專題21微生物分離培養(yǎng)及在傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)中的應(yīng)用.ppt

1、,專 題 21,晨背關(guān)鍵語句,導(dǎo)練感悟高考,熱 點(diǎn)透析高考,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,拾遺自主補(bǔ)給,沖刺直擊高考,考點(diǎn)三,請(qǐng)根據(jù)當(dāng)?shù)亟虒W(xué)實(shí)際和高考要求選用,纖維素分解菌 纖維素酶,8三種常用的滅菌方法有：灼燒滅菌，如接種環(huán)、接種針；干熱滅菌，如玻璃器皿和金屬用具等；高壓蒸汽滅菌，如培養(yǎng)基等。 9土壤中分解尿素的細(xì)菌的分離與計(jì)數(shù)過程：土壤取樣樣品的稀釋將稀釋液涂布到以尿素為唯一氮源的培養(yǎng)基上篩選能生長的微生物菌落。,1(2012北京高考)高中生物學(xué)實(shí)驗(yàn)中，在接種時(shí)不進(jìn)行嚴(yán)格 無菌操作對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果影響最大的一項(xiàng)是 () A將少許干酵母加入到新鮮的葡萄汁中 B將毛霉菌液接種在切成小塊的鮮豆腐上 C將轉(zhuǎn)基因植物葉

2、片接種到無菌培養(yǎng)基上 D將土壤浸出液涂布在無菌的選擇培養(yǎng)基上 命題立意本題主要考查幾種常見生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的無菌操作要求。,知識(shí)依托無菌操作對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果影響大小決定于雜菌對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響。植物組織培養(yǎng)成功的關(guān)鍵在于無菌操作，否則將導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)失敗。,解析選 A項(xiàng)，將少許干酵母加入到新鮮的葡萄汁中進(jìn)行釀酒時(shí)，在缺氧、酸性環(huán)境下其他雜菌不能生長，故不嚴(yán)格滅菌對(duì)其影響不大；B項(xiàng)，腐乳制作中將毛霉菌液接種在切成小塊的鮮豆腐上，毛霉生長繁殖快且抗雜菌能力強(qiáng)，故不嚴(yán)格滅菌對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果影響不大；C項(xiàng)，進(jìn)行植物組織培養(yǎng)時(shí)，植物材料體積小、抗性差，而微生物繁殖快、生長迅速、會(huì)爭(zhēng)奪培養(yǎng)基中的營養(yǎng)，產(chǎn)生的代謝廢物還會(huì)毒害培養(yǎng)材料

3、，故培養(yǎng)材料一旦被微生物(如細(xì)菌)污染，將嚴(yán)重影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果；D項(xiàng)，選擇培養(yǎng)基中已經(jīng)加入了某種化學(xué)物質(zhì)，以抑制不需要的微生物生長，促進(jìn)所需要的微生物生長，另外土壤浸出液本身也含有一定量的微生物，因此將土壤浸出液涂布在無菌的選擇培養(yǎng)基上時(shí)不進(jìn)行嚴(yán)格的無菌操作，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果影響不大。,C,學(xué)車問答 學(xué)車問題回答,駕駛員模擬考試2016 科目一 科目二 科目三 科目四,2(2012江蘇高考)下列關(guān)于制作果酒、果醋和腐乳的敘述， 合理的是(多選) () A在果酒發(fā)酵后期擰開瓶蓋的間隔時(shí)間可延長 B條件適宜時(shí)醋酸菌可將葡萄汁中的糖分解成醋酸 C果酒發(fā)酵過程中發(fā)酵液密度會(huì)逐漸減小 D將長滿毛霉的豆腐裝瓶腌制時(shí)

4、，底層和近瓶口處需加大 用鹽量 命題立意本題主要考查果酒、果醋和腐乳制作的知識(shí)。 知識(shí)依托傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)操作中，要提供適合所用微生物生長發(fā)育的適宜條件，同時(shí)嚴(yán)格進(jìn)行無菌操作，抑制其他雜菌生長。實(shí)驗(yàn)操作過程中減少不安全因素的發(fā)生。,解析選 果酒發(fā)酵后期，因營養(yǎng)物質(zhì)的消耗、pH改變等原因，酵母菌呼吸產(chǎn)生CO2的量變少，所以可延長擰松瓶蓋的間隔時(shí)間，A項(xiàng)正確；當(dāng)氧氣、糖源充足時(shí)，醋酸菌可將葡萄汁中的糖分解成醋酸，B項(xiàng)正確；果酒發(fā)酵過程中不斷消耗葡萄糖產(chǎn)生酒精，導(dǎo)致發(fā)酵液的密度逐漸減小，C項(xiàng)正確。制作腐乳時(shí)，對(duì)長滿毛霉的豆腐加鹽腌制時(shí)，需逐層加鹽，并隨層數(shù)加高而增加用鹽量，在近瓶口表面要鋪得厚一些，D項(xiàng)

5、錯(cuò)誤。,ABC,3(2012浙江自選模塊)幽門螺桿菌(Hp)感染是急慢性胃炎和消 化性潰瘍的主要致病因素。在患者體內(nèi)采集樣本并制成菌液后，進(jìn)行分離培養(yǎng)。實(shí)驗(yàn)基本步驟如下：,請(qǐng)回答： (1)在配制培養(yǎng)基時(shí)，要加入尿素和酚紅指示劑，這是因?yàn)镠p含有_，它能以尿素作為氮源；若有Hp，則菌落周圍會(huì)出現(xiàn)_色環(huán)帶。 (2)下列對(duì)尿素溶液進(jìn)行滅菌的最適方法是_滅菌。,A高壓蒸汽 B紫外燈照射 C70%酒精浸泡 D過濾,(3)步驟X表示_。在無菌條件下操作時(shí)，先將菌液稀釋，然后將菌液_到培養(yǎng)基平面上。菌液稀釋的目的是為了獲得_菌落。 (4)在培養(yǎng)時(shí)，需將培養(yǎng)皿倒置并放在_中。若不倒置培養(yǎng)，將導(dǎo)致_。 (5)臨

6、床上用14C呼氣試驗(yàn)檢測(cè)人體是否感染Hp，其基本原理是Hp能將14C標(biāo)記的_分解為NH3和14CO2。 命題立意本題考查微生物的分離與培養(yǎng)的知識(shí)。 知識(shí)依托微生物分離是根據(jù)微生物的營養(yǎng)需求及生長條件，人為控制這些條件，適合目的微生物生長、抑制其他微生物生長的方法。微生物培養(yǎng)操作過程中要嚴(yán)格無菌操作。運(yùn)用特定的染色或化學(xué)試劑與微生物代謝產(chǎn)物的特定反應(yīng)，檢驗(yàn)或檢測(cè)目的微生物。,解析(1)幽門螺桿菌(Hp)含有脲酶，能以尿素為氮源，在加入尿素和酚紅指示劑的培養(yǎng)基中培養(yǎng)Hp，由于尿素經(jīng)脲酶的降解可產(chǎn)生堿性的NH3，NH3能使培養(yǎng)基中的酚紅由紅黃色變成紅色，故菌落周圍會(huì)出現(xiàn)紅色環(huán)帶。(2)由于尿素加熱會(huì)

7、分解，對(duì)尿素溶液進(jìn)行滅菌最好用G6玻璃砂漏斗過濾。(3)微生物的分離和培養(yǎng)步驟是：配制培養(yǎng)基滅菌、倒平板接種培養(yǎng)。為獲得單菌落，接種操作前應(yīng)先將菌液稀釋，然后將菌液涂布到培養(yǎng)基平面上即可。(4)微生物培養(yǎng)時(shí)需將培養(yǎng)皿倒置并放在恒溫培養(yǎng)箱中，若不倒置培養(yǎng)，則無法形成單菌落。(5)幽門螺桿菌能將14C標(biāo)記的尿素分解為NH3和14CO2，故臨床上常用14C呼氣試驗(yàn)檢測(cè)人體內(nèi)幽門螺桿菌的存在。 答案(1)脲酶紅(2)D(3)接種涂布單(4)恒溫培養(yǎng)箱無法形成單菌落(5)尿素,1從考查內(nèi)容上看，主要考查微生物的純化培養(yǎng)操作與應(yīng)用、傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)。 2從考查角度上看，聯(lián)系生產(chǎn)生活實(shí)際考查微生物的計(jì)數(shù)、分離和

8、純化培養(yǎng)；結(jié)合發(fā)酵食品制作過程考查傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)原理及基本操作。 3從命題趨勢(shì)上看，預(yù)計(jì)2013年高考命題仍以對(duì)微生物培養(yǎng)與應(yīng)用考查為熱點(diǎn)，主要是和生產(chǎn)生活實(shí)際相聯(lián)系或與實(shí)驗(yàn)結(jié)合對(duì)實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)操作進(jìn)行綜合命題考查。,例1(2012青島調(diào)研)在農(nóng)田土壤的表層自生固氮菌較多，用表層土制成的稀泥漿接種到特制的培養(yǎng)基上培養(yǎng)，可將自生固氮菌與其他細(xì)菌分開，對(duì)培養(yǎng)基的要求是() 加抗生素不加抗生素加氮素不加氮素加葡萄糖不加葡萄糖37恒溫箱中培養(yǎng)2830溫度下培養(yǎng) AB C D,微生物的營養(yǎng),解析細(xì)菌對(duì)抗生素敏感，故培養(yǎng)基中應(yīng)不加抗生素；自生固氮菌有固氮功能，故培養(yǎng)基中不需要加氮素；自生固氮菌是異養(yǎng)的，應(yīng)該

9、加葡萄糖，其生長繁殖的適宜溫度是2830。 答案C,1微生物的營養(yǎng) (1)微生物生長所需五大營養(yǎng)素即碳源、氮源、生長因子、水和無機(jī)鹽。 (2)微生物最常用的碳源是糖類，尤其是葡萄糖；最常用的氮源是銨鹽、硝酸鹽。 (3)對(duì)異養(yǎng)微生物來說，含C、H、O、N的有機(jī)物既是碳源、又是氮源。,2培養(yǎng)基的類型及作用,1下表為某培養(yǎng)基的配方，有關(guān)敘述正確的是(),A能在此培養(yǎng)基上生長的大腸桿菌，擬核上有抗青霉素的 基因 B此培養(yǎng)液是天然鑒別培養(yǎng)基,C此培養(yǎng)基可以用來檢測(cè)自來水中細(xì)菌含量是否符合飲用 水標(biāo)準(zhǔn) D此培養(yǎng)基可以用于選育轉(zhuǎn)基因大腸桿菌菌種的基因工程 的操作過程中 解析：選 此表表示鑒定大腸桿菌的合成培

10、養(yǎng)基；能在此培養(yǎng)基上生長的大腸桿菌，其抗性基因位于質(zhì)粒上。,D,2判斷選擇培養(yǎng)基是否起到了選擇作用需要設(shè)置的對(duì)照是 ( ) A未接種的選擇培養(yǎng)基 B未接種的牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基 C接種了的牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基 D接種了的選擇培養(yǎng)基 解析：選 將菌液稀釋相同的倍數(shù)后接種，在牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基上生長的菌落數(shù)目應(yīng)明顯多于選擇培養(yǎng)基上的數(shù)目，因此應(yīng)以牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基作為對(duì)照。對(duì)照遵循的原則是單一變量原則，所以應(yīng)與選擇培養(yǎng)基一樣接種、培養(yǎng)。,C,例2 請(qǐng)回答下列有關(guān)微生物的一些問題。 (1)微生物的分布：微生物主要分布在富含_的土壤表層；不同微生物對(duì)pH的要求不同，細(xì)菌常生活在酸堿度_的潮濕土壤中。 (2

11、)微生物的消毒和滅菌：在菊花組織培養(yǎng)中，對(duì)外植體常用酒精和_進(jìn)行消毒。在微生物培養(yǎng)中，對(duì)培養(yǎng)基常用_方法進(jìn)行滅菌。靜止空氣中的細(xì)菌可用紫外線殺滅，其原因是紫外線能使蛋白質(zhì)變性，還能_。如果要檢測(cè)滅菌是否徹底，可以采用的方法是：_。,微生物培養(yǎng)的基本技術(shù),(3)微生物的應(yīng)用：在葡萄酒的自然發(fā)酵過程中，運(yùn)用吸附在葡萄皮上的野生酵母菌發(fā)酵產(chǎn)生酒精，請(qǐng)寫出該過程的化學(xué)反應(yīng)式：_。在果醋制作時(shí)，運(yùn)用醋酸菌在_和糖源充足時(shí)，將糖分解成醋酸。 (4)微生物的接種：微生物接種的方法很多，最常用的是_和_。 (5)微生物的計(jì)數(shù)：根據(jù)培養(yǎng)基上出現(xiàn)的菌落數(shù)目和稀釋倍數(shù)計(jì)算得出細(xì)菌數(shù)目往往比實(shí)際的數(shù)目低，原因是_。

12、(6)微生物的鑒定：為檢測(cè)尿素分解菌的存在與否，在以尿素為唯一氮源的_(填“選擇”或“鑒別”)培養(yǎng)基中加入_指示劑，如果存在尿素分解菌，則指示劑將變_色。,解析 (1)微生物主要分布在有機(jī)質(zhì)豐富的土壤表層，細(xì)菌常生活在酸堿度接近中性的潮濕土壤中。(2)植物組織培養(yǎng)時(shí)，對(duì)外植體常用酒精和氯化汞消毒，對(duì)培養(yǎng)基常用高壓蒸汽滅菌法滅菌；紫外線能使蛋白質(zhì)變性，還能損傷DNA的結(jié)構(gòu)；可通過在適宜的溫度下放置滅菌過的培養(yǎng)基看其是否有菌落產(chǎn)生來確定培養(yǎng)基滅菌是否徹底。(3)醋酸菌為需氧型生物。(4)最常用的微生物接種方法有平板劃線法和稀釋涂布平板法。(5)因一個(gè)菌落可由多個(gè)連在一起的細(xì)菌形成，所以計(jì)算得出的細(xì)

13、菌數(shù)一般低于實(shí)際數(shù)目。(6)用選擇培養(yǎng)基篩選目的菌，加入酚紅指示劑檢測(cè)尿素分解菌，若存在尿素分解菌，指示劑變紅色。,1微生物培養(yǎng)技術(shù)中的消毒和滅菌,2微生物純化培養(yǎng)的接種方法 (1)平板劃線操作： 平板劃線法通過接種環(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。 平板劃線操作的注意事項(xiàng)： a每次劃線之前都需要灼燒接種環(huán)滅菌。 b灼燒接種環(huán)之后，要冷卻后才能伸入菌液，以免溫度 太高殺死菌種。 c劃線時(shí)最后一區(qū)域不要與第一區(qū)域相連。 d劃線用力大小要適當(dāng)，防止用力過大將培養(yǎng)基劃破。,(3)稀釋涂布平板法：先將菌液進(jìn)行一系列梯度稀釋后涂布平板，在稀釋度足夠高的菌液里

14、，聚集在一起的微生物將被分散到培養(yǎng)基的表面，從而在培養(yǎng)基表面形成單個(gè)菌落。如下圖：,3某學(xué)者欲研究被石油污染過的土壤中細(xì)菌數(shù)量，并從中篩 選出能分解石油的細(xì)菌。下列操作錯(cuò)誤的是() A利用平板劃線法對(duì)細(xì)菌進(jìn)行計(jì)數(shù) B以石油為唯一碳源的培養(yǎng)基篩選 C采用稀釋涂布平板法分離菌種 D稱取和稀釋土壤時(shí)應(yīng)在火焰旁 解析：選 平板劃線法能對(duì)細(xì)菌分離純化，但不能對(duì)細(xì)菌進(jìn)行計(jì)數(shù)，而稀釋涂布平板法可以分離菌種并進(jìn)行計(jì)數(shù)。,A,4下圖甲、乙是微生物接種常用的兩種方法，請(qǐng)回答相關(guān)問題：,(1)圖甲是利用_法進(jìn)行微生物接種，圖乙是利用_法進(jìn)行微生物接種。這兩種方法所用的接種工具分別是_和_；對(duì)這兩種接種工具進(jìn)行滅菌和

15、消毒的方法依次是_和酒精消毒。 (2)接種操作為什么一定要在火焰附近進(jìn)行？ _。 (3)下圖是采用上述接種方法接種后培養(yǎng)的效果圖解，其接種方法是_(填“圖甲”或“圖乙”)。,解析：圖甲和圖乙分別是平板劃線法和稀釋涂布平板法，這兩種方法所用的接種工具分別是接種環(huán)和涂布器。由于在酒精燈火焰附近存在著無菌區(qū)域，因此接種常在火焰附近進(jìn)行。在微生物培養(yǎng)過程中會(huì)產(chǎn)生水，對(duì)微生物的生長造成影響，故需要倒置培養(yǎng)。 答案：(1)平板劃線稀釋涂布平板接種環(huán)涂布器灼燒滅菌(2)火焰附近存在著無菌區(qū)域(3)圖乙,例3 (2012海南高考)回答下列關(guān)于腐乳制作的問題： (1)腐乳是豆腐經(jīng)微生物發(fā)酵后制成的食品。多種微生

16、物參與了該發(fā)酵過程，其中起主要作用的微生物是_，其產(chǎn)生的蛋白酶可將豆腐中的蛋白質(zhì)水解為_和_；其產(chǎn)生的_能將豆腐中的脂肪水解為_和_。 (2)發(fā)酵完成后需加鹽腌制，加鹽還可以抑制_生長。 (3)腐乳制作的后期可加入由酒和多種香辛料配置而成的鹵湯。鹵湯除具有一定的防腐作用外，還能使腐乳具有獨(dú)特的_。,傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù),解析(1)腐乳制作發(fā)酵過程中起作用的微生物有多種，如青霉、酵母菌、曲霉、毛霉等，其中起主要作用的是毛霉。毛霉產(chǎn)生的蛋白酶可將豆腐中的蛋白質(zhì)水解成多肽和氨基酸，產(chǎn)生的脂肪酶能夠?qū)⒍垢械闹舅鉃楦视秃椭舅帷?(2)發(fā)酵過程中加鹽腌制，不僅可以調(diào)制風(fēng)味，而且能夠抑制雜菌等其他微生物的生

17、長。 (3)腐乳制作后期加入鹵湯，鹵湯不僅可以防腐，還可以使腐乳具有獨(dú)特的風(fēng)味(或香味)。 答案(1)毛霉(多)肽氨基酸脂肪酶甘油脂肪酸 (2)微生物 (3)風(fēng)味,微生物在傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)中的應(yīng)用,5小李嘗試制作果酒，他將葡萄汁放入已滅菌的發(fā)酵裝置中 進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(如右圖)，恰當(dāng)?shù)淖龇ㄊ?) A加入適量的醋酸菌 B一直打開閥b通氣 C一直關(guān)緊閥a，偶爾打開閥b幾秒鐘 D把發(fā)酵裝置放到4冰箱中進(jìn)行實(shí)驗(yàn),解析：選 在該發(fā)酵裝置中有發(fā)酵底物(葡萄糖)，但沒有發(fā)酵生物(酵母菌)，故應(yīng)在裝置中放入適量的酵母菌。將閥a一直關(guān)緊是為了防止氧氣進(jìn)入發(fā)酵裝置；偶爾打開閥b幾秒鐘，是為了排出發(fā)酵產(chǎn)生的過多二氧化碳。如果一直打開閥b通氣，則可使氧氣進(jìn)入發(fā)酵裝置而影響發(fā)酵。酵母菌發(fā)酵需要的最適溫度在1825，4時(shí)溫度太低，將影響發(fā)酵的速率。,C,6下列與果酒、果醋和腐乳制作相關(guān)的敘述，正確