時(shí) 微生物的利用

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1、會(huì)計(jì)學(xué)1時(shí)時(shí) 微生物的利用微生物的利用（2）按功能分類(lèi)種類(lèi)種類(lèi)制備方法制備方法原理原理用途用途舉例舉例選擇選擇培養(yǎng)培養(yǎng)基基培養(yǎng)基中加培養(yǎng)基中加入某些化學(xué)入某些化學(xué)物質(zhì)物質(zhì)依據(jù)某些微生物依據(jù)某些微生物對(duì)某些物質(zhì)的抗對(duì)某些物質(zhì)的抗性而設(shè)計(jì)性而設(shè)計(jì)從眾多微從眾多微生物中分生物中分離所需的離所需的微生物微生物加入青霉加入青霉素分離得素分離得到酵母菌到酵母菌和霉菌和霉菌鑒別鑒別培養(yǎng)培養(yǎng)基基培養(yǎng)基中加培養(yǎng)基中加入某種試劑入某種試劑或化學(xué)藥品或化學(xué)藥品依據(jù)微生物產(chǎn)生依據(jù)微生物產(chǎn)生的某種代謝產(chǎn)物的某種代謝產(chǎn)物與培養(yǎng)基中的特與培養(yǎng)基中的特定試劑或化學(xué)藥定試劑或化學(xué)藥品反應(yīng)，產(chǎn)生明品反應(yīng)，產(chǎn)生明顯的特征變化而顯的

2、特征變化而設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)鑒別不同鑒別不同種類(lèi)的微種類(lèi)的微生物生物伊紅伊紅美美藍(lán)培養(yǎng)基藍(lán)培養(yǎng)基可以鑒別可以鑒別大腸桿菌大腸桿菌第1頁(yè)/共81頁(yè)2.培養(yǎng)基的配制原則和營(yíng)養(yǎng)構(gòu)成（2）培養(yǎng)基的營(yíng)養(yǎng)構(gòu)成各種培養(yǎng)基的具體配方不同，但一般都含有水、碳源、氮源和無(wú)機(jī)鹽。不同培養(yǎng)基還要滿(mǎn)足不同微生物對(duì)pH、特殊營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)以及氧氣的要求。目的要明確：根據(jù)微生物的種類(lèi)、培養(yǎng) 目的選擇不同的原料配制培養(yǎng)基營(yíng)養(yǎng)要協(xié)調(diào)：配制培養(yǎng)基時(shí)要注意各營(yíng) 養(yǎng)物質(zhì)的濃度和比例、pH要適宜（1）培養(yǎng) 基的配制 原則第2頁(yè)/共81頁(yè)3.配制牛肉膏蛋白胨固體培養(yǎng)基的步驟及注意事項(xiàng)（1）步驟：計(jì)算稱(chēng)量溶化滅菌倒平板（2）注意事項(xiàng) 倒平板的溫度一般50

3、左右適宜，溫度過(guò)高會(huì) 燙手，過(guò)低培養(yǎng)基又會(huì)凝固。 平板需倒置，這樣既可使培養(yǎng)基表面的水分更 好地?fù)]發(fā)，又可防止皿蓋上的水珠落入培養(yǎng)基， 造成污染。第3頁(yè)/共81頁(yè)4.純化大腸桿菌的操作過(guò)程及注意事項(xiàng)（1）原理：在培養(yǎng)基上將細(xì)菌稀釋或分散成單個(gè)細(xì) 胞，使其長(zhǎng)成單個(gè)的菌落，這個(gè)菌落就是一個(gè)純化 的細(xì)菌菌落。（2）方法：平板劃線(xiàn)法、稀釋涂布平板法。（3）平板劃線(xiàn)操作的注意事項(xiàng) 第一次劃線(xiàn)及每次劃線(xiàn)之前都需要灼燒接種環(huán) 滅菌。 灼燒接種環(huán)之后，要冷卻后才能伸入菌液，以 免溫度太高殺死菌種。 劃線(xiàn)時(shí)最后一區(qū)域不要與第一區(qū)域相連。 劃線(xiàn)用力大小要適當(dāng)，防止用力過(guò)大將培養(yǎng)基 劃破。第4頁(yè)/共81頁(yè)拓展提升1

4、.自養(yǎng)微生物和異養(yǎng)微生物的營(yíng)養(yǎng)比較營(yíng)養(yǎng)類(lèi)型營(yíng)養(yǎng)類(lèi)型碳源碳源氮源氮源生長(zhǎng)生長(zhǎng)因子因子自養(yǎng)型自養(yǎng)型微生物微生物COCO2 2、NaHCONaHCO3 3等含碳無(wú)機(jī)物等含碳無(wú)機(jī)物NHNH3 3、銨鹽、銨鹽、硝酸鹽等硝酸鹽等一般不一般不需要需要異養(yǎng)型異養(yǎng)型微生物微生物糖類(lèi)、脂肪酸等糖類(lèi)、脂肪酸等 銨鹽、硝酸鹽、銨鹽、硝酸鹽、 蛋白質(zhì)等蛋白質(zhì)等有些微有些微生物需生物需要要第5頁(yè)/共81頁(yè)2.劃分依據(jù)：自養(yǎng)微生物與異養(yǎng)微生物類(lèi)型劃分的 主要依據(jù)是能否以無(wú)機(jī)碳作為生長(zhǎng)的主要或唯一 碳源，而與氮源無(wú)關(guān)。自養(yǎng)微生物以CO2或碳酸 鹽為唯一碳源進(jìn)行代謝生長(zhǎng)；異養(yǎng)微生物必須以 有機(jī)物作為碳源進(jìn)行代謝生長(zhǎng)。3.自養(yǎng)微

5、生物的能源 利用光能，如藍(lán)藻等。 依靠物質(zhì)氧化過(guò)程中釋放的能量，如硝化細(xì)菌， 能利用NH3氧化過(guò)程中釋放的化學(xué)能，NH3既作為 氮源，又作為能源。第6頁(yè)/共81頁(yè)4.異養(yǎng)微生物的能源 主要來(lái)源于有機(jī)物的氧化分解，碳源不僅為異養(yǎng) 微生物提供構(gòu)成細(xì)胞的物質(zhì)，而且提供完成整個(gè) 生命活動(dòng)所需的能量。5.微生物的類(lèi)型營(yíng)養(yǎng)類(lèi)型營(yíng)養(yǎng)類(lèi)型主要（或唯主要（或唯一）碳源一）碳源能源能源代表菌代表菌光能自養(yǎng)型光能自養(yǎng)型COCO2 2光能光能藍(lán)藻藍(lán)藻光能異養(yǎng)型光能異養(yǎng)型有機(jī)物有機(jī)物光能光能紅螺菌紅螺菌化能自養(yǎng)型化能自養(yǎng)型COCO2 2無(wú)機(jī)物無(wú)機(jī)物硝化細(xì)菌硝化細(xì)菌化能異養(yǎng)型化能異養(yǎng)型有機(jī)物有機(jī)物有機(jī)物有機(jī)物大腸桿菌大腸

6、桿菌第7頁(yè)/共81頁(yè)對(duì)位訓(xùn)練1.培養(yǎng)基、培養(yǎng)皿、接種環(huán)、實(shí)驗(yàn)操作者的雙手、 空氣、牛奶所采用的滅菌或消毒方法依次是 （ ） 化學(xué)消毒 灼燒滅菌 干熱滅菌 紫外 線(xiàn)消毒 高壓蒸汽滅菌 巴氏消毒法 A.B. C.D.A第8頁(yè)/共81頁(yè)2.有關(guān)稀釋涂布平板法的敘述中,錯(cuò)誤的是（ ） A.首先將菌液進(jìn)行一系列的梯度稀釋 B.然后將不同稀釋度的菌液分別涂布到瓊脂固體 培養(yǎng)基的表面 C.適宜條件下培養(yǎng) D.結(jié)果都可在培養(yǎng)基表面形成單個(gè)的菌落D第9頁(yè)/共81頁(yè)考點(diǎn)二 土壤中分解尿素的細(xì)菌的分離與計(jì)數(shù)1.篩選菌株的原理 微生物的選擇培養(yǎng)：在選擇培養(yǎng)基的配方中，把 尿素作為培養(yǎng)基中的唯一氮源，原則上只有能夠 利

7、用尿素的微生物才能夠生長(zhǎng)。2.統(tǒng)計(jì)菌落數(shù)目的方法（1）顯微鏡直接計(jì)數(shù)法 原理：利用特定細(xì)菌計(jì)數(shù)板或血細(xì)胞計(jì)數(shù)板， 在顯微鏡下計(jì)算一定容積的樣品中微生物數(shù)量。 方法：用計(jì)數(shù)板計(jì)數(shù)。 缺點(diǎn)：不能區(qū)分死菌與活菌。第10頁(yè)/共81頁(yè)（2）間接計(jì)數(shù)法（活菌計(jì)數(shù)法） 原理：當(dāng)樣品的稀釋度足夠高時(shí)，培養(yǎng)基表面生 長(zhǎng)的一個(gè)菌落，來(lái)源于樣品稀釋液中的一個(gè)活菌。 通過(guò)統(tǒng)計(jì)平板上的菌落數(shù)，就能推測(cè)出樣品中大約 含有多少活菌。 操作 a.設(shè)置重復(fù)組，增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的說(shuō)服力與準(zhǔn)確性。 b.為了保證結(jié)果準(zhǔn)確，一般選擇菌落數(shù)在30300 的平板進(jìn)行計(jì)數(shù)。 計(jì)算公式：每克樣品中的菌株數(shù)=(CV)M， 其中C代表某一稀釋度下平板上生

8、長(zhǎng)的平均菌落 數(shù),V代表涂布平板時(shí)所用的稀釋液的體積（mL）， M代表稀釋倍數(shù)。第11頁(yè)/共81頁(yè)3.細(xì)菌分離與計(jì)數(shù)的實(shí)驗(yàn)流程 土壤取樣樣品稀釋取樣涂布微生物的培養(yǎng) 觀察并記錄結(jié)果細(xì)菌計(jì)數(shù)4.課題延伸菌種的進(jìn)一步鑒定 （1）原因：由于分離分解尿素的細(xì)菌的選擇培養(yǎng) 基上可能生長(zhǎng)著以分解尿素的細(xì)菌的代射產(chǎn)物為氮 源的其它微生物。（2）原理：CO(NH2)2+H2O CO2+2NH3；由于NH3的產(chǎn)生，培養(yǎng)基堿性增強(qiáng)，pH升高，因此可 通過(guò)檢測(cè)pH的變化來(lái)判斷該化學(xué)反應(yīng)是否發(fā)生。（3）方法：以尿素為唯一氮源的培養(yǎng)基中加入酚 紅指示劑，培養(yǎng)某種細(xì)菌，若指示劑變紅，則pH 升高，說(shuō)明該種細(xì)菌能分解尿素。

9、脲酶第12頁(yè)/共81頁(yè)5.該實(shí)驗(yàn)中的注意事項(xiàng)（1）設(shè)立重復(fù)組：統(tǒng)計(jì)某一稀釋度下平板上的菌落 數(shù)時(shí)，要至少涂布3個(gè)平板作重復(fù)組，增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)結(jié) 果的說(shuō)服力與準(zhǔn)確性。（2）對(duì)照原則 判斷培養(yǎng)基中是否有雜菌污染，需將未接種的培 養(yǎng)基同時(shí)進(jìn)行培養(yǎng)。 判斷選擇培養(yǎng)基是否具有篩選作用，需設(shè)立牛肉 膏蛋白胨培養(yǎng)基進(jìn)行接種后培養(yǎng)，觀察兩種培養(yǎng)基 上菌落數(shù)目，進(jìn)行對(duì)比得出結(jié)論。 牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基和選擇培養(yǎng)基應(yīng) 各有一個(gè)空白對(duì)照，即不涂布菌液，目的是驗(yàn)證培 養(yǎng)基中是否含雜菌。 樣品稀釋度將直接影響平板上生長(zhǎng)的菌落數(shù)。誤區(qū)警示第13頁(yè)/共81頁(yè)對(duì)位訓(xùn)練3.分離土壤中分解尿素的細(xì)菌，對(duì)培養(yǎng)基的要求是（ ） 加尿素 不加

10、尿素 加瓊脂 不加瓊脂 加葡萄糖 不加葡萄糖 加硝酸鹽 不 加硝酸鹽 A.B. C.D.C第14頁(yè)/共81頁(yè)4.在做分離分解尿素的細(xì)菌實(shí)驗(yàn)時(shí)，A同學(xué)從對(duì)應(yīng) 106培養(yǎng)基上篩選出大約150個(gè)菌落，而其他同學(xué) 只選擇出大約50個(gè)菌落。產(chǎn)生A同學(xué)結(jié)果的原因可 能有（ ） 由于土樣不同 由于培養(yǎng)基污染 由于操 作失誤 沒(méi)有設(shè)置對(duì)照 A.B. C.D.A第15頁(yè)/共81頁(yè)考點(diǎn)三 分解纖維素的微生物的分離1.纖維素酶 纖維素酶是一種復(fù)合酶，它包括C1酶、CX酶和葡 萄糖苷酶，具有催化分解纖維素的作用，其作用 過(guò)程如下： 纖維素 纖維二糖 葡萄糖C1酶CX酶葡萄糖苷酶第16頁(yè)/共81頁(yè)2.纖維素分解菌的篩選

11、原理 剛果紅 纖維素 紅色消失，出現(xiàn)透明圈即：可根據(jù)是否產(chǎn)生透明 圈來(lái)篩選纖維素分解菌。3.土壤中纖維素分解菌的篩選流程 土壤取樣選擇培養(yǎng)梯度稀釋將樣品涂布到鑒 別纖維素分解菌的培養(yǎng)基上挑選產(chǎn)生透明圈的菌 落。紅色復(fù)合物第17頁(yè)/共81頁(yè)提醒 纖維素分解菌的選擇培養(yǎng)基為液體培養(yǎng)基，因培養(yǎng)基中無(wú)凝固劑，利用液體培養(yǎng)基以增加纖維素分解菌的濃度。選擇培養(yǎng)基以纖維素做碳源和能源，其它絕大多數(shù)微生物不能正常生長(zhǎng)；鑒別培養(yǎng)基因含瓊脂，故為固體培養(yǎng)基，剛果紅染色法就是應(yīng)用的此培養(yǎng)基。為確定得到的菌是否是纖維素分解菌，還需進(jìn)行發(fā)酵產(chǎn)纖維素酶的實(shí)驗(yàn)。纖維素酶的發(fā)酵方法有液體發(fā)酵和固體發(fā)酵兩種。纖維素酶的測(cè)定方法

12、，一般是對(duì)纖維素酶分解濾紙等纖維素后所產(chǎn)生的葡萄糖進(jìn)行定量測(cè)定。流程中的“選擇培養(yǎng)”是否需要，應(yīng)根據(jù)樣品中目的菌株數(shù)量的多少來(lái)確定。第18頁(yè)/共81頁(yè)對(duì)位訓(xùn)練5.某研究性學(xué)習(xí)小組同學(xué)，為了從土壤中篩選纖維 素分解菌，利用下列材料和用具進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，請(qǐng) 完善下列實(shí)驗(yàn)步驟。 提示：剛果紅能與纖維素形成紅色復(fù)合物，纖維 素分解菌在含有剛果紅和纖維素的培養(yǎng)基上形成 有透明圈的菌落。 材料用具：采集的土樣，研缽，配制纖維素分解 菌培養(yǎng)基的各種原料，瓊脂，纖維素粉，剛果紅 溶液，培養(yǎng)箱，無(wú)菌水。第19頁(yè)/共81頁(yè) 實(shí)驗(yàn)步驟：（1）利用培養(yǎng)纖維素分解菌培養(yǎng)基的各種原料、瓊 脂及 配制固體培養(yǎng)基,滅菌。（2）將

13、采集的土壤樣品在研缽中研碎后 , 制成土壤勻漿。（3）利用無(wú)菌操作方法把土壤勻漿 到培 養(yǎng)基上，放在培養(yǎng)箱內(nèi)培養(yǎng)一段時(shí)間。（4）用顯微鏡觀察纖維素分解菌時(shí)，要從 挑取材料制成臨時(shí)裝片。纖維素粉和剛果紅溶液加入無(wú)菌水點(diǎn)接或接種周?chē)型该魅Φ木涞?0頁(yè)/共81頁(yè)考點(diǎn)四 谷氨酸發(fā)酵1.菌種：谷氨酸棒狀桿菌、黃色短桿菌。2.培養(yǎng)基：液體培養(yǎng)基，含有豆餅水解液、玉米 漿、尿素、磷酸氫二鉀、氧化鉀、硫酸鎂、生 物素等。3.谷氨酸發(fā)酵的過(guò)程 （1）選育菌種：對(duì)數(shù)期的谷氨酸棒狀桿菌、黃 色短桿菌。 （2）配制培養(yǎng)基：豆餅水解液、玉米漿、尿素、 K2HPO4、K2O、MgSO4、生物素等。第21頁(yè)/共81頁(yè)（

14、3）滅菌：在發(fā)酵罐中通入98 kPa的水蒸氣進(jìn)行 滅菌。（4）無(wú)菌接種：冷卻后加入菌種。（5）發(fā)酵：通氣（無(wú)菌空氣）、攪拌、溫度和Ph 的調(diào)節(jié)；谷氨酸大量生成。（6）味精（谷氨酸鈉）的生成和提?。杭尤?Na2CO3,過(guò)濾、離心分離。第22頁(yè)/共81頁(yè)對(duì)位訓(xùn)練6. 下列有關(guān)谷氨酸發(fā)酵的敘述中，正確的是 （ ）A.發(fā)酵中要不斷通入空氣B.培養(yǎng)條件不當(dāng)將不能得到產(chǎn)品C.攪拌的惟一目的是使空氣成為小泡D.冷卻水可使酶活性下降B第23頁(yè)/共81頁(yè)思維誤區(qū)警示易錯(cuò)分析 1.將消毒和滅菌混為一談條件條件結(jié)果結(jié)果常用的方法常用的方法消毒消毒較為溫較為溫和的物和的物理或化理或化學(xué)方法學(xué)方法僅殺死物體表面或僅殺死

15、物體表面或內(nèi)部一部分對(duì)人體內(nèi)部一部分對(duì)人體有害的微生物（不有害的微生物（不包括芽孢和孢子）包括芽孢和孢子）煮沸消毒法、巴煮沸消毒法、巴氏消毒法、紫外氏消毒法、紫外線(xiàn)或化學(xué)藥劑消線(xiàn)或化學(xué)藥劑消毒法毒法滅菌滅菌強(qiáng)烈的強(qiáng)烈的理化因理化因素素殺死物體內(nèi)外所有殺死物體內(nèi)外所有的微生物，包括芽的微生物，包括芽孢和孢子孢和孢子灼燒滅菌、干熱灼燒滅菌、干熱滅菌、高壓蒸汽滅菌、高壓蒸汽滅菌滅菌解題思路探究第24頁(yè)/共81頁(yè)提醒 酒精消毒時(shí)，體積分?jǐn)?shù)為70%的酒精殺菌效果最好。原因是：濃度過(guò)高，使菌體表面蛋白質(zhì)凝固成一層保護(hù)膜，乙醇分子不能滲入其中；濃度過(guò)低，殺菌力減弱。第25頁(yè)/共81頁(yè) 2.對(duì)題目中給出的信息

16、、材料不會(huì)推斷分析 （1）例如選擇培養(yǎng)基特定條件或特定C、N源只有該種或該類(lèi)微生物能存活或利用。如纖維素粉做碳源時(shí)選擇分離出分解纖維素的微生物；無(wú)任何氮源的培養(yǎng)基選擇固氮微生物；高鹽、強(qiáng)酸、無(wú)氧等特定條件選擇耐鹽、耐酸、厭氧的微生物；加抗生素的培養(yǎng)基選擇真菌；根據(jù)是否含有機(jī)碳選擇自養(yǎng)、異常微生物。 （2）根據(jù)劃線(xiàn)法得到的培養(yǎng)基上菌落的生成及分布情況，推斷分析微生物是否產(chǎn)生抗生素及相互抑制現(xiàn)象。第26頁(yè)/共81頁(yè)1.關(guān)于滅菌和消毒的理解,不正確的是 （ ） A.滅菌是指殺死環(huán)境中的一切微生物的細(xì)胞、芽 孢和孢子 B.消毒和滅菌實(shí)質(zhì)上是相同的 C.接種環(huán)用燒灼法滅菌 D.常用的滅菌方法有加熱法、紫

17、外線(xiàn)法、化學(xué)藥 品法 解析 滅菌和消毒的實(shí)質(zhì)相同，都是破壞菌體蛋白的 活性而使其失去生命力。但二者的程度不同，滅菌 是殺死環(huán)境中的一切微生物的細(xì)胞、芽孢和孢子， 消毒不能殺死芽孢和孢子。常用的滅菌法有干熱滅 菌法、高壓蒸氣滅菌法、灼燒滅菌法等，而消毒有 加熱法、紫外線(xiàn)法、化學(xué)藥品法，所以D項(xiàng)不正確。D糾正訓(xùn)練第27頁(yè)/共81頁(yè)2.現(xiàn)有兩種固體培養(yǎng)基，已知其配制時(shí)所加的成分如 下表：甲培養(yǎng)基甲培養(yǎng)基乙培養(yǎng)基乙培養(yǎng)基成分成分含量含量含量含量KHSOKHSO4 40.02%0.02%0.02%0.02%MgSOMgSO4 47H7H2 2O O0.02%0.02%0.02%0.02%NaClNaCl

18、0.02%0.02%0.02%0.02%CaSOCaSO4 42H2H2 2O O0.01%0.01%0.01%0.01%CaCOCaCO3 30.5%0.5%0.5%0.5%葡萄糖葡萄糖0.5%0.5%- -純淀粉純淀粉2%2%- -第28頁(yè)/共81頁(yè)用這兩種培養(yǎng)基分別分離土壤中的兩種微生物，你認(rèn)為它們適于分離 ( )A.甲培養(yǎng)基適于分離自養(yǎng)型自生固氮菌；乙培 養(yǎng)基適于分離異養(yǎng)型自生固氮菌B.甲培養(yǎng)基適于分離酵母菌；乙培養(yǎng)基適于分 離真菌C.甲培養(yǎng)基適于分離異養(yǎng)型自生固氮菌；乙培 養(yǎng)基適于分離自養(yǎng)型自生固氮菌D.甲培養(yǎng)基適于分離異養(yǎng)型共生細(xì)菌；乙培養(yǎng) 基適于分離異養(yǎng)型共生固氮菌第29頁(yè)/共8

19、1頁(yè)解析 根據(jù)所提供的甲、乙兩種培養(yǎng)基的成分分析，兩者之間的主要差別是：甲培養(yǎng)基以葡萄糖和淀粉作為有機(jī)碳源和能源，也有少量的無(wú)機(jī)碳源（CaCO3）；乙培養(yǎng)基無(wú)有機(jī)碳源和能源。兩者之間的共同點(diǎn)是：都不含氮源。說(shuō)明這兩種培養(yǎng)基只能培養(yǎng)具有固氮能力的細(xì)菌。答案 C第30頁(yè)/共81頁(yè)3.抗生素可由微生物產(chǎn)生，具有抑菌作用，能在瓊 脂培養(yǎng)基中擴(kuò)散。在篩選產(chǎn)生抗生素的菌種時(shí)， 先在瓊脂培養(yǎng)基平板上劃線(xiàn)接種一種從土壤中獲 得的甲菌，在27下培養(yǎng)3天，形成菌落。然后接 種乙、丙、丁三種致病菌（圖A），繼續(xù)在同樣條 件下培養(yǎng)3天，結(jié)果如圖B。分析結(jié)果，得出的結(jié) 論是 （ ）第31頁(yè)/共81頁(yè)甲菌產(chǎn)生了抗生素 丁

20、菌的生長(zhǎng)被丙菌產(chǎn)生的抗生素抑制 乙菌的生長(zhǎng)被甲菌產(chǎn)生的抗生素抑制丙菌產(chǎn)生的抗生素抑制了乙菌的生長(zhǎng)A. B. C. D.解析 乙、丙、丁三種致病菌不會(huì)產(chǎn)生抗生素，否則靠近乙、丙、丁的甲菌落不能生長(zhǎng)。從圖B來(lái)看，乙菌的生長(zhǎng)被抑制，最可能的原因是甲菌產(chǎn)生了抗生素，此種抗生素只能抑制乙菌的生長(zhǎng)，而對(duì)丙、丁兩種菌沒(méi)有影響。答案 A第32頁(yè)/共81頁(yè)知識(shí)綜合應(yīng)用重點(diǎn)提示 1.通過(guò)“選擇培養(yǎng)基篩選特定功能的微生物相關(guān)知識(shí)”的考查，提升“綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決自然界和社會(huì)生活中有關(guān)生物學(xué)問(wèn)題”的能力。第33頁(yè)/共81頁(yè)典例分析1.（2009上海卷，39）氯苯化合物是重要的有機(jī) 化工原料，因其不易降解，會(huì)污染環(huán)境

21、。某研究 小組依照下列實(shí)驗(yàn)方案（圖1）篩選出能高效降 解氯苯的微生物SP1菌。培養(yǎng)基配方如表1。第34頁(yè)/共81頁(yè)圖1表1 培養(yǎng)基的組成液體培養(yǎng)基 蛋白胨 牛肉膏 氯苯 氯化鈉 硝酸銨 無(wú)機(jī)鹽（無(wú)碳） 蒸餾水號(hào) 10 g 5 g 5 mg 5 g 1 L號(hào) 50 mg 5 g 3 g 適量 1 L號(hào) 2080 mg 5 g 3 g 適量 1 L第35頁(yè)/共81頁(yè)（1）配制號(hào)固體培養(yǎng)基時(shí)，除添加號(hào)液體培 養(yǎng)基成分外，還應(yīng)添加1%的 。（2）培養(yǎng)基配制時(shí)，滅菌與調(diào)pH的先后順序是 。（3）從用途上來(lái)說(shuō)，號(hào)培養(yǎng)基和號(hào)培養(yǎng)基分 別屬于 培養(yǎng)基和 培養(yǎng)基。在號(hào) 培養(yǎng)基中，為SP1菌提供氮源的成分是 。（

22、4）在營(yíng)養(yǎng)缺乏或環(huán)境惡劣時(shí)，SP1的菌體會(huì)變 成一個(gè)圓形的休眠體，這種休眠體被稱(chēng)為 。（5）將SP1菌接種在含不同濃度氯苯的號(hào)培養(yǎng) 液中培養(yǎng)，得到生長(zhǎng)曲線(xiàn)（如圖2）。從圖2可知， SP1菌在 培養(yǎng)條件下最早停止生長(zhǎng)，其原因 是 。第36頁(yè)/共81頁(yè)解析 配制固體培養(yǎng)基時(shí)應(yīng)在液體培養(yǎng)基的成分中再加入瓊脂作為凝固劑。在配制培養(yǎng)基時(shí)應(yīng)先調(diào)節(jié)pH，后進(jìn)行滅菌，防止滅菌后在調(diào)節(jié)pH的過(guò)程中污染培養(yǎng)基。據(jù)表可知，培養(yǎng)基為牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基，包括碳源、氮源、水、無(wú)機(jī)鹽和生長(zhǎng)因圖2第37頁(yè)/共81頁(yè)子，適用于多種微生物的培養(yǎng)。培養(yǎng)基不加牛肉膏和蛋白胨，以硝酸銨為氮源，可以選擇出以硝酸銨為氮源的微生物，是選擇培

23、養(yǎng)基。在營(yíng)養(yǎng)缺乏、環(huán)境惡劣時(shí)，微生物可以形成休眠體芽孢，來(lái)度過(guò)不良環(huán)境。據(jù)圖2可知，SP1菌在20 mg/L氯苯培養(yǎng)條件下菌體數(shù)最早達(dá)到最大值，即最早停止生長(zhǎng)，原因是在培養(yǎng)基中，氯苯是唯一碳源，由于20 mg/L氯苯培養(yǎng)條件碳源最少，因此也最早被耗盡，使SP1菌停止生長(zhǎng)。答案 （1）瓊脂 （2）先調(diào)pH，后滅菌 （3）通用選擇 硝酸銨 （4）芽孢 （5）20 mg/L氯苯 碳源最早耗盡第38頁(yè)/共81頁(yè)重點(diǎn)提示 2.通過(guò)“探究土壤微生物對(duì)尿素是否有分解作用”的考查，提升“對(duì)一些生物學(xué)問(wèn)題進(jìn)行初步探究”的能力。典例分析 2.同學(xué)們?yōu)榱颂骄客寥乐械奈⑸飳?duì)尿素是否有分 解作用，設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)，并成

24、功篩選到能高效 降解尿素的細(xì)菌（目的菌）。培養(yǎng)基成分如下表 所示，實(shí)驗(yàn)步驟如下圖所示。請(qǐng)分析回答問(wèn)題：第39頁(yè)/共81頁(yè)KHKH2 2POPO4 41.4 g1.4 gNaNa2 2HPOHPO4 42.1 g2.1 gMgSOMgSO4 47H7H2 2O O0.2 g0.2 g葡萄糖葡萄糖1 g1 g尿素尿素10 g10 g瓊脂瓊脂15 g15 g將上述物質(zhì)溶解后，用蒸餾水定容到將上述物質(zhì)溶解后，用蒸餾水定容到1 000 mL1 000 mL第40頁(yè)/共81頁(yè)（1）簡(jiǎn)述土壤中可分解尿素的細(xì)菌的鑒定方法及 原理: 。第41頁(yè)/共81頁(yè)（2）培養(yǎng)基中加入尿素的目的是篩選 ， 這種培養(yǎng)基屬于 培

25、養(yǎng)基。（3）“目的菌”生長(zhǎng)所需的氮源和碳源分別來(lái)自 培養(yǎng)基中的 和 ，實(shí)驗(yàn)中需要振蕩 培養(yǎng)，原因是 。（4）轉(zhuǎn)為固體培養(yǎng)基時(shí)，常采用 接種， 獲得單菌落后繼續(xù)篩選。（5）實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，使用過(guò)的培養(yǎng)基應(yīng)該進(jìn)行 處理后，才能倒掉。第42頁(yè)/共81頁(yè)解析 尿素是培養(yǎng)基中的唯一氮源，因此原則上只有能夠利用尿素的微生物才能夠在此培養(yǎng)基上生長(zhǎng)。由于細(xì)菌合成的脲酶將尿素分解為氨，pH升高，故在以尿素為唯一氮源的培養(yǎng)基中加入的酚紅指示劑將變成紅色；這種培養(yǎng)基屬于選擇培養(yǎng)基，可篩選目的菌；其生長(zhǎng)所需的氮源和碳源分別來(lái)自培養(yǎng)基中的尿素和葡萄糖；振蕩培養(yǎng)的目的是提供氧氣；固體培養(yǎng)基培養(yǎng)時(shí)的接種方法常用稀釋涂布平板法或

26、平板劃線(xiàn)法；最后，別忘記如果倒掉培養(yǎng)基，之前應(yīng)滅菌處理。第43頁(yè)/共81頁(yè)答案 （1）在以尿素為唯一氮源的培養(yǎng)基中加入酚紅指示劑，細(xì)菌合成的脲酶將尿素分解為氨，pH升高，使酚紅指示劑變?yōu)榧t色（2）目的菌 選擇 （3）尿素 葡萄糖 為目的菌提供氧氣（4）稀釋涂布平板法（或平板劃線(xiàn)法）（5）滅菌第44頁(yè)/共81頁(yè)考點(diǎn)考點(diǎn)題號(hào)題號(hào)微生物實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)微生物實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)2 2、3 3、5 5、6 6、7 7、8 8分解尿素的細(xì)菌的分離與計(jì)數(shù)分解尿素的細(xì)菌的分離與計(jì)數(shù)1 1分解纖維素的微生物的分離分解纖維素的微生物的分離4 4第45頁(yè)/共81頁(yè)1.下面是分離分解尿素的細(xì)菌所用的培養(yǎng)基，據(jù)表 回答下列問(wèn)題：（1

27、）該培養(yǎng)基中含有的最主要碳源是 。（2）該培養(yǎng)基按物理性質(zhì)劃分，屬于 培養(yǎng) 基，該培養(yǎng)基具有選擇作用的原因是 。定時(shí)檢測(cè)第46頁(yè)/共81頁(yè)（3）在該培養(yǎng)基中，可以通過(guò)檢測(cè)pH的變化來(lái)判 斷尿素是否被分解，所依據(jù)的原理是 ，所用方法是在培養(yǎng)基 中加入 ，若尿素被分解，則培養(yǎng)基 變成 色。（4）如果將此培養(yǎng)基改為用來(lái)分離分解纖維素的微 生物的培養(yǎng)基，則主要提供碳元素的物質(zhì)應(yīng)改為 。第47頁(yè)/共81頁(yè)解析 培養(yǎng)基中葡萄糖、尿素和瓊脂都含有碳元素,其中葡萄糖是最主要的碳源，尿素主要提供氮元素，瓊脂是凝固劑。由于瓊脂的存在，該培養(yǎng)基屬于固體培養(yǎng)基；由于尿素是該培養(yǎng)基的唯一氮源，只有能分解尿素的微生物才能

28、在上面生存，因此該培養(yǎng)基具有選擇作用。尿素分解會(huì)產(chǎn)生氨，氨能使酚紅指示劑變紅色，據(jù)此可以推測(cè)培養(yǎng)基中的尿素是否被分解。若該培養(yǎng)基改為用來(lái)分離分解纖維素的微生物的培養(yǎng)基，纖維素應(yīng)作為唯一碳源，因?yàn)橹挥羞@樣才具有選擇作用。第48頁(yè)/共81頁(yè)答案 （1）葡萄糖 （2）固體 該培養(yǎng)基中唯一的氮源是尿素，只有能分解尿素的微生物才能在此培養(yǎng)基上生長(zhǎng)繁殖 （3）微生物產(chǎn)生的脲酶能將尿素分解成氨，氨會(huì)使培養(yǎng)基的pH升高 酚紅指示劑 紅 （4）纖維素第49頁(yè)/共81頁(yè)2.（2009寧夏卷，40）（1）在大腸桿菌培養(yǎng)過(guò)程 中，除考慮營(yíng)養(yǎng)條件外，還要考慮 、 和 滲透壓等條件。由于該細(xì)菌具有體積小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、 變異

29、類(lèi)型容易選擇、 、 等優(yōu)點(diǎn)，因 此常作為遺傳學(xué)研究的實(shí)驗(yàn)材料。（2）在微生物培養(yǎng)操作過(guò)程中，為防止雜菌污染， 需對(duì)培養(yǎng)基和培養(yǎng)器皿進(jìn)行 （消毒、滅 菌）；操作者的雙手需要進(jìn)行清洗和 ；靜 止空氣中的細(xì)菌可用紫外線(xiàn)殺滅，其原因是紫外 線(xiàn)能使蛋白質(zhì)變性，還能 。第50頁(yè)/共81頁(yè)（3）若用稀釋涂布平板法計(jì)數(shù)大腸桿菌活菌的個(gè) 數(shù)，要想使所得估計(jì)值更接近實(shí)際值，除應(yīng)嚴(yán)格 操作、多次重復(fù)外，還應(yīng)保證待測(cè)樣品稀釋的 。（4）通常，對(duì)獲得的純菌種還可以依據(jù)菌落的形 狀、大小等菌落特征對(duì)細(xì)菌進(jìn)行初步的 。（5）培養(yǎng)大腸桿菌時(shí)，在接種前需要檢測(cè)培養(yǎng)基 是否被污染。對(duì)于固體培養(yǎng)基應(yīng)采用的檢測(cè)方法 是 。第51頁(yè)/

30、共81頁(yè)（6）若用大腸桿菌進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，使用過(guò)的培養(yǎng)基及其 培養(yǎng)物必須經(jīng)過(guò) 處理后才能丟棄，以防止 培養(yǎng)物的擴(kuò)散。 解析 （1）影響微生物培養(yǎng)的因素除了營(yíng)養(yǎng)條件 外，外界條件主要包括溫度、酸堿度和滲透壓等。 由于大腸桿菌具有體積小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、變異類(lèi)型容 易選擇、易培養(yǎng)、生活周期短等優(yōu)點(diǎn)，所以常作為 遺傳學(xué)研究的實(shí)驗(yàn)材料。（2）對(duì)培養(yǎng)基和培養(yǎng)器皿要進(jìn)行滅菌,對(duì)操作者的 雙手需要進(jìn)行清洗和用酒精消毒,靜止空氣中的細(xì) 菌在用紫外線(xiàn)照射后能夠使蛋白質(zhì)變性，并損傷 DNA結(jié)構(gòu)，使細(xì)菌死亡。第52頁(yè)/共81頁(yè)（3）樣品的稀釋度直接影響平板上生長(zhǎng)的菌落的數(shù) 目，實(shí)際操作中，通常選用一定稀釋范圍的樣品液 進(jìn)行培養(yǎng)

31、，以保證獲得的菌落數(shù)在30300之間。（4）菌落的特征是判斷微生物的種類(lèi)的重要依據(jù)， 對(duì)獲得的純菌種可以依據(jù)菌落的特征對(duì)細(xì)菌進(jìn)行初 步檢測(cè)。（5）要判斷固體培養(yǎng)基是否被污染，可將未接種的 培養(yǎng)基在適宜的溫度下培養(yǎng)一段時(shí)間，若發(fā)現(xiàn)有菌 落說(shuō)明培養(yǎng)基已被污染。（6）進(jìn)行微生物培養(yǎng)時(shí)，使用過(guò)的培養(yǎng)基及培養(yǎng)物 必須經(jīng)滅菌后才能丟棄，防止培養(yǎng)的微生物擴(kuò)散到 環(huán)境中，造成危害。第53頁(yè)/共81頁(yè)答案 （1）溫度 酸堿度 易培養(yǎng) 生活周期短（2）滅菌 消毒 損傷DNA的結(jié)構(gòu)（3）比例合適 （4）鑒別（或分類(lèi)）（5）將未接種的培養(yǎng)基在適宜的溫度下放置適宜的時(shí)間，觀察培養(yǎng)基上是否有菌落產(chǎn)生 （6）滅菌第54頁(yè)/

32、共81頁(yè)3.（2008山東理綜，34）科學(xué)家發(fā)現(xiàn)蠅體內(nèi)存在 一種抗菌活性蛋白。這種蛋白質(zhì)具有極強(qiáng)的抗菌 能力，受到研究者重視。 （1）分離該抗菌蛋白可用電泳法，其原理是根據(jù) 蛋白質(zhì)分子的 、大小及形狀不同，在電 場(chǎng)中的 不同而實(shí)現(xiàn)分離。（2）可用金黃色葡萄球菌來(lái)檢驗(yàn)該蛋白的體外抗菌 特性?？咕鷮?shí)驗(yàn)所用培養(yǎng)基中的牛肉膏和蛋白胨主 要為細(xì)菌生長(zhǎng)提供 和 。（3）分別在加入和未加入該抗菌蛋白的培養(yǎng)基中接 種等量菌液。培養(yǎng)一定時(shí)間后，比較兩種培養(yǎng)基中 菌落的 ，確定該蛋白質(zhì)的抗菌效果。第55頁(yè)/共81頁(yè)（4）細(xì)菌培養(yǎng)常用的接種方法有 和 。 實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，對(duì)使用過(guò)的培養(yǎng)基應(yīng)進(jìn)行 處理。解析 電泳利用了待

33、分離樣品中各種分子帶電性質(zhì)的差異以及分子本身的大小、形狀的不同，使帶電分子產(chǎn)生不同的遷移速度，從而實(shí)現(xiàn)樣品中各種分子的分離。牛肉膏主要為微生物提供碳源、磷酸鹽和維生素，蛋白胨主要為微生物提供氮源和維生素。細(xì)菌培養(yǎng)中常用的接種方法有平板劃線(xiàn)法和稀釋涂布平板法。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，對(duì)使用過(guò)的培養(yǎng)基應(yīng)進(jìn)行滅菌處理，以防造成細(xì)菌擴(kuò)散，帶來(lái)危害。第56頁(yè)/共81頁(yè)答案 （1）電荷（帶電情況） 遷移速度（2）碳源 氮源 （3）數(shù)量（4）平板劃線(xiàn) 法稀釋涂布平板法（稀釋混合平板法） 滅菌第57頁(yè)/共81頁(yè)4.生物乙醇是以生物為原料生產(chǎn)的可再生能源。我國(guó) 利用農(nóng)作物廢棄物（秸稈）生產(chǎn)乙醇，其技術(shù)流程 為：纖維素酶解酵

34、母發(fā)酵蒸餾成品。 （1）纖維素酶的成本能否下降，是能否實(shí)現(xiàn)乙醇工 業(yè)化生產(chǎn)的關(guān)鍵因素。纖維素酶可以從能分解纖維 素的細(xì)菌培養(yǎng)液中提取。某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下分離土 壤中纖維素分解菌的實(shí)驗(yàn)流程：土壤取樣選擇培 養(yǎng)梯度稀釋鑒別培養(yǎng)。 最好選擇怎樣的環(huán)境采集土樣？ 。 第58頁(yè)/共81頁(yè) 以下是一種培養(yǎng)基配方：纖維素粉5 g、NaNO3 1 g、Na2HPO47H2O 1.2 g、KH2PO4 0.9 g、 MgSO47H2O 0.5 g、KCl 0.5 g、酵母膏0.5 g、 水解酪素0.5 g（蒸餾水定容到1 000 mL）。該培 養(yǎng)基能夠增加樣品中纖維素分解菌的濃度，其原理 是 。 為了鑒別纖維素分

35、解菌和進(jìn)一步純化菌種，可以 在鑒別培養(yǎng)基上加入 染液，將篩選獲得的 菌液稀釋后用 接種到鑒別培養(yǎng)基上，然后 挑選產(chǎn)生 的菌落作為菌種進(jìn)行擴(kuò)大培養(yǎng)。第59頁(yè)/共81頁(yè)纖維素分解菌培養(yǎng)液中的纖維素酶產(chǎn)量如何呢？請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行檢測(cè)。 。（2）進(jìn)行工業(yè)化酶解時(shí)，為了使纖維素酶能反復(fù) 使用 ，可以采用技術(shù)。（3）乙醇是酵母菌的發(fā)酵產(chǎn)物，發(fā)酵時(shí)酵母菌直 接利用的物質(zhì)是 。（4）發(fā)酵時(shí)乙醇濃度升高會(huì)對(duì)酵母菌產(chǎn)生毒性， 從而影響進(jìn)一步的發(fā)酵?？茖W(xué)家利用基因工程方 法創(chuàng)造出一種對(duì)乙醇濃度有高耐受力的酵母菌新 菌種，該過(guò)程需要采用PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因。 與體內(nèi)DNA復(fù)制相比，PCR反應(yīng)體系需加入哪兩 種特別的物

36、質(zhì)？ 。第60頁(yè)/共81頁(yè)解析 分離土壤中的纖維素分解菌應(yīng)從纖維素豐富的土壤環(huán)境中取土樣，這樣的土壤中纖維素分解菌較多。在所給培養(yǎng)基中，纖維素是碳源，只有能利用纖維素的微生物能生長(zhǎng)，其他微生物不能生長(zhǎng)。鑒別纖維素分解菌可在培養(yǎng)基中加入剛果紅染料，將篩選獲得的菌液稀釋后用涂布平板法接種到鑒別培養(yǎng)基上，纖維素分解菌產(chǎn)生的纖維素酶能分解纖維素，產(chǎn)生透明圈。檢測(cè)纖維素酶產(chǎn)量可根據(jù)葡萄糖產(chǎn)量確定。工業(yè)化酶解時(shí)，為了使纖維素酶能反復(fù)使用，可以采用固定化酶技術(shù)。酵母菌利用葡萄糖（或纖維素酶解產(chǎn)物）發(fā)酵產(chǎn)生酒精。PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因時(shí)需加入兩種引物、耐熱的DNA聚合酶。第61頁(yè)/共81頁(yè)答案 (1)選擇纖維

37、素豐富的土壤環(huán)境 培養(yǎng)基中纖維素是主要碳源，有利于纖維素分解菌生長(zhǎng)，同時(shí)抑制其他微生物生長(zhǎng) 剛果紅 涂布平板法透明圈 向定量纖維素分解菌培養(yǎng)液中加入定量纖維素，定時(shí)測(cè)定葡萄糖產(chǎn)量的變化 (2)固定化酶(3)葡萄糖（或纖維素酶解產(chǎn)物）（4）兩種引物、耐熱的DNA聚合酶（Taq DNA聚合酶）第62頁(yè)/共81頁(yè)5.從自然菌樣篩選較理想生產(chǎn)菌種的一般步驟是：采集菌樣富集培養(yǎng)純種分離性能測(cè)定。 （1）不同微生物的生存環(huán)境不同，獲得理想微生 物的第一步是從合適的環(huán)境中采集菌樣，然后再 按一定的方法分離、純化。培養(yǎng)嗜鹽菌的菌樣應(yīng) 從 環(huán)境采集。 （2）富集培養(yǎng)指創(chuàng)設(shè)僅適合待分離微生物旺盛生 長(zhǎng)的特定環(huán)境條

38、件，使群落中其數(shù)量大大增加，從 而分離出所需微生物的培養(yǎng)方法。對(duì)產(chǎn)耐高溫淀粉 酶微生物的富集培養(yǎng)應(yīng)選擇 的培養(yǎng) 基，并在 條件下培養(yǎng)。第63頁(yè)/共81頁(yè)（3）下面兩圖是采用純化微生物培養(yǎng)的兩種接種 方法接種后培養(yǎng)的效果圖解，請(qǐng)分析接種的具體 方法。獲得圖A效果的接種方法是 ，獲得圖B效果的接種方法是 。（4）配制培養(yǎng)基時(shí)各種成分在溶化后分裝前必須進(jìn) 行 ，接種前要進(jìn)行 ，在整個(gè)微 生物的分離和培養(yǎng)中，一定要注意在 條件 下進(jìn)行。第64頁(yè)/共81頁(yè)解析 （1）嗜鹽菌就生活在高鹽環(huán)境中，如：海灘等環(huán)境。（2）耐高溫淀粉酶應(yīng)存在于以淀粉為唯一碳源且在高溫環(huán)境中生存的微生物體內(nèi)。（3）從不同菌落之間的

39、關(guān)系可以看出，A純化微生物的接種方法是稀釋涂布平板法，B純化微生物的接種方法是平板劃線(xiàn)法。（4）培養(yǎng)基配制時(shí)應(yīng)先溶化，再調(diào)整pH值，然后滅菌。答案 （1）海灘等高鹽 （2）以淀粉為唯一碳源高溫 （3）稀釋涂布平板法 平板劃線(xiàn)法（4）pH調(diào)整 高壓蒸汽滅菌 無(wú)菌第65頁(yè)/共81頁(yè)6.為了研究微生物的抗藥性突變是自發(fā)產(chǎn)生的還是 在環(huán)境因素的作用下產(chǎn)生的，1952年Lederberg夫婦 利用大腸桿菌設(shè)計(jì)了一個(gè)影印培養(yǎng)法實(shí)驗(yàn)。 影印培養(yǎng)法的實(shí)驗(yàn)原理是：把長(zhǎng)有數(shù)百個(gè)菌落的細(xì) 菌母種培養(yǎng)皿倒置于包有一層滅菌絲絨布的木質(zhì)圓 柱體（直徑略小于培養(yǎng)皿平板）上，使其均勻地沾 滿(mǎn)來(lái)自母種培養(yǎng)皿平板上的菌落，然后通

40、過(guò)這一 “印章”把母板上的菌落“忠實(shí)地”一一接種到不 同的其他培養(yǎng)基上。 下圖就是利用影印培養(yǎng)技術(shù)證明大腸桿菌產(chǎn)生抗 鏈霉素突變基因的實(shí)驗(yàn)。具體方法是：第66頁(yè)/共81頁(yè)首先把大量對(duì)鏈霉素敏感的大腸桿菌涂布在不含鏈霉素的培養(yǎng)基的平板1的表面,待其長(zhǎng)出密集的小菌落后,用影印法接種到不含鏈霉素的培養(yǎng)基平板2上,隨即再影印到含有鏈霉素的培養(yǎng)基平板3上。經(jīng)培養(yǎng)后，在平板3上出現(xiàn)了個(gè)別抗鏈霉素的菌落。第67頁(yè)/共81頁(yè)對(duì)培養(yǎng)皿2和3進(jìn)行比較，在平板2上找到與平板3上那幾個(gè)抗性菌落的“孿生兄弟”。把平板2上與平板3上菌落相應(yīng)的一個(gè)部位上的菌落挑至不含鏈霉素的培養(yǎng)液4中，經(jīng)培養(yǎng)后，再涂布在平板5上。重復(fù)以上

41、各步驟，最后在試管12中獲得了較純的抗性菌落。第68頁(yè)/共81頁(yè)根據(jù)以上材料回答下列問(wèn)題：（1）若要僅獲得抗鏈霉素的大腸桿菌，則該如何操作: 。（2）大腸桿菌抗鏈霉素基因存在于細(xì)胞的 結(jié)構(gòu)上，在基因工程中，該結(jié)構(gòu)常作 。（3）3號(hào)、7號(hào)、11號(hào)培養(yǎng)皿中加入鏈霉素的作用是 ，3號(hào)培養(yǎng)皿中的菌落比1號(hào)、2號(hào)中的菌落少很多，這說(shuō)明了 。第69頁(yè)/共81頁(yè)（4）該實(shí)驗(yàn)最關(guān)鍵的設(shè)計(jì)思路是 。你認(rèn) 為該實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的巧妙之處是 。（5）你認(rèn)為該實(shí)驗(yàn)得到的結(jié)論是 。解析 （1）若要獲得抗鏈霉素的大腸桿菌，用含鏈 霉素的選擇培養(yǎng)基進(jìn)行培養(yǎng)即可。（2）細(xì)菌的抗藥 性基因一般存在于質(zhì)粒上，質(zhì)粒在基因工程中常用 作載體

42、。（3）鏈霉素起選擇作用,大部分的大腸桿 菌被殺死,少數(shù)具有抗性的個(gè)體保留下來(lái)。（4）實(shí) 驗(yàn)中最關(guān)鍵的設(shè)計(jì)思路是對(duì)照，即在含有鏈霉素和 不含鏈霉素的培養(yǎng)基中培養(yǎng)。第70頁(yè)/共81頁(yè)答案 （1）將原始菌種涂布到含有鏈霉素的培養(yǎng)基中進(jìn)行選擇培養(yǎng)，生長(zhǎng)出的菌落即為抗鏈霉素的大腸桿菌（2）質(zhì)粒 載體（3）選擇作用 通過(guò)鏈霉素的選擇作用，具有抗藥性的大腸桿菌保留下來(lái)，數(shù)量較少（4）對(duì)照實(shí)驗(yàn) 最終獲得的抗藥性細(xì)菌一直沒(méi)有接觸鏈霉素（5）微生物的抗藥性突變是自發(fā)產(chǎn)生的，而不是在鏈霉素的作用下產(chǎn)生的第71頁(yè)/共81頁(yè)7.酵母菌是一種真菌，與人們的生活密切相關(guān)。請(qǐng)回 答下列問(wèn)題： （1）進(jìn)行果酒釀制實(shí)驗(yàn)時(shí)，對(duì)清

43、洗干凈的發(fā)酵瓶 還要用70%的酒精進(jìn)行擦拭，其目的主要是 。 往發(fā)酵瓶?jī)?nèi)裝發(fā)酵液時(shí),一定要留有約1/3的空間, 這是為了 。 為了提高果酒的品質(zhì)，更好地抑制其他微生物的 生長(zhǎng)，最好直接在果汁中加入 。 發(fā)酵的過(guò)程實(shí)際也是酵母菌的培養(yǎng)過(guò)程，發(fā)酵液 中的有機(jī)物主要為其提供著 源等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。第72頁(yè)/共81頁(yè)（2）將土壤浸出液接種到特定的培養(yǎng)基上可得到 酵母菌菌落。這一步叫做 ， 所用的培養(yǎng)基又稱(chēng)為 。（3）在酵母菌的純化培養(yǎng)中，培養(yǎng)基上會(huì)出現(xiàn)一 些分別由一個(gè)酵母菌繁殖而成的菌落，在生態(tài)學(xué) 上，一個(gè)菌落的全部酵母菌稱(chēng)為一個(gè) 。 為了能反復(fù)利用酵母菌，需要將純化后并經(jīng)過(guò)繁 殖培養(yǎng)得到的酵母菌與海藻酸鈉

44、混合制成“凝膠 珠”，這一技術(shù)叫 。第73頁(yè)/共81頁(yè)解析 （1）因?yàn)檫M(jìn)行果酒釀制實(shí)驗(yàn)時(shí)，要盡量避免其他雜菌的污染干擾，而質(zhì)量分?jǐn)?shù)為70%的酒精具有殺菌作用，故要用這種酒精擦拭發(fā)酵瓶。因?yàn)榻湍妇谟醒鯒l件下生長(zhǎng)繁殖較快，故發(fā)酵瓶中應(yīng)留有一定量的氧氣；又因?yàn)榻湍妇谶M(jìn)行發(fā)酵時(shí)會(huì)產(chǎn)生二氧化碳，而這些氣體需要一定空間來(lái)容納，故發(fā)酵瓶中應(yīng)留有約1/3的空間。因?yàn)榫凭l(fā)酵的過(guò)程，就是培養(yǎng)酵母菌的過(guò)程，那么，就需要充足的碳源和氮源等，故可知發(fā)酵液中的有機(jī)物要為酵母菌提供這一切。（2）因?yàn)橥寥澜鲆褐泻卸喾N微生物，而經(jīng)過(guò)特定培養(yǎng)基的培養(yǎng)，僅得到酵母菌，第74頁(yè)/共81頁(yè)故這一步叫做酵母菌分離，所用的培養(yǎng)基

45、又稱(chēng)為選擇培養(yǎng)基。（3）因?yàn)橐粋€(gè)菌落中的酵母菌具有更密切的關(guān)系，故一個(gè)菌落中的全部酵母菌是一個(gè)種群；將純化后并經(jīng)過(guò)繁殖培養(yǎng)得到的酵母菌與海藻酸鈉混合制成“凝膠珠”的實(shí)質(zhì)是將細(xì)胞固定化，這一技術(shù)叫固定化細(xì)胞技術(shù)。答案 （1）消毒（或殺滅雜菌） 留一定量的氧氣，讓酵母菌生長(zhǎng)繁殖；容納酵母菌產(chǎn)生的二氧化碳?xì)怏w 人工培養(yǎng)的酵母菌 碳、氮 （2）酵母菌分離選擇培養(yǎng)基 （3）種群 固定化細(xì)胞技術(shù)第75頁(yè)/共81頁(yè)8.（2008廣東生物，38）苯酚是工業(yè)生產(chǎn)排放的 有毒污染物質(zhì)，自然界中存在著降解苯酚的微生物。 某工廠(chǎng)產(chǎn)生的廢水中含有苯酚，為了降解廢水中的 苯酚，研究人員從土壤中篩選獲得了只能降解利用 苯酚

46、的細(xì)菌菌株，篩選的主要步驟如下圖所示， 為土壤樣品。第76頁(yè)/共81頁(yè)請(qǐng)回答下列問(wèn)題：（1）中培養(yǎng)目的菌株的選擇培養(yǎng)基中應(yīng)加入作為碳源，中不同濃度碳源的培養(yǎng)基 （A.影響；B.不影響）細(xì)菌的數(shù)量。如果要測(cè)定中活細(xì)菌數(shù)量，常采用 法。（2）為對(duì)照，微生物在中不生長(zhǎng)，在中生長(zhǎng)，與培養(yǎng)基的主要區(qū)別在于 ；使用 法可以在上獲得單菌落。采用固體培養(yǎng)基培養(yǎng)細(xì)菌時(shí)為什么進(jìn)行倒置培養(yǎng)？ 。第77頁(yè)/共81頁(yè)（3）如何比較不同菌株降解苯酚能力的大??？ 。（4）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中如何防止其他微生物的污染？ 。解析 根據(jù)菌株的特點(diǎn)和篩選要求，在培養(yǎng)基中加入或不加某些物質(zhì)以達(dá)到促進(jìn)目的菌生長(zhǎng)或只有目的菌生長(zhǎng)，然后再用涂布平板

47、法、平板劃線(xiàn)法或其他方法篩選出單個(gè)目的菌株，再接種培養(yǎng)就有可能得到目的菌的純培養(yǎng)。培養(yǎng)的時(shí)候，培養(yǎng)基的水分要蒸發(fā)，形成水珠。如果正放，水珠會(huì)集聚在培養(yǎng)第78頁(yè)/共81頁(yè)基平面上影響菌落的生長(zhǎng)，所以要保證培養(yǎng)基的干燥，就得倒置培養(yǎng)；倒置培養(yǎng)還可防止水珠落入培養(yǎng)基上。檢測(cè)不同菌株降解苯酚能力的大小設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)，要特別注意單一變量原則和對(duì)照原則。整個(gè)篩選、檢測(cè)過(guò)程中要保證無(wú)菌操作，減少其他因素對(duì)實(shí)驗(yàn)的干擾。第79頁(yè)/共81頁(yè)答案 （1）苯酚 A 稀釋涂布平板（2）的培養(yǎng)基中沒(méi)有加入苯酚作為碳源，的培 養(yǎng)基中加入苯酚作為碳源 稀釋涂布平板法或平板劃線(xiàn) 防止冷凝后形成的水珠滴落在培養(yǎng)基上造成污染（3）用同樣苯酚濃度的培養(yǎng)液培養(yǎng)不同菌株，一定 時(shí)間后，測(cè)定培養(yǎng)液中苯酚的含量（4）培養(yǎng)基滅菌,接種環(huán)境滅菌,接種過(guò)程無(wú)菌操作返回第80頁(yè)/共81頁(yè)