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1、考点1 微生物的利用与酶的应用专题十 生物技术实践诊断基础整合要点探究考向一诊断基础1.微生物利用的正误判断(1)从有机废水中分离分解有机物的微生物时，接种后的培养皿须放在光照培养箱中培养( )提示 异养微生物不需要光照。(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( )答案提示(3)下图中甲为划线分离法中最重要的环节，乙为操作的结果：提示 划线分离时除第一次划线外，每一次划线的起点都是上一次划线的末端，而不是第一次。每一次划线后都要将接种环灼烧( )除第一次划线外，每一次划线的起点都是第一次划线的末端( )答案提示(4)筛选能分解尿素的细菌所利用的培养基中，尿素是唯一的
2、氮源( )(5)可分解尿素的细菌在分解尿素时，可以将尿素转化为氨，使得培养基的酸碱度降低( )提示 培养基的酸碱度应为升高。答案提示提示 果胶不溶于乙醇。2.酶应用的正误判断(1)将果胶酶用于果胶生产，既能提高果肉的出汁率又能提高果汁的澄清度( )(2)酶的活性受温度、pH和酶用量等因素的影响( )提示 酶用量不影响酶的活性。(3)果胶起着将植物细胞粘合在一起的作用，它溶于乙醇( )答案提示提示 固定化酶能够连续使用，但不是永久使用。(4)用固定化淀粉酶进行淀粉水解实验时不需考虑温度( )提示 温度影响酶的活性。(5)固定化淀粉酶可永久使用( )答案提示提示 固定化柱应低温保存。(6)淀粉酶固
3、定化实验结束后，将固定化柱放在常温下即可( )二整合要点一、微生物分离的两种常用方法的比较项目划线分离法涂布分离法操作原理连续 。由于划线后，线条末端细菌的数目比线条起始处要 ，每次从上一次划线的_端开始，能使细菌的数目随着划线次数的增加而_ ，最终能得到由单个细菌繁殖而来的菌落将菌液进行一系列的 ，然后将不同稀释度的菌液分别 到琼脂固体培养基的表面，进行培养。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 ，从而能在培养皿表面形成_操作工具接种环_划线少末逐渐梯度稀释涂布单个细胞单个菌落玻璃刮刀减少使用要求用时需_放置在70%酒精中，用时需灼烧分离特点操作简单，不易分离获得单菌落操作复
4、杂，易分离获得单菌落分离结果(图示)相同点使聚集在一起的微生物分散成单个细胞，从而能在培养基表面形成单个的菌落，以便于 菌种纯化灼烧划线分离操作的注意事项(1)第一次划线、每次划线之前及最后一次划线之后都需要灼烧接种环。(2)灼烧接种环，待其冷却后才能伸入菌液，以免温度太高杀死菌种。(3)划线时最后一区域不要与第一区域相连。(4)划线用力大小要适当，防止用力过大将培养基划破。易错警示二、大肠杆菌的培养与分离操作1.原理(1)接种在 培养基中使其快速分裂增殖。(2)将待检测微生物样品通过划线分离法或涂布分离法接种在LB固体培养基上，样品中的每一个细胞或孢子都可以生长繁殖形成 。LB液体单个菌落2
5、.流程37 液体斜面固体三、分离以尿素为氮源的微生物1.实验原理(1)筛选以尿素为氮源的微生物，使用以 的选择培养基进行培养。(2)有些细菌合成的 能通过降解尿素作为其生长的氮源。(3)细菌合成脲酶能将尿素分解成 ，使培养基的碱性增强，pH升高，从而使加入酚红指示剂的培养基 。尿素为唯一氮源脲酶氨变红2.操作步骤LB尿素菌落形态 数目LB全营养涂布分离法关于果胶的两点说明：(1)果胶的作用： ；(2)果胶的鉴别方式：果胶不溶于 ，滴加95%乙醇出现 。四、酶的应用1.果胶及果胶酶粘合细胞乙醇沉淀2.探究酶活性最适条件和用量的实验设计(1)探究影响果胶酶活性因素实验的分析实验原则：遵循单一变量原
6、则、对照原则，严格控制变量，尽量减少的影响。实验原理：果胶酶活性受温度、pH或酶抑制剂的影响，在最适温度或pH时，其活性最高，果肉的出汁率、果汁的澄清度都与果胶酶的_呈正相关。无关变量活性大小实验名称(目的) 自变量因变量注意事项探究温度对果胶酶活性的影响温度果汁量(澄清度)底物和酶在混合时的 是相同的温度梯度越小，实验结果越精确苹果泥和果胶酶的用量在各个试管中应_pH应为最适pH(2)三个实验的变量分析温度相同探究pH对果胶酶活性的影响pH果汁量(澄清度)温度应为 温度pH梯度可用NaOH和盐酸调节用玻璃棒搅拌使反应充分进行探究果胶酶的用量_果汁量(澄清度)制备苹果匀浆后迅速加热，使苹果匀浆
7、中的果胶酶变性温度、pH应为最适且保持不变最适果胶酶的用量3.固定化酶的制作原理和方法吸附包埋重复利用4.淀粉酶的固定化及淀粉水解作用的检测未吸附的酶底物实验过程中两次洗涤的目的淀粉酶的固定化及淀粉水解作用的检测实验过程中，涉及两次对固定化酶柱的洗涤。第一次是淀粉酶固定时，目的是用于洗去未吸附的游离淀粉酶；第二次洗涤是实验结束时，对未反应的淀粉和产物的洗涤，目的是清除上述物质，以便于下次固定化酶柱的继续使用。两次洗涤过程，都使用10倍柱体积的蒸馏水对固定化酶柱进行洗涤。易错警示三探究考向题型一 微生物的培养与分离1.(2016江苏，25)漆酶属于木质降解酶类，在环境修复、农业生产等领域有着广泛
8、用途。下图是分离、纯化和保存漆酶菌株的过程，下列相关叙述正确的是(多选)1234567A.生活污水中含有大量微生物，是分离产漆酶菌株的首选样品B.筛选培养基中需要加入漆酶的底物，通过菌落特征挑出产漆酶的菌落C.在涂布平板上长出的菌落，再通过划线进一步纯化D.斜面培养基中含有大量营养物，可在常温下长期保存菌株答案解析1234567解析 漆酶降解“木质”，则漆酶菌株多存在于“木质”丰富的场所，生活污水中含有大量微生物，但不一定含有产漆酶的菌株，A错误；产漆酶菌株可降解木质素，在筛选培养基中加入木质素可筛选产漆酶的菌株，筛选时可通过菌落特征挑出产漆酶的菌落，B正确；在涂布平板上长出的菌落，再通过划线
9、进一步纯化，C正确；斜面培养基中含有大量营养物，可在低温下长期保存菌株，D错误。12345672.下图为“大肠杆菌的培养和分离”实验的基本流程，请回答下列问题。A.配制培养基B.灭菌C.扩大培养(液体培养基)D.划线分离和培养(固体培养基)E.菌种保存(1)A过程配制的是通用细菌培养基，称为_培养基。配制时除了加入特定的营养物质以外，还要加入一定量的氯化钠，以维持_。对培养基酸碱度的调节，应该在B过程的_(填“前面”或“后面”)。解析 LB液体培养基是通用的细菌培养基，LB固体平面培养基则用于划线分离形成单菌落。氯化钠的作用是维持培养基的渗透压。调节好酸碱度后才能进行灭菌，若灭菌后再进行酸碱度
10、调节，又会产生新的污染。答案解析1234567LB液体渗透压前面(2)D过程与C过程相比，培养基中增加的物质是_，E过程所需的温度是_。解析 在液体培养基的基础上加入一定量的琼脂可形成固体培养基。菌种应置于4 C冰箱中保存。答案解析1234567琼脂4 (3)D过程后，一个菌体便会形成一个_，这种分离方法是_的通用方法，也是筛选特定菌株的最简便方法之一。解析 通过划线分离后，一个菌体就会繁殖出一个菌落。(单)菌落消除污染杂菌(或纯化菌种)(4)植物组织培养和微生物培养都需要无菌操作，下列不适宜用高压蒸汽灭菌的是A.接种环和镊子B.三角瓶和广口瓶C.发芽培养基和生根培养基D.用于培养的幼茎和幼芽
11、解析 高压蒸汽灭菌常用于培养基、培养器材等的灭菌，而用于培养的幼茎和幼芽则不能进行任何灭菌操作，否则会导致细胞死亡。答案解析1234567请回答：(1)欲从土壤中分离出能分解尿素的细菌，将土壤用_进行一系列的梯度稀释，同一浓度的土壤稀释液应至少涂布_个平板，通常以每个培养皿中有_个以内的单菌落的那一组稀释倍数为最合适。题型二 分离以尿素为氮源的微生物3.现从土壤中分离以尿素为氮源的细菌，实验过程如下图所示：解析 涂布分离法必须先用无菌水对土样进行一系列的梯度稀释，通常以每个培养皿中有20个以内的单菌落的那一组稀释倍数为最合适。答案解析1234567无菌水320(2)接种后的培养皿_于37 的恒
12、温箱中培养。若培养基中存在含脲酶的细菌，其菌落周围会出现_，这是由于尿素被分解产生氨气，与该培养基中的_产生的颜色变化，从而证明这一菌株能以尿素为氮源。解析 接种后需倒置培养皿恒温培养。含有脲酶的细菌能够将尿素分解，产生的氨气使培养基呈碱性，导致培养基中的酚红指示剂呈红色。答案解析1234567倒置红色环带酚红指示剂(3)分离能利用尿素的细菌时所用的培养基在成分上最主要的特点是_。解析 分离能利用尿素的细菌时所用的培养基应以尿素为唯一氮源。以尿素作为唯一氮源(4)下列操作需要在酒精灯火焰旁进行的是(多选)A.称取葡萄糖、琼脂糖等培养基成分B.倒平板C.涂布平板D.微生物的培养解析 进行微生物培
13、养和分离时，倒平板、涂布平板均需要在酒精灯火焰旁进行，以防杂菌污染。答案解析1234567(5)与LB全营养培养基上的菌落数相比，尿素培养基上只有少数菌落的原因是_。解析 尿素培养基只以尿素为氮源，在尿素培养基上生长繁殖的只能是少数能够合成脲酶可利用尿素的细菌。答案解析1234567土壤中能利用尿素的细菌在土壤菌群中只占极少数量4.要获得能够分泌脲酶的细菌菌种，某生物兴趣小组的同学设计了以下培养和筛选的途径：(1)获得菌种：要获得较多的能够分泌脲酶的细菌，最好取525 cm处的浅层土样，说明这类细菌的细胞呼吸方式为_，在生态系统中属于_(成分)。答案1234567需氧呼吸分解者(2)将土样加入
14、无菌水中配制成悬液，并配制如图所示的培养基，其中尿素在培养基中必须是作为保证微生物生长的唯一_。向培养基中添加尿素的方法是待其他成分灭菌冷却后，加入尿素溶液，而该尿素溶液要事先用_过滤，使之无菌。从物理性质看，该培养基属于_。答案1234567葡萄糖：0.05 gNaCl：0.24 gK2HPO4：0.24 g琼脂糖：1.0 g酚红：0.5 g水：30 mL尿素：20 m(含2 g脲)氮源G6玻璃砂漏斗固体培养基(3)利用酚红指示剂可检测出细菌是否能分泌脲酶，原理是脲酶能使_，结果菌落周围培养基呈红色。(4)为获取能分泌脲酶的单菌落，必须将土壤样液进行稀释，并取少量稀释土壤液用_接种于培养基上，培养皿在培养箱中培养时必须倒置，原因是_。答案1234567培养基中的尿素分解为NH3，使周围的pH升高涂布分离法防止冷凝后的水珠从皿盖上落入培养基，造成污染(5)若要分离土壤中的尿素分解菌，对于采集和处理土壤样品，下列叙述错误的是A.最好选择在肥沃湿润、动物排泄物多的土壤中取样B.采集的土样需经高温灭菌后，才可以用于制取土壤稀释液C.制备土壤稀释液时，要用无菌水D.用于制备土壤稀释液的各种器具要经过灭菌1
