1、1专题八 生物技术实践第 15 讲 生物技术实践1.微生物的分离和培养 2.某种微生物数量的测定 3.培养基对微生物的选择作用 4.利用微生物发酵来生产特定的产物 5.运用发酵加工食品的基本方法 6.微生物在其他方面的应用 7.从生物材料中提取某些特定的成分(1)倒平板时，应将打开的皿盖放到一边，以免培养基溅到皿盖上。()(2)消毒的原则是既杀死材料表面的微生物，又减少消毒剂对细胞的伤害。()(3)用稀释涂布平板法纯化大肠杆菌时，只要稀释度足够高，就能在培养基表面形成单个菌落。()(4)对细菌进行计数只能采用稀释涂布平板法，而不能用平板划线法。()(5)醋酸菌在无氧条件下利用乙醇产生醋酸。()
2、2(6)酵母菌是嗜温菌，所以果酒发酵所需的最适温度高于果醋发酵温度。()(7)将长满毛霉的豆腐装瓶腌制时，底层和近瓶口处需加大用盐量。()(8)提炼玫瑰精油的玫瑰花应在花开的初期采收，因为此阶段的花含玫瑰精油最高。()(9)油水混合物中加入无水硫酸钠，有利于分离油层。()(10)萃取是利用了芳香油易溶于有机溶剂的特性进行提取的一种方法。(),1利用稀释涂布平板法统计的菌落数为什么往往比活菌的实际数目低？提示：是因为当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落。统计结果一般用菌落数而不是用活菌数来表示。2怎样准确鉴定某种细菌能够分解尿素？提示：在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂
3、，如果 pH 升高，指示剂将变红。3说出利用水蒸气蒸馏法提取植物芳香油的原理。提示：利用水蒸气将挥发性较强的植物芳香油携带出来，形成油水混合物，冷却后，混合物又会重新分出油层和水层。1(2018全国，T37)在生产、生活和科研实践中，经常通过消毒和灭菌来避免杂菌的污染。回答下列问题：(1)在实验室中，玻璃和金属材质的实验器具_(填“可以”或“不可以”)放入干热灭菌箱中进行干热灭菌。(2)牛奶的消毒常采用巴氏消毒法或高温瞬时消毒法，与煮沸消毒法相比，这两种方法的优点是_。(3)密闭空间内的空气可采用紫外线照射消毒，其原因是紫外线能_，在照射3前，适量喷洒_，可强化消毒效果。(4)水厂供应的自来水
4、通常是经过_(填“氯气” “乙醇”或“高锰酸钾”)消毒的。(5)某同学在使用高压蒸汽灭菌锅时，若压力达到设定要求，而锅内并没有达到相应温度，最可能的原因是_。解析：(1)能耐高温的、需要保持干燥的物品，如玻璃器皿(吸管、培养皿)和金属用具等可以放入干热灭菌箱中进行干热灭菌。(2)煮沸消毒法即在 100煮沸 56 min 可以杀死微生物细胞和一部分芽孢；巴氏消毒法即在 7075煮 30 min 或在 80煮 15min，可以杀死微生物，并且保证营养物质不被破坏。因此，与煮沸消毒法相比，牛奶消毒常采用的巴氏消毒法或高温瞬时消毒法的优点是在达到消毒目的的同时，营养物质损失较少。(3)因紫外线能破坏
5、DNA 结构，所以密闭空间内的空气可采用紫外线照射消毒。在照射前，适量喷洒消毒液，可强化消毒效果。(4)通常乙醇消毒是 75%的酒精，有气味，影响水质，不适宜消毒自来水；高锰酸钾本身有颜色，消毒后溶液呈紫红色，无法使用；因此水厂供应的自来水通常是经过氯气消毒的。 (5)采用高压蒸汽灭菌时，锅内的水加热煮沸，将其中原有的冷空气彻底排除后才能将锅密闭。如果未将锅内冷空气排尽，则会出现压力达到设定要求，而锅内并没有达到相应温度的现象。答案：(1)可以 (2)在达到消毒目的的同时，营养物质损失较少 (3)破坏 DNA 结构 消毒液 (4)氯气 (5)未将锅内冷空气排尽2(2018全国，T37)将马铃薯
6、去皮切块，加水煮沸一定时间，过滤得到马铃薯浸出液。在马铃薯浸出液中加入一定量蔗糖和琼脂，用水定容后灭菌，得到 M 培养基。回答下列问题：(1)M 培养基若用于真菌的筛选，则培养基中应加入链霉素以抑制_的生长，加入了链霉素的培养基属于_培养基。(2)M 培养基中的马铃薯浸出液为微生物生长提供了多种营养物质，营养物质类型除4氮源外还有_(答出两点即可)。氮源进入细胞后，可参与合成的生物大分子有_(答出两点即可)。(3)若在 M 培养基中用淀粉取代蔗糖，接种土壤滤液并培养，平板上长出菌落后可通过加入显色剂筛选出能产淀粉酶的微生物。加入的显色剂是_，该方法能筛选出产淀粉酶微生物的原理是_。(4)甲、乙
7、两位同学用稀释涂布平板法测定某一土壤样品中微生物的数量，在同一稀释倍数下得到以下结果：甲同学涂布了 3 个平板，统计的菌落数分别是 110、140 和 149，取平均值 133；乙同学涂布了 3 个平板，统计的菌落数分别是 27、169 和 176，取平均值 124。有人认为这两位同学的结果中，乙同学的结果可信度低，其原因是_。解析：(1)M 培养基若用于真菌的筛选，说明 M 培养基能满足真菌的生长，而能抑制其它微生物的生长，链霉素是一种抗生素，可以抑制细菌的生长。加入了链霉素的培养基能筛选出真菌，该培养基属于选择培养基。(2)微生物生长需要多种营养物质除氮源外，还需要碳源、无机盐、水以及特殊
8、营养物质等。氮元素是蛋白质和核酸等生物大分子的组成元素，因此氮源进入细胞后，可参与合成的生物大分子有蛋白质和核酸。(3)淀粉遇碘液会变成蓝色，筛选产淀粉酶的微生物，依据淀粉遇碘液显蓝色，产淀粉酶的菌落周围淀粉被水解，形成透明圈，再根据透明圈，来筛选产淀粉酶的微生物。(4)乙同学结果不合理，因为 1 个平板的计数结果与另 2 个相差悬殊，结果的重复性差，不能简单的用其平均数作为最终结果。答案：(1)细菌 选择 (2)碳源、无机盐 蛋白质、核酸 (3)碘液 淀粉遇碘液显蓝色，产淀粉酶的菌落周围淀粉被水解，形成透明圈 (4)乙同学的结果中，1 个平板的计数结果与另 2 个相差悬殊，结果的重复性差3(
9、2014全国，T39)为了调查某河流的水质状况，某研究小组测定了该河流水样中的细菌含量，并进行了细菌分离等工作。回答下列问题：(1)该小组采用稀释涂布平板法检测水样中细菌含量。在涂布接种前，随机取若干灭菌后的空白平板先行培养了一段时间，这样做的目的是5_；然后，将 1mL 水样稀释 100 倍，在 3 个平板上用涂布法分别接入 0.1mL 稀释液；经适当培养后，3 个平板上的菌落数分别为 39、38 和 37，据此可得出每升水样中的活菌数为_。(2)该小组采用平板划线法分离水样中的细菌，操作时，接种环通过_灭菌，在第二次及以后的划线时，总是从上一次划线的末端开始划线，这样做的目的是_。(3)示
10、意图 A 和 B 中，_表示的是用稀释涂布平板法接种培养后得到的结果。(4)该小组将得到的菌株接种到液体培养基中并混匀，一部分进行静置培养，另一部分进行振荡培养，结果发现：振荡培养的细菌比静置培养的细菌生长速度快。分析其原因是：振荡培养能提高培养液中_的含量，同时可使菌体与培养液充分接触，提高_的利用率。解析：(1)为了确定培养基的灭菌是否合格，通过随机取若干灭菌后的空平板培养一段时间，观察培养基上是否有菌落生成，用来进行对照。三个培养基上平均数为 38，所以每升水样中活菌数为 381010010003.810 7。(2)接种环用灼烧进行灭菌。在第二次及以后划线时，总是从上一次的末端开始划线，
11、这样做的目的是：通过划线次数的增加，使每次划线时菌体的数目逐渐减少，以便得到菌落。(3)A 是平板划线法，B 是稀释涂布平板法。(4)振荡培养可以增加液体培养基的氧气含量，促进好氧型微生物的生长；同时还能使菌体与培养液充分接触，提高营养物质的利用率。答案：(1)检测培养基平板无菌是否合格 3.810 7 (2)灼烧 将聚集的菌体逐步稀释以便获得单个菌落 (3)B (4)溶解氧 营养物质4(2017全国，T37)某些土壤细菌可将尿素分解成 CO2和 NH3，供植物吸收和利用。回答下列问题：(1)有些细菌能分解尿素，有些细菌则不能，原因是前者能产生_。能分解尿素的细菌不能以尿素的分解产物 CO2作
12、为碳源，原因是_，但可用葡萄糖作为碳源，进入细菌体内的葡萄糖的主要作用是6_答出两点即可)。(2)为了筛选可分解尿素的细菌，在配制培养基时，应选择_(填“尿素”“NH4NO3”或“尿素NH 4NO3”)作为氮源，不选择其他两组的原因是_。(3)用来筛选分解尿素细菌的培养基含有 KH2PO4和 Na2HPO4，其作用有_(答出两点即可)。解析：(1)细菌分解尿素是由于细菌体内合成脲酶的结果，尿素是有机物，分解尿素的细菌是分解者，而不是生产者，只能生产者才能利用 CO2作为碳源合成有机物。葡萄糖通常既作为碳源，也可作为能源，作为碳源可转变成其它有机物。(2)筛选分解尿素的细菌，通常只能用尿素作为唯
13、一氮源，对于“NH 4NO3”或“尿素NH 4NO3”均含有无机氮源。(3)KH2PO4和 Na2HPO4为微生物培养可提供 P 元素和无机盐离子如钾离子和钠离子。答案：(1)脲酶 分解尿素的细菌是异养型生物，不能利用 CO2来合成有机物 为细胞生物生命活动提供能量，为其他有机物的合成提供原料(2)尿素 其他两组都含有 NH4NO3，能分解尿素的细菌和不能分解尿素的细菌都能利用NH4NO3，不能起到筛选作用(3)为细菌生长提供无机营养，作为缓冲剂保持细胞生长过程中 pH 稳定5(2014全国，T39)植物秸秆中的纤维素可被某些微生物分解，回答下列问题：(1)分解秸秆中纤维素的微生物能分泌纤维素
14、酶，该酶是由 3 种组分组成的复合酶，其中葡萄糖苷酶可将_分解成_。(2)在含纤维素的培养基中加入刚果红(CR)时，CR 可与纤维素形成_色复合物。用含有 CR 的该种培养基培养纤维素分解菌时，培养基上会出现以该菌的菌落为中心的_。(3)为从富含纤维素的土壤中分离获得纤维素分解菌的单菌落，某同学设计了甲、乙两种培养(成分见下表)：酵母膏 无机盐 淀粉 纤维素粉 琼脂 CR 溶液 水7培养基甲 培养基乙 据表判断，培养基甲_(填“能”或“不能”)用于分离和鉴别纤维素分解菌，原因是_；培养基乙_(填“能”或“不能”)用于分离和鉴别纤维素分解菌，原因是_。解析：(1)葡萄糖苷酶可将纤维二糖分解成葡萄
15、糖。(2)刚果红与纤维素形成红色复合物，当纤维素被纤维素酶分解后，红色复合物无法形成，出现以纤维素分解菌为中心的透明圈，可以通过是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌。(3)纤维素分解菌分离和鉴别培养基属于固体培养基，而培养基甲中没有琼脂，是液体培养基，要分离和鉴别纤维素分解菌， 需要以纤维素为主要碳源的培养基， 培养基乙不具有选择的作用。答案：(1)纤维二糖 葡萄糖 (2)红 透明圈 (3)不能 液体培养基不能用于分离单菌落 不能 培养基中没有纤维素，不会形成 CR纤维素红色复合物，即使出现单菌落也不能确定其为纤维素分解菌6(2016全国，T39)某同学用新鲜的泡菜滤液为实验材料分离纯化乳酸菌。分
16、离纯化所用固体培养基中因含有碳酸钙而不透明，乳酸菌产生的乳酸能溶解培养基中的碳酸钙。回答下列问题：(1)分离纯化乳酸菌时，首先需要用_对泡菜滤液进行梯度稀释，进行梯度稀释的理由是_。(2)推测在分离纯化所用的培养基中加入碳酸钙的作用有_和_。分离纯化时应挑选出_的菌落作为候选菌。(3)乳酸菌在20 长期保存时，菌液中常需要加入一定量的_(填“蒸馏水” 、 “甘油”或“碳酸钙”)。解析：(1)分离纯化乳酸菌时，首先需要用无菌水对泡菜滤液进行梯度稀释；进行梯度稀释的理由是在稀释度足够高的菌液里，聚集在一起的乳酸菌将被分散成单个细胞，从而能在培养基表面形成单个的菌落。若直接培养，由于泡菜滤液中菌的浓
17、度高，则很难分离得到单菌落。(2)由题意可知，分离纯化所用固体培养基中因含有碳酸钙而不透明，乳酸菌产生的乳酸能溶解培养基中的碳酸钙。由此可推测在分离纯化所用的培养基中加入碳酸钙的作用有8中和乳酸菌代谢过程中产生的乳酸和鉴别能产生乳酸的乳酸菌；根据产酸菌在含 CaCO3的培养基上产生透明圈的原理，分离纯化时应挑选出具有透明圈的菌落作为候选菌，然后用平板划线法进一步分离纯化。(3)对于需要长期保存的菌种，可以采用甘油管藏的方法。即将 1mL 培养的菌种转移到已灭菌的盛有 1mL 甘油的甘油瓶中，与甘油充分混匀后，放在20的冷冻箱中保存。所以乳酸菌在20长期保存时，菌液中常需要加入一定量的甘油。答案
18、：(1)无菌水 泡菜滤液中菌的浓度高，直接培养很难分离得到单菌落 (2)鉴别乳酸菌 中和产生的乳酸 具有透明圈 (3)甘油7(2015全国，T39)已知微生物 A 可以产生油脂，微生物 B 可以产生脂肪酶。脂肪酶和油脂可用于生物柴油的生产。回答有关问题：(1)显微观察时，微生物 A 菌体中的油脂通常可用于_染色。微生物 A 产生的油脂不易挥发，可选用_(填“萃取法”或“水蒸气蒸馏法”)从菌体中提取。(2)为了从自然界中获得能产生脂肪酶的微生物 B 的单菌落，可从含有油料作物种子腐烂物的土壤中取样，并应选用以_为碳源的固体培养基进行培养。(3)若要测定培养液中微生物 B 的菌体数，可在显微镜下用
19、_直接计数；若要测定其活菌数量，可选用_法进行计数。(4)为了确定微生物 B 产生的脂肪酶的最适温度，某同学测得相同时间内，在 35、40、45温度下降解 10g 油脂所需酶量依次为 4mg、1mg、6mg，则上述三个温度中，_条件下该酶活力最小。为了进一步确定该酶的最适温度，应围绕_设计后续实验。解析：(1)油脂可被苏丹染液(或苏丹)染液染成橘黄色(或红色)。由于微生物 A 产生的油脂不易挥发，故采用萃取法。(2)能产生脂肪酶的微生物 B 可以分解脂肪，故可以以脂肪为碳源的固体培养基进行培养，不产生脂肪酶的微生物无法生存。(3)微生物 B 的菌体数，可在显微镜下用血细胞计数板直接计数；活菌用
20、稀释涂布平板法，只有活的菌体才能形成菌落。(4)45降解 10g 油脂所需酶量最大，故酶活性最小；40温度下，降解 10g 油脂所需酶量最小，故酶活性最大，由此可知要想探究该酶的最适温度需要围绕 40温度设置温度梯度进行实验。答案：(1)苏丹(或者苏丹) 萃取法 (2)油脂 (3)血细胞计数板 稀释涂布平板 (4)45 409考点一 微生物的应用1微生物纯化培养的方法比较(1)平板划线操作(2)稀释涂布平板操作：先将菌液进行一系列梯度稀释后涂布平板，在稀释度足够高的菌液里，聚集在一起的微生物将被分散成单个细胞，从而在培养基表面形成单个菌落。如图所示：(1)为了确定培养基的灭菌是否合格，微生物学
21、实验一般会设置空白对照：随机取若干灭菌后的空白平板培养基在适宜条件下培养一段时间，观察培养基上是否有菌落生成。(2)观察菌落需用固体培养基，因此培养基要添加琼脂。(3)倒平板的温度一般在 50 左右适宜，温度过高会烫手，温度过低培养基又会凝固。(4)平板需倒置，这样既可使培养基表面的水分更好地挥发，又防止皿盖上的水珠落入培养基，造成培养基污染。10(5)平板划线法只适用于微生物的提纯，不适合进行计数，并且在最后一次划线的末端处的菌种最纯。(6)利用平板菌落计数法的计算公式估算水样中的活菌数：C/VM(稀释倍数)。(7)菌种用甘油管藏法长期保存，保存时菌液中常添加一定量的甘油。2把握微生物分离与
22、计数的两个实例(1)土壤中分解尿素的细菌的分离与计数筛选菌株：利用选择培养基筛选菌株。测定微生物数量的常用方法：活菌计数法和显微镜直接计数。过程：土壤取样样品稀释微生物的培养与观察。鉴定方法：含酚红指示剂以尿素为唯一氮源的培养基细菌出现红色透明圈，则该菌能分解尿素。(2)分解纤维素的微生物的分离实验原理：即：可通过是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌。流程：土壤取样选择培养梯度稀释涂布平板挑选菌落。微生物的分离与计数(1)筛选微生物的“两”种选择培养基11以尿素为唯一氮源的培养基：筛选尿素分解菌。富含纤维素的培养基：筛选纤维素分解菌。(2)鉴别微生物的“两”种鉴别培养基添加酚红指示剂的培养基：尿素
23、分解菌可使该培养基变红。添加刚果红的培养基：纤维素分解菌的菌落周围产生透明圈。(3)微生物计数的“两”种方法直接计数法：显微镜直接计数法。间接计数法：稀释涂布平板法(活菌计数法)，统计的菌落数往往比活菌的实际数目低。1(2016全国，T39)空气中的微生物在重力等作用下，可以一定程度地沉降。某研究小组欲用平板收集教室空气中的微生物，以了解教室内不同高度空气中微生物的分布情况。实验步骤如下：配制培养基(成分：牛肉膏、蛋白胨、NaCl、X、H 2O)；制作无菌平板； 设置空白对照组和若干实验组，进行相关操作； 将各组平板置于 37 恒温箱中培养一段时间，统计各组平板上菌落的平均数。回答下列问题：(
24、1)该培养基中微生物所需的氮来源于_。若要完成步骤，该培养基中的成分 X 通常是_。(2)步骤中，实验组的操作是_。(3)若在某次调查中，某一实验组平板上菌落平均数为 36 个/平板，而空白对照组的一个平板上出现了 6 个菌落，这种结果说明在此次调查中出现了_现象。若12将 30(即 366)个/平板作为本组菌落数的平均值，该做法_(填“正确”或“不正确”)。解析：(1)依据配制培养基的成分可知，该培养基中微生物所需的氮来源于牛肉膏、蛋白胨。因为该实验是 “用平板收集教室空气中的微生物 ”，所使用的培养基应为固体培养基，配制时，需加入凝固剂，据此推知，该培养基中的成分 X 通常是琼脂。(2)依
25、题意可知，该实验的目的是，用平板收集教室空气中的微生物，以了解教室内不同高度空气中微生物的分布情况。所以步骤中，实验组的操作是，将各实验组平板分别放置在教室不同高度的位置上，开盖暴露一段时间，以收集教室不同高度空气中的微生物。(3)设置的空白对照组，在整个实验过程中没有用来收集空气中的微生物，若空白对照组的一个平板上出现了 6 个菌落，说明培养基的配制是不成功的，在此次调查中出现了污染现象，所以若将 30(即 366)个/平板作为本组菌落数的平均值，该做法不正确。答案：(1)牛肉膏、蛋白胨 琼脂 (2)将各实验组平板分别放置在教室不同高度的位置上，开盖暴露一段时间 (3)污染 不正确2(201
26、8安徽六校教育研究会联考)为解决塑料袋造成的“白色污染”问题，某同学试图从土壤中寻找一种能加速塑料袋自然降解的目的菌，请根据有关知识回答下列问题：(1)为培养该目的菌，需要配制出供其_所需的营养基质培养基，对培养基灭菌常用的方法是_。在接种前需要检验使用的培养基灭菌是否合格，方法是_。(2)为了确保能够从样品中分离得到所需要的微生物，我们可在接种之前进行_培养，以增加目的菌的浓度。实验室常用的接种方法有_和_。(3)该同学在稀释倍数为 104的培养基中测得平板上菌落数分别为 24、23、25，则每毫升样品中的菌落数是_个(涂布平板时所用稀释液的体积为 0.2 mL)。用该方法统计的数目往往比活
27、菌的实际数目_。解析：(1)培养基可以为目的菌的生长繁殖提供营养物质，常用的灭菌方法是高压蒸汽灭菌法；在接种前需要检测使用的培养基是否被污染，可以将未接种的培养基在 37(或适宜温度)恒温箱中倒置培养一段时间，观察是否有菌落生成。(2)为了确保能够从样品中分离得到所需要的微生物，在接种之前用以聚乙烯塑料为唯一碳源的选择培养基进行选择培养，以增加目的菌的浓度；实验室常用的接种方法有平板13划线法和稀释涂布平板法。(3)根据题意可知，每克样品中的菌落数平板上菌落数的平均值体积稀释倍数(242325)0.210 41.210 6；由于细菌会相互重叠，因此用该方法统计的数目往往比活菌的实际数目少。答案
28、： (1)生长繁殖 高压蒸汽灭菌法 将未接种的培养基在 37(或适宜温度)恒温箱中倒置培养一段时间(或 12 天)，观察是否有菌落生成 (2)选择 平板划线法 稀释涂布平板法 (3)1.210 6 少3对微生物进行分离培养，实验基本步骤如下：配 制 培 养 基 灭 菌 、 倒 平 板 X 培 养 观 察(1)图中步骤 X 表示_。(2)某兴趣小组尝试对家庭饮用水中的大肠杆菌含量进行检测，用滤膜对家庭饮用水过滤后，将滤膜转移到伊红美蓝培养基上进行检测，若有大肠杆菌，伊红美蓝培养基上会出现_色菌落，从功能上看，伊红美蓝培养基被称做_培养基。(3)分离幽门螺杆菌配制培养基时，要加入尿素和_指示剂，这
29、是因为幽门螺杆菌含有_；若有幽门螺杆菌，则菌落周围会出现_色透明圈。临床上常让病人喝一定量用 14C 标记的尿素，检测呼出的气体中有无 14CO2来判断是否感染了幽门螺杆菌( 14C 呼气试验)，其基本原理是_。解析：(1)灭菌、倒平板后的 X 步骤表示接种。在无菌条件下操作时，先将菌液稀释，然后将菌液涂布到培养基平面上，菌液稀释的目的是为了获得单一菌落。(2)测定饮用水中大肠杆菌的数目的方法：将已知体积的水过滤后，将滤膜放在伊红美蓝培养基上培养。在该培养基上大肠杆菌的菌落呈现黑色，可根据培养基上黑色菌落的数目，计算出水样中大肠杆菌的数目。从功能上看，伊红美蓝培养基被称做鉴别培养基。(3)由于
30、幽门螺杆菌在分解尿素的过程中合成脲酶，脲酶将尿素分解成氨，会使培养基碱性增强，pH 升高，所以可在培养基中加入酚红指示剂和尿素，若有幽门螺杆菌，尿素被分解后产生氨，pH 升高，指示剂变红，则菌落周围会出现红色透明圈。临床上常让病人喝一定量用 14C 标记的尿素，检测呼出的气体中有无 14CO2来判断是否感染了幽门螺杆菌( 14C呼气试验)，其基本原理是幽门螺杆菌能将 14C 标记的尿素分解为 NH3和 14CO2。14答案：(1)接种 (2)黑 鉴别(培养基) (3)酚红 脲酶 红 幽门螺杆菌能将 14C 标记的尿素分解为 NH3和 14CO24(2018安徽滁州期末)科学家筛选培育良种纤维素
31、分解菌对玉米芯进行降解，并进一步利用酵母菌发酵制备乙醇。回答下列问题：(1)筛选纤维素分解菌时，一般在以_为唯一碳源的培养基中添加染料，通过是否产生_来筛选纤维素分解菌。(2)请用文字叙述图 1 中分解玉米芯丝菌用量与还原糖浓度的关系_。(3)图 2 表示酵母菌量与酒精产生量的关系，酵母菌接种量超过 40mL 后，酒精产量反而减少的原因是_。为确定发酵罐内酵母菌的数量，常用稀释涂布平板法统计细菌数量，统计的数据往往会偏小的原因是_。解析：(1)纤维素分解菌具有分解纤维素的能力，因此其培养基中一般添加纤维素作为唯一碳源；刚果红能与培养基中的纤维素形成红色复合物，当纤维素被纤维素酶分解后，刚果红纤
32、维素的复合物就无法合成，培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈，所以我们就可以通过是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌。(2)根据图 1 中的曲线变化分析，随着纤维素分解菌用量的增加，还原糖浓度先增加后降低，即在底物玉米芯用量一定的情况下，菌用量的增加有利于玉米芯酶解为还原糖，当菌用量过大时，还原糖含量下降。(3)图 2 显示，酵母菌接种量超过 40mL 后，酒精产量反而减少，其主要原因是酵母菌15接种量过大导致酵母菌种群密度过大，不利于酵母菌的发酵活动；稀释涂布平板法统计细菌数量时，由于两个或多个细菌形成一个菌落，所以统计的数据往往会偏小。答案：(1)纤维素 透明圈 (2)在底物玉米芯用量一
33、定的情况下，菌用量的增加有利于玉米芯酶解为还原糖，当菌用量过大时，还原糖含量下降 (3)酵母菌接种量过大导致酵母菌种群密度过大，不利于酵母菌的发酵活动 两个或多个细菌形成一个菌落5(2018河南中原名校第六次质考)多氯联苯(PCB)是一种对人体有害的有机物，某科技小组欲从受 PCB 污染的土壤中分离出能分解 PCB 的细菌。请回答下列问题：(1)要从受 PCB 污染的土壤中分离出能分解 PCB 的细菌，应配制以_作为唯一的碳源的选择培养基；配制培养基时用到的玻璃器皿需用_进行灭菌。(2)分离前可通过选择培养增加土壤中 PCB 分解菌的浓度，选择培养时需要不断震荡锥形瓶的目的是_。(3)用稀释涂
34、布平板法统计 PCB 分解菌的浓度时，常需同时培养空白培养基，其目的是_。若实验中发现空白培养基上生长有 3 个菌落，为准确测定样液中 PCB分解菌的浓度，则需要_。(4)在纯化土壤中的 PCB 分解菌时，发现培养基上的菌落连成一片，最可能的原因是_，应当怎样操作才可避免此种现象？_。解析：(1)分析题意可知，要从土壤中筛选出能分解 PCB 的细菌，应采用以 PCB 作为唯一的碳源的选择培养基；实验中的玻璃器皿一般采用干热灭菌法进行灭菌。(2)培养 PCB 分解菌时，需要不断的震荡锥形瓶，目的是为了让 PCB 分解菌充分与培养液接触，进而充分利用营养物质。(3)用稀释涂布平板法统计 PCB 分
35、解菌的浓度时，为了检测所用培养基灭菌是否彻底，需要培养空白培养基作为对照。若实验中发现空白培养基上生长有 3 个菌落，说明培养基灭菌不彻底，为准确测定样液中 PCB 分解菌的浓度，则需要重新配制培养基进行实验。(4)若 PCB 分解菌的菌落在培养基上连成一片，说明菌液浓度过高，则应该对菌液进行梯度稀释。答案：(1)多氯联苯(PCB) 干热灭菌法 (2)让 PCB 分解菌充分利用营养物质 (3)检测所用培养基灭菌是否彻底 重新配制培养基进行实验 (4)菌液浓度过高 对菌液进行梯16度稀释(加大稀释倍数)考点二 传统发酵技术的应用1果酒和果醋的制作2腐乳的制作(1)制作原理(2)实验流程及影响因素
36、3.泡菜的制作171把握控制杂菌的“四大措施”(1)通过发酵条件控制杂菌。无氧发酵时的无氧环境可以抑制好氧菌。乳酸菌发酵、酒精发酵形成的酸性环境抑制杂菌繁殖。(2)利用盐控制杂菌：如腐乳的制作。(3)利用酒精控制杂菌：如果酒、腐乳的制作。(4)利用香辛料控制杂菌：如腐乳、泡菜的制作。2乳酸菌、乳酸、亚硝酸盐的数量随时间变化的曲线模型构建1(2018全国，T37)回答下列与酵母菌有关的问题：(1)分离培养酵母菌通常使用_(填“牛肉膏蛋白胨” “MS”或“麦芽汁琼脂”)培养基，该培养基应采用_灭菌法灭菌。若将酵母菌划线接种在平板上，培养一段时间后会观察到菌落，菌落的含义是_。(2)酵母菌液体培养时
37、，若通入氧气，可促进_(填“菌体快速增殖” 、 “乙醇18产生”或“乳酸产生”)；若进行厌氧培养，可促进_(填“菌体快速增殖” 、 “乙醇产生”或“乳酸产生”)。(3)制作面包时，为使面包松软通常要在面粉中添加一定量的酵母菌，酵母菌引起面包松软的原因是_。解析：(1)麦芽汁琼脂培养基的碳氮比较高，而且含糖量高，更适合酵母菌；该培养基应采用高压蒸汽灭菌法灭菌；若将酵母菌划线接种在平板上，培养一段时间后可观察到由一个细胞繁殖而来的肉眼可见的子细胞群体，这就是菌落。(2)酵母菌液体培养时，若通入氧气，进行有氧呼吸产生 H2O 和 CO2，释放能量多，细胞增殖快；若进行无氧培养，进行无氧呼吸，产生酒精
38、和 CO2，释放能量少，增殖慢。(3)制作面包时，在面粉中添加一定量的酵母菌，因酵母菌可以分解面粉中的葡萄糖，产生二氧化碳，二氧化碳是气体，遇热膨胀而形成小孔，使得面包松软多孔。答案：(1)麦芽汁琼脂 高压蒸汽 由一个细胞繁殖而来的肉眼可见的子细胞群体 (2)菌体快速增殖 乙醇产生(3)酵母菌分解葡萄糖会产生 CO2，CO 2使面包松软2(2016全国，T39)苹果醋是以苹果汁为原料经发酵而成的。回答下列问题：(1)酵母菌的呼吸代谢途径如图所示。图中过程和是苹果醋生产的第一阶段，在酵母菌细胞的_中进行，其产物乙醇与_试剂反应呈现灰绿色，这一反应可用于乙醇的检验；过程在酵母菌细胞的_中进行。与无
39、氧条件相比，在有氧条件下，酵母菌的增殖速度_。(2)第二阶段是在醋酸杆菌的作用下将第一阶段产生的乙醇转变为醋酸的过程，根据醋酸杆菌的呼吸作用类型，该过程需要在_条件下才能完成。(3)在生产过程中，第一阶段和第二阶段的发酵温度不同，第一阶段的温度_(填“低于”或“高于”)第二阶段的。(4)醋酸杆菌属于_核生物，其细胞结构中_(填“含有”或“不含有”)线粒体。解析：(1)图示中的过程和分别表示无氧呼吸的第一、第二阶段，其场所均为细胞19质基质；橙色的重铬酸甲溶液在酸性条件下与乙醇(酒精)反应变成灰绿色。过程表示有氧呼吸的第二、第三阶段，其场所分别为线粒体基质和线粒体内膜，即过程在酵母菌细胞的线粒体
40、中进行。与无氧条件相比，在有氧条件下，酵母菌的增殖速度快。(2)醋酸杆菌是一种好氧菌，在氧气充足的条件下才能进行旺盛的生命活动，因此将第一阶段产生的乙醇转变为醋酸的过程，需要在有氧条件下才能完成。(3)第一阶段即果酒的制作，所控制的温度范围是 1825，第二阶段即果醋的制作，所控制的温度范围是 3035，所以第一阶段的温度低于第二阶段的。(4)醋酸杆菌属于原核生物，其细胞结构中不含线粒体等复杂的细胞器。答案：(1)细胞质基质 重铬酸钾 线粒体 快 (2)有氧(3)低于 (4)原 不含有3(2017全国，T37)豆豉是大豆经过发酵制成的一种食品。为了研究影响豆豉发酵效果的因素，某小组将等量的甲、
41、乙两菌种分别接入等量的 A、B 两桶煮熟大豆中并混匀，再将两者置于适宜条件下进行发酵，并在 32 h 内定期取样观测发酵效果。回答下列问题：(1)该实验的自变量是_、_。(2)如果发现发酵容器内上层大豆的发酵效果比底层的好，说明该发酵菌是_。(3)如果在实验后，发现 32 h 内的发酵效果越来越好，且随发酵时间呈直线上升关系，则无法确定发酵的最佳时间；若要确定最佳发酵时间，还需要做的事情是_。(4)从大豆到豆豉，大豆中的成分会发生一定的变化，其中，蛋白质转变为_，脂肪转变为_。解析：(1)该实验的自变量是菌种、发酵时间。(2)如果发现发酵容器内上层大豆的发酵效果比底层的好，说明该发酵菌是好氧菌
42、。(3)如果在实验后，发现 32 h 内的发酵效果越来越好，且随发酵时间呈直线上升关系，则无法确定发酵的最佳时间；若要确定最佳发酵时间，还需要做的事情是延长发酵时间，观测发酵效果，最好的发酵效果所对应的时间即为最佳发酵时间。(4)从大豆到豆豉，大豆中的成分会发生一定的变化，其中，蛋白质转变为氨基酸和肽，脂肪转变为脂肪酸和甘油。答案：(1)菌种 发酵时间 (2)好氧菌 (3)延长发酵时间，观测发酵效果，最好的发20酵效果所对应的时间即为最佳发酵时间 (4)氨基酸和肽 脂肪酸和甘油4(2018安徽江淮十校 4 月联考)下图为苹果醋的工业生产流程，以及实验室分离、纯化发酵菌的方法步骤。请回答以下问题
43、： 鲜 苹果 汁 高 纯 度苹 果 酒 苹 果原 醋 苹 果 汁等 原 料 苹 果 醋纯化发酵菌的方法步骤：配制培养基培养基灭菌接种培养挑选符合要求的菌落。(1)在微生物的实验室培养中，获得纯净培养物的关键是_，因此需对培养基和培养皿进行灭菌，空气中的细菌可用紫外线杀灭，其原因是紫外线能使破坏 DNA 的结构，也能使蛋白质_。(2)上图中过程与过程需要接种的发酵菌分别是_。(3)某同学计划统计食醋中该发酵菌的总数，他选用 104 、10 5 、10 6 稀释液进行涂布，每种稀释液都设置了 3 个培养皿。从对照实验的角度看，还应设置的一组对照组是_，设置对照组的目的是_。(4)对同一浓度的发酵菌稀释液，分别用血球计数板计数和稀释涂布平板法计数，若不存在实验误操作， 则前者的数量_(填“多于” 、 “等于”或“小于”)后者，其原因是_。解析：(1)微生物培养时，获得纯净培养物的关键是防止外来杂菌的入侵；对于培养基和培养皿需要进行灭菌处理，人
