2020版高考生物一輪復(fù)習(xí) 生物技術(shù)與工程 第2講 微生物的培養(yǎng)和應(yīng)用教學(xué)案 新人教版

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1、 第2講　微生物的培養(yǎng)和應(yīng)用 [考綱展示]　1.微生物的分離和培養(yǎng)　2.某種微生物數(shù)量的測(cè)定　3.培養(yǎng)基對(duì)微生物的選擇作用 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)種類：液體培養(yǎng)基和固體培養(yǎng)基，二者的區(qū)別是是否添加凝固劑。 (3)營(yíng)養(yǎng)成分： ①主要營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)：碳源、氮源、水和無機(jī)鹽。 ②其他條件：pH、特殊營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和氧氣。 2．無菌技術(shù) (1)關(guān)鍵：防止外來雜菌的入侵。 (2)不同對(duì)象的無菌操作方法(連線)： 答案：①—b—Ⅰ?、凇猙—Ⅱ?、?、④—a?、荨猘—Ⅲ、Ⅳ?、蕖?/p>

2、b 3．制備牛肉膏蛋白胨固體培養(yǎng)基 (1)計(jì)算：依據(jù)配方比例，計(jì)算配制100 mL的培養(yǎng)基時(shí)，各種成分的用量。 (2)稱量：準(zhǔn)確地稱取各種成分。 (3)溶化 (4)滅菌 (5)倒平板：待培養(yǎng)基冷卻至50 ℃左右時(shí)，在酒精燈火焰旁倒平板。 4．純化大腸桿菌 (1)菌落：由一個(gè)細(xì)胞繁殖而來的肉眼可見的子細(xì)胞群體。 (2)純化大腸桿菌的方法 ①純化培養(yǎng)原理：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。 ②純化大腸桿菌的關(guān)鍵步驟：接種。 ③常用的微生物接種方法有兩種。 a．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

3、分散到培養(yǎng)基的表面。 b．稀釋涂布平板法：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)。 5．菌種的保存方法 (1)對(duì)于頻繁使用的菌種，可以采用臨時(shí)保藏的方法。 (2)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．選修1P18“旁欄小資料”，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，微生物的接種技術(shù)還包括斜面接種、穿刺接種等方法，其核心是防止雜菌的污染，保證培養(yǎng)物的純度。 2．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(qǐng)分析接種的具體方法。 (1)獲得圖A

4、、圖B效果的接種方法分別是什么？ 提示：稀釋涂布平板法；平板劃線法。 (2)某同學(xué)在用A方法純化土壤中的細(xì)菌時(shí)，發(fā)現(xiàn)培養(yǎng)基上的菌落連成一片，最可能的原因是什么？為了防止雜菌污染，有同學(xué)建議加入抗生素，你覺得可以嗎？并說明理由。 提示：菌液濃度過高(土壤溶液稀釋不夠)。不可以，因?yàn)榭股夭坏珰珉s菌，而且也可以殺滅大腸桿菌，因此在培養(yǎng)基上不可以加入抗生素。 1．選擇無菌技術(shù)的原則 (1)考慮無菌技術(shù)的效果：滅菌的效果比消毒要好。 (2)考慮操作對(duì)象的承受能力：活體生物材料、操作者的手等只能采用消毒，而不能滅菌。 2．純化大腸桿菌的兩種方法的異同 (1)相同點(diǎn)：平板劃線法和稀釋

5、涂布平板法都能獲得單細(xì)胞菌落。 (2)不同點(diǎn)：平板劃線法不能對(duì)微生物計(jì)數(shù)，而稀釋涂布平板法能對(duì)微生物計(jì)數(shù)。 考法1　考查無菌技術(shù) 1．(2018·全國(guó)卷Ⅱ)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。回答下列問題： (1)在實(shí)驗(yàn)室中，玻璃和金屬材質(zhì)的實(shí)驗(yàn)器具_(dá)_______(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_____________________________________ ___________________________________

6、__________________________。 (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)

7、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

8、　(5)未將鍋內(nèi)冷空氣排盡 考法2　考查微生物的純化技術(shù) 2．(2014·全國(guó)卷Ⅱ)為了調(diào)查某河流的水質(zhì)狀況，某研究小組測(cè)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)該小組采用稀釋涂布平板法檢測(cè)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(shí)間，這樣做的目的是_______________________；然后，將1 mL水樣稀釋100倍，在3個(gè)平板上用涂布法分別接入0.1 mL稀釋液；經(jīng)適當(dāng)培養(yǎng)后，3個(gè)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)該小組采用平板劃線法分離水樣中的

9、細(xì)菌，操作時(shí)，接種環(huán)通過________滅菌。在第二次及以后的劃線時(shí)，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，________表示的是用稀釋涂布平板法接種培養(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(zhǎng)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(shí)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(cè)培養(yǎng)基平板滅菌是否合

10、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(shí)間。0.1 mL稀釋液中平均有(39＋38＋37)/3＝38個(gè)活菌，則每毫升稀釋液中活菌的數(shù)目為38/0.1＝380，則稀釋前每毫升水樣中活菌數(shù)目為380×100＝3.8×104，則每升水樣中活菌數(shù)目為3.8×104×1 000＝3.8×107。 (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燒層灼燒，以達(dá)到迅速?gòu)氐诇缇哪康摹Ｔ诘诙渭耙院蟮膭澗€時(shí)，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(gè)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，是用平板劃線法接種培養(yǎng)后得到的結(jié)果；B

11、培養(yǎng)基中細(xì)菌均勻分布，是用稀釋涂布平板法接種培養(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(yíng)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(zhǎng)速度快。 答案：(1)檢測(cè)培養(yǎng)基平板滅菌是否合格　3.8×107　(2)灼燒　將聚集的菌體逐步稀釋以便獲得單個(gè)菌落　(3)B　(4)溶解氧　營(yíng)養(yǎng)物質(zhì) 3．某研究小組研究了不同濃度的抗生素A對(duì)大腸桿菌生長(zhǎng)的影響，實(shí)驗(yàn)結(jié)果見如圖1?；卮鹣铝邢嚓P(guān)問題： (1)該培養(yǎng)基為大腸桿菌提供的主要營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)有碳源、水、無機(jī)鹽、________四類，而配置該培養(yǎng)基時(shí)，通常加入________作為凝固劑。

12、 (2)為了確保利用________________法接種大腸桿菌時(shí)，形成一層菌膜，則對(duì)菌種的稀釋倍數(shù)________。另外，在培養(yǎng)和接種大腸桿菌時(shí)要特別注意進(jìn)行__________操作。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，選出對(duì)大腸桿菌抑制作用最明顯的抗生素A濃度的依據(jù)是_______________________________ ____________________________________________________________。 (3)為減少實(shí)驗(yàn)誤差，每一濃度的抗生素A還要制備________。 (4)該研究小組運(yùn)用上述實(shí)驗(yàn)方法還研究了相同濃度的a、b、c三種不同抗生素對(duì)大腸桿菌生

13、長(zhǎng)的影響。請(qǐng)?jiān)趫D2中圖示這一處理方案(可模仿圖1加以必要的注解)。 解析：(1)微生物生長(zhǎng)繁殖所需要的四類主要營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)是水、無機(jī)鹽、碳源和氮源。該實(shí)驗(yàn)所用的培養(yǎng)基為固體培養(yǎng)基，常用的凝固劑是瓊脂。 (2)圖中接種大腸桿菌時(shí)所使用的接種方法是稀釋涂布平板法，為了得到菌膜，稀釋倍數(shù)不能太大。接種和培養(yǎng)大腸桿菌的關(guān)鍵是無菌操作。據(jù)圖1分析，⑤號(hào)圓紙片的抑菌圈最大，說明該濃度的抗生素A對(duì)大腸桿菌抑制作用最明顯。 (3)為減少實(shí)驗(yàn)誤差，每一濃度的抗生素A還要制備多個(gè)圓紙片進(jìn)行重復(fù)實(shí)驗(yàn)。 (4)該方案的自變量為相同濃度的a、b、c三種不同抗生素，還應(yīng)有空白對(duì)照，注意在圖中要標(biāo)記清楚，具體圖解見答案

14、。 答案：(1)氮源　瓊脂　(2)稀釋涂布平板　不能太大　無菌　透明圈越大，抑制效果越明顯　(3)多個(gè)圓紙片　(4)圖示見如圖所示 考點(diǎn)二| 微生物的分離與計(jì)數(shù) 1．篩選菌株 (1)尋找目的菌株的方法：根據(jù)它對(duì)生存環(huán)境的要求，到相應(yīng)的環(huán)境中去尋找。 (2)實(shí)驗(yàn)室中微生物的篩選： ①方法：人為提供有利于目的菌株生長(zhǎng)的條件，同時(shí)抑制或阻止其他微生物生長(zhǎng)。 ②實(shí)例：篩選尿素分解菌時(shí)使用以尿素為唯一氮源的選擇培養(yǎng)基進(jìn)行培養(yǎng)。 (3)選擇培養(yǎng)基：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。 2．統(tǒng)計(jì)菌落數(shù)目的方法 (1)顯微鏡直接計(jì)

15、數(shù)法 ①原理：利用特定細(xì)菌計(jì)數(shù)板或血細(xì)胞計(jì)數(shù)板，在顯微鏡下計(jì)算一定容積的樣品中微生物的數(shù)量。 ②方法：用計(jì)數(shù)板計(jì)數(shù)。 ③缺點(diǎn)：不能區(qū)分死菌與活菌。 (2)間接計(jì)數(shù)法(活菌計(jì)數(shù)法) ①原理：當(dāng)樣品的稀釋度足夠高時(shí)，培養(yǎng)基表面生長(zhǎng)的一個(gè)菌落，來源于樣品稀釋液中的一個(gè)活菌，通過統(tǒng)計(jì)平板上的菌落數(shù)，就能推測(cè)出樣品中大約含有多少活菌。 ②計(jì)算公式：每克樣品中的菌株數(shù)＝(C÷V)×M，其中，C代表某一稀釋度下平板上生長(zhǎng)的平均菌落數(shù)，V代表涂布平板時(shí)所用的稀釋液的體積(mL)，M代表稀釋倍數(shù)。 ③操作：設(shè)置重復(fù)組和對(duì)照組，增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的說服力與準(zhǔn)確性。同時(shí)為了保證結(jié)果準(zhǔn)確，一般選擇菌落數(shù)在30～3

16、00的平板進(jìn)行計(jì)數(shù)。 3．土壤中分解尿素的細(xì)菌的分離與計(jì)數(shù) (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(xì)菌。 (2)原理 　　　　 　分解尿素的細(xì)菌 　　　　　　 　↓ CO(NH2)2＋H2O　CO2＋2NH3 　　　　　　　　　　　　　 ↓ 　　　　　　　　 酚紅指示劑―→變紅色 (3)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)論 ①培養(yǎng)基變紅：該種細(xì)菌能分解尿素。 ②培養(yǎng)基不變紅：該種細(xì)菌不能分解尿素。 (4)統(tǒng)計(jì)菌落數(shù)目 統(tǒng)計(jì)樣品中的活菌一般用稀釋涂布平板法。 (5)實(shí)驗(yàn)流程 土壤取樣→樣品的稀釋→微生物的培養(yǎng)與觀察→細(xì)菌的計(jì)數(shù)。 4

17、．分解纖維素的微生物的分離 (1)纖維素酶 ①組成：纖維素酶是一種復(fù)合酶，一般認(rèn)為它至少包括三種組分，即C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶。 ②作用： 纖維素纖維二糖葡萄糖 (2)纖維素分解菌的篩選 ①原理 　　　　　　　　　　 纖維素分解菌 　　　　　　　　　　　　 ↓ ―→紅色復(fù)合物紅色消失，出現(xiàn)透明圈。 ②篩選方法：剛果紅染色法，即通過是否產(chǎn)生透明圈來篩選纖維素分解菌。 ③培養(yǎng)基：以纖維素為唯一碳源的選擇培養(yǎng)基。 ④實(shí)驗(yàn)流程 ：富含纖維素的環(huán)境 　 ↓ ：用選擇培養(yǎng)基培養(yǎng)，以增加纖維素分解菌的濃度 　 ↓ ：制備系列稀釋液 　 ↓ ：將樣品涂布到鑒別纖

18、維素分解菌的培養(yǎng)基上 　 ↓ ：產(chǎn)生透明圈的菌落 1．選擇菌落數(shù)時(shí)，若得到3個(gè)或3個(gè)以上菌落數(shù)在30～300的平板是否一定正確？并說明理由。 提示：不一定。如得到3個(gè)平板，菌落數(shù)分別為200、34、240，雖然菌落數(shù)均在“30～300”，但由于34與另外兩個(gè)平板上的菌落數(shù)差異較大，應(yīng)找出原因并重新實(shí)驗(yàn)。 2．研究人員用含有剛果紅的培養(yǎng)基培養(yǎng)纖維素分解菌時(shí)，篩選到了幾株有透明降解圈的菌落如圖所示。據(jù)圖回答以下問題： (1)簡(jiǎn)述透明圈的形成過程。 提示：剛果紅可以與纖維素形成紅色復(fù)合物，但并不與纖維素降解產(chǎn)物纖維二糖和葡萄糖發(fā)生這種反應(yīng)。細(xì)菌分泌的纖維素酶能將培養(yǎng)基中的纖維素

19、降解成纖維二糖和葡萄糖，形成透明圈。 (2)推測(cè)與圖中透明圈大小有關(guān)因素主要是什么？降解纖維素能力最強(qiáng)的菌種是哪種？ 提示：纖維素酶的產(chǎn)量和活性。 菌落①。 1．選擇培養(yǎng)基的作用原理 (1)在培養(yǎng)基中加入某種化學(xué)物質(zhì)，如加入青霉素可以分離出酵母菌和霉菌；加入高濃度的食鹽可以得到金黃色葡萄球菌。這里的加入是在滿足基本所需培養(yǎng)成分的基礎(chǔ)上加入。 (2)改變培養(yǎng)基中的營(yíng)養(yǎng)成分，如缺乏氮源時(shí)可以分離出固氮微生物；以石油作為唯一碳源時(shí)，可以分離出能消除石油污染的微生物。 (3)改變微生物的培養(yǎng)條件，如將培養(yǎng)基放在高溫環(huán)境中培養(yǎng)可以得到耐高溫的微生物，在高鹽環(huán)境中培養(yǎng)可分離得到耐鹽菌。

20、 2．目的微生物選擇的三種方法 (1)利用平板劃線法或稀釋涂布平板法接種在固體平板培養(yǎng)基上，根據(jù)目的微生物特定的菌落特征挑選目的微生物。 (2)利用選擇培養(yǎng)基直接篩選目的微生物。 (3)利用鑒別培養(yǎng)基鑒別篩選目的微生物。 考法1　考查微生物的選擇培養(yǎng) 1．(2017·全國(guó)卷Ⅰ)某些土壤細(xì)菌可將尿素分解成CO2和NH3，供植物吸收和利用?；卮鹣铝袉栴}： (1)有些細(xì)菌能分解尿素，有些細(xì)菌則不能，原因是前者能產(chǎn)生________。能分解尿素的細(xì)菌不能以尿素的分解產(chǎn)物CO2作為碳源，原因是_______________________________________________

21、_________ ____________________________________________________________。但可用葡萄糖作為碳源，進(jìn)入細(xì)菌體內(nèi)的葡萄糖的主要作用是________ _____________________________________________(答出兩點(diǎn)即可)。 (2)為了篩選可分解尿素的細(xì)菌，在配制培養(yǎng)基時(shí)，應(yīng)選擇________(填“尿素”“NH4NO3”或“尿素＋NH4NO3”)作為氮源，不選擇其他兩組的原因是___________________________________________ ____________

22、________________________________________________。 (3)用來篩選分解尿素細(xì)菌的培養(yǎng)基含有KH2PO4和Na2HPO4，其作用有_________________________________________________________ ______________________________________________(答出兩點(diǎn)即可)。 解析：(1)有些細(xì)菌能分解尿素是因?yàn)檫@些細(xì)菌能產(chǎn)生脲酶，將尿素分解成CO2和NH3。能分解尿素的細(xì)菌是異養(yǎng)生物，不能利用CO2作為碳源合成有機(jī)物，但這些細(xì)菌可用葡萄糖作為碳源，進(jìn)入細(xì)菌體內(nèi)的

23、葡萄糖的主要作用是：作為能源物質(zhì)氧化分解為細(xì)胞生命活動(dòng)提供能量，為其他有機(jī)物的合成提供原料。 (2)為了篩選可分解尿素的細(xì)菌，在配制培養(yǎng)基時(shí)，應(yīng)選擇尿素作為唯一氮源，這樣只有能分解尿素的細(xì)菌才能在培養(yǎng)基上生存。若選擇“NH4NO3”或“尿素＋NH4NO3”作為氮源，能分解尿素的細(xì)菌和不能分解尿素的細(xì)菌都能利用NH4NO3，不能起到篩選作用。 (3)用來篩選分解尿素細(xì)菌的培養(yǎng)基含有KH2PO4和Na2HPO4，它們可以為細(xì)菌生長(zhǎng)提供無機(jī)營(yíng)養(yǎng)；同時(shí)，KH2PO4和Na2HPO4還可以作為緩沖劑保持細(xì)胞生長(zhǎng)過程中pH穩(wěn)定。 答案：(1)脲酶　分解尿素的細(xì)菌是異養(yǎng)生物，不能利用CO2來合成有機(jī)物

24、　為細(xì)胞生命活動(dòng)提供能量，為其他有機(jī)物的合成提供原料　(2)尿素　其他兩組都含有NH4NO3，能分解尿素的細(xì)菌和不能分解尿素的細(xì)菌都能利用NH4NO3，不能起到篩選作用　(3)為細(xì)菌生長(zhǎng)提供無機(jī)營(yíng)養(yǎng)，作為緩沖劑保持細(xì)胞生長(zhǎng)過程中pH穩(wěn)定 考法2　微生物的分離與計(jì)數(shù) 2．(2018·全國(guó)卷Ⅰ)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。 回答下列問題： (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

25、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

26、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

27、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

28、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 3．為研究“某品牌酸奶中乳酸菌數(shù)量及其對(duì)抗生素耐藥性情況”，某同學(xué)進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)分析回答下列問題： (1)配制的細(xì)菌培養(yǎng)基除了含有水、碳源、氮源和無機(jī)鹽等主要營(yíng)養(yǎng)成分外，還應(yīng)加入適量的________和瓊脂。在培養(yǎng)基各成分溶化與滅菌之間，要進(jìn)行的是________。 (2)接種微生物的方法有很多，圖中

29、過程①②③所示的方法為______________。用該方法統(tǒng)計(jì)樣本菌落數(shù)后，所得數(shù)據(jù)需要乘以10n后，才可表示乳酸菌的數(shù)量(單位：個(gè)/mL)，這里的n＝________。用該方法統(tǒng)計(jì)樣本菌落數(shù)時(shí)，同時(shí)需要做A、B、C三個(gè)培養(yǎng)皿，原因是_______ ____________________________________________________________。 (3)為了檢測(cè)乳酸菌對(duì)抗生素的敏感性，取該單菌落適當(dāng)稀釋，接種于固體培養(yǎng)基表面，在37 ℃培養(yǎng)箱中培養(yǎng)24 h，使其均勻生長(zhǎng)，布滿平板。將分別含有A、B、C三種抗生素的濾紙片均勻置于該平板上的不同位置，培養(yǎng)一段時(shí)間后，含

30、A的濾紙片周圍出現(xiàn)透明圈，說明該致病菌對(duì)抗生素A________(填“敏感”或“不敏感”)；含C濾紙片周圍的透明圈比含A的小，且透明圈中出現(xiàn)了一個(gè)菌落，在排除雜菌污染的情況下，此菌落很可能是__________________。 解析：(1)配制的細(xì)菌培養(yǎng)基除了含有水、碳源、氮源和無機(jī)鹽等主要營(yíng)養(yǎng)成分外，還需要特殊的物質(zhì)維生素，由于該培養(yǎng)基為固體培養(yǎng)基，因此還應(yīng)加入適量的瓊脂作為凝固劑。在培養(yǎng)基各成分溶化與滅菌之間，要先調(diào)pH。(2)接種微生物的方法有很多，圖中過程③所示的方法為稀釋涂布平板法。用該方法統(tǒng)計(jì)樣本菌數(shù)落時(shí)，同時(shí)需要做A、B、C三個(gè)培養(yǎng)皿，分別計(jì)數(shù)3次，取平均值，使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更加準(zhǔn)

31、確可靠。用該方法統(tǒng)計(jì)樣本菌落數(shù)后，所得數(shù)據(jù)需要乘以10n后，才可表示乳酸菌的數(shù)量(單位：個(gè)/mL)，這里的n＝6。(3)在抗藥性檢驗(yàn)過程中，如果在含某種抗生 素的濾紙片周圍出現(xiàn)透明的圓圈，說明此種抗生素可抑制該細(xì)菌，因此該致病菌對(duì)抗生素A敏感；含C濾紙片周圍的透明圈比含A的小，且透明圈出現(xiàn)了一個(gè)菌落，在排除雜菌污染的情況下，此菌落很可能是抗生素C的耐藥菌。 答案：(1)維生素　調(diào)pH　(2)稀釋涂布平板法　6　分別計(jì)數(shù)3次，取平均值，使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更加準(zhǔn)確可靠　(3)敏感　抗生素C的耐藥菌 真題體驗(yàn)| 感悟高考　淬煉考能 1．(多選)(2016·江蘇高考)漆酶屬于木質(zhì)素降解酶類，在環(huán)境修復(fù)

32、、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等領(lǐng)域有著廣泛用途。下圖是分離、純化和保存漆酶菌株的過程，相關(guān)敘述正確的是(　　) A．生活污水中含有大量微生物，是分離產(chǎn)漆酶菌株的首選樣品 B．篩選培養(yǎng)基中需要加入漆酶的底物，通過菌落特征挑出產(chǎn)漆酶的菌落 C．在涂布平板上長(zhǎng)出的菌落，再通過劃線進(jìn)一步純化 D．斜面培養(yǎng)基中含有大量營(yíng)養(yǎng)物，可在常溫下長(zhǎng)期保存菌株 答案：BC 2．(2016·全國(guó)卷Ⅰ)空氣中的微生物在重力等作用下，可以一定程度地沉降。某研究小組欲用平板收集教室空氣中的微生物，以了解教室內(nèi)不同高度空氣中微生物的分布情況。實(shí)驗(yàn)步驟如下： ①配制培養(yǎng)基(成分：牛肉膏、蛋白胨、NaCl、X、H2O)；

33、 ②制作無菌平板； ③設(shè)置空白對(duì)照組和若干實(shí)驗(yàn)組，進(jìn)行相關(guān)操作； ④將各組平板置于37 ℃恒溫箱中培養(yǎng)一段時(shí)間，統(tǒng)計(jì)各組平板上菌落的平均數(shù)。 回答下列問題： (1)該培養(yǎng)基中微生物所需的氮來源于____________________。若要完成步驟②，該培養(yǎng)基中的成分X通常是________。 (2)步驟③中，實(shí)驗(yàn)組的操作是_______________________________ _____________________________________________________________。 (3)若在某次調(diào)查中，某一實(shí)驗(yàn)組平板上菌落平均數(shù)為36個(gè)/平板，而空白

34、對(duì)照組的一個(gè)平板上出現(xiàn)了6個(gè)菌落，這種結(jié)果說明在此次調(diào)查中出現(xiàn)了________現(xiàn)象。若將30(即36－6)個(gè)/平板作為本組菌落數(shù)的平均值，該做法________(填“正確”或“不正確”)。 解析：(1)牛肉膏和蛋白胨中均含有氮元素，因此微生物所需的氮來源于牛肉膏和蛋白胨。若要完成步驟②，需要進(jìn)行倒平板操作，用到的是固體培養(yǎng)基，所以培養(yǎng)基中要有瓊脂。(2)該實(shí)驗(yàn)的空白對(duì)照組為不進(jìn)行處理的無菌平板，實(shí)驗(yàn)組的操作為將各無菌平板分別放置在教室不同高度的位置上，開蓋暴露相同時(shí)間。(3)若空白對(duì)照組的平板上出現(xiàn)了菌落，說明實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)了污染現(xiàn)象?？瞻讓?duì)照組的一個(gè)平板上出現(xiàn)了6個(gè)菌落，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)變量不唯

35、一，不能確定實(shí)驗(yàn)組平板上的菌落是否僅由教室內(nèi)不同高度空氣中的微生物形成，因此不能求出實(shí)驗(yàn)組的菌落平均數(shù)。 答案：(1)牛肉膏、蛋白胨　瓊脂　(2)將各實(shí)驗(yàn)組平板分別放置在教室不同高度的位置上，開蓋暴露相同時(shí)間 (3)污染　不正確 3．(2014·全國(guó)卷Ⅰ)植物秸稈中的纖維素可被某些微生物分解。回答下列問題： (1)分解秸稈中纖維素的微生物能分泌纖維素酶，該酶是由3種組分組成的復(fù)合酶，其中的葡萄糖苷酶可將________分解成________。 (2)在含纖維素的培養(yǎng)基中加入剛果紅(CR)時(shí)，CR可與纖維素形成________色復(fù)合物。用含有CR的該種培養(yǎng)基培養(yǎng)纖維素分解菌時(shí)，培養(yǎng)基

36、上會(huì)出現(xiàn)以該菌的菌落為中心的________。 (3)為從富含纖維素的土壤中分離獲得纖維素分解菌的單菌落，某同學(xué)設(shè)計(jì)了甲、乙兩種培養(yǎng)基(成分見下表)： 酵母膏 無機(jī)鹽 淀粉 纖維素粉 瓊脂 CR溶液 水 培養(yǎng)基甲 ＋ ＋ ＋ ＋ － ＋ ＋ 培養(yǎng) 基乙 ＋ ＋ ＋ － ＋ ＋ ＋ 注：“＋”表示有，“－”表示無。 據(jù)表判斷，培養(yǎng)基甲________(填“能”或“不能”)用于分離和鑒別纖維素分解菌，原因是_________________________________________； 培養(yǎng)基乙________(填“能”或“不能”

37、)用于分離和鑒別纖維素分解菌，原因是__________________________________________________ ____________________________________________________________。 解析：(1)纖維素酶是一種復(fù)合酶，一般認(rèn)為它至少包括三種組分，即C1酶、Cx酶和葡萄糖苷酶，前兩種酶能使纖維素分解成纖維二糖，第三種酶能將纖維二糖分解成葡萄糖。(2)剛果紅是一種染料，可以與培養(yǎng)基中的纖維素形成紅色復(fù)合物，當(dāng)纖維素被纖維素酶分解后，紅色復(fù)合物就無法形成，培養(yǎng)基中就會(huì)出現(xiàn)以纖維素分解菌為中心的透明圈，我們可以通過是否產(chǎn)

38、生透明圈來篩選纖維素分解菌。(3)纖維素分解菌的選擇培養(yǎng)基為液體培養(yǎng)基，而用于分離和鑒別纖維素分解菌的培養(yǎng)基為固體培養(yǎng)基，并且培養(yǎng)基中需含有纖維素，才能與CR形成紅色復(fù)合物，有纖維素分解菌時(shí)才能形成以纖維素分解菌為中心的透明圈。 答案：(1)纖維二糖　葡萄糖　(2)紅　透明圈 (3)不能　液體培養(yǎng)基不能用于分離單菌落　不能　培養(yǎng)基中沒有纖維素，不會(huì)形成CR—纖維素紅色復(fù)合物，即使出現(xiàn)單菌落也不能確定其為纖維素分解菌 4．(2018·全國(guó)卷Ⅲ)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)

39、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

40、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 - 14 -