高考生物總復(fù)習(xí) 第12單 第42講 微生物的培養(yǎng)與應(yīng)用練習(xí)

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第12單 第42講 微生物的培養(yǎng)與應(yīng)用 1．(2015高考江蘇卷)人工瘤胃模仿了牛羊等反芻動物的胃，可用來發(fā)酵處理秸稈，提高秸稈的營養(yǎng)價值。為了增強發(fā)酵效果，研究人員從牛胃中篩選纖維素酶高產(chǎn)菌株，并對其降解纖維素能力進行了研究。請回答下列問題： (1)在樣品稀釋和涂布平板步驟中，下列選項不需要的是________(填序號)。 ①酒精燈?、谂囵B(yǎng)皿?、埏@微鏡?、軣o菌水 (2)在涂布平板時，滴加到培養(yǎng)基表面的菌懸液量不宜過多的原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)向試管內(nèi)分裝含瓊脂的培養(yǎng)基時，若試管口粘附有培養(yǎng)基，需要用酒精棉球擦凈的原因是________________________________________________________________________ ____________________。 (4)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)。研究人員在剛果紅培養(yǎng)基平板上，篩到了幾株有透明降解圈的菌落(見圖)。圖中降解圈大小與纖維素酶的________有關(guān)。圖中降解纖維素能力最強的菌株是________(填圖中序號)。 (5)研究人員用篩選到的纖維素酶高產(chǎn)菌株J1和J4，在不同溫度和pH條件下進行發(fā)酵， 測得發(fā)酵液中酶活性的結(jié)果見下圖，推測菌株________更適合用于人工瘤胃發(fā)酵，理由是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 [導(dǎo)學(xué)號29520658]　解析：(1)在樣品稀釋和涂布平板過程中，需要在酒精燈焰附近進行操作，培養(yǎng)皿用于盛放培養(yǎng)基并培養(yǎng)細菌，無菌水做稀釋的溶劑，此處唯一用不到的是顯微鏡。 (2)在涂布平板時，要取少量菌懸液滴加到培養(yǎng)基表面，因為如果滴加菌懸液過多，菌懸液就會堆積在培養(yǎng)基表面影響分離效果。 (3)在向試管內(nèi)分裝含瓊脂的培養(yǎng)基時，如果試管口粘附有培養(yǎng)基，就很容易使棉塞受到污染，因此，需要用無菌的酒精棉球?qū)⒃嚬芸诓潦酶蓛簟? (4)因為剛果紅可以與纖維素形成紅色復(fù)合物，且不與纖維素降解產(chǎn)物反應(yīng)。所以在剛果紅培養(yǎng)基平板上，菌落周圍有透明降解圈是纖維素被降解的結(jié)果，降解圈大小由纖維素酶的活性和量決定。圖中菌落①周圍的降解圈最大，因此其降解纖維素的能力最強。 (5)考慮到人工瘤胃的發(fā)酵過程會使發(fā)酵液酸性增加，溫度升高，在這個前提下觀察在不同溫度和 pH 條件下測得的發(fā)酵液中酶活性的結(jié)果圖，從圖中可以看出，在高溫和低pH條件下都是J4菌株中的纖維素酶的活性較高，因而該菌株更適合用于人工瘤胃發(fā)酵。 答案：(1)③　(2)培養(yǎng)基表面的菌懸液會出現(xiàn)積液，導(dǎo)致菌體堆積，影響分離效果　(3)避免培養(yǎng)基污染棉塞　(4)量與活性　①　(5)J4　發(fā)酵過程會產(chǎn)熱和產(chǎn)酸，J4菌株在較高溫度和酸性環(huán)境下酶的活性更高 2．(2016寧夏銀川模擬)牛奶是微生物生長的良好培養(yǎng)基。生鮮牛奶中的微生物情況反映了奶牛的健康狀況，也影響奶制品的運輸和貯藏。牛奶在飲用前都要經(jīng)過巴氏消毒，以殺死有害微生物。為檢測消毒前后牛奶中細菌含量變化情況，做如圖所示操作。用無菌吸管從錐形瓶中吸取1 mL生牛奶稀釋液至盛有9 mL無菌水的試管中，混合均勻，如此再重復(fù)2次。請回答下列有關(guān)問題： (1)微生物培養(yǎng)操作過程中，為了防止雜菌污染，需對培養(yǎng)基和培養(yǎng)皿進行________(消毒、滅菌)，操作者雙手要進行清洗和________。除巴氏消毒外，還有____________和化學(xué)試劑消毒法。 (2)取最終的牛奶稀釋液0.1 mL滴在培養(yǎng)基上進行涂布，選擇的涂布工具稱為________，為防止雜菌污染，該工具應(yīng)浸泡于酒精中，涂布前應(yīng)________________________________________________________________________。 (3)圖中所示方法為稀釋培養(yǎng)法，理想情況下，培養(yǎng)一段時間后可在培養(yǎng)基表面形成菌落。若用該方法培養(yǎng)設(shè)置了3個培養(yǎng)皿，菌落數(shù)分別為35個、33個、34個，則可以推測生牛奶中每毫升含細菌數(shù)為________個。運用這種方法統(tǒng)計的結(jié)果往往較實際值________(填“偏大”或“偏小”)，原因是________________________________________________________________________。 [導(dǎo)學(xué)號29520659]　解析：(1)消毒指使用較溫和的物理或化學(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)。滅菌指使用強烈的理化因素殺死物體內(nèi)外所有微生物，包括芽孢和孢子。故防止雜菌污染，需對培養(yǎng)基和培養(yǎng)皿進行滅菌，操作者雙手要進行清洗和消毒，常用消毒方法有：巴氏消毒法、煮沸消毒法和化學(xué)試劑消毒法。(2)用來進行稀釋涂布平板法的涂布工具稱為涂布器。防止雜菌污染，該工具應(yīng)浸泡于酒精中，涂布前應(yīng)將涂布器引燃(灼燒)，消滅雜菌后待冷卻，避免高溫殺死菌種。(3)依據(jù)題意，并結(jié)合圖示可推測牛奶中每毫升含細菌數(shù)為[(35＋34＋33)3]1040.1＝3.4106。因為進行菌落計數(shù)時，兩個或多個菌落重疊在一起時按一個菌落計算，故統(tǒng)計的結(jié)果往往較實際值偏小。 答案：(1)滅菌　消毒　煮沸消毒法 (2)涂布器　將涂布器引燃(灼燒)后待冷卻 (3)3.4106　偏小　當(dāng)兩個或多個菌落重疊在一起時按一個菌落計算 3．如圖甲、乙是微生物接種常用的兩種方法，請回答相關(guān)問題： (1)圖甲是利用________________法進行微生物接種，圖乙是利用________________法進行微生物接種。這兩種方法所用的接種工具分別是________和________；對這兩種接種工具進行滅菌和消毒的方法依次是________________和酒精消毒。 (2)接種操作為什么一定要在火焰附近進行？________________________________________________________________________ ________________________。 (3)接種后，在固體培養(yǎng)基上培養(yǎng)細菌時為什么進行倒置培養(yǎng)？________________________________________________________________________。 (4)如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)。 [導(dǎo)學(xué)號29520660]　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行。在微生物培養(yǎng)過程中會產(chǎn)生水，對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)避免培養(yǎng)過程產(chǎn)生的水分影響微生物的生長　(4)圖乙 4．(2016北京東城聯(lián)考)耐高溫淀粉酶在大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)中有很大的實用性。研究者從熱泉中篩選了高效產(chǎn)生高溫淀粉酶的嗜熱菌，其篩選過程如圖所示。 (1)進行①過程的目的是________；②過程所使用的接種方法是________________法。 (2)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，配制時應(yīng)加入________作為凝固劑。 (3)Ⅰ、Ⅱ號培養(yǎng)基配制和滅菌時，滅菌與調(diào)節(jié)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 號培養(yǎng)基上生長時可釋放________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______(大或小)的菌落，接種到 Ⅱ 號培養(yǎng)基。 [導(dǎo)學(xué)號29520661]　解析：(1)由圖中顯示，在①過程后試管中細菌數(shù)目減少，可推知此過程為稀釋；Ⅰ號培養(yǎng)基中微生物菌落均勻分布，可確定②使用的接種方法是稀釋涂布平板法。(2)由圖示可知②過程是分離能產(chǎn)生高溫淀粉酶的嗜熱菌的過程，Ⅰ號培養(yǎng)基應(yīng)為以淀粉作為唯一碳源的選擇培養(yǎng)基，培養(yǎng)基呈固體狀是因為配制時加入了瓊脂作為凝固劑。(3)制備培養(yǎng)基時應(yīng)先調(diào)節(jié)pH、后滅菌，對培養(yǎng)基進行滅菌的常用方法是高壓蒸汽滅菌法。(4)部分嗜熱菌之所以能分解淀粉，是因為此類細菌在生長時釋放了淀粉酶，培養(yǎng)基中的淀粉被分解后，會形成大小不一的透明圈，其中透明圈越大，說明該菌落是高效產(chǎn)生高溫淀粉酶的嗜熱菌。 答案：(1)稀釋　稀釋涂布平板　(2)選擇　(唯一)碳　瓊脂　(3)先調(diào)節(jié)pH，后滅菌　高壓蒸汽滅菌　(4)淀粉酶　大