高中生物浙科版生物技術(shù)實(shí)踐本冊總復(fù)習(xí)總復(fù)習(xí)

第1課時大腸桿菌的培養(yǎng)和分離【學(xué)考報告】知識內(nèi)容考試屬性考情解讀大腸桿菌的培養(yǎng)和分離加試1.進(jìn)行大腸桿菌的擴(kuò)增，利用液體培養(yǎng)基進(jìn)行細(xì)菌培養(yǎng)的操作。2.進(jìn)行大腸桿菌的分離，用固體平面培養(yǎng)基進(jìn)行細(xì)菌的劃線培養(yǎng)。3.說明大腸桿菌培養(yǎng)的條件和實(shí)驗(yàn)原理。一、微生物培養(yǎng)的基本條件1．培養(yǎng)基(1)含義：人們按照微生物對營養(yǎng)物質(zhì)的不同需求，配制出供其生長繁殖的營養(yǎng)基質(zhì)。(2)種類劃分標(biāo)準(zhǔn)培養(yǎng)基種類特點(diǎn)用途物理性質(zhì)液體培養(yǎng)基不加凝固劑工業(yè)生產(chǎn)半固體培養(yǎng)基加凝固劑，如瓊脂觀察微生物的運(yùn)動、分類、鑒定固體培養(yǎng)基微生物分離、鑒定、活菌計(jì)數(shù)、保藏菌種用途選擇培養(yǎng)基培養(yǎng)基中加入某種化學(xué)物質(zhì)，以抑制不需要的微生物的生長，促進(jìn)所需要的微生物的生長培養(yǎng)、分離出特定微生物鑒別培養(yǎng)基根據(jù)微生物的代謝特點(diǎn)，在培養(yǎng)基中加入某種指示劑或化學(xué)藥品鑒別不同種類的微生物(3)成分：一般都含有水、碳源、氮源和無機(jī)鹽等最基本的物質(zhì)，有時還需要加入特殊的營養(yǎng)物質(zhì)。2．無菌技術(shù)(1)含義：無菌技術(shù)不僅能防止實(shí)驗(yàn)室的培養(yǎng)物被其他外來微生物污染，保持微生物的純培養(yǎng)，而且在分離、轉(zhuǎn)接時亦能防止其他微生物污染。(2)無菌操作①對實(shí)驗(yàn)空間、操作臺可用紫外線或酒精消毒，操作者的手用酒精消毒。②實(shí)驗(yàn)用的培養(yǎng)器皿和培養(yǎng)基一般用高壓蒸汽滅菌法滅菌，接種環(huán)用灼燒方法滅菌。③為避免周圍環(huán)境中微生物的污染，實(shí)驗(yàn)操作應(yīng)在酒精燈火焰附近進(jìn)行。④實(shí)驗(yàn)操作時應(yīng)避免已經(jīng)滅菌處理的材料用具與周圍的物品相接觸。小貼士消毒和滅菌的比較項(xiàng)目條件結(jié)果常用方法應(yīng)用范圍消毒較為溫和的物理或化學(xué)方法僅殺死物體表面或內(nèi)部的部分對人體有害的微生物煮沸消毒法日常用品紫外線消毒法接種室、超凈臺化學(xué)藥劑消毒法用酒精擦試雙手，用氯氣消毒水源滅菌強(qiáng)烈的理化因素殺死物體內(nèi)外所有的微生物，包括芽孢和孢子灼燒滅菌法接種工具干熱滅菌法玻璃器皿、金屬工具高壓蒸汽滅菌法培養(yǎng)基及容器滅菌過濾滅菌不能加熱滅菌的化合物，要用G6玻璃砂漏斗過濾【典例剖析】下列有關(guān)微生物培養(yǎng)條件的敘述，不正確的是()A．分離微生物常用固體培養(yǎng)基，擴(kuò)大培養(yǎng)常用液體培養(yǎng)基B．“細(xì)菌喜葷，霉菌喜素”，培養(yǎng)基中成分的含量和配比因培養(yǎng)物而異C．培養(yǎng)基的滅菌均采用高壓蒸汽法，即在121℃(1kg/cm2壓力)下滅菌15minD．制作固體培養(yǎng)基時常常加入瓊脂解析培養(yǎng)基的滅菌通常是采用高壓蒸汽法，但因培養(yǎng)基的成分而異。如培養(yǎng)基中有葡萄糖，高壓蒸汽條件下會導(dǎo)致葡萄糖分解碳化，而采用500g/cm2壓力滅菌30min。答案C(1)不同種類微生物需要的培養(yǎng)基不同，但各種培養(yǎng)基配制完成后均需嚴(yán)格滅菌。(2)培養(yǎng)基滅菌通常采用高壓蒸汽法，但如果培養(yǎng)基中含有葡萄糖，為防止葡萄糖分解碳化，要用500g/cm2壓力(90℃以上)滅菌30min；有些不能加熱滅菌的化合物，如尿素等只能用G6玻璃砂漏斗過濾。(3)配制固體培養(yǎng)基時，需要添加凝固劑，如瓊脂，但凝固劑不止瓊脂一種?！咀兪接?xùn)練】下列關(guān)于滅菌和消毒的理解不正確的是()A．滅菌是指殺滅環(huán)境中的一切微生物，包括芽孢和孢子B．消毒和滅菌實(shí)質(zhì)上是完全相同的C．接種環(huán)用灼燒法滅菌D．常用滅菌方法有灼燒法、干熱滅菌法、高壓蒸汽滅菌法解析消毒是使用較為溫和的物理或化學(xué)方法僅殺死物體表面或內(nèi)部一部分對人體有害的微生物(不包括芽孢和孢子)，滅菌則是使用強(qiáng)烈的理化因素殺死物體內(nèi)外所有的微生物，包括芽孢和孢子。答案B二、大腸桿菌的培養(yǎng)和分離1．大腸桿菌(1)性質(zhì)：大腸桿菌是革蘭氏陰性、兼性厭氧的腸道桿菌。(2)用途：大腸桿菌是基因工程技術(shù)中被廣泛采用的工具。2．實(shí)驗(yàn)原理(1)擴(kuò)大培養(yǎng)原理：將大腸桿菌接種在LB液體培養(yǎng)基中，使其快速分裂繁殖。(2)分離純化原理：將待檢測微生物樣品通過劃線或涂布接種在LB固體培養(yǎng)基上，樣品中的每一個細(xì)胞或孢子都可以生長繁殖形成單個菌落。將單個菌落接種到斜面培養(yǎng)基上，經(jīng)培養(yǎng)后，即可得到一個微生物的純種。3．實(shí)驗(yàn)步驟eq\a\vs4\al(培養(yǎng)基,滅菌)eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(\a\vs4\al(50mLLB液體培養(yǎng)基和50mLLB固體培養(yǎng)基及培養(yǎng)皿高壓蒸汽滅菌)))↓倒平板eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(\a\vs4\al(將培養(yǎng)基分別倒入4個滅菌后的培養(yǎng)皿中，水平放置，使之形成平面)))↓接種eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(\a\vs4\al(在裝有液體培養(yǎng)基的三角瓶中接種大腸桿菌，培養(yǎng)12h)))↓eq\a\vs4\al(劃線,分離)eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(\a\vs4\al(用接種環(huán)在接種有大腸桿菌的三角瓶中蘸菌液一次，,在固體培養(yǎng)基的平板上連續(xù)劃線，蓋好培養(yǎng)皿)))↓eq\a\vs4\al(培養(yǎng),觀察)eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(\a\vs4\al(培養(yǎng)皿倒置蓋在下面，放在37℃恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)12～24h后，,可看到劃線的末端出現(xiàn)不連續(xù)的單個菌落)))↓eq\a\vs4\al(保存,菌種)eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(\a\vs4\al(用接種環(huán)取出單個菌落，用劃線法接種在斜面培養(yǎng)基上，,37℃培養(yǎng)24h后，置于4℃冰箱中保存)))小貼士倒平板的具體操作【典例剖析】請結(jié)合圖示，回答下列有關(guān)大腸桿菌分離與純化的問題：(1)稀釋用1mL無菌吸管吸取1mL大腸桿菌培養(yǎng)液，加入到盛有9mL________的大試管中，充分混勻，稀釋________倍；按照同樣的方法依次進(jìn)行稀釋制成10－1、10－2、10－3、10－4、10－5、10－6系列稀釋度的大腸桿菌稀釋液。(2)劃線或涂布①劃線分離法a．操作：在________旁，左手拿皿底，右手拿接種環(huán)，挑取大腸桿菌培養(yǎng)液在平板上劃線。b．劃線方法：________劃線和________劃線。c．平行劃線時，第一次劃線及每次劃線之間都要灼燒接種環(huán)，劃線結(jié)束后也要灼燒接種環(huán)，目的分別是什么？②涂布分離法a．將________浸在盛有酒精的燒杯中。b．取不超過mL的________，滴加到培養(yǎng)基表面。c．將蘸有少量酒精的玻璃刮刀在火焰上引燃，待酒精燃盡后，冷卻8～10s。d．用玻璃刮刀將菌液均勻地涂布在培養(yǎng)基表面。涂布時可轉(zhuǎn)動培養(yǎng)皿，使菌液分布均勻。(3)培養(yǎng)：將接種的平板________于培養(yǎng)箱或溫室中37℃培養(yǎng)12～24h。答案(1)無菌水10(2)a.酒精燈火焰b．平行連續(xù)c.第一次灼燒每次劃線之前灼燒劃線結(jié)束時灼燒目的殺死接種環(huán)上原有的微生物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，使每次劃線后菌種數(shù)目減少殺死接種環(huán)上殘存的菌種，避免細(xì)菌污染環(huán)境和感染操作者②a.涂布器b．菌液(3)倒置(1)劃線分離法和涂布分離法的比較劃線分離法涂布分離法特點(diǎn)操作簡單，但是單菌落不易分離操作復(fù)雜，但是單菌落易分離原理連續(xù)劃線。由于劃線后，線條末端細(xì)菌的數(shù)目比線條起始處要少，每次從上一次劃線的末端開始，能使細(xì)菌的數(shù)目隨著劃線次數(shù)的增加而逐步減少，最終能得到由單個細(xì)菌繁殖而來的菌落將菌液進(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)。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細(xì)胞，從而能在培養(yǎng)皿表面形成單個菌落(2)大腸桿菌的培養(yǎng)和分離應(yīng)注意的幾個問題①在倒平板過程中，不能將培養(yǎng)基濺在皿壁與皿蓋上，防止雜菌污染。②本實(shí)驗(yàn)需設(shè)置空白培養(yǎng)基在相同條件下一起培養(yǎng)，以確定是否有雜菌污染。③培養(yǎng)皿倒置的目的是防止皿蓋上的水珠落入培養(yǎng)基中難以形成單菌落。④實(shí)驗(yàn)操作的第一步灼燒接種環(huán)是為了避免接種環(huán)上可能存在的微生物污染培養(yǎng)物；每次劃線前灼燒接種環(huán)是為了殺死上次劃線結(jié)束后，接種環(huán)上殘留的菌種，使下一次劃線時，接種環(huán)上的菌種直接來源于上次劃線的末端，從而通過劃線次數(shù)的增加，使每次劃線時菌種的數(shù)目逐漸減少，以便得到菌落。劃線結(jié)束后灼燒接種環(huán)，能及時殺死接種環(huán)上殘留的菌種，避免細(xì)菌污染環(huán)境和感染操作者?！咀兪接?xùn)練】有關(guān)平板劃線操作的敘述，不正確的是()A．第一步灼燒接種環(huán)是為了避免接種環(huán)上可能存在的微生物污染培養(yǎng)物B．每次劃線前，灼燒接種環(huán)是為了殺死上次劃線結(jié)束后接種環(huán)上的菌種C．在第二區(qū)域內(nèi)劃線時，接種環(huán)上的菌種直接來源于菌液D．劃線結(jié)束后，灼燒接種環(huán)，能及時殺死接種環(huán)上的菌種，避免細(xì)菌污染環(huán)境和感染操作者解析在第二區(qū)域內(nèi)劃線時，接種環(huán)上的菌種來源于第一次劃線的末端。答案C1．本實(shí)驗(yàn)用LB液體培養(yǎng)基擴(kuò)大培養(yǎng)大腸桿菌，在LB固體平面培養(yǎng)基上劃線進(jìn)行分離。2．分離細(xì)菌的方法有劃線分離法和涂布分離法，其中前者簡單，但后者單菌落更易分開。3．灼燒接種環(huán)之后，要冷卻后才能伸入菌液中。4．進(jìn)行恒溫培養(yǎng)時，須將培養(yǎng)皿倒置。1．判斷正誤(1)大腸桿菌是革蘭氏陰性菌，對人無害。(×)(2)擴(kuò)大培養(yǎng)大腸桿菌常用LB液體培養(yǎng)基。(√)(3)利用涂布分離法分離細(xì)菌時，需要先將培養(yǎng)的菌液進(jìn)行梯度稀釋。(√)(4)在“大腸桿菌的培養(yǎng)和分離”所用棉花為脫脂棉。(×)2．有關(guān)劃線分離操作正確的是()A．使用已滅菌的接種環(huán)、培養(yǎng)皿，操作過程中不再滅菌B．打開含菌種的試管需通過火焰滅菌，取出菌種后需馬上塞上棉塞C．將沾有菌種的接種環(huán)迅速伸入平板內(nèi)，劃三至五條平行線即可D．最后將平板倒置，放入培養(yǎng)箱中培養(yǎng)解析考查劃線分離操作。平板劃線操作時要時刻注意兩個問題：一是防止雜菌污染；二是要盡可能地將菌種分離。答案D3．固體培養(yǎng)基經(jīng)高壓蒸汽滅菌后，待培養(yǎng)基冷卻到60℃時，需擱置斜面(圖甲)或倒平板(圖乙)，請回答：(1)如何確定制備的培養(yǎng)基滅菌是否合格？____________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)在固體培養(yǎng)基凝固前擱置斜面的目的是什么？____________________________________________________________。(3)平板冷凝后，為什么要將平板倒置？__________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案(1)將未接種的培養(yǎng)基在適宜的溫度下放置一定時間，觀察培養(yǎng)基上是否有菌產(chǎn)生。(2)增大接種面積(3)平板冷凝后，皿蓋上會凝結(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。4．下表是用于分離純化大腸桿菌的LB固體培養(yǎng)基的配方。請回答：試劑用量蛋白胨g酵母提取物g氯化鈉g水50mL瓊脂1g(1)上述培養(yǎng)基配方中充當(dāng)?shù)吹某煞种饕莀_______。培養(yǎng)基配制完成以后，一般還要調(diào)節(jié)pH并對培養(yǎng)基進(jìn)行________處理。(2)分離純化微生物最常使用的接種方法是________和________兩種。在接種過程中，接種環(huán)或玻璃刮刀的滅菌方法是__________________________________________________________________。(3)假設(shè)某同學(xué)發(fā)現(xiàn)培養(yǎng)基上細(xì)菌數(shù)目過多地連成一片，可能的原因是什么？_________________________________________________________________。答案(1)蛋白胨滅菌(2)劃線分離法涂布分離法明火灼燒(3)菌液濃度過高；培養(yǎng)過程中被雜菌污染；利用接種環(huán)劃線時，劃下一個區(qū)域前沒有對接種環(huán)進(jìn)行滅菌處理5．為了調(diào)查某河流的水質(zhì)狀況，某研究小組測定了該河流水樣中的細(xì)菌含量，并進(jìn)行了細(xì)菌分離等工作?；卮鹣铝袉栴}：(1)該小組采用涂布分離法檢測水樣中的細(xì)菌含量。在涂布接種前，隨機(jī)取若干滅菌后的空白平板先行培養(yǎng)了一段時間，這樣做的目的是_____________________；然后，將1mL水樣稀釋100倍，在3個平板上用涂布分離法分別接入mL稀釋液；經(jīng)適當(dāng)培養(yǎng)后，3個平板上的菌落數(shù)分別為39、38和37。據(jù)此可得出每升水樣中的活菌數(shù)為________。(2)該小組采用劃線分離法分離水樣中的細(xì)菌。操作時，接種環(huán)通過________滅菌，在第二次及以后劃線時，總是從上一次劃線的末端開始劃線。這樣做的目的是________________________。(3)示意圖A和B中，________表示的是用涂布分離法接種培養(yǎng)后得到的結(jié)果。(4)該小組將得到的菌株接種到液體培養(yǎng)基中并混勻，一部分進(jìn)行靜置培養(yǎng)，另一部分進(jìn)行振蕩培養(yǎng)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)：振蕩培養(yǎng)的細(xì)菌比靜置培養(yǎng)的細(xì)菌生長速度快。分析其原因是：振蕩培養(yǎng)能提高培養(yǎng)液中________的含量，同時可使菌體與培養(yǎng)液充分接觸，提高_(dá)_______的利用率。解析(1)為了檢測培養(yǎng)基平板滅菌是否合格，可在涂布接種前，隨機(jī)取滅菌后的空白平板先行培養(yǎng)一段時間。mL稀釋液中平均有(39＋38＋37)/3＝38個活菌，則每毫升稀釋液中活菌的數(shù)目為38/＝380，則稀釋前每毫升水樣中活菌數(shù)目為380×100＝×104，則每升水樣中活菌數(shù)目為×104×1000＝×107。(2)接種環(huán)、接種針等金屬用具可直接在酒精燈火焰的充分燃料層灼燒，以達(dá)到迅速徹底滅菌的目的。在第二次及以后的劃線時，總是從上一次劃線的末端開始劃線，其目的是將聚集的菌體逐步稀釋以便獲得單個菌落。(3)比較圖A和圖B可以看出：A培養(yǎng)基中細(xì)菌的分布呈線性，是用劃線分離法接種培養(yǎng)后得到的結(jié)果；B培養(yǎng)基中細(xì)菌均勻分布，是用涂布分離法接種培養(yǎng)后得到的結(jié)果。(4)振蕩培養(yǎng)可以提高培養(yǎng)液中溶解氧的含量，還可以使菌體與培養(yǎng)液充分接觸，提高了營養(yǎng)物質(zhì)的利用率，因此振蕩培養(yǎng)的細(xì)菌比靜置培養(yǎng)的細(xì)菌生長速度快。答案(1)檢測培養(yǎng)基平板滅菌是否合格×107(2)灼燒將聚集的菌體逐步稀釋以便獲得單個菌落(3)B(4)溶解氧營養(yǎng)物質(zhì)[思考與練習(xí)](第24頁)1．如何操作才可以盡量避免被雜菌污染？(1)膽大心細(xì)，操作快捷。(2)注意滅菌操作原則，滅菌徹底，降低環(huán)境污染概率。(3)注意微生物生長條件，如pH、滲透壓、溫度等。細(xì)菌喜堿，喜蛋白質(zhì)，喜37度；霉菌喜酸，喜糖，喜25～30度。2．在培養(yǎng)后如何判斷是否有雜菌污染？(1)菌落的形態(tài)看，是否濕潤、透明、粘稠、顏色等。是區(qū)別細(xì)菌、酵母菌、放線菌和霉菌關(guān)鍵指標(biāo)。(2)顯微鏡觀察其形態(tài)、大小，看是否有菌絲、孢子、芽孢。是區(qū)別細(xì)菌、酵母菌、放線菌和霉菌關(guān)鍵指標(biāo)。(3)上述方法較難區(qū)別同類的不同物種，需借助化學(xué)和進(jìn)一步的形態(tài)觀察，如用革蘭氏染色法等。3．進(jìn)行恒溫培養(yǎng)時為什么要將培養(yǎng)皿倒置？平板冷凝后，皿蓋上會凝結(jié)水珠，凝固后的培養(yǎng)基表面的濕度也比較大，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。4．實(shí)驗(yàn)完成后，接種過細(xì)菌的器皿應(yīng)如何處理？所有接觸過菌的器皿都要先高壓滅菌后再洗滌(特別是培養(yǎng)基)；使用后的廢棄物也要高壓滅菌后再拋棄。5．如果分離的是轉(zhuǎn)基因的大腸桿菌，如何保證不被普通的大腸桿菌所污染？轉(zhuǎn)基因用的質(zhì)粒不是細(xì)菌中原有的，而是經(jīng)過改造的，通常加入了抗性基因的DNA序列，所以可用含有相應(yīng)抗生素的培養(yǎng)基對菌體進(jìn)行培養(yǎng)。(時間：30分鐘滿分：50分)一、選擇題(共8小題，每小題2分，共16分)1．細(xì)菌培養(yǎng)過程中分別采用了高壓蒸汽、酒精、火焰灼燒等幾種不同的處理，這些方法依次用于殺滅哪些部分的雜菌()A．接種環(huán)、手、培養(yǎng)基B．高壓鍋、手、接種針C．培養(yǎng)基、手、接種環(huán)D．接種針、手、高壓鍋解析此題考查學(xué)生對無菌技術(shù)的掌握。高壓蒸汽滅菌鍋是滅菌的一個設(shè)備，通常用于培養(yǎng)基的滅菌。用酒精擦拭雙手是消毒的一種方法?；鹧孀茻梢匝杆購氐椎販缇?，適用于微生物的接種工具，如接種環(huán)。答案C2．金黃色葡萄球菌有很強(qiáng)的致病力，常引起骨髓炎等，還可能引起食物中毒，下述實(shí)驗(yàn)結(jié)束后的做法錯誤的是()A．對接種環(huán)進(jìn)行灼燒處理B．取下棉塞后要將試管口灼燒滅菌C．將接種環(huán)伸入試管內(nèi)，先接觸長菌多的部位D．接種后還要將試管口滅菌加塞解析接種環(huán)伸入試管后應(yīng)先接觸未長菌的部位，待接種環(huán)冷卻后再接觸長菌部位。答案C3．在接種操作過程中，不正確的是()A．要將接種環(huán)灼燒滅菌B．帶菌培養(yǎng)基必須經(jīng)高壓蒸汽滅菌鍋滅菌后才能倒掉C．帶菌培養(yǎng)基必須經(jīng)加熱后才能倒掉D．接種后雙手必須經(jīng)肥皂洗凈，再用75%的酒精棉球擦拭解析金黃色葡萄球菌有很強(qiáng)的致病力，所以在操作時一定要做到安全防范，接種后雙手用肥皂洗凈，再用75%酒精棉球擦拭，以起到殺菌的作用；對接種環(huán)進(jìn)行灼燒也可以殺滅細(xì)菌防止污染環(huán)境；高壓蒸汽滅菌也可殺死培養(yǎng)基中的金黃色葡萄球菌；如果只對帶菌培養(yǎng)基進(jìn)行加熱，滅菌不徹底，如果此菌的耐高溫能力很強(qiáng)，仍會污染環(huán)境。答案C4．劃線分離法和涂布分離法是純化微生物的兩種常用方法，下列描述正確的是()A．都要將菌液進(jìn)行一系列的梯度稀釋B．劃線分離法是將不同稀釋度的菌液通過接種環(huán)在固體培養(yǎng)基表面連續(xù)劃線的操作C．涂布分離法是將不同稀釋度的菌液倒入液體培養(yǎng)基進(jìn)行培養(yǎng)D．都會在培養(yǎng)基表面形成單個的菌落解析劃線分離法不需要進(jìn)行梯度稀釋，涂布分離法是將不同稀釋度的菌液滴加到固體培養(yǎng)基的表面再用無菌玻璃刮刀將菌液均勻地涂布在培養(yǎng)基表面。劃線分離法和涂布分離法都能在培養(yǎng)基表面形成單個菌落。答案D5．用稀釋涂布平板法來統(tǒng)計(jì)樣品中活菌的數(shù)目。在某稀釋濃度下某同學(xué)做了若干個平板并統(tǒng)計(jì)每個平板的菌落數(shù)，最接近樣品中菌體數(shù)真實(shí)值的是()A．菌落數(shù)量最多的平板B．菌落數(shù)量最少的平板C．菌落數(shù)量適中的平板D．若干個平板菌落數(shù)量的平均值解析用稀釋涂布平板法對樣品中活菌數(shù)目進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，只是一種估測，根據(jù)此方法的實(shí)驗(yàn)過程可知，在某一稀釋度下涂布的平板菌落數(shù)具有一定的偶然性，并不是絕對均勻的，所以若干個平板菌落數(shù)量的平均值比較接近樣品中菌體數(shù)的真實(shí)值。答案D6.如圖為純化大腸桿菌的一個操作環(huán)節(jié)，下列相關(guān)敘述中，錯誤的是()A．該操作步驟是接種，方法是劃線分離法B．除第一次劃線外，以后的每一次劃線的起點(diǎn)是上一次劃線的末端C．圖中細(xì)菌密度最小的是5處D．該接種方法適用于細(xì)菌的計(jì)數(shù)解析圖中所示的分離方法是劃線分離法，該方法要求連續(xù)劃線多次，直到最后一次劃線的末端細(xì)菌呈單個存在，所以該方法僅用于分離細(xì)菌，而不適合用于細(xì)菌的計(jì)數(shù)。答案D7．利用涂布分離法純化的大腸桿菌，經(jīng)培養(yǎng)后發(fā)現(xiàn)培養(yǎng)基上出現(xiàn)了多種菌落，不可能的原因是()A．培養(yǎng)基制備過程中被雜菌污染B．接種過程中，無菌操作不符合要求C．系列稀釋時，無菌操作不符合要求D．由于大腸桿菌的種類不同造成的解析大腸桿菌培養(yǎng)基中出現(xiàn)了多種菌落，說明污染了雜菌，雜菌可能來自培養(yǎng)基，也可能是因?yàn)椴僮鬟^程中無菌操作不符合要求。答案D8．下列有關(guān)微生物培養(yǎng)和分離的敘述，正確的是()A．不同種類細(xì)菌的生長均需要相同碳源B．常用液體培養(yǎng)基分離獲得細(xì)菌單菌落C．劃線分離法是分離純化微生物的唯一方法D．培養(yǎng)基的滅菌常常采用高壓蒸汽滅菌法解析自養(yǎng)型細(xì)菌的生長需要無機(jī)碳源，異養(yǎng)型細(xì)菌的生長需要有機(jī)碳源；分離純化細(xì)菌一般用固體培養(yǎng)基；純化分離微生物的方法有劃線分離法和涂布分離法。答案D二、非選擇題(共4小題，共34分)9．(11分)某小組同學(xué)為了調(diào)查湖水中細(xì)菌的污染情況而進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)包括制備培養(yǎng)基、滅菌、接種及培養(yǎng)、菌落觀察與計(jì)數(shù)。請回答與此實(shí)驗(yàn)相關(guān)的問題。(1)培養(yǎng)基中含有的蛋白胨、淀粉分別為細(xì)菌培養(yǎng)提供了________和________。除此以外，培養(yǎng)基還必須含有的基本成分是________和________。(2)對培養(yǎng)基進(jìn)行滅菌，通常采用的方法是________。(3)為了盡快觀察到細(xì)菌培養(yǎng)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，應(yīng)將接種了湖水樣品的平板置于________中培養(yǎng)，培養(yǎng)的溫度設(shè)定在37℃，要使該實(shí)驗(yàn)所得結(jié)果可靠，還應(yīng)該同時在另一平板上接種________作為對照進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。(4)培養(yǎng)20小時后，觀察到平板上有形態(tài)和顏色不同的菌落，這說明湖水樣品中有________種細(xì)菌，一般說來，菌落總數(shù)越多，湖水遭受細(xì)菌污染的程度越________。(5)如果提高培養(yǎng)基中NaCl的濃度，可以用于篩選耐________細(xì)菌，這種培養(yǎng)基被稱為________。解析(1)蛋白胨中含有N元素，為細(xì)菌培養(yǎng)提供氮源和碳源，淀粉只能提供碳源。(2)培養(yǎng)基通常采用高壓蒸汽進(jìn)行滅菌。(4)不同微生物形成的菌落不同，有多種菌落即有多種細(xì)菌；污染程度越高，菌落總數(shù)越多。(5)耐鹽細(xì)菌可以在高濃度NaCl培養(yǎng)基中生存。答案(1)氮源(碳源不作要求)碳源無機(jī)鹽水(2)高壓蒸汽滅菌(3)恒溫培養(yǎng)箱無菌水(4)多高(5)鹽(或NaCl)選擇培養(yǎng)基10．(9分)要獲得遺傳特性單一的大腸桿菌菌種，一般必須對原有的大腸桿菌菌種進(jìn)行擴(kuò)大培養(yǎng)、并利用純化技術(shù)得到單菌落的菌種。請回答下列有關(guān)大腸桿菌的培養(yǎng)和分離實(shí)驗(yàn)的相關(guān)問題：(1)對買回來的大腸桿菌菌種進(jìn)行擴(kuò)大培養(yǎng)，一般用LB培養(yǎng)基，在培養(yǎng)基中為微生物提供碳源、氮源和能源的物質(zhì)主要是________________，為調(diào)節(jié)滲透壓，要加入一定量的________。為進(jìn)行大腸桿菌的分離，還要加入瓊脂配制成固體培養(yǎng)基，并進(jìn)行倒平板的操作。(2)獲得純凈微生物培養(yǎng)物的關(guān)鍵是________________，為此，必須對培養(yǎng)器皿、接種用具和培養(yǎng)基進(jìn)行嚴(yán)格滅菌。培養(yǎng)器皿和培養(yǎng)基一般采用________________法滅菌，接種環(huán)采用灼燒法滅菌。同時在接種或倒平板操作時，除了在超凈臺上進(jìn)行操作并對實(shí)驗(yàn)者的衣著、手和實(shí)驗(yàn)空間進(jìn)行嚴(yán)格清潔和消毒外，還必須________________________，以防止空氣中的雜菌污染。(3)大腸桿菌菌種的擴(kuò)大培養(yǎng)一般采用液體培養(yǎng)基，接種后將培養(yǎng)基置于37℃搖床振蕩條件下培養(yǎng)12小時。菌種的分離一般在固體培養(yǎng)基采用________法，并將培養(yǎng)皿以________狀態(tài)放置于適宜溫度的恒溫箱中，培養(yǎng)12～24h后，________________，接種于固體斜面培養(yǎng)基上，適宜溫度下培養(yǎng)24h后，得到的純化菌種在________條件下保存。解析(1)LB培養(yǎng)基的主要成分有蛋白胨、酵母提取物、氯化鈉、水、瓊脂，其中蛋白胨主要為微生物提供碳源、氮源和能源，氯化鈉可以調(diào)節(jié)培養(yǎng)基的滲透壓，瓊脂作為凝固劑。(2)微生物純培養(yǎng)的關(guān)鍵是防止外來雜菌的污染，因此操作過程中要嚴(yán)格滅菌，培養(yǎng)器皿和培養(yǎng)基一般采用高壓蒸汽滅菌法滅菌，接種環(huán)等接種器具采用灼燒法滅菌，對操作者的相關(guān)部位進(jìn)行消毒，而接種時要在酒精燈火焰旁進(jìn)行。(3)菌種分離采用劃線分離法，接種后將培養(yǎng)皿置于恒溫箱中倒置培養(yǎng)，以防培養(yǎng)過程中被污染；培養(yǎng)后菌種的保存方法是：用接種環(huán)將單菌落挑出，接種于斜面培養(yǎng)基上，培養(yǎng)24h后置于4℃保存。答案(1)蛋白胨氯化鈉(2)防止外來雜菌的侵入高壓蒸汽滅菌保證操作過程在酒精燈火焰旁進(jìn)行(3)劃線分離倒置將單菌落用接種環(huán)取出4℃11．(7分)科研人員嘗試?yán)媚撤N細(xì)菌限制藍(lán)藻的數(shù)量，相關(guān)實(shí)驗(yàn)的示意圖如下，圖中①～⑥表示實(shí)驗(yàn)步驟。請回答下列問題：(1)從細(xì)胞結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)與復(fù)雜程度上看，藍(lán)藻屬于______細(xì)胞。(2)對于圖⑤的實(shí)驗(yàn)組，如果要在每個培養(yǎng)皿中做三個重復(fù)實(shí)驗(yàn)，可采取的做法是________________________。為完善實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案，應(yīng)增設(shè)對照組，可采取的做法是__________________________________________________。(3)藍(lán)藻通常呈藍(lán)綠色。若實(shí)驗(yàn)結(jié)果中發(fā)現(xiàn)培養(yǎng)皿中出現(xiàn)褪色空斑，則說明藍(lán)藻_____________________________________________________________________。答案(1)原核(2)在每個培養(yǎng)皿中，選擇三個不同位置，各滴加等量菌液在每個培養(yǎng)皿中，選擇三個不同位置，各滴加等量的、不含溶藻細(xì)菌的培養(yǎng)液(3)可被溶藻細(xì)菌裂解(或藍(lán)藻細(xì)胞已死亡)12．(7分)利用微生物分解淀粉生產(chǎn)糖漿具有廣闊的應(yīng)用前景。某研究所為了從長期種植馬鈴薯的土壤中分離出能夠高效分解淀粉的細(xì)菌，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)。請進(jìn)一步完善實(shí)驗(yàn)內(nèi)容并回答相關(guān)問題：(1)實(shí)驗(yàn)步驟：①配制以________為碳源的固體培養(yǎng)基，為了使培養(yǎng)基凝固成固體，應(yīng)該向培養(yǎng)基中加入的物質(zhì)是________。②將土壤樣品接種到已滅菌的培養(yǎng)基上，在恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)一段時間后，培養(yǎng)基上會出現(xiàn)________和透明圈。③將接種環(huán)用________法滅菌后，從②中的培養(yǎng)基上挑取一定量細(xì)菌，接種至________(填“固體”、“半固體”或“液體”)培養(yǎng)基，在恒溫?fù)u床上培養(yǎng)24h，使細(xì)菌大量繁殖。④取與①培養(yǎng)基中相同的成分及配比，并加入少量碘液，使制作的培養(yǎng)基呈藍(lán)紫色，滅菌并調(diào)節(jié)pH，將③過程所獲得大量繁殖的細(xì)菌接種到該培養(yǎng)基上。⑤培養(yǎng)一段時間后，觀察菌落周圍培養(yǎng)基的顏色變化及其范圍的大小，周圍出現(xiàn)________的菌落即為初選菌落，經(jīng)進(jìn)一步分離、純化后即可達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?2)上述實(shí)驗(yàn)步驟中，倒平板和接種的操作都應(yīng)在超凈臺上的________附近進(jìn)行。解析(1)①欲篩選出能高效分解淀粉的菌株，培養(yǎng)基中應(yīng)只含有淀粉而無其他碳源。②將土壤樣品接種到已滅菌的培養(yǎng)基上，在恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)一段時間后，培養(yǎng)基上會出現(xiàn)菌落和透明圈。③為了避免雜菌的污染，接種過程中要進(jìn)行無菌操作，如對接種針進(jìn)行灼燒處理。(2)整個實(shí)驗(yàn)操作應(yīng)是無菌的，倒平板和接種的操作都應(yīng)在超凈臺上的酒精燈火焰附近進(jìn)行。答案(1)①淀粉瓊脂②菌落③灼燒液體⑤較大透明圈(淺色范圍大)(2)酒精燈火焰第2課時分離以尿素為氮源的微生物【學(xué)考報告】知識內(nèi)容考試屬性考情解讀分離以尿素為氮源的微生物加試1.進(jìn)行微生物分離。使用含有尿素的培養(yǎng)基，采用涂布分離法，分離有脲酶的細(xì)菌。2.使用酚紅指示劑檢測以尿素為氮源的細(xì)菌的存在。3.說明分離以尿素為氮源的細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)原理。4.舉例說明本實(shí)驗(yàn)分離出來的細(xì)菌不一定都是以尿素為氮源的細(xì)菌。一、以尿素為氮源的微生物1．尿素又稱脲，是蛋白質(zhì)降解的產(chǎn)物。在人和其他哺乳動物如家畜的尿中都含有尿素，大量尿素的存在對環(huán)境造成污染。2．以尿素為氮源的微生物這些細(xì)菌可以尿素為氮源，是因?yàn)槠浜须迕?，通過降解尿素作為其生長的氮源。其利用尿素的反應(yīng)式為：eq\x(NH22C＝O＋H2O\o(→,\s\up7(脲酶))2NH3＋CO2)【典例剖析】下列有關(guān)敘述，不正確的是()A．脲是一種有機(jī)化合物，含有氮元素B．地表土壤中含有一定量的脲C．以尿素為氮源的細(xì)菌含有脲酶D．在尿素固體培養(yǎng)基上培養(yǎng)含有脲酶的微生物會導(dǎo)致培養(yǎng)基呈酸性解析根據(jù)反應(yīng)式：(NH2)2C＝O＋H2Oeq\o(→,\s\up7(脲酶))2NH3＋CO2，在尿素固體培養(yǎng)基上培養(yǎng)含有脲酶的微生物會產(chǎn)生NH3，從而導(dǎo)致培養(yǎng)基呈堿性。答案D(1)土壤中含有一定量以尿素為氮源的細(xì)菌，這些細(xì)菌可產(chǎn)生降解尿素的脲酶。(2)脲在脲酶作用下會產(chǎn)生堿性物質(zhì)NH3，從而造成培養(yǎng)基或土壤呈堿性。二、分離以尿素為氮源的微生物1．實(shí)驗(yàn)原理(1)以尿素為氮源的微生物含有脲酶，可以通過降解尿素作為其生長的氮源。(2)尿素固體培養(yǎng)基的唯一氮源為尿素，只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素，以尿素為氮源生長繁殖，缺乏脲酶的微生物則由于不能分解尿素而不能生長繁殖，所以，用該培養(yǎng)基能夠篩選分離出以尿素為氮源的微生物。(3)脲酶可使尿素分解產(chǎn)生氨，從而可使加入酚紅指示劑的尿素固體培養(yǎng)基變紅。2．實(shí)驗(yàn)步驟(1)倒平板在60℃左右時，將兩只三角瓶中已滅菌的LB固體培養(yǎng)基和尿素固體培養(yǎng)基，在酒精燈旁分別倒入兩個培養(yǎng)皿中，在水平的超凈臺上搖勻，平放至凝固。(2)制備細(xì)菌懸液在無菌條件下，將1g土樣加到有99mL無菌水的三角瓶中，振蕩10min，即成10－2土壤稀釋液。依此法制備10－3、10－4和10－5土壤稀釋液。取樣時，盡量只取懸液。搖勻，放在試管架上。(3)用涂布分離法分離細(xì)菌取10－4和10－5的土壤稀釋液各mL，分別加到有LB培養(yǎng)基和尿素培養(yǎng)基的培養(yǎng)皿中，再將保存在70%酒精中的玻璃刮刀(或涂布器)放在酒精燈火焰上，待刮刀(或涂布器)上火焰熄滅，在酒精燈火焰旁打開培養(yǎng)皿，將菌液涂布到整個平面上。小貼士涂布分離操作圖示(4)培養(yǎng)將培養(yǎng)皿倒置，在37℃恒溫箱中培養(yǎng)24～48h。(5)觀察3．實(shí)驗(yàn)結(jié)果培養(yǎng)基細(xì)菌懸浮液稀釋度10－410－5LB固體培養(yǎng)基尿素固體培養(yǎng)基(1)與稀釋度為10－5相比，培養(yǎng)基中的平均菌落數(shù)在10－4處理中多。(2)在相同稀釋度的情況下，尿素培養(yǎng)基中的平均菌落數(shù)少于LB培養(yǎng)基中的平均菌落數(shù)，其原因是大多數(shù)微生物不能利用尿素為氮源。(3)在尿素培養(yǎng)基上的菌落周圍會出現(xiàn)紅色的環(huán)帶?！镜淅饰觥楷F(xiàn)從土壤中分離以尿素為氮源的細(xì)菌，實(shí)驗(yàn)過程如下圖所示：eq\x(土樣)→eq\x(土壤浸出液)→eq\x(稀釋)→eq\x(接種)→eq\x(培養(yǎng)、觀察)請回答：(1)欲從土壤中分離出能分解尿素的細(xì)菌，將土壤用________進(jìn)行一系列的梯度稀釋，同一濃度的土壤稀釋液應(yīng)至少涂布________個平板，通常以每個培養(yǎng)皿中有________個以內(nèi)的單菌落的那一組稀釋倍數(shù)為最合適。(2)接種后的培養(yǎng)皿______于37℃的恒溫箱中培養(yǎng)。若培養(yǎng)基中存在含脲酶的細(xì)菌，其菌落周圍會出現(xiàn)______，這是由于尿素被分解產(chǎn)生氨氣，與該培養(yǎng)基中的________________________產(chǎn)生的顏色變化，從而證明這一菌株能以尿素為氮源。(3)分離能利用尿素的細(xì)菌時所用的培養(yǎng)基成分上最主要的特點(diǎn)是_____________________________________________________________________。(4)下列操作需要在酒精燈火焰旁進(jìn)行的是(多選)()A．稱取葡萄糖、瓊脂糖等培養(yǎng)基成分B．倒平板C．涂布平板D．微生物的培養(yǎng)(5)與LB全營養(yǎng)培養(yǎng)基上的菌落數(shù)相比，尿素培養(yǎng)基上只有少數(shù)菌落的原因是__________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析(1)涂布分離法必須先用無菌水對土樣進(jìn)行一系列的梯度稀釋，通常以每個培養(yǎng)皿中有20個以內(nèi)的單菌落的那一組稀釋倍數(shù)為最合適。(2)接種后需倒置培養(yǎng)皿恒溫培養(yǎng)。含有脲酶的細(xì)菌能夠?qū)⒛蛩胤纸猓a(chǎn)生的氨氣使培養(yǎng)基呈堿性，導(dǎo)致培養(yǎng)基中的酚紅指示劑呈紅色。(3)分離能利用尿素的細(xì)菌時所用的培養(yǎng)基應(yīng)以尿素為唯一氮源的固體培養(yǎng)基。(4)進(jìn)行微生物培養(yǎng)和分離時，倒平板、涂布平板均需要在酒精燈火焰旁進(jìn)行，以防雜菌污染。(5)尿素培養(yǎng)基只以尿素為氮源，在尿素培養(yǎng)基上生長繁殖的只能是少數(shù)能夠合成脲酶可利用尿素的細(xì)菌。答案(1)無菌水320(2)倒置紅色環(huán)帶酚紅指示劑(3)以尿素作為唯一氮源的(固體)培養(yǎng)基(4)BC(5)土壤中能利用尿素的細(xì)菌在土壤菌群中只占極少數(shù)量(1)選擇培養(yǎng)微生物的方法通常有兩種：①可利用該分離對象對某一營養(yǎng)物質(zhì)有“嗜好”的原理，專門在培養(yǎng)基中加入該營養(yǎng)物質(zhì)，從而使它成為一種加富培養(yǎng)基；②可利用該分離對象對某種抑菌物質(zhì)的抗性，在混合培養(yǎng)物中加入該抑菌物質(zhì)，經(jīng)培養(yǎng)后，其他微生物生長受抑制，而分離對象卻可乘機(jī)大大增殖，在數(shù)量上占優(yōu)勢。(2)建立“有菌觀念”。實(shí)驗(yàn)器材、實(shí)驗(yàn)室、實(shí)驗(yàn)者、空氣都存在有微生物，都有污染的可能，必須嚴(yán)格進(jìn)行消毒滅菌。(3)因?yàn)槟蛩嘏囵B(yǎng)基中添有酚紅指示劑，所以培養(yǎng)一段時間后，有脲酶的細(xì)菌菌落周圍會出現(xiàn)紅色的環(huán)帶?！咀兪接?xùn)練】從土壤中分離以尿素為氮源的細(xì)菌，下列實(shí)驗(yàn)操作不正確的是()A．將土壤用無菌水稀釋，制備10－3～10－5土壤稀釋液B．將不同濃度的土壤稀釋液涂布于不同平板上C．用加入酚紅指示劑的選擇培養(yǎng)基篩選分解尿素的細(xì)菌D．從周圍出現(xiàn)紅色環(huán)帶的菌落中挑取能夠分泌脲酶的菌株解析從土壤中分離以尿素為氮源的細(xì)菌時，將土壤用無菌水稀釋，制備土壤稀釋液；將不同濃度的土壤稀釋液涂布于不同平板上；用加入酚紅指示劑的鑒別培養(yǎng)基可以鑒別分解尿素的細(xì)菌；從周圍出現(xiàn)紅色環(huán)帶的菌落中挑取能夠分泌脲酶的菌株。答案C1．以尿素為氮源的細(xì)菌能夠合成脲酶。2．分離尿素分解菌的培養(yǎng)基為尿素固體培養(yǎng)基，唯一氮源為尿素。3．用涂布分離法分離細(xì)菌時，需將保存在70%酒精中的玻璃刮刀放在酒精燈火焰上，待刮刀上火焰熄滅，在冷卻8～10s后，酒精燈火焰旁打開培養(yǎng)皿，將菌液涂布到整個平面上。4．理想的實(shí)驗(yàn)結(jié)果為：全營養(yǎng)培養(yǎng)基(對照組)中有較多的菌落，而尿素培養(yǎng)基(實(shí)驗(yàn)組)中只有少量菌落，且菌落周圍出現(xiàn)紅色區(qū)域。1．判斷正誤(1)(NH2)2C＝O＋H2Oeq\o(→,\s\up7(脲酶))2NH3＋CO2。(√)(2)尿素固體培養(yǎng)基配制后需要在121℃(1kg/cm2壓力)下滅菌15min。(×)(3)本實(shí)驗(yàn)中的LB培養(yǎng)基和尿素培養(yǎng)基均為固體培養(yǎng)基。(√)(4)接種后，應(yīng)將培養(yǎng)皿正置，在37℃恒溫箱中培養(yǎng)24～48h。(×)2．篩選、鑒別尿素分解菌的培養(yǎng)基氮源為()A．蛋白胨B．酚紅C．尿素D．硝酸鹽解析分離尿素分解菌的培養(yǎng)基應(yīng)以尿素為唯一氮源。答案C3．下列有關(guān)尿素培養(yǎng)基的敘述，不正確的是()A．根據(jù)物理性質(zhì)劃分，該培養(yǎng)基屬于固體培養(yǎng)基B．培養(yǎng)基中的唯一氮源為尿素，用以篩選以尿素為氮源的微生物C．培養(yǎng)基中的酚紅，用以鑒別以尿素為氮源的微生物D．培養(yǎng)基中加入G6玻璃漏斗過濾的尿素后，要用500g/cm2壓力(90℃以上)滅菌30min解析因?yàn)槟蛩丶訜釙纸?，所以?yīng)先將培養(yǎng)基經(jīng)500g/cm2壓力滅菌30min(為防止葡萄糖分解碳化)，再添加G6玻璃漏斗過濾后的尿素。答案D4．尿素是一種重要的農(nóng)業(yè)肥料，但若不經(jīng)細(xì)菌的分解，就不能更好地被植物利用。生活在土壤中的微生物種類、數(shù)量繁多，某生物小組試圖探究土壤中微生物對尿素是否有分解作用，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)基成分如下表所示，實(shí)驗(yàn)步驟如圖所示。請分析回答問題。KH2PO4gNa2HPO4gMgSO4·7H2Og葡萄糖g尿素g瓊脂糖g將上述物質(zhì)溶解后，用蒸餾水定容到1000mL(1)培養(yǎng)基中加入尿素的目的是篩選________，這種培養(yǎng)基屬于________培養(yǎng)基。(2)“目的菌”生長所需的氮源和碳源分別來自培養(yǎng)基中的________和________，實(shí)驗(yàn)中需要振蕩培養(yǎng)，原因是__________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)轉(zhuǎn)到固體培養(yǎng)基上時，常采用________法接種，獲得單個菌落后繼續(xù)篩選。(4)下列材料或用具中，需要滅菌的是________；需要消毒的是________。(填序號)①培養(yǎng)細(xì)菌用的培養(yǎng)基與培養(yǎng)皿②玻璃棒、試管、錐形瓶和吸管③實(shí)驗(yàn)操作者的雙手(5)簡述土壤中可分解尿素細(xì)菌的鑒定方法及原理：___________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案(1)目的菌選擇(2)尿素葡萄糖為目的菌提供氧氣(3)涂布分離(或劃線分離)(4)①②③(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)菌合成的脲酶將尿素分解為氨，使培養(yǎng)基的堿性增強(qiáng)，pH升高，使酚紅指示劑變紅5．從土壤中分離以尿素為氮源的細(xì)菌，實(shí)驗(yàn)過程如圖所示：(1)圖中物質(zhì)A為________，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，對照組配制的培養(yǎng)基為________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”)對照組。在能利用尿素的細(xì)菌菌落周圍，有紅色環(huán)帶出現(xiàn)的原因是__________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)下列對尿素溶液進(jìn)行滅菌的最適方法是________滅菌。A．高壓蒸汽B．紫外燈照射C．70%酒精浸泡D．過濾(3)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C．NaCl、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(4)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LB________培養(yǎng)基。答案(1)無菌水涂布(分離)LB全營養(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)D(3)B(4)液體[思考與練習(xí)](第28頁)1．為什么要用瓊脂糖代替瓊脂配制固體培養(yǎng)基？瓊脂是未被純化的混合物，內(nèi)含一定的含N化合物，用瓊脂糖替代瓊脂后，微生物只能以尿素為唯一N源，利于對細(xì)菌的篩選。2．有脲酶的細(xì)菌在生態(tài)穩(wěn)態(tài)上起什么作用？如果土壤中有許多尿素，在自然界較高溫度下會被水解，水解后的氨使土壤變成堿性，與其他陰離子形成化合物則會使土壤板結(jié)。有脲酶的細(xì)菌使植物廢棄物和動物尸體降解，并利用所形成的氨，有利于自然界的氮循環(huán)。3．有脲酶的細(xì)菌菌落周圍為什么有著色的環(huán)帶出現(xiàn)？此細(xì)菌能分解尿素產(chǎn)生氨，氨為堿性，酚紅指示劑在堿性下為紅色，標(biāo)志著存在脲酶水解尿素的作用，紅色區(qū)域大小代表脲酶活性強(qiáng)弱和含量的多少。4．與全營養(yǎng)培養(yǎng)基上的菌落數(shù)比較，為什么尿素培養(yǎng)基上只有少數(shù)菌落？說明能利用尿素的細(xì)菌只占少數(shù)。(時間：30分鐘滿分：50分)一、選擇題(共8小題，每小題2分，共16分)1．土壤中分解尿素的微生物所需氮源為()A．硝酸B．氨C．尿素D．蛋白胨解析只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素，以尿素為氮源，缺乏脲酶的微生物由于不能分解尿素，缺乏氮源使其生長、發(fā)育及繁殖受到抑制，所以，能夠選擇出分解尿素的微生物。答案C2．土壤中的細(xì)菌能分解尿素，是因?yàn)樗鼈兡芎铣梢环N()A．尿素酶B．脲酶C．蛋白酶D．肽酶解析能夠分解利用尿素的細(xì)菌，其細(xì)胞內(nèi)含有脲酶，可以把尿素分解成氨，然后進(jìn)一步利用。答案B3．產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)形態(tài)菌落的細(xì)菌的最初數(shù)目和培養(yǎng)基分別是()A．一個細(xì)菌、液體培養(yǎng)基B．許多細(xì)菌、液體培養(yǎng)基C．一個細(xì)菌、固體培養(yǎng)基D．許多細(xì)菌、固體培養(yǎng)基解析在液體培養(yǎng)基中生活的細(xì)菌，無論是一個還是許多，肉眼都是看不見的。在固體培養(yǎng)基上的細(xì)菌，當(dāng)數(shù)目較少時也是看不見的。當(dāng)固體培養(yǎng)基上有許多細(xì)菌并且集中在較小范圍內(nèi)時，肉眼可見。而菌落是一個細(xì)菌或幾個細(xì)菌的子細(xì)胞群體，形成于固體培養(yǎng)基上，有一定的形態(tài)結(jié)構(gòu)，所以肉眼可見。同種細(xì)菌形成的菌落，形態(tài)結(jié)構(gòu)是相同的。如果有許多細(xì)菌形成的菌落，就不可能有比較標(biāo)準(zhǔn)的形態(tài)，因?yàn)檫@許多細(xì)菌第一不可能是同一種細(xì)菌，第二不可能在培養(yǎng)基的同一個點(diǎn)上。答案C4．在分離土壤中的分解尿素的細(xì)菌實(shí)驗(yàn)中，關(guān)于土壤取樣的敘述錯誤的是()A．土壤取樣，應(yīng)選取肥沃、濕潤的土壤B．先鏟去表層土3cm左右，再取樣C．取樣用的小鐵鏟和信封在使用前不用滅菌D．應(yīng)在火焰旁稱取土壤解析在土壤中的分解尿素的細(xì)菌分離、計(jì)數(shù)中，必須在含微生物豐富的濕潤、肥沃土壤中取樣，所用小鏟和信封必須滅菌，應(yīng)取表層土3cm以下的樣土，在裝信封和稀釋以及稱量時必須在酒精燈火焰旁進(jìn)行。答案C5．平板冷凝后，要將平板倒置，其原因是()A．接種時再拿起來方便B．在皿底上標(biāo)記日期等方便C．正著放置容易破碎D．防止皿蓋上的冷凝水落入培養(yǎng)基造成污染解析平板倒置主要是防止皿蓋上的水珠落入培養(yǎng)基造成污染。答案D6．在以尿素為唯一氮源的培養(yǎng)基中加入酚紅指示劑的目的是()A．篩選出能分解尿素的細(xì)菌B．對分離的菌種作進(jìn)一步鑒定C．作細(xì)菌的營養(yǎng)成分D．如指示劑變藍(lán)就能準(zhǔn)確地認(rèn)定該菌能分解尿素解析篩選出能分解尿素的細(xì)菌用選擇培養(yǎng)基即可，不需要加指示劑。加入指示劑的培養(yǎng)基，目的都是對要分離的菌種作進(jìn)一步的鑒定。答案B7．想要把土壤中分解尿素的細(xì)菌進(jìn)行分離與計(jì)數(shù)，下列操作需要在火焰旁進(jìn)行的是()①土壤取樣②稱取土壤③稀釋土壤溶液④涂布平板⑤微生物的培養(yǎng)A．①②③④⑤B．②③④⑤C．③④⑤D．②③④解析對分解尿素的細(xì)菌進(jìn)行分離與計(jì)數(shù)時，注意在火焰旁稱取土壤，稀釋土壤溶液和接種也都在火焰旁進(jìn)行。答案D8．在培養(yǎng)基中加入尿素(唯一氮源)，以分離出能分解尿素的細(xì)菌，這種加入尿素的培養(yǎng)基在功能上屬于()A．選擇培養(yǎng)基B．固體培養(yǎng)基C．液體培養(yǎng)基D．半固體培養(yǎng)基答案A二、非選擇題(共4小題，共34分)9．(6分)下表為本實(shí)驗(yàn)中尿素固體培養(yǎng)基的配方，請分析回答下面的問題。成分含量葡萄糖gNaClgK2HPO4g酚紅mg尿素2g水25mL瓊脂糖g(1)在該培養(yǎng)基的配方中，為微生物提供碳源和氮源的分別是____________________________________________________________________。(2)按物理性質(zhì)劃分，該培養(yǎng)基屬于________培養(yǎng)基，理由是培養(yǎng)基中含有________；按功能劃分，該培養(yǎng)基為________培養(yǎng)基和________培養(yǎng)基。(3)該培養(yǎng)基上分離出的細(xì)菌一定都是以尿素為氮源的細(xì)菌嗎？若不是，如何從中確定以尿素為氮源的細(xì)菌？______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案(1)葡萄糖、尿素(2)固體瓊脂糖選擇鑒別(3)不一定都是以尿素為氮源的細(xì)菌，也有可能含有固氮細(xì)菌。因?yàn)槟蛩胤纸饩軌驅(qū)⑴囵B(yǎng)基中的尿素分解為氨，造成周圍的培養(yǎng)基呈堿性而使酚紅指示劑變紅，所以菌落周圍有紅色環(huán)帶的為尿素分解菌10．(9分)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：eq\x(配制培養(yǎng)基)→eq\x(滅菌、倒平板)→eq\x(X)→eq\x(培養(yǎng))→eq\x(觀察)請回答：(1)在配制培養(yǎng)基時，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，則菌落周圍會出現(xiàn)________色環(huán)帶。(2)下列對尿素溶液進(jìn)行滅菌的最適方法是________滅菌。A．高壓蒸汽B．紫外燈照射C．70%酒精浸泡D．過濾(3)步驟X表示________。在無菌條件下操作時，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，需將培養(yǎng)皿倒置并放在________中。若不倒置培養(yǎng)，將導(dǎo)致________。(5)臨床上用14C呼氣試驗(yàn)檢測人體是否感染Hp，其基本原理是Hp能將14C標(biāo)記的________分解為NH3和14CO2。解析(1)脲酶能特異性地催化尿素水解釋放出NH3和CO2。所以加入尿素作為氮源，加入酚紅指示劑(高pH時呈現(xiàn)紅色)能指示以尿素為氮源的細(xì)菌的存在。(2)由于尿素在高溫下會分解，因此對尿素溶液的滅菌要采用玻璃漏斗過濾的方法。(3)本題運(yùn)用的是涂布分離法，該方法能更容易獲得單菌落，但操作較復(fù)雜。(4)在倒平板和培養(yǎng)過程中，會產(chǎn)生水蒸氣，如果正置，那么水蒸氣在皿蓋上凝結(jié)成水珠后滴在培養(yǎng)基上，會污染細(xì)菌，導(dǎo)致不能分離出單菌落。(5)該題中Hp含有脲酶，能把尿素分解成NH3和CO2?；颊咄ㄟ^服用被14C標(biāo)記的尿素并檢測呼氣中的被14C標(biāo)記的CO2的含量來判斷人體是否感染Hp。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11．(10分)富集培養(yǎng)是微生物學(xué)中最強(qiáng)有力的技術(shù)手段之一，主要是指利用不同微生物間生命活動的特點(diǎn)不同，僅適應(yīng)該條件的微生物生長旺盛，從而使其在群落中的數(shù)量大大增加，人們能夠更容易地從自然界中分離得到所需的特定微生物。富集條件可根據(jù)所需分離的微生物的特點(diǎn)，從物理、化學(xué)、生物等綜合多個方面進(jìn)行選擇，如溫度、pH、紫外線、高壓、光照、氧氣、營養(yǎng)等許多方面。如圖描述了采用富集方法從土壤中分離能降解酚類化合物對羥基苯甲酸的微生物的實(shí)驗(yàn)過程。請分析回答下面的問題。(1)本實(shí)驗(yàn)所需要的培養(yǎng)基為________，碳源為____________________________________________________________________。(2)實(shí)驗(yàn)原理是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)①→③重復(fù)培養(yǎng)的目的是____________________________________________________________________。(4)⑤的菌落中大部分是降解____________________的微生物。(5)⑥為________組，⑦為________組，設(shè)置⑥的目的是____________________________________________________________________。(6)⑤→⑥采用________________________法，接種到⑥的培養(yǎng)基中，在操作過程中為防止污染應(yīng)注意的事項(xiàng)是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析本題考查了微生物培養(yǎng)的相關(guān)知識。先用含有對羥基苯甲酸為唯一碳源的液體培養(yǎng)基，經(jīng)過富集培養(yǎng)之后，將其涂布到固體平板培養(yǎng)基中分離培養(yǎng)，然后將單菌落接種到液體培養(yǎng)基中，才能得到純度較高的微生物。答案(1)選擇培養(yǎng)基對羥基苯甲酸(2)利用以對羥基苯甲酸為唯一碳源的選擇培養(yǎng)基，經(jīng)富集培養(yǎng)，選擇出能降解酚類化合物對羥基苯甲酸的微生物(3)增大分解對羥基苯甲酸微生物的比例(4)對羥基苯甲酸(5)對照實(shí)驗(yàn)說明通過富集培養(yǎng)的確得到了欲分離的目標(biāo)微生物(6)單菌落挑取接種環(huán)在火焰上灼燒滅菌，燒紅的接種環(huán)應(yīng)在空氣中冷卻，同時，打開皿蓋挑取菌落接種到試管中，并塞好棉塞，接種環(huán)在火焰上灼燒，殺滅殘留物12．(9分)高溫淀粉酶在大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)中有很大的實(shí)用性。研究者從熱泉中篩選了能高效產(chǎn)生高溫淀粉酶的嗜熱菌，其篩選過程如圖所示。(1)從用途上來說，Ⅰ號培養(yǎng)基屬于________培養(yǎng)基，僅以淀粉作為________源；從物理狀態(tài)上來說，Ⅱ號培養(yǎng)基屬于固體培養(yǎng)基，配制時一般加入________作為凝固劑。(2)進(jìn)行①過程的目的是________；②過程所使用的接種方法是________法。(3)Ⅰ、Ⅱ號培養(yǎng)基配制和滅菌時，滅菌與調(diào)pH的先后順序是______________________；一般對配制的培養(yǎng)基采用________法滅菌。(4)部分嗜熱菌在Ⅰ號培養(yǎng)基上生長時可釋放淀粉酶分解培養(yǎng)基中的淀粉，在菌落周圍形成透明圈，應(yīng)挑出透明圈________(填“大”或“小”)的菌落，接種到Ⅱ號培養(yǎng)基上。解析(1)篩選特定微生物的培養(yǎng)基屬于選擇培養(yǎng)基。淀粉酶能催化淀粉分解，故篩選能高效產(chǎn)生高溫淀粉酶的嗜熱菌要以淀粉為唯一碳源。采用平板劃線法接種的是固體培養(yǎng)基，通常用瓊脂作為凝固劑。(2)①、②過程為將樣品稀釋后用涂布分離法接種。(3)制備培養(yǎng)基時先調(diào)pH后滅菌，培養(yǎng)基的滅菌方法是高壓蒸汽滅菌法。(4)嗜熱菌可產(chǎn)生淀粉酶以分解培養(yǎng)基中的淀粉，在菌落周圍出現(xiàn)透明圈，透明圈越大，說明該嗜熱菌分解淀粉的能力越強(qiáng)。答案(1)選擇(唯一)碳瓊脂(2)稀釋涂布分離(3)先調(diào)pH，后滅菌高壓蒸汽滅菌(4)大第3課時果汁中的果膠和果膠酶【學(xué)考報告】知識內(nèi)容考試屬性考情解讀果汁中的果膠和果膠酶加試1.得出制作果汁的最佳條件。2.檢測果膠酶的活性，觀察果膠酶對果汁形成的作用。3.說明果膠的化學(xué)性質(zhì)及果膠酶的作用原理。4.搜集果膠酶在其他方面應(yīng)用的資料。一、果膠和果膠酶1．果膠(1)組成：果膠是植物細(xì)胞壁的主要成分，由半乳糖醛酸和半乳糖醛酸甲酯組成。山楂的果實(shí)中果膠含量最多。(2)作用：起著將植物細(xì)胞粘合在一起的作用，去掉果膠，植物組織將變得松散。(3)性質(zhì)：果膠不溶于乙醇，這是鑒別果膠的一種簡易方法。小貼士纖維素與果膠項(xiàng)目相同點(diǎn)不同點(diǎn)纖維素①都是高分子化合物②都不溶于水③都參與細(xì)胞壁的組成①組成單位：葡萄糖②分解所需的酶：纖維素酶果膠①組成單位：半乳糖醛酸、半乳糖醛酸甲脂②分解所需的酶：果膠酶2.果膠酶(1)來源：黑曲霉、蘋果青霉等。(2)組成：果膠酶并不是特指某一種酶，而是分解果膠的一類酶的總稱，主要包括果膠酶和果膠甲酯酶。(3)作用：將果膠分解成可溶性的分子，使出汁率提高，也可使渾濁的果汁變得澄清?！镜淅饰觥肯铝袑z酶的作用的敘述，錯誤的是()A．果膠酶是一種催化劑，可以改變反應(yīng)速率B．果膠酶能夠分解果膠，瓦解植物的細(xì)胞壁及胞間層C．在果汁中加入果膠酶后可使果汁變得澄清D．果膠酶能將乳糖醛酸分解成半乳糖醛酸解析由于酶具有專一性，果膠酶的作用底物是果膠，在果膠酶的作用下，不溶性的果膠被分解為可溶性的半乳糖醛酸。答案D(1)果膠不溶于水，經(jīng)果膠酶降解被分解為水溶性的半乳糖醛酸。(2)果膠酶是一類酶的總稱，而不是特指一種酶，但其作用的底物為果膠。二、探究利用蘋果或山楂勻漿制作果汁的最佳條件的實(shí)驗(yàn)1．實(shí)驗(yàn)原理(1)果膠eq\o(→,\s\up7(果膠酶))半乳糖醛酸＋半乳糖醛酸甲酯。(2)果膠酶的活性受溫度(或pH)的影響，處于最適溫度(或pH)時活性最高。果肉的出汁率、果汁的澄清度與果膠酶的活性大小成正比。(3)果膠不溶于乙醇。2．實(shí)驗(yàn)步驟3．實(shí)驗(yàn)結(jié)果燒杯號管號處理加酒精前現(xiàn)象加酒精后現(xiàn)象A1加熱較澄清沉淀物較少2不加熱最澄清沉淀物最少B3加熱最渾濁沉淀物最多4不加熱較渾濁沉淀物較多4.實(shí)驗(yàn)結(jié)論果膠酶能水解果膠，提高果汁的澄清度；高溫會破壞果膠酶活性，不利于制作果汁。小貼士果膠酶活性的制約因素影響果膠酶活性的因素有溫度、pH、酶的抑制劑、酶的激活劑等。(1)溫度的影響(如圖甲)果膠酶的最適溫度為45～50℃。(2)pH的影響(如圖乙)果膠酶的最適pH范圍為～?！镜淅饰觥肯铝杏嘘P(guān)探究制作果汁最佳條件實(shí)驗(yàn)的敘述，不正確的是()A．該實(shí)驗(yàn)的自變量有果膠酶和溫度B．勻漿的量、果膠酶的用量、pH等為無關(guān)變量C．沸水浴或酒精燈加熱會導(dǎo)致果膠酶變性失活D．利用果膠不溶于水的性質(zhì)對果膠進(jìn)行鑒別解析果膠不溶于乙醇，這是鑒別果膠的一種簡易方法。答案D(1)果膠酶可促使果膠水解為可溶性的半乳糖醛酸，但果膠酶活性易受溫度、pH等條件影響，如高溫可破壞果膠酶分子空間結(jié)構(gòu)從而使果膠酶喪失生物活性。(2)果膠不溶于乙醇，故可用95%乙醇鑒定果膠。1．果膠是植物細(xì)胞壁的主要成分，由半乳糖醛酸和半乳糖醛酸甲酯組成。2．果膠酶和果膠甲酯酶可水解果膠，與制取果汁有關(guān)。3．果膠不溶于乙醇，常用95%的乙醇來鑒別果膠。4．果膠酶的活性受溫度、pH等因素的影響。1．判斷正誤(1)植物細(xì)胞壁只含有果膠一種成分。(×)(2)果膠不溶于乙醇，但溶于水。(×)(3)果膠酶特指可水解果膠的一種酶。(×)(4)探究實(shí)驗(yàn)應(yīng)嚴(yán)格控制無關(guān)變量。(√)(5)果膠酶的用量會影響果膠酶的活性。(×)2．在不損傷高等植物細(xì)胞內(nèi)部結(jié)構(gòu)的情況下，下列哪種物質(zhì)適于除去細(xì)胞壁()A．蛋白酶B．鹽酸C．果膠酶D．淀粉酶解析細(xì)胞壁的主要成分是纖維素和果膠，根據(jù)酶的專一性，用果膠酶和纖維素酶可達(dá)到目的。答案C3．下列各項(xiàng)能表示酶活性高低的是()A．單位時間、單位體積內(nèi)反應(yīng)物的總量B．一段時間后生成物的總量C．一段時間后，一定體積中消耗的反應(yīng)物的量D．單位時間內(nèi)、單位體積中反應(yīng)物的減少量或產(chǎn)物的增加量解析酶活性高低可以用在一定條件下酶所催化的某一化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)速度表示，而酶反應(yīng)速度是指單位時間內(nèi)、單位體積中反應(yīng)物的減少量或產(chǎn)物的增加量。答案D4．某同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)來探究pH對果膠酶活性的影響。他準(zhǔn)備了5份含有等量果膠酶溶液的試管，用%的氫氧化鈉或鹽酸溶液調(diào)節(jié)至不同的pH，每支試管加五塊cm3的正方體蘋果塊，試管均置于25℃室溫條件下。(1)請你幫助選取pH梯度：____________________________________________________________________。(2)請?jiān)O(shè)計(jì)兩種方法改進(jìn)實(shí)驗(yàn)，使實(shí)驗(yàn)在更短時間內(nèi)完成。____________________________________________________________________。(3)生成果汁的量與酶活性強(qiáng)弱的關(guān)系是___________________________________________________________________________________________________________________________________________?？筛鶕?jù)________________________來判斷最適pH。(4)為確認(rèn)澄清果汁的大量生成是由于果膠酶的作用，還應(yīng)對實(shí)驗(yàn)進(jìn)行怎樣的設(shè)計(jì)？____________________________________________________________________。解析在探究pH對果膠酶活性影響的實(shí)驗(yàn)中選取的pH梯度一般為5、6、7、8、9；將蘋果塊制成蘋果泥，使蘋果泥與果膠酶充分接觸，從而提高酶促反應(yīng)速度，縮短反應(yīng)的時間；在一定溫度范圍內(nèi)，適當(dāng)提高反應(yīng)的溫度，也可以提高酶促反應(yīng)速度。答案(1)5、6、7、8、9(2)①將蘋果塊換成蘋果泥；②適當(dāng)提高溫度(3)酶活性越高，果膠分解越快，生成的果汁量越多相同時間內(nèi)生成果汁量的多少(4)另設(shè)計(jì)一組實(shí)驗(yàn)，不加果膠酶，其他條件不變[思考與練習(xí)](第35頁)1．制作果汁的最佳條件是什么？品質(zhì)最好的果汁應(yīng)該是：(1)盡量保留水果中的營養(yǎng)成分；(2)具有水果的原始口味：(3)有更多的固形物；(4)分散程度好，不沉淀，不上浮：(5)有原始的水果色彩；(6)除去所有的機(jī)械組織，更易消化。因此，能使更多的水果成分溶解和分散在果汁中的條件就是最佳條件，達(dá)到這些條件的方法要溫和，且對人體無害。2．果膠酶在制作果汁中起什么作用？果膠是細(xì)胞間的黏連成分，也是果汁中的成分，加入果膠酶可將細(xì)胞離析，增加固形物的分散度。此外，還降低了水果勻漿懸液的黏度，有利于過濾掉不溶物，并使果膠分散成半乳糖醛酸。3．果膠酶還可能有什么作用？果膠酶除用于果汁外，還用于果酒澄清，同時也作為洗衣粉的添加劑。加果膠酶的洗衣粉可除去衣服上的果汁、果醬等污垢。4．果膠酶水解果膠的最終產(chǎn)物是什么？要使果汁澄清，應(yīng)該使用果膠酶和果膠甲酯酶中的哪一種？還是同時使用兩種酶？為什么？果膠酶水解果膠的最終產(chǎn)物是半乳糖醛酸。要使果汁澄清，應(yīng)同時使用果膠酶和果膠甲酯酶。只有同時用兩種酶才能將果膠完全水解成半乳糖醛酸，否則不能減少組織的分散性，會降低果汁營養(yǎng)成分，也影響果汁的澄清度。(時間：30分鐘滿分：50分)一、選擇題(共8小題，每小題2分，共16分)1．蒸熟的蘋果具有很好的止瀉作用，這是因?yàn)樘O果中果膠的“立場”不太堅(jiān)定，未經(jīng)加熱的生果膠可軟化大便，與膳食纖維共同起著通便的作用，而煮過的果膠則搖身一變，不僅具有吸收細(xì)菌和毒素的作用，而且還有收斂、止瀉的功效。下列有關(guān)果膠的敘述，不正確的是()A．果膠是植物細(xì)胞壁的主要成分之一B．酵母菌可產(chǎn)生果膠酶，是因?yàn)榻湍妇募?xì)胞壁中也含有果膠C．果膠酶能夠分解果膠D．果膠影響出汁率解析果膠是植物細(xì)胞壁的組成成分。細(xì)菌、真菌等雖然有細(xì)胞壁，但其細(xì)胞壁中不含果膠成分。答案B2．果膠酶的作用底物是果膠，下列有關(guān)敘述正確的是()A．果膠是植物細(xì)胞壁以及胞間層的主要組成成分之一B．果膠酶可催化果膠分解成可溶性的半乳糖，使得渾濁的果汁變澄清C．果膠是由半乳糖聚合而成的一種高分子化合物D．果膠酶就是果膠分解酶的簡稱答案A3．下列關(guān)于果膠及果膠酶的敘述中，正確的是()A．果膠酶不溶于水B．果膠不溶于水C．加熱使果膠變性失活D．加熱使果膠酶活性增強(qiáng)答案B4.如圖中曲線表示的是溫度和果膠酶活性之間的關(guān)系，此曲線不能說明的是()A．在B點(diǎn)之前，果膠酶的活性和溫度接近成正比；之后，接近成反比B．當(dāng)溫度到達(dá)B′點(diǎn)時，果膠酶的活性最高，催化能力最強(qiáng)C．A點(diǎn)時，果膠酶的活性很低，但隨著溫度升高，果膠酶的活性可以上升D．C點(diǎn)時，果膠酶的活性很低，當(dāng)溫度降低時，酶的活性可以上升解析從圖中可以看出：在溫度較低時，隨著溫度的不斷升高，果膠酶的活性不斷上升，到B點(diǎn)時，酶的活性達(dá)到最高；之后，隨著溫度的繼續(xù)上升，酶的活性迅速下降。A點(diǎn)和C點(diǎn)相比，雖然酶的活性都很低，但是A點(diǎn)對應(yīng)的是低溫條件，對酶的分子結(jié)構(gòu)無影響，所以，隨著溫度的上升，其活性也會不斷上升，而C點(diǎn)對應(yīng)的是高溫條件，已破壞酶的分子結(jié)構(gòu)，使酶的活性發(fā)生不可逆的變化，即使再降低溫度，酶的活性也不會上升。答案D5．在用果膠酶處理果泥時，為了使果膠酶能夠充分地催化反應(yīng)，應(yīng)采取的措施是()A．加大果泥用量B．加大果膠酶用量C．進(jìn)一步提高溫度D．用玻璃棒不時地攪拌反應(yīng)混合物解析用果膠酶處理果泥時，用玻璃棒不時地攪拌反應(yīng)混合物，能使果膠酶與底物充分接觸，使果膠酶能夠充分地催化反應(yīng)。答案D6．在原材料有限的情況下，下列曲線中能正確表示相同時間內(nèi)果膠酶的用量對果汁產(chǎn)量影響的曲線是()解析在一定的條件下(溫度、pH、反應(yīng)物量、反應(yīng)時間均相同)，隨著酶濃度的增加，果汁的體積增加；當(dāng)酶濃度達(dá)到某一數(shù)值后，即使再增加酶的用量，果汁的體積也不再改變。答案C7．利用山楂制作果汁的最佳條件不包括()A．將山楂事先去種并切塊B．適當(dāng)加入果膠酶催化C．保持適宜的溫度和pHD．去除果汁中的所有固形物答案D8．下列生物不可用于生產(chǎn)果膠酶的是()A．植物B．黑曲霉C．蘋果青霉D．動物答案D二、非選擇題(共4小題，共34分)9．(6分)如圖是研究人員對黑曲霉A1果膠酶性質(zhì)的研究結(jié)果，據(jù)圖分析溫度、pH和Ca2＋濃度等與酶活力的關(guān)系。(1)從上圖可以看出，對酶活力影響最小的是_____________________________________________________________________。(2)這三個圖的共同點(diǎn)說明_____________________________________________________________________。(3)若探究溫度對黑曲霉A1果膠酶活力的影響，則在該實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)組和對照組的pH及Ca2＋濃度是否需要進(jìn)行調(diào)節(jié)？________。若需要調(diào)節(jié)，則pH及Ca2＋濃度分別調(diào)節(jié)到________和________。其原因是_____________________________________________________________________。解析(1)圖中曲線變動趨勢表明，Ca2＋對酶活力影響最小。(2)三種曲線變動趨勢均顯示在最適條件下酶活力最高。(3)欲探究溫度對酶活性的影響，應(yīng)遵循單一變量原則，將pH、Ca2＋等設(shè)為無關(guān)變量，且保持最適值。答案(1)Ca2＋濃度(2)在最適條件下，酶的活力最高(3)需要41遵循單一變量原則，無關(guān)變量相同且適宜10．(11分)我國水果生產(chǎn)發(fā)展迅速，但由于收獲的季節(jié)性強(qiáng)，易造成積壓，腐爛變質(zhì)，為了解決上述問題且滿足不同人群的需求，可以將水果加工制作成果汁、果酒、果醋等。在果汁生產(chǎn)中要用到果膠酶，某生物研究小組為了探究果膠酶的某些特性，進(jìn)行了如圖所示實(shí)驗(yàn)。(1)實(shí)驗(yàn)方法：請將圖中所示的操作進(jìn)行排序。_________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)實(shí)驗(yàn)結(jié)果：對照組與實(shí)驗(yàn)組進(jìn)行了相同時間的實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如圖中曲線甲所示。①圖中自變量是溫度，除此之外還可用________表示。A．酶的濃度B．蘋果泥的量C．水的加入量D．pH②圖中的縱坐標(biāo)還可用____________________來表示。③實(shí)驗(yàn)小組改變了實(shí)驗(yàn)條件后重復(fù)做實(shí)驗(yàn)，得到曲線乙，兩次實(shí)驗(yàn)中蘋果汁的澄清度最高點(diǎn)對應(yīng)的橫坐標(biāo)是同一位置的原因是___________________________________________________________________________________________________________________________________________。④步驟c中在果膠酶和蘋果泥混合前，將兩者分裝在不同試管中進(jìn)行恒溫處理的目的是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)下表是某實(shí)驗(yàn)小組的詳細(xì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果：溫度/℃1020304050607080果汁的產(chǎn)量/mL813152515121110根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，當(dāng)溫度為________時果汁的產(chǎn)量最多，能不能確定該溫度就是果汁酶的最適溫度？如果不能，請?jiān)O(shè)計(jì)出進(jìn)一步探究果汁酶的最適溫度的實(shí)驗(yàn)方案。__________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析(1)實(shí)驗(yàn)順序：準(zhǔn)備水果泥和配置果膠酶、水果泥和果膠酶分別水浴保溫、水果泥和果膠酶混合保溫、過濾