浙科版選修1 分離以尿素為氮源的微生物 作業(yè).doc

課時(shí)跟蹤檢測(cè)（二） 分離以尿素為氮源的微生物1從土壤中分離以尿素為氮源的細(xì)菌，實(shí)驗(yàn)過(guò)程如圖所示：(1)圖中物質(zhì)a為_(kāi)，若要統(tǒng)計(jì)每克土壤樣品中以尿素為氮源的細(xì)菌的活菌數(shù)目，宜采用_法接種到尿素培養(yǎng)基上，對(duì)照組配制的培養(yǎng)基為_(kāi)培養(yǎng)基，若用同濃度的土壤稀釋液接種，實(shí)驗(yàn)組培養(yǎng)皿中菌落數(shù)_(填“大于”“等于”或“小于”)對(duì)照組。在能利用尿素的細(xì)菌菌落周?chē)屑t色環(huán)帶出現(xiàn)的原因是_。(2)下列培養(yǎng)基中，能分離出分解尿素的細(xì)菌的是()a葡萄糖、nacl、k2hpo4、酚紅、瓊脂糖、水b葡萄糖、nacl、k2hpo4、酚紅、瓊脂糖、水、尿素cnacl、瓊脂糖、水、蛋白胨、酵母提取物、尿素d葡萄糖、nacl、k2hpo4、酚紅、瓊脂糖、水、蛋白胨、酵母提取物(3)欲將分離得到的以尿素為氮源的細(xì)菌進(jìn)行擴(kuò)大培養(yǎng)，應(yīng)使用_培養(yǎng)基。答案：(1)無(wú)菌水涂布分離lb全營(yíng)養(yǎng)小于能利用尿素的細(xì)菌產(chǎn)生的脲酶，將培養(yǎng)基中的尿素分解，產(chǎn)生的氨使指示劑呈紅色(2)b(3)lb液體2苯酚是工業(yè)生產(chǎn)排放的有毒污染物質(zhì)，自然界中存在著降解苯酚的微生物。某工廠產(chǎn)生的廢水中含有苯酚，為了降解廢水中的苯酚，研究人員從土壤中篩選獲得了只能降解利用苯酚的細(xì)菌菌株，篩選的主要步驟如圖所示，為土壤樣品。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)中培養(yǎng)目的菌株的選擇培養(yǎng)基中應(yīng)加入_作為碳源，中不同濃度碳源的培養(yǎng)基_(填“影響”或“不影響”)細(xì)菌的數(shù)量，如果要測(cè)定中活細(xì)菌數(shù)量，常采用_法。(2)為對(duì)照，微生物在中不生長(zhǎng)，在中生長(zhǎng)，與培養(yǎng)基的主要區(qū)別在于_；使用_法可以在上獲得單菌落。(3)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中如何防止其他微生物的污染？_。解析：根據(jù)微生物對(duì)營(yíng)養(yǎng)的需求，在培養(yǎng)基中加入或不加某些物質(zhì)以達(dá)到促進(jìn)目的菌生長(zhǎng)，抑制或阻止其他雜菌生長(zhǎng)的目的，然后再用涂布分離法、劃線分離法或其他方法篩選出單個(gè)目的菌落，再接種培養(yǎng)即可獲得純目的菌。在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)中要注意單一變量原則和對(duì)照原則，操作中要嚴(yán)格進(jìn)行無(wú)菌操作。答案：(1)苯酚影響涂布分離(2)的培養(yǎng)基沒(méi)有加入苯酚作為碳源，的培養(yǎng)基加入了苯酚作為碳源涂布分離法或劃線分離(3)培養(yǎng)基滅菌，接種環(huán)境滅菌，接種過(guò)程進(jìn)行無(wú)菌操作3圖甲是從土壤中篩選產(chǎn)脲酶細(xì)菌的過(guò)程，圖乙是脲酶基因轉(zhuǎn)錄的mrna部分序列。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)圖中選擇培養(yǎng)基應(yīng)以_為唯一氮源；鑒別培養(yǎng)基還需添加_作指示劑，產(chǎn)脲酶細(xì)菌在該培養(yǎng)基上生長(zhǎng)一段時(shí)間后，其菌落周?chē)闹甘緞⒆兂蒧色。(2)在5個(gè)細(xì)菌培養(yǎng)基平板上，均接種稀釋倍數(shù)為105的土壤樣品溶液0.1 ml，培養(yǎng)一段時(shí)間后，平板上長(zhǎng)出的細(xì)菌菌落數(shù)分別為13、156、462、178和191。該過(guò)程采取的接種方法是_，每克土壤樣品中的細(xì)菌數(shù)量為_(kāi)108個(gè)；與血細(xì)胞計(jì)數(shù)板計(jì)數(shù)法相比，此計(jì)數(shù)方法測(cè)得的細(xì)菌數(shù)較_。(3)現(xiàn)有一菌株的脲酶由于基因突變而失活，突變后基因轉(zhuǎn)錄的mrna在圖乙箭頭所示位置增加了70個(gè)核苷酸，使圖乙序列中出現(xiàn)終止密碼(終止密碼有uag、uga和uaa)。突變基因轉(zhuǎn)錄的mrna中，終止密碼為_(kāi)，突變基因表達(dá)的蛋白含_個(gè)氨基酸。解析：(1)脲酶能夠催化尿素水解釋放出氨和二氧化碳，因此選擇培養(yǎng)基中應(yīng)以尿素為唯一氮源。挑取單菌落接種到加有酚紅指示劑的鑒別培養(yǎng)基中，培養(yǎng)一段時(shí)間后，菌落周?chē)陌痹黾樱琾h升高，酚紅指示劑將變紅色。(2)該過(guò)程采取的接種方法為涂布分離法。利用涂布分離法對(duì)細(xì)菌進(jìn)行計(jì)數(shù)時(shí)，應(yīng)選擇菌落數(shù)在30300的平板，因此平板上長(zhǎng)出的細(xì)菌菌落平均數(shù)為(156178191)3175個(gè)。每克土壤樣品中的細(xì)菌數(shù)為1750.11051.75108個(gè)。血細(xì)胞計(jì)數(shù)板計(jì)數(shù)法會(huì)將死細(xì)胞計(jì)算在內(nèi)，而稀釋涂布平板計(jì)數(shù)法只能計(jì)數(shù)活細(xì)胞(只有活細(xì)胞才能在平板上生長(zhǎng))，故一般血細(xì)胞計(jì)數(shù)板計(jì)數(shù)法所得結(jié)果要比涂布分離法所得結(jié)果大。(3)箭頭處插入70個(gè)核苷酸，箭頭后密碼子的解讀方式為*ag，uga，gaa對(duì)比3種終止密碼可發(fā)現(xiàn)，此處的終止密碼為uga。從起始密碼到終止密碼之前共有27372個(gè)堿基，因此突變基因表達(dá)的蛋白含115個(gè)氨基酸。答案：(1)尿素酚紅紅(2)涂布分離法1.75少(3)uga1154生活在土壤中的微生物種類和數(shù)量繁多，某同學(xué)為探究土壤中微生物對(duì)尿素是否具有分解作用，設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)，并成功篩選到能高效降解尿素的細(xì)菌(目的菌)。培養(yǎng)基成分如表所示，實(shí)驗(yàn)步驟如圖所示。請(qǐng)分析回答問(wèn)題：kh2po41.4 gna2hpo42.1 gmgso47h2o0.2 g葡萄糖10 g尿素1 g瓊脂糖15 g將上述物質(zhì)溶解后，用蒸餾水定容到1 000 ml(1)培養(yǎng)基中加入尿素的目的是篩選_，因此這種培養(yǎng)基屬于_培養(yǎng)基。(2)目的菌生長(zhǎng)所需的氮源和碳源分別來(lái)自培養(yǎng)基中的_，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中振蕩培養(yǎng)的主要目的是_。(3)轉(zhuǎn)到固體培養(yǎng)基上時(shí)，常采用_的方法接種，獲得單菌落后繼續(xù)篩選。(4)下列材料或用具：培養(yǎng)細(xì)菌用的培養(yǎng)基與培養(yǎng)皿，玻璃棒、試管、三角瓶和移液管，實(shí)驗(yàn)操作者的雙手。其中需要滅菌的是_；需要消毒的是_。(填序號(hào))(5)簡(jiǎn)述土壤中可分解尿素的細(xì)菌的鑒定方法及原理：_。解析：(1)加入尿素的培養(yǎng)基能夠篩選出降解尿素的細(xì)菌，該培養(yǎng)基屬于選擇培養(yǎng)基。(2)目的菌生長(zhǎng)所需的碳源和氮源來(lái)源于培養(yǎng)基中的含碳和含氮物質(zhì)，目的菌的生長(zhǎng)過(guò)程需要氧，培養(yǎng)時(shí)補(bǔ)充氧氣常用振蕩方法。(3)在固體培養(yǎng)基上篩選細(xì)菌時(shí)，常用劃線分離法或涂布分離法進(jìn)行接種。(4)實(shí)驗(yàn)中培養(yǎng)基及器具需滅菌處理，操作者的雙手則需消毒處理。(5)在以尿素為唯一氮源的培養(yǎng)基中加入酚紅指示劑，細(xì)菌合成的脲酶催化尿素分解為氨，ph升高，使酚紅指示劑變紅，從而選擇出能降解尿素的細(xì)菌。答案：(1)目的菌(分解尿素的細(xì)菌)選擇(2)尿素、葡萄糖為目的菌提供氧氣(3)涂布分離(4)(5)在以尿素為唯一氮源的培養(yǎng)基中加入酚紅指示劑；細(xì)菌合成的脲酶催化尿素分解為氨，ph升高，使酚紅指示劑變紅5(2016浙江10月選考，32題節(jié)選)請(qǐng)回答從土壤中分離產(chǎn)脲酶細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的有關(guān)問(wèn)題：(1)lb固體培養(yǎng)基：取適量的蛋白胨、酵母提取物、nacl，加入一定量的蒸餾水溶解，再加_，滅菌備用。(2)尿素固體培養(yǎng)基：先將適宜濃度的尿素溶液用_滅菌過(guò)的g6玻璃砂漏斗過(guò)濾，因?yàn)間6玻璃砂漏斗_，故用于過(guò)濾除菌。然后將尿素溶液加入到已經(jīng)滅菌的含有酚紅的培養(yǎng)基中，備用。(3)取適量含產(chǎn)脲酶細(xì)菌的104,105兩種土壤稀釋液，分別涂布接種到lb固體培養(yǎng)基和尿素固體培養(yǎng)基上，培養(yǎng)48 h，推測(cè)固體培養(yǎng)基上生長(zhǎng)的菌落數(shù)量最少的是_(a.105稀釋液尿素固體培養(yǎng)基b.105稀釋液lb固體培養(yǎng)基c104稀釋液尿素固體培養(yǎng)基d104稀釋液lb固體培養(yǎng)基)。在尿素固體培養(yǎng)基上產(chǎn)脲酶細(xì)菌菌落周?chē)霈F(xiàn)_，其原因是細(xì)菌產(chǎn)生的脲酶催化尿素分解產(chǎn)生_所致。解析：(1)本實(shí)驗(yàn)中的lb培養(yǎng)基是要與尿素培養(yǎng)基作對(duì)比的，所以要用瓊脂糖替換瓊脂。(2)尿素培養(yǎng)基的滅菌要分開(kāi)進(jìn)行，除尿素外的其他成分仍用高壓蒸汽滅菌，尿素溶液用g6玻璃砂漏斗過(guò)濾除菌，再將除菌的尿素加到已滅菌的其他成分中。g6玻璃砂漏斗由于孔徑小，細(xì)菌不能濾過(guò)，可用于過(guò)濾除菌，但需要在使用前進(jìn)行高壓蒸汽滅菌。(3)由于在土壤中產(chǎn)脲酶的細(xì)菌遠(yuǎn)少于普通細(xì)菌