高考生物二輪復(fù)習(xí) 考前三個月 專題10 生物技術(shù)實踐 考點31 微生物的利用及在傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)中的應(yīng)用課件.ppt

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,專題10 生物技術(shù)實踐,1.微生物的實驗室培養(yǎng)。2.土壤中分解尿素的細菌的分離與計數(shù)。3.果膠酶在果汁生產(chǎn)中的作用。4.果酒及果醋的制作。5.胡蘿卜素的提取。6.菊花的組織培養(yǎng)。7.血紅蛋白的提取和分離。,,直擊考綱,欄目索引,,核心梳理,真題重溫,典題特訓(xùn),,考點31 微生物的利用及在傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)中的應(yīng)用,,核心梳理,1．微生物的培養(yǎng),(1)無菌技術(shù)：主要包括消毒和滅菌。 ①消毒方法：常用煮沸消毒法、巴氏消毒法。 ②常用滅菌方法：灼燒滅菌——接種環(huán)、接種針等金屬器具；干熱滅菌——主要針對玻璃器皿等；高壓蒸汽滅菌——主要針對培養(yǎng)基等。,(2)如圖為倒平板操作過程，操作時要待培養(yǎng)基冷卻至50 ℃左右時，在酒精燈火焰附近進行。 制備固體培養(yǎng)基最后要將平板倒置，其主要目的是防止培養(yǎng)皿蓋上的水珠滴入培養(yǎng)基造成污染。,(3)平板劃線操作,(4)稀釋涂布平板法：先將菌液進行一系列梯度稀釋，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，進行培養(yǎng)。在稀釋度足夠高的菌液里，聚集在一起的微生物將被分散成單個細胞，從而在培養(yǎng)基表面形成單個菌落。如圖所示：,2．土壤中分解尿素的細菌的分離與計數(shù) (1)分離——選擇培養(yǎng)基 ①培養(yǎng)基中加入青霉素可以分離出酵母菌和霉菌。 ②培養(yǎng)基中加入高濃度的食鹽可得到金黃色葡萄球菌。 ③培養(yǎng)基中缺乏氮源時，可以分離得到固氮微生物。 ④當(dāng)培養(yǎng)基的某種營養(yǎng)成分為特定化學(xué)成分時，也具有分離效果。,⑤改變微生物的培養(yǎng)條件，也可以達到分離微生物的目的，如將培養(yǎng)基放在高溫環(huán)境中培養(yǎng)只能得到耐高溫的微生物。 ⑥土壤中的細菌之所以能分解尿素，是因為它們能合成脲酶，這種物質(zhì)在把尿素分解成無機物的過程中起到催化作用。,(2)計數(shù) ①篩選菌株：利用以尿素為唯一氮源的選擇培養(yǎng)基篩選菌株。 ②計數(shù)方法：活菌計數(shù)法和顯微鏡直接計數(shù)法。前者為了增強實驗的說服力和準(zhǔn)確性，需設(shè)置重復(fù)組，一般選擇菌落數(shù)在30～300的平板進行計數(shù)。 ③過程：土壤取樣→樣品的稀釋→微生物的培養(yǎng)與觀察。 (3)鑒定方法 含酚紅指示劑的尿素為唯一氮源的培養(yǎng)基→細菌→指示劑變紅，則該菌能分解尿素。,3．微生物在傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)中的應(yīng)用,1．判斷下列有關(guān)微生物的培養(yǎng)與傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的敘述 (1)常用液體培養(yǎng)基分離獲得細菌單菌落(2012大綱全國，5B)( ) (2)純化菌種時，為了得到單菌落，常采用的接種方法有平板劃線法和稀釋涂布平板法(2011新課標(biāo)全國，39(2))( ) (3)測定培養(yǎng)液中微生物數(shù)量，可選用顯微鏡直接計數(shù)法計數(shù)(2010山東，34節(jié)選)( ),,真題重溫,,√,√,(4)玉米秸稈中的纖維素經(jīng)充分水解后的產(chǎn)物可被酵母菌利用發(fā)酵生產(chǎn)酒精。培養(yǎng)酵母菌時，該水解產(chǎn)物為酵母菌的生長提供碳源。發(fā)酵過程中檢測酵母菌數(shù)量可采用顯微鏡直接計數(shù)法或稀釋涂布平板法計數(shù)(2014山東，35節(jié)選)( ) (5)在果酒發(fā)酵后期擰開瓶蓋的間隔時間可延長(2012江蘇，21A)( ),√,√,(6)在家庭中用鮮葡萄制作果酒時，讓發(fā)酵裝置接受光照并放在45 ℃處(2010北京，1AD)( ) (7)在果酒和果醋制作過程中，果酒的制作過程是在缺氧條件下，而果醋整個制作過程一直處于有氧條件下(2010江蘇，7AC改編)( ),,,2．(2014江蘇，24) 某同學(xué)設(shè)計了右圖所示的 發(fā)酵裝置，下列有關(guān)敘述正確的是(多選)( ) A．該裝置可阻止空氣進入，用于果酒發(fā)酵 B．該裝置便于果酒發(fā)酵中產(chǎn)生的氣體排出 C．去除彎管中的水，該裝置可滿足果醋發(fā)酵時底層發(fā)酵液中大量醋酸菌的呼吸 D．去除彎管中的水后，該裝置與巴斯德的鵝頸瓶作用相似,解析 A項，該裝置中注水的彎曲部分可阻止空氣進入，能用于果酒發(fā)酵。 B項，果酒發(fā)酵產(chǎn)生的CO2可溶解在彎管的水中，CO2量多時可進一步通過水排出。 C項，醋酸菌是好氧菌，因沒有將無菌空氣通入發(fā)酵液中，故去除彎管中的水后也不能滿足底層發(fā)酵液中醋酸菌有氧呼吸的需求。 D項，去除彎管中的水后，該裝置的彎管部分既能排出CO2，也能防止空氣中的微生物進入，與巴斯德的鵝頸瓶作用類似。 答案 ABD,3．(2014新課標(biāo)Ⅱ，39)為了調(diào)查某河流的水質(zhì)狀況，某研究小組測定了該河流水樣中的細菌含量，并進行了細菌分離等工作?；卮鹣铝袉栴}： (1)該小組采用稀釋涂布平板法檢測水樣中的細菌含量。在涂布接種前，隨機取若干滅菌后的空白平板先行培養(yǎng)了一段時間，這樣做的目的是__________________________________；然后，將1 mL水樣稀釋100倍，在3個平板上用涂布法分別接入0.1 mL稀釋液；經(jīng)適當(dāng)培養(yǎng)后，3個平板上的菌落數(shù)分別為39、38和37。據(jù)此可得出每升水樣中的活菌數(shù)為______________。,解析 為了檢測培養(yǎng)基平板滅菌是否合格，可在涂布接種前，隨機取滅菌后的空白平板先行培養(yǎng)一段時間。0.1 mL稀釋液中平均有(39＋38＋37)/3＝38個活菌，則每毫升稀釋液中活菌的數(shù)目為38/0.1＝380，則稀釋前每毫升水樣中活菌數(shù)目為380100＝3.8104，則每升水樣中活菌數(shù)目為3.81041 000＝3.8107。 答案 檢測培養(yǎng)基平板滅菌是否合格 3.8107,(2)該小組采用平板劃線法分離水樣中的細菌。操作時，接種環(huán)通過_____滅菌，在第二次及以后的劃線時，總是從上一次劃線的末端開始劃線。這樣做的目的是__________________________ ______________。,解析 接種環(huán)、接種針等金屬用具可直接在酒精燈火焰的充分燃燒層灼燒，以達到迅速徹底滅菌的目的。在第二次及以后的劃線時，總是從上一次劃線的末端開始劃線，其目的是將聚集的菌體逐步稀釋以便獲得單個菌落。,灼燒,將聚集的菌體逐步稀釋以便,獲得單個菌落,(3)示意圖A和圖B中，________表示的是用稀釋涂布平板法接種培養(yǎng)后得到的結(jié)果。,解析 比較圖A和圖B可以看出：A培養(yǎng)基中細菌的分布呈線性，是用平板劃線法接種培養(yǎng)后得到的結(jié)果；B培養(yǎng)基中細菌均勻分布，是用稀釋涂布平板法接種培養(yǎng)后得到的結(jié)果。,B,(4)該小組將得到的菌株接種到液體培養(yǎng)基中并混勻，一部分進行靜置培養(yǎng)，另一部分進行振蕩培養(yǎng)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)：振蕩培養(yǎng)的細菌比靜置培養(yǎng)的細菌生長速度快。分析其原因是：振蕩培養(yǎng)能提高培養(yǎng)液中__________的含量，同時可使菌體與培養(yǎng)液充分接觸，提高____________的利用率。,解析 振蕩培養(yǎng)可以提高培養(yǎng)液中溶解氧的含量，還可以使菌體與培養(yǎng)液充分接觸，提高了營養(yǎng)物質(zhì)的利用率，因此振蕩培養(yǎng)的細菌比靜置培養(yǎng)的細菌生長速度快。,溶解氧,營養(yǎng)物質(zhì),4．(2013新課標(biāo)Ⅱ，39)臨床使用抗生素前，有時需要做細菌耐藥實驗。實驗時，首先要從病人身上獲取少量樣本，然后按照一定的實驗步驟操作，以確定某致病菌對不同抗生素的敏感性。回答下列問題： (1)為了從樣本中獲取致病菌單菌落，可用______________法或_________________法將樣本接種于固體培養(yǎng)基表面，經(jīng)過選擇培養(yǎng)、鑒別等步驟獲得。,解析 微生物純化的方法主要有平板劃線法和稀釋涂布平板法。,劃線(平板劃線),稀釋涂布(或涂布),(2)取該單菌落適當(dāng)稀釋，用______法接種于固體培養(yǎng)基表面，在37 ℃培養(yǎng)箱中培養(yǎng)24 h，使其均勻生長，布滿平板。,解析 根據(jù)微生物的特點對其進行一系列濃度梯度稀釋，然后用涂布法接種于固體培養(yǎng)基表面，再在適宜條件下培養(yǎng)。,涂布,(3)為了檢測該致病菌對于抗生素的敏感性，將分別含有A、B、C、D 四種抗生素的濾紙片均勻置于該平板上的不同位置，培養(yǎng)一段時間后，含A的濾紙片周圍出現(xiàn)透明圈，說明該致病菌對抗生素A_____；含B的濾紙片周圍沒有出現(xiàn)透明圈，說明該致病菌對抗生素B________；含C的濾紙片周圍的透明圈比含A的小，說明______________________________；含D的濾紙片周圍的透明圈也比含A的小，且透明圈中出現(xiàn)了一個菌落，在排除雜菌污染的情況下，此菌落很可能是抗生素D的_______。,解析 對某種抗生素越敏感的致病菌，在該抗生素存在的范圍內(nèi)越不易生存，形成的透明圈就越大。故含A的濾紙片周圍出現(xiàn)透明圈，說明有抗生素A的地方該致病菌受到抑制；B的周圍沒有透明圈，說明致病菌對抗生素B不敏感，含C的透明圈要比A的透明圈小，說明該致病菌對C的敏感性比A的弱；D出現(xiàn)了透明圈，說明該致病菌對D敏感，但是在透明圈上出現(xiàn)一個菌落，又排除雜菌污染，判斷此菌落的微生物對抗生素D產(chǎn)生了耐藥性。 答案 敏感 不敏感 該致病菌對C的敏感性比對A的弱 耐藥菌,(4)根據(jù)上述實驗結(jié)果，為達到抗菌目的，最好應(yīng)選用抗生素__________。,解析 根據(jù)以上分析，為達到抗菌的目的，最好選擇抗生素A。,A,5．(2013四川，10節(jié)選)普通酵母菌直接利用淀粉的能力很弱，有人將地衣芽孢桿菌的α-淀粉酶基因轉(zhuǎn)入酵母菌中，經(jīng)篩選得到了可高效利用淀粉的工程酵母菌菌種(過程如圖甲所示)。,(1)圖甲中，過程①需要的酶有_____________________________。為達到篩選目的，平板內(nèi)的固體培養(yǎng)基應(yīng)以________作為唯一碳源。②、③過程需重復(fù)幾次，目的是_______________________ ____________________。,解析 圖甲中過程①為構(gòu)建基因表達載體，需要的酶有限制性核酸內(nèi)切酶及DNA連接酶；欲篩選可直接利用淀粉的菌種，宜制備以淀粉為唯一碳源的選擇培養(yǎng)基；圖示②、③過程需重復(fù)幾次，其作用在于“純化”，從而進一步篩選出分解淀粉能力更強的酵母菌。,限制性核酸內(nèi)切酶、DNA連接酶,淀粉,進一步篩選純化獲得分解,淀粉能力強的酵母菌,(2)某同學(xué)嘗試過程③的操作，其中一個平板經(jīng)培養(yǎng)后的菌落分布如圖乙所示。該同學(xué)的接種方法是_______________；推測該同學(xué)接種時可能的操作失誤是____________。,解析 圖乙所示培養(yǎng)基平板中的菌落呈分散分布，應(yīng)為采用稀釋涂布平板法接種的結(jié)果，然而，該平板上菌落并非均勻分布而是相對集中于左側(cè)，這可能是由于制作平板時涂布不均勻所致。,稀釋涂布平板法,涂布不均勻,(3)以淀粉為原料，用工程酵母菌和普通酵母菌在相同的適宜條件下密閉發(fā)酵，接種________菌的發(fā)酵罐需要先排氣，其原因是______________________________________________________________________。,解析 若以淀粉為原料，則相對于普通菌種，工程酵母菌因轉(zhuǎn)入了α-淀粉酶基因，其利用淀粉的能力將更強，故發(fā)酵產(chǎn)生CO2的能力更強，因此需要先排氣。,工程酵母,工程酵母菌分解淀粉產(chǎn)生葡萄糖的能力強，導(dǎo)致酒精發(fā)酵產(chǎn)生CO2的速率更快,6．(2014四川，10)有機農(nóng)藥苯磺隆是一種除草劑，長期使用會污染環(huán)境。研究發(fā)現(xiàn)，苯磺隆能被土壤中某些微生物降解。分離降解苯磺隆的菌株和探索其降解機制的實驗過程如圖甲、圖乙所示。,(1)微生物生長繁殖所需的主要營養(yǎng)物質(zhì)有碳源、水、________________四類，該實驗所用的選擇培養(yǎng)基只能以苯磺隆作為唯一碳源，其原因是_______________________________ __________。,解析 微生物生長繁殖需要的主要營養(yǎng)物質(zhì)包括碳源、氮源、水和無機鹽四類。根據(jù)題意可知，土壤中某些微生物有降解苯磺隆的能力，該實驗的目的是探索其降解機制，因此，需要分離出有降解苯磺隆能力的土壤中的某些微生物，故選擇培養(yǎng)時為了排除其他碳源的干擾，培養(yǎng)基中唯一碳源只能是苯磺隆。,氮源和無機鹽,只有能利用苯磺隆的微生物能正常,生長繁殖,(2)與微生物培養(yǎng)基相比，植物組織培養(yǎng)的培養(yǎng)基常需添加生長素和________________，這些植物激素一般需要事先單獨配制成________保存?zhèn)溆谩?解析 與微生物培養(yǎng)基相比，植物組織培養(yǎng)的培養(yǎng)基需要添加生長素和細胞分裂素，用于調(diào)節(jié)植物細胞再分化；這些植物激素一般需要事先單獨配制成母液保存?zhèn)溆谩?細胞分裂素,母液,(3)純化菌株時，通常使用的劃線工具是________。劃線的某個平板培養(yǎng)后，第一劃線區(qū)域的劃線上都不間斷地長滿了菌，第二劃線區(qū)域所劃的第一條線上無菌落，其他劃線上有菌落。造成劃線無菌落可能的操作失誤有__________________________ ______________________________________________________。,解析 純化菌株時，通常使用的劃線工具是無菌接種環(huán)。劃線的平板培養(yǎng)后，發(fā)現(xiàn)第一劃線區(qū)域的劃線上不間斷地長滿了菌，第二劃線區(qū)域所劃的第一條線上無菌落，而其他劃線上有菌落。造成此現(xiàn)象的原因可能有兩個：一是接種環(huán)灼燒后未冷卻，菌種接觸到高溫的接種環(huán)而死亡；二是劃第二劃線區(qū)域第一條線時未從第一區(qū)域末端開始。 答案 接種環(huán) ①接種環(huán)灼燒后未冷卻；②劃線未從第一區(qū)域末端開始,(4)為探究苯磺隆的降解機制，將該菌種的培養(yǎng)液過濾離心，取上清液做圖乙所示實驗。該實驗的假設(shè)是___________________ _________________，該實驗設(shè)計是否合理？為什么？________ ________________。,解析 根據(jù)圖乙所示實驗中的上清液加入蛋白酶溶液推測，實驗?zāi)康氖翘骄磕康木晔欠衲芊置诮到獗交锹〉牡鞍踪|(zhì)，實驗設(shè)計不合理之處是缺少不加蛋白酶溶液、其他條件同圖乙的空白對照。,目的菌株能分泌降解,苯磺隆的蛋白質(zhì),不合理，,缺少空白對照,1．(2015江蘇，19)做“微生物的分離與培養(yǎng)”實驗時，下列敘述正確的是( ) A．高壓滅菌加熱結(jié)束時，打開放氣閥使壓力表指針回到零后，開啟鍋蓋 B．倒平板時，應(yīng)將打開的皿蓋放到一邊，以免培養(yǎng)基濺到皿蓋上 C．為了防止污染，接種環(huán)經(jīng)火焰滅菌后應(yīng)趁熱快速挑取菌落 D．用記號筆標(biāo)記培養(yǎng)皿中菌落時，應(yīng)標(biāo)記在皿底上,,典題特訓(xùn),解析 A項錯，高壓滅菌加熱結(jié)束后，讓其自然冷卻后再慢慢打開排氣閥以排除余氣，然后才能開蓋取物； B項錯，倒平板時左手拿培養(yǎng)皿，右手拿錐形瓶，左手將培養(yǎng)皿打開一條稍大于瓶口的縫隙，倒入培養(yǎng)基后立即蓋上培養(yǎng)皿皿蓋； C項錯，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； D項對，在微生物的培養(yǎng)中，一般將培養(yǎng)皿倒置，在皿底上用記號筆做標(biāo)記。 答案 D,2．下圖表示培養(yǎng)和純化X細菌的部分操作步驟，下列有關(guān)敘述正確的是( ),A．步驟①操作時，倒好平板后應(yīng)立即將其倒置，防止水蒸氣落在培養(yǎng)基上造成污染 B．步驟②接種環(huán)和試管口應(yīng)先在酒精燈火焰上灼燒，接種環(huán)冷卻后再放入試管中蘸取菌液,C．步驟③沿多個方向劃線，使接種物逐漸稀釋，培養(yǎng)后可根據(jù)出現(xiàn)的單個菌落計數(shù) D．步驟④是將培養(yǎng)皿放在恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)，一段時間后所得到的都是X細菌的菌落 解析 步驟①操作時，倒好平板后應(yīng)待其冷卻凝固后，立即將其倒置，防止水蒸氣落在培養(yǎng)基上造成污染，A錯誤； 步驟②接種環(huán)和試管口應(yīng)先在酒精燈火焰上灼燒，接種環(huán)冷卻后再放入試管中蘸取菌液，B正確；,步驟③沿多個方向劃線，使接種物逐漸稀釋，培養(yǎng)后可出現(xiàn)單個菌落，但不能用于計數(shù)，C錯誤； 步驟④是將培養(yǎng)皿放在恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)，一段時間后所得到的不一定都是X細菌的菌落，D錯誤。 答案 B,3．右面是果酒和果醋制作的實驗 流程和某同學(xué)設(shè)計的果酒和果醋 的發(fā)酵裝置。 下列相關(guān)敘述中，錯誤的是( ) A．根據(jù)圖1可知，利用葡萄制作果醋時，必須先進行酒精發(fā)酵然后再進行果醋發(fā)酵 B．沖洗葡萄時不能次數(shù)過多，否則果酒的制作會失敗 C．圖2中的裝置中排氣口彎曲可防止被空氣中的雜菌污染 D．制作果酒要關(guān)閉充氣口、打開排氣口，制作果醋時充氣口和排氣口都要打開,解析 圖1中的流程是酵母菌發(fā)酵產(chǎn)生果酒，及醋酸菌利用果酒發(fā)酵產(chǎn)生果醋的過程，但醋酸菌也可以在糖源和氧氣充足的條件下直接利用糖類進行果醋發(fā)酵，A錯誤。 個人用簡易裝置制作果酒時，所利用的酵母菌來自葡萄皮的表面，所以不能將葡萄沖洗次數(shù)過多，否則會沖洗掉野生酵母菌，B正確。 圖2中的排氣口彎曲可避免被空氣中的雜菌污染，C正確。,由于酵母菌在有氧呼吸階段利用的氧氣來自裝置中的空氣，且無氧呼吸階段需要保持無氧狀態(tài)，所以無需打開充氣口，而發(fā)酵過程中都會有二氧化碳產(chǎn)生，所以要打開排氣口；醋酸菌屬于需氧菌，所以要始終將充氣口打開，D正確。 答案 A,4．用酵母菌使葡萄汁產(chǎn)生葡萄酒，當(dāng)酒精含量達到12%～16%時，發(fā)酵就停止了。有關(guān)敘述不正確的是( ) A．酒精對酵母菌有毒害作用，后期細胞生命活動減弱 B．產(chǎn)生酒精的同時也有CO2生成，所以發(fā)酵過程中需擰松瓶蓋放氣 C．產(chǎn)物積累使pH值下降，同時營養(yǎng)物質(zhì)減少，種群數(shù)量下降 D．氧氣過少導(dǎo)致其無法呼吸，細胞中即無法合成ATP,解析 酒精具有消毒的作用，對酵母菌同樣有毒害作用，A正確； 產(chǎn)生酒精的同時也有CO2生成，所以發(fā)酵過程中需擰松瓶蓋放氣，B正確； 酒精發(fā)酵過程中，產(chǎn)物積累使pH值發(fā)生改變，營養(yǎng)物質(zhì)減少，種群數(shù)量下降，C正確； 酒精發(fā)酵是在無氧條件下，不需要氧氣，D錯誤。 答案 D,5．(2015江蘇，24改編)下圖為蘋果酒的發(fā)酵裝置示意圖，下列敘述正確的是( ) A．發(fā)酵過程中酒精的產(chǎn)生速率越來越快 B．集氣管中的氣體是酵母菌無氧呼吸產(chǎn)生的CO2 C．發(fā)酵過程中酵母種群呈“J”型增長 D．若發(fā)酵液表面出現(xiàn)菌膜，最可能原因是發(fā)酵瓶漏氣 解析 A項錯，發(fā)酵后期，底物減少、酒精濃度增加等因素，都會造成酒精產(chǎn)生速率減慢；,B項錯，發(fā)酵初期，由于發(fā)酵瓶中有氧氣，酵母菌能進行有氧呼吸產(chǎn)生二氧化碳； C項錯，發(fā)酵后期，酵母菌種群增長曲線呈下降趨勢； D項對，發(fā)酵瓶漏氣，會使醋酸菌大量繁殖而形成表面觀察到的菌膜。 答案 D,6．(2015江蘇，31)人工瘤胃模仿了牛羊等反芻動物的胃，可用來發(fā)酵處理秸稈，提高秸稈的營養(yǎng)價值。為了增強發(fā)酵效果，研究人員從牛胃中篩選纖維素酶高產(chǎn)菌株，并對其降解纖維素能力進行了研究。請回答下列問題： (1)在樣品稀釋和涂布平板步驟中，下列選項不需要的是________(填序號)。 ①酒精燈 ②培養(yǎng)皿 ③顯微鏡 ④無菌水 解析 樣品稀釋和涂布平板的操作不需要顯微鏡。,③,(2)在涂布平板時，滴加到培養(yǎng)基表面的菌懸液量不宜過多的原因是______________________________________________________ ________。,解析 涂布平板時若培養(yǎng)基表面的菌懸液過多，菌體堆積，影響分離效果。,培養(yǎng)基表面的菌懸液會出現(xiàn)積液，導(dǎo)致菌體堆積，影響分離,效果,(3)向試管內(nèi)分裝含瓊脂的培養(yǎng)基時，若試管口粘附有培養(yǎng)基，需要用酒精棉球擦凈的原因是______________________。,解析 試管口粘附的培養(yǎng)基，需要用酒精棉球擦凈，避免培養(yǎng)基污染棉塞。,避免培養(yǎng)基污染棉塞,(4)剛果紅可以與纖維素形成紅色復(fù)合物，但并 不與纖維素降解產(chǎn)物纖維二糖和葡萄糖發(fā)生這 種反應(yīng)。研究人員在剛果紅培養(yǎng)基平板上，篩 到了幾株有透明降解圈的菌落(見下圖)。圖中降解圈大小與纖維素酶的________有關(guān)。圖中降解纖維素能力最強的菌株是______(填圖中序號)。,解析 菌株產(chǎn)生的降解纖維素酶的量越多、活性越高，會使降解圈越大。降解纖維素能力最強的菌株是①，因其菌株菌落小，但降解圈最大。,量與活性,①,(5)研究人員用篩選到的纖維素酶高 產(chǎn)菌株J1和J4，在不同溫度和pH條 件下進行發(fā)酵，測得發(fā)酵液中酶活 性的結(jié)果見下圖，推測菌株________更適合用于人工瘤胃發(fā)酵，理由是__________________________________________________ ______________。,解析 分析圖中曲線可知，J4菌株在較高溫度和酸性環(huán)境下酶的活性更高，而發(fā)酵過程會產(chǎn)熱和酸，故該菌株最適合用于人工瘤胃發(fā)酵。,J4,發(fā)酵過程會產(chǎn)熱和產(chǎn)酸，J4 菌株在較高溫度和酸性環(huán)境下酶的活性更高,7．如圖簡單表示葡萄酒的釀制過程，請據(jù)圖分析：,(1)葡萄酒的釀制原理是：先通氣使酵母菌進行________________，以增加酵母菌的數(shù)量，然后使酵母菌發(fā)酵獲得葡萄酒。,解析 酵母菌為一種兼性厭氧真菌，在有氧情況下可進行有氧呼吸，缺氧則進行無氧呼吸。,有氧呼吸,(2)隨著發(fā)酵過程的加深，液體密度會逐漸變低(可用密度計測量)。其原因是________________________________________________ ________________。,解析 由于發(fā)酵時糖被消耗，產(chǎn)生酒精和CO2，而酒精的密度比糖和水低，這是液體密度降低的原因。,發(fā)酵時糖被消耗，產(chǎn)生了酒精和CO2，而酒精密度比糖和水低,(3)在甲中進行攪拌的目的是________________，丙中一段時間后，揭開蓋子是否能夠產(chǎn)生果醋？________(填“能”或“不能”)。,解析 攪拌可增加甲內(nèi)溶氧量，酵母菌有氧呼吸需要氧。揭蓋后氧氣充足，丙中酒精可在醋酸菌作用下被氧化生成醋酸。,增加溶氧量,能,(4)蘋果醋是最受歡迎的飲料之一，其生產(chǎn)過程中利用了________的發(fā)酵作用。在傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)中，果醋制作往往在果酒制作的基礎(chǔ)上進行，其相關(guān)的反應(yīng)式為：____________________________ ________。,解析 果醋制作過程中，起作用的微生物主要是醋酸菌。,醋酸菌,C2H5OH＋O2 CH3COOH,＋H2O,,醋酸菌,8．大腸桿菌是人和動物腸道中普遍存在的一種兼性厭氧菌，在無氧條件下，大腸桿菌通過發(fā)酵能將葡萄糖轉(zhuǎn)變?yōu)槎喾N有機酸并產(chǎn)生CO2等氣體。某研究機構(gòu)使用“濾膜法”對受污染的河流水體進行了大腸桿菌活菌數(shù)目的測定。請回答：,(1)研究人員向葡萄糖蛋白胨培養(yǎng)液中加入適量的溴麝香草酚藍水條件下培養(yǎng)一段時間后可觀察到溶液顏色的變化為_______________，并且在倒置的小管中出現(xiàn)__________。 (2)測定大腸桿菌活菌數(shù)目時，需制備牛肉膏蛋白胨固體培養(yǎng)基，該培養(yǎng)基中為細菌提供氮源的物質(zhì)是________________。為了鑒別大腸桿菌菌落，可向培養(yǎng)基中加入______________作為指示劑。,由藍變綠再變黃,氣泡,牛肉膏和蛋白胨,伊紅美藍,(3)為了便于統(tǒng)計污染嚴(yán)重的水體中活菌的數(shù)目，需將水樣進行適當(dāng)稀釋，例如取水樣1 mL加入無菌水_____mL制備稀釋倍數(shù)為102的稀釋液，并照此依次制備更高倍數(shù)的稀釋液。每個稀釋倍數(shù)的菌液取10 mL進行過濾，然后將濾膜放置在培養(yǎng)基上。為了防止雜菌污染，稀釋、過濾和旋轉(zhuǎn)濾膜等操作都應(yīng)該在______________附近進行。,99,酒精燈火焰,(4)將放有濾膜的平板置于適宜條件下培養(yǎng)，每隔12 h統(tǒng)計一次菌落數(shù)目，應(yīng)選取菌落數(shù)目__________時的記錄作為結(jié)果。如果經(jīng)過培養(yǎng)后稀釋倍數(shù)為102的4個平板上菌落數(shù)分別為43、47、42、48，那么每升河水中約含大腸桿菌______________個。用這種方法測定的細菌數(shù)量比實際活菌數(shù)量要少，這是因為____________ ____________________________________________。,穩(wěn)定,4.5105,個細胞連在一起時，平板上觀察到的是一個菌落,當(dāng)兩個或多,9．蘋果醋具有營養(yǎng)豐富，增強機體免疫力，護膚養(yǎng)肝等多種功效，以鮮蘋果汁為原料利用發(fā)酵瓶制作果酒和果醋的過程簡圖如圖1，請分析回答：,(1)過程甲中使用的微生物是________，發(fā)酵溫度控制在18 ℃～25 ℃，經(jīng)過10～12天后，樣液中是否產(chǎn)生酒精，可以用____________________來檢驗。,解析 果酒制作中利用的微生物主要是酵母菌；要檢測是否有酒精產(chǎn)生，一般用橙色的重鉻酸鉀溶液，在酸性條件下可與乙醇發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，變成灰綠色。,酵母菌,(酸性)重鉻酸鉀溶液,(2)利用蘋果酒制作蘋果醋的化學(xué)反應(yīng)方程式是________________ _________________________。,解析 利用蘋果酒制作蘋果醋的化學(xué)反應(yīng)方程式是C2H5OH＋O2 CH3COOH＋H2O。,C2H5OH＋O2,CH3COOH＋H2O,(3)過程乙中使用的醋酸菌可以從食醋中分離純化獲得，圖3操作是分離純化過程中利用____________________法進行接種，在操作過程中應(yīng)注意的事項有下列哪幾項________(填序號)。,①每次劃線前和結(jié)束時都需要灼燒接種環(huán)；②灼燒接種環(huán)，待其冷卻后再劃線；③第二次及以后的劃線，要從上一次劃線的末端劃線；④最后一次劃線不能和首次劃的線相接觸。,解析 微生物純化培養(yǎng)的方法(接種)主要包括平板劃線法和稀釋涂布平板法。據(jù)題圖可知，圖中操作是利用了平板劃線法進行的接種；操作過程的關(guān)鍵是要采用無菌技術(shù)，防止雜菌污染，所以在操作過程中應(yīng)注意的事項有：①每次劃線前和結(jié)束后都需要灼燒接種環(huán)；②灼燒接種環(huán)，待其冷卻后再劃線；③第二次及以后的劃線，要從上一次劃線的末端劃線；④最后一次劃線不能和首次劃的線相接觸。 答案 平板劃線 ①②③④,(4)為了保持菌種的純凈，對于需要長期保存的菌種，可以采用____________的方法。,解析 了保持菌種的純凈，對于需要長期保存的菌種，可以采用甘油管藏的方法。,甘油管藏,(5)某同學(xué)嘗試自己利用圖2裝置制果醋，制作過程中進氣口應(yīng)__________________，排氣口要通過一個長而彎曲的膠管與瓶身相連，這樣做的原因是__________________________。,解析 醋酸菌是好氧型細菌，制果醋時，將溫度嚴(yán)格控制在30～35 ℃，并注意適時通過充氣口充入無菌空氣；同時為防止空氣中微生物的污染，應(yīng)將排氣口通過一個長而彎曲的膠管與瓶身相連。,充入無菌空氣,防止空氣中微生物的污染,10．葡萄糖經(jīng)酒精發(fā)酵可以產(chǎn)生葡萄酒，進一步經(jīng)醋酸發(fā)酵可以產(chǎn)生葡萄醋，請利用相關(guān)的知識回答問題： (1)從將葡萄汁裝入發(fā)酵瓶到酒精發(fā)酵完畢的過程中，酵母菌進行的細胞呼吸方式是______________________。,解析 利用葡萄汁制作葡萄酒，裝入發(fā)酵瓶后，一開始酵母菌進行有氧呼吸，迅速增加數(shù)量，隨著氧氣消耗，后期進行無氧呼吸，產(chǎn)生酒精。,有氧呼吸、無氧呼吸,(2)甲、乙兩位同學(xué)將葡萄榨成汁后分別裝入相應(yīng)的發(fā)酵瓶中，在溫度等適宜的條件下進行發(fā)酵，如圖所示。,①在排氣口要通過一個長而彎曲的膠管與瓶身連接，其目的是 _______________________________________________________。 ②請找出圖中實驗操作的錯誤：甲圖中的錯誤是____________，乙圖中的錯誤是________________________。,解析 為防止空氣中的微生物污染發(fā)酵瓶，在排氣口要通過一個長而彎曲的膠管與瓶身連接。甲圖中未夾住發(fā)酵瓶的進氣管，這樣酵母菌會一直進行有氧呼吸，不能產(chǎn)生酒精；乙圖中瓶中發(fā)酵液過多，淹沒了排氣管在瓶內(nèi)的管口，這樣不能排出氣體，可能會排出發(fā)酵液。 答案 ①防止空氣中的微生物污染發(fā)酵瓶 ②甲：未夾住發(fā)酵瓶的進氣管 乙：瓶中發(fā)酵液過多，淹沒了排氣管在瓶內(nèi)的管口,(3)為了提高果酒的品質(zhì)，更好地抑制其他微生物的生長，常常加入人工培養(yǎng)的酵母菌。為了分離純化酵母菌，最簡便的接種方法是____________。,解析 分離純化酵母菌，常用的接種方法是平板劃線法。,平板劃線法,(4)若果汁中混雜有醋酸菌，在果酒發(fā)酵旺盛時，醋酸菌________(能/不能)將果汁中的糖發(fā)酵形成醋酸，其原因是 _______________________________________________________________________________________。,解析 醋酸菌進行有氧呼吸，若果汁中混雜有醋酸菌，在果酒發(fā)酵旺盛時，果酒發(fā)酵時的缺氧環(huán)境能抑制醋酸菌生長，同時果酒發(fā)酵的最適溫度也低于醋酸菌生長的最適溫度，所以醋酸菌不能將果汁中的糖發(fā)酵形成醋酸。,不能,果酒發(fā)酵時的缺氧環(huán)境能抑制醋酸菌生長，果酒發(fā)酵的最適溫度也低于醋酸菌生長的最適溫度,