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1、专题八生物技术实践第1讲微生物的利用和生物技术 在食品加工中的应用一、微生物的实验室培养一、微生物的实验室培养1.1.培养基：培养基：序序号号培养基培养基组组分分含量含量牛肉膏牛肉膏5.0 g5.0 g蛋白蛋白胨胨10.0 g10.0 gNaClNaCl5.0 g5.0 gH H2 2O O定容至定容至1 1 000 000 mLmL上表上表为为牛肉膏蛋白牛肉膏蛋白胨胨培养基的配方，分析并填空。培养基的配方，分析并填空。(1)(1)该该培养基中可以培养基中可以为为微生物提供碳源的微生物提供碳源的组组分有：分有：_。(2)(2)该该培养基中可以培养基中可以为为微生物提供氮源的微生物提供氮源的组组
2、分有：分有：_。(3)(3)该该培养基中可以培养基中可以为为微生物提供无机微生物提供无机盐盐的的组组分有：分有：_。(4)(4)牛肉膏和蛋白牛肉膏和蛋白胨胨除提供主要的除提供主要的营营养物养物质质外，外，还还可以提供微可以提供微生物生生物生长长所需的所需的_。(5)(5)该该培养基配方中包括微生物生培养基配方中包括微生物生长长所需的所需的营营养物养物质质有几种：有几种：_。(6)(6)若要制若要制备备牛肉膏蛋白牛肉膏蛋白胨胨固体培养基，固体培养基，还应还应加入的物加入的物质质是是_。特殊特殊营营养物养物质质(维维生素生素)5 5种种凝固凝固剂剂(琼琼脂脂)2.2.无菌技无菌技术术：下列各：下列
3、各项为项为无菌技无菌技术术的操作的操作对对象：象：A.A.培养基培养基B.B.工作台工作台C.C.接种接种环环D.D.操作者的手操作者的手E.E.培养皿培养皿F.F.无菌室无菌室分析上述各无菌技分析上述各无菌技术术操作操作对对象，填空。象，填空。(1)(1)需要消毒的是：需要消毒的是：_。(2)(2)需要需要灭灭菌的是：菌的是：_。(3)(3)常用高常用高压压蒸汽蒸汽灭灭菌法菌法灭灭菌的是：菌的是：_。(4)(4)常用干常用干热灭热灭菌法菌法灭灭菌的是：菌的是：_。(5)(5)常用灼常用灼烧灭烧灭菌法菌法灭灭菌的是：菌的是：_。B B、D D、F FA A、C C、E EA AE EC C3.
4、3.配制牛肉膏蛋白配制牛肉膏蛋白胨胨固体培养基：固体培养基：(1)(1)制制备备牛肉膏蛋白牛肉膏蛋白胨胨固体培养基固体培养基时时在各种成分溶化后要在各种成分溶化后要进进行行的操作是：的操作是：_。(2)(2)为为防止皿盖上的水珠落入培养基，造成防止皿盖上的水珠落入培养基，造成污污染，培养基的放染，培养基的放置置应该应该是：是：_。灭灭菌菌倒置倒置4.4.纯纯化大化大肠肠杆菌的理解杆菌的理解(判断正判断正误误)：(1)(1)纯纯化化细细菌的方法有平板划菌的方法有平板划线线法和稀法和稀释释涂布平板法。涂布平板法。()()(2)(2)在固体平板培养基上在固体平板培养基上长长出的出的单单个菌落含有多种
5、个菌落含有多种细细菌。菌。()()(3)(3)用平板划用平板划线线法接种法接种时时每次划每次划线线前后都要灼前后都要灼烧烧接种接种环环。()()(4)(4)用稀用稀释释涂布平板法涂布平板法纯纯化大化大肠肠杆菌杆菌时时任一稀任一稀释释度均可。度均可。()()二、微生物的分离与二、微生物的分离与计计数数1.1.微生物的分离：微生物的分离：(1)(1)分解尿素的分解尿素的细细菌的分离菌的分离应选择应选择下列各下列各项项中的：中的：_。A A、C C、E E、H H(2)(2)纤维纤维素分解菌的分离素分解菌的分离应选择应选择下列下列各各项项中的：中的：_。将下列将下列选项选项填在上面相填在上面相应应空
6、白空白处处。A.A.以尿素以尿素为为唯一氮源的唯一氮源的选择选择培养基培养基B.B.富含富含纤维纤维素的素的选择选择培养基培养基C.C.含有酚含有酚红红指示指示剂剂的培养基的培养基D.D.加入加入刚刚果果红红的培养基的培养基E.E.富含有机富含有机质质的土壤的土壤F.F.多年落叶形成的腐殖土多年落叶形成的腐殖土G.G.菌落周菌落周围围出出现现不不变红变红的透明圈的透明圈H.H.培养基培养基变红变红B B、D D、F F、G G2.2.微生物的微生物的计计数：数：(1)(1)常用的方法有：常用的方法有：显显微微镜镜直接直接计计数法和数法和_。(2)(2)稀稀释释涂布平板法涂布平板法计计数的依据是
7、：培养基表面生数的依据是：培养基表面生长长的一个的一个菌落，来源于菌落，来源于样样品稀品稀释释液中的液中的_。稀稀释释涂布平板法涂布平板法一个活菌一个活菌三、三、传统发传统发酵技酵技术术的的应应用用醋酸菌醋酸菌乳酸菌乳酸菌酵母菌酵母菌毛霉等毛霉等有氧有氧发发酵酵无氧无氧发发酵酵葡萄糖葡萄糖乙醇乙醇葡萄糖葡萄糖(乙醇乙醇)乙酸乙酸葡萄糖葡萄糖乳酸乳酸蛋白蛋白质质小分子小分子肽肽+氨基酸；脂肪氨基酸；脂肪甘油甘油+脂肪酸脂肪酸将上述序号填写在下列将上述序号填写在下列对应对应的空白的空白处处。(1)(1)果酒的制作：果酒的制作：_。(2)(2)果醋的制作：果醋的制作：_。(3)(3)腐乳的制作：腐乳
8、的制作：_。(4)(4)泡菜的制作：泡菜的制作：_。高高频频考点一考点一微生物的分离与培养微生物的分离与培养1.(20141.(2014新新课标课标全国卷全国卷T39)T39)为为了了调查调查某河流的水某河流的水质质状况，状况，某研究小某研究小组测组测定了定了该该河流水河流水样样中的中的细细菌含量，并菌含量，并进进行了行了细细菌分菌分离等工作。回答下列离等工作。回答下列问题问题：(1)(1)该该小小组组采用稀采用稀释释涂布平板法涂布平板法检测检测水水样样中中细细菌含量。在涂布接菌含量。在涂布接种前，随机取若干种前，随机取若干灭灭菌后的空白平板先行培养了一段菌后的空白平板先行培养了一段时间时间，
9、这这样样做的目的是做的目的是；然后，；然后，将将1 1 mLmL水水样样稀稀释释100100倍，在倍，在3 3个平板上用涂布法分个平板上用涂布法分别别接入接入0.1 0.1 mLmL稀稀释释液；液；经经适当培养后，适当培养后，3 3个平板上的菌落数分个平板上的菌落数分别为别为3939、3838和和3737，据此可得出每升水，据此可得出每升水样样中的活菌数中的活菌数为为。(2)(2)该该小小组组采用平板划采用平板划线线法分离水法分离水样样中的中的细细菌。操作菌。操作时时，接种，接种环环通通过过灭灭菌，在第二次及以后的划菌，在第二次及以后的划线时线时，总总是从上一是从上一次划次划线线的末端开始划的
10、末端开始划线线，这样这样做的目的是做的目的是 。(3)(3)示意示意图图A A和和B B中，中，表示的是用稀表示的是用稀释释涂布平板法接种培涂布平板法接种培养后得到的养后得到的结结果。果。(4)(4)该该小小组组将得到的菌株接种到液体培养基中并混匀，一部分将得到的菌株接种到液体培养基中并混匀，一部分进进行静置培养，另一部分行静置培养，另一部分进进行振行振荡荡培养。培养。结结果果发现发现：振：振荡荡培养的培养的细细菌比静置培养的菌比静置培养的细细菌生菌生长长速度快。分析其原因是：振速度快。分析其原因是：振荡荡培养培养能提高培养液中能提高培养液中的含量，同的含量，同时时可使菌体与培养液充分接可使菌
11、体与培养液充分接触，提高触，提高的利用率。的利用率。【审题审题解题解题答题答题】1.(1.(题题眼眼)第第(3)(3)小小题题，微生物菌落分布均匀，微生物菌落分布均匀稀稀释释涂布平板法接涂布平板法接种种获获得。得。2.(2.(方法方法)(1)(1)未接种的空白平板培养未接种的空白平板培养检验检验培养基平板培养基平板灭灭菌是否菌是否彻彻底。底。(2)(2)微生物的分离方法：微生物的分离方法：平板划平板划线线法法通通过连续过连续划划线线将微生物分离开。将微生物分离开。稀稀释释涂布平板法涂布平板法通通过过一系列梯度稀一系列梯度稀释释将微生物分离开。将微生物分离开。3.(3.(关关键键)第第(4)(4
12、)小小题题液体培养基振液体培养基振荡荡培养培养既能保既能保证证培养液中培养液中O O2 2的供的供应应，又能使菌体与培养液充分接触。，又能使菌体与培养液充分接触。【解析解析】(1)(1)为了确定培养基的灭菌是否合格，应将未接种的为了确定培养基的灭菌是否合格，应将未接种的空白平板与实验组放在相同条件下进行培养，如果无菌落出现，空白平板与实验组放在相同条件下进行培养，如果无菌落出现，则说明培养基是合格的。利用稀释涂布平板法对微生物计数的则说明培养基是合格的。利用稀释涂布平板法对微生物计数的计算公式为：计算公式为：水样中的活菌数水样中的活菌数=(C=(CV)V)M=(M=(接种计数结果的平均值接种计
13、数结果的平均值接种体接种体积积)稀释倍数稀释倍数=(38=(380.1 mL)0.1 mL)100=3.8100=3.810107 7/L/L。(2)(2)接种时接种环需要灼烧灭菌；在第二次及以后划线时，总接种时接种环需要灼烧灭菌；在第二次及以后划线时，总是从上一次划线的末端开始划线，因为上一次划线的末端微生是从上一次划线的末端开始划线，因为上一次划线的末端微生物数目较少，这样通过多次划线，可使每次划线时菌体的数目物数目较少，这样通过多次划线，可使每次划线时菌体的数目逐渐减少，以便获得单个菌落。逐渐减少，以便获得单个菌落。(3)(3)平板划线法接种的平板上的菌落分布在线上，而稀释涂布平板划线法
14、接种的平板上的菌落分布在线上，而稀释涂布平板法接种的平板上的菌落分布比较均匀，因此图平板法接种的平板上的菌落分布比较均匀，因此图B B表示的是表示的是用稀释涂布平板法接种的结果。用稀释涂布平板法接种的结果。(4)(4)振荡培养可以增加液体培养基中溶解氧的含量，以利于需振荡培养可以增加液体培养基中溶解氧的含量，以利于需氧型微生物的生长。振荡培养还可以使菌体与培养液充分接触，氧型微生物的生长。振荡培养还可以使菌体与培养液充分接触，提高营养物质的利用率。提高营养物质的利用率。答案：答案：(1)(1)检测平板培养基灭菌是否合格检测平板培养基灭菌是否合格3.83.810107 7(2)(2)灼烧将聚集的
15、菌体逐步稀释以便获得单个菌落灼烧将聚集的菌体逐步稀释以便获得单个菌落(3)B(3)B(4)(4)溶解氧营养物质溶解氧营养物质2.(20142.(2014潍潍坊一模坊一模)莠去津是一种含氮莠去津是一种含氮农药农药，在土壤中不易降，在土壤中不易降解，解，为为修复被其修复被其污污染的土壤，可按下面程序染的土壤，可按下面程序选选育能降解莠去津育能降解莠去津的的细细菌菌(目的菌目的菌)。请请据据图图回答：回答：(已知莠去津在水中溶解度低，已知莠去津在水中溶解度低，含含过过量莠去津的固体培养基不透明量莠去津的固体培养基不透明)(1)(1)由由图图推断，从推断，从A A瓶到瓶到C C瓶液体培养的瓶液体培养的
16、过过程称程称为为，目，目的是的是 。(2)(2)在将在将C C瓶菌种接种到固体培养基之前通常要瓶菌种接种到固体培养基之前通常要进进行行 ，将菌种接种到固体培养基的方法有平板划，将菌种接种到固体培养基的方法有平板划线线法和法和 法，从法，从图图中看本中看本实验实验采用的采用的是是(填填“前者前者”或或“后者后者”)。(3)(3)一段一段时间时间后，培养基出后，培养基出现现无透明圈和有透明圈两种菌落，我无透明圈和有透明圈两种菌落，我们筛选们筛选的目的菌是的目的菌是菌落中的菌落中的细细菌，菌，该该菌落生菌落生长长所所需的氮元素主要来源于需的氮元素主要来源于。(4)(4)为为弄清固体培养基中的非目的菌
17、来自弄清固体培养基中的非目的菌来自C C瓶菌种瓶菌种还还是培养基，是培养基，应应如何如何设设置置对对照照组组？。【审题审题解题解题答题答题】1.(1.(关关键键)(1)(1)由固体培养基上的菌落分布推出：接种方法由固体培养基上的菌落分布推出：接种方法为为稀稀释释涂布平板法。涂布平板法。(2)(2)由由“莠去津在水中溶解度低，含莠去津在水中溶解度低，含过过量莠去津的固体培养基不量莠去津的固体培养基不透明透明”推出：菌落周推出：菌落周围围有透明圈的微生物能有透明圈的微生物能够够分解莠去津。分解莠去津。(3)(3)由培养基由培养基为为“无氮培养液无氮培养液+过过量莠去津量莠去津”“”“莠去津是一种含
18、氮莠去津是一种含氮农农药药”推出：推出：该该培养基培养基为为以莠去津以莠去津为为唯一氮源的唯一氮源的选择选择培养基；培养基；微生物生微生物生长长所需的氮元素来源于莠去津。所需的氮元素来源于莠去津。2.(2.(方法方法)设设置培养基是否被置培养基是否被污污染的染的对对照：照：将将灭灭菌后不接种菌种的空白培养基放在适宜条件下培养，若培菌后不接种菌种的空白培养基放在适宜条件下培养，若培养基上出养基上出现现菌落，菌落，说说明培养基制作不合格。明培养基制作不合格。【解析解析】(1)(1)图中从图中从A A瓶到瓶到C C瓶液体培养过程为选择培养，目的瓶液体培养过程为选择培养，目的是初步选择能降解莠去津的细
19、菌是初步选择能降解莠去津的细菌(目的菌目的菌)并增加其数量。并增加其数量。(2)(2)将菌种接种到固体培养基的方法有平板划线法和稀释涂布将菌种接种到固体培养基的方法有平板划线法和稀释涂布平板法两种，由图中固体培养基上的菌落分布比较均匀可知，平板法两种，由图中固体培养基上的菌落分布比较均匀可知，该接种方法是稀释涂布平板法，包括梯度稀释操作和涂布平板该接种方法是稀释涂布平板法，包括梯度稀释操作和涂布平板操作。操作。(3)(3)根据题目信息根据题目信息“莠去津在水中溶解度低，含过量莠去津的莠去津在水中溶解度低，含过量莠去津的固体培养基不透明固体培养基不透明”可知，能够降解莠去津的目的菌分解莠去可知，
20、能够降解莠去津的目的菌分解莠去津，使菌落周围出现透明圈，因此可以选择菌落周围存在透明津，使菌落周围出现透明圈，因此可以选择菌落周围存在透明圈的细菌。由于培养基中只有莠去津一种氮源，因此分解莠去圈的细菌。由于培养基中只有莠去津一种氮源，因此分解莠去津的微生物所需的氮源主要由莠去津提供。津的微生物所需的氮源主要由莠去津提供。(4)(4)为弄清固体培养基中的非目的菌来自为弄清固体培养基中的非目的菌来自C C瓶菌种还是培养基，瓶菌种还是培养基，应设置灭菌后不接种菌种的空白培养基，与实验组放在相同条应设置灭菌后不接种菌种的空白培养基，与实验组放在相同条件下培养，若培养基上无菌落出现，则非目的菌一定来自件
21、下培养，若培养基上无菌落出现，则非目的菌一定来自C C瓶瓶菌种，若培养基上出现菌落，则说明非目的菌可能来自培养基。菌种，若培养基上出现菌落，则说明非目的菌可能来自培养基。答案：答案：(1)(1)选择培养初步选择能降解莠去津的细菌选择培养初步选择能降解莠去津的细菌(目的菌目的菌)并增加其数量并增加其数量(2)(2)梯度稀释稀释涂布平板后者梯度稀释稀释涂布平板后者(3)(3)有透明圈莠去津有透明圈莠去津(4)(4)配制的培养基灭菌后不接种菌种，与实验组放在相同条件配制的培养基灭菌后不接种菌种，与实验组放在相同条件下培养下培养【知识知识方法方法误区误区】1.1.培养基中主要培养基中主要营营养物养物质
22、质：碳源、氮源、水、无机：碳源、氮源、水、无机盐盐和特殊和特殊营营养物养物质质。2.2.无菌技无菌技术术包括消毒和包括消毒和灭灭菌：菌：(1)(1)无菌技无菌技术术的的选择选择原原则则：考：考虑虑效果和被操作效果和被操作对对象的承受能力。象的承受能力。(2)(2)实验实验操作要在酒精灯火焰附近操作要在酒精灯火焰附近进进行。行。3.3.选择选择微生物接种方法的原微生物接种方法的原则则：(1)(1)纯纯化微生物：平板划化微生物：平板划线线法和稀法和稀释释涂布平板法均可。涂布平板法均可。(2)(2)计计数微生物：只能数微生物：只能选择选择稀稀释释涂布平板法。涂布平板法。4.4.选择选择培养基：培养基
23、：对对微生物具有微生物具有选择选择作用的培养基。作用的培养基。5.5.微生物的微生物的鉴鉴定需要配制定需要配制鉴别鉴别培养基：培养基：(1)(1)分解尿素的分解尿素的细细菌可使添加酚菌可使添加酚红红指示指示剂剂的培养基的培养基变红变红。(2)(2)纤维纤维素分解菌可在含有素分解菌可在含有刚刚果果红红的培养基上的培养基上长长出周出周围围存在透明存在透明圈的菌落。圈的菌落。高高频频考点二考点二传统发传统发酵技酵技术术的的应应用用1.(20141.(2014海南高考海南高考T30)T30)已知泡菜中已知泡菜中亚亚硝酸硝酸盐盐含量与泡制含量与泡制时间时间有关。有关。为为了了测测定不同泡制天数泡菜中定不
24、同泡制天数泡菜中亚亚硝酸硝酸盐盐的含量，某同学的含量，某同学设计设计了一个了一个实验实验，实验实验材料、材料、试剂试剂及用具包括：刻度移液管、及用具包括：刻度移液管、比色管、不同比色管、不同浓浓度的度的亚亚硝酸硝酸钠标钠标准溶液、准溶液、亚亚硝酸硝酸盐盐的的显显色色剂剂、不同泡制天数的泡菜不同泡制天数的泡菜滤滤液等。回答相关液等。回答相关问题问题：(1)(1)请请完善下列完善下列实验实验步步骤骤。标标准管的制准管的制备备：用：用和和显显色色剂剂制成制成颜颜色色深浅不同的系列深浅不同的系列标标准管。准管。样样品管的制品管的制备备：用刻度移液管分：用刻度移液管分别别吸取一定量的吸取一定量的 ，加到
25、不同的比色管中，然后在各个比色管中加入等量的加到不同的比色管中，然后在各个比色管中加入等量的显显色色剂剂进进行行显显色，得到色，得到样样品管。品管。将每个将每个分分别别与系列与系列标标准管准管进进行比行比较较，找出与，找出与样样品管品管颜颜色深浅色深浅的的标标准管，准管，该该管中管中亚亚硝酸硝酸钠钠含量即代表含量即代表样样品品管中的管中的亚亚硝酸硝酸盐盐含量，含量，记录记录各各样样品管品管亚亚硝酸硝酸盐盐的含量。的含量。(2)(2)右右图图表示的是泡菜中表示的是泡菜中 趋势趋势。(3)(3)泡菜制作泡菜制作过过程中程中产产酸的酸的细细菌主要是菌主要是(填填“醋酸杆菌醋酸杆菌”或或“乳酸菌乳酸菌
26、”)。【审题审题解题解题答题答题】1.(1.(题题眼眼)实验实验目的：目的：测测定不同泡制天数泡菜中定不同泡制天数泡菜中亚亚硝酸硝酸盐盐的含量。的含量。实验试剂实验试剂、用具中有比色管、不同、用具中有比色管、不同浓浓度的度的亚亚硝酸硝酸钠标钠标准溶液。准溶液。推出：利用比色法推出：利用比色法测测定泡菜中定泡菜中亚亚硝酸硝酸盐盐的含量。的含量。2.(2.(方法方法)比色法比色法测测定定亚亚硝酸硝酸盐盐含量含量(1)(1)用不同用不同浓浓度的度的亚亚硝酸硝酸钠标钠标准溶液准溶液显显色后制成色后制成标标准管。准管。(2)(2)利用利用样样品提取液品提取液显显色后制成色后制成样样品管。品管。(3)(3
27、)通通过过将将样样品管与品管与标标准管比准管比较较得出得出结论结论。3.(3.(关关键键)曲曲线图线图的横坐的横坐标为标为自自变变量，量，纵纵坐坐标为标为因因变变量量曲曲线线的的变变化化趋势趋势是随自是随自变变量的量的变变化而化而导导致的因致的因变变量的量的变变化化趋势趋势。【解析解析】(1)(1)亚硝酸盐可与显色剂发生颜色反应，根据颜色的亚硝酸盐可与显色剂发生颜色反应，根据颜色的深浅可确定亚硝酸盐的含量。用不同浓度的亚硝酸钠标准溶液深浅可确定亚硝酸盐的含量。用不同浓度的亚硝酸钠标准溶液与显色剂反应可制成颜色深浅不同的一系列标准管，不同颜色与显色剂反应可制成颜色深浅不同的一系列标准管，不同颜色
28、深浅的标准管对应的亚硝酸钠含量是已知的；用刻度移液管分深浅的标准管对应的亚硝酸钠含量是已知的；用刻度移液管分别吸取一定量的不同泡制天数的泡菜滤液与等量的显色剂反应，别吸取一定量的不同泡制天数的泡菜滤液与等量的显色剂反应，制备一系列的样品管，将样品管与标准管进行颜色比对，找到制备一系列的样品管，将样品管与标准管进行颜色比对，找到与样品管颜色深浅最接近的标准管，该管中亚硝酸钠含量即可与样品管颜色深浅最接近的标准管，该管中亚硝酸钠含量即可代表样品管中的亚硝酸盐含量。代表样品管中的亚硝酸盐含量。(2)(2)由图可知，横坐标为时间，纵坐标为亚硝酸盐含量，因此由图可知，横坐标为时间，纵坐标为亚硝酸盐含量，
29、因此该曲线表示泡菜中亚硝酸盐含量随泡制时间的变化趋势。该曲线表示泡菜中亚硝酸盐含量随泡制时间的变化趋势。(3)(3)制泡菜时使用的微生物是乳酸菌。制泡菜时使用的微生物是乳酸菌。答案：答案：(1)(1)不同浓度的亚硝酸钠标准溶液不同浓度的亚硝酸钠标准溶液不同泡制天数的泡菜滤液不同泡制天数的泡菜滤液样品管相同样品管相同(相近相近)(2)(2)亚硝酸盐含量的变化亚硝酸盐含量的变化(3)(3)乳酸菌乳酸菌2.(20142.(2014威海一模威海一模)生物生物兴兴趣小趣小组组的同学利用新的同学利用新鲜鲜苹果榨取果苹果榨取果汁并制作果酒，汁并制作果酒，简简要流程如下：要流程如下：(1)(1)分离酵母菌分离
30、酵母菌应应使用使用培养基。培养基。(2)(2)酵母菌的酒精酵母菌的酒精发发酵温度一般控制在酵温度一般控制在，在，在该该温度下最适合酵母菌繁殖，温度下最适合酵母菌繁殖，请简请简要要说说明理由：明理由：。(3)(3)在酸性条件下，可用在酸性条件下，可用来来检测发检测发酵酵产产物中是否有物中是否有酒精酒精产产生。若想生。若想进进一步一步检测检测所得果酒中酵母菌的密度，可采用所得果酒中酵母菌的密度，可采用法。法。(4)(4)果汁果汁为为酵母菌的生酵母菌的生长长和繁殖提供的和繁殖提供的营营养成分是养成分是 。(5)(5)发发酵完成后，生物酵完成后，生物兴兴趣小趣小组组同学制作的果酒品同学制作的果酒品质质
31、非常好。非常好。为为了方便后了方便后续续年年级级使用，可将菌液使用，可将菌液 保存。保存。【审题审题解题解题答题答题】1.(1.(关关键键)(1)(1)由由“分离酵母菌分离酵母菌”推出：推出：该该培养基培养基为选择为选择培养基。培养基。(2)(2)由果汁由果汁发发酵成果酒推出：酵成果酒推出：果汁相当于酵母菌的培养基。果汁相当于酵母菌的培养基。可以可以为为酵母菌的生酵母菌的生长长和繁殖提供碳源、氮源、水、无机和繁殖提供碳源、氮源、水、无机盐盐和和特殊特殊营营养物养物质质。(3)(3)由由“为为了方便后了方便后续续年年级级使用使用”推出：推出：该该菌种需菌种需长长期保存。期保存。要利用甘油管藏法。
32、即要利用甘油管藏法。即转转移到甘油中，与甘油充分混匀后，移到甘油中，与甘油充分混匀后，放在放在-20-20的冷的冷冻冻箱中箱中长长期保存。期保存。2.(2.(方法方法)(1)(1)酒精酒精发发酵的最适温度范酵的最适温度范围为围为18182525，该该温度条件温度条件下下酶酶活性最高。活性最高。(2)(2)酒精的酒精的检测检测：在酸性条件下，重：在酸性条件下，重铬铬酸酸钾钾溶液与酒精反溶液与酒精反应应呈呈现现灰灰绿绿色。色。【解析解析】(1)(1)分离酵母菌使用的培养基为选择培养基。分离酵母菌使用的培养基为选择培养基。(2)(2)酒精发酵的最适温度范围是酒精发酵的最适温度范围是18182525，
33、在此温度下，酶活，在此温度下，酶活性最高，代谢最旺盛。性最高，代谢最旺盛。(3)(3)检测酒精，可在酸性条件下，使其与重铬酸钾溶液反应，检测酒精，可在酸性条件下，使其与重铬酸钾溶液反应，呈现灰绿色。呈现灰绿色。(4)(4)果酒发酵时，酵母菌在果汁中生长繁殖，因此果汁为酵母果酒发酵时，酵母菌在果汁中生长繁殖，因此果汁为酵母菌提供各种营养物质，包括碳源、氮源、水、无机盐和特殊营菌提供各种营养物质，包括碳源、氮源、水、无机盐和特殊营养物质。养物质。(5)(5)由由“为了方便后续年级使用为了方便后续年级使用”推出，该菌种需要长期保存，推出，该菌种需要长期保存，可用甘油管藏法，即转移到甘油中，与甘油充分
34、混匀后，放在可用甘油管藏法，即转移到甘油中，与甘油充分混匀后，放在-20-20的冷冻箱中保存。的冷冻箱中保存。答案：答案：(1)(1)选择选择(2)18(2)182525在此温度下，酶的活性最高，代谢最旺盛在此温度下，酶的活性最高，代谢最旺盛(3)(3)重铬酸钾稀释涂布平板重铬酸钾稀释涂布平板(4)(4)碳源、氮源、水、无机盐和特殊营养物质碳源、氮源、水、无机盐和特殊营养物质(5)(5)转移到甘油中，与甘油充分混匀后，放在转移到甘油中，与甘油充分混匀后，放在-20-20的冷冻箱中的冷冻箱中【变变式式训练训练】(2014(2014潍潍坊二模坊二模)腐乳是我国古代腐乳是我国古代劳动劳动人民人民创创
35、造出造出的一种的一种经过经过微生物微生物发发酵的大豆食品。下面是腐乳制作的流程示酵的大豆食品。下面是腐乳制作的流程示意意图图：(1)(1)现现代科学研究表明，有多种微生物参与了腐乳的代科学研究表明，有多种微生物参与了腐乳的发发酵，其中酵，其中起主要作用的是毛霉，毛霉是一种起主要作用的是毛霉，毛霉是一种状真菌。状真菌。(2)(2)腐乳制作的原理是腐乳制作的原理是 。(3)(3)传统传统的制作的制作过过程中，豆腐程中，豆腐块块上生上生长长的毛霉来自的毛霉来自 。而。而现现代的腐乳生代的腐乳生产产是在是在严严格的无菌条件格的无菌条件下，将下，将优优良的毛霉菌种接种在豆腐上，良的毛霉菌种接种在豆腐上，
36、这样这样可以可以 。(4)(4)加加盐盐的作用是的作用是 和和。(5)(5)卤汤卤汤是由酒及各种香辛料配制而成的，加酒的作用是是由酒及各种香辛料配制而成的，加酒的作用是和和。【解析解析】(1)(1)毛霉是丝状真菌，是腐乳制作的主要菌种。毛霉是丝状真菌，是腐乳制作的主要菌种。(2)(2)腐乳制作的原理是毛霉等微生物产生的蛋白酶能将豆腐中腐乳制作的原理是毛霉等微生物产生的蛋白酶能将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸，脂肪酶可将脂肪水解为的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸，脂肪酶可将脂肪水解为甘油和脂肪酸。甘油和脂肪酸。(3)(3)传统的腐乳制作利用的菌种来自空气中的毛霉孢子，而现传统的腐乳制作利
37、用的菌种来自空气中的毛霉孢子，而现代的腐乳生产是在严格的无菌条件下，将优良的毛霉菌种接种代的腐乳生产是在严格的无菌条件下，将优良的毛霉菌种接种在豆腐上，这样可以有效避免杂菌污染，从而能够保证产品的在豆腐上，这样可以有效避免杂菌污染，从而能够保证产品的质量。质量。(4)(4)在腐乳制作中，加盐腌制可以析出豆腐中的水分，使豆腐在腐乳制作中，加盐腌制可以析出豆腐中的水分，使豆腐变硬，在后期制作中不至于过早酥烂。同时，盐能抑制微生物变硬，在后期制作中不至于过早酥烂。同时，盐能抑制微生物的生长，避免豆腐腐败变质。的生长，避免豆腐腐败变质。(5)(5)卤汤中的酒具有防腐杀菌作用，也可以与豆腐中的有机物卤汤
38、中的酒具有防腐杀菌作用，也可以与豆腐中的有机物反应，产生独特的香味。反应，产生独特的香味。答案：答案：(1)(1)丝丝(2)(2)毛霉等微生物产生的蛋白酶能将豆腐中的蛋白质分解成小毛霉等微生物产生的蛋白酶能将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸，产生的脂肪酶可将脂肪水解为甘油和脂肪分子的肽和氨基酸，产生的脂肪酶可将脂肪水解为甘油和脂肪酸酸(3)(3)空气中的毛霉孢子避免其他杂菌污染，保证产品的质量空气中的毛霉孢子避免其他杂菌污染，保证产品的质量(4)(4)析出豆腐中的水分，使豆腐变硬抑制微生物的生长，避析出豆腐中的水分，使豆腐变硬抑制微生物的生长，避免豆腐腐败变质免豆腐腐败变质(5)(5)抑
39、制微生物的生长使腐乳具有独特的香味抑制微生物的生长使腐乳具有独特的香味【知识知识方法方法误区误区】1.1.传统发传统发酵食品的酵食品的发发酵酵类类型：型：(1)(1)果酒制作和泡菜制作：无氧果酒制作和泡菜制作：无氧发发酵，酵，应应控制无氧条件。控制无氧条件。(2)(2)果醋制作和腐乳制作：有氧果醋制作和腐乳制作：有氧发发酵；腐乳制作后期酵；腐乳制作后期为为无氧无氧发发酵。酵。2.2.发发酵菌种酵菌种类类型：型：(1)(1)果酒制作和腐乳制作的果酒制作和腐乳制作的发发酵菌种：真菌。酵菌种：真菌。(2)(2)果醋制作和泡菜制作的果醋制作和泡菜制作的发发酵菌种：酵菌种：细细菌。菌。3.3.腐乳腐乳发
40、发酵的原理：毛霉等微生物酵的原理：毛霉等微生物产产生的蛋白生的蛋白酶酶和脂肪和脂肪酶酶将蛋将蛋白白质质和脂肪分解和脂肪分解为为小分子有机物。小分子有机物。4.4.控制控制杂杂菌：包括菌：包括发发酵条件、酵条件、盐盐、酒和香辛料、酒和香辛料(调调味料味料)等因素。等因素。(15(15分分)木糖醇可作木糖醇可作为为甜味甜味剂剂，还还具有抗具有抗龋齿龋齿的特性。常被用来的特性。常被用来作作为为食品甜味食品甜味剂剂或医或医疗疗上上给给糖尿病患者作糖的替代品。用微生糖尿病患者作糖的替代品。用微生物生物生产产木糖醇副木糖醇副产产物少且含量低，易于分离提物少且含量低，易于分离提纯纯。为为了了筛选筛选木木糖醇
41、高糖醇高产产菌株，某研究小菌株，某研究小组设计组设计了下表所示的培养基。了下表所示的培养基。请请分析分析回答：回答：营营养物养物质质含量含量(g)(g)木糖木糖2020蛋白蛋白胨胨2020酵母膏酵母膏0.50.5MgSOMgSO4 47H7H2 2O O0.20.2CaClCaCl2 22H2H2 2O O0.10.1KHKH2 2POPO4 42 2(NH(NH4 4)2 2SOSO4 45 5水水定容至定容至1 000 1 000 mLmL(1)(1)按照物理性按照物理性质质划分，划分，该该培养基培养基为为培养基。若要利用培养基。若要利用该该培养基培养基获获得木糖醇高得木糖醇高产产菌株的菌
42、落，菌株的菌落，则应则应添加的成分是添加的成分是 。该该培养基中主要的碳源和氮源分培养基中主要的碳源和氮源分别别是是(2(2分分)。(2)(2)为为了防止了防止杂杂菌菌污污染，染，该该培养基溶化后要培养基溶化后要进进行行，常用，常用的方法是的方法是 。(3)(3)实验实验菌种通常从木糖厂菌种通常从木糖厂废废水、水、废废弃的木糖液弃的木糖液污污泥中采集，泥中采集，说说明木糖醇高明木糖醇高产产菌株主要生活在菌株主要生活在 (2(2分分)的的环环境中。境中。(4)(4)为为了快速了快速获获得木糖醇高得木糖醇高产产菌株，通常采用菌株，通常采用摇摇床培养的方法，床培养的方法，由此由此说说明木糖醇高明木糖
43、醇高产产菌株的异化作用菌株的异化作用类类型型为为 (2(2分分)，此外，此外，摇摇床培养的床培养的优优点点还还有有 (2(2分分)。(5)(5)若要若要检测检测培养液中菌体的数量，通常将菌液用培养液中菌体的数量，通常将菌液用 接种到固体平板培养基表面，根据接种到固体平板培养基表面，根据(2(2分分)估算菌液中菌体的数量。估算菌液中菌体的数量。【押题理由押题理由】1.1.考情分析：考情分析：纵观纵观近五年新近五年新课标课标全国卷，全国卷，“微生物的培养与微生物的培养与应应用用”为为必考点，必考点，如如20142014年卷年卷T39T39、卷、卷T39T39，20132013年卷年卷T39T39，
44、20122012年年T39T39，20112011年年T32T32等。所占分等。所占分值为值为1515分，分，为为非非选择题选择题。2.2.命命题题角度：角度：微生物的微生物的营营养、微生物的养、微生物的纯纯化、微生物的化、微生物的选择选择培养和培养和鉴别鉴别培养、培养、无菌技无菌技术术等。主要等。主要为为直考教材直考教材类试题类试题。3.3.难难度：中等度：中等难难度。度。4.4.押押题题指数：指数：【答题必备答题必备】1.1.液体培养基液体培养基+凝固凝固剂剂固体培养基。固体培养基。2.2.微生物的微生物的营营养：包括碳源、氮源、水和无机养：包括碳源、氮源、水和无机盐盐。3.3.寻寻找目的
45、菌的方法：根据微生物找目的菌的方法：根据微生物对对生存生存环环境的需要到相境的需要到相应环应环境中去找。境中去找。4.4.微生物的培养：主要包括液体培养和固体培养。微生物的培养：主要包括液体培养和固体培养。5.5.稀稀释释涂布平板法可以涂布平板法可以进进行微生物的行微生物的计计数。数。【自我评卷自我评卷】本本题题共共1515分，除注明外，每空分，除注明外，每空1 1分。分。你的得分是：你的得分是：分。分。【答案解析答案解析】【解析解析】(1)(1)由表中成分可知，配方中无凝固剂，因此属于液由表中成分可知，配方中无凝固剂，因此属于液体培养基。若要获得木糖醇高产菌株的菌落，则应在固体培养体培养基。
46、若要获得木糖醇高产菌株的菌落，则应在固体培养基上进行培养，因此须加入凝固剂基上进行培养，因此须加入凝固剂(常用的是琼脂常用的是琼脂)。该培养基。该培养基中主要的碳源为木糖，而主要的氮源则为蛋白胨。中主要的碳源为木糖，而主要的氮源则为蛋白胨。(2)(2)防止杂菌污染的措施是多方面的，从培养基的角度分析，防止杂菌污染的措施是多方面的，从培养基的角度分析，应保证无杂菌污染，因此培养基溶化后要进行高压蒸汽灭菌。应保证无杂菌污染，因此培养基溶化后要进行高压蒸汽灭菌。(3)(3)从自然界中寻找目的菌时应根据微生物对生存环境的需要从自然界中寻找目的菌时应根据微生物对生存环境的需要到相应环境中去找，本题所用菌
47、种为木糖醇高产菌株，因此应到相应环境中去找，本题所用菌种为木糖醇高产菌株，因此应分布在富含木糖的环境中。分布在富含木糖的环境中。(4)(4)摇床培养可以增加培养液中溶解氧的浓度，这样的条件有摇床培养可以增加培养液中溶解氧的浓度，这样的条件有利于需氧型微生物的生长，因此根据摇床培养可以快速获得大利于需氧型微生物的生长，因此根据摇床培养可以快速获得大量的木糖醇高产菌株，由此可以判断木糖醇高产菌株的异化作量的木糖醇高产菌株，由此可以判断木糖醇高产菌株的异化作用类型为需氧型。此外摇床培养还能使菌体与培养液充分接触，用类型为需氧型。此外摇床培养还能使菌体与培养液充分接触，充分利用营养物质，因此摇床培养通
48、常应用于发酵生产的过程充分利用营养物质，因此摇床培养通常应用于发酵生产的过程中。中。(5)(5)要利用固体平板培养基对微生物计数，则应采用稀释涂布要利用固体平板培养基对微生物计数，则应采用稀释涂布平板法进行接种，原理是当稀释度足够高时，培养基上的一个平板法进行接种，原理是当稀释度足够高时，培养基上的一个菌落来自一个活菌，因此可以根据培养基上的菌落数估算菌液菌落来自一个活菌，因此可以根据培养基上的菌落数估算菌液中菌体的数量。中菌体的数量。答案：答案：(1)(1)液体琼脂液体琼脂(凝固剂凝固剂)木糖、蛋白胨木糖、蛋白胨(2(2分分)(2)(2)灭菌高压蒸汽灭菌法灭菌高压蒸汽灭菌法(3)(3)富含木糖富含木糖(2(2分分)(4)(4)需氧型需氧型(2(2分分)使菌体与培养液充分接触，充分利用营养物使菌体与培养液充分接触，充分利用营养物质质(2(2分分)(5)(5)稀释涂布平板法菌落数稀释涂布平板法菌落数(2(2分分)