2021高考生物一輪復習第十單元生物技術實踐第35講微生物的培養(yǎng)與應用學案新人教版

1、第35講微生物的培養(yǎng)與應用最新考綱高頻考點核心素養(yǎng)1.微生物的分離和培養(yǎng)2某種微生物數(shù)量的測定3培養(yǎng)基對微生物的選擇作用4利用微生物進行發(fā)酵來生產特定的產物以及微生物在其他方面的應用1.微生物的分離和培養(yǎng)2培養(yǎng)基對微生物的選擇作用1.科學思維分析與綜合：分析培養(yǎng)基的成分及其作用；比較與分類：平板劃線法和稀釋涂布平板法異同，選擇培養(yǎng)基和鑒別培養(yǎng)基區(qū)別2科學探究設計實驗探究微生物培養(yǎng)的條件3社會責任關注有害微生物的控制及宣傳健康生活考點1培養(yǎng)基及微生物的純化培養(yǎng)技術1培養(yǎng)基(1)概念：人們按照微生物對營養(yǎng)物質的不同需求，配制出供其生長繁殖的營養(yǎng)基質。(2)營養(yǎng)組成：一般都含有水、碳源、氮源和無機鹽

2、。此外，還需要滿足微生物生長對ph、氧氣以及特殊營養(yǎng)物質的要求。(3)分類2無菌技術的主要方法及適用對象連一連答案：aaabbb3制備牛肉膏蛋白胨固體培養(yǎng)基4純化大腸桿菌(1)原理：在培養(yǎng)基上將細菌稀釋或分散成單個細胞，使其長成單個的菌落，這個菌落就是純化的細菌菌落。(2)主要方法及純化原理主要方法平板劃線法稀釋涂布平板法平板示意圖純化原理通過連續(xù)劃線操作實現(xiàn)的將菌液進行一系列的梯度稀釋和涂布平板操作實現(xiàn)的5.菌種的保藏方法(1)臨時保藏法：對于頻繁使用的菌種，先接種到試管的固體斜面培養(yǎng)基上培養(yǎng)，然后放入4 的冰箱中保藏。(2)甘油管藏法：對于需要長期保存的菌種，先將菌液轉入滅菌后的甘油中，混

3、勻后放在20 冷凍箱中保存。判斷正誤(正確的打“”，錯誤的打“”)1培養(yǎng)基一般都含有水、碳源、氮源和無機鹽，有時還需要加入一些特殊的物質。()2倒平板時，應將打開的皿蓋放到一邊，以免培養(yǎng)基濺到皿蓋上。()3消毒的原則是既殺死材料表面的微生物，又減少消毒劑對細胞的傷害。()4為了防止污染，接種環(huán)經(jīng)火焰滅菌后應趁熱快速挑取菌落。()5用稀釋涂布平板法純化大腸桿菌時，只要稀釋度足夠高，就能在培養(yǎng)基表面形成單個菌落。() (選修1p18“旁欄小資料”改編)微生物的接種方法只有平板劃線法和稀釋涂布平板法嗎？微生物接種的核心是什么？提示：不是。微生物的接種方法還包括斜面接種、穿刺接種等。微生物接種的核心是

4、防止雜菌污染，保證培養(yǎng)物的純度。 如圖是采用純化微生物培養(yǎng)的兩種接種方法接種后培養(yǎng)的效果圖，請分析下列問題：(1)獲得圖a效果和圖b效果的接種方法分別是稀釋涂布平板法、平板劃線法。(2)某同學在純化土壤中的細菌時，發(fā)現(xiàn)培養(yǎng)基上的菌落連成了一片，最可能的原因是菌液濃度過高或劃線時在劃下一區(qū)域前未將接種環(huán)灼燒滅菌，為避免此種現(xiàn)象應當采取的措施是增大稀釋倍數(shù)或每次劃新區(qū)域前先將接種環(huán)灼燒滅菌。(3)接種操作一定要在火焰附近進行是因為火焰附近存在著無菌區(qū)域?？枷蛲黄?培養(yǎng)基及其制備方法和無菌技術的操作1(2020贛中南五校聯(lián)考)回答下列有關微生物培養(yǎng)與運用的問題：kh2po41.4 gna2hpo42

5、.1 gmgso47h2o0.2 gfecl30.1 gx1 g維生素微量瓊脂15 g(1)如上表是篩選異養(yǎng)型細菌的培養(yǎng)基配方。從物理性質上看該培養(yǎng)基屬于固體培養(yǎng)基，其中成分x除了為目的菌提供能源外，還能提供碳源和氮源。制備該培養(yǎng)基的一般操作順序是計算稱量溶化滅菌倒平板。對培養(yǎng)基進行滅菌的常用方法是高壓蒸汽滅菌法。(2)如圖a、b是純化微生物培養(yǎng)的兩種接種方法，c、d是接種后培養(yǎng)的效果。某同學接種培養(yǎng)后獲得圖c所示效果，則其采用的接種方法是b稀釋涂布平板法(填“a”或“b”)；接種時可能的失誤操作是涂布不均勻。(3)微生物強化采油是利用某些微生物能降解石油、增大石油的乳化度、降低石油黏度的原理

6、，通過向油井中注入含微生物的水來提高采油率的新技術。為篩選和純化該類微生物，應向培養(yǎng)基中添加石油作為唯一碳源；培養(yǎng)一段時間后在培養(yǎng)基上形成降油圈，此時選取降油圈大的菌落就可獲得高效菌株。解析：(1)題表中培養(yǎng)基的成分有凝固劑瓊脂，因此該培養(yǎng)基為固體培養(yǎng)基。培養(yǎng)基除應含有水、無機鹽、特殊營養(yǎng)物質(維生素等)外，還應有碳源和氮源。制備固體培養(yǎng)基的一般操作順序是計算稱量溶化滅菌倒平板。(2)圖a運用接種環(huán)接種，表示的是平板劃線法，相應培養(yǎng)效果如圖d所示；圖b運用涂布器接種，表示的是稀釋涂布平板法，相應培養(yǎng)效果如圖c所示。圖c所示培養(yǎng)基上菌落分布不均勻，可能是接種過程中涂布不均勻所致。(3)篩選和純化

7、能降解石油的微生物時，應以石油為唯一碳源。降油圈越大，說明該處微生物降解石油的能力越強。整合提升1.培養(yǎng)基的配制原則(1)目的要明確：配制時應根據(jù)微生物的種類、培養(yǎng)目的等確定配制的培養(yǎng)基種類。(2)營養(yǎng)要協(xié)調：注意各種營養(yǎng)物質的濃度和比例。(3)ph要適宜：細菌為6.57.5，放線菌為7.58.5，真菌為5.06.0，培養(yǎng)不同微生物所需的ph不同。2不同微生物對主要營養(yǎng)物質的需求特點(1)自養(yǎng)型微生物所需的主要營養(yǎng)物質是無機鹽，碳源可來自大氣中的co2，氮源可由含氮無機鹽提供。(2)異養(yǎng)型微生物所需的營養(yǎng)物質主要是有機物，即碳源必須由含碳有機物提供，氮源也主要是由有機物提供，部分異養(yǎng)型微生物也

8、可以利用無機氮源?？枷蛲黄?微生物的純化技術2(2020河北衡水中學調研)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，請結合所學知識，回答下列相關問題：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)0.2 g瓊脂12.0 g將上述物質溶解后，用蒸餾水定容到1 000 ml(1)根據(jù)用途劃分，該培養(yǎng)基屬于鑒別培養(yǎng)基，若要分離能分解尿素的細菌，需對培養(yǎng)基作出的最關鍵的調整是將蛋白胨換成尿素，若還需鑒定分解尿素的細菌，需作出的調整是將伊紅美藍換成酚紅。(2)從培養(yǎng)基的成分上看，大腸桿菌的同化類型為異養(yǎng)型。該培養(yǎng)基能否分離篩選出大腸桿菌？為什么？

9、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)在實驗室培養(yǎng)微生物時，獲得純凈培養(yǎng)物的關鍵是防止外來雜菌的入侵，紫外線可對空氣進行滅菌的原因是紫外線能使蛋白質變性，還能破壞dna的結構。(4)某同學嘗試純化大腸桿菌，其中一個平板的菌落分布如圖所示，推測該同學接種時可能的操作失誤是涂布不均勻。解析：(1)伊紅美藍是鑒定大腸桿菌的試劑，因此該培養(yǎng)基從用途上屬于鑒別培養(yǎng)基；若要分離能分解尿素的細菌，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

10、類很多，可供多種微生物生存，因此該培養(yǎng)基不能分離篩選出大腸桿菌。(3)微生物培養(yǎng)時，關鍵是防止外來雜菌的感染；空氣中的細菌可用紫外線殺滅，其原因是紫外線能讓蛋白質變性，同時還能破壞dna的結構。(4)由圖可知，該同學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，可能是涂布不均勻導致的。整合提升兩種純化細菌的方法的比較比較項目平板劃線法稀釋涂布平板法圖示關鍵操作接種環(huán)在固體培養(yǎng)基表面連續(xù)劃線一系列的梯度稀釋涂布平板法操作注意事項每次劃線前后均需灼燒接種環(huán)稀釋度要足夠高，為確保實驗成功可以增加稀釋度的范圍菌體獲取在具有所需顯著菌落特征的區(qū)域菌落中挑取菌體從適宜的稀釋度的平板上的菌落中挑

11、取菌體優(yōu)點可以根據(jù)菌落的特點獲得某種微生物的單細胞菌落既可以獲得單細胞菌落，又能對微生物計數(shù)缺點 不能對微生物計數(shù)操作復雜，需要涂布多個平板考點2土壤中分解尿素的細菌的分離與計數(shù)1土壤中分解尿素的細菌的分離與計數(shù)(1)分離原理：土壤中的細菌之所以能分解尿素，是因為它們能合成脲酶，這種物質在把尿素分解成無機物的過程中起到催化作用。(2)統(tǒng)計菌落數(shù)目：統(tǒng)計樣品中的活菌一般用稀釋涂布平板法。2實驗流程(1)土壤取樣富含有機質的土壤表層土(2)樣品的稀釋通常選用一定稀釋范圍的樣品液進行培養(yǎng)，以保證獲得菌落數(shù)在30300之間，適于計數(shù)的平板(3)接種用稀釋涂布平板法接種(4)培養(yǎng)(5)觀察根據(jù)菌落的特征

12、區(qū)分微生物(6)計數(shù)統(tǒng)計菌落的數(shù)目(7)計算根據(jù)公式“每克樣品中的菌落數(shù)(cv)mc代表某一稀釋度下平板上生長的平均菌落數(shù)，v代表涂布平板時所用的稀釋液的體積(ml)，m代表稀釋倍數(shù)”進行計算3分解尿素的細菌的鑒別(1)方法：在以尿素為唯一氮源的培養(yǎng)基中加入酚紅指示劑培養(yǎng)分解尿素的細菌。(2)原理 (3)實驗現(xiàn)象及結論培養(yǎng)基變紅：該種細菌能分解尿素。培養(yǎng)基不變紅：該種細菌不能分解尿素。4設置對照和重復項目對照重復目的排除非測試因素對實驗結果的影響排除偶然因素對實驗結果的影響實例空白對照：確定培養(yǎng)基制作是否合格同一稀釋度涂布至少3個平板判斷正誤(正確的打“”，錯誤的打“”)1選擇培養(yǎng)基可以鑒定某

13、種微生物的種類。()2對細菌進行計數(shù)只能采用稀釋涂布平板法，而不能用平板劃線法。()3篩選能分解尿素的細菌所利用的培養(yǎng)基中，尿素是唯一的氮源。()4分解尿素的細菌在分解尿素時，可以將尿素轉化為氨，使得培養(yǎng)基的酸堿度降低。()5剛果紅可以與纖維素形成透明復合物，所以可以通過是否產生透明圈來篩選纖維素分解菌。() (選修1p26“旁欄小資料”改編)細菌數(shù)目的測定還有哪些方法？舉例說明。提示：濾膜法。測定飲用水中大腸桿菌的數(shù)目可以采用濾膜法?？枷蛲黄?考查微生物的選擇培養(yǎng)1(2020廣東七校聯(lián)合體高三聯(lián)考)下面是篩選抗鏈霉素大腸桿菌的實驗步驟及相關圖解。實驗步驟：把大量對鏈霉素敏感的大腸桿菌接種在不

14、含鏈霉素的培養(yǎng)基1的表面，進行培養(yǎng)。待其長出密集的小菌落后，用影印法接種到不含鏈霉素的培養(yǎng)基2上，隨即再影印到含有鏈霉素的培養(yǎng)基3上，進行培養(yǎng)。在培養(yǎng)基3上出現(xiàn)了個別抗鏈霉素的菌落，將其挑選出。請回答下列問題：(1)配制培養(yǎng)基時除了滿足基本的營養(yǎng)條件外，還需滿足微生物生長對特殊營養(yǎng)物質、ph、氧氣的要求。(2)從功能上看，含有鏈霉素的培養(yǎng)基屬于選擇培養(yǎng)基。若在培養(yǎng)基中加入伊紅美藍，則培養(yǎng)皿中長出的菌落顏色為黑色。由圖可知，1號培養(yǎng)基接種的方法為稀釋涂布平板法。(3)對培養(yǎng)基2和3進行比較，在培養(yǎng)基2上找到與3上相應的菌落，挑取其中一個菌落接種到含鏈霉素(填“含鏈霉素”或“不含鏈霉素”)的培養(yǎng)基

15、上，如果有較多的菌落出現(xiàn)，則說明該抗性基因突變發(fā)生在該菌接觸鏈霉素之前(填“前”或“后”)。(4)培養(yǎng)基3中的菌落比1、2中的菌落少很多，這說明基因突變具有低頻性的特點。解析：(1)配制培養(yǎng)基時，在提供幾種基本營養(yǎng)條件的基礎上，還需滿足微生物生長對ph、特殊營養(yǎng)物質以及氧氣的要求。(2)鏈霉素是抗生素，對大腸桿菌具有選擇作用。在伊紅美藍培養(yǎng)基上，大腸桿菌菌落顏色為黑色。由題圖可知，1號培養(yǎng)基接種的方法為稀釋涂布平板法。(3)培養(yǎng)基2和培養(yǎng)基3上相同的菌落，是具有相同性狀的大腸桿菌形成的，將培養(yǎng)基2中一個相應菌落接種到含鏈霉素的培養(yǎng)基上，若出現(xiàn)較多的菌落，則說明該抗性基因突變發(fā)生在該菌接觸鏈霉素

16、之前。(4)抗鏈霉素性狀是大腸桿菌基因突變后獲得的性狀，3號培養(yǎng)皿中的菌落比1號、2號中的菌落少很多，這說明基因突變具有低頻性的特點?？枷蛲黄?微生物的分離與計數(shù)2(2020石家莊檢測)資料一：瘤胃是反芻動物的第一胃，不同品種的反芻動物瘤胃內微生物的種類和數(shù)量不同，含細菌多的氮利用率高，含真菌多的碳利用率高。資料二：經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，a品種牛瘤胃內容物每毫升細菌數(shù)為7.301010、真菌數(shù)為1.36105；b品種牛瘤胃內容物每毫升細菌數(shù)為3.781010、真菌數(shù)為1.6105。根據(jù)資料回答下列問題：(1)華北地區(qū)每年6月份都會產生大量的小麥秸稈，要得到能分解秸稈的目的菌，最好選擇b品種牛(填“a品種

17、?！被颉癰品種牛”)的瘤胃內容物，還需將培養(yǎng)基的ph調至酸性(填“酸性”“堿性”或“中性”)。獲得該類目的菌還需要選擇培養(yǎng)，原因是真菌的數(shù)量雖然多，但能分解纖維素的目的菌不一定多(答出目的菌少即可，或答“可以確保能夠從樣品中分離得到目的菌”也可)。(2)將得到的目的菌涂布到鑒別纖維素分解菌的培養(yǎng)基上，該培養(yǎng)基加入的剛果紅能與纖維素形成紅色復合物?？蒲腥藛T分離得到了表中的4個菌株，其中最適合作為目的菌的是3號，判斷依據(jù)是r/r最大。菌株透明圈直徑r菌株直徑rr/r1號0.40.31.32號1.20.62.03號2.20.73.14號2.10.92.3(3)現(xiàn)利用稀釋涂布平板法測定該目的菌的數(shù)量，

18、在同一稀釋倍數(shù)下4個平板上均接種0.1 ml樣品溶液，菌落數(shù)分別為156、178、486、191，通過計算得知原樣品溶液中每毫升含有目的菌1.75108個，則稀釋倍數(shù)是105。(4)因有些微生物也能降解色素，為了確定篩選分離得到的微生物是產生纖維素酶的纖維素分解菌，還需要進一步測定，最好的方法是b。a對分解的纖維素進行定量測定b對纖維素酶分解纖維素后所產生的葡萄糖進行定量測定c對纖維素酶分解纖維素后所產生的纖維二糖進行定量測定d對纖維素分解菌進行定量測定解析：(1)秸稈的主要成分為纖維素，含碳較多，而題干信息顯示，含真菌多的碳利用率高，故欲得到能分解秸稈的目的菌，最好選擇瘤胃內容物中真菌數(shù)多的

19、b品種牛。胃內容物的ph為酸性，因此需將培養(yǎng)基的ph調至酸性。b品種牛瘤胃內容物中雖然真菌數(shù)多，但能分解纖維素的目的菌不一定多，為確保能夠從樣品中分離得到目的菌，還需要選擇培養(yǎng)。(2)剛果紅能與纖維素形成紅色復合物，但并不和水解后的纖維二糖和葡萄糖發(fā)生這種反應。當纖維素被纖維素分解菌分解后，剛果紅纖維素的復合物就無法形成，培養(yǎng)基中會出現(xiàn)以纖維素分解菌為中心的透明圈。透明圈直徑r/菌株直徑r的值越大，說明其分解纖維素的能力越強，最適合作為目的菌。根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)可知，3號最適合作為目的菌。(3)為了保證結果準確，一般選擇菌落數(shù)在30300的平板進行計數(shù)，因此原樣品溶液中每毫升含有的目的菌數(shù)1.7

20、510810稀釋倍數(shù)，計算可知稀釋倍數(shù)為105。(4)為了確定分離得到的微生物是產生纖維素酶的纖維素分解菌，還需對纖維素酶分解纖維素后所產生的葡萄糖進行定量測定。知識拓展微生物的篩選與鑒別方法(1)微生物的篩選方法單菌落挑取法利用平板劃線法或稀釋涂布平板法接種到固體培養(yǎng)基表面，直接根據(jù)微生物菌落的特征利用單菌落挑取的方法獲得目的微生物選擇培養(yǎng)法利用選擇培養(yǎng)基對微生物進行選擇培養(yǎng)，直接獲得目的微生物鑒定培養(yǎng)法利用鑒別培養(yǎng)基使目的微生物菌落呈現(xiàn)特有的特征，然后篩選目的微生物(2)微生物的鑒別方法菌落特征鑒別法根據(jù)微生物在固體培養(yǎng)基表面形成的菌落的形狀、大小、隆起程度和顏色等特征進行鑒別指示劑鑒別法

21、如培養(yǎng)基中加入酚紅指示劑，培養(yǎng)某種微生物后，培養(yǎng)基變紅說明該種微生物能夠分解尿素染色鑒別法如利用剛果紅染色法，根據(jù)培養(yǎng)基中出現(xiàn)以纖維素分解菌為中心的透明圈來鑒別分解纖維素的微生物考點3分解纖維素的微生物的分離1纖維素與纖維素酶(1)纖維素：一種由葡萄糖首尾相連而成的高分子化合物，是地球上含量最豐富的多糖類物質。(2)纖維素酶組成：纖維素酶是一種復合酶，包括c1酶、cx酶和葡萄糖苷酶三種組分。作用纖維素纖維二糖葡萄糖2纖維素分解菌的篩選(1)方法：剛果紅染色法。(2)培養(yǎng)基：富含纖維素的選擇培養(yǎng)基。 (4)菌落的挑選：挑選產生透明圈的菌落。3.實驗流程及注意事項(1)土壤取樣：富含纖維素的環(huán)境(

22、2)選擇培養(yǎng)：用富含纖維素的選擇培養(yǎng)基培養(yǎng)，以增加纖維素分解菌的濃度(3)梯度稀釋：制備系列稀釋液，目的是使纖維素分解菌的細胞分散開，以獲得單個的菌落(4)涂布平板：將樣品涂布到鑒別纖維素分解菌的培養(yǎng)基上(5)挑選產生透明圈的菌落 研究人員在剛果紅培養(yǎng)基平板上，篩選到了幾株有透明降解圈的菌落，如圖1所示。將篩選到的纖維素酶高產菌株j1和j4在不同的溫度和ph條件下進行發(fā)酵，測得發(fā)酵液中酶活性的結果如圖2，請分析下列問題：(1)圖1透明圈形成的原理是剛果紅可以與纖維素形成紅色復合物，但并不與纖維素降解產物纖維二糖和葡萄糖發(fā)生這種反應。細菌分泌的纖維素酶能將培養(yǎng)基中的纖維素降解，形成透明圈。(2)

23、圖中透明圈大小與纖維素酶的量和活性有關，降解纖維素能力最強的菌落是菌落。(3)分析圖2可知，j4菌株在較高溫度和酸性環(huán)境下酶的活性更高，更適合用于人工瘤胃發(fā)酵。考向突破分解纖維素的微生物的分離1(2020湖南長沙六校高三聯(lián)考)木聚糖酶系可以將半纖維素(一種多糖)轉化為單細胞蛋白及其他有用物質。有些嗜熱菌能產生耐熱木聚糖酶，在食品工業(yè)上具有較高的潛在應用價值?，F(xiàn)欲從溫泉中分離能分解半纖維素的嗜熱菌，并從中篩選木聚糖酶高產菌株，獲得耐熱木聚糖酶?；卮鹣铝袉栴}：(1)取適量體積的樣品涂布在富含半纖維素的固體培養(yǎng)基上，置于65 (原因是此溫度是嗜熱菌生活的適宜溫度)的培養(yǎng)箱中培養(yǎng)，菌落長出后，挑取單個

24、菌落在培養(yǎng)基上用平板劃線法或稀釋涂布平板法接種培養(yǎng)，進行菌株的分離純化。將得到的菌株接種到液體(填“固體”或“液體”)培養(yǎng)基中富集。(2)將富集后的菌株接種于固體培養(yǎng)基上，待菌落長出后用0.1%的剛果紅染色1 h，再用1 mol/l nacl脫色。菌落周圍會出現(xiàn)透明圈，篩選透明圈(直徑)大的菌落即為木聚糖酶高產菌株。解析：(1)要從溫泉中分離能分解半纖維素的嗜熱菌，應該選用以半纖維素為唯一碳源的培養(yǎng)基；嗜熱菌生活的適宜溫度是65 ，因此應該置于65 的培養(yǎng)箱中培養(yǎng)；進行菌株的分離純化時，常用的接種方法為平板劃線法或稀釋涂布平板法；將得到的菌株接種到液體培養(yǎng)基中富集。(2)在培養(yǎng)基中加入剛果紅，

25、可與培養(yǎng)基中的纖維素形成紅色復合物，當纖維素被分解后，紅色復合物不能形成，培養(yǎng)基中會出現(xiàn)以纖維素分解菌為中心的透明圈。透明圈越大，說明分解能力越強，因此篩選透明圈(直徑)大的菌落即為木聚糖酶高產菌株。2(2020湖北武漢江夏實驗中學模擬)為獲得果膠酶高產菌株，科研人員進行了下列分離、篩選、鑒定工作。回答下列問題：(1)為分離果膠酶高產菌株，科研人員配制了下表所示成分的培養(yǎng)基，該表空白處的兩種成分是果膠和蒸餾水。制備的培養(yǎng)基常用高壓蒸汽滅菌法進行滅菌。k2hpo4mgso4nano3feso4瓊脂0.1 g0.5 g3 g0.01 g2 g15 g加至1 l(2)科研人員將采集的果園土壤放入無菌

26、水中，振蕩混勻，制成懸液。為獲得較均勻分布的單菌落，還需要將懸液進行梯度稀釋(或系列稀釋)，用稀釋涂布平板法接種于固體培養(yǎng)基上。接種后的培養(yǎng)基呈倒置狀態(tài)放入培養(yǎng)箱。(3)選擇單菌落數(shù)目適宜的培養(yǎng)基，加入一定濃度的剛果紅溶液(果膠與剛果紅結合后顯紅色)，一段時間后洗去培養(yǎng)基表面的剛果紅溶液，觀察并比較菌落的水解(或透明)圈直徑的比值，篩選果膠酶高產菌株。(4)將獲得的菌株進行液體培養(yǎng)后，從培養(yǎng)液的上清液(填“上清液”或“沉淀物”)中獲得粗提的果膠酶。將一定量的粗提果膠酶與適量果膠溶液混合，一定時間后測定吸光值來測定酶活性。進行吸光值測定時，需將等量失活的粗提果膠酶與等量果膠溶液混合，作為實驗的對

27、照。解析：(1)由題意可知：該實驗的目的是分離果膠酶高產菌株，因此培養(yǎng)基中需要加入果膠，在配制過程中需用蒸餾水定容，所以該表空白處的兩種成分是果膠和蒸餾水。制備的培養(yǎng)基常用高壓蒸汽滅菌法進行滅菌。(2)為獲得較均勻分布的單菌落，還需要將懸液進行梯度稀釋，并用稀釋涂布平板法接種于固體培養(yǎng)基上。接種后的培養(yǎng)基呈倒置狀態(tài)放入培養(yǎng)箱，以防止培養(yǎng)皿蓋上凝結的水珠落入培養(yǎng)基造成污染。(3)已知果膠與剛果紅結合后顯紅色。果膠酶產生菌分泌的果膠酶能夠將培養(yǎng)基中的果膠水解，選擇單菌落數(shù)目適宜的培養(yǎng)基加入一定濃度的剛果紅溶液，一段時間后洗去培養(yǎng)基表面的剛果紅溶液，因菌落周圍的果膠被分解，無法形成紅色的復合物而出現(xiàn)

28、水解(或透明)圈，所以觀察并比較菌落和水解(或透明)圈直徑的比值，可篩選出果膠酶高產菌株。(4)將獲得的菌株進行液體培養(yǎng)后，從培養(yǎng)液的上清液獲得粗提的果膠酶。將一定量的粗提果膠酶與適量果膠溶液混合，一定時間后測定吸光值來測定酶活性。進行吸光值測定時，需將等量失活的粗提果膠酶與等量果膠溶液混合，作為實驗的對照。1無菌操作技術包括消毒和滅菌，消毒包括煮沸消毒、巴氏消毒、化學藥劑消毒和紫外線消毒等；滅菌包括灼燒滅菌、干熱滅菌和高壓蒸汽滅菌。2培養(yǎng)基的制備包括計算、稱量、溶化、滅菌、倒平板等步驟，倒置平板的目的是防止培養(yǎng)皿蓋上的水滴滴入培養(yǎng)基造成污染。3大腸桿菌的純化包括平板劃線法和稀釋涂布平板法。平

29、板劃線法要求多次劃線，稀釋涂布平板法要求菌液要充分地稀釋。4微生物的計數(shù)要求制作多個平板，且每個平板上能長出30300個菌落。5尿素分解菌和纖維素分解菌的分離都運用了選擇培養(yǎng)基，前者所用的培養(yǎng)基中尿素是唯一的氮源，后者所用的培養(yǎng)基中纖維素是唯一的碳源。 灼燒接種環(huán)，待其冷卻后才能伸入菌液，以免溫度太高殺死菌種。 劃線時最后一區(qū)不要與第一區(qū)相連。 劃線用力大小要適當，防止用力過大將培養(yǎng)基劃破。 用稀釋涂布平板法統(tǒng)計的菌落數(shù)往往比活菌的實際數(shù)目低，這是因為當兩個或多個細胞連在一起時，平板上觀察到的只是一個菌落。1(2019全國卷)已知一種有機物x(僅含有c、h兩種元素)不易降解，會造成環(huán)境污染。某

30、小組用三種培養(yǎng)基篩選土壤中能高效降解x的細菌(目標菌)。號培養(yǎng)基：在牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基中加入x(5 g/l)。號培養(yǎng)基：氯化鈉(5 g/l)，硝酸銨(3 g/l)，其他無機鹽(適量)，x(15 g/l)。號培養(yǎng)基：氯化鈉(5 g/l)，硝酸銨(3 g/l)，其他無機鹽(適量)，x(45 g/l)?；卮鹣铝袉栴}。(1)在號培養(yǎng)基中，為微生物提供氮源的是牛肉膏、蛋白胨。、號培養(yǎng)基中為微生物提供碳源的有機物是x。(2)若將土壤懸浮液接種在號液體培養(yǎng)基中，培養(yǎng)一段時間后，不能降解x的細菌比例會下降，其原因是不能降解x的細菌因缺乏碳源不能增殖，而能降解x的細菌能夠增殖。(3)號培養(yǎng)基加入瓊脂后可以制成固

31、體培養(yǎng)基，若要以該固體培養(yǎng)基培養(yǎng)目標菌并對菌落進行計數(shù)，接種時，應采用的方法是稀釋涂布平板法。(4)假設從號培養(yǎng)基中得到了能高效降解x的細菌，且該菌能將x代謝為丙酮酸，則在有氧條件下，丙酮酸可為該菌的生長提供能量和合成其他物質的原料。解析：(1)氮源是微生物生長需要的一類營養(yǎng)物質，是含氮化合物，可為微生物的生長提供氮元素，牛肉膏、蛋白胨來源于動物原料，含有糖、維生素和有機氮等營養(yǎng)物質，因此在號培養(yǎng)基中，可為微生物提供氮源的是牛肉膏、蛋白胨。碳源也是微生物生長所需要的一類營養(yǎng)物質，可為微生物的生長提供碳元素，而有機物均含碳元素，、號培養(yǎng)基均含有有機物x，因此，、號培養(yǎng)基為微生物的生長提供碳源的均

32、為有機物x。(2)由于號培養(yǎng)基含有的碳源只有有機物x，因此若將土壤懸浮液接種在號液體培養(yǎng)基中，培養(yǎng)一段時間后，不能降解x的細菌由于無法獲得碳源而無法增殖導致其比例減少。(3)微生物的接種方法很多，最常用的有平板劃線法與稀釋涂布平板法，由于稀釋涂布平板法中，稀釋度足夠高的菌液經(jīng)涂布培養(yǎng)后，在培養(yǎng)基表面形成的一個菌落是由菌液中的一個活菌繁殖而來，所以常用來進行微生物的計數(shù)。(4)丙酮酸參與有氧呼吸的第二階段，能被分解產生能量，且丙酮酸可作為許多物質合成的中間產物，因此其可為微生物的生長提供能量和合成其他物質的原料。2(2019全國卷)物質w是一種含氮有機物，會污染土壤。w在培養(yǎng)基中達到一定量時培養(yǎng)

33、基表現(xiàn)為不透明。某研究小組欲從土壤中篩選出能降解w的細菌(目標菌)?；卮鹣铝袉栴}。(1)要從土壤中分離目標菌，所用選擇培養(yǎng)基中的氮源應該是w。(2)在從土壤中分離目標菌的過程中，發(fā)現(xiàn)培養(yǎng)基上甲、乙兩種細菌都能生長并形成菌落(如圖所示)。如果要得到目標菌，應該選擇乙菌落進一步純化，選擇的依據(jù)是乙菌落周圍出現(xiàn)透明圈，說明乙菌能降解w。(3)土壤中的某些微生物可以利用空氣中的氮氣作為氮源。若要設計實驗進一步確定甲、乙菌能否利用空氣中的氮氣作為氮源，請簡要寫出實驗思路、預期結果和結論，即將甲、乙菌分別接種在無氮源培養(yǎng)基上，若細菌能生長，則說明該細菌能利用空氣中的氮氣作為氮源。(4)該小組將人工合成的一

34、段dna轉入大腸桿菌，使大腸桿菌產生能降解w的酶(酶e)。為了比較酶e與天然酶降解w能力的差異，該小組擬進行如下實驗，請完善相關內容。在含有一定濃度w的固體培養(yǎng)基上，a處滴加酶e的緩沖液，b處滴加含有相同濃度天然酶的緩沖液，c處滴加緩沖液，三處滴加量相同。一段時間后，測量透明圈的直徑。若c處沒有出現(xiàn)透明圈，說明緩沖液不能降解w；若a、b處形成的透明圈直徑大小相近，說明酶e與天然酶降解w的能力相近。解析：(1)該研究小組的目標菌是能夠降解物質w的細菌，而物質w是一種含氮有機物，故可作篩選培養(yǎng)基中的氮源。(2)研究小組的目標菌，是能夠降解物質w的細菌，培養(yǎng)基中乙菌落的周圍出現(xiàn)透明圈，說明乙菌落能夠

35、降解物質w，故乙菌落為該小組的目標細菌。(3)目標菌能夠利用空氣中的氮氣作為氮源，故選用的篩選培養(yǎng)基不添加氮源，能夠在無氮源的培養(yǎng)基上生存的細菌便是目的細菌，故實驗操作為：將甲、乙菌分別接種在無氮源培養(yǎng)基上，若細菌能生長，則說明該細菌能利用空氣中的氮氣作為氮源。(4)c處作為空白對照，要排除作為溶劑的緩沖液對實驗可能造成的影響，故需要在c處滴加緩沖液，且保持滴加量相同；培養(yǎng)基中的透明圈表示物質w被降解的情況，若c處不出現(xiàn)透明圈，則說明緩沖液不能降解物質w；若a、b處形成的透明圈直徑大小相近，說明物質w被降解的程度相近，即酶e與天然酶降解物質w的能力相近。3(2019全國卷)回答下列與細菌培養(yǎng)相

36、關的問題。(1)在細菌培養(yǎng)時，培養(yǎng)基中能同時提供碳源、氮源的成分是蛋白胨(填“蛋白胨”“葡萄糖”或“nano3”)。通常，制備培養(yǎng)基時要根據(jù)所培養(yǎng)細菌的不同來調節(jié)培養(yǎng)基的ph，其原因是不同細菌生長繁殖所需的最適ph不同。硝化細菌在沒有碳源的培養(yǎng)基上能夠(填“能夠”或“不能”)生長，原因是硝化細菌可以利用空氣中的co2作為碳源。(2)用平板培養(yǎng)細菌時一般需要將平板倒置(填“倒置”或“正置”)。(3)單個細菌在平板上會形成菌落，研究人員通?？筛鶕?jù)菌落的形狀、大小、顏色等特征來初步區(qū)分不同種的微生物，原因是在一定的培養(yǎng)條件下，不同種微生物表現(xiàn)出各自穩(wěn)定的菌落特征。(4)有些使用后的培養(yǎng)基在丟棄前需要

37、經(jīng)過滅菌處理，這種處理可以殺死丟棄物中所有的微生物。解析：(1)葡萄糖只能為細菌提供碳源，硝酸鈉為細菌提供無機鹽，而蛋白胨既可以為細菌提供碳源，也可以為細菌提供氮源；由于不同的細菌生長繁殖的最適宜ph是不同的，因此制備培養(yǎng)基時要根據(jù)所培養(yǎng)的細菌的不同來調節(jié)培養(yǎng)基的ph；硝化細菌屬于化能自養(yǎng)型微生物，其可以利用氨氧化釋放的能量將空氣中的二氧化碳固定為有機物，因此硝化細菌可以在無碳培養(yǎng)基中生長。(2)用平板培養(yǎng)細菌時，一般需要將平板倒置培養(yǎng)，以防止皿蓋上的水珠落入培養(yǎng)基，造成污染。(3)由于每一大類微生物都有其獨特的細胞形態(tài)，因而其菌落形態(tài)特征也各異，因此根據(jù)菌落的形態(tài)、大小、顏色等特征來初步區(qū)分

38、不同種的微生物。(4)有些使用后的培養(yǎng)基丟棄前一定要進行滅菌處理，以免污染環(huán)境。4(2018全國卷)將馬鈴薯去皮切塊，加水煮沸一定時間，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)基中應加入鏈霉素以抑制細菌的生長，加入了鏈霉素的培養(yǎng)基屬于選擇培養(yǎng)基。(2)m培養(yǎng)基中的馬鈴薯浸出液為微生物生長提供了多種營養(yǎng)物質，營養(yǎng)物質類型除氮源外還有碳源、無機鹽(答出兩點即可)。氮源進入細胞后，可參與合成的生物大分子有蛋白質、核酸(答出兩點即可)。(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)，平板上長出菌落后可通過加入顯色劑篩選出能產淀粉酶的微生物。加入的顯色劑是碘液，該方法能篩選出產淀粉酶微生物的原理是淀粉遇碘液顯藍色，產淀粉酶的菌落周圍淀粉被水解，形成透明圈。(4)甲、乙兩位同學用稀釋涂布平板法測定某一土壤樣品中微生物的數(shù)量，在同一稀釋倍數(shù)下得到以下結果：甲同學涂布了3個平板，統(tǒng)計的菌落數(shù)分別是110、140和149，取平均值133；乙同學涂布了3個平板，統(tǒng)計的菌落數(shù)分別是27、169和176，取平均值124。有人認為這兩位同學的結果中，乙同學的結果可信度低，其原因是乙同學的結果中，1個平板的計數(shù)結果與另2個相差懸殊，結果的重復性差。解析：