【创新设计】2011届高考生物一轮复习 专题1 微生物的利用随堂演练 苏教版选修1

选修一选修一 专题一专题一 微生物的利用微生物的利用 一 选择题 1 在酿酒生产上 常向发酵罐中加少量尿素 其目的是 A 作为碳源 为酵母菌提供能源物质 B 作为碳源 用于酵母菌合成代谢产物 C 作为氮源 用于酵母菌合成蛋白质和核酸 D 作为氮源 用于酵母菌合成代谢产物 解析 在酿酒生产上 向发酵罐中加入少量尿素是为酵母菌提供氮源 用于酵母菌繁殖过 程中合成蛋白质和核酸 酿酒生产上所得到的酵母菌的代谢产物是酒精 酒精的产生不需 要氮 答案 C 2 关于灭菌和消毒的不正确理解是 A 灭菌是指杀灭环境中的一切微生物的细胞 芽孢和孢子 B 消毒和灭菌实质上是完全相同的 C 接种环用灼烧法灭菌 D 常用灭菌方法有灼烧法 干热灭菌法 高压蒸汽灭菌法 解析 消毒是使用较为温和的物理或化学方法仅杀死物体表面或内部一部分对人体有害的 微生物 不包括芽孢和孢子 灭菌则是使用强烈的理化因素杀死物体内外所有的微生物 包括芽孢和孢子 答案 B 3 用来判断选择培养基是否起到了选择作用需要设置的对照是 A 未接种的选择培养基 B 未接种的牛肉膏蛋白胨培养基 C 接种了的牛肉膏蛋白胨培养基 D 接种了的选择培养基 解析 将菌液稀释相同的倍数 在牛肉膏蛋白胨培养基上生长的菌落数目应明显多于选择 培养基上的数目 因此 牛肉膏蛋白胨培养基作为对照 对照遵循的原则是单一变量 所 以与选择培养基一样接种 培养 答案 C 4 现有两种固体培养基 已知其配制时所加的成分和含量如下表 用这两种培养基分别去分 离土壤中的两种微生物 你认为它们适于分离 成分 KH2PO4MgSO4 7H2ONaClCaSO4 2H2OCaCO3 葡萄糖纯淀粉 甲培 养基 0 02 0 02 0 02 0 01 0 5 0 5 2 乙培 养基 0 02 0 02 0 02 0 01 0 5 A 甲培养基适于分离自养型自生固氮菌 乙培养基适于分离异养型自生固氮菌 B 甲培养基适于分离异养型自生固氮菌 乙培养基适于分离自养型自生固氮菌 C 甲培养基适于分离酵母菌 乙培养基适于分离真菌 D 甲培养基适于分离自养型共生细菌 乙培养基适于分离异养型共生固氮菌 解析 固氮菌中能独立生存的是自生固氮菌 甲培养基中含有的葡萄糖和淀粉是有机物 由此推出该培养基适于分离异养型的自生固氮菌 乙培养基中不含有机碳源 所以可用来 分离培养自养型的自生固氮菌 答案 B 5 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 但培养的纤维素分解菌少 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 解析 经选择培养后 再经稀释 才能将样品涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上 富集 培养可省略 经稀释培养后 用刚果红染色 设置对照能证明经富集培养的确得到了欲分 离的微生物 答案 A 6 在加入刚果红的培养基中出现透明圈的菌落是 A 分解尿素的细菌 B 硝化细菌 C 分解纤维素的细菌 D 乳酸菌 解析 分解纤维素的细菌能将纤维素分解 刚果红纤维素的复合物就无法形成 培养基中 会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈 答案 C 二 非选择题 7 某小组同学为了调查湖水中细菌的污染情况而进行了实验 实验包括制备培养基 灭菌 接种及培养 菌落观察与计数 请回答与此实验相关的问题 1 培养基中含有的蛋白胨 淀粉分别为细菌培养提供了 和 除此之外 培养基还必须含有基本成分是 和 2 对培养基进行灭菌 应该采用的方法是 3 为了尽快观察到细菌培养的实验结果 应将接种了湖水样品的平板置于 中培 养 培养的温度设定在 37 要使该实验所得结果可靠 还应该同时在另一平板上接种 作为对照进行实验 4 培养 20 小时后 观察到平板上有形态和颜色不同的菌落 这说明湖水样品中有 种细菌 一般说来 菌落总数越多 湖水遭受细菌污染的程度越 5 如果提高培养基中 NaCl 的浓度 可以用于筛选耐 细菌 这种培养基被称为 解析 考查微生物培养的有关知识 微生物生长繁殖过程中需要氮源 碳源 水分 无机 盐等营养物质 有些微生物还需要特殊营养物质 培养基的灭菌一般采用高压蒸汽灭菌 该过程一般在高压蒸汽灭菌锅中进行 影响微生物生长繁殖的因素主要是营养和温度 因 此培养微生物时除提供适宜的营养外 还要提供合适的温度 为排除无关变量的影响 该 实验要设立空白对照 可以用无菌水代替样品来进行对照 在培养基中加入食盐可以选择 耐盐菌 如金黄色葡萄球菌等 这种培养基叫做选择培养基 答案 1 氮源 碳源不作要求 碳源 无机盐 水 2 高压蒸汽灭菌 3 恒温培养箱 无菌水 4 多 高 5 盐 或 NaCl 选择培养基 8 科学家发现家蝇体内存在一种抗菌活性蛋白 这种蛋白质具有极强的抗菌能力 受到研 究者重视 1 分离该抗菌蛋白可用电泳法 其原理是根据蛋白质分子的 大小及形状不同 在电场中的 不同而实现分离 2 可用金黄色葡萄球菌来检验该蛋白的体外抗菌特性 抗菌实验所用培养基中的牛肉膏 和蛋白胨主要为细菌生长提供 和 3 分别在加入和未加入该抗菌蛋白的培养基中接种等量菌液 培养一定时间后 比较两 种培养基中菌落的 确定该蛋白质的抗菌效果 4 细菌培养常用的接种方法有 和 实验结束后 对使用过的培养基应 进行 处理 解析 本题考查 生物技术实践 中的基础知识 知识点覆盖面大 答案容易组织 有关 物质的分离与提取方法 涉及分离蛋白质的电泳法 电泳利用了待分离样品中各种分子 带电性质的差异以及分子本身的大小 形状的不同 使带电分子产生不同的迁移速度 从 而实现样品中各种分子的分离 有关微生物培养基的成分 种类与作用 涉及牛肉膏蛋白 胨培养基中的牛肉膏与蛋白胨分别为微生物提供碳源 氮源和维生素 有关微生物的接种 和培养方法 常采用平板划线法和稀释涂布平板法对细菌进行接种 为防止细菌的污染 实验结束后要对用过的培养基作灭菌处理 答案 1 电荷 带电情况 迁移速度 2 碳源 氮源 3 数量 4 平板划线法 稀释 涂布平板法 稀释混合平板法 灭菌 9 某学校打算开辟一块食用菌栽培基地 以丰富学生的劳动技术课内容 首先对食用菌实 验室进行清扫和消毒处理 准备食用菌栽培所需的各种原料和用具 然后从菌种站购来各 种食用菌菌种 请回答下列问题 1 对买回来的菌种进行扩大培养 首先制备试管培养基 写出制备固体牛肉膏蛋白胨培 养基所需的原料 其中提供氮源 的是 提供碳源的主要物质是 2 微生物在生长过程中对各种成分所需量不同 配制培养基时各成分要有合适的 在烧杯中加入琼脂后要不停地 防止 3 将配制好的培养基分装到试管中 加棉塞后若干个试管一捆 包上牛皮纸并用皮筋勒 紧放入 中灭菌 压力 kPa 温度 时间 灭菌完毕拔 掉电源 待锅内压力自然降到 0 时 将试管取出 如果棉塞上沾有培养基 此试管应 4 使用高压蒸汽灭菌锅时注意 先向锅内倒入 把锅内水加热煮沸并将其中原 有冷空气彻底排出后将锅密闭 5 从一支试管向另一支试管接种时注意 接种环要在酒精灯 内 或 外 焰灭菌 并且待接种环 后蘸取菌种 试管口不能离开酒精灯火焰附近 将接种的 试管在适温下培养 长成菌落后放入 冰箱中保藏 解析 本题主要考查对食用菌菌种扩大培养并保存的过程中涉及到的培养基配制 灭菌及 菌种转移和保藏的一些基础知识 1 牛肉膏蛋白胨固体培养基配方 牛肉膏蛋白胨 NaCl 琼脂蒸馏水 5 0 g10 0 g5 0 g20 0 g 定容至 1 000 mL 由配方可知所需的原料 凡能提供所需氮元素的物质为氮源 牛肉膏 蛋白胨均含氮元素 2 在配制培养基时营养要协调 按所培养微生物对各种成分的需求确定 在加入琼脂后 要不断搅拌 防止琼脂糊底而导致烧杯破裂 3 玻璃器皿的灭菌应用高压蒸汽灭菌锅 在压力为 100 kPa 温度为 121 条件下 灭菌 15 30 min 若棉塞上沾有培养基 易被杂菌污染 应作废 4 不加水 无从谈起高压蒸汽 还有可能损坏设备 5 酒精灯外焰温度高 灭菌效果好 灼烧后待冷却再蘸取菌种 否则会烫死菌种造成实 验失败 答案 1 牛肉膏 蛋白胨 水 无机盐 琼脂 蛋白胨 牛肉膏 牛肉膏 2 比例 搅 拌 琼脂糊底引起烧杯破裂 3 高压蒸汽灭菌锅 100 121 15 30 min 废弃 4 适量水 5 外 冷却 4 10 富集培养是微生物学中最强有力的技术手段之一 主要是指利用不同微生物间生命活动 特点的不同 制定环境条件使仅适应该条件的微生物旺盛生长 从而使其在群落中的数量 大大增加 人们能够更容易地从自然界中分离到所需的特定微生物 富集条件可根据所需 分离的微生物的特点 从物理 化学 生物及综合多个方面进行选择 如温度 pH 紫外 线 高压 光照 氧气 营养等许多方面 下图描述了采用富集方法从土壤中分离能降解 对羟基苯甲酸的微生物的实验过程 1 本实验所需培养基为 碳源为 2 实验原理是 3 重复培养的目的是 4 的菌落中大部分是降解 的微生物 5 为 组 为 组 设置 的目的是 6 采用 法 接种到 的培养基中 在操 作过程中为防止污染应注意的事项是 解析 富集培养的培养基是一种选择培养基 可用于具有某种代谢特点的微生物 本题就 是为了选择出能分解对羟基苯甲酸的微生物 该实验的培养基的碳源为对羟基苯甲酸 全 过程包括筛选 扩大培养 纯化 鉴定 答案 1 选择培养基 对羟基苯甲酸 2 利用以对羟基苯甲酸为唯一碳源的选择培养基 经富集培养 选择出能降解对羟基苯 甲酸的微生物 3 增大分解对羟基苯甲酸微生物的比例 4 对羟基苯甲酸 5 对照 实验 说明通过富集培养的确得到了欲分离的目标微生物 6 单细胞挑取 接种环在火焰上灼烧灭菌 烧红的接种环在空气中冷却 同时打开皿盖 挑取菌种接种到试管中 并塞好棉塞 接种环在火焰上灼烧 杀灭残留物 11 2010 广东广州六中月考 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 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 至少要加入 和 3 三位同学用稀释涂布平板法测定同一土壤样品中细菌数量 在对应稀释倍数为 106 的 培养基中 得到以下统计结果 甲同学涂布了两个平板 统计的菌落数是 236 和 260 取平均值 248 乙同学涂布了三个平板 统计的菌落数是 210 240 和 250 取平均值 233 丙同学涂布了三个平板 统计的菌落数是 21 212 和 256 取平均值 163 在三 位同学的统计中 只有一位同学的统计是正确的 指出另两位同学的统计为什么不正确 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 2 mL 答案 1 平板划线 稀释 2 NaNO3 尿素和葡萄糖氮 碳 伊红 美蓝 3 甲同学只涂布了两个平板 实验数据说服力不够 丙同学虽然涂布了三个平板 但其 中一个平板的计数结果与另两个相差太远 说明操作过程出现错误 实验数据缺乏正确 性 4 1 17 109 12 有些微生物能合成纤维素酶 通过对这些微生物的研究和应用 使人们能够利用秸秆等 废弃物生产酒精 用纤维素酶处理服装面料等 纤维素酶可以通过微生物发酵生产 为 了提高酶的产量 请你设计一个实验 利用诱变育种的方法 获得产生纤维素酶较多的 菌株 1 写出实验步骤 将培养好的生产菌株分成两组 制备含有 的固体培养基 2 预期实验结果及结论 诱变组中菌落周围的透明圈比对照组 说明 诱变组中菌落周围的透明圈与对照组 说明 诱变组中菌落周围的透明圈比对照组小 说明 3 若获得纯净的高产菌株 需进行 或 操作 解析 本题主要考查了学生设计实验的能力和刚果红染色法 1 设计实验要遵循对照 原则和单一变量原则 且要得到高产纤维素酶的菌株 先进行诱变处理 由于突变是不 定向的 所以要经过筛选 实验分两组 实验组用诱变剂处理 对照组不进行处理 要 检测纤维素分解菌产生纤维素酶的能力 应用含纤维素的鉴别培养基 根据形成的透明 圈的大小 来判断产酶能力的高低 整个过程中 注意对照组和实验组的其他条件完全 相同 2 预期实验结果 诱变组和对照组相比 透明圈大小可能相同 可能较大 可 能较小 所以需要分情况讨论 当然 真正想得到的是透明