人教版新课标高考生物一轮复习生物技术实践时微生物的培养与应用

人教版新课标高考生物一轮复习生物技术实践时微生物的培养与应用

人教版新课标2012届高考生物一轮复习 第十一单元 生物技术实践 第45课时 微生物的培养与应用 ‎1．分析有关微生物的资料，回答问题。‎ ‎1982年澳大利亚学者从胃活检组织中分离出幽门螺杆菌。‎ ‎(1)幽门螺杆菌的遗传物质集中分布的区域称为__________。‎ ‎(2)上图4支试管分别代表4种微生物在半固体培养基(琼脂含量‎3.5 g/L)中的生长状态，其中②号试管代表幽门螺杆菌的生长状态，由图判断，该菌在__________条件下不能生长。产甲烷细菌的生长状态最能由试管__________代表。‎ ‎(3)下表是某培养基的配方。‎ 成分 葡萄糖 KH2PO4‎ MgSO4‎ NaCl CaSO4‎ CaCO3‎ 琼脂 蒸馏水 含量 ‎10 g ‎0.2 g ‎0.2 g ‎0.2 g ‎0.2 g ‎5 g ‎3.5 g ‎1 L 将幽门螺杆菌接种到pH适宜的该培养基中，置于37℃下培养一段时间后，在该培养基中幽门螺杆菌的数目比刚接种时____________，主要原因是：________________________________________________________________________。‎ ‎(4)幽门螺杆菌生长的最适pH为6～7，人体胃腔内pH在1～2之间，但胃粘膜的粘液层靠近上皮细胞侧pH为7.4左右。若幽门螺杆菌随食物进入胃腔，结合其结构特点以及能导致胃溃疡的特性，推测该菌在胃内如何存活？‎ ‎________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(5)依据本题中信息分析幽门螺杆菌是否属于古细菌？ __________________________。‎ 原因是_________________________________________________。‎ ‎2．(2010全国Ⅰ、Ⅱ理综重组题)下列是与微生物培养有关的问题，请回答：‎ Ⅰ.某细菌固体培养基的组成成分是KH2PO4、Na2HPO4、MgSO4、葡萄糖、尿素、琼脂和蒸馏水，其中凝固剂是__________，碳源是__________，氮源是__________。已知只有能合成脲酶的细菌才能在该培养基上生长，故该培养基属于__________培养基。按照化学成分分类，该培养基属于________培养基。从同化作用类型看，用该培养基培养的细菌属于__________。‎ Ⅱ.某种细菌体内某氨基酸(X)的生物合成途径如图：‎ 这种细菌的野生型能在基本培养基(满足野生型细菌生长的简单培养基)上生长，‎ 而由该种细菌野生型得到的两种突变型(甲、乙)都不能在基本培养基上生长：在基本培养基上若添加中间产物2，则甲、乙都能生长；若添加中间产物1，则乙能生长而甲不能生长。在基本培养基上添加少量的X，甲能积累中间产物1，而乙不能积累。请回答：‎ ‎(1)根据上述资料可推论：甲中酶__________的功能丧失；乙中酶________的功能丧失，甲和乙中酶________的功能都正常。由野生型产生甲、乙这两种突变型的原因是野生型的__________(同一、不同)菌体中的不同__________发生了突变，从而导致不同酶的功能丧失。如果想在基本培养基上添加少量的X来生产中间产物1，则应选用__________(野生型、甲、乙)。‎ ‎(2)将甲、乙混合接种于基本培养基上能长出少量菌落，再将这些菌落单个挑出分别接种在基本培养基上都不能生长。上述混合培养时乙首先形成菌落，其原因是______________________________________________________________________________。‎ ‎3．根据你所学习的知识，回答下列问题：‎ ‎(1)如果培养芽孢菌，配制固体培养基的基本步骤是：称量→溶化→________→________→加棉塞→包扎。‎ ‎(2)如果检验自来水中的大肠杆菌是否超标，需要在培养基中加入________；如果将农田土壤表层中的圆褐固氮菌与其他细菌分离出来，则需要在________的培养基上培养。按照培养基的用途划分，前者属于________培养基，后者属于________培养基。‎ ‎(3)在细菌的培养过程中，将培养基分装到试管中的高度约为试管高的X；加棉塞时，棉塞在试管口内的长度是棉塞长度的Y；将培养基搁置斜面时斜面长度最多是试管长度的Z。则X、Y、Z对应的比值依次是________。‎ ‎(4)下列是木屑培养基各成分所占比例：木屑78%，米糠20%，石膏粉1%，蔗糖1%。此培养基加水后可用于平菇的培养，用简易的方法对培养基进行灭菌时，要重复2～3次，其主要目的是有利于彻底杀灭萌发的________。‎ ‎4．(2009·宁夏卷，40)(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。由于该细菌具有体积小、结构简单、变异类型容易选择、____________、________________等优点，因此常作为遗传学研究的实验材料。‎ ‎(2)在微生物培养操作过程中，为防止杂菌污染，需对培养基和培养器皿进行________(消毒、灭菌)；操作者的双手需要进行清洗和________；静止空气中的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______________________________________。‎ ‎(3)若用稀释涂布平板法计数大肠杆菌活菌的个数，要想使所得估计值更接近实际值，除应严格操作、多次重复外，还应保证待测样品稀释的______________。‎ ‎(4)通常，对获得的纯菌种还可以依据菌落的形状、大小等菌落特征对细菌进行初步的________________。‎ ‎(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用的检测方法是____________________________________________________________________。‎ ‎(6)若用大肠杆菌进行实验，使用过的培养基及其培养物必须经过________处理后才能丢弃，以防止培养物的扩散。‎ ‎5．现在大力提倡无纸化办公，但是仍然不可避免的每年要产生大量的废纸，其主要成分是木质纤维，人类正努力将其转化为一种新的资源——乙醇。如图是工业上利用微生物由纤维素生产乙醇的基本工艺流程，请回答相关问题：‎ ‎(1)自然界中①环节需要的微生物大多分布在________的环境中。将从土壤中获得的微生物培养在以__________为碳源、并加入________的培养基上筛选周围有________的菌落。‎ ‎(2)如上述的筛选中获得了三个菌落，对它们分别培养，并完成环节②，且三种等量酶液中酶蛋白浓度相同，则你认为三种酶液的活性________(一定相同、不一定相同、一定不同)，可以通过__________________________进行定量测定。‎ ‎(3)根据测定结果，①环节常选择木霉，则②中获得的酶是________酶。该酶至少包括__________________三种组分。‎ ‎(4)生产中可以满足④环节的常见菌种是________，为了确保获得产物乙醇，⑤环节要注意________，④过程要注意避免________________________。‎ ‎(5)该技术虽然有广阔的前景，但存在酶的成本高等问题，为了降低成本主要从以下几方面入手改进该过程。首先要通过________等技术手段对产酶微生物改造，提高酶的产量。其次，可利用____________等技术使酶能够重复利用。‎ ‎6．急性肠胃炎、手足口病分别是由细菌、病毒通过消化道进入人体导致的。因此检验饮用水的细菌含量和病毒含量是有效监控疾病发生的必要措施，请回答下列与检验饮用水有关的问题：‎ ‎(1)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________。下面四种菌落分布图中，不可能用该方法得到的是________。‎ ‎(2)用该方法统计样本菌落数时是否需要设置对照组？________。为什么？________________________________________________________________________。‎ ‎(3)如分别取0.1 mL已稀释103‎ 倍的水样分别涂布到三个琼脂固体培养基的表面进行培养，培养基记录到大肠杆菌的菌落数分别为55、56、57，则每升原水样中大肠杆菌数为________。‎ ‎(4)已知大肠杆菌能发酵乳糖并产酸产气，现提供足量的已灭菌的乳糖蛋白胨培养液和具塞试管，应如何判断待检水样中是否含有大肠杆菌？______________________________________________________________________________。‎ ‎(5)手足口病的病原体是柯萨奇病毒。如需检测水样中是否有柯萨奇病毒，可以通过检测柯萨奇病毒特有的DNA片段来实现。但是水样中的病毒DNA极少，这时可以通过________技术扩增病毒DNA片段，然后进行检测。采用这种技术进行DNA扩增时，一定需要用到的酶是________。‎ ‎7．请回答下列关于微生物的问题：‎ ‎(1)欲从土壤中分离高效降解有机磷农药的细菌，可在培养基中加入____________制成选择培养基进行分离；若想对初步筛选得到的目的菌株进行纯化并计数，可采用的接种方法是____________。若三位同学们用该法测定同一土壤样品中的细菌数量，在对应稀释倍数106的培养基中，得到以下统计结果：‎ 甲同学涂布了两个平板，统计的菌落数是236和260，取平均值248；‎ 乙同学涂布了三个平板，统计的菌落数是210、240和250，取平均值233；‎ 丙同学涂布了三个平板，统计的菌落数是21、212和256，取平均值163。‎ 在三位同学的统计中，只有一位同学的统计是正确的，请指出另两位同学的统计为什么不正确？_____________________________________________。‎ ‎(2)微生物培养的过程中，获得纯培养物的关键是___________________________，‎ 其中对培养皿进行灭菌常用的方法是________________________。‎ ‎(3)分析下面培养基的配方：NaNO3、KH2PO4、NaH2PO4、MgSO4·7H2O、KCl、H2O。若此培养基用于培养分解尿素的细菌，则应除去上述________成分，并加入________物质，以补充______源。若用于培养纤维素分解菌，应加入______物质，为检测纤维素分解菌的存在与否，还应加入______________染料，将呈________反应。‎ ‎8．锈去津是一种含氮的有机化合物，它是广泛使用的除草剂之一。锈去津在土壤中不易降解，为修复被其污染的土壤，按下面程序选育能降解锈去津的细菌(目的菌)。已知锈去津在水中溶解度低。据图回答：‎ ‎(1)由于锈去津的________作用，在长期使用锈去津的土壤中可能含有目的菌。‎ ‎(2)配制培养液(基)时，灭菌与调pH的先后顺序是______。‎ ‎(3)培养液中含有目的菌生长所需的水、无机盐、________和氮源等。从用途上来说，A瓶到C瓶中的培养液属于________培养基。‎ A瓶液体培养的目的是____________________________，B瓶和C瓶液体培养的目的是____________。‎ ‎(4)通过A瓶到C瓶的液体培养，生长下来的并不都是能降解锈去津的细菌，为了从中筛选出所需的目的菌，需将C瓶中的细菌再接种到含过量锈去津的固体培养基中培养，已知含过量锈去津的固体培养基不透明。一段时间后，培养基中出现了两种菌落，目的菌应在________(有透明带菌落，无透明带菌落)中，据此可筛子选出目的菌。‎ 答案 1.(1)拟核(核区)　(2)氧气浓度过高或过低　③　‎ ‎(3)少　缺少氮源(缺少氮源和生长因子)　(4)幽门螺杆菌进入胃腔后，首先依靠鞭毛运动到pH较高处缓冲，然后分泌蛋白中和胃酸，提高pH，以便继续生存和繁殖　(5)否　幽门螺杆菌不能生存在极端环境中 ‎2.Ⅰ.琼脂　葡萄糖　尿素　选择　合成　异养型 Ⅱ.(1)b　a　c　不同　基因　甲 ‎(2)甲产生的中间产物1供给乙，使乙能够合成X，保证自身生长产生菌落(其他合理答案也给分)‎ ‎3.(1)调节(培养基的)pH　分装 ‎(2)伊红和美蓝　无氮　鉴别　选择 ‎(3)1/5、2/3、1/3‎ ‎(4)芽孢 ‎4.(1)温度　酸碱度　易培养　生活周期短 ‎(2)灭菌　消毒　损伤DNA的结构 ‎(3)比例合适　(4)鉴别(或分类)‎ ‎(5)将未接种的培养基在适宜的温度下放置适宜的时间，观察培养基上是否有菌落产生　(6)灭菌 ‎5.(1)富含纤维素(其他答案合理给分，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的葡萄糖 ‎(3)纤维素　C1酶、CX酶、葡萄糖苷酶 ‎(4)酵母菌　发酵装置密闭(或保证无氧条件等)　杂菌污染 ‎(5)基因工程　固定化酶 ‎6.(1)稀释涂布平板法　D ‎(2)需要设置(对照组)　因为需要判定培养基是否被杂菌污染(培养基灭菌是否合格)‎ ‎(3)5.6×108个 ‎(4)通过无菌操作向试管内注入一定量待检水样，再注入已灭菌的乳糖蛋白胨培养液将试管充满，塞上塞子，混匀后置于‎37℃‎恒温箱培养24 h。若试管内有气泡生成的说明水样中有大肠杆菌 ‎(5)PCR　Taq DNA聚合酶 ‎7.(1)有机磷农药　稀释涂布平板法　甲同学只涂布了两个平板，实验数据说服力不够；丙同学虽然涂布了三个平板，但其中一个平板的计数结果与另两个相差太远，说明操作过程出现错误，实验数据缺乏正确性 ‎(2)防止外来杂菌的污染(无菌技术)　干热灭菌法 ‎(3)NaNO3　尿素和葡萄糖(顺序可颠倒)　氮、碳(与前空对应正确即可给满分)　纤维素粉　刚果红　红色 ‎8.(1)选择 (2)先调pH后灭菌 ‎(3)碳源　选择　初步选择能降解锈去津的细菌(目的菌)　提高其密度(扩大培养)‎ ‎(4)有透明带菌落