2018年高考生物二轮复习专题突破训练14 生物技术实践 含答案

专题突破练14 生物技术实践

1.(2017河北衡水三调,37)为研究“某品牌酸奶中乳酸菌数量及其对抗生素的耐药性情况”,某同学进行了如下实验。请分析回答下列问题。

(1)配制的细菌培养基除了含有水、碳源、氮源和无机盐等主要营养成分外,还应加入适量的 和琼脂。在培养基各成分溶化与灭菌之间,要进行的操作是 。

(2)接种微生物的方法有很多,图1中过程①②③所示的方法为 。用该方法统计样本菌落数后,所得数据需要乘以10后,才可表示乳酸菌的数量(单位:个/mL),这里的n= 。用该方法统计样本菌落数时,同时需要做A、B、C三个培养皿,原因是 。

(3)为了检测乳酸菌对抗生素的敏感性,取该单菌落适当稀释,接种于固体培养基表面,在37 ℃培养箱中培养24 h,使其均匀生长,布满平板。将分别含有A、B、C三种抗生素的滤纸片均匀置于该平板上的不同位置,培养一段时间后,含抗生素A的滤纸片周围出现透明圈,说明该菌对抗生素A (填“敏感”或“不敏感”);含抗生素C的滤纸片周围的透明圈比含抗生素A的小,且透明圈中出现了一个菌落,在排除杂菌污染的情况下,此菌落很可能是 。

答案 (1)维生素 调pH (2)稀释涂布平板法 6 分别计数3次,取平均值,使实验结果更加准确可靠 (3)敏感 抗生素C的耐药菌

解析 (1)配制的乳酸菌的培养基除了含有水、碳源、氮源和无机盐等主要营养成分外,还应加入适量的维生素和琼脂。培养基的制作过程:计算、称量、溶化、灭菌、倒平板。在溶化和灭菌之间要进行调pH的操作。(2)图中过程①②是梯度稀释,过程③是涂布平板,故过程①②③所示方法为稀释涂布平板法。用该方法统计样本菌落数时,同时需要做A、B、C三个培养皿,分别计数3次,取平均值,这样可以使实验结果更加准确可靠。由图可知,该样品是10 mL,然后经过①过程稀释了10倍,又经过四次②过程继续稀释了四次10倍,总共被稀释了100 000倍,故最后计算该样本菌落数后,需要×100 000倍÷

÷10=10,所以n=6。(3)

6

n在抗药性检测过程中,如果在菌落周围出现透明圈,说明抗生素A可抑制该细菌,该细菌对抗

生素A敏感;含抗生素C的滤纸片周围的透明圈比含抗生素A的小,且透明圈中出现了一个菌落,在排除杂菌污染的情况下,此菌落很可能是抗生素C的耐药菌。

2.(2017山东烟台一模,37)某实验小组欲从被豆油污染的土壤中筛选出高效降解脂肪的菌株。请依据题意回答下列问题。

(1)在筛选过程中,应将土壤样品稀释液接种于以 为唯一碳源的固体培养基上,从功能上讲,该培养基属于 培养基。

(2)为避免培养基被污染,需将培养皿呈 状态放置。为避免培养液中菌体浓度过高,

需将培养液进行 处理。为了排除培养基被污染,需设置接种等量 的培养基作为空白对照。

(3)为了筛选出菌株,可将适量的 试剂滴加在平板中的菌落周围,洗去浮色后,如果菌落周围出现 ,则说明此种菌能够分泌脂肪酶。

(4)纯化菌种时,为了对活菌计数,常采用 法接种于新的培养基平板上。

答案 (1)豆油(或脂肪) 选择 (2)倒置 梯度稀释(或系列稀释) 无菌水 (3)苏丹Ⅲ(或苏丹Ⅳ) 透明圈 (4)稀释涂布平板

3.(2017河南安阳一模,23)下图表示研究者从土壤中筛选分解尿素的细菌并计数的相关实验,请据图回答下列问题。

(1)进行过程①和②的目的分别是 和 ;图中弧线箭头上“?”的具体操作是 。

(2)进行培养基配制和灭菌时,灭菌与调节pH的先后顺序是 。倒平板时,待平板冷却凝固后,应将平板倒过来放置,并用记号笔在皿底上标明培养的微生物名称、平板上培养样品的稀释度、制作者姓名、培养日期及培养基种类等信息。纯化菌种时为了得到单一菌落,常采用的接种方法是 。

(3)在以尿素为唯一氮源的培养基中加入 。培养后,若出现 色,说明其中含有能够分解尿素的细菌。

(4)在实验中,研究者每隔24小时统计一次菌落数目,并选取菌落数目稳定时的记录作为结果,这样可以防止 。

答案 (1)选择培养 增加分解尿素的细菌的数量 挑出菌落 (2)先调节pH,后灭菌 平板划线法、稀释涂布平板法 (3)酚红指示剂 红 (4)因培养时间不足导致遗漏细菌数目 解析 (1)结合实验目的分析图解可知,①过程是从土壤中筛选分解尿素的细菌,目的是选择培养,②过程是扩大培养,目的是增加分解尿素的细菌的数量;图中弧线箭头上“?”的具体操作是挑出菌落。(2)进行培养基配制和灭菌时,先调节pH,后灭菌。纯化菌种时为了得到单一菌落,常采用的接种方法是平板划线法和稀释涂布平板法。(3)在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂。培养后,若出现红色,说明其中含有能够分解尿素的细菌。(4)在实验中,研究者每隔24小时统计一次菌落数目,并选取菌落数目稳定时的记录作为结果,这样可以防止因培养时间不足导致遗漏细菌数目。

4.现在大力提倡无纸化办公,但是每年仍然不可避免的要产生大量的废纸,废纸的主要成分是木质纤维,人类正努力将其转化为一种新的资源——乙醇。下图是工业上利用微生物由纤维素生产乙醇的基本工艺流程,请回答相关问题。

(1)自然界中①环节需要的微生物大多分布在 的环境中。将从土壤中获得的

微生物培养在以 为碳源、并加入 的培养基上筛选周围有 的菌落。

(2)在如上所述的筛选中获得了三个菌落,对它们分别培养,并完成环节②,且三种等量酶液中酶蛋白浓度相同,则你认为三种酶液的活性 (填“一定相同”“不一定相同”或“一定不同”)。

(3)生产中可以满足④环节的常见菌种是 ,为了确保获得产物乙醇,⑤环节要注

意 。?导学号50074049? 答案 (1)富含纤维素 纤维素 刚果红 透明圈 (2)不一定相同 (3)酵母菌 发酵装置的密闭性(或保证无氧条件等)

解析 (1)富含纤维素的环境中纤维素分解菌较多,筛选纤维素分解菌时纤维素作为唯一碳源的选择培养基中,纤维素分解菌能够很好地生长,其他微生物则不能生长。在培养基中加入刚

果红,刚果红可与培养基中的纤维素形成红色复合物,当纤维素被分解后,红色复合物不能形成,培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈。(2)三种酶液的活性不一定相同的原因是纤维素酶的活性不一定相同,需要对其活性进行鉴定。(3)满足④环节的常见菌种是酵母菌,⑤环节表示无氧发酵,即发酵装置密闭(或保证无氧条件等)。

5.下图是以鲜苹果汁为原料,利用发酵瓶制作果酒和果醋的过程简图,分析并回答问题。

(1)在果汁加工过程中可添加 酶提高出汁率和澄清度。 (2)在鲜苹果汁装入发酵瓶时,要留有大约 的空间。经过10~12天后,在酸性条件下用重铬酸钾检测样液,如果颜色由 色变为 色,说明产生了酒精。 (3)过程乙中使用的微生物是 ,可以从食醋中分离纯化获得。纯化菌种时需要对培养基进行灭菌,其方法是 ;培养温度控制在 ℃范围内。

(4)在 的条件下,如果缺少糖源,乙中的微生物将甲过程的产物变为乙醛,再将其变为醋酸。

答案 (1)纤维素酶和果胶(单答果胶酶可,单答纤维素酶不可) (2)1/3 橙 灰绿 (3)醋酸(杆)菌 高压蒸汽灭菌 30~35 (4)氧气充足(有氧)

解析 (1)果胶是植物细胞壁以及胞间层的主要组成成分之一,在果汁加工中,果胶不仅会影响出汁率,还会使果汁浑浊,因此为了提高出汁率和澄清度,可用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁。(2)过程甲是果酒的制作,选用的菌种为酵母菌;鲜苹果汁装入发酵瓶时,要留有大约1/3的空间,以使发酵瓶中留有一定量的空气,让酵母菌早期进行有氧呼吸,快速繁殖,以增加酵母菌的数量,当氧气消耗完后进行无氧呼吸产生酒精。在酸性条件下,橙色的重铬酸钾与酒精反应呈现灰绿色。(3)过程乙是果醋的制作,使用的微生物是醋酸(杆)菌;在纯化菌种时,常用高压蒸汽灭菌法对培养基进行灭菌;醋酸(杆)菌的最适生长温度为30~35 ℃,因此在果醋的制作过程中,需将培养温度控制在30~35 ℃ 范围内。(4)当氧气充足、缺少糖源时,醋酸菌可以先将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸。

6.生活中有许多微生物技术的应用,请分析回答下列问题。

(1)家庭酿酒时先将米煮熟,其目的是 。冷却到30 ℃后才能加酒药的原因是 。如果时常开坛盖取酒,不久酒就会变酸,其原因是