20162017学年高中生物第1章无菌操作技术实践微专题突破选修1讲义

2016-2017学年高中生物第1章无菌操作技术实践微专题打破选修1讲义2016-2017学年高中生物第1章无菌操作技术实践微专题打破选修1讲义2016-2017学年高中生物第1章无菌操作技术实践微专题打破选修1讲义微专题打破无菌操作技术实践一、微生物的分别与判定微生物的分别方法有好多种，本专题中常用的是：选择培育等。针对不一样微生物的特色选择不一样的方法，分解菌和纤维素分解菌的分别与判定比较。项目尿素分解菌的分别与判定分别选利用尿素为独一氮源择条件判定培育基中加入酚红指示剂，变红色方法细菌等微生物合成脲酶，将尿素分判定解产生NH3，使pH高升，加入酚红原理变红色土壤取样→制备培育基→样品梯度步骤稀释→涂布平板→培育察看→进一步判定二、纯化细菌的方法1．倒平板与涂布平板法的操作倒平板操作

平板划线法、涂抹平板法、微生物的对目的微生物进行挑选。以下是尿素纤维素分解菌的分别与判定利用纤维素为独一碳源在以纤维素为独一碳源的培育基上，利用刚果红染色法，出现透明圈分解纤维素的微生物产生纤维素酶，将纤维素分解为纤维二糖或葡萄糖，使纤维素—刚果红复合物降解而出现透明圈土壤取样→制备培育基→选择培育→富集培育→梯度稀释→涂布培育→刚果红染色法→挑取菌落→进一步判定涂布平板操作12．两种纯化细菌的方法比较项目长处弊端合用范围平板划能够察看菌落特色，不可以计数合用于线法对混淆菌进行分别好氧菌稀释涂汲取量较少，较麻烦，合用于能够计数，能够察看厌氧菌布平板平板不干燥，成效不菌落特色和兼性法好，简单延伸厌氧菌三、影响植物组织培育过程的几种主要要素1．培育资料不一样的植物组织，培育的难易程度差异很大，简单进行无性生殖的植物也简单进行组织培育。同一栽种物资料，资料的年纪、保留时间的长短对培育也有影响。幼龄、保留时间短的植物资料简单培育成功。菊花的组织培育，一般选择未开花植株的茎上部新萌发的侧枝。2．无菌条件培育基上有细菌等微生物存在时，它们比植物细胞生长、生殖得更快，并且它们会产生毒素，使培育的植物细胞很快中毒死亡。所以在培育过程中要求进行一系列的消毒、灭菌，并且要求无菌操作。3．植物激素在配制好的MS培育基中，经常需要增添植物激素。此中生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、脱分化和再分化的重点性激素。植物激素的浓度、使用的先后次序以及用量的比率等，都会影响实验结果。21．在进行分别分解尿素的细菌的实验时，甲同学从培育基上挑选出大概150个菌落，而其余同学只挑选出大概50个菌落。某同学的实验结果产生的原由可能有( )①土样不一样②培育基污染③操作失误④没有设置比较A．①②③B．②③④C．①②④D．①③④【分析】某同学从培育基上挑选出的菌落许多，存在多种原由，如土样不一样、培育基可能被杂菌污染或操作过程失误混入杂菌造成污染等。【答案】A2．以下相关平板划线操作的说法正确的选项是( )A．使用已灭菌的接种环、培育皿，操作过程中不再灭菌B．翻开含菌种的试管需经过分焰灭菌，拿出菌种后需立刻塞上棉塞C．将沾有菌种的接种环快速伸入平板内，划三至五条平行线即可D．最后将平板倒置，放入培育箱中培育【分析】在培育基上接种时，必定要做到无菌操作，以防备杂菌污染影响实验或研究的结果。在酒精灯火焰邻近约10cm的四周为无菌区，因此含菌种试管和待接种试管管口不能走开火焰邻近，接种环、棉塞也不可以走开火焰邻近。接种完成以后为了防备菌体污染，保证安全，要用火焰灼烧管口和接种环，立刻盖上皿盖。为防备皿盖上的水珠落入培育基造成污染，应将平板倒置。【答案】D3．菊花的组织培育需要严格的无菌操作，以下说法不正确的选项是( )【导学号：67850018】A．培育基连同其余器材一起进行高压蒸汽灭菌B．幼苗要先移植到消过毒的蛭石或许珍珠岩等环境下生活一段时间C．用于植物组织培育的培育基相同合适于某些微生物的生长，一旦感染杂菌则前功尽弃D．将菊花茎段插入时应注意方向，不该倒插，是为了防备杂菌污染【分析】植物的组织培育需要严格的无菌操作，将菊花茎段插入时，不该倒插是因为倒插的茎段不可以形成愈伤组织，而不是为了防备杂菌污染。【答案】D4．美国科学家斯图尔德应用植物组织培育技术，将二倍体胡萝卜韧皮部的一些细胞进行离体培育，最后发育成完好的新植株(如图)。对于这一科学事实，以下表达中错误的选项是( )【导学号：67850019】3A．该实考证了然植物细胞拥有全能性B．在此过程一定保证无菌操作C．韧皮部细胞经过减数分裂增添数量D．此种生殖产生的后辈能保持亲本的性状【分析】该实验是利用胡萝卜的体细胞发育成完好的植株，所以表现了植物细胞的全能性；植物组织培育技术是一种无性生殖方式，因今后辈能保持亲本的性状；韧皮部细胞属于体细胞，体细胞依赖有丝分裂增添细胞的数量。【答案】C5．某化工厂的污水池中含有一种有害的难以降解的有机化合物A。研究人员用化合物A、磷酸盐、镁盐以及微量元素配制的培育基，成功挑选到能高效降解化合物A的细菌(目的菌)。实验的主要步骤以下图，请剖析回答以下问题：培育基中加入化合物A的目的是_____，这类培育基属于______培育基。(2)“目的菌”生长所需的氮源和碳源是来自培育基中的________。实验需要振荡培育，由此推断“目的菌”的代谢种类是________。(3)在上述实验操作过程中，获取纯净“目的菌”的重点是___________。转为固体培育基时，常采纳平板划线法进行接种，此过程中所用的接种工具是__________，操作时采纳________灭菌的方法。如何确认培育基能否合格？________________________________________________________________________________________________________________________。【分析】欲挑选可降解有机物A的微生物，需配制只以有机物A为独一碳源的选择培养基，以保障目的菌的生长，克制非目的菌的生长生殖；若需“振荡”培育，表示该目的菌为好氧型；平板划线接种的工具为接种环，使用前后均需灼烧灭菌。【答案】(1)挑选目的菌选择(2)化合物A异养需氧型(3)防备外来杂菌污染(4)接种环灼烧(5)不接种的空白培育基与接种培育基一起培育，用以证明培育基制备过程中能否被杂菌污染4章末综合测评(一)(时间：45分钟，分值：100分)一、选择题(共8小题，每题5分，共40分)1．对无菌操作转接培育物的表达中，正确的选项是( )①接种环在火焰上灼烧灭菌②在火焰旁冷却接种环，并翻开棉塞③翻开棉塞的试管口经过分焰④将已冷却的接种环伸入菌液，蘸取一环菌液转移到一装有无菌培育基的试管中⑤将试管口塞上棉塞⑥接种环进行灭菌A．①②④⑤⑥B．①②③④⑤C．①②③④⑤⑥D．①②③④【分析】在无菌操作转接培育物的过程中，刚开始应灼烧接种环进行灭菌，在操作过程中应在酒精灯火焰旁进行，转接达成后还应付接种环进行灭菌，以防备培育物扩散到环境中。【答案】C2．在农田土壤的表层自生固氮菌许多。将用表层土制成的稀泥浆接种到特制的培育基上培育，可将自生固氮菌与其余细菌分开，对培育基的要求是( )①加抗生素②不加抗生素③加氮素④不加氮素⑤加葡萄糖⑥不加葡萄糖⑦37℃恒温箱中培育⑧28～30℃温度下培育A．①③⑤⑦B．②④⑥⑧C．②④⑤⑧D．①④⑥⑦【分析】自生固氮菌有固氮功能，所以培育基中不需要加氮素；细菌抗衡生素敏感，所以，不可以加抗生素；自生固氮菌是异养型的，应加葡萄糖；其生长生殖的适合温度是28～℃。【答案】C3．对于用涂布平板法培育和计数土壤中仅以尿素为氮源的微生物的实验，以下操作不正确的选项是( )A．需制备系列浓度梯度的土壤悬液B．所采纳的培育基中，尿素为独一氮源C．接种时从浓度最低的土壤悬液开始，每个浓度设置3个重复D．涂布平板上形成的每个菌落，都是由样品中的单个个体形成的【分析】因为待测样品常常不易完好分别成单个个体，长成的菌落，也有可能根源于5样品中的2～3个或更多个个体。【答案】D4．某学者欲研究被石油污染过的土壤中的细菌数并从中挑选出能分解石油的细菌。下列相关操作错误的选项是( )【导学号：67850020】A．利用平板划线法对细菌进行计数B．利用以石油为独一碳源的培育基挑选能分解石油的细菌C．采纳涂布平板法分别菌种D．称取土壤和稀释土壤溶液时应在火焰旁操作【分析】平板划线法能对细菌分别纯化但不可以计数，往常将被石油污染过的土壤浸出液稀释后，采纳涂布平板法分别分解石油的细菌菌种，并对菌种进行计数；挑选能分解石油的细菌只好利用以石油为独一碳源的选择培育基；称取土壤和稀释土壤溶液过程中的每一步都要在火焰旁操作。【答案】A5．下边为植物组织培育过程的表示图：对上图的以下表达，错误的选项是( )A．将①经脱分化培育成②时，再植上人造种皮即可获取人造种子B．植物组织培育所依照的生物学原理为细胞的全能性C．③→④过程指植物的营养生长和生殖生长阶段D．②→③的再分化过程中，引诱②生根的激素为生长素【分析】人工种子是由经过植物组织培育将离体的植物组织培育成的拥有生根抽芽能力的胚状构造③包裹上人造种皮制成的，而不是由愈伤组织②包上人造种皮形成的。【答案】A6．用高度分化的植物器官、组织或细胞进行组织培育能够形成愈伤组织。以下表达不正确的选项是( )A．该愈伤组织是细胞经过脱分化和分裂形成的B．该愈伤组织的细胞没有全能性C．该愈伤组织是由摆列松散的薄壁细胞构成的D．该愈伤组织能够形成拥有生根抽芽能力的胚状构造【分析】植物组织培育的原理是植物细胞的全能性。植物细胞只有在离开了植物体，在必定的外面要素的作用下，细胞经脱分化和分裂形成愈伤组织，才能表现出全能性，由愈伤组织分化形成胚状体或丛芽，从而形成新的植物体。6【答案】B7．甲、乙、丙是三种微生物，下表Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是用来培育微生物的三种培育基。甲、乙、丙都能在Ⅲ中正常生长生殖；甲能在Ⅰ中正常生长生殖，而乙和丙都不可以；乙能在Ⅱ中正常生长生殖，而甲和丙都不可以。以下说法正确的选项是( )培粉状K2HPO4FeSO4蔗糖(NH4)2SOH2OMgSO4CaCl2养硫10g4g0．5g10g4100mL9．25g0．5g基0．4gⅠ＋＋＋＋－＋＋＋Ⅱ＋＋＋－＋＋＋＋Ⅲ＋＋＋＋＋＋＋＋注：“＋”表示培育基中加入了这类物质，“－”表示培育基中没有加入这类物质。A．甲、乙、丙都是异养型微生物B．甲、乙都是自养型微生物，丙是异养型微生物C．甲是异养型微生物、乙是固氮微生物、丙是自养型微生物D．甲是固氮微生物、乙是自养型微生物，丙是异养型微生物【分析】Ⅰ中缺乏N，Ⅱ中缺乏有机物，Ⅲ中营养全面。N是微生物生长的必要元素，每一种微生物正常生长都需要N，但自己能够固氮的微生物能够生活在无氮培育基中。甲能在Ⅰ中生长生殖，而乙，丙都不以，说明甲是能够固氮的微生物。乙能在Ⅱ中生长生殖，而甲、丙不可以，说明乙不需要培育基为它的正常生命活动供给能源物质，则乙为自养型微生物，甲、丙都为异养型微生物。【答案】D8．抗生素可由微生物产生，拥有抑菌作用，能在琼脂培育基中扩散。在挑选产生抗生素的菌种时，先在琼脂培育基平板上划线接种一种从土壤中获取的甲菌，在27℃下培育3d，形成菌落。而后接种乙、丙、丁三种致病菌(以以下图a)，持续在相同条件下培育3d，结果以以下图b。剖析结果，得出的结论是( )ab①甲菌产生了抗生素②丁菌的生长被丙菌产生的抗生素克制③乙菌的生长被甲菌产生的抗生素克制④丙菌产生的抗生素克制了乙菌的生长7A．①③B．①④C．②③D．②④【分析】由图可得出，乙、丙、丁三种致病菌不会产生抗生素，不然凑近乙、丙、丁的甲菌落不可以生长。从图b来看，乙菌的生长被克制，最可能的原由是甲菌产生了抗生素，此种抗生素只好克制乙菌的生长，而对丙、丁两种致病菌没有影响。【答案】A二、非选择题(共60分)9．(10分)有些细菌可分解原油，从而除去由原油泄露造成的土壤污染。某同学欲从受原油污染的土壤中挑选出能高效降解原油的菌株。回答以下问题：在挑选过程中，应将土壤样品稀释液接种于以________为独一碳源的固体培育基上。从功能上讲，该培育基属于________培育基。纯化菌种时，为了获取单菌落，常采纳的接种方法有两种，即________和________。为了挑选出高效菌株，可比较单菌落四周分解圈的大小，分解圈大说明该菌株的降解能力________。往常状况下，在微生物培育过程中，实验室常用的灭菌方法有灼烧灭菌、________________和________________。无菌技术要务实验操作应在酒精灯________邻近进行，以防止四周环境中微生物的污染。【分析】(1)能够将所需要的微生物从混淆的微生物群中分别出来的培育基为选择培养基。欲挑选出能降解原油的菌株，则培育基中应只含有原油而无其余碳源，这样不可以降解原油的细菌在此培育基上不可以生计，能降解原油的细菌才能在只含原油这一碳源的培育基上生计。(2)分别纯化菌种时，接种的方法有平板划线法和涂布平板法，其目的都是使齐集在一起的微生物分别成单个细胞，从而能在培育基表面形成单菌落，以便于纯化菌种。(3)降解原油能力越强的菌株，在菌落四周形成的分解圈越大。(4)实验室常用的灭菌方法有灼烧灭菌(如接种环)、干热灭菌(如培育皿)和高压蒸汽灭菌(如培育基)等。无菌技术要求整个实验操作都要在酒精灯火焰邻近进行，以防止四周环境中微生物的污染。【答案】(1)原油选择(2)平板划线法涂布平板法(3)强(4)干热灭菌高压蒸汽灭菌火焰10．(16分)将基因型为AaBb的水稻(拥有24条染色体)的叶肉细胞经过无菌操作接入含有营养成分全面的培育基的试管中，在必定条件下培育形成试管幼苗，其过程以以下图所示：【导学号：67850021】8(1)图中的[1]过程为__________，图中的[2]过程为________。(2)在形成愈伤组织的过程中，细胞一定不停地从培育基中获取________、________和小分子有机物等营养物质。(3)假如[4]是无病毒植株，则“水稻的某种细胞”应采纳________或________细胞，这种生殖方式其实是________，培育成的植株的基因型为________。(4)假如某种细胞采纳的是水稻花粉细胞，则[4]称为________植株，基因型可能是________________，植株特色为___________________，需用________办理，使其恢复正常体细胞染色体数，对应的基因型为___________。脱分化再分化【分析】(1)植物组织培育的基本过程为：外植体――→愈伤组织――→根、芽―→植物体。(2)在形成愈伤组织的过程中，细胞不可以进行光合作用，一定从培育基中获取水、无机盐和小分子有机物等营养物质。(3)根尖或茎尖细胞不含病毒，所以可用根尖或茎尖通过植物组织培育技术获取脱毒植株，这类生殖方式属于无性生殖，其培育成的新植株的基因型与母本一致。(4)该水稻的基因型为AaBb，可产生四栽花粉：AB、Ab、aB、ab，经过花药离体培育可获取四种基因型的单倍体植株：AB、Ab、aB、ab。单倍体植株长得微小，且高度不育，用秋水仙素办理后使其染色体加倍后获取可育植株，对应的基因型有AABB、AAbb、aaBB、aabb。【答案】(1)脱分化再分化(2)水分无机盐(3)茎尖根尖无性生殖AaBb(4)单倍体aB、ab、Ab、AB植株微小，高度不育秋水仙素aaBB、aabb、AAbb、AABB11．(18分)(2016·全国丙卷)某同学用新鲜的泡菜滤液为实验资料分别纯化乳酸菌。分别纯化所用固体培育基中因含有碳酸钙而不透明，乳酸菌产生的乳酸能溶解培育基中的碳酸钙。回答以下问题：分别纯化乳酸菌时，第一需要用________对泡菜滤液进行梯度稀释，进行梯度稀释的原由是___________________________。(2)推断在分别纯化所用的培育基中加入碳酸钙的作用有________和__________。分别纯化时应精选出________的菌落作为候选菌。(3)乳酸菌在－20℃长久保留时，菌液中常需要加入必定量的________(填“蒸馏水”“甘油”或“碳酸钙”)。【分析】(1)分别纯化乳酸菌时，第一需要用无菌水对泡菜滤液进行梯度稀释，这样既可防止杂菌污染，又可将乳酸菌分别成单个细胞，以便在培育基表面形成单个菌落。(2)乳酸的累积影响乳酸菌的增殖，加入碳酸钙能够中和乳酸菌代谢(无氧呼吸)过程中产生的乳酸，此外，乳酸和碳酸钙反响，从而致使碳酸钙分解形成透明圈，有益于乳酸菌的鉴识和分离。(3)对于需要长久保留的菌种，能够采纳甘油管藏的方法。在3mL的甘油瓶中，装入1mL甘油后灭菌。将1mL培育的菌液转移到甘油瓶中，与甘油充分混匀后，放在－20℃的9冷冻箱中保留。【答案】(1)无菌水泡菜滤液中菌的浓度高，直接培育很难分别获取单菌落(2)鉴识乳酸菌中和产生的乳酸(或酸)拥有透明圈(3)甘油12．(16分)耐高温淀粉酶在大规模工业生产中有很大的适用性。研究者从热泉中挑选了能高效产生耐高温淀粉酶的嗜热菌，其挑选过程以以下图所示：从用途上来说，Ⅰ号培育基属于________培育基，仅以淀粉作为________源；从物理状态上来说，Ⅱ号培育基属于固体培育基，配制时一般加入________作为凝结剂。进行①过程的目的是________；②过程所使用的接种