生物高考总复习选修一：【专题2：微生物的培养与应用】综合练习题(精编+解析版)

生物高考总复习选修一：【专题2：微生物的培养与应用】精编综合练习题1、[选修一：生物技术实践专题]聚对苯二甲酸乙二酯(PET)是塑料类水瓶的重要原料,科学家发现了以PET为碳源和能量来源的细菌，该发现对PET类材料的回收利用、环境治理意义重大。请回答下列问题：（1）实验小组欲从土壤中获取PET降解菌,需将土壤样品置于________为唯一碳源的培养基中进行选择培养，其目的是。（2）该实验小组选取PET浓度为800mg·L-1的富集液进行系列稀释，分别取10-3、10-4和10-5倍数的稀释液0.1mL涂布于培养基上，每个稀释倍数涂布三个平板，各平板的菌落数分别为（286、298、297)，(35、32、31),(36、7、2),不适合用于计数的为________倍数的稀释液,用另外两组稀释倍数的稀释液进行计数得到的细菌数不一致的原因可能是。（3）倒平板时应使锥形瓶的瓶口通过火焰，目的是。在倒平板的过程中，如果培养基溅在皿盖与皿底之间的部位，则这个平板不能用来培养大肠杆菌，原因是。用平板划线法纯化PET降解菌的过程中，在第二次及其后的划线操作时,须从上一次划线的末端开始划线，原因是。（4）在保藏PET降解菌菌种时，可采取的方法进行长期保存。【答案】（1）PET增加PET降解菌的浓度，以确保能分离得到目的菌（2）10-5稀释倍数为10-3时，更多的菌落连在一起最终形成单菌落，导致结果小于稀释倍数为10-4组的结果（3）灭菌，防止微生物污染空气中的微生物可能在皿盖与皿底之间的培养基上滋生使细菌数目随着划线次数的增加而逐渐减少，最终得到由单个细菌繁殖而成的菌落（4）甘油管藏【解析】试题分析：熟记并理解微生物的实验室培养、微生物的分离与鉴定等相关基础知识、形成清晰的知识网络。在此基础上从题意中提取信息并进行作答。(1)欲从土壤中获取PET降解菌,需将土壤样品置于以PET为唯一碳源的培养基中进行选择培养，其目的是增加PET降解菌的浓度，以确保能分离得到目的菌。(2)为了保证结果准确，一般选择菌落数在30～300的平板进行计数，据此结合题意可知：不适合用于计数的为10-5倍数的稀释液。用另外两组稀释倍数的稀释液进行计数，得到的细菌数不一致的原因可能是稀释倍数为10-3时，更多的菌落连在一起最终形成单菌落，导致结果小于稀释倍数为10-4组的结果。(3)倒平板时应使锥形瓶的瓶口通过火焰，其目的是灭菌，防止微生物污染。在倒平板的过程中，如果培养基溅在皿盖与皿底之间的部位，空气中的微生物可能在皿盖与皿底之间的培养基上滋生，因此这个平板不能用来培养大肠杆菌。用平板划线法纯化PET降解菌的过程中，为使细菌数目随着划线次数的增加而逐渐减少，最终得到由单个细菌繁殖而成的菌落，在第二次及其后的划线操作时,须从上一次划线的末端开始划线。(4)对于需要长期保存的菌种，可以采用甘油管藏的方法。2、[选修一：生物技术实践专题]农作物秸秆中的纤维素阻碍了堆肥技术在处理有机固体废物领域的发展。为提高堆肥品质，科研人员探究了温度对纤维素分解菌分解能力的影响，实验步骤如下：①纤维素分解菌的筛选、分离及纯化→②纤维素分解菌菌株数量测定→③纤维素酶活力测定和降解滤纸能力的检测。请问答下列问题：（1）步骤①中，若用稀释涂布平板法接种，则必须将菌液进行一系列的_____。已知纤维素酶的最适温度在45～65℃之间，欲从45～65℃的恒温箱中筛选出能高效分解纤维素的细菌，请写出测定纤维素酶的最适温度的实验思路：。（2）步骤②中，在条件适宜的环境下培养细菌10d后，用（填一种实验用具）在显微镜下可计算细菌数量。此方法中的“条件”至少包括：适宜温度、以作为唯一碳源的（填“固态”“半固态”或“液态”）培养基等。可用台盼蓝染液鉴定视野中细菌是否死亡，原理是。（3）步骤③中，酶活力可用培养基上菌落直径及来表示。【答案】（1）梯度稀释取若干以纤维素为唯一碳源的刚果红培养基，在其上接种等量的纤维素分解菌，分别置于45～65℃的不同温度的恒温箱中培养，一段时间后，分别测定各培养基上菌落周围的透明圈大小（2）血细胞计数板纤维素液态活细菌的细胞膜具有选择透过性，不会被台盼蓝染色（3）菌落周围透明圈大小【解析】【分析】本题考查纤维素分解菌培养的相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识网络的能力。【详解】（1）若用稀释涂布平板法接种，则必须将菌液进行一系列的梯度稀释。要在45～65℃的恒温箱中筛选出能高效分解纤维素的细菌，需要设置一系列温度梯度，实验思路：取若干以纤维素为唯一碳源的刚果红培养基，在其上接种等量的纤维素分解菌，分别置于45～65℃的不同温度的恒温箱中培养，一段时间后，分别测定各培养基上菌落周围的透明圈大小。（2）对于细菌的计数，可用血细胞计数板在显微镜下可计算细菌数量。对于纤维素分解菌的培养条件包括：适宜温度、以纤维素作为唯一碳源的液态培养基等。由于活细菌的细胞膜具有选择透过性，不会被台盼蓝染色，因此可用台盼蓝染液鉴定视野中细菌是否死亡。（3）步骤③中，酶活力可用培养基上菌落直径及透明圈大小来表示。菌落越大、透明圈越大，说明纤维素分解菌的生成的纤维素酶的活性越强，对纤维素的分解和利用越快，细菌繁殖较多。【点睛】对于微生物纯化后的扩大培养和数量变化研究，需要用液体培养基，使微生物能充分利用营养物质和空间资源。3、[选修一：生物技术实践专题]2016年4月27日，抚州市中心城区创建国家卫生城市工作正式启动，力争在2017年成功创建国家卫生城市。“卫生城市”是一个城市综合功能和文明程度的重要标志。某同学欲利用所学习的微生物培养知识，通过实验证明痰液中含有细菌，来倡导同学们不要随地吐痰，为“创卫”添一份力。请回答下列问题：（1）欲培养细菌必须先制备可供细菌生长的培养基。实验室中常用牛肉膏蛋白胨固体培养基来培养微生物，该培养基的组成成分包括牛肉膏、蛋白胨、NaCl、、H2O等；该培养基中微生物所需的氮源来自，制备该培养基的步骤是：计算-称量-溶化-灭菌-倒平板，其中灭菌常用的方法是；培养基灭菌后，需要冷却到℃左右才能倒平板，等平板冷凝后，还需要将平板倒置，主要目的是。（2）为了使实验更有说服力，某同学设置空白对照组和若干实验组，其中对照组的作用是_________________________。若在某次调查中，某一实验组平板上的平均菌落数为39个，而空白对照组的平板上出现T9个菌落，这种结果说明在此次调查中出现了现象。（3）某同学利用稀释涂布平板法来统计样品中细菌的数目，统计结果往往比实际细菌的数目要低，主要原因是________________________________________。【答案】（1）琼脂牛肉膏、蛋白胨高压蒸汽灭菌法50防止皿盖上的水珠落入培养基，造成污染（2）排除实验组中非测试因素对实验结果的影响污染当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落【解析】试题分析：培养基的营养构成：①各种培养基的具体配方不同，但一般都含有水、碳源、氮源和无机盐；②不同培养基还要满足不同微生物对pH、特殊营养物质以及氧气的要求。配制牛肉膏蛋白胨固体培养基的注意事项：①倒平板的温度一般50℃左右适宜，温度过高会烫手，过低培养基又会凝固；②平板需倒置，这样既可使培养基表面的水分更好地挥发，又可防止皿盖上的水珠落入培养基，造成污染。（1）配制固体培养基时，需加入凝固剂，常用的凝固剂是琼脂。对培养基灭菌常用的方法是高压蒸汽灭菌法。倒平板的温度通常要冷却到50℃左右。由丁平板冷凝后，皿盖上会凝结水珠，应将平板倒置，既可以使培养基表面的水分更好地挥发，又可以防止皿盖上的水珠落入培养基，造成污染。（2）设置对照的主要目的是排除实验组中非测试凶素对实验结果的影响，提高实验结果的可信度。在操作正确的情况下，空白对照组中不应出现菌落，若出现菌落，则说明操作过程中存在微生物污染。（3）由于稀释涂布平板法统计的是菌落数，以此来代表细菌数，因此只能统计活菌数，不能统计死菌；又因为当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落，因此此方法统计的结果比实际数要小。【点睛】本题考查微生物培养的相关知识，旨在考查考生的理解能力、实验探究能力和综合运用能力。4、[选修一：生物技术实践专题]“绿水青山就是金山银山”，“房子是用来住的”空气中的微生物在重力等作用下，可以一定程度地沉降。某研究小组欲研究城市高楼不同楼层在雾霾空气中微生物的分布情况。实验步骤如下：①配置培养基（成分：牛肉膏、蛋白胨、NaCl、X、H20）；②制作无菌平板：③设置空白对照组和若干实验组，将各组平板分别放置在顶层、中层、底层等不同高度的阳台上，实验组开盖暴露一段时间；④将各组平板置于37℃恒温箱中培养一段时间，统计各组平板上菌落的平均数。回答下列问题：（1）该培养基中微生物所所需的氮来源于____________。若要完成步骤②，该培养基中的成分X通常是____________。培养基灭菌方法为____________。（2）若在某次调查中，某一实验组平板上菌落平均数为56个/平板，而空白对照组的一个平板上出现了6个菌落，这种结果说明在此次调查中出现了____________现象。若将50（即56-6）个/平板作为本组菌落数的平均值，该做法____________（填“正确”或“不正确”）。（3）若要进一步确定其中大肠杆菌的菌落数，还需要配制____________培养基加以鉴别。考虑到颗粒性物质会为微生物附着提供场所，用菌落数反映微生物实际数目可能会使测量值偏____________（大、小）。【答案】(1).牛肉膏、蛋白胨(2).琼脂(3).高压蒸汽灭菌法(4).杂菌感染(5).不正确(6).伊红美蓝(7).小【解析】试题分析：本题考查微生物的培养、计数，考查对培养基成分、灭菌方法、微生物鉴定方法的理解和识记，解答此题，应明确对照组和各实验组的菌落数应取各组所有平板的平均值。（1）培养基中的牛肉膏、蛋白胨可以为微生物提供所需的氮。无菌平板属于固体培养基，培养基中应加入琼脂。培养基灭菌方法为高压蒸汽灭菌法。（2）在某次调查中，空白对照组的一个平板上出现了6个菌落，说明在此次调查中出现了灭菌不彻底或杂菌感染现象。空白对照组菌落数的平均值不一定是6，将50（即56-6）个/平板作为本组菌落数的平均值，该做法不正确。（3）进一步确定其中大肠杆菌的菌落数，还需要配制伊红美培养基加以鉴别。考虑到颗粒性物质会为微生物附着提供场所，同一菌落可能是两个或多个微生物形成，用菌落数反映微生物实际数目可能会使测量值偏小。5、[选修一：生物技术实践专题]为了调查某河流的水质状况，某研究小组测定了该河流水样中的细菌含量，并进行了细菌分离等工作。回答下列问题：（1）该小组采用稀释涂布平板法检测水样中细菌含量。在涂布接种前，随机取若干灭菌后的空白平板先行培养了一段时间，这样做的目的是_____________________________；然后，将1mL水样稀释100倍，在3个平板上用涂布法分别接入0.1mL稀释液；经适当培养后，3个平板上的菌落数分别为39、38和37,据此可得出每升水样中的活菌数为___________。（2）该小组采用平板划线法分离水样中的细菌，操作时，接种环通过___________灭菌，在第二次及以后的划线时，总是从上一次划线的末端开始划线，这样做的目的是___________。（3）示意图A和B中，________表示的是用稀释涂布平板法接种培养后得到的结果。（4）该小组将得到的菌株接种到液体培养基中并混匀，一部分进行静置培养，另一部分进行振荡培养，结果发现：振荡培养的细菌比静置培养的细菌生长速度快。分析其原因是：振荡培养能提高培养液中_________的含量，同时可使菌体与培养液充分接触，提高________的利用率。【答案】(1).检测培养基平板灭菌是否合格(2).3.8×107(3).灼烧(4).将聚集的菌体逐步稀释以便获得单个菌落(5).B(6).溶解氧(7).营养物质【解析】（1）微生物培养过程应该进行无菌操作，配制的培养基要进行高压蒸汽灭菌，可以将灭菌后的空白平板进行培养以检测培养基灭菌是否彻底；由由题意知1ml水样中的菌落数是（39+38+37）÷3÷0．1×100=3．8×104个，每升水样中的活菌数为3．8×104×103=3．8×107。（2）对接种环常用的灭菌方法是灼烧灭菌；在第二次及以后的划线时，总是从上一次划线的末端开始划线的目的是；将聚集的菌体逐渐稀释分散以便获得由单个细胞繁殖而来的菌落。（3）分析题图可知，A培养皿采用的接种方法是平板划线法，B培养皿采用的接种方法是稀释涂布平板法。（4）由题意可知，振荡培养比静置培养的细菌生长速度快，由此可以说明该细菌是需要菌，由于振荡培养提高l培养液中溶解氧的含量，同时可使菌体与培养液充分接触，提高营养物质的利用率，细菌生长速度加快。【考点定位】微生物的培养与分离6、[选修一：生物技术实践专题]对于农作物秸秆的处理手段越来越倾向于添加高效降解微生物进行腐熟堆肥。为了寻求高效降解纤维素的微生物，某科研团队进行了纤维素优势分解菌的筛选实验。主要步骤如下：①制备培养基。②纤维素分解菌的分离、纯化。取富集培养后的土样培养液，经适当稀释后，移取培养液各0.1mL分别接种到能分别筛选出细菌、真菌和放线菌的固体培养基上进行分离、纯化培养。③纤维素分解菌的初筛。将已经纯化的菌株接种到同一个以纤维素为唯一碳源的固体培养基上，使用刚果红染色法，根据培养基平板上透明圈直径（D）与菌落直径（d）比值的大小，初步筛选出纤维素优势分解菌。回答下列问题：（1）为了制成固体培养基，除了水、碳源、氮源和无机盐等基本配方以外，培养基中通常还需加入________。微生物吸收的无机盐的作用是_________________________________________________________________（答出两点即可）。（2）步骤②、③中，若将稀释后且富含多种类型微生物的土样培养液直接涂布于同一个以纤维素为唯一碳源的固体培养基上，可能导致错过优势纤维素分解菌的发现，原因是___________________________。某研究人员将1mL培养液稀释100倍后，在4个平板上分别接入0.1mL的稀释液，经适当培养后，4个平板上的菌落数分别是15、151、155、159，据此可得出1L培养液中的活菌数是__________个。（3）步骤③中，刚果红可以与纤维素形成______色复合物。接种在培养基上初筛分离得到的4个菌株的观察结果如下表。据表分析，哪号菌株产生的纤维素酶活性最高或其纤维素酶量最大？理由是什么？_______________________________________________菌株编号菌落直径d（cm）透明圈直径D（cm）D/d10.30.93.0020.30.62.0030.31.34.3340.62.03.33【答案】(1).琼脂(2).维持细胞的生命活动；维持细胞的酸碱平衡；调节渗透压；组成化合物(3).不同种类型的微生物之间的生长会相互影响(4).1.55×108(5).红(6).3号。3号菌株D/d的值较大【解析】试题分析：本题考查微生物的培养、分离，考查对培养基成分、微生物分离、计数方法的理解，解答此题，可根据涂布平板法分离微生物的原理计算单位培养液中优势纤维素分解菌的个数。（1）制备固体培养基时培养基中需要加入琼脂。微生物吸收的无机盐可以参与细胞内复杂化合物的组成，也可以参与维持正常的生命活动、维持酸碱平衡、维持渗透压。（2）多种类型微生物直接接种在同一个以纤维素为唯一碳源的固体培养基上，各种微生物之间产生竞争关系，生长相互影响，不利于优势纤维素分解菌的发现。分离、计数微生物时，应选择菌落数为30～300之间的平板进行计数，各平板上的平均菌落数为（151+155+159）/3=155个，则1L培养液中的活菌数是155÷0.1×100×1000=1.55×108个。（3）刚果红可以与纤维素形成红色复合物，纤维素被分解后产生的二糖或葡萄糖不能与刚果红形成红色复合物，形成透明斑。据表可知，3号菌株D/d的值较大，说明其产生的纤维素酶活性最高或其纤维素酶量最大。7、[选修一：生物技术实践专题]回答下列关于微生物的问题：检验饮用水的细菌、病毒的含量是有效监控部分疾病发生的必要措施。请回答下列与检验饮用水中大肠杆菌有关的问题:⑴检验大肠杆菌的含量时，通常将水样进行一系列的梯度稀释，然后将不同稀释度的水样用涂布器分别涂布到琼脂固体培养基的表面进行培养，记录菌落数量，这种方法称为_____________。如图所示的四种菌落分布图中，图_________不是由该方法得到的。⑵现有一升水样，用无菌吸管吸取1mL转至盛有9mL无菌水的试管中，依次稀释至103稀释度。各取0.1mL已稀释103倍的水样分别接种到三个培养基上培养，记录的菌落数分别为55、56、57，则每升原水样中大肠杆菌数为_________。⑶有三种材料或用具需要清毒或灭菌:①培养细菌用的培养基与培养皿；②玻棒、试管、烧瓶和吸管；③实验操作者的双手。其中需要消毒的是_______（填序号）,需要灭菌的是_____________（填序号）。下表是某公司研发的一种培养大肠杆菌菌群的培养基配方。⑷根据用途划分该培养基属于______培养基（“选择”或“鉴别”）。该培养基中的碳源是______________________。⑸以下微生物发酵生产特定产物时，所利用主要微生物的细胞结构与大肠杆菌相同的是_______________（多选）。A.制作果酒B.由果酒制作果醋C.制作泡菜D.制作腐乳【答案】(1).（稀释）涂布平板法(2).D(3).5.6×108(4).③(5).①②(6).鉴别(7).乳糖、蔗糖（蛋白胨、牛肉膏）(8).BC【解析】试题分析：熟记并理解微生物的实验室培养、微生物的分离与计数等相关基础知识，形成清晰的知识网络。在此基础上，从题意和图示中提取信息并对相关的问题情境进行作答。(1)将水样进行一系列的梯度稀释，然后将不同稀释度的水样用涂布器分别涂布到琼脂固体培养基的表面进行培养，记录菌落数量，这种方法称为（稀释）涂布平板法。根据培养的效果图可以判断：获得图A、B、C效果的接种方法都是稀释涂布平板法，获得图D效果的接种方法是平板划线法。(2)依题意可知：每升原水样中大肠杆菌数为[(55＋56＋57)÷3]×103÷(0.1×10-3)＝5.6×108个。(3)③实验操作者的双手需要消毒。①培养细菌用的培养基与培养皿、②玻棒、试管、烧瓶和吸管，都需要灭菌。(4)该培养基的配方中含有显色剂，据此可判断：该培养基从用途上划分，属于鉴别培养基。该培养基中的碳源是乳糖、蔗糖（蛋白胨、牛肉膏）。(5)大肠杆菌是由原核细胞构成的原核生物。制作果酒时利用的酵母菌和制作腐乳时利用的毛霉，均是由真核细胞构成的真核生物，A、D错误；由果酒制作果醋时利用的醋酸菌和制作泡菜时利用的乳酸菌，都是由原核细胞构成的原核生物，B、C正确。8、[选修一：生物技术实践专题]将没有吃完的西瓜，盖上保鲜膜后放入冰箱，是很多人日常储藏西瓜的办法。但事实上，有时上保鲜膜储藏的西瓜中的细菌种类和数目反而比没有保鲜膜的多。某生物研究小组用保鲜膜三天的西瓜表面的瓜瓤制备浸出液，研究细菌的种类和数量。（1）该研究小组需配制用于培养微生物的培养基，配制的培养基一般都含有水、碳源和。一般采用法对培养基进行灭菌。（2）为了避免培养基污染，在培养过程中，需将平板___________（填“正置”或“倒置”）。为了观察浸出液中微生物的种类和数量，采用法接种。接种时，为了避免环境中微生物的污染，实验操作应在附近进行。（3）在培养20小时后，观察到平板上有形态和颜色不同的菌落，说明西瓜的浸出液中有________（填“一种”或“多种”）细菌。细菌总数越多，说明西瓜被细菌污染的程度越___________（填“高”或“低”）。【答案】（1）氮源无机盐高压蒸汽灭菌（2）倒置稀释涂布平板酒精灯火焰（3）多种高【解析】（1）用于培养微生物的培养基，一般都含有水、碳源、氮源和无机盐。一般采用高压蒸汽灭菌法对培养基进行灭菌。（3）观察到平板上有形态和颜色不同的菌落，说明西瓜的浸出液中有多重细菌。细菌总数越多，说明西瓜被细菌污染的程度越高。9、[选修一：生物技术实践专题]从土壤中分离尿素分解菌和纤维素分解菌，具有下列类似的操作过程：（1）在过程④的选择培养基是__________培养基，过程⑧的选择培养基是___________培养基(填“固体”或“液体”)。④的具体措施是______________________________；⑧的选择措施是________________________________。（2）在过程③样品梯度稀释后，一般只将稀释度为104～106倍的菌液分别接种到3个平板培养基上。接种的常用方法为___________________。（3）过程⑩采用________________________的鉴别方法较简单。周围出现透明圈但不能100%确定为纤维素分解菌的菌落，原因是：___________________________________。【答案】(1).固体(2).液体(3).以尿素为唯一氮源(4).以纤维素为唯一碳源(5).稀释涂布平板（或平板划线）(6).倒平板时加入刚果红染液(7).不分解纤维素(或分解刚果红或淀粉)的微生物菌落也可能出现透明圈【解析】试题分析：本题以图文结合的形式，综合考查学生对土壤中分解尿素的细菌的分离与计数、分解纤维素的微生物的分离等相关知识的识记和理解能力。熟记并理解相关的基础知识、形成清晰的知识网络，在此基础上从题图中提取信息并结合题意作答。(1)将微生物接种在固体培养基上培养，才能形成菌落，可见，过程④的选择培养基是固体培养基。进行梯度稀释并接种前要进行过程⑧所示的选择培养，因此过程⑧的选择培养基是液体培养基。④选择培养的目的是筛选尿素分解菌，所以具体的措施是应以尿素为唯一氮源；⑧选择培养的目的是筛选纤维素分解菌，所以⑧的选择措施是以纤维素为唯一碳源。(2)常采用稀释涂布平板（或平板划线）法，将稀释度为104～106倍的菌液分别接种到3个平板培养基上。(3)刚果红可与纤维素形成红色复合物，但并不和纤维素水解后的纤维二糖和葡萄糖发生颜色反应。当纤维素被纤维素酶水解后，刚果红—纤维素复合物就无法形成，培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈。可见，过程⑩采用倒平板时加入刚果红染液的鉴别方法较简单。由于不分解纤维素(或分解刚果红或淀粉)的微生物菌落也可能出现透明圈，所以周围出现透明圈的菌落，不能100%确定为纤维素分解菌。10、[选修一：生物技术实践专题]下图1是某学生重复艾弗里证明DNA是遗传物质实验的其中一组实验；下图2是基因工程中运用影印法将培养基A上的菌落按原来方向印在培养基B上，以检测重组质粒是否导入大肠杆菌的示意图。回答下列问题：（1）图1、图2的培养结果显示，两实验中使用的均为________(填物理状态）培养基。（2）在配制图2中的培养基时，除考虑营养、pH、渗透压等条件外，还要考虑在培养基A和B中加入____________(填“相同”或“不同”）种类的抗生素。在配制培养基和倒平板的过程中，下列选项需要的有__________(填序号：①酒精灯，②接种环，③培养皿）。（3）培养基灭菌是避免杂菌污染的有效途径之一。适用于图1、图2所示培养基的灭菌方法是_______；接种前还需检测灭菌效果，方法是将未接种的培养基置于恒温箱中，在适宜温度下培养一段时间，观察培养基上________________。（4）实验证明，上述两项实验中R型菌和大肠杆菌的转化率都很低，为获得图1、图2所示的培养结果，一是要设法提高图1中S型菌的_________；二是要使用恰当的方法接种。两实验都不能用稀释涂布平板法接种，而应采用菌液直接涂布平板和影印法接种肺炎双球菌和大肠杆菌，理由是__________。接种培养4天后，可通过观察菌落的形态特征来识别肺炎双球菌和大肠杆菌。【答案】(1).固体(2).不同(3).②(4).高压蒸汽灭菌(5).是否有菌落产生(6).DNA纯度(7).稀释会导致菌种数量极少而无法观察到转化成功的菌落【解析】【分析】据图分析，图1中R型菌的培养基中加入了R型菌和S型菌DNA，结果是培养基上同时出现了R型菌和S型菌，说明S型菌DNA将R型菌转化为S型菌；图2是基因工程中运用影印法将培养基A上的菌落按原来方向印在培养基B上，以检测重组质粒是否导入大肠杆菌的示意图，培养基B中应该加入了相应的抗生素检测重组质粒是否导入了受体细胞，结果是1、2、3生存下来了，而4消失了，说明前三者导入了重组质粒，而后者没有。【详解】（1）从图1、图2可以看出，两实验中使用的都是固体培养基。（2）要检测重组质粒是否导入大肠杆菌，检测的依据一般是重组质粒的抗性发生了改变，因此在培养基A和培养基B中应加入不同种类的抗生素。在配制含琼脂的培养基和倒平板的过程中，不需要接种环（②）。（3）对培养基灭菌一般采用高压蒸汽灭菌法；接种前需要检测灭菌效果，其方法是进行空白对照，将未接种的培养基置于恒温箱中，在适宜温度下培养一段时间，观察培养基上是否有菌落产生。（4）上述两项实验中R型菌和大肠杆菌的转化率都很低，为获得图1、图2所示的培养结果，一是要提高图1中S型菌的DNA纯度；二是要使用恰当的方法接种，不选用平板划线法和稀释涂布平板法，而采用不加稀释的涂布平板法接种肺炎双球菌和大肠杆菌，是因为这两种方法都可能因稀释后菌种数量极少而无法观察到转化成功的菌落。【点睛】解答本题的关键是了解肺炎双球菌转化实验和基因工程的基本步骤，根据图形判断两个实验的结果及其结论。11、[选修一：生物技术实践专题]下图为苹果醋的工业生产流程，以及实验室分离、纯化发酵菌的方法步骤。请回答以下问题：纯化发酵菌的方法步骤:配制培养基→培养基灭菌→接种→培养→挑选符合要求的菌落。（1）在微生物的实验室培养中，获得纯净培养物的关键是___________，因此需对培养基和培养皿进行灭菌，空气中的细菌可用紫外线杀灭，其原因是紫外线能使破坏DNA的结构，也能使蛋白质___________。（2）上图中①过程与②过程需要接种的发酵菌分别是_____________________。（3）某同学计划统计食醋中该发酵菌的总数，他选用10-4、10-5、10-6稀释液进行涂布，每种稀释液都设罝了3个培养皿。从对照实验的角度看，还应设置的一组对照组是___________________，设置对照组的目的是______________________。（4）对同一浓度的发酵菌稀释液，分别用血球计数板计数和稀释涂布平板法计数，若不存在实验误操作，则前者的数量___________（填“多于”、“等于”或“小于”）后者，其原因是____________________。【答案】防止外来杂菌的入侵变性（空间结构破坏）酵母菌和醋酸菌不接种的空白培养基证明培养基制备过程中是否被杂菌污染多于有些菌落连接在一起，计数偏小【解析】试题分析：本题考查果酒和果醋的制作、微生物的分离和纯化，意在考查学生的识图能力和理解所学知识要点，把握知识间内在联系，形成知识网络结构的能力；能运用所学知识，准确判断问题的能力，属于考纲识记和理解层次的考查。在利用酵母菌发酵时最好是先通入足够的无菌空气在有氧环境下一段时间使其繁殖，再隔绝氧气进行发酵；酒精发酵的最佳温度是在18℃～25℃，pH最好是弱酸性；醋酸菌是好氧性细菌，当缺少糖源时和有氧条件下，可将乙醇（酒精）氧化成醋酸；当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸；醋酸菌生长的最佳温度是在30℃～35℃。统计菌落数目的方法有稀释涂布平板法和利用显微镜直接计数法。其中稀释涂布平板法是活菌计数法，注意要选择菌落数为30-300的平板进行计数，在接种时还要设置空白对照。当样品的稀释度足够高时，培养基表面生长的一个菌落，来源于样品稀释液中的一个活菌，通过统计平板上的菌落数来推测样品中大约含有的活菌数。

（1）微生物培养时，获得纯净培养物的关键是防止外来杂菌的入侵；对于培养基和培养皿需要进行灭菌处理，人的双手需要消毒处理；空气中的细菌可用紫外线杀灭，其原因是紫外线能让蛋白质变性，同时还能破坏DNA的结构。（2）图中①过程是制作果酒的过程，使用的微生物菌种是酵母菌；②过程是制作果醋的该过程，使用的微生物菌种是醋酸菌。（3）实验设计过程应遵循对照原则，该实验还应增设一组不接种的空白培养基作为对照，以证明培养基制备过程中是否被杂菌污染。（4）血球计数板计数法，统计的是直接看到的细菌，无论死活都会被记录上。相比之下平板计数法只能统计活的且能在所使用的平板上生长繁殖的细菌。此外平板计数法统计的是菌落数而不是细菌的个数，有些菌落连接在一起，那么只能形成一个菌落，计数偏小。12、[选修一：生物技术实践专题]尿素是一种高浓度氮肥，通过土壤中某些细菌分解为氨后,被植物吸收利用。某同学要分离土壤中能分解尿素的细菌，并统计每克土壤样品中活菌数目，培养基配方如下：KH2pO4Na2HP04MgS04·7H20蛋白胨葡萄糖尿素琼脂1.4g2.1g0.2g1.0g10.0gl.0g15.0g（1）根据培养基的成分分析，该同学能否分离出土壤中分解尿素的细菌？____(填“能”或“不能”），原因是____。在接种前需要检测培养基灭菌是否彻底，常用的检测方法是____。（2）要统计每克土壤样品中活菌数目，最好采用____法接种。某同学取稀释倍数为105倍的菌液0.1ml接种后，测得平板上菌落数为156、178和191，则每毫升样品中的菌落数为____。（3）某同学在分离纯化土壤中分解尿素的细菌时，发现培养基上的菌落连成一片，可能的原因是____，为避免此种现象发生，正确的操作方法是____。【答案】不能尿素不是唯一氮源将未接种的培养基在适宜的温度下培养一段时间，观察是否有菌落产生稀释涂布平板1.75×108菌液浓度过高对菌液进行梯度稀释(加大稀释倍数）【解析】本题以培养基成分的表格为载体，主要考查尿素分解菌的筛选与分离，意在强化学生对相关知识点的识记与理解．（1）分离尿素分解菌所需要的唯一氮源是尿素，碳源是培养基中的葡萄糖。据表分析，表中的蛋白胨可以为微生物的生存提供氮源，所以不能分离尿素分解菌；检测培养基灭菌是否彻底，可将未接种的培养基在适宜的温度下培养一段时间，观察是否有菌落产生。（2）常用接种方法有平板划线法和稀释涂布平板法，其中稀释涂布平板法常用来进行微生物的计数，统计平板上的菌落数目可以推测出样品中活菌数。每毫升样品中的菌落数＝（156+178+191）÷/3×10×105=1.75×108个；（3）培养基上的菌落连成一片，最可能的原因是菌液浓度过高，为避免此种现象，应对菌液进行梯度稀释．13、[选修一：生物技术实践专题]下面是筛选抗链霉素大肠杆菌的实验步骤及相关图解。实验步骤：①把大量对链霉素敏感的大肠杆菌接种在不含链霉素的培养基1的表面，进行培养。②待其长出密集的小菌落后，用影印法接种到不含链霉素的培养基二上，随即在影印到含链霉素的培养基3上，进行培养。③在培养基3上，出现了个别抗链霉素的菌落，将其挑选出，以此类推，如下图：请分析回答：（1）菌落是指____________，从生态学角度分析，菌落实质上属于____________。（2）配制培养大肠杆菌的培养基，一般都含有水、碳源、无机盐和氮源等四类营养物质。试从细胞的元素组成分析，其原因是____________。配制培养基时除了满足基本的营养条件外，还需满足微生物生长对特殊营养物质、____________的要求。（3）从功能上看，含有链霉素的培养基3、7、11属于____________。由上图可知，原始菌种接种到培养基1、5、9的方法是____________。（4）对2和3进行比较，在2上找到与3上相应的菌落，挑取其中一个菌落接种到______________（含链霉素/不含链霉素）的培养基上，如果有较多的菌落出现，则说明该抗性基因突变发生在该菌接触链霉素之_________（前/后）。【答案】(1).由一个细胞繁殖而来的肉眼可见的子细胞群体(2).种群(3).细胞的组成元素都是从环境的营养物质中摄取的(4).pH、氧气(5).选择培养基(6).稀释涂布平板法(7).含链霉素(8).前【解析】本题通过题图主要考查影印培养法的作用和微生物的筛选，意在强化学生对相关知识点的理解和运用，解题要点是识记微生物培养中的原理、方法和注意事项。（1）菌落是指是由单个细胞或一堆同种细胞在适宜固体培养基表面或内部生长繁殖到一定程度，形成肉眼可见的子细胞群落，从生态学角度分析，菌落实质上属于种群。（2）C.H.O.N.P.S是构成细胞原生质的基本元素，都要从环境的营养物质中摄取，所以配制培养微生物的培养基，一般都含有水、碳源、无机盐和氮源等四类营养物质，配制培养基时除了满足基本的营养条件外，还需满足微生物生长对特殊营养物质、pH、氧气的要求。（3）含有链霉素的培养基3、7、11只允许对链霉素有抗性的微生物生长，从功能上看属于选择培养基；由上图可知，原始菌种接种到培养基1、5、9的方法是稀释涂布平板法。（4）培养基2和培养基3上相同的菌落，是具有抗链霉素性状的大肠杆菌，将2中一个菌落接种到含链霉素的培养基上培养，如果出现较多的菌落，则说明该抗性基因突变发生在该菌接触链霉素之前。[点睛]：本题知识易错点：1、影印培养法实质上是使在一系列培养皿的相同位置上能出现相同菌落的一种接种培养方法。通过影印培养法，可以从在非选择性条件下生长的细菌群体中，分离出各种类型的突变种．2、突变是随机的、不定向的，自然选择是定向的，微生物的抗药性突变是自发产生的，环境因素的作用属于自然选择的过程。3、链霉素是抗生素，对大肠杆菌具有选择作用。14、[选修一：生物技术实践专题]为调查某地土质状况，科研小组对该地土壤中分解尿素的细菌进行了分离和纯化培养。请回答下列问题：(1)分解尿素的细菌能分解尿素，而其它微生物不能，其根本原因是前者具有____________________________。为筛选出分解尿素的细菌，在配制培养基时应选择以________作为唯一氮源。分解尿素的细菌不能以尿素的分解产物CO2作为碳源，但可用葡萄糖作为碳源，由此推测分解尿素的细菌是________(填“自养”或“异养”)型生物。(2)该研究小组将10克土样进行梯度稀释，在某个稀释度下涂布接种了3个平板(接种量均为0.1mL)，经适宜培养后，3个平板均没出现菌落，分析可能的原因是____________________________。分析原因后，科研小组用先前制作的未使用的平板重新涂布接种完成实验，在另外某个稀释度下涂布接种的3个平板，经适宜培养后均存在多种不同特征的菌落，推测最可能的原因是______________________________________。(3)科研小组从同一平板中挑选出A、B、C三种菌落进行梯度稀释并分别涂布接种在分解尿素的细菌的选择培养基上，经适宜培养后，均能检测到A、B菌落却始终检测不到C种菌落。①由此可得出的结论是________________________________________________。②推测C种细菌与A、B等在同一个平板上能生长繁殖的可能原因是________________。【答案】(1).控制脲酶合成的基因(2).尿素(3).异养型(4).稀释度过高(或涂布器灼烧后没冷却)(5).该土样中有多种细菌能分解尿素(6).C种菌落的细菌不能分解尿素(7).C种菌落的细菌可从A或B菌落的代谢产物中获得氮源【解析】试题分析：分解尿素的细菌之所以能分解尿素，是因为尿素分解菌能合成分解尿素的酶（即脲酶），而根本原因是具有控制合成脲酶的基因。通常采用含尿素为唯一氮源的选择培养基进行筛选。若A、B、C三种菌落能混合生长在同一选择培养基中，但C菌落却不能单独生长在相同的选择培养基中，这说明C菌落需要的营养成分可能直接来源于A、B菌落分解产生的成分（关键是氮源）。（1）根据前面的分析可知，分解尿素的细菌之所以能分解尿素的根本原因是具有控制合成脲酶的基因。为筛选出分解尿素的细菌，在配制培养基时应选择以尿素作为唯一氮源，即能分解利用尿素的分解菌能正常生长繁殖，不能利用尿素的分解菌被淘汰。分解尿素的细菌不能CO2作为碳源，但可用葡萄糖作为碳源，由此得出分解尿素的细菌是异养型生物。（2）利用稀释涂布平板法进行接种培养后，若有3个平板均没出现菌落，可能的原因是稀释度过高，导致涂布的菌液中不含分解尿素的分解菌或涂布器灼烧后没冷却，导致接种液中尿素分解菌被杀死。若在某个稀释度下涂布接种的3个平板经适宜培养后均存在多种不同特征的菌落，说明接种用的土样中有存在多种尿素分解菌，而不同分解菌形成的菌落特征不同所致。（3）结合题意分析，A、B、C三种菌落能混合生长在筛选尿素分解菌的选择培养基中，但C菌落却不能单独生长在这样的选择培养基中，说明利用A、B菌落分解利用尿素，但C菌落不能单独分解利用尿素，很可能就是C种菌落的细菌可从A或B菌落的代谢产物中获得氮源。【点睛】解决本题关键在于分析推测第（3）小题产生的原因：A、B、C三种菌落能混合生长在同一选择培养基中，但C菌落却不能单独生长在相同的选择培养基中，这说明C菌落需要的营养成分有直接来源于A、B菌落分解产生的成分。15、[选修一：生物技术实践专题]马、牛羊的食物主要是草茎类，其中还有大量的纤维素。它们胃内的微生物，在帮助消化和利用植物纤维素方面起了决定性的作用，土壤中也存在着分解纤维素的微生物。请根据所学的知识，回答下列问题：（1）纤维素酶是一种复合酶，主要包括、、。（2）在培养基中进入刚果红染液可以鉴别纤维素分解菌，其原因是。（3）分离土壤中纤维素分解菌用到的方法是。①稀释倒平板法②涂布平板法③单细胞挑取法④选择培养分离A.①②B.②③④C.②③D.①③④（4）在微生物的分离与培养的过程中，为了防止杂菌的污染，需要进行严格的无菌操作，如接种环和接种针需要，培养基需要等。而接种针或接种环操作时经火焰灭菌后需要在培养基上接触冷却后才能挑取菌落。（5）下表为鉴别纤维素分解菌的培养基配方，请判断该培养基为培养基，酵母膏和土豆汁中的作用是。鉴别纤维素分解菌的培养基配方CMC-Na5〜10gKH2PO40.25g酵母膏1g琼脂15g土豆汁100mL将上述物质溶解后，用蒸傭水定容到1000mL。【答案】(1)C1酶(1分)Cx酶(1分)葡萄糖苷酶(1分)（2）刚果红染液可以与纤维素结合形成红色的复合物纤维素分解菌产生的纤维素酶能够将纤维素分解为葡萄糖而使其菌落周围出现透明圈（关键词“透明圈")（3）B（4）灼烧灭菌高压蒸汽灭菌（5）固体提供生长因子【解析】（1）纤维素酶是一种复合酶，主要包括C1酶、Cx酶和蔺萄糖苷酶，纤维素先在C酶和Cx酶的作用下解成纤维二糖,然后再在萄萄糖苷酶的锥化作用下，分解成葡萄糖。（2）刚红染液可以与纤维素结合形成红色的复合物，在培养基中进入刚采红染液可以鉴别纤雏素分解菌，其产生的纤维素酶能够将纤维素分解为萄萄糖而使其菌落周围出现透明圈。（3）分离土壤中纤维素分解菌，先进行选择培养，增大纤维素分解菌的浓度，梯度稀粹，涂布平板、培养，单细胞挑取以获得纯培养，②③④正确。故选B。（4）在微生物的分离与培养的过程中，为了防止杂菌的污染,需要进行严格的无菌操作，如接种环和接种针需要灼烧灭菌，培养基需要高压蒸汽灭菌等,而接种针或接种环操作时经火焰灭菌后需要在培养基上接触冷却后才能挑取菌落（5）固体培养基(因为含有琼腦);提供生长因子。16、[选修一：生物技术实践专题]微生物的应用范围相当广泛，但优良菌种的选育是基础和关键，是显著改善和提高产品种类、产量以及品质的先决条件。下图是菌株分离和筛选的一般流程，据此回答问题。(1)采样：土壤有“微生物的天然培养基”之称，在寻找目的菌株时要根据______________。(2)富集：人为控制条件使目的菌种占优势，同时______________其他微生物生长，例如培养霉菌时需将培养基的PH调至______________。(3)分离：从物理性质上看，分离需要配置______________培养基，并采用_______法火菌分离过程可采用______________接种。(4)筛选：根据菌落______________特征进行鉴定(至少答两点)。【答案】(1).微生物对生存环境的要求，到相应的环境中取寻找(2).抑制或阻止(3).酸性(4).固体(5).高压蒸汽灭菌(6).平板划线法或稀释涂布平板法(7).形状、大小、隆起程度、颜色、透明度【解析】试题分析：根据题干信息和图形分析可知，菌株分离和筛选的一般流程包括采样、富集、分离和筛选四个基本步骤，回忆和梳理相关知识点，结合提示分析答题。（1）不同是微生物对对生存环境的要求，因此在寻找目的菌株时，要到相应的环境中取寻找。（2）在微生物富集步骤，要人为控制条件抑制其他微生物生长，并使得目的菌种占优势，如培养霉菌时需将培养基的PH调至酸性，不仅有利于霉菌的生长，还可以抑制其他杂菌的生长。（3）分离菌种应该采用固体培养基，常用的接种方法有平板划线法或稀释涂布平板法；菌种前需要利用高压蒸汽灭菌法对固体培养基进行灭菌处理。（4）不同的菌落具有不同的特征，可以根据菌落的形状、大小、隆起程度、颜色、透明度等特征进行鉴定。17、[选修一：生物技术实践专题]下图表示某种感染细菌的实验室培养过程，其中Ⅳ中出现6个菌落。请回答下列有关问题：（1）Ⅳ中是固体培养基，与Ⅱ（Ⅲ）中的液体培养基所含的基本成分相同，都含有，不同的是制作Ⅳ时加入了以使培养基呈固态。（2）鉴定前进行细菌培养，目的是；两次接种均应在条件下操作，防止杂菌污染。（3）Ⅳ中出现的理想菌落应分别由所形成。若菌落连成片，则应对Ⅲ中的培养液进行处理再接种；通过观察菌落的能初步鉴定可疑细菌。（4）为进一步了解这种细菌对抗生素的敏感性以方便对症下药，现用青霉素、罗红霉素进行实验，请简述实验思路：。【答案】（1）水、碳源、氮源、无机盐琼脂（2）让细菌繁殖，获得足够数量的细菌用于实验无菌（1分）（3）单个活细菌稀释特征（4）分别配制浓度适宜且相同的青霉素、罗红霉素溶液（无菌），再分别处理Ⅳ中各两个菌落（另两个菌落作对照），然后在适宜条件下培养，观察菌落的生长情况［或分别配制浓度适宜且相同的青霉素、罗红霉素溶液（无菌），准备多个与Ⅳ相同的（无菌）培养基，平均分成三组，用青霉素、罗红霉素溶液分别处理两组，另一组不处理作对照，然后同时对三组进行接种，在适宜条件下培养，观察菌落的生长情况］【解析】试题分析：各种培养基一般都含有水、碳源、氮源和无机盐，分为液体培养基和固体培养基，其中固体培养基用于分离菌种，液体培养基用于微生物的大量繁殖。鉴别培养基是指一类在成分中加有能与目的菌的无色代谢产物或反应物发生显色反应的指示剂，从而达到只须用肉眼辨别颜色就能方便的从近似菌落中找出目的菌菌落的培养基；选择培养基是指通过培养混合的微生物，仅得到或筛选出所需要的微生物，其他不需要的种类在这种培养基上是不能生存的。（1）图示所有培养基的基本成分都包括碳源、氮源、水和无机盐，其中Ⅳ是固体培养基，需要加入凝固剂琼脂。（2）鉴定前进行细菌培养，让细菌繁殖，获得足够数量的细菌用于实验；接种需要在无菌条件下进行，以防止杂菌污染。（3）Ⅳ中出现的理想菌落应分别由单个活细菌所形成；若菌落连成片，说明菌种数量太多，则应对Ⅲ中的培养液进行稀释处理再接种；通过观察菌落的特征能初步鉴定可疑细菌。（4）根据题意分析，实验的目的是探究这种菌对青霉素、罗红霉素的敏感性，自变量是抗生素的种类，根据单一变量原则和对照性原则设计实验：分别配制浓度适宜且相同的青霉素、罗红霉素溶液（无菌），再分别处理Ⅳ中各两个菌落（另两个菌落作对照），然后在适宜条件下培养，观察菌落的生长情况［或分别配制浓度适宜且相同的青霉素、罗红霉素溶液（无菌），准备多个与Ⅳ相同的（无菌）培养基，平均分成三组，用青霉素、罗红霉素溶液分别处理两组，另一组不处理作对照，然后同时对三组进行接种，在适宜条件下培养，观察菌落的生长情况］。18、[选修一：生物技术实践专题]用基因工程技术将乙肝病毒的蛋白A基因导入酵母菌细胞，可以大规模的生产乙肝疫苗，请回答下列相关问题：（1）利用PCR技术扩增蛋白A基因时，需要在一定的缓冲溶液中进行，目的是____________________。反应体系中除了含有蛋白A基因、脱氧核苷酸、耐热的DNA聚合酶、还必须含有分別与两条模板链相结含的____________。（2）大规模培养工程酵母菌时，培养液中需含有水、无机盐、碳源、氮源等营养物质，培养过程中还需通入无菌空气，目的是_______________________。（3）利用凝胶色谱法从工程酵母菌中分离蛋白A时，凝胶色谱柱装填完毕后需立即连接缓冲液洗脱瓶，一段时间后加入蛋白A粗提样品进行洗脱。立即连接缓冲液洗脱瓶的目的是____________，若蛋白A的分子量较小，则洗脱时间相对____________（较短、较长）。（4）以乙肝病毒蛋白A作为疫苗给人注射时，必须分多次进行，两次注射之间必须间隔一定的时间，目的是让人体____________；通过注射该疫苗无法预防流感病毒，原因是________________________。【答案】(1).保持（耐热DNA聚合）酶的活性(2).两种引物(3).保证酵母菌的有氧呼吸和大量繁殖(4).洗涤平衡凝胶，使凝胶装填紧密(5).较长(6).通过二次免疫产生更多的抗体(7).乙肝病毒A的抗体不能识别、清除流感病毒【解析】本题考查基因工程、微生物培养、蛋白质的分离和免疫预防等知识点，解题要点是识记各种生物技术相关的原理和方法。（1）利用PCR技术扩增目的基因的条件：模板DNA（含有蛋白A基因）、原料（四种脱氧核苷酸）、2种引物、热稳定DNA聚合酶（Taq酶）。因为反应过程中需要酶保持较强的活性，所以需要在一定的缓冲溶液中进行。（2）酵母菌进行有氧呼吸时分解有机物释放能量多，可以大量繁殖，所以在大规模培养工程酵母菌时，培养液中需含有水、无机盐、碳源、氮源等营养物质，培养过程中还需通入无菌空气。（3）凝胶色谱柱装填完毕后需立即连接缓冲液洗脱瓶，充分洗涤平衡凝胶12h，使凝胶装填紧密。样品洗脱过程中，分子量小的分子穿过多孔凝胶颗粒内部，路程长，流动慢，洗脱时间长。（4）以乙肝病毒蛋白A作为疫苗给人注射时，人体会产生针对乙肝病毒的特异性免疫反应，而疫苗必须分多次进行，两次注射之间必须间隔一定的时间，目的是让人体通过二次免疫产生更多的抗体，以增强人体的免疫力。由于乙肝病毒蛋白和流感病毒蛋白是不同的抗原，所以乙肝病毒A的抗体不能识别、清除流感病毒，故注射乙肝病毒疫苗无法预防流感病毒。[点睛]：本题考查现代生物技术相关原理和方法，解题关键是识记教材的基础知识，理解相关生物技术的原理，理解操作过程的注意事项，分清易错、易混点：如由于PCR操作中需要酶的催化，所以要在缓冲液中进行以维持酶的活性；用凝胶色谱法分离蛋白质时，如果凝胶装填得不够紧密、均匀，就会在色谱柱内形成无效的空隙，使本该进入凝胶内部的样品分子从这些空隙中通过，搅乱洗脱液的流动次序，影响分离的效果，所以凝胶色谱柱装填完毕后需立即连接缓冲液洗脱瓶，充分洗涤平衡凝胶，使凝胶装填紧密。19、[选修一：生物技术实践专题]塑料制品作为一种新型材料，具有质轻、防水、耐用、成本低等优点，在全世界被广泛应用且呈逐年增长的趋势。特别是塑料袋，成为了人们生活中不可或缺的“生活必备品”，但是由于环境中能分解塑料袋的微生物数量很少，塑料袋不易被降解，也常被人们称为“白色污染”。生物兴趣小组欲寻找土壤中可以降解塑料袋的微生物。（已知塑料袋的主要成分为聚乙烯（—[CH2—CH2]n—）]（1）要寻找土壤中能降解塑料袋的微生物，需要在____________的环境中采集土样。（2）选择培养的过程应制备____________的培养基，从物理性质分，其为____________培养基。（3）若需要对所得菌种进行分离计数，应采用____________法进行接种。（4）实验中需将培养皿呈____________状态放置，这种状态放置的原因是____________。（5）在对所得菌种进行大规模工业化培养之前，需要先____________。（6）为了确定培养基是否被污染，需设置对照，对照应设置____________。【答案】(1).富含聚乙烯(2).以聚乙烯为唯一碳源(3).固体(4).稀释涂布平板(5).倒置(6).防止污染(7).测定菌种分解聚乙烯的能力(8).配置以聚乙烯为唯一碳源的固体培养基，不接种任何菌种或接种等量的无菌水【解析】试题分析：选择培养基是在培养基中加入相应的特殊营养物质或化学物质，抑制不需要的微生物的生长，有利于所需微生物的生长；微生物常见的接种的方法有平板划线法和稀释涂布平板法。（1）已知塑料袋的主要成分为聚乙烯，因此要寻找土壤中能降解塑料袋的微生物，需要在富含聚乙烯的环境中采集土样。（2）该实验的目的是寻找土壤中可以降解塑料袋的微生物，因此配置的培养基应该以聚乙烯为唯一碳源，且为固体培养基，这样可以淘汰不能降解聚乙烯的微生物，留下可以降解聚乙烯的微生物。（3）微生物常见的接种的方法有平板划线法和稀释涂布平板法，其中稀释涂布平板法可以用于计数。（4）实验中需将培养皿呈倒置状态放置，以防止杂菌污染。（5）对所得菌种需要先测定菌种分解聚乙烯的能力，才能进行大规模工业化培养。（6）为了确定培养基是否被污染，应该设置空白对照组，即配置以聚乙烯为唯一碳源的固体培养基，不接种任何菌种或接种等量的无菌水。20、[选修一：生物技术实践专题]科研人员通过实验研发含盐低，同时又保持产品质量与风味的低盐腐乳，过程如下：①筛选分离菌种：将待筛选的菌种涂布到特定的选择培养基上进行分离，挑选菌种接种于酪蛋白培养基上筛选出蛋白酶活力高的毛霉菌株。②菌种扩大培养：将毛霉接种在斜面培养基上，培养一段时间后将菌种制成悬液，加一定浓度的盐水调节菌种数。③将含菌种的液体喷洒在豆腐块上，然后培养、装瓶、腌制。④腐乳品质评定：通过氨基酸态氮含量和感官评价对腐乳品质进行综合评定，结果如图，请分析回答：（1）毛霉的同化类型是____________，豆腐块为毛霉的生长提供的营养物质有____________。（2）腐乳制作的原理主要是利用微生物产生的_________（酶），氨基酸态氮含量可代表_________。（3）步骤①中，毛霉产生的酶能将酪蛋白分解而产生透明圈，在酪蛋白培养基中筛选到三个单菌落甲、乙、丙，其菌落直径分别为3.2cm、2.8cm、2.9cm，其菌落与透明圈一起的直径分别为3.7cm、3.5cm、3.3cm。应选择菌落____________（填“甲”、“乙”或“丙”）作为产蛋白酶活力高的毛霉候选菌。（4）据图分析盐含量为________左右适宜制作腐乳；盐含量不宜过低，其原因是盐含量过低_________。（5）装瓶时需加入卤汤，在配置卤汤时，一般将酒的含量控制在____________左右。【答案】(1).异养(2).碳源、氮源、水分和无机盐(3).蛋白酶、脂肪酶(4).蛋白质的分解情况(5).乙(6).11%(7).不足以抑制微生物的生长，可能导致豆腐腐败变质(8).12%【解析】试题分析：腐乳制作是利用多种微生物进行发酵的一种食品，它利用了微生物产生的蛋白酶、脂肪酶等物质，将豆腐中的大分子物质分解。参与豆腐发酵的微生物有青霉、酵母、曲霉、毛霉等多种，其中起主要作用的是毛霉。毛酶等微生物产生的蛋白酶能将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸；脂肪酶可将脂肪分解成甘油和脂肪酸。（1）毛霉是一种丝状真菌，有多个细胞核，进行无性繁殖。毛霉是食品加工业中的重要微生物，其同化类型是异养型。豆腐块为毛霉的生长提供的营养物质有碳源、氮源、水分和无机盐。（2）腐乳制作的原理主要是利用微生物产生的蛋白酶、脂肪酶，蛋白质最终被水解为氨基酸，氨基酸态氮含量可代表蛋白质的分解情况。（3）应该挑选透明圈与菌落直径比值大的菌株用于生产，菌落甲透明圈与菌落直径的比值为3.7/3.2≈1.16；菌落乙透明圈与菌落直径的比值为3.5/2.8≈1.25；菌落丙透明圈与菌落直径的比值为3.3/2.9≈1.14。因此应选择菌落乙作为产蛋白酶活力高的毛霉候选菌。（4）据图分析盐含量为11%左右适宜制作腐乳；盐含量不宜过低，其原因是盐含量过低不足以抑制微生物的生长，可能导致豆腐腐败变质。（5）装瓶时需加入卤汤，在配置卤汤时，一般将酒的含量控制在12%左右。【点睛】在腐乳制作过程中，多种因素会影响腐乳的品质。(1)盐：长满毛霉的豆腐块（毛坯）与盐的质量分数比为5:1，盐的浓度过高，影响口味，浓度过低，不足以抑制微生物生长，腐乳易腐败变质。(2)酒：配制制作腐乳所需的卤汤要加适量的酒（12%左右），其目的是抑制微生物生长，酒精过少达不到目的，过多会抑制酶的活性，影响腐乳的成熟，同时影响腐乳的风味。(3)香辛料：具有调味和杀菌的作用，从而影响腐乳的风味或质量。(4)发酵的温度：前期发酵温度应保持在15-18℃，并保持一定的时间，利于毛霉生长。21、[选修一：生物技术实践专题]苯酚及其衍生物广泛存在于工业废水中，对环境有严重危害．某学校科研兴趣小组准备依据如图操作步骤，从处理废水的活性污泥中分离筛选出苯酚高效降解菌株．回答下列问题：（1）甲图中苯酚降解菌的富集培养基应含有蛋白胨、K2HPO4、MgSO4、苯酚和水，其中可作为碳源的有_____．（2）将采集到的样品接种培养，苯酚用量应随转接次数增加而逐渐_____．以达到获得苯酚高效降解菌的目的．应采用______方法来进行该菌种的计数与分离，统计的菌落数往往比活菌的实际数目要_____．（3）制备平板培养基时除了需要水、碳源、氮源、无机盐和特殊营养物质外，还必须添加_____．培养基的灭菌方法为_____．（4）乙图为连续划线法示意图，在该图中_____（填序号）区域最易获得单菌落．如需要长期保存该菌种，应采用甘油管藏的方法，保存温度为_____．【答案】(1).蛋白胨(2).苯酚(3).增加（升高）(4).稀释涂布平板(5).低(6).琼脂（凝固剂）(7).高压蒸汽灭菌(8).③﹣20℃【解析】试题分析：微生物培养基一般都含有水、碳源、氮源、无机盐，此外还要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的要求。对异养微生物来说，含C、N的化合物既是碳源，也是氮源，即有些化合物作为营养要素成分时并不是起单一方面的作用。微生物常见的接种的方法有：①平板划线法：将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板，接种、划线，在恒温箱里培养。在线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后可能形成单个菌落；②稀释涂布平板法：将待分离的菌液经过大量稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后可形成单个菌落。（1）培养基成分中的有机物均可以提供碳源，即蛋白胨、苯酚据可以作为碳源。（2）分析实验可知，实验目的是筛选苯酚降解菌，因此将采集到的样品接种培养，苯酚用量应随转接次数增加而逐渐增加，以达到富集苯酚降解菌的目的。图甲中采用的是稀释涂布平板法，以便于菌落计数与分离，用这种方法统计的菌落数往往比活菌的实际数目要小，因为常常有两个或多个菌体连在一起生长繁殖而形成一个菌落。（3）制备平板培养基是固体培养基，除了需要水、碳源、氮源、无机盐和特殊营养物质外，还必须添加琼脂作为凝固剂。培养基的灭菌方法为高压蒸汽灭菌法。（4）图2为平板划线法，随着划线次数的增加，菌种进一步被稀释，因此图中③区域更易获得单菌落。长期保存该菌种，应采用甘油管藏的方法，保存温度为-20℃。【点睛】解决本题关键要熟悉微生物培养的培养基配制和灭菌、分离和计数方法等。22、[选修一：生物技术实践专题]人和哺乳动物的尿中含有尿素，大量尿素的存在会对环境造成污染。土壤中有些细菌通过降解尿素作为其生长的氮源。现对土壤中的这类细菌进行分离实验，请回答下列问题：（1）土壤中某些细菌能分解尿素是因为它们能合成________________。土壤中这类细菌的代谢活动对植物十分重要，主要原因是________________________________________。（2）分离培养细菌时必须进行无菌操作，包括培养基和各种器皿都必须是无菌的，实验室常用的灭菌方法有____________________。（3）将样液进行一系列的梯度稀释，然后接种培养。一般选择菌落数在30-300的平板进行计数，菌落数太多或太少都会增加实验误差，原因是__________________________________________。（4）使用选择培养基分离得到菌种后，若要作进一步的鉴定，通常还需要借助____________的方法。例如，用含有____________指示剂的培养基对能分解尿素的细菌进行鉴定。【答案】（1）脲酶土壤中的尿素只有被分解为氨后才能被植物利用（2）高压蒸汽灭菌、灼烧灭菌、干热灭菌（3）菌落数太少，会增加实验偶然性；菌落数太多，出现多个细胞连在一起但只观察到一个菌落的情况增多，计数偏小（4）生物化学酚红【解析】【分析】尿素分解菌广泛存在与土壤，其可以产生脲酶使尿素被分解成氨可使pH呈碱性，从而使添加酚红指示剂的鉴别培养基上的菌落周围会出现红色环带；分离尿素分解菌时常用的灭菌方法有高压蒸汽灭菌，灼烧灭菌，干热灭菌；在实验操作过程中，为防止杂菌污染操作要在酒精灯火焰旁操作，接种后的培养皿倒置于37℃的恒温培养箱中培养。【详解】（1）尿素分解菌可以产生脲酶使尿素被分解成氨；土壤中的尿素只有被分解为氨后才能被植物利用，因此土壤中这类细菌的代谢活动对植物十分重要。（2）实验室常用的灭菌方法有高压蒸汽灭菌、灼烧灭菌、干热灭菌等。（3）利用稀释涂布平板法计数时，一般选择菌落数在30-300的平板进行计数，因为菌落数太少，会增加实验偶然性；而菌落数太多，出现多个细胞连在一起但只观察到一个菌落的情况增多，使得计数偏小。（4）使用选择培养基分离得到的菌种还需要借助生物化学的方法进行鉴定，如用含有酚红指示剂的培养基对能分解尿素的细菌进行鉴定。【点睛】解答本题的关键是了解微生物培养、分离和计数的相关知识点，能够根据尿素分解菌的特点和鉴定的原理分析答题。23、[选修一：生物技术实践专题]塑料（聚乙烯）在自然界中很难降解，俗称“白色污染”，北京航天大学杨军教授偶然发现装米的塑料袋上有许多孔洞，还有虫子和飞蛾爬出。带着这些疑问，杨军教授对虫子消化道的微生物进行分离，从而找到了能降解塑料的微生物，回答有关问题：（1）实验室分离聚乙烯塑料降解菌时应当以_________为唯一碳源。在获取肠道微生物后应先进行选择培养，其目的是，选择培养时所用的培养基从物理性质上属于____________培养基。（2）对选择培养后的微生物分离时，可以釆用平板划线法和稀释涂布平板法，当采用平板划线法分离微生物时，在第二次及以后的划线时，总是从上一次划线的末端开始划线，这样做的目的是，当釆用稀释涂布平板法分离微生物时，_________(需要/不需要）进行梯度稀释。两种方法都得到了多种菌落，根据它们的菌落特征对细菌进行分类，菌落特征包括菌落形状、大小、和等方面。【答案】（1）聚乙烯获得数目较多的聚乙烯降解菌液体（2）将聚集的微生物逐步稀释，以便获得单个菌落需要隆起程度颜色（1）筛选能降解聚乙烯塑料的微生物，需要使用以聚乙烯为唯一碳源的选择培养基；在获取肠道微生物后筛选的目的是获得数目较多的聚乙烯降解菌，使用的是液体培养基。（2）