PAGEPAGE7微生物的培育與應(yīng)用(限時(shí)：40分鐘)1．(2024臨沂模擬)莠去津是一種含氮農(nóng)藥，在土壤中不易降解，為修復(fù)被其污染的土壤，可按下面程序選育能降解莠去津的細(xì)菌(目的菌)。請(qǐng)據(jù)圖回答：(已知莠去津在水中溶解度低，含過量莠去津的固體培育基不透亮)(1)由圖推斷，從A瓶到C瓶液體培育的過程稱為______，目的是_______________________________________________________________。(2)在將C瓶菌種接種到固體培育基之前通常要進(jìn)行________，將菌種接種到固體培育基的方法有平板劃線法和________法，從圖中看本試驗(yàn)采納的是________(填“前者”或“后者”)。(3)一段時(shí)間后，培育基出現(xiàn)無透亮圈和有透亮圈兩種菌落，我們篩選的目的菌是菌落中________的細(xì)菌，該菌落生長(zhǎng)所需的氮元素主要來自________。(4)為弄清固體培育基中的非目的菌落來自C瓶菌種還是培育基，應(yīng)如何設(shè)置比照組？________________________________________________________。解析：(1)圖中從A瓶到C瓶液體培育的過程稱為選擇培育，目的是初步選擇能降解莠去津的細(xì)菌(目的菌)并提高其密度。(2)將菌種接種到固體培育基的方法有平板劃線法和稀釋涂布平板法兩種，由圖中固體培育基上的菌落分布可知，該接種方法是稀釋涂布平板法，包括梯度稀釋操作和涂布平板操作。(3)依據(jù)題目信息“莠去津在水中溶解度低，含過量莠去津的固體培育基不透亮”可知，能夠降解莠去津的目的菌分解莠去津，使菌落四周出現(xiàn)透亮圈，因此可以選擇菌落四周存在透亮圈的細(xì)菌。由于培育基中只有莠去津一種氮源，因此分解莠去津的微生物所需的氮元素主要由莠去津供應(yīng)。(4)為弄清固體培育基中的非目的菌落來自C瓶菌種還是培育基，應(yīng)設(shè)置滅菌后不接種菌種的培育基，與試驗(yàn)組放在相同條件下培育，若培育基上無菌落出現(xiàn)，則非目的菌落肯定來自C瓶菌種，若培育基上出現(xiàn)菌落，則說明非目的菌落可能來自培育基。答案：(1)選擇培育初步選擇能降解莠去津的細(xì)菌(目的菌)并提高其密度(2)梯度稀釋稀釋涂布平板后者(3)有透亮圈莠去津(4)配制的培育基滅菌后不接種菌種，與試驗(yàn)組放在相同條件下培育2．微生物的分別和培育是現(xiàn)代生物工程應(yīng)用中的重要環(huán)節(jié)。下圖甲、乙是大腸桿菌分別和培育過程中部分操作和試驗(yàn)結(jié)果示意圖，請(qǐng)據(jù)圖回答有關(guān)問題：(1)上圖甲所示的是制備固體培育基時(shí)的試驗(yàn)操作步驟之一，它稱為________，若用該培育基培育大腸桿菌，除考慮養(yǎng)分條件外，還要考慮________、________和滲透壓等條件。(2)培育大腸桿菌時(shí)，在接種前須要檢測(cè)培育基是否被污染。對(duì)于固體培育基應(yīng)采納的檢測(cè)方法是_____________________________________________。(3)上圖乙是平板劃線法接種操作示意圖，正確的操作依次是A→B→________(用字母和箭頭表示)；找出圖乙中兩處錯(cuò)誤的操作________、________(用字母表示)。解析：(1)上圖甲所示的試驗(yàn)操作步驟之一為倒平板，若用該培育基培育大腸桿菌，還要考慮溫度、氧氣、pH和無菌操作等一系列相關(guān)條件。(2)培育大腸桿菌時(shí)，在接種前須要檢測(cè)培育基是否被污染，因此要設(shè)置比照試驗(yàn)，對(duì)于固體培育基應(yīng)采納的檢測(cè)方法是將未接種的培育基在相宜的溫度下放置相宜的時(shí)間，視察培育基上是否有菌落產(chǎn)生，若有則說明培育基已被污染，應(yīng)重新配制培育基進(jìn)行試驗(yàn)。(3)上圖乙是平板劃線法接種操作示意圖，正確的操作依次是A→B→G→F→E→C→D→H；圖乙中兩處錯(cuò)誤的操作是C——未在酒精燈火焰旁進(jìn)行操作，D——將第五區(qū)域內(nèi)的劃線與第一區(qū)相連。答案：(1)倒平板溫度(氧氣)pH(無菌)(2)將未接種的培育基在相宜的溫度下放置相宜的時(shí)間，視察培育基上是否有菌落產(chǎn)生(3)G→F→E→C→D→HCD3．(2024全國卷Ⅱ)在生產(chǎn)、生活和科研實(shí)踐中，常常通過消毒和滅菌來避開雜菌的污染?；卮鹣铝袉栴}：(1)在試驗(yàn)室中，玻璃和金屬材質(zhì)的試驗(yàn)器具_(dá)_______(填“可以”或“不行以”)放入干熱滅菌箱中進(jìn)行干熱滅菌。(2)牛奶的消毒常采納巴氏消毒法或高溫瞬時(shí)消毒法，與煮沸消毒法相比，這兩種方法的優(yōu)點(diǎn)是____________________________________________。(3)密閉空間內(nèi)的空氣可采納紫外線照耀消毒，其緣由是紫外線能________________。在照耀前，適量噴灑________________，可強(qiáng)化消毒效果。(4)水廠供應(yīng)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(xué)在運(yùn)用高壓蒸汽滅菌鍋時(shí)，若壓力達(dá)到設(shè)定要求，而鍋內(nèi)并沒有達(dá)到相應(yīng)溫度，最可能的緣由是___________________________________________________________________________________________________________。解析：(1)干熱滅菌是指將物品放入干熱滅菌箱內(nèi)，在160～170℃條件下加熱1～2h。耐高溫、須要保持干燥的物品，如玻璃器皿(吸管、培育皿)和金屬用具等，可采納干熱滅菌的方法。(2)巴氏消毒法是在70～75℃條件下煮30min或在80℃條件下煮15min，可以殺死牛奶中的微生物，并且使牛奶的養(yǎng)分物質(zhì)損失較少。(3)接種室、接種箱或超凈工作臺(tái)在運(yùn)用前，可以用紫外線照耀30min，紫外線能破壞微生物的DNA結(jié)構(gòu)，以殺死物體表面或空氣中的微生物。在照耀前，適量噴灑石炭酸或煤酚皂溶液等消毒液，可以強(qiáng)化消毒效果。(4)自來水通常是用氯氣進(jìn)行消毒的。(5)在運(yùn)用高壓蒸汽滅菌鍋時(shí)，若壓力達(dá)到設(shè)定要求，而鍋內(nèi)并沒有達(dá)到相應(yīng)溫度，最可能的緣由是鍋內(nèi)原有的冷空氣沒有排盡。答案：(1)可以(2)在達(dá)到消毒目的的同時(shí)，養(yǎng)分物質(zhì)損失較少(3)破壞DNA結(jié)構(gòu)消毒液(4)氯氣(5)未將鍋內(nèi)冷空氣排盡4．(2024赤峰模擬)高溫淀粉酶在大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)中有很大的好用性。探討者從熱泉中篩選了高效產(chǎn)生高溫淀粉酶的嗜熱菌，其篩選過程如下圖所示。請(qǐng)回答下列問題：(1)試驗(yàn)過程立采納無菌技術(shù)，防止培育物被微生物污染及________被微生物感染，操作者的雙手須要進(jìn)行清潔和________處理。(2)Ⅰ、Ⅱ號(hào)培育基配制和滅菌時(shí)，滅菌與調(diào)整pH的先后依次是________。(3)Ⅰ號(hào)培育基中的碳源為________。若Ⅰ號(hào)培育基中的菌落連成一片，最可能的緣由是________。(4)部分嗜熱菌的菌落四周形成透亮圈，應(yīng)挑出透亮圈________(填“大”或“小”)的菌落接種到Ⅱ號(hào)培育基，該過程的目的是________目的菌；下次劃線時(shí)接種環(huán)上的菌種來源于________。解析：(1)微生物培育時(shí)，為了防止培育物被微生物污染及操作者自身被微生物感染，應(yīng)采納無菌技術(shù)，對(duì)操作者的雙手須要進(jìn)行清潔和消毒處理。(2)培育基配制時(shí)，應(yīng)先調(diào)整pH，然后滅菌處理。(3)從熱泉中篩選高效產(chǎn)生高溫淀粉酶的嗜熱菌，應(yīng)以淀粉作為碳源。若涂布平板時(shí)培育基中的菌落連成一片，最可能的緣由是菌液濃度過高(或稀釋不夠)。(4)嗜熱菌的菌落四周形成透亮圈，透亮圈越大，則表明該菌能更高效利用淀粉。Ⅱ號(hào)培育基上采納平板劃線法接種，是為了純化目的菌，下次劃線時(shí)接種環(huán)上的菌種來源于上次劃線末端。答案：(1)操作者自身消毒(2)先調(diào)整pH，后滅菌(3)淀粉菌液濃度過高(或稀釋不夠)(4)大純化上次劃線末端5．(2024江蘇卷)酵母的蛋白質(zhì)含量可達(dá)自身干重的一半，可作為飼料蛋白的來源。有些酵母可以利用工業(yè)廢甲醇作為碳源進(jìn)行培育，這樣既可削減污染又可降低生產(chǎn)成本。探討人員擬從土壤樣品中分別該類酵母，并進(jìn)行大量培育。下圖所示為操作流程，請(qǐng)回答下列問題：(1)配制培育基時(shí)，依據(jù)培育基配方精確稱量各組分，將其溶解、定容后，調(diào)整培育基的__________，剛好對(duì)培育基進(jìn)行分裝，并進(jìn)行__________滅菌。(2)取步驟②中不同梯度的稀釋液加入標(biāo)記好的無菌培育皿中，在步驟③中將溫度約________(在25℃、50℃或80℃中選擇)的培育基倒入培育皿混勻，冷凝后倒置培育。(3)挑取分別平板中長(zhǎng)出的單菌落，按步驟④所示進(jìn)行劃線。下列敘述合理的有________。a．為保證無菌操作，接種針、接種環(huán)運(yùn)用前都必需滅菌b．劃線時(shí)應(yīng)避開劃破培育基表面，以免不能形成正常菌落c．挑取菌落時(shí)，應(yīng)挑取多個(gè)菌落，分別測(cè)定酵母細(xì)胞中甲醇的含量d．可以通過逐步提高培育基中甲醇的濃度，獲得甲醇高耐受株(4)步驟⑤中，為使酵母數(shù)量快速增加，培育過程中需保證足夠的養(yǎng)分和__________供應(yīng)。為監(jiān)測(cè)酵母的活細(xì)胞密度，將發(fā)酵液稀釋1000倍后，經(jīng)等體積臺(tái)盼藍(lán)染液染色，用25×16型血細(xì)胞計(jì)數(shù)板計(jì)數(shù)5個(gè)中格中的細(xì)胞數(shù)，理論上__________色細(xì)胞的個(gè)數(shù)應(yīng)不少于__________，才能達(dá)到每毫升3×109個(gè)活細(xì)胞的預(yù)期密度。解析：(1)配制培育基時(shí)，進(jìn)行計(jì)算、稱量、溶化后，需先調(diào)pH再分裝到錐形瓶中進(jìn)行高壓蒸汽滅菌。(2)倒平板時(shí)的培育基溫度約為50℃，冷凝后倒置培育。(3)平板劃線時(shí)，接種針、接種環(huán)運(yùn)用前和每次劃線后都須要進(jìn)行灼燒滅菌，以免造成雜菌污染，a正確；劃線時(shí)不能劃破培育基表面，否則不能形成正常菌落，b正確；挑取菌落時(shí)，應(yīng)挑取多個(gè)不同的菌落，分別測(cè)定酵母細(xì)胞中蛋白質(zhì)含量，c錯(cuò)誤；逐步提高培育基中甲醇的濃度，能篩選出其中的耐受菌，獲得耐受高甲醇的菌株，d正確。(4)酵母是兼性厭氧型真菌，在有氧條件下可大量繁殖。酵母擴(kuò)大培育時(shí)，需保證足夠的養(yǎng)分和氧氣等條件。由題中信息“經(jīng)等體積臺(tái)盼藍(lán)染液染色”可知，計(jì)數(shù)室中培育液容積實(shí)際只有0.1÷2＝0.05mm3。設(shè)5個(gè)中方格中無色(活細(xì)胞不能被臺(tái)盼藍(lán)染色)的細(xì)胞數(shù)目為x個(gè)，則3×109＝x/5×25×1000×1000÷0.05，解得x＝30(個(gè))。答案：(1)pH高壓蒸汽(濕熱)(2)50℃(3)a、b、d(4)氧氣無306．(2024陜西五校一模)下面的甲圖表示酵母菌、硝化細(xì)菌和乳酸菌在半固體培育基中的生長(zhǎng)狀況，乙圖表示這三種菌的增殖速度與氧氣濃度之間的關(guān)系，請(qǐng)據(jù)圖回答：(1)乙圖中a、b、c三條曲線依次表示甲圖________號(hào)試管中微生物在不同氧氣濃度中的增殖速度。(2)探討發(fā)覺，青霉素能破壞細(xì)菌的細(xì)胞壁并在細(xì)菌細(xì)胞的繁殖期起殺菌作用。假如培育基中混雜了這三類微生物，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)試驗(yàn)，利用變更培育基成分等培育條件，將酵母菌和硝化細(xì)菌分別出來。①主要步驟：a．分別配制不含________的培育基(A)和加入________的培育基(B)，分別滅菌。b．分別接種混合液放在相宜條件下培育。c．視察結(jié)果：②結(jié)果：在A培育基上生存的是________，在B培育基上生存的是________。(3)微生物培育過程中，獲得純凈培育物的關(guān)鍵是_____________________________________________________________________________________。(4)若想對(duì)初步篩選得到的目的菌進(jìn)行純化并計(jì)數(shù)，可采納的接種方法是___________________________________________________________________。解析：從甲圖試管中微生物的分布和數(shù)量分析，乳酸菌分布在缺氧的下層，酵母菌在缺氧的底部和氧含量高的上層勻稱分布，而硝化細(xì)菌主要分布在上層，因此可以推斷出a、b、c曲線表示3、2、1號(hào)試管中的微生物增殖速度。青霉素破壞細(xì)菌的細(xì)胞壁，而酵母菌屬于真菌，青霉素不能起到殺滅的作用，硝化細(xì)菌屬于自養(yǎng)生物，不須要添加葡萄糖作為能源物質(zhì)和碳源。答案：(1)3、2、1(2)①有機(jī)碳源青霉素②硝化細(xì)菌酵母菌(3)防止雜菌污染(無菌技術(shù))(4)稀釋涂布平板法7．(2024玉溪模擬)炭疽病是由炭疽桿菌引起的一種人畜共患傳染病，炭疽桿菌兩端截平、呈竹節(jié)狀排列，菌落呈卷發(fā)狀，對(duì)炭疽病疑似患者，可依據(jù)噬菌體的宿主專一性，通過試驗(yàn)確診。①細(xì)菌培育：采集疑似患者的樣本，分別培育，獲得可疑菌落。②細(xì)菌鑒定：試驗(yàn)流程如圖所示。(1)選擇可疑菌落制片后，用________視察，可看到呈竹節(jié)狀排列的桿菌。(2)對(duì)配制的液體培育基等需實(shí)行________滅菌；試驗(yàn)所用液體培育基的碳源為________(填“無機(jī)碳”或“有機(jī)碳”)。(3)接種可疑菌落后，35℃培育24h，液體培育基變渾濁，緣由是________，比照組試管中應(yīng)加入________，與試驗(yàn)組同時(shí)培育6h后，若試驗(yàn)組液體培育基的渾濁度比比照組________(填“高”或“低”)，則可明確疑似患者被炭疽桿菌感染；反之則解除。(4)對(duì)解除的疑似患者及易感人群，可接種炭疽桿菌疫苗，刺激機(jī)體產(chǎn)生相應(yīng)抗體。與產(chǎn)生抗體相關(guān)的細(xì)胞除T細(xì)胞、B細(xì)胞外，還有________和_______