北京市延庆县第三中学2013届高三生物二轮复习 专题二 微生物培养与利用教案 浙教版

1 北京市延庆县第三中学北京市延庆县第三中学 2013 届高三生物二轮复习届高三生物二轮复习 专题二专题二 微生物微生物 培养与利用教案培养与利用教案 浙教版浙教版 高考要求 微生物的培养和分离 某种微生物数量的测定 培养基对微生物的选择作用 利用微生物进行发酵来生产特定的产物 发酵过程中亚硝酸盐含量的测定 知识回顾 一 微生物的营养 1 微生物需要的营养物质及功能 微生物的营养物质包括 对于异养微生物来 说含有 C H O N P 的物质既是 也是 2 培养基配制原则 目的要明确 自养型微生物的碳源是 异养型碳源是 营养要均衡 自养型微生物培养基不添加 固氮微生物培养基不加 pH 只要适宜 1 写出常见微生物的碳源 大肠杆菌 乳酸菌 硝化细菌 光合细菌 2 分析常见微生物的氮源 固氮微生物 硝化细菌 自养微生物 其它异养微生物 3 培养基类型及应用 选择培养基 鉴别用培养基的应用 培养基种类处理方式实验目的 选择培养基 1 分离固氮微生物 选择培养基 2 分离自养型微生物 选择培养基 3 分离酵母菌 霉菌等真菌 选择培养基 4 分离金黄色葡萄球菌和其它抗盐细菌 鉴别培养基 鉴别大肠杆菌 二 微生物的培养与分离 大肠杆菌的培养和分离 1 微生物的培养 配制培养基 先调 后灭菌 灭菌的方法常采用 法 倒平板 试管培养基形成斜面的作用是增大接种面积 2 接种扩大培养 使用 培养基 划线分离 取菌种前灼烧接种环的目的是 除第一次划线外 其余划线前都要灼烧接种环的目的是消 取菌种和划线前都要求接种环冷却后进行 其目的是防止 最后灼烧接种环的目的是防止细菌污染环境和操作者 单菌落接种培养 恒温培养时培养皿倒置的原因 防止培养皿盖上的水滴落在培养基上 2 微生物的分离方法有 和 三 微生物的计数 1 微生物的计数常采用的方法 A 稀释涂布平板法 菌计数 B 显微直接计数法 用血球计数板进行计数 1 在农业生产研究上 常常需要进行微生物的培养和计数 1 如图是利用 法进行微生物接种 把聚集的菌种逐步 稀释分散到培养基的表面 2 分析下面培养基的配方 NaNO3 KH2PO4 NaH2PO4 MgSO4 7H2O KCl H2O 若此 培养基用于培养分解尿素的细菌 则应除去上述 成分 并加入 物质 以补充 源 如果要鉴别自来水 中的大肠杆菌是否超标 则培养基中至少要加入 和 4 若在稀释倍数为 106 的培养基中测得平板上菌落数的平均值为 233 那么每毫升样 品中的菌落数是 涂布平板时所用稀释液的体积为 0 2mL 5 如测定发酵液中细菌的数量可以采用 法直接计数 六 传统的发酵技术 酒精发酵醋酸发酵腐乳泡菜 其主要作用的微 生物 发酵适宜温度 发酵条件及控制 发酵装置 七 水解纤维素微生物及以尿素为氮源的微生物的分离 纤维素分解菌的分离以尿素为氮源的微生物 选择培养 基 3 实验步骤 1 取土样两份 对一份土样进 行灭菌 2 将 作为对照 将未灭菌的土壤作为实验组 分 别放入连个灭菌的培养皿中 3 分别在实验组和对照组土壤 表面各放置三张卷烟纸 并保 持 4 将实验装置放在有较高湿度 的培养室中培养 4 6 周 观察 另外可以向固体平板培养基加 入 观察 大小确定分解纤 维素能力的大小 1 制备全营养培养基 LB 和尿素培养 基 2 制备细菌悬液 制备出 10 3 10 4 10 5 土壤稀释液 3 用涂布法分离细菌 取 1mL 各个稀释 梯度的细菌悬浮液 分别接种于全营养 培养基 LB 和尿素培养基 用酒精中 浸泡过的玻璃刮刀 分离细菌 其中采用 培养基的是对照组 4 培养和观察 37 恒温箱中 培养 24 48 小时 观察比较菌落 八 发酵过程中亚硝酸盐的测定 实验原理 1 亚硝酸盐 对氨基苯磺酸 发生重氮化反应 N 1 萘基乙二胺 称取 泡菜 匀浆后取 滤液 加沉淀剂水 浴加热 冷却 过滤定溶 制备样品处理液 取取10ml提提 取液取液 10分钟 显色显色 加显色加显色 剂等剂等 暗处25分钟 计算计算 亚硝酸盐的变化 2 趋势 挑战高考 1 12 丰台二模 1 有关下图所示四种不同生物的叙述正确的是 时间 天 亚硝酸盐含量 mg Kg 蔬菜 0 4 8 12 16 0 0 2 0 4 0 6 偶联形成偶联形成 色产物 用光电比色产物 用光电比 色法定量色法定量 4 A 甲 乙两种细胞的细胞壁都可用纤维素酶完全分解 B 乙为低等植物细胞 细胞中的核糖体和叶绿体均含 RNA C 丙的遗传物质是单链 RNA 其突变率远高于 DNA 病毒 D 丁细胞的有氧呼吸被抑制会影响脂溶性小分子物质的运输 2 下列关于原核生物的叙述 不正确的是 A 蓝藻虽不含叶绿体 但能进行光合作用 B 乳酸菌无核膜 核仁 但能进行转录和翻译 C 硝化细菌虽不能进行光合作用 但属于自养生物 D 醋酸菌不含线粒体 故不能进行有氧呼吸 3 分离纤维素分解菌的实验过程中操作有误的是 A 经选择培养后将样品涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上 B 富集培养这一步可省略 但培养纤维素分解菌少 C 经稀释培养后 用刚果红染色 D 对照组可用同样量的培养液涂布到不含纤维素的培养基上 4 关于细菌的叙述中 正确的是 A 不同种类细菌的生长均需要相同碳源 B 常用液体培养基分离获得细菌单菌落 C 细菌大量培养过程中 芽孢形成于细菌生长的调整期 D 培养基中含有高浓度 NaCl 有利于金黄色葡萄球菌的筛选 4 欲从土壤中分离出能分解尿素的细菌 下列实验操作中不正确的是 A 将土壤用无菌水进行一系列的梯度稀释 B 同一浓度的土壤稀释液应至少涂布三个平板 C 可将未接种的培养基在相同条件下培养作为对照 D 用加入刚果红指示剂的培养基可筛选出分解尿素的细菌 5 12 昌平二模 3 下列关于生物技术实践的叙述 正确的是 A 基因工程中利用目的基因对受体细胞进行选择 B 用动 植物成体的体细胞进行离体培养都要在无菌条件下进行 C 对细菌的分离和计数可用划线法和稀释涂布平板法 D 探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化 实验中 必须去除培养液中的溶解氧 6 12 朝阳二模 2 以下有关生物技术实践的叙述中 不正确的是 A 用稀释涂布平板法测定某土壤浸出液中活菌数目时 测定值可能比实际值小 B 制备果酒过程中 每隔一段时间拧松瓶盖 目的是向瓶中通气保证发酵顺利 C 测定发酵过程中样品的亚硝酸盐含量时 需要与标准显色液进行比色 D 以尿素为唯一氮源并加入酚红指示剂的培养基可分离并鉴定土壤中分解尿素的细菌 5 7 12 丰台一模 5 人们常用醋酸杆菌来酿造果醋 下列说法正确的是 A 醋酸杆菌在线粒体进行有氧呼吸第三阶段氧与 H 结合时释放的能量最多 B 酿造过程中 当缺少糖源的时候 醋酸杆菌将乙醇变为乙醛 再变为醋酸 C 酿造过程中在补充氧气的同时 要定时释放气体以排出细胞呼吸产生的 CO2 D 在加入酒精和 CaCO3 的固体培养基中培养醋酸菌 可观察抑菌圈大小选出高产菌 8 2012 江苏卷 18 下列关于 DNA 粗提取与鉴定实验 的叙述 正确的是 A 洗涤剂能瓦解细胞膜并增加 DNA 在 NaCl 溶液中的溶解度 B 将 DNA 丝状物放入二苯胺试剂中沸水浴后冷却变蓝 C 常温下菜花匀浆中有些酶类会影响 DNA 的提取 D 用玻棒缓慢搅拌滤液会导致 DNA 获得量减少 9 2012 江苏卷 21 下列关于制作果酒 果醋和腐乳的叙述 不合理的是 A 在果酒发酵后期拧开瓶盖的间隔时间可延长 B 条件适宜时醋酸菌可将葡萄汁中的糖分解成醋酸 C 果酒发酵过程中发酵液密度会逐渐减小 D 将长满毛霉的豆腐装瓶腌制时 底层和近瓶口处需加大用盐量 10 12 延庆一模 3 下列关于生物学实验的描述 正确的是 A 温度对酶活性影响的实验一般选用斐林试剂 或本尼迪特试剂 做指示剂 B 霉菌培养基一般用无机物配制或添加蔗糖的豆芽汁即可 C 向 DNA 提取液中加入二苯胺试剂后可观察溶液颜色变成蓝色 D 在家庭中用鲜葡萄制作果酒时酵母菌装置应放在 45 处 12 各类微生物的形态结构特点和新陈代谢类型 利用选择培养基和鉴别培养基 结合显 微镜镜检以及菌落特征可以把混杂在一起的大肠杆菌 硝化细菌 乳酸菌 酵母菌 金 黄色葡萄球菌 圆褐固氮菌 尿细菌 纤维杆菌分离开来 1 利用无氮培养基可以筛选出 2 用不含有有机碳源的选择培养基可筛选 3 酵母菌的筛选需要在常规培养基中另加入 4 用含较高浓度食盐的培养基可选择出 或者根据菌落的颜色呈现 色 将其挑取单独培养 5 利用伊红 美蓝培养基培养混合菌 菌落呈 色并带有金属光泽的是 挑取该菌落单独培养 结合显微镜镜检和进一步用伊红 美蓝鉴别培养基培 养来确定 6 在无氧环境下培养混合菌 可以生长 加入一定浓度的乳酸 使培 养基的 pH 充分降低 可抑制 的生长 利用菌落的特征 结合显微镜镜检 选 取生长优势的菌落 即可分离出 7 利用只含纤维素为碳源的液体培 养基可筛选 8 若筛选尿细菌 则配制的培养基 的特点是 1312 通州一模 31 14 分 下列左 6 图为某同学将葡萄榨汁后装入发酵瓶中进行葡萄酒发酵的示意图 右图为不同培养阶段 酵母菌种群数量 葡萄糖浓度和乙醇浓度的变化曲线 请回答下列问题 1 从图中可以看出 酵母菌的异化作用类型是 在 T1 T3 时间段 酵母 菌呼吸作用的主要方式是 在曲线 A C 中 酵母菌的种内斗争逐渐 2 酵母菌从 C 点开始种群数量下降的主要原因是 和乙醇的积累以及 pH 下降 3 在上述制作葡萄酒过程中 假设该同学的某一步操作错误而导致发酵瓶瓶塞被冲 开 操作错误在于 4 统计培养液中酵母菌数量常采用抽样检测法 对抽取的样品进行酵母菌数量统计 的方法有 和血细胞计数板计数法 后者统计的数据往往较高 其原因是 14 如下图是泡菜的制作及测定亚硝酸盐含量的实验流程示意图 请据图回答 1 制作泡菜宜选用新鲜的蔬菜或其他原料 原因是 亚硝酸盐的含量低 2 制备泡菜的盐水中清水与盐的质量比为 4 1 盐水需煮沸并冷却后才可使用 原因是 试说明盐在泡菜制作中的作用 3 泡菜风味形成的关键在于 调味料 的加入 4 发酵过程中应定期测定亚硝酸盐的含量 原因是 5 测定亚硝酸盐含量的方法是 6 若探究不同食盐浓度对亚硝酸盐含量变化的影响 选择的实验材料最好是红萝卜还是 白萝卜 理由是 在进行实验时分三组 除了实验材料的质量相同外 还要保证每组泡菜的 相 同 15 海淀二模 常见的酿酒酵母只能利用葡萄糖而不能利用木糖 自然界中一些酵母菌能 分解木糖产生酒精但对酒精的耐受能力较差 下面是利用木糖发酵产生酒精的酿酒酵母 培育的过程 请分析回答下列问题 1 将自然界中采集到的葡萄带回实验室 用 将葡萄皮上的微生物冲洗到 无菌的三角瓶中 瓶中液体经适当稀释后 用 方法接种于固体培养基上 适 宜条件下培养 获得各种菌落 7 2 将培养基上的酵母菌菌株转接到以木糖作为唯一碳源的培养基中 无氧条件下培 养一周后 有些酵母菌死亡 说明这些酵母菌 从存活的酵母菌提取 DNA 并用 PCR 技术大量扩增目的基因 3 将目的基因连接到一种穿梭质粒 可以在大肠杆菌中复制和在酿酒酵母中表达的 质粒 上 该质粒具有两种标记基因 即氨苄青霉素抗性基因和尿嘧啶合成酶基因 大 肠杆菌被该质粒转化后 应接种于含 的培养基上进行筛 选 将质粒导入酵母菌时 由于氨苄青霉素不能抑制酵母菌繁殖 应选择缺乏 能力的酿酒酵母作为受体菌 从细胞结构看 酵母菌不同 于大肠杆菌的主要特点是 4 对转基因酿酒酵母发酵能力进行测试 结果如下图所示 据图分析 将转基因酿酒酵母接种在 为碳源的培养基中进 行发酵能力测试 最初培养基中的 糖被快速消耗 随着发酵继续进行 酿酒酵母能够 说明所需菌株 培育成功 16 石油污染会造成某些生物的大量死亡或大量增加 引起生态系统的变化 运用生物修 复技术已发展成高效 低成本 环境友好的污染治理方法 该方法主要是在污染地接种 经驯化的高效微生物来提高生物降解污染物的速率 图 1 表示驯化降解石油成分菌株 S25A1 的方法 图 2 为不同 N P 对石油降解的影响 请回答 图 1 图 2 1 在被污染的区域的 S25A1 菌能降解石油 该菌的代谢类型为 属于 8 生态系统成分中的 它在生态系统中主要作用是 2 研究人员用基因工程的方法增强 S25A1 菌株的降解能力 图中载体的化学本质为 除标出的抗性基因外 还应具有 和 的起点 3 实验中接种 1 的常用方法有 和 将其接种在 固体培养基中 该培养基中除了必要的营养物质外 还需要添加 才能筛选 出降解能力更强的菌株 4 在接种 2 中使用接种环接种前 需要用 方法对接种环灭菌处理 5 从图 2 中可以看出 元素含量较高时 石油能够迅速降解 该元素在菌体 细胞内可参与 等细胞结构的物质组成 17 12 延庆一模 31 16 分 夏天做熟的食品很快就会腐败变质 人们相信微生物是导 致食物的变质 法国生物学家巴斯德 1822 1895 进行了认真地实验研究 他得出 微生物不是由食品自然产生而是来自于空气 下图是某生物小组模拟巴斯德著名的 鹅 颈瓶 实验示意图 A 瓶 B 瓶内都装有煮沸放冷的肉汤 1 一段儿时间后会发现 A 瓶内肉汤 B 瓶内肉汤 可见 鹅颈瓶 中弯曲玻璃管的作用是 2 实验组与对照组控制的实验变量是 3 为什么在实验前要把肉汤煮沸 4 为了进一步证明该实验的结论 可对 A 瓶进行怎