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1、【三维设计】2012高考生物一轮复习-第二讲-微生物的培养与应用课件-选修11 1微生物与人类关系密切。虽然有些微生物能使动植物患微生物与人类关系密切。虽然有些微生物能使动植物患病，但多数微生物对人类是有益的。请回答下列问题。病，但多数微生物对人类是有益的。请回答下列问题。(1)(1)培养微生物的培养基配方中一般含有水、碳源、氮源培养微生物的培养基配方中一般含有水、碳源、氮源和无机盐。从土壤中分离分解尿素的细菌时，培养基中和无机盐。从土壤中分离分解尿素的细菌时，培养基中加的惟一氮源为加的惟一氮源为_，这种培养基称为，这种培养基称为_培养基。培养基。(2)(2)在制备牛肉膏蛋白胨固体培养基的倒平
2、板操作时，平板在制备牛肉膏蛋白胨固体培养基的倒平板操作时，平板冷凝后，为什么要将平板倒置？冷凝后，为什么要将平板倒置？_。(3)(3)微生物接种的方法很多，最常用的是平板划线法和微生物接种的方法很多，最常用的是平板划线法和_法。在用平板划线法接种时，为什么在操作法。在用平板划线法接种时，为什么在操作的第一步以及每次划线之前都要灼烧接种杯？的第一步以及每次划线之前都要灼烧接种杯？_。(4)(4)在划线操作结束时，仍然需要灼烧接种环吗？为什么？在划线操作结束时，仍然需要灼烧接种环吗？为什么？_。解析：解析：从土壤中分离出分解尿素的细菌，需用选择性培养从土壤中分离出分解尿素的细菌，需用选择性培养基，
3、惟一的氮源是尿素。接种过程中，最常用的是平板划基，惟一的氮源是尿素。接种过程中，最常用的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的微生物，防止其他微生物污染培养基。了杀死接种环上的微生物，防止其他微生物污染培养基。每次划线前都要灼烧接种环的目的是杀死上次接种时留下每次划线前都要灼烧接种环的目的是杀死上次接种时留下的菌种，使下一次划线时接种环上的菌种直接来自上次划的菌种，使下一次划线时接种环上的菌种直接来自上次划线的末端，以便通过多次划线后，得到单个的菌落。最后线的末端，以便通过多次划线后，得到单个的菌落。最后一步
4、需灼烧接种环的目的是灭菌，以免菌种对环境造成污一步需灼烧接种环的目的是灭菌，以免菌种对环境造成污染和感染操作者。染和感染操作者。答案：答案：(1)(1)尿素选择尿素选择(2)(2)培养皿盖上会凝有水珠，防止培养皿盖上会凝有水珠，防止水珠落入培养皿造成污染，还可使培养基表面的水分更好水珠落入培养皿造成污染，还可使培养基表面的水分更好地蒸发地蒸发(3)(3)稀释涂布平板第一次灼烧接种环是防止接种稀释涂布平板第一次灼烧接种环是防止接种环上有其他微生物而污染培养基。每次划线前灼烧接种环环上有其他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的菌种，使下一次划线时接种是为了杀死上次接种
5、时留下的菌种，使下一次划线时接种环上的菌种直接来自上次划线的末端，以便通过多次划线环上的菌种直接来自上次划线的末端，以便通过多次划线后，得到单个的菌落。后，得到单个的菌落。(4)(4)需要，避免菌种对环境造成污需要，避免菌种对环境造成污染和感染操作者染和感染操作者2 2(2009(2009安徽高考安徽高考)下列是关于下列是关于“检测土壤中细菌总数检测土壤中细菌总数”实验操作的叙述，其中错误的是实验操作的叙述，其中错误的是 ()A A用蒸馏水配制牛肉膏蛋白胨培养基，经高温、高压灭菌用蒸馏水配制牛肉膏蛋白胨培养基，经高温、高压灭菌后倒平板后倒平板B B取取10104 4、10105 5、10106
6、 6倍的土壤稀释液和无菌水各倍的土壤稀释液和无菌水各0.1 mL0.1 mL，分，分别涂布于各组平板上别涂布于各组平板上C C将实验组和对照组平板倒置，将实验组和对照组平板倒置，3737恒温培养恒温培养24244848小时小时D D确定对照组无菌后，选择菌落数在确定对照组无菌后，选择菌落数在300300以上的实验组平以上的实验组平 板进行计数板进行计数解析：解析：确定对照组无菌后，选择菌落在确定对照组无菌后，选择菌落在3030300300的平板进行的平板进行计数，计数，D D错；错；A A是培养基的灭菌方法，是培养基的灭菌方法，B B设置了一系列对照实设置了一系列对照实验，验，C C是细菌的培
7、养方法，均为正确做法。是细菌的培养方法，均为正确做法。答案：答案：D D1 1筛选原理筛选原理2 2实验流程实验流程 特别提醒特别提醒 为确定得到的是纤维素分解菌，还需进行发酵产纤维素为确定得到的是纤维素分解菌，还需进行发酵产纤维素酶的实验。纤维素酶的发酵方法有液体发酵和固体发酵酶的实验。纤维素酶的发酵方法有液体发酵和固体发酵两种。纤维素酶的测定方法，一般是对纤维素酶的分解两种。纤维素酶的测定方法，一般是对纤维素酶的分解滤纸等纤维素后所产生的葡萄糖进行定量测定。滤纸等纤维素后所产生的葡萄糖进行定量测定。流程中的流程中的“选择培养选择培养”是否需要，应根据样品中目的菌是否需要，应根据样品中目的菌
8、株数量的多少来确定。株数量的多少来确定。3 3分离土壤中纤维素分解菌用到的方法是分离土壤中纤维素分解菌用到的方法是()稀释倒平板法稀释倒平板法涂布平板法涂布平板法单细胞挑取法单细胞挑取法选择培养分离选择培养分离A AB BC C D D解析：解析：分离土壤中纤维素分解菌，先进行培养，再进行梯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，单细胞挑取以获得纯培养。稀释度稀释，涂布平板培养，单细胞挑取以获得纯培养。稀释倒平板法是先进行梯度稀释，然后分别取不同稀释度的菌倒平板法是先进行梯度稀释，然后分别取不同稀释度的菌悬液少许，与已熔化并冷却至悬液少许，与已熔化并冷却至5050左右
9、的琼脂培养基混合、左右的琼脂培养基混合、摇匀后，倒入已灭菌的培养皿中，制成可能含菌的琼脂平摇匀后，倒入已灭菌的培养皿中，制成可能含菌的琼脂平板，培养一定时间后即可出现菌落。涂布平板法是先将熔板，培养一定时间后即可出现菌落。涂布平板法是先将熔化的培养基倒入无菌培养皿中，制成无菌平板，冷却凝固化的培养基倒入无菌培养皿中，制成无菌平板，冷却凝固后，将一定量的某一稀释度的菌悬液涂布在整个平板表面，后，将一定量的某一稀释度的菌悬液涂布在整个平板表面，经培养后形成单个菌落。经培养后形成单个菌落。答案：答案：B B(1)(1)从近几年新课标地区生物试题看，从近几年新课标地区生物试题看，“微生物的培养与利微生
10、物的培养与利用用”考点无疑是选修考点无疑是选修1 1中近几年新课标高考的最大热点，中近几年新课标高考的最大热点，如如20102010山东卷山东卷T T3434、20092009宁夏卷宁夏卷T T4040、20092009安徽卷安徽卷T T9 9、20082008山东卷山东卷T T3434(2)(4)(2)(4)和广东卷和广东卷T T3838等都考查了微生物的分离和等都考查了微生物的分离和培养技术。培养技术。20082008山东卷山东卷T T3434(3)(3)、20072007山东卷山东卷T T3434(3)(3)和宁夏和宁夏卷卷T T3232(3)(5)(3)(5)都考查了选择培养基的作用。
11、都考查了选择培养基的作用。命题角度命题角度微生物的分离与培养微生物的分离与培养(2)(2)微生物的分离、纯化和培养过程是微生物工程应用的基微生物的分离、纯化和培养过程是微生物工程应用的基础，是近几年新课标高考的重要考点和热点，预计在础，是近几年新课标高考的重要考点和热点，预计在20122012年的高考中还会有所涉及。年的高考中还会有所涉及。现在大力提倡无纸化办公，但是每年仍然不可避免现在大力提倡无纸化办公，但是每年仍然不可避免地产生大量的废纸，其主要成分是木质纤维，人类正努力地产生大量的废纸，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将其转化为一种新的资源乙醇。如图是工业上利用微生
12、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：物由纤维素生产乙醇的基本工艺流程，请回答相关问题：(1)(1)自然界中自然界中环节需要的微生物大多分布在环节需要的微生物大多分布在_的环的环 境中。将从土壤中获得的微生物培养在以境中。将从土壤中获得的微生物培养在以_为碳为碳 源、并加入源、并加入_的培养基上，筛选周围有的培养基上，筛选周围有_ 的菌落。的菌落。(2)(2)在如上所述的筛选过程中获得了三个菌落，对它们分别在如上所述的筛选过程中获得了三个菌落，对它们分别 培养，并完成环节培养，并完成环节，且三种等量酶液中酶的浓度相，且三种等量酶液中酶的浓度相 同，则你认为
13、三种酶液的活性同，则你认为三种酶液的活性_(_(一定相同、不一一定相同、不一 定相同、一定不同定相同、一定不同)，可以通过，可以通过_ 进行定量测定。进行定量测定。(3)(3)根据测定结果，根据测定结果，环节常选择木霉，则环节常选择木霉，则中获得的酶是中获得的酶是 _ _酶。酶。(4)(4)生产中可以满足生产中可以满足环节的常见菌种是环节的常见菌种是_，为了确保，为了确保 获得产物乙醇，获得产物乙醇，环节要注意环节要注意_ _ _。(5)(5)该技术虽然有广阔的前景，但存在酶的成本高等问题，为该技术虽然有广阔的前景，但存在酶的成本高等问题，为 了降低成本可利用了降低成本可利用_等技术使酶能够重
14、复利用。等技术使酶能够重复利用。解析解析(1)(1)富含纤维素的土壤中，含有大量以纤维素为碳源的纤维素分富含纤维素的土壤中，含有大量以纤维素为碳源的纤维素分解菌。刚果红能与培养基中的纤维素形成红色复合物，当纤维素分解后，解菌。刚果红能与培养基中的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的透明圈，通复合物无法形成，培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈，通过此方法来筛选纤维素分解菌。过此方法来筛选纤维素分解菌。(2)(2)酶液中蛋白质的浓度相同，酶的活性酶液中蛋白质的浓度相同，酶的活性不一定相同，可通过分解纤维素后所产生的葡萄糖量是否相等来鉴定
15、其不一定相同，可通过分解纤维素后所产生的葡萄糖量是否相等来鉴定其活性是否相同。活性是否相同。(3)(3)木霉能产生纤维素酶，可以将纤维素分解。木霉能产生纤维素酶，可以将纤维素分解。(4)(4)在酒在酒精发酵中常用的微生物是酵母菌，在接种过程中一定要避免杂菌污染。精发酵中常用的微生物是酵母菌，在接种过程中一定要避免杂菌污染。乙醇是酵母菌无氧发酵的产物，发酵过程中一定要保持无氧的环境。乙醇是酵母菌无氧发酵的产物，发酵过程中一定要保持无氧的环境。(5)(5)可通过固定化酶技术使酶能够反复利用来降低酶的成本。可通过固定化酶技术使酶能够反复利用来降低酶的成本。答案答案(1)(1)富含纤维素富含纤维素(其
16、他答案合理也可，如落叶较多其他答案合理也可，如落叶较多等等)纤维素刚果红透明圈纤维素刚果红透明圈(2)(2)不一定相同对纤维素酶不一定相同对纤维素酶分解纤维素后所产生的葡萄糖分解纤维素后所产生的葡萄糖(3)(3)纤维素纤维素(4)(4)酵母菌酵母菌发酵装置的密闭性发酵装置的密闭性(或保证无氧条件等或保证无氧条件等)(5)(5)固定化酶固定化酶1 1(2010(2010重庆高考重庆高考)炭疽病是由炭疽杆菌引起的一种人畜炭疽病是由炭疽杆菌引起的一种人畜共患传染病。炭疽杆菌两端截平、呈竹节状排列，菌落呈共患传染病。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，可根据噬菌体的宿主专一
17、性，卷发状。对炭疽病疑似患者，可根据噬菌体的宿主专一性，通过实验确诊。通过实验确诊。(1)(1)细菌培养：采集疑似患者的样本，分离培养，获得可细菌培养：采集疑似患者的样本，分离培养，获得可疑菌落。疑菌落。(2)(2)细菌鉴定：实验流程如图所示：细菌鉴定：实验流程如图所示：对配制的液体培养基等需采取对配制的液体培养基等需采取_方法灭菌；实验方法灭菌；实验所用液体培养基的碳源为所用液体培养基的碳源为_(_(填填“无机碳无机碳”或或“有有机碳机碳”)。挑选可疑菌落制片后，用挑选可疑菌落制片后，用_观察，可看到呈观察，可看到呈竹节状排列的杆菌。竹节状排列的杆菌。接种可疑菌后，接种可疑菌后，3535培养
18、培养2424小时，液体培养基变浑浊，原小时，液体培养基变浑浊，原因是因是_。对照组试管中应加入。对照组试管中应加入_，与，与实验组同时培养实验组同时培养6 6小时后，若实验组液体培养基的浑浊度比小时后，若实验组液体培养基的浑浊度比对照组对照组_(_(填填“高高”或或“低低”)，则可明确疑似患者被，则可明确疑似患者被炭疽杆菌感染；反之则排除。炭疽杆菌感染；反之则排除。对排除的疑似患者及易感人群，可接种炭疽杆菌疫苗，刺对排除的疑似患者及易感人群，可接种炭疽杆菌疫苗，刺激机体产生相应抗体，与产生抗体相关的细胞除激机体产生相应抗体，与产生抗体相关的细胞除T T细胞、细胞、B B细细胞外，还有胞外，还有
19、_。解析：解析：培养基应用高压蒸汽方法进行灭菌。炭疽杆菌同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。化类型为异养型，应选有机碳作为其碳源。微生物个体微生物个体小，肉眼观察不到，必须借助显微镜才能观察到菌体特征。小，肉眼观察不到，必须借助显微镜才能观察到菌体特征。在液体培养基中，细菌大量繁殖会导致培养液变浑浊；在液体培养基中，细菌大量繁殖会导致培养液变浑浊；该实验中实验变量为是否加入噬菌体，所以对照组除不加该实验中实验变量为是否加入噬菌体，所以对照组除不加噬菌体外，其他处理都应该和实验组保持一致噬菌体外，其他处理都应该和实验组保持一致(即应加入不即应加入不含
20、噬菌体的生理盐水含噬菌体的生理盐水)。噬菌体可破坏细菌细胞，从而使培。噬菌体可破坏细菌细胞，从而使培养液变清。养液变清。在特异性免疫的感应阶段，吞噬细胞参与了在特异性免疫的感应阶段，吞噬细胞参与了抗原的呈递，浆细胞是直接产生抗体的细胞。抗原的呈递，浆细胞是直接产生抗体的细胞。答案：答案：(2)(2)高压蒸汽高压蒸汽(100 kPa(100 kPa蒸汽蒸汽)有机碳有机碳显微镜显微镜细菌大量繁殖等量生理盐水低细菌大量繁殖等量生理盐水低吞噬细胞、浆细胞吞噬细胞、浆细胞2 2(2009(2009宁夏高考宁夏高考)(1)(1)在大肠杆菌培养过程中，除考虑营在大肠杆菌培养过程中，除考虑营养条件外，还要考虑
21、养条件外，还要考虑_、_和渗透压等条件。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、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等优点，因此常作为遗传学研究的实验材料。验材料。(2)(2)在微生物培养操作过程中，为防止杂菌污染，需对培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养基和培养器皿进行_(_(消毒、灭菌消毒、灭菌)；操作者的双；操作者的双手需进行清洗和手需进行清洗和_；静止空气中的细菌可用紫外线；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，还能杀灭，其原因是紫外线能使蛋白质变性，还
22、能_。(3)(3)若用稀释涂布平板法计数大肠杆菌活菌的个数，要想使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应保证待测样品稀释的_。(4)(4)通常，对获得的纯菌种还可以依据菌落的形状、大小等通常，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菌落特征对细菌进行初步的_。(5)(5)培养大肠杆菌时，在接种前需要检测培养基是否被污染。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对于固体培养基应采用的检测方法是_
23、。(6)(6)若用大肠杆菌进行实验，使用过的培养基及培养物必须若用大肠杆菌进行实验，使用过的培养基及培养物必须经过经过_处理后才能丢弃，以防止培养物的扩散。处理后才能丢弃，以防止培养物的扩散。解析：解析：消毒一般只是消灭体表的微生物，而灭菌会杀灭物消毒一般只是消灭体表的微生物，而灭菌会杀灭物体内外所有微生物包括芽孢和孢子等。细菌等微生物的有体内外所有微生物包括芽孢和孢子等。细菌等微生物的有无通常是通过培养来观察包括菌落的形状、颜色等。无通常是通过培养来观察包括菌落的形状、颜色等。答案：答案：(1)(1)温度酸碱度易培养生活周期短温度酸碱度易培养生活周期短(2)(2)灭菌消毒损伤灭菌消毒损伤DNADNA的结构的结构(3)(3)比例合适比例合适(4)(4)鉴定鉴定(或分类或分类)(5)(5)将未接种的培养基在适宜的温度下放置适宜的时间，观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。察培养基上是否有菌落产生。(6)(6)灭菌灭菌注注:点击此图片进入点击此图片进入“课时跟踪检测课时跟踪检测”汇报结束谢谢大家!请各位批评指正