（全國通用）高考生物二輪復習 專題八 生物技術實踐 考點1 微生物的分離和培養(yǎng)課件

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1、考點1微生物的分離和培養(yǎng)專題八生物技術實踐1.理清培養(yǎng)基制備與微生物純化技術理清培養(yǎng)基制備與微生物純化技術n 要點整合(1)為了確定培養(yǎng)基的滅菌是否合格，微生物學實驗一般會設置空白對照：隨機取若干滅菌后的空白平板培養(yǎng)基在適宜條件下培養(yǎng)一段時間，觀察培養(yǎng)基上是否有菌落生成。(2)觀察菌落需用固體培養(yǎng)基，因此培養(yǎng)基要添加瓊脂。(3)倒平板的溫度一般在50 左右，溫度過高會燙手，溫度過低培養(yǎng)基會凝固。(4)平板需倒置，這樣既可使培養(yǎng)基表面的水分更好地揮發(fā)，又能防止皿蓋上的水珠落入培養(yǎng)基，造成培養(yǎng)基污染。(5)平板劃線法只適用于微生物的提純，不適合進行計數(shù)，并且在最后一次劃線的末端處的菌種最純。(6)

2、利 用 稀 釋 涂 布 平 板 法 估 算 水 樣 中 的 活 菌 數(shù) 的 計 算 公 式：(CV)M(稀釋倍數(shù))。(7)菌種可用甘油管藏法長期保存，保存時菌液中常添加一定量的甘油。2.微生物分離與計數(shù)的兩個實例微生物分離與計數(shù)的兩個實例(1)土壤中分解尿素的細菌的分離與計數(shù)篩選菌株：利用以尿素為唯一氮源的選擇培養(yǎng)基篩選菌株。測定微生物數(shù)量的常用方法：活菌計數(shù)法和顯微鏡直接計數(shù)法。過程：土壤取樣樣品稀釋微生物的培養(yǎng)與觀察。鑒定方法：含酚紅指示劑的以尿素為唯一氮源的培養(yǎng)基細菌指示劑變紅，則該菌能分解尿素。(2)分解纖維素的微生物的分離實驗原理：即通過是否產(chǎn)生透明圈來篩選纖維素分解菌。流程：土壤取

3、樣選擇培養(yǎng)梯度稀釋涂布平板挑選菌落。1.(2018全國，37)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_的生長，加入了鏈霉素的培養(yǎng)基屬于_培養(yǎng)基。n 考題集訓123456解析解析鏈霉素是抗生素，可抑制細菌生長，故在M培養(yǎng)基中加入鏈霉素作為選擇培養(yǎng)基，可篩選出真菌。細菌選擇答案解析解析解析培養(yǎng)基中的營養(yǎng)成分一般包括碳源、氮源、水和無機鹽等。細胞中含有氮元素的生物大分子有蛋白質、核酸等，故所加入的氮源可參與以上物質的合成。(2)M培養(yǎng)基中的

4、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_(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_(答出兩點即可)。碳源、無機鹽蛋白質、核酸答案解析123456解析解析能產(chǎn)生淀粉酶的微生物可將淀粉分解成麥芽糖，淀粉遇碘變藍，向加有淀粉的培養(yǎng)基中加入碘液后培養(yǎng)基呈現(xiàn)藍色，產(chǎn)淀粉酶的菌落周圍的淀粉被水解，形成透明圈，可根據(jù)透明圈的大小判斷產(chǎn)生淀粉酶的多少。(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(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_。碘液淀粉遇碘液顯藍色，產(chǎn)淀粉酶的菌落周圍淀

5、粉被水解，形成透明圈答案解析123456(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解析統(tǒng)計菌落數(shù)時一般選擇菌落數(shù)在30300個的平板，甲同學統(tǒng)計的3個平板中的菌落數(shù)在正常范圍內(nèi)且差距不大，比較準確；乙同學統(tǒng)計的3個平板中，1個平板的計數(shù)結果與另2個相差懸

6、殊，結果的重復性差。答案解析123456123456選擇培養(yǎng)基作用原理的判斷選擇培養(yǎng)基作用原理的判斷(1)在培養(yǎng)基中加入某種化學物質。例如，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”是在主要營養(yǎng)成分完備的基礎上進行的。(2)改變培養(yǎng)基中的營養(yǎng)成分。缺乏氮源時可以分離出固氮微生物；以石油作為唯一碳源時，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。例如，將培養(yǎng)基放在高溫環(huán)境下培養(yǎng)，可以得到耐高溫的微生物。方法技巧方法技巧2.(2018全國，37)在生產(chǎn)、生活和科研實踐中，經(jīng)常通過消毒和滅菌來避免雜菌的污染?；卮鹣铝袉栴}：(1)在實驗室

7、中，玻璃和金屬材質的實驗器具_(填“可以”或“不可以”)放入干熱滅菌箱中進行干熱滅菌。解析解析干熱滅菌是指將物品放入干熱滅菌箱內(nèi)，在160170 條件下加熱12 h。耐高溫、需要保持干燥的物品，如玻璃器皿(吸管、培養(yǎng)皿)和金屬用具等，可采用干熱滅菌的方法?？梢源鸢附馕?23456(2)牛奶的消毒常采用巴氏消毒法或高溫瞬時消毒法，與煮沸消毒法相比，這兩種方法的優(yōu)點是_。解析解析巴氏消毒法是在7075 條件下煮30 min或在80 條件下煮15 min，可以殺死牛奶中的微生物，并且使牛奶的營養(yǎng)物質損失較少。在達到消毒目的的同時，營養(yǎng)物質損失較少答案解析123456(3)密閉空間內(nèi)的空氣可采用紫外線

8、照射消毒，其原因是紫外線能_。在照射前，適量噴灑_，可強化消毒效果。解析解析接種室、接種箱或超凈工作臺在使用前，可以用紫外線照射30 min，紫外線能破壞微生物的DNA結構，以殺死物體表面或空氣中的微生物。在照射前，適量噴灑石炭酸或煤酚皂溶液等消毒液，可以強化消毒效果。破壞DNA結構消毒液(4)水廠供應的自來水通常是經(jīng)過_(填“氯氣”“乙醇”或“高錳酸鉀”)消毒的。解析解析自來水通常是用氯氣進行消毒的。氯氣答案解析123456(5)某同學在使用高壓蒸汽滅菌鍋時，若壓力達到設定要求，而鍋內(nèi)并沒有達到相應溫度，最可能的原因是_。解析解析在使用高壓蒸汽滅菌鍋時，若壓力達到設定要求，而鍋內(nèi)并沒有達到相

9、應溫度，最可能的原因是鍋內(nèi)原有的冷空氣沒有排盡。未將鍋內(nèi)冷空氣排盡123456三種常用滅菌方法的比較三種常用滅菌方法的比較模型構建模型構建滅菌方法滅菌條件滅菌時間適用材料或用具灼燒滅菌酒精燈火焰的充分燃燒層直至燒紅接種環(huán)、接種針或其他金屬工具干熱滅菌干熱滅菌箱內(nèi)，160170 12 h玻璃器皿(吸管、培養(yǎng)皿)和金屬用具等高壓蒸汽滅菌100 kPa,121 1530 min培養(yǎng)基等3.(2016全國，39)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。實驗步驟如下：配制培養(yǎng)基(成分：牛肉膏、蛋白胨、NaCl

10、、X、H2O)；制作無菌平板；設置空白對照組和若干實驗組，進行相關操作；將各組平板置于37 恒溫箱中培養(yǎng)一段時間，統(tǒng)計各組平板上菌落的平均數(shù)。123456123456解析解析牛肉膏和蛋白胨都可以作為氮源；平板為固體培養(yǎng)基，故需要加入凝固劑瓊脂?；卮鹣铝袉栴}：(1)該培養(yǎng)基中微生物所需的氮來源于_。若要完成步驟，該培養(yǎng)基中的成分X通常是_。牛肉膏、蛋白胨瓊脂答案解析123456解析解析實驗探究的是教室內(nèi)“不同高度空氣”中微生物的分布，其中變量為不同高度，故需在不同高度下放置開蓋平板。同時，為了保證單一變量，需要保證開蓋放置時間一致。為了保證實驗可靠性，需要設置多個平行組。(2)步驟中，實驗組的操

11、作是_。將各實驗組平板分別放置在教室不同高度的位置上，開蓋暴露一段時間答案解析123456解析解析在完全正確的操作情況下，空白對照組中不應出現(xiàn)菌落。若出現(xiàn)菌落，表明操作過程中存在雜菌污染，屬于實驗失誤，所有實驗數(shù)據(jù)均不應采用。(3)若在某次調查中，某一實驗組平板上菌落平均數(shù)為36個/平板，而空白對照組的一個平板上出現(xiàn)了6個菌落，這種結果說明在此次調查中出現(xiàn)了_現(xiàn)象。若將30(即366)個/平板作為本組菌落數(shù)的平均值，該做法_(填“正確”或“不正確”)。污染不正確答案解析123456關注兩種對照組與一種重復組關注兩種對照組與一種重復組(1)將未接種的選擇培養(yǎng)基與接種的選擇培養(yǎng)基一起培養(yǎng)用于確認培

12、養(yǎng)基滅菌是否徹底(制備是否合格)。(2)將接種的普通培養(yǎng)基與接種的選擇培養(yǎng)基一起培養(yǎng)用于確認選擇培養(yǎng)基是否起到“篩選”作用。(3)進行微生物計數(shù)時，每一稀釋度下涂布三個平板，即設置重復組，是為了求平均值，提高計數(shù)準確度。方法技巧方法技巧4.(2018保山第二次統(tǒng)測)李斯特菌廣泛存在于各類食品中，李斯特菌在李斯特菌顯色培養(yǎng)基上培育時菌落會呈現(xiàn)藍綠色。在目前發(fā)現(xiàn)的16種李斯特菌中單增李斯特菌是唯一對人有致病性的一種，與其他李斯特菌相比，單增李斯特菌還能合成并分泌磷脂水解酶，使培養(yǎng)基中的磷脂被分解而在單增李斯特菌菌落周圍出現(xiàn)白色暈環(huán)。(1)與單增李斯特菌相比，其他李斯特菌不能合成并分泌磷脂水解酶的原

13、因是_。123456解析解析根據(jù)以上分析可知，單增李斯特菌具有磷脂水解酶基因，而其他李斯特菌不含有控制磷脂水解酶合成的基因，因此其他李斯特菌不能合成并分泌磷脂水解酶。其他李斯特菌不含有控制磷脂水解酶合成的基因答案解析123456解析解析將該食品樣品加入經(jīng)高壓蒸汽滅菌的李斯特菌選擇培養(yǎng)液中培養(yǎng)，以增加李斯特菌的濃度，確保能從樣品中分離到所需微生物。(2)現(xiàn)要檢測某食品中是否含有其他李斯特菌和單增李斯特菌，進行下列相關實驗：將該食品樣品加入經(jīng)_滅菌的李斯特菌選擇培養(yǎng)液中培養(yǎng)，培養(yǎng)的目的是_。高壓蒸汽增加李斯特菌的濃度，確保能從樣品中分離到所需微生物答案解析123456解析解析將經(jīng)過培養(yǎng)的菌液用無菌

14、水進行系列稀釋后，利用稀釋涂布平板法接種到鑒定李斯特菌的培養(yǎng)基上。鑒定李斯特菌的培養(yǎng)基與李斯特菌選擇培養(yǎng)液相比，還需額外添加顯色劑、磷脂和瓊脂。將經(jīng)過培養(yǎng)的菌液用_進行系列梯度稀釋后，利用_法接種到鑒定李斯特菌的培養(yǎng)基上。鑒定李斯特菌的培養(yǎng)基與李斯特菌選擇培養(yǎng)液相比，還需額外添加顯色劑、_和_。無菌水稀釋涂布平板磷脂 瓊脂答案解析123456解析解析若該食品中含有單增李斯特菌，則一段時間后，培養(yǎng)基上會出現(xiàn)藍綠色且周圍有白色暈環(huán)的菌落。將接種后的培養(yǎng)基置于適宜條件下進行培養(yǎng)。一段時間后若培養(yǎng)基上出現(xiàn)_的菌落，則說明該食品中含有單增李斯特菌。藍綠色且周圍有白色暈環(huán)答案解析5.(2018太原高三模擬

15、)反芻動物如牛和山羊，具有特殊的器官瘤胃，瘤胃中生活著多種微生物，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：123456解析解析在樣品稀釋中需要使用無菌水稀釋；在涂布平板操作中，需要使用酒精燈對涂布器進行滅菌，并在酒精燈火焰旁完成對培養(yǎng)皿涂布接種操作，所以從選項分析可知，顯微鏡和接種環(huán)不需要，故選CE。(1)在樣品稀釋和涂布平板步驟中，下列選項不需要的是_(多選)。A.酒精燈 B.培養(yǎng)皿 C.顯微鏡 D.無菌水 E.接種環(huán)答案解析123456解析解析分裝含瓊脂的培養(yǎng)基時，若試管口粘附有培養(yǎng)基，需要用酒精棉球擦凈以避免培養(yǎng)基污染棉塞。(2)向試管內(nèi)分裝

16、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_。避免培養(yǎng)基污染棉塞答案解析123456(3)剛果紅可與_形成紅色復合物，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(見圖1)。圖中降解圈大小與纖維素酶的_有關。圖中降解纖維素能力最強的菌株是_(填圖中序號)。纖維素答案解析123456量與活性菌2解析解析根據(jù)“剛果紅可以與纖維素形成紅色復合物，當纖維素被纖維素酶分解后，紅色復合物無法形成，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)生透明圈來篩選纖維素分解菌”，所以在剛果紅培養(yǎng)基平板上，可以篩選到有透明降解圈的菌落，降解圈大小與纖維素酶的量和活性有關

17、。纖維素酶的量越多，活性越強，分解的纖維素越多，透明降解圈越大，所以圖中降解纖維素能力最強的菌株是菌2。123456解析解析在20 長期保存菌株時，菌液中常需加入一定量的甘油保藏。(4)纖維素酶高產(chǎn)菌株在20 長期保存時，菌液中常需加入一定量的_保藏。甘油答案解析123456(5)研究人員用篩選到的纖維素酶高產(chǎn)菌株A和B，在不同溫度和pH條件下進行發(fā)酵，測得發(fā)酵液中酶活性的結果如圖2，推測菌株_更適合用于人工瘤胃發(fā)酵，理由是_。B答案解析123456發(fā)酵過程會產(chǎn)熱和產(chǎn)酸，B 菌株在較高溫度和酸性環(huán)境下酶的活性更高123456解析解析由于胃部pH值較低，根據(jù)題意和圖示分析可知，發(fā)酵過程會產(chǎn)熱和產(chǎn)

18、酸，B菌株在較高溫度和酸性環(huán)境下酶的活性更高，所以推測菌株B更適合用于人工瘤胃發(fā)酵。6.(2018新鄉(xiāng)高三第二次模擬)回答下列與微生物的培養(yǎng)與應用有關的問題：(1)微生物的培養(yǎng)需要使用培養(yǎng)基，不同培養(yǎng)基的配方不同，但一般都具有_。在配制從土壤中篩選纖維素分解菌的培養(yǎng)基時，需加入_作為唯一的碳源。答案解析123456解析解析培養(yǎng)微生物的不同培養(yǎng)基，雖然其配方不同，但一般都具有碳源、氮源、水和無機鹽。在配制從土壤中篩選纖維素分解菌的培養(yǎng)基時，需加入纖維素作為唯一的碳源。碳源、氮源、水和無機鹽纖維素解析解析圖示中產(chǎn)生每個菌落的最初細菌數(shù)為1個才是最理想的。采用平板劃線接種時，通過接種環(huán)在瓊脂固體培養(yǎng)

19、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，在數(shù)次劃線后，就可以得到單菌落，據(jù)此分析圖示可知：劃線的順序依次是。(2)下圖中產(chǎn)生每個菌落的最初細菌數(shù)為_個才是最理想的。據(jù)圖分析，在培養(yǎng)基上劃線接種時，劃線的順序依次是_(用編號和箭頭表示)。1答案解析123456解析解析所用稀釋液的體積為0.2 mL，在稀釋倍數(shù)為104的培養(yǎng)基中測得平板上菌落數(shù)的平均值為25.6，則每毫升樣品中的活菌數(shù)是25.61040.21.28106(個)。(3)根據(jù)土壤樣品的稀釋倍數(shù)和接種稀釋液的體積，統(tǒng)計平板上的菌落數(shù)就能大概推測出樣品中的活菌數(shù)。某同學在稀釋倍數(shù)為104的培養(yǎng)基中測得平板上菌落數(shù)的平均值為25.6，則每毫升樣品中的活菌數(shù)是_個(所用稀釋液的體積為0.2 mL)。1.28106答案解析123456解析解析剛果紅可與纖維素形成紅色復合物，但并不和纖維素水解后的纖維二糖和葡萄糖發(fā)生顏色反應，因此若要鑒別纖維素分解菌，可用剛果紅染色法。在細菌分解尿素的化學反應中，細菌合成的脲酶將尿素分解成了氨，氨會使培養(yǎng)基的pH升高，酚紅指示劑將變紅，因此若要鑒別尿素分解菌，可在培養(yǎng)基中加入酚紅指示劑。(4)若要鑒別纖維素分解菌，可用_法；若要鑒別尿素分解菌，可在培養(yǎng)基中加入_。剛果紅染色酚紅指示劑答案解析123456