廣西2020版高考生物一輪復習 考點規(guī)范練39 微生物的培養(yǎng)與應用 酶的應用（含解析）新人教版.docx

微生物的培養(yǎng)與應用 酶的應用1.(2018全國卷)回答下列與酵母菌有關的問題。(1)分離培養(yǎng)酵母菌通常使用(填“牛肉膏蛋白胨”“MS”或“麥芽汁瓊脂”)培養(yǎng)基,該培養(yǎng)基應采用滅菌法滅菌。若將酵母菌劃線接種在平板上,培養(yǎng)一段時間后可觀察到菌落,菌落的含義是。(2)酵母菌液體培養(yǎng)時,若通入氧氣,可促進(填“菌體快速增殖”“乙醇產(chǎn)生”或“乳酸產(chǎn)生”);若進行厭氧培養(yǎng),可促進(填“菌體快速增殖”“乙醇產(chǎn)生”或“乳酸產(chǎn)生”)。(3)制作面包時,為使面包松軟通常要在面粉中添加一定量的酵母菌,酵母菌引起面包松軟的原因是。答案 (1)麥芽汁瓊脂高壓蒸汽由一個細胞繁殖而來的肉眼可見的子細胞群體(2)菌體快速增殖乙醇產(chǎn)生(3)酵母菌分解葡萄糖會產(chǎn)生CO2,CO2使面包松軟解析 (1)牛肉膏蛋白胨一般用于培養(yǎng)細菌,MS培養(yǎng)基用于植物組織培養(yǎng),因此,分離培養(yǎng)酵母菌可用麥芽汁瓊脂培養(yǎng)基。培養(yǎng)基常采用高壓蒸汽滅菌法進行滅菌,所觀察到的菌落通常是由一個細胞繁殖而來的一個肉眼可見的子細胞群體。(2)在有氧條件下,酵母菌進行有氧呼吸,繁殖速度快;在無氧條件下,酵母菌進行無氧呼吸,產(chǎn)生乙醇和CO2。(3)制作面包時,加入酵母菌,酵母菌先進行有氧呼吸,后期再進行無氧呼吸,都有CO2產(chǎn)生,CO2受熱后膨脹使面包松軟。2.(2018全國卷)在生產(chǎn)、生活和科研實踐中,經(jīng)常通過消毒和滅菌來避免雜菌的污染?；卮鹣铝袉栴}。(1)在實驗室中,玻璃和金屬材質的實驗器具(填“可以”或“不可以”)放入干熱滅菌箱中進行干熱滅菌。(2)牛奶的消毒常采用巴氏消毒法或高溫瞬時消毒法,與煮沸消毒法相比,這兩種方法的優(yōu)點是。(3)密閉空間內(nèi)的空氣可采用紫外線照射消毒, 其原因是紫外線能。在照射前,適量噴灑,可強化消毒效果。(4)水廠供應的自來水通常是經(jīng)過(填“氯氣”“乙醇”或“高錳酸鉀”)消毒的。(5)某同學在使用高壓蒸汽滅菌鍋時,若壓力達到設定要求,而鍋內(nèi)并沒有達到相應溫度,最可能的原因是。答案 (1)可以(2)在達到消毒目的的同時,營養(yǎng)物質損失較少(3)破壞DNA結構消毒液(4)氯氣(5)未將鍋內(nèi)冷空氣排盡解析 實驗室中能耐高溫的、需要保持干燥的物品,如玻璃器皿和金屬用具等,可用干熱滅菌的方法滅菌。對于一些不耐高溫的液體,如牛奶采用巴氏消毒法和高溫瞬時消毒法消毒,這種消毒方法的優(yōu)點是可以殺死牛奶中的微生物,并且牛奶中的營養(yǎng)成分基本不被破壞。自來水通常是用氯氣消毒的,氯氣與水反應生成次氯酸和氯化氫,次氯酸具有強氧化性,能殺死自來水中的微生物。用高壓蒸汽滅菌法滅菌時,把鍋內(nèi)的冷空氣徹底排除后才能達到設定的壓力和相應的溫度。3.金黃色葡萄球菌是一種具有高度耐鹽性的微生物,可引起人類肺炎、腸炎等疾病。金黃色葡萄球菌在血平板(培養(yǎng)基中添加適量人的血液)上生長時,可破壞菌落周圍的紅細胞,使其褪色。下圖為定性檢測鮮牛奶中是否存在金黃色葡萄球菌的操作流程,請回答相關問題。(1)按細胞結構分類,金黃色葡萄球菌屬于生物,從培養(yǎng)過程分析,金黃色葡萄球菌可進行呼吸。(2)質量分數(shù)為7.5%的NaCl肉湯培養(yǎng)基為微生物提供的營養(yǎng)成分包括,用質量分數(shù)為7.5%的NaCl肉湯培養(yǎng)基進行選擇培養(yǎng)的主要目的是。(3)操作中在血平板上的接種方法是,接種操作前后需要對接種工具進行滅菌。(4)在制備血平板時需將pH調(diào)節(jié)至(填“微酸性”或“微堿性”)后滅菌,待培養(yǎng)基后,再加入適量血液。按培養(yǎng)基功能分類,血平板屬于培養(yǎng)基。(5)經(jīng)多次規(guī)范操作、重復實驗,血平板上均出現(xiàn)的菌落,初步證明鮮牛奶中存在金黃色葡萄球菌,但鮮牛奶供應商仍認為此菌并非鮮牛奶所攜帶,因此,要對本操作流程進行完善,完善的方案是。答案 (1)原核有氧(2)碳源、氮源、水和無機鹽增加金黃色葡萄球菌的數(shù)量(3)平板劃線法灼燒(4)微堿性冷卻鑒別(5)周圍存在透明圈設置不加鮮牛奶,其他操作均相同的對照組解析 (1)金黃色葡萄球菌是一種細菌,屬于原核生物。培養(yǎng)過程無密閉處理,故它進行有氧呼吸。(2)質量分數(shù)為7.5%的NaCl肉湯培養(yǎng)基可為微生物提供生長所需要的碳源、氮源、水和無機鹽。用質量分數(shù)為7.5%的NaCl肉湯培養(yǎng)基進行選擇培養(yǎng)是為了增加高度耐鹽性的金黃色葡萄球菌的數(shù)量。(3)圖示用的接種工具是接種環(huán),說明在血平板上接種的方法是平板劃線法。接種工具在接種前后都要進行灼燒滅菌處理。(4)金黃色葡萄球菌能在血平板(培養(yǎng)基中添加適量人的血液)上生長,人的血漿pH為7.357.45,為微堿性,所以金黃色葡萄球菌的生長環(huán)境為微堿性。培養(yǎng)基在滅菌前要先調(diào)節(jié)pH。因金黃色葡萄球菌能破壞紅細胞,使其褪色,所以血平板上出現(xiàn)周圍存在透明圈的菌落,說明有金黃色葡萄球菌,故血平板是鑒別培養(yǎng)基。(5)為增強實驗結論的嚴謹性,應增加空白對照組。4.(2016全國卷)某同學用新鮮的泡菜濾液為實驗材料分離純化乳酸菌。分離純化所用固體培養(yǎng)基中因含有碳酸鈣而不透明,乳酸菌產(chǎn)生的乳酸能溶解培養(yǎng)基中的碳酸鈣?；卮鹣铝袉栴}。(1)分離純化乳酸菌時,首先需要用對泡菜濾液進行梯度稀釋,進行梯度稀釋的理由是。(2)推測在分離純化所用的培養(yǎng)基中加入碳酸鈣的作用有和。分離純化時應挑選出的菌落作為候選菌。(3)乳酸菌在-20 長期保存時,菌液中常需要加入一定量的(填“蒸餾水”“甘油”或“碳酸鈣”)。答案 (1)無菌水泡菜濾液中菌的濃度高,直接培養(yǎng)很難分離得到單菌落(2)鑒別乳酸菌中和產(chǎn)生的乳酸(或酸)周圍有透明圈(3)甘油解析 (1)分離純化乳酸菌時,首先需要用無菌水對泡菜濾液進行梯度稀釋,原因是在稀釋度足夠高的菌液里,聚集在一起的乳酸菌被分散,培養(yǎng)后能在培養(yǎng)基表面形成單個的菌落。(2)在分離純化所用的培養(yǎng)基中加入碳酸鈣的作用有鑒別乳酸菌和中和乳酸菌代謝過程中產(chǎn)生的乳酸;乳酸菌產(chǎn)生的乳酸能溶解培養(yǎng)基中的碳酸鈣,故分離純化時應挑選出具有透明圈的菌落作為候選菌。(3)乳酸菌在-20 長期保存時,菌液中常需要加入一定量的甘油。5.廢紙的主要成分是木質纖維。下圖是工業(yè)上利用廢紙生產(chǎn)乙醇的基本工作流程。請回答下列問題。(1)自然界中環(huán)節(jié)需要的微生物大多分布在的環(huán)境中。中獲得的酶是酶。(2)若從土壤中分離出上述微生物,應以為唯一碳源的培養(yǎng)基進行培養(yǎng),并加入形成紅色復合物進行篩選,培養(yǎng)基上會出現(xiàn)以該菌的菌落為中心的。(3)接種后一個平板經(jīng)培養(yǎng)后的菌落分布如右圖所示,推測接種時可能的操作失誤是。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。(4)生產(chǎn)中可以滿足環(huán)節(jié)的常見菌種是。玉米秸稈中的纖維素經(jīng)充分水解后的產(chǎn)物可為該微生物的生長提供。答案 (1)富含纖維素(或“落葉較多”等)纖維素(2)纖維素剛果紅(CR)透明圈(3)涂布不均勻避免培養(yǎng)基污染棉塞(4)酵母菌碳源解析 在含有纖維素的培養(yǎng)基中加入剛果紅時,剛果紅能與培養(yǎng)基中的纖維素形成紅色復合物。當纖維素被纖維素酶分解后,剛果紅纖維素的復合物就無法形成,培養(yǎng)基上會出現(xiàn)以該菌的菌落為中心的透明圈。糖液經(jīng)發(fā)酵產(chǎn)生乙醇,常用的菌種是酵母菌。纖維素經(jīng)充分水解后,其產(chǎn)物為葡萄糖,可為該微生物的生長提供碳源。6.有機化工原料氯苯不易降解,會污染環(huán)境,現(xiàn)欲從土壤中分離高效降解氯苯的微生物。回答下列問題。(1)為了獲得能降解氯苯的微生物菌種,可在被氯苯污染的土壤中取樣,并應選用以為碳源的培養(yǎng)液進行選擇培養(yǎng)。除含有碳源外,培養(yǎng)液還應含有、無機鹽和水等。(2)將獲得的3種待選微生物甲、乙、丙分別接種在1 L含20 mg氯苯的相同培養(yǎng)液中培養(yǎng)(培養(yǎng)液中其他營養(yǎng)物質充裕、條件適宜),觀測從實驗開始到微生物停止生長所用的時間,甲、乙、丙分別為33 h、15 h、46 h,則應選擇微生物作為菌種進行后續(xù)培養(yǎng)。(3)若要測定培養(yǎng)液中選定菌種的菌體數(shù),既可用直接計數(shù),也可選用法統(tǒng)計活菌數(shù)目,一般前者得到的結果(填“>”“=”或“<”)后者。(4)對選定的菌種進行細胞學檢測,發(fā)現(xiàn)它沒有具膜細胞器,如線粒體等,則該菌種屬于生物,其產(chǎn)生的降解氯苯的酶蛋白在上合成。答案 (1)氯苯氮源(2)乙(3)顯微鏡稀釋涂布平板>(4)原核核糖體解析 (1)為了獲得能降解氯苯的微生物菌種應選用以氯苯為碳源的培養(yǎng)液進行選擇培養(yǎng),在該培養(yǎng)液中,只有能降解氯苯的微生物才能生長,而其他微生物則不能生長。培養(yǎng)液中除含有碳源外,還應含有氮源、無機鹽和水等。(2)微生物乙在含有氯苯的培養(yǎng)液中從實驗開始到停止生長所用的時間比微生物甲、丙短,說明微生物乙分解氯苯的能力比甲、丙更強,所以應選擇微生物乙作為菌種進行后續(xù)培養(yǎng)。(3)若要測定培養(yǎng)液中選定菌種的菌體數(shù),既可在顯微鏡下用血細胞計數(shù)板直接計數(shù),也可選用稀釋涂布平板法統(tǒng)計活菌數(shù)目。當兩個或多個細胞連在一起時,平板上觀察到的只是一個菌落,所以一般前者得到的結果大于后者。(4)選定的菌種沒有具膜細胞器,如線粒體等,則該菌種屬于原核生物。組成原核生物的原核細胞有核糖體,而核糖體是蛋白質合成的場所,所以該菌種產(chǎn)生的降解氯苯的酶蛋白在核糖體上合成。7.(2015全國卷)已知微生物A可以產(chǎn)生油脂,微生物B可以產(chǎn)生脂肪酶。脂肪酶和油脂可用于生物柴油的生產(chǎn)?；卮鹩嘘P問題。(1)顯微觀察時,微生物A菌體中的油脂通常可用染液染色。微生物A產(chǎn)生的油脂不易揮發(fā),可選用(填“萃取法”或“水蒸氣蒸餾法”)從菌體中提取。(2)為了從自然界中獲得能產(chǎn)生脂肪酶的微生物B的單菌落,可從含有油料作物種子腐爛物的土壤中取樣,并應選用以為碳源的固體培養(yǎng)基進行培養(yǎng)。(3)若要測定培養(yǎng)液中微生物B的菌體數(shù),可在顯微鏡下用直接計數(shù);若要測定其活菌數(shù)目,可選用法進行計數(shù)。(4)為了確定微生物B產(chǎn)生的脂肪酶的最適溫度,某同學測得相同時間內(nèi),在35 、40 、45 溫度下降解10 g 油脂所需酶量依次為4 mg、1 mg、6 mg,則上述三個溫度中, 條件下該酶活力最小。為了進一步確定該酶的最適溫度,應圍繞設計后續(xù)實驗。答案 (1)蘇丹(或蘇丹)萃取法(2)油脂(3)血細胞計數(shù)板稀釋涂布平板(4)4540解析 (1)顯微觀察時,用蘇丹(或蘇丹)染液可將微生物A菌體中的油脂染成橘黃色(或紅色),易于觀察。微生物A菌體中的油脂不易揮發(fā),宜選用萃取法從菌體中提取。(2)微生物B可產(chǎn)生脂肪酶,故應選用以油脂為碳源的固體培養(yǎng)基進行培養(yǎng),以獲得該菌的單菌落。(3)若要測定微生物B的菌體數(shù),可在顯微鏡下用血細胞計數(shù)板直接計數(shù);若要測定其活菌數(shù)目,可選用稀釋涂布平板法進行計數(shù)。(4)三種不同溫度下分解相同的油脂所需酶量45 時最多,40 時最少,說明三個溫度中45 條件下該酶活力最小,40 條件下該酶活力最大。為了進一步確定該酶的最適溫度,應圍繞40 設計后續(xù)實驗。8.加酶洗衣粉是指含有酶制劑的洗衣粉,可以分解衣物上的蛋白質等有機污漬。請回答下列問題。(1)構成堿性蛋白酶的基本單位是,堿性蛋白酶的合成場所是細胞中的。(2)由下圖可知,該實驗的目的是探究。50 時加酶洗衣粉中堿性蛋白酶的最適含量是%。(3)下表是添加脂肪酶的加酶洗衣粉和普通洗衣粉洗滌效果的有關記錄。臉盆編號洗滌物(等量)洗滌溫度洗衣粉(等量)水量L洗凈所需時間min1油污布45加酶242油污布45普通273油污布5 加酶2 9 4油污布5 普通2 8 該實驗設計主要體現(xiàn)了實驗設計的原則、原則。若第1組洗凈所需時間接近7 min,最可能的原因是。(4)下列衣料不適宜用添加蛋白酶的加酶洗衣粉洗滌的有。A.棉織品B.毛織品C.腈綸織品D.蠶絲織品(5)根據(jù)以上實驗結果,寫出兩項提高加酶洗衣粉洗滌效果的措施:。答案 (1)氨基酸核糖體(2)溫度和堿性蛋白酶的含量對加酶洗衣粉去污力的影響0.6(3)對照單一變量酶失活(4)BD(5)用溫水浸泡、延長浸泡時間、增加洗衣粉的用量等(寫出兩項合理答案即可)9.為了探索海藻酸鈉固定化對綠球藻生長的影響,以及固定化藻對含Zn2+的污水的凈化作用,科研人員用篩選到的一株綠球藻進行實驗,流程及結果如下。請回答下列問題。制備固定化綠球藻凝膠球 清洗23次培養(yǎng)液中培養(yǎng)檸檬酸鈉溶液溶解凝膠球,測定藻數(shù)量 (1)實驗中海藻酸鈉的作用是,CaCl2的作用是。(2)為洗去凝膠球上殘余的CaCl2和其他污染物,并保持綠球藻活性,宜采用洗滌。圖1中1.0%海藻酸鈉組培養(yǎng)24 h后,移去凝膠球,溶液呈綠色,原因是。(3)為探索固定化藻對含Zn2+的污水的凈化作用,應選用濃度為的海藻酸鈉制備凝膠球。(4)圖2中空白凝膠球組Zn2+濃度下降的原因是。結合圖1和圖2分析,固定化藻的實驗組2448 h間Zn2+濃度下降速度較快的主要原因是;7296 h間Zn2+濃度下降速度較慢的原因有。答案 (1)包埋綠球藻(包埋劑)與海藻酸鈉反應形成凝膠球(凝固劑)(2)培養(yǎng)液海藻酸鈉濃度過低(凝膠球孔徑過大)(3)2.0%(4)凝膠吸附Zn2+綠球藻生長(增殖)速度快綠球藻生長(增殖)速度減慢,溶液中Zn2+濃度較低解析 (1)實驗中海藻酸鈉的作用是作為包埋劑,包埋綠球藻。CaCl2的作用是與海藻酸鈉反應形成凝膠球。(2)要洗去凝膠球上殘余的CaCl2和其他污染物并保持綠球藻活性,需采用培養(yǎng)液洗滌。海藻酸鈉濃度過低導致凝膠球孔徑過大,部分綠球藻進入溶液,所以溶液呈綠色。(3)從圖1可以看出,海藻酸鈉濃度為2.0%時,綠球藻數(shù)量最多,所以應選用該濃度海藻酸鈉制備凝膠球。(4)空白凝膠球組Zn2+濃度下降的原因可能是凝膠吸附Zn2+。綜合圖1和圖2可以看出,固定化藻的實驗組2448 h間Zn2+濃度下降速度較快的主要原因是綠球藻生長速度快,吸收了Zn2+;7296 h間Zn2+濃度下降速度較慢的原因有綠球藻生長速度減慢,Zn2+濃度較低等。