2019版高考生物二轮复习 第一部分 专题突破 专题十四 生物技术实践课件

专题十四 生物技术实践,最新考纲 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.利用微生物进行发酵来生产特定产物以及微生物在其他方面的应用 5.运用发酵加工食品的基本方法 6.从生物材料中提取某些特定的成分,知识串联回顾,核心考点突破,知识串联回顾 思维串联·纵横联系,答案:酒精 尿素 稀释涂布平板 纤维素 刚果红染色 高压蒸汽灭菌法 平板划线 碳源、氮源 灭菌,体验真题·明考向,核心考点突破 核心考点·高效突破,核心考点一 微生物的分离、培养与计数,1.(2018·全国卷,37)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 。,解析:(1)干热灭菌是指将物品放入干热灭菌箱内,在160170 条件下加热12 h。耐高温、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,可采用干热灭菌的方法。 (2)巴氏消毒法是在7075 条件下煮30 min或在80 条件下煮15 min,可以杀死牛奶中的微生物,并且使牛奶的营养物质损失较少。 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)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 ,在照射前,适量喷洒 ,可强化消毒效果。 (4)水厂供应的自来水通常是经过 (填“氯气”“乙醇”或“高锰酸钾”)消毒的。,解析:(3)接种室、接种箱或超净工作台在使用前,可以用紫外线照射30 min,紫外线能破坏微生物的DNA结构,以杀死物体表面或空气中的微生物。在照射前,适量喷洒石炭酸或煤酚皂溶液等消毒液,可以强化消毒效果。 (4)自来水通常是用氯气进行消毒的。 答案:(3)破坏DNA结构 消毒液 (4)氯气,(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:(5)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,最可能的原因是锅内原有的冷空气没有排尽。 答案:(5)未将锅内冷空气排尽,2.(2017·全国卷,37)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 (答出两点即可)。,解析:(1)有些细菌能产生脲酶,脲酶可分解尿素;分解尿素的细菌为异养生物,其不能利用CO2来制造有机物,只能获取现成的有机物为碳源;葡萄糖作为碳源,其可氧化分解为细菌生命活动提供能量,同时其也可为其他有机物合成提供原料。 答案:(1)脲酶 分解尿素的细菌是异养生物,不能利用CO2来合成有机物 为细菌生命活动提供能量,为其他有机物合成提供原料,(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+NH4NO3”)作为氮源,不选择其他两组的原因是 。,解析:(2)为筛选分解尿素的细菌,培养基中应以尿素作为唯一氮源;由于能分解尿素的细菌和不能分解尿素的细菌都能利用NH4NO3作为氮源,故其他两组达不到筛选的作用。 答案:(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)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)。,答案:(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,3.(2016·全国卷,39)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、H2O); 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: (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 。,解析:(1)牛肉膏、蛋白胨均可为微生物提供碳源和氮源。依据无菌平板可知该培养基为固体培养基,常用凝固剂为琼脂。 答案:(1)牛肉膏、蛋白胨 琼脂,(2)步骤中,实验组的操作是 。,解析:(2)该实验的目的是用平板收集教室空气中的微生物来了解教室内不同高度空气中微生物的分布情况,故实验组的操作应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。 答案:(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)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。若将30(即36-6)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:(3)空白对照组若出现菌落,则说明其已被杂菌污染,不能再起对照作用,故若将30(即36-6)个/平板作为本组菌落数的平均值,该做法不正确。 答案:(3)污染 不正确,命题感悟:本部分属于高考的高频考点,考查内容主要体现在微生物培养的无菌技术、微生物筛选、分离、计数及菌种保藏技术等,其中对筛选方案制定考查较多。,1.记牢培养基制备与微生物纯化技术,要点整合·提素养,称量,灭菌,接种环,梯度稀释,2.归纳微生物分离与计数中的5个“两” (1)两种无菌技术消毒与灭菌。 (2)两类培养基选择培养基、鉴别培养基。 (3)两类纯化菌种方法 、稀释涂布平板法。 (4)两种对照组培养基制备是否合格;培养基是否起到“筛选”作用。 (5)微生物两类计数方法活菌计数法与 计数法。 3.掌握筛选目的微生物的原理与实例 (1)原理:人为提供有利于目的菌株生长的条件(包括营养、温度、pH等),同时 其他微生物的生长。因此,可以通过配制“选择”培养基、控制培养条件等选择目的微生物。,平板划线法,显微镜直接,抑制或阻止,(2)实例:,酚红,尿素,变红,分解尿素,纤维素,纤维素分解菌,纤维素酶,消失,透,明圈,素养培优,选择培养基与鉴别培养基的比较,1.(2018·全国卷,37)将马铃薯去皮切块,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)。,考向设计·通技法,解析:(1)链霉素是抗生素,可抑制细菌生长,故在M培养基中加入链霉素作为选择培养基,可筛选出真菌。 (2)培养基中的营养成分一般包括碳源、氮源、水和无机盐等。细胞中含有氮元素的生物大分子有蛋白质、核酸等,故所加入的氮源可参与以上物质的合成。 答案:(1)细菌 选择 (2)碳源、无机盐 蛋白质、核酸,(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 。,解析:(3)能产生淀粉酶的微生物可将淀粉分解成麦芽糖,淀粉遇碘变蓝,向加有淀粉的培养基中加入碘液后培养基呈现蓝色,而产淀粉酶的菌落周围的淀粉被水解,会形成透明圈,可根据透明圈的大小判断产生淀粉酶的多少。 答案:(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,解析:(4)统计菌落数时一般选择菌落数在30300个的平板,甲同学统计的3个平板中的菌落数在正常范围内且差距不大,比较准确;乙同学统计的3个平板中,1个平板的计数结果与另2个相差悬殊,结果的重复性差。 答案:(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,(4)甲、乙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 。,2.(2018·四川成都模拟)土壤中的苯酚(C6H5OH)对环境有极大的污染,实验室希望能从土壤中分离出能专一性降解苯酚的微生物,如图是部分实验过程。回答下列问题:,(1)为了分离纯化目的菌种,步骤的培养基中都加入了一定浓度的苯酚,该物质能为微生物提供 ,除此之外,培养基中一般都还需要水、 等营养物质。,解析:(1)步骤的培养基中苯酚含有碳可以为微生物提供碳源,此外培养基中还应该包括水、氮源和无机盐等营养成分。 答案:(1)碳源 氮源和无机盐,(2)制备步骤所需要的固体培养基,操作顺序是:计算称量 倒平板。为了在步骤的平板上形成单个的菌落,涂布平板前,需要对培养液进行多次稀释,原因是 。,解析:(2)制备固体培养基的操作顺序为:计算称量溶化灭菌倒平板。为了在步骤的平板上形成单个的菌落,涂布平板前,需要对培养液进行多次稀释,是因为在稀释度足够高的菌液里,聚集在一起的微生物易于分散成单个细胞。 答案:(2)溶化 灭菌 在稀释度足够高的菌液里,聚集在一起的微生物易于分散成单个细胞,(3)研究人员想通过比较试管甲和乙中微生物的生长情况,来证明分离出来的微生物只能以苯酚作为碳源,若甲试管中的液体培养基中的唯一碳源是苯酚,那么,乙试管中培养基成分与甲相比,区别是 。 研究人员对甲、乙两只试管进行接种时,所选菌种都来自步骤平板上的同一个单菌落,这样做的目的是 。,解析:(3)甲、乙试管是对照实验,如果甲加入的是苯酚,则乙试管加入的是可以替代苯酚的其他碳源。对甲、乙两支试管进行接种时,所选菌种都来自步骤平板上的同一个单菌落,以保证甲、乙两支试管中的微生物种类是相同的。 答案:(3)用其他碳源替代苯酚 保证甲、乙两支试管中的微生物种类是相同的,3.(2018·重庆模拟)北方每年在小麦丰收的季节,焚烧秸秆火焰四起,烟雾弥漫,不但导致严重的雾霾而且造成资源的浪费。科学家为了解决这个问题,努力寻找能分解秸秆中纤维素的微生物,他们做了如下实验,据图回答:,(1)根据甲图,选择培养纤维素分解菌要用 培养基。为了鉴别纤维素分解菌,常在培养基中加入 。为了统计样品中活菌的数目,常用方法除稀释涂布平板法外,还有 的方法。,解析:(1)选择培养纤维素分解菌要用选择培养基,即培养基以纤维素作为唯一碳源。为了鉴别纤维素分解菌,常在培养基中加入刚果红(CR),观察是否产生红色复合物。为了统计样品中活菌的数目,常用方法除稀释涂布平板法外,还有显微镜直接计数的方法。 答案:(1)选择 刚果红(CR) 显微镜直接计数,(2)乙图是培养出的单菌落示意图,最适合分解秸秆的两个菌落是 (填数字),纤维素分解菌将纤维素最终分解为 。从图中可以看出培养基上菌落数较少,推测可能的原因是 (答