碳源葡萄糖時(shí)，該細(xì)菌降解速率明顯提高，原因可能是_。解析(1)從污水處理廠污泥中篩選分解硝基苯酚的細(xì)菌，因此應(yīng)以硝基苯酚為唯一碳源，而其他兩組中的牛肉膏、葡萄糖都能為細(xì)菌提供碳源。(2)純化菌株時(shí)，通常使用接種環(huán)進(jìn)行平板劃線。第一劃線區(qū)域的劃線上都不間斷地長(zhǎng)滿了菌落，第二劃線區(qū)域的第一條線上無菌落，可能原因是劃線未從第一區(qū)域劃線的末端開始或接種環(huán)灼燒后未冷卻。(3)進(jìn)行梯度稀釋時(shí)的一般操作是將1 mL菌液移入盛有9 mL的無菌水中，這樣就剛好稀釋了10倍?；罹?jì)數(shù)常用稀釋涂布平板法，因?yàn)橄♂尯笈囵B(yǎng)基表面的一個(gè)菌落通常來源于稀釋液中的一個(gè)活菌，菌落數(shù)量就代表了細(xì)菌數(shù)量。但是有時(shí)候個(gè)別菌落可能由2個(gè)或多個(gè)細(xì)菌形成，或有些活菌在培養(yǎng)過程中死亡，因此統(tǒng)計(jì)結(jié)果往往會(huì)小于實(shí)際的活菌數(shù)量。(4)當(dāng)培養(yǎng)基中加入碳源葡萄糖時(shí)，細(xì)菌碳源和能源充足，細(xì)菌大量增殖，因此會(huì)提高降解速率。答案(1)硝基苯酚其他兩組分別含有其他碳源，不能保證硝基苯酚是唯一碳源(2)接種環(huán)接種環(huán)灼燒后未冷卻劃線未從第一區(qū)域劃線的末端開始(3)9稀釋涂布平板培養(yǎng)基表面的一個(gè)菌落來源于(稀釋液中的)一個(gè)活菌少于有些活菌在培養(yǎng)過程中死亡；個(gè)別菌落可能是由2個(gè)或多個(gè)細(xì)菌形成(4)能源充足，細(xì)菌代謝繁殖加快6.(2019湖南長(zhǎng)郡中學(xué)調(diào)研)小麥赤霉病是河南省小麥生產(chǎn)中的一種重大病害，是小麥在抽穗揚(yáng)花期感染雪腐鐮刀菌等真菌引起的，該真菌的代謝產(chǎn)物脫氧雪腐鐮刀菌烯醇(DON，分子式為C15H20O6)會(huì)嚴(yán)重影響禽畜生產(chǎn)和人體健康。某生物興趣小組為篩選專一降解DON的真菌進(jìn)行了相關(guān)實(shí)驗(yàn)，具體實(shí)驗(yàn)如表所示，其他條件均適宜。請(qǐng)回答下列問題：實(shí)驗(yàn)步驟取樣培養(yǎng)基培養(yǎng)結(jié)果土壤樣品葡萄糖，(NH4)2SO4，K2HPO43H2O，KH2PO4，NaCl，CaCl2，MgSO47H2O，加水定容培養(yǎng)液a1 mL培養(yǎng)液a同步驟菌落挑取單菌落真菌培養(yǎng)基培養(yǎng)液b(1)為實(shí)現(xiàn)篩選目的，步驟所使用的培養(yǎng)基配方中，應(yīng)去除并加入。制備培養(yǎng)基時(shí)，滅菌和調(diào)pH的先后順序是_。(2)為實(shí)現(xiàn)目的菌的分離和計(jì)數(shù)，在(1)的基礎(chǔ)上，步驟所使用的培養(yǎng)基中還應(yīng)加入制成固體平板。采用的接種方法是。通過統(tǒng)計(jì)平板上的菌落數(shù)，可推測(cè)出樣品中大約含有的活菌數(shù)，其原理是。步驟的目的是_。答案(1)葡萄糖DO