2018届高考生物二轮复习 专题十六 微生物的利用和植物有效成分的提取课件

专题16 微生物的利用和植物有效成分的提取,答案速填： 酚红指示剂 尿素 刚果红染色法 稀释涂布平板法 显微镜直接计数法 计算称量溶化灭菌倒平板 碳源、氮源、水、无机盐 琼脂 煮沸消毒法、巴氏消毒法等 灭菌 灼烧灭菌、干热灭菌、高压蒸汽灭菌 平板划线法,考点一 微生物的分离和培养 【知识·方法】 1.微生物培养的“4”种基本技术： (1)培养基的制备：计算称量溶化灭菌倒平板。 (2)无菌技术：主要包括消毒和灭菌。,(3)倒平板操作：平板冷却后要倒置，防止皿盖上的冷凝水落入培养基，造成污染。 (4)接种操作：如稀释涂布平板法、平板划线法。,2.“2”种微生物的分离与计数： (1)筛选微生物的“2”种选择培养基。 以尿素为唯一氮源的培养基：选择培养尿素分解菌。 富含纤维素的培养基：选择培养纤维素分解菌。,(2)鉴别微生物的“2”种鉴别培养基。 添加酚红指示剂的培养基：尿素分解菌可使该培养基变红。 添加刚果红的培养基：纤维素分解菌的菌落周围产生透明圈。,(3)微生物计数的“2”种方法。 直接计数法：需用血细胞计数板借助显微镜观察，实验结果偏大。 间接计数法：稀释涂布平板法，计数结果偏小。,【易错·警示】 1.为了确定培养基的灭菌是否合格，微生物学实验一般会设置空白对照：随机取若干灭菌后的空白平板培养基培养一段时间，观察培养基上是否有菌落生成。 2.利用平板菌落计数法的计算公式估算水样中的活菌数：C/V×M(稀释倍数)。,3.平板划线法适用于微生物的纯化，但不能用于微生 物计数。 4.观察菌落需用固体培养基，因此培养基要添加琼脂。 5.菌种用甘油管藏法长期保存，保存时菌液中常添加 一定量的甘油。 6.振荡培养能提高培养液中溶解氧的含量，同时可使 菌体与培养液充分接触，提高营养物质的利用率。,【典例1】(2016·全国卷·T39)某同学用新鲜的泡 菜滤液为实验材料分离纯化乳酸菌。分离纯化所用固 体培养基中因含有碳酸钙而不透明，乳酸菌产生的乳 酸能溶解培养基中的碳酸钙。回答下列问题： (1)分离纯化乳酸菌时，首先需要用_对泡菜滤 液进行梯度稀释，进行梯度稀释的理由是_ _。,(2)推测在分离纯化所用的培养基中加入碳酸钙的作用有_和_。分离纯化时应挑选出_的菌落作为候选菌。 (3)乳酸菌在-20长期保存时，菌液中常需要加入一定量的_(填“蒸馏水”“甘油”或“碳酸钙”)。,答案：(1)无菌水 泡菜滤液中菌的浓度高，直接培养很难分离得到单菌落 (2)鉴别乳酸菌 中和产生的乳酸(或酸) 具有透明圈 (3)甘油,【解题技法】逻辑推理法 1.点睛： (1)关键知识：分离纯化菌种、菌种的长期保存。 (2)题干关键词：“分离纯化所用固体培养基中因含有碳酸钙而不透明，乳酸菌产生的乳酸能溶解培养基中的碳酸钙”。,2.答题分析： 第(1)小题：为防止杂菌污染，分离纯化乳酸菌时，首 先需要用_对泡菜滤液进行_稀释；为达到分 离纯化的目的，需得到单菌落，进行_稀释的理由 是在稀释度足够高的菌液里，聚集在一起的乳酸菌将 被分散成单个细胞，从而能在培养基表面形成_ _。,无菌水,梯度,梯度,单个菌,落,第(2)小题：题干中已给出信息：“乳酸菌产生的乳酸 能溶解培养基中的碳酸钙”，在分离纯化所用的培养 基中加入碳酸钙的作用有_ _和_；分离纯化时应挑 选出在平板上有_的菌落作为候选菌。,中和乳酸菌代谢过程中产生,的乳酸,利于乳酸菌的鉴别和分离,透明圈,第(3)小题：需要长期保存的菌种，可以采用_ 的方法，所以乳酸菌在-20长期保存时，菌液中常需 要加入一定量的_。,甘油管藏,甘油,【母题探究】借题猜押其他命题点 押题点1：若要测定泡菜滤液中乳酸菌的数目，应选 用_法接种。 押题点2：要从泡菜滤液中分离出乳酸菌，需得到单 菌落，所以选用的培养基需添加_。,稀释涂布平板,琼脂,【题组过关】 1.(新题预测)下图为微生物的实验室培养的有关操作，据图分析回答问题：,(1)图中的接种工具的名称是_。 (2)解释步骤和的操作： 步骤中，为何要将接种工具灼烧至变红？ _。,步骤中，为何要将接种工具冷却？ _。,(3)图中接种方法的目的是_。,(4)分别用三个平板培养基培养三种细菌(E.coli、 S.albus、B.subtilis)，然后在培养基上打出直径为 3 mm的孔，并在孔中加入一定浓度的甲抗生素，经过 一定时间培养后，可以在 孔的周围观察到一圈清晰 区，此乃抑制细菌生长所 致。测量清晰区的直径(如图 所示)，数据如下表。,比较10g/mL甲抗生素和20g/mL甲抗生素在控制 E.coli和S.albus方面的效用：_。,(5)在控制S.albus方面，甲抗生素具有抑菌作用的最 低浓度是多少？_。 (6)有人感染B.subtilis而患病。举出三项理由，解释 为什么用25g/mL甲抗生素治疗该病人是不明智的做 法。 _； _； _。,【解析】(1)图中的接种工具是接种环。 (2)灼烧接种环的目的是灭菌，杀死微生物，防止污染菌种和培养基。灼烧后接种环温度高，冷却是避免烫伤菌种。 (3)图中接种方法是平板划线法，目的是将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基的表面，经培养后获得单个菌落。,(4)由题表中数据可知：在控制S.albus方面，20g/mL甲抗生素的效用约是10g/mL甲抗生素的一倍；在控制E.coli方面，10g/mL和20g/mL甲抗生素的效用没有明显差异。 (5)表格显示：在控制S.albus方面，甲抗生素具有抑菌作用的最低浓度是7.5g/mL。,(6)表中数据没有显示25g/mL甲抗生素的效用，不能确定25g/mL甲抗生素的效用比20g/mL甲抗生素的高；高浓度的抗生素可能有严重的副作用；滥用抗生素可能会加速大量细菌种类产生抗生素抗性。,答案：(1)接种环 (2)杀灭接种环上可能引起污染的微生物 避免烫伤菌种 (3)使菌种逐渐稀释，经培养后获得单个菌落 (4)在控制S.albus方面，20g/mL甲抗生素的效用约是10g/mL甲抗生素的一倍；在控制E.coli方面，10g/mL和20g/mL甲抗生素的效用没有明显差异,(5)7.5g/mL (6)没有证据显示25g/mL甲抗生素的效用比20g/mL甲抗生素的高 高浓度的抗生素可能有严重的副作用 滥用抗生素可能会加速大量细菌种类产生抗生素抗性,2.(2016·郑州二模)临床实验表明，服用乳酸菌及其制品具有减少人体血清胆固醇含量、降低心脑血管发病率的功效。下面是从酸奶中筛选出高效降低胆固醇的乳酸菌的实验，请回答下列问题：,(1)制备固体培养基(MRS)：在普通的液体培养基中添加碳酸钙和_，加热使其熔化，然后转移到锥形瓶中。经_法处理后，待其冷却至50左右，在酒精灯火焰附近倒平板。,(2)将少量酸奶制成110稀释液，再将梯度稀释到 10-6的稀释液涂布于添加了碳酸钙的乳酸菌培养基(MRS培养基)平板上，在_(填“有氧”或“无氧”)条件下37恒温培养72 h。挑取_(填“有”或“无”)溶钙圈(或透明圈)的菌落，用_法接种在MRS培养基上反复纯化至纯种备用。,(3)在普通的MRS液体培养基中添加适量_并用超声波振荡乳化20 min，调pH至7.0，然后将纯化后的乳酸菌菌株接种到高胆固醇培养液中培养，一段时间后用特定显色剂分光光度法离心测定上清液中_的含量，以_作为对照，测定菌株降低胆固醇的能力，筛选出目的菌株。,【解析】(1)在液体培养基中加入凝固剂琼脂后，制成琼脂固体培养基。培养基应使用高压蒸汽灭菌法。 (2)乳酸菌是厌氧微生物，需在无氧条件下培养。乳酸菌发酵产物为乳酸，乳酸溶解碳酸钙，产生透明圈，所以能产生透明圈的菌落为乳酸菌菌落，挑取后，用平板划线法接种纯化培养。,(3)要从酸奶中筛选出高效降低胆固醇的乳酸菌，需在培养基中添加适量的胆固醇，接种培养后测定胆固醇的含量，并与未接种的高胆固醇培养液比较，测定菌株降低胆固醇的能力，筛选出目的菌株。,答案：(1)琼脂 高压蒸汽灭菌 (2)无氧 有 平板划线 (3)胆固醇 胆固醇 未接种的高胆固醇培养液,【加固训练】 (2016·潍坊二模)高温淀粉酶在大规模工业生产中有 很大的实用性。研究者从热泉嗜热菌样品中筛选了高 效产生高温淀粉酶的嗜热菌，其筛选过程如下图所示：,(1)进行过程的目的是_，过程所使用的接种方法是_法。 (2)从用途上来说，号培养基属于_培养基，配制时仅以_作为唯一碳源；从物理状态上来说，号培养基属于固体培养基，配制时应加入_作为凝固剂。,(3)、号培养基配制和灭菌时，灭菌与调节pH的先后顺序是_。一般对配制的培养基采用_法灭菌。 (4)培养一段时间后，应从号培养基上挑出_的菌落，接种到号培养基上。,【解析】(1)分析题图可知，过程是梯度稀释，目的是对样品进行稀释；过程是用稀释涂布平板法进行接种。 (2)本题实验的目的是筛选高效产生高温淀粉酶的嗜热菌，从用途上来说，号培养基属于选择培养基；本培养基以淀粉为唯一碳源；从物理状态上来说，号培养基属于固体培养基，配制时应加入琼脂作为凝固剂。,(3)培养基配制和灭菌时应先调节pH，然后再进行灭菌。如果先灭菌再调节pH，在调节pH时又会污染培养基；一般对配制的培养基采用高压蒸汽灭菌法进行灭菌。,(4)能分解淀粉的嗜热菌在号培养基上生长时可释放淀粉酶，分解培养基中的淀粉，在菌落周围形成透明圈，透明圈越大淀粉酶的活性越强，所以要从中挑出透明圈大的菌落，接种到号培养基上。,答案：(1)稀释 稀释涂布平板 (2)选择 淀粉 琼脂 (3)先调节pH，后灭菌 高压蒸汽灭菌 (4)透明圈大,3.(新题预测)我国粮产区产生大量的作物秸秆，科技工作者研究出利用秸秆生产燃料酒精的技术，大致流程为(以玉米秸秆为例)：,(1)玉米秸秆预处理后，应该选用特定的酶进行水解，使之转化为发酵所需的葡萄糖。从以下哪些微生物中可以提取到上述的酶( ) A.酿制果醋的醋酸菌 B.生长在腐木上的霉菌 C.制作酸奶的乳酸菌 D.生产味精的谷氨酸棒状杆菌,(2)若要从土壤中分离生产这种酶的微生物，所需要的培养基为_(按功能分)，培养基中的碳源为_。 (3)某同学对这种微生物培养液进行数量测定，在稀释倍数为105时，对应的培养基中测得平板上菌落数的平均值为23.4，那