高中生物微生物的培养与应用

第1页第2页第3页第4页第5页第6页第7页1．微生物与人类关系亲密。即使有些微生物能使动植物患病，但多数微生物对人类是有益。请回答以下问题。(1)培养微生物培养基配方中普通含有水、碳源、氮源和无机盐。从土壤中分离分解尿素细菌时，培养基中加惟一氮源为____________，这种培养基称为____________培养基。第8页(2)在制备牛肉膏蛋白胨固体培养基倒平板操作时，平板冷凝后，为何要将平板倒置？__________________________________________________。(3)微生物接种方法很多，最惯用是平板划线法和______________法。在用平板划线法接种时，为何在操作第一步以及每次划线之前都要灼烧接种杯？______________________________________________________________________________________________________________。(4)在划线操作结束时，依然需要灼烧接种环吗？为何？__________________________________________________。第9页解析：从土壤中分离出分解尿素细菌，需用选择性培养基，惟一氮源是尿素。接种过程中，最惯用是平板划线法和稀释涂布平板法两种方法。第一次灼烧接种环是为了杀死接种环上微生物，预防其它微生物污染培养基。每次划线前都要灼烧接种环目标是杀死上次接种时留下菌种，使下一次划线时接种环上菌种直接来自上次划线末端，方便经过屡次划线后，得到单个菌落。最终一步需灼烧接种环目标是灭菌，以免菌种对环境造成污染和感染操作者。第10页答案：(1)尿素选择(2)培养皿盖上会凝有水珠，预防水珠落入培养皿造成污染，还可使培养基表面水分更加好地蒸发(3)稀释涂布平板第一次灼烧接种环是预防接种环上有其它微生物而污染培养基。每次划线前灼烧接种环是为了杀死上次接种时留下菌种，使下一次划线时接种环上菌种直接来自上次划线末端，方便经过屡次划线后，得到单个菌落。(4)需要，防止菌种对环境造成污染和感染操作者第11页第12页第13页第14页第15页第16页第17页2．(·安徽高考)以下是关于“检测土壤中细菌总数”试验操作叙述，其中错误是(

)A．用蒸馏水配制牛肉膏蛋白胨培养基，经高温、高压灭菌后倒平板B．取104、105、106倍土壤稀释液和无菌水各0.1mL，分别涂布于各组平板上C．将试验组和对照组平板倒置，37℃恒温培养24～48小时D．确定对照组无菌后，选择菌落数在300以上试验组平

板进行计数第18页解析：确定对照组无菌后，选择菌落在30～300平板进行计数，D错；A是培养基灭菌方法，B设置了一系列对照试验，C是细菌培养方法，均为正确做法。答案：D第19页1．筛选原理第20页2．试验流程第21页第22页[尤其提醒]

①为确定得到是纤维素分解菌，还需进行发酵产纤维素酶试验。纤维素酶发酵方法有液体发酵和固体发酵两种。纤维素酶测定方法，普通是对纤维素酶分解滤纸等纤维素后所产生葡萄糖进行定量测定。②流程中“选择培养”是否需要，应依据样品中目标菌株数量多少来确定。第23页3．分离土壤中纤维素分解菌用到方法是 (

)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．①②

B．②③④C．②③ D．①③④第24页解析：分离土壤中纤维素分解菌，先进行培养，再进行梯度稀释，涂布平板培养，单细胞挑取以取得纯培养。稀释倒平板法是先进行梯度稀释，然后分别取不一样稀释度菌悬液少许，与已熔化并冷却至50℃左右琼脂培养基混合、摇匀后，倒入已灭菌培养皿中，制成可能含菌琼脂平板，培养一定时间后即可出现菌落。涂布平板法是先将熔化培养基倒入无菌培养皿中，制成无菌平板，冷却凝固后，将一定量某一稀释度菌悬液涂布在整个平板表面，经培养后形成单个菌落。答案：B第25页第26页(1)从近几年新课标地域生物试题看，“微生物培养与利用”考点无疑是选修1中近几年新课标高考最大热点，如山东卷T34、宁夏卷T40、安徽卷T9、山东卷T34(2)(4)和广东卷T38等都考查了微生物分离和培养技术。山东卷T34(3)、山东卷T34(3)和宁夏卷T32(3)(5)都考查了选择培养基作用。命题角度微生物分离与培养第27页(2)微生物分离、纯化和培养过程是微生物工程应用基础，是近几年新课标高考主要考点和热点，预计在年高考中还会有所包括。第28页现在大力提倡无纸化办公，不过每年依然不可防止地产生大量废纸，其主要成份是木质纤维，人类正努力将其转化为一个新资源—乙醇。如图是工业上利用微生物由纤维素生产乙醇基本工艺流程，请回答相关问题：第29页第30页(1)自然界中①步骤需要微生物大多分布在________环境中。将从土壤中取得微生物培养在以________为碳源、并加入________培养基上，筛选周围有________菌落。(2)在如上所述筛选过程中取得了三个菌落，对它们分别培养，并完成步骤②，且三种等量酶液中酶浓度相同，则你认为三种酶液活性________(一定相同、不一定相同、一定不一样)，能够经过______________________进行定量测定。第31页(3)依据测定结果，①步骤常选择木霉，则②中取得酶是________酶。(4)生产中能够满足④步骤常见菌种是________，为了确保取得产物乙醇，⑤步骤要注意__________________________________________________________________。(5)该技术即使有辽阔前景，但存在酶成本高等问题，为了降低成本可利用________等技术使酶能够重复利用。第32页[解析]

(1)富含纤维素土壤中，含有大量以纤维素为碳源纤维素分解菌。刚果红能与培养基中纤维素形成红色复合物，当纤维素分解后，复合物无法形成，培养基中会出现以纤维素分解菌为中心透明圈，经过此方法来筛选纤维素分解菌。(2)酶液中蛋白质浓度相同，酶活性不一定相同，可经过分解纤维素后所产生葡萄糖量是否相等来判定其活性是否相同。(3)木霉能产生纤维素酶，能够将纤维素分解。(4)在酒精发酵中惯用微生物是酵母菌，在接种过程中一定要防止杂菌污染。乙醇是酵母菌无氧发酵产物，发酵过程中一定要保持无氧环境。(5)可经过固定化酶技术使酶能够重复利用来降低酶成本。第33页[答案]

(1)富含纤维素(其它答案合理也可，如落叶较多等)纤维素刚果红透明圈(2)不一定相同对纤维素酶分解纤维素后所产生葡萄糖(3)纤维素(4)酵母菌发酵装置密闭性(或确保无氧条件等)

(5)固定化酶第34页第35页1．(·重庆高考)炭疽病是由炭疽杆菌引发一个人畜共患传染病。炭疽杆菌两端截平、呈竹节状排列，菌落呈卷发状。对炭疽病疑似患者，可依据噬菌体宿主专一性，经过试验确诊。(1)细菌培养：采集疑似患者样本，分离培养，取得可疑菌落。(2)细菌判定：试验流程如图所表示：第36页第37页①对配制液体培养基等需采取_______方法灭菌；试验所用液体培养基碳源为________(填“无机碳”或“有机碳”)。②挑选可疑菌落制片后，用____________观察，可看到呈竹节状排列杆菌。第38页③接种可疑菌后，35℃培养24小时，液体培养基变浑浊，原因是________________。对照组试管中应加入________，与试验组同时培养6小时后，若试验组液体培养基浑浊度比对照组________(填“高”或“低”)，则可明确疑似患者被炭疽杆菌感染；反之则排除。④对排除疑似患者及易感人群，可接种炭疽杆菌疫苗，刺激机体产生对应抗体，与产生抗体相关细胞除T细胞、B细胞外，还有________________________。第39页解析：①培养基应用高压蒸汽方法进行灭菌。炭疽杆菌同化类型为异养型，应选有机碳作为其碳源。②微生物个体小，肉眼观察不到，必须借助显微镜才能观察到菌体特征。③在液体培养基中，细菌大量繁殖会造成培养液变浑浊；该试验中试验变量为是否加入噬菌体，所以对照组除不加噬菌体外，其它处理都应该和试验组保持一致(即应加入不含噬菌体生理盐水)。噬菌体可破坏细菌细胞，从而使培养液变清。④在特异性免疫感应阶段，吞噬细胞参加了抗原呈递，浆细胞是直接产生抗体细胞。第40页答案：(2)①高压蒸汽(100kPa蒸汽)有机碳②显微镜③细菌大量繁殖等量生理盐水低④吞噬细胞、浆细胞第41页2．(·宁夏高考)(1)在大肠杆菌培养过程中，除考虑营养条件外，还要考虑________、________和渗透压等条件。因为该细菌含有体积小、结构简单、变异类型轻易选择、________、________等优点，所以常作为遗传学研究试验材料。(2)在微生物培养操作过程中，为预防杂菌污染，需对培养基和培养器皿进行________(消毒、灭菌)；操作者双手需进行清洗和________；静止空气中细菌可用紫外线杀灭，其原因是紫外线能使蛋白质变性，还能________________________________________________。第42页(3)若用稀释涂布平板法计数大肠杆菌活菌个数，要想使所得预计值更靠近实际值，除应严格操作、屡次重复外，还应确保待测样品稀释________。(4)通常，对取得纯菌种还能够依据菌落形状、大小等菌落特征对细菌进行初步________。第43页(5)培养大肠杆菌时，在接种前需要检测培养基是否被污染。对于固体培养基应采取检测方法是_________________________________________