專題限時集訓(十七)生物技術(shù)實踐(限時：40分鐘)(對應學生用書第157頁)1．(2016·全國卷Ⅲ)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}：【導學號：】(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”【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，這樣既可避免雜菌污染，又可將乳酸菌分散成單個細胞，以便在培養(yǎng)基表面形成單個菌落。(2)乳酸的積累影響乳酸菌的增殖，加入碳酸鈣可以中和乳酸菌代謝(無氧呼吸)過程中產(chǎn)生的乳酸，另外，乳酸和碳酸鈣反應，進而導致碳酸鈣分解形成透明圈，有利于乳酸菌的鑒別和分離。(3)對于需要長期保存的菌種，可以采用甘油管藏的方法。在3mL的甘油瓶中，裝入1mL甘油后滅菌。將1mL培養(yǎng)的菌液轉(zhuǎn)移到甘油瓶中，與甘油充分混勻后，放在－20℃的冷凍箱中保存?！敬鸢浮?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)具有透明圈(3)甘油2．(2014·全國卷Ⅱ)為了調(diào)查某河流的水質(zhì)狀況，某研究小組測定了該河流水樣中的細菌含量，并進行了細菌分離等工作?；卮鹣铝袉栴}：(1)該小組采用稀釋涂布平板法檢測水樣中的細菌含量。在涂布接種前，隨機取若干滅菌后的空白平板先行培養(yǎng)了一段時間，這樣做的目的是____________；然后，將1mL水樣稀釋100倍，在3個平板上用涂布法分別接入0．1mL稀釋液；經(jīng)適當培養(yǎng)后，3個平板上的菌落數(shù)分別為39、38和37。據(jù)此可得出每升水樣中的活菌數(shù)為________。(2)該小組采用平板劃線法分離水樣中的細菌，操作時，接種環(huán)通過________滅菌。在第二次及以后的劃線時，總是從上一次劃線的末端開始劃線。這樣做的目的是__________________________。(3)示意圖A和B中，_____表示的是用稀釋涂布平板法接種培養(yǎng)后得到的結(jié)果。(4)該小組將得到的菌株接種到液體培養(yǎng)基中并混勻，一部分進行靜置培養(yǎng)，另一部分進行振蕩培養(yǎng)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)：振蕩培養(yǎng)的細菌比靜置培養(yǎng)的細菌生長速度快。分析其原因是：振蕩培養(yǎng)能提高培養(yǎng)液中________的含量，同時可使菌體與培養(yǎng)液充分接觸，提高________的利用率?！窘馕觥?1)為了檢測培養(yǎng)基平板滅菌是否合格，可在涂布接種前，隨機取滅菌后的空白平板先行培養(yǎng)一段時間。0．1mL稀釋液中平均有(39＋38＋37)/3＝38個活菌，則每毫升稀釋液中活菌的數(shù)目為38/0．1＝380，則稀釋前每毫升水樣中活菌數(shù)目為380×100＝3．8×104，則每升水樣中活菌數(shù)目為3．8×104×1000＝3．8×107。(2)接種環(huán)、接種針等金屬用具可直接在酒精燈火焰的充分燃燒層灼燒，以達到迅速徹底滅菌的目的。在第二次及以后的劃線時，總是從上一次劃線的末端開始劃線，其目的是將聚集的菌體逐步稀釋以便獲得單個菌落。(3)比較圖A和圖B可以看出：A培養(yǎng)基中細菌的分布呈線性，是用平板劃線法接種培養(yǎng)后得到的結(jié)果；B培養(yǎng)基中細菌均勻分布，是用稀釋涂布平板法接種培養(yǎng)后得到的結(jié)果。(4)振蕩培養(yǎng)可以提高培養(yǎng)液中溶解氧的含量，還可以使菌體與培養(yǎng)液充分接觸，提高了營養(yǎng)物質(zhì)的利用率，因此振蕩培養(yǎng)的細菌比靜置培養(yǎng)的細菌生長速度快?！敬鸢浮?1)檢測培養(yǎng)基平板滅菌是否合格3．8×107(2)灼燒將聚集的菌體逐步稀釋以便獲得單個菌落(3)B(4)溶解氧營養(yǎng)物質(zhì)3．(2013·全國卷Ⅱ)臨床使用抗生素前，有時需要做細菌耐藥實驗。實驗時，首先要從病人身上獲取少量樣本，然后按照一定的實驗步驟操作，以確定某致病菌對不同抗生素的敏感性?！緦W號：】回答下列問題：(1)為了從樣本中獲取致病菌單菌落，可用________法或________法將樣本接種于固體培養(yǎng)基表面，經(jīng)過選擇培養(yǎng)、鑒別等步驟獲得。(2)取該單菌落適當稀釋，用________法接種于固體培養(yǎng)基表面，在37℃培養(yǎng)箱中培養(yǎng)24h，使其均勻生長，(3)為了檢測該致病菌對于抗生素的敏感性，將分別含有A、B、C、D四種抗生素的濾紙片均勻置于該平板上的不同位置，培養(yǎng)一段時間后，含A的濾紙片周圍出現(xiàn)透明圈，說明該致病菌對抗生素A________；含B的濾紙片周圍沒有出現(xiàn)透明圈，說明該致病菌對抗生素B________；含C的濾紙片周圍的透明圈比含A的小，說明______________________________；含D的濾紙片周圍的透明圈也比含A的小，且透明圈中出現(xiàn)了一個菌落，在排除雜菌污染的情況下，此菌落很可能是抗生素D的________。(4)根據(jù)上述實驗結(jié)果，為達到抗菌目的，最好應選用抗生素________?！窘馕觥?1)實驗室中對微生物純化培養(yǎng)時，常用的接種方法有劃線法和稀釋涂布法。(2)若讓已經(jīng)獲得的單個菌落在固體培養(yǎng)基上大量且均勻繁殖，常用涂布器把稀釋的菌液均勻涂滿整個平板。(3)對某種抗生素越敏感的致病菌，在該抗生素存在的范圍內(nèi)，越不易生存，形成的透明圈就越大。但是，如果在透明圈中還有菌落生存，則說明這個菌落的細菌耐藥性很強。(4)通過(3)可知，在應用時，要想殺死某致病菌，就得選擇能使該致病菌大量死亡，即產(chǎn)生的透明圈大的那種抗生素?！敬鸢浮?1)劃線稀釋涂布(或涂布)(2)涂布(3)敏感不敏感該致病菌對C的敏感性比對A的弱耐藥菌(4)A4．某研究小組研究了不同濃度的抗生素A對大腸桿菌生長的影響，實驗結(jié)果見下圖1?；卮鹣铝邢嚓P問題：(1)該培養(yǎng)基為大腸桿菌提供的主要營養(yǎng)物質(zhì)有碳源、水、無機鹽、________四類，而配置該培養(yǎng)基時，通常加入________作為凝固劑。(2)為了確保利用______________法接種大腸桿菌時，形成一層菌膜，則對菌種的稀釋倍數(shù)________。另外，在培養(yǎng)和接種大腸桿菌時要特別注意進行________操作。根據(jù)實驗結(jié)果，選出對大腸桿菌抑制作用最明顯的抗生素A濃度的依據(jù)是_______________________。(3)為減少實驗誤差，每一濃度的抗生素A還要制備________。(4)該研究小組運用上述實驗方法還研究了相同濃度的a、b、c三種不同抗生素對大腸桿菌生長的影響。請在圖2中圖示這一處理方案(可模仿圖1加以必要的注解)?！窘馕觥?1)微生物生長繁殖所需要的四類主要營養(yǎng)物質(zhì)是水、無機鹽、碳源和氮源。該實驗所用的培養(yǎng)基為固體培養(yǎng)基，常用的凝固劑是瓊脂。(2)圖中接種大腸桿菌時所使用的接種方法是稀釋涂布平板法，為了得到菌膜，稀釋倍數(shù)不能太大。接種和培養(yǎng)大腸桿菌的關鍵是無菌操作。據(jù)圖1分析，⑤號圓紙片的抑菌圈最大，說明該濃度的抗生素A對大腸桿菌抑制作用最明顯。(3)為減少實驗誤差，每一濃度的抗生素A還要制備多個圓紙片進行重復實驗。(4)該方案的自變量為相同濃度的a、b、c三種不同抗生素，還應有空白對照，注意在圖中要標記清楚，具體圖解見答案?！敬鸢浮?1)氮源瓊脂(2)稀釋涂布平板不能太大無菌透明圈越大，抑制效果越明顯(3)多個圓紙片(4)圖示見下圖所示5．紅方是腐乳的一種。請回答與其制作有關的問題：(1)補充制作紅方的實驗流程：①______________→②加鹽腌制→③____________→④密封腌制。(2)在實驗流程①中，首先將豆腐塊平放在籠屜內(nèi)，籠屜中的溫度應控制在____________℃，并保持一定的________。5天后豆腐塊表面布滿毛霉菌絲，這些毛霉來自空氣中的________。(3)在實驗流程②操作中，向長滿毛霉的豆腐塊加鹽，其作用是析出豆腐中的水分，使豆腐塊變硬。同時，鹽還能__________，避免豆腐塊腐敗變質(zhì)。(4)在實驗流程③用到的輔料中，鹵湯是由________及各種________配制而成的。此外，紅方因加入了________而呈深紅色?！窘馕觥?1)制作腐乳的實驗流程是：讓豆腐上長出毛霉→加鹽腌制→加鹵湯裝瓶→密封腌制。(2)讓豆腐上長出毛霉，將豆腐塊平放在籠屜內(nèi)，將籠屜中的溫度控制在15～18℃，并保持一定的濕度。約48h后，毛霉開始生長，3d之后菌絲生長旺盛，5d后豆腐塊表面布滿菌絲。豆腐塊上生長的毛霉來自空(3)加鹽可以析出豆腐中的水分，使豆腐塊變硬，在后期的制作過程中不會過早酥爛。同時，鹽能抑制微生物的生長，避免豆腐塊腐敗變質(zhì)。(4)鹵湯是由酒及各種香辛料配制而成的，紅方因加入紅曲而呈深紅色?！敬鸢浮?1)豆腐上長出毛霉加鹵湯裝瓶(2)15～18濕度毛霉孢子(3)抑制微生物的生長(4)酒香辛料紅曲6．藍莓富含花青素等營養(yǎng)成分，具有保護視力、軟化血管、增強人體免疫力等功能。某同學嘗試用藍莓來制作藍莓果酒和藍莓果醋。(1)制酒中利用的微生物是________，取樣后可用______觀察該微生物。發(fā)酵時一般要先通氣，通氣的目的是_________________。制酒過程中可在酸性條件下用橙色的重鉻酸鉀檢驗酒精的存在，檢驗后顏色變成________。(2)釀制成功的藍莓果酒如果暴露在空氣中酒味會逐漸消失而出現(xiàn)醋酸味，尤其是氣溫高的夏天更易如此，分析其原因是_______________。醋酸菌將乙醇變?yōu)榇姿岬沫h(huán)境條件是糖原________(填“充足”或“缺少”)。(3)釀制藍莓果酒時，并不需要對藍莓進行嚴格的消毒處理，這是因為在____________的發(fā)酵液中，絕大多數(shù)微生物無法適應這一環(huán)境而受抑制。(4)為鑒定藍莓果醋是否釀制成功，除可以通過觀察菌膜、嘗、嗅之外，還可以通過檢測和比較____________作進一步的鑒定?！窘馕觥?1)制酒中利用的是酵母菌，取樣后可用(光學)顯微鏡觀察該微生物。發(fā)酵時一般要先通氣后密封，通氣的目的是酵母菌可在有氧條件下大量繁殖。制酒過程中可在酸性條件下用橙色的重鉻酸鉀檢驗酒精的存在，檢驗后顏色變成灰綠色。(2)由于醋酸菌是好氧細菌，最適生長溫度為30～35℃，因此釀制成功的藍莓果酒如果暴露在空氣中酒味會逐漸消失而出現(xiàn)醋酸味，尤其是氣溫高的夏天更易如此。當缺少糖源時，醋酸菌將乙醇變?yōu)橐胰?3)釀制藍莓果酒時，并不需要對藍莓進行嚴格的消毒處理，這是因為在缺氧、呈酸性的發(fā)酵液中，絕大多數(shù)微生物無法適應這一環(huán)境而受抑制。(4)由于醋酸發(fā)酵過程中產(chǎn)生的醋酸使pH逐漸降低，因此在鑒定藍莓果醋是否釀制成功的過程中，除可以通過觀察菌膜、嘗、嗅之外，還可以通過檢測和比較(醋酸)發(fā)酵前后的pH作進一步的鑒定?！敬鸢浮?1)酵母菌(光學)顯微鏡酵母菌可在有氧條件下大量繁殖灰綠色(2)醋酸菌是好氧細菌，最適生長溫度為30～35℃(夏天溫度較高，導致醋酸桿菌大量生長產(chǎn)生醋酸)缺少(3)缺氧、呈酸性(4)(醋酸)發(fā)酵前后的pH7．(2017·武漢市高三調(diào)研)玫瑰精油在玫瑰花瓣中含量最高，工業(yè)上常以玫瑰花瓣為原料，采用水蒸氣蒸餾法提取玫瑰精油?；卮鹣铝袉栴}：(1)采用水蒸氣蒸餾時，水蒸氣能將玫瑰精油從花瓣中攜帶出來，是因為玫瑰精油具有______________的特點。(2)水蒸氣蒸餾后，能收集到乳白色的油水混合物。向油水混合物中加入______________，就會出現(xiàn)明顯的油層與水層。分離出油層，一般可加入一些________，以吸收油層中的水分。(3)蒸餾時，會存在許多因素影響玫瑰精油的產(chǎn)量。下圖是當玫瑰花瓣與清水的質(zhì)量比為1∶4時，出油率與蒸餾時間的變化關系，一般蒸餾時間最好控制在________小時。(4)植物芳香油的提取方法有多種，具體采用哪種方法要根據(jù)植物原料的特點來決定。提取玫瑰精油________(填“可以”或“不可以”)采用有機溶劑萃取法，理由是_____________________。【解析】(1)水蒸氣之所以能將玫瑰精油從花瓣中攜帶出來，就是利用了玫瑰精油具有揮發(fā)性強的特點。(2)蒸餾液通過鹽析法將油水分層，因此向油水混合物中添加NaCl會出現(xiàn)明顯的油層與水層。分離的油層中的水用無水Na2SO4去除。(3)蒸餾過程中，影響精油提取量的主要因素之一為蒸餾時間。要提高出油率，就需要適當延長蒸餾的時間，據(jù)圖分析蒸餾時間最好控制在4小時。(4)因為玫瑰精油易溶于有機溶劑，因此可以采取有機溶劑萃取法?！敬鸢浮?1)揮發(fā)性強(2)NaCl無水Na2SO4(3)4(4)可以玫瑰精油易溶于有機溶劑8．利用紫外線誘變選育高產(chǎn)β－胡蘿卜素的三孢布拉氏霉菌，未突變菌不能在含有一定濃度的β－紫羅酮的培養(yǎng)基上生長，菌體隨β－胡蘿卜素含量增加從黃色加深至橙紅色。圖甲為選育及提取獲得β－胡蘿卜素流程，請回答下列問題：圖甲圖乙(1)用紫外線照射三孢布拉氏霉菌的目的是__________________。為選出高產(chǎn)突變菌種，還應在培養(yǎng)基中添加__________________，在接入菌種前，應對培養(yǎng)基進行____________，以避免雜菌污染。(2)某同學進行正確的接種操作后，平板經(jīng)培養(yǎng)后的菌落分布如圖乙所示。該同學的接種方法是______________(填“稀釋涂布平板法”或“平板劃線法”)；由于_______________，所以培養(yǎng)基上只有少數(shù)菌能生長形成菌落。(3)進行③過程時，應選取________色的菌落接種至液體培養(yǎng)基。過程⑥是________，用紙層析法鑒定提取的胡蘿卜素粗品。(4)將萃取的胡蘿卜素樣品與β－胡蘿卜素標準樣品層析后進行比對，結(jié)果如圖，從圖中分析可知，色帶________為β－胡蘿卜素?！窘馕觥?1)利用紫外線處理三孢布拉氏霉菌的目的是使其發(fā)生基因突變。由于未突變菌不能在含有一定濃度的β－紫羅酮的培養(yǎng)基上生長，所以為選出高產(chǎn)突變菌種，還應在培養(yǎng)基中添加一定濃度的β－紫羅酮。在接入菌種前，應對培養(yǎng)基進行高壓蒸汽滅菌，以避免雜菌污染。(2)使用稀釋涂布平板法經(jīng)過程②接種培養(yǎng)后的菌落分布符合題圖；由于基因突變頻率低和不定向，只有少數(shù)基因突變的菌才能生長、繁殖，所以只有少數(shù)菌能生長形成菌落。(3)菌體隨β－胡蘿卜素含量增加從黃色加深至橙紅色，所以進行③過程時，應選取橙紅色的菌落接種至液體培養(yǎng)基。分析題圖可知，過程⑥為濃縮。(4)分析圖示可知，通過與標準樣品層析結(jié)果對比可判斷色帶Ⅰ為β－胡蘿卜素。【答案】(1)誘導其發(fā)生基因突變一定濃度的β－紫羅酮高壓蒸汽滅菌(2)稀釋涂布平板法基因突變頻率低，只有少數(shù)基因突變的菌才能生長、繁殖(3)橙紅濃縮(4)Ⅰ9．(2017·東北三校高三聯(lián)考)為了對柑橘綜合利用，某研究人員做以下實驗：請回答以下問題：(1)橘皮精油___