2020版高考生物大一輪復(fù)習(xí) 第10單元 生物技術(shù)與工程 35 發(fā)酵工程課件 新人教版.ppt
第10單元生物技術(shù)與工程,第35講發(fā)酵工程,1.進(jìn)行微生物的分離和培養(yǎng)。 2.測(cè)定某種微生物的數(shù)量。 3.研究培養(yǎng)基對(duì)微生物的選擇作用。 4.探討微生物的利用。 5.掌握運(yùn)用發(fā)酵技術(shù)制作食品的基本方法。 6.活動(dòng):用大腸桿菌為材料進(jìn)行平面培養(yǎng),分離菌落。 7.活動(dòng):分離土壤中分解尿素的細(xì)菌,并進(jìn)行計(jì)數(shù)。 8.活動(dòng):利用酵母菌、醋酸菌分別制作果酒和果醋。 9.活動(dòng):利用乳酸菌發(fā)酵制作酸奶或泡菜。,必備知識(shí)梳理,關(guān)鍵能力突破,運(yùn)用發(fā)酵技術(shù)制作食品的基本方法 一、果酒和果醋的制作 1.制作原理,6CO2+6H2O,2C2H5OH+2CO2,乙醛,CH3COOH+H2O,必備知識(shí)梳理,關(guān)鍵能力突破,酒精,1825,必備知識(shí)梳理,關(guān)鍵能力突破,酸性,灰綠,3035,必備知識(shí)梳理,關(guān)鍵能力突破,3.實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析 (1)若酵母菌數(shù)量少,產(chǎn)生的酒精少:原因是發(fā)酵前期,酵母菌沒(méi)有充分地進(jìn)行,酵母菌的繁殖受到抑制。 (2)若酵母菌數(shù)量充足,但是產(chǎn)生的酒精較少或不能產(chǎn)生酒精:原因是發(fā)酵后期,酵母菌進(jìn)行有氧呼吸。 (3)若醋酸產(chǎn)生少:很可能是不足所致。 (4)葡萄酒呈現(xiàn)紅色的原因是進(jìn)入發(fā)酵液。,有氧呼吸,密封不嚴(yán),供氧,葡萄皮上的色素,必備知識(shí)梳理,關(guān)鍵能力突破,教材拾遺(選修1 P4“旁欄思考題”)你認(rèn)為應(yīng)該從哪些方面防止發(fā)酵液被污染?,答案 需要從發(fā)酵制作的過(guò)程進(jìn)行全面的考慮。例如,榨汁機(jī)、發(fā)酵裝置要清洗干凈;每次排氣時(shí)只需擰松瓶蓋,不要完全揭開(kāi)瓶蓋等。,必備知識(shí)梳理,關(guān)鍵能力突破,二、泡菜的制作 1.菌種來(lái)源:附著在蔬菜上的。 2.制作原理:在條件下,乳酸菌將葡萄糖分解成。反應(yīng)式:C6H12O6。 3.制作流程,乳酸菌,無(wú)氧,乳酸,2C3H6O3,選擇 原料,發(fā)酵,成品,必備知識(shí)梳理,關(guān)鍵能力突破,4.泡菜制作的注意事項(xiàng) (1)材料的選擇及用量 蔬菜應(yīng)新鮮,若放置時(shí)間過(guò)長(zhǎng),蔬菜中的硝酸鹽易被還原成亞硝酸鹽。 清水和鹽的質(zhì)量比為,鹽水要煮沸后冷卻。煮沸有兩大作用,一是除去水中的氧氣,二是殺滅鹽水中的其他細(xì)菌。 (2)防止雜菌污染:每次取樣用具要洗凈,要迅速封口。 (3)氧氣需求 泡菜壇要選擇透氣性差的容器,以創(chuàng)造無(wú)氧環(huán)境,有利于乳酸菌發(fā)酵,防止蔬菜腐爛。 泡菜壇壇蓋邊沿的水槽內(nèi)注滿(mǎn)水,以保證壇內(nèi)乳酸菌發(fā)酵所需的環(huán)境,并注意在發(fā)酵過(guò)程中經(jīng)常補(bǔ)水。 (4)控制適宜的溫度:控制在室溫即可,溫度偏高有害菌活動(dòng)能力強(qiáng),溫度偏低不利于乳酸發(fā)酵。,41,無(wú)氧,必備知識(shí)梳理,關(guān)鍵能力突破,凝練核心素養(yǎng) 1.生命觀念從酵母菌和醋酸菌的結(jié)構(gòu)和代謝過(guò)程入手,分析制作果酒和果醋的基本原理,建立起結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的觀念。 2.科學(xué)思維運(yùn)用創(chuàng)新性思維的方法,分析制作果酒和果醋過(guò)程的基本流程,培養(yǎng)解決實(shí)際問(wèn)題的思維習(xí)慣和能力。 3.科學(xué)探究根據(jù)制作果酒和果醋的基本原理和流程,設(shè)計(jì)具體的實(shí)驗(yàn)方案,培養(yǎng)科學(xué)探究的基本思路和方法。 4.社會(huì)責(zé)任通過(guò)模擬建廠讓學(xué)生體會(huì)如何將科學(xué)技術(shù)轉(zhuǎn)換為生產(chǎn)力。,必備知識(shí)梳理,關(guān)鍵能力突破,(科學(xué)探究)(2017全國(guó)高考)豆豉是大豆經(jīng)過(guò)發(fā)酵制成的一種食品。為了研究影響豆豉發(fā)酵效果的因素,某小組將等量的甲、乙兩菌種分別接入等量的A、B兩桶煮熟大豆中并混勻,再將兩者置于適宜條件下進(jìn)行發(fā)酵,并在32 h內(nèi)定期取樣觀測(cè)發(fā)酵效果。回答下列問(wèn)題。 (1)該實(shí)驗(yàn)的自變量是、。 (2)如果發(fā)現(xiàn)發(fā)酵容器內(nèi)上層大豆的發(fā)酵效果比底層的好,說(shuō)明該發(fā)酵菌是。 (3)如果在實(shí)驗(yàn)后,發(fā)現(xiàn)32 h內(nèi)的發(fā)酵效果越來(lái)越好,且隨發(fā)酵時(shí)間呈直線上升關(guān)系,則無(wú)法確定發(fā)酵的最佳時(shí)間;若要確定最佳發(fā)酵時(shí)間,還需要做的事情是。 (4)從大豆到豆豉,大豆中的成分會(huì)發(fā)生一定的變化,其中,蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)?脂肪轉(zhuǎn)變?yōu)椤?必備知識(shí)梳理,關(guān)鍵能力突破,答案 (1)菌種發(fā)酵時(shí)間(2)好氧菌 (3)延長(zhǎng)發(fā)酵時(shí)間,觀測(cè)發(fā)酵效果,最好的發(fā)酵效果所對(duì)應(yīng)的時(shí)間即為最佳發(fā)酵時(shí)間 (4)氨基酸和肽脂肪酸和甘油 解析 (1)實(shí)驗(yàn)使用甲、乙兩種菌種,并在32 h內(nèi)定期取樣觀測(cè)發(fā)酵效果,所以該實(shí)驗(yàn)的自變量是菌種和發(fā)酵時(shí)間。(2)如果發(fā)現(xiàn)發(fā)酵容器內(nèi)上層大豆的發(fā)酵效果比底層的好,說(shuō)明該發(fā)酵菌是好氧型微生物。(3)如果在實(shí)驗(yàn)后,發(fā)現(xiàn)32 h內(nèi)的發(fā)酵效果越來(lái)越好,且隨發(fā)酵時(shí)間呈直線上升關(guān)系,則無(wú)法確定發(fā)酵的最佳時(shí)間;若要確定最佳發(fā)酵時(shí)間,還需要做的事情是延長(zhǎng)取樣觀測(cè)時(shí)間,觀測(cè)發(fā)酵結(jié)果,最好的發(fā)酵效果所對(duì)應(yīng)的時(shí)間即為最佳發(fā)酵時(shí)間。(4)從大豆到豆豉,在相關(guān)微生物的作用下,大豆中的蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)殡暮桶被?脂肪轉(zhuǎn)變?yōu)楦视秃椭舅帷?必備知識(shí)梳理,關(guān)鍵能力突破,考向1果酒、果醋制作原理的理解 1.(2018四川成都經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)實(shí)驗(yàn)中學(xué)二模)現(xiàn)代人吃什么都講究天然,所以目前市場(chǎng)上果酒、果醋等越來(lái)越受到人們的青睞。請(qǐng)回答下列問(wèn)題。 (1)在葡萄酒的自然發(fā)酵過(guò)程中起主要作用的酵母菌的來(lái)源是。 (2)蘋(píng)果醋是最受歡迎的飲料之一,其生產(chǎn)過(guò)程中利用了的發(fā)酵作用,該過(guò)程需將溫度控制在;若要提高果醋的產(chǎn)量,發(fā)酵過(guò)程中還必須提供、等條件。 (3)喝剩的葡萄酒放置一段時(shí)間后會(huì)變酸的原因是。 (4)在果酒釀造過(guò)程中,如果果汁滅菌不嚴(yán)格,含有醋酸菌,在酒精發(fā)酵旺盛時(shí),醋酸菌(填“能”或“不能”)將果汁中的糖發(fā)酵為醋酸,理由是。,必備知識(shí)梳理,關(guān)鍵能力突破,答案 (1)附著在葡萄皮上的野生型酵母菌 (2)醋酸菌3035 有氧環(huán)境適宜的pH (3)空氣中的醋酸菌混入葡萄酒后發(fā)酵產(chǎn)生了醋酸 (4)不能醋酸菌是好氧細(xì)菌,而果酒發(fā)酵為無(wú)氧環(huán)境,醋酸菌無(wú)法生存,必備知識(shí)梳理,關(guān)鍵能力突破,解析 (1)在葡萄酒的自然發(fā)酵過(guò)程中起主要作用的酵母菌來(lái)源于附著在葡萄皮上的野生型酵母菌。(2)蘋(píng)果醋在生產(chǎn)過(guò)程中利用了醋酸菌的發(fā)酵作用,醋酸菌適宜生長(zhǎng)的溫度為3035 ,因此需要將溫度控制在3035 ;醋酸菌屬于好氧型細(xì)菌,并且適宜生存在中性或偏堿性環(huán)境中,因此若要提高果醋的產(chǎn)量,發(fā)酵過(guò)程中還必須提供有氧環(huán)境、適宜的pH等條件。(3)喝剩的葡萄酒放置一段時(shí)間后,由于空氣中的醋酸菌混入葡萄酒后發(fā)酵產(chǎn)生了醋酸,最后導(dǎo)致葡萄酒變酸。(4)醋酸菌是好氧細(xì)菌,而果酒發(fā)酵為無(wú)氧環(huán)境,醋酸菌無(wú)法生存,因此在酒精發(fā)酵旺盛時(shí),醋酸菌不能將果汁中的糖發(fā)酵為醋酸。,必備知識(shí)梳理,關(guān)鍵能力突破,考向2果酒、果醋制作的過(guò)程和條件分析 2.(2018河北保定三中期初)葡萄發(fā)酵可產(chǎn)生葡萄酒,請(qǐng)利用相關(guān)的知識(shí)回答問(wèn)題。,注 各發(fā)酵瓶的左側(cè)管為充氣管,右側(cè)管為排氣管。,必備知識(shí)梳理,關(guān)鍵能力突破,(1)利用葡萄制作葡萄酒的過(guò)程,發(fā)揮作用的微生物是。 (2)該微生物通過(guò)無(wú)氧呼吸可分解,產(chǎn)生的終產(chǎn)物是和。 (3)甲、乙、丙三位同學(xué)將葡萄榨成汁后分別裝入相應(yīng)的發(fā)酵瓶中,在溫度等適宜的條件下進(jìn)行發(fā)酵,如圖所示。發(fā)酵過(guò)程中,每隔一段時(shí)間均排氣一次。據(jù)圖分析,甲同學(xué)和丙同學(xué)的操作有誤,其中甲同學(xué)的錯(cuò)誤是,導(dǎo)致發(fā)酵中出現(xiàn)的主要異常現(xiàn)象是;丙同學(xué)的錯(cuò)誤是,導(dǎo)致發(fā)酵中出現(xiàn)的主要異?,F(xiàn)象是 。上述發(fā)酵過(guò)程結(jié)束后,甲、乙、丙同學(xué)實(shí)際得到的發(fā)酵產(chǎn)品依次是、。 (4)在上述制作葡萄酒的過(guò)程中,假設(shè)乙同學(xué)的某一步驟操作錯(cuò)誤導(dǎo)致發(fā)酵瓶瓶塞被沖開(kāi),該操作的錯(cuò)誤是。,必備知識(shí)梳理,關(guān)鍵能力突破,答案 (1)酵母菌 (2)葡萄糖乙醇CO2 (3)未夾住發(fā)酵瓶的充氣管發(fā)酵液從充氣管流出,發(fā)酵液變酸瓶中發(fā)酵液過(guò)多,淹沒(méi)了排氣管在瓶?jī)?nèi)的管口排氣時(shí)發(fā)酵液從排氣管流出葡萄醋葡萄酒 葡萄酒 (4)未及時(shí)排氣,必備知識(shí)梳理,關(guān)鍵能力突破,解析 在制作果酒的時(shí)候,常用酵母菌作菌種;酒精發(fā)酵為無(wú)氧呼吸,若甲同學(xué)未夾住發(fā)酵瓶的充氣管,使氧氣進(jìn)入發(fā)酵瓶,導(dǎo)致酵母菌進(jìn)行有氧呼吸,產(chǎn)生較多的CO2,使發(fā)酵液從充氣管流出,發(fā)酵液變酸;丙同學(xué)的錯(cuò)誤是瓶中發(fā)酵液過(guò)多,淹沒(méi)了排氣管在瓶?jī)?nèi)的管口,使發(fā)酵液從排氣管流出;一般發(fā)酵液不超過(guò)容器的2/3。上述發(fā)酵過(guò)程結(jié)束后,甲、乙、丙同學(xué)實(shí)際得到的發(fā)酵產(chǎn)品依次是葡萄醋、葡萄酒、葡萄酒。,必備知識(shí)梳理,關(guān)鍵能力突破,1.果酒和果醋發(fā)酵裝置的設(shè)計(jì)思路 (1)因酵母菌的大量繁殖需要空氣,醋酸菌是好氧菌,所以在果酒制作的前期和果醋制作的整個(gè)過(guò)程中都需氧氣;因酵母菌是在無(wú)氧條件下產(chǎn)生酒精的,所以果酒制作的后期應(yīng)防止氧氣進(jìn)入發(fā)酵瓶,故應(yīng)設(shè)置可開(kāi)閉的充氣口。 (2)由于在發(fā)酵過(guò)程中都產(chǎn)生CO2,因此又需設(shè)排氣口;為防止空氣中微生物的污染,排氣口應(yīng)連接一個(gè)長(zhǎng)而彎曲的膠管。 (3)因要對(duì)發(fā)酵的情況進(jìn)行及時(shí)監(jiān)測(cè),應(yīng)設(shè)置出料口便于取料。,必備知識(shí)梳理,關(guān)鍵能力突破,2.果酒、果醋制作的注意事項(xiàng) (1)材料的選擇與處理:選擇新鮮的葡萄,榨汁前先將葡萄沖洗,后除去枝梗,以防葡萄汁流失及污染。沖洗以洗去灰塵為目的,不要太干凈,以防洗去野生型酵母菌。 (2)防止發(fā)酵液被污染的方法 榨汁機(jī)要清洗干凈并晾干。 發(fā)酵瓶要洗凈并用體積分?jǐn)?shù)為70%的酒精消毒,或用洗潔精洗滌。 裝入葡萄汁后要封閉充氣口。,必備知識(shí)梳理,關(guān)鍵能力突破,考向3泡菜的制作原理和過(guò)程分析 3.家庭中制作泡菜的方法:新鮮的蔬菜經(jīng)過(guò)整理、清潔后,放入徹底清洗并用白酒擦拭過(guò)的泡菜壇中,然后向壇中加入鹽水、香辛料及一些“陳泡菜水”,密封后置于溫度適宜的地方。下列與此過(guò)程相關(guān)的敘述,不正確的是() A.用白酒擦拭泡菜壇的目的是消毒 B.加入“陳泡菜水”的作用是提供乳酸菌菌種 C.制作泡菜過(guò)程中,有機(jī)物的干重和種類(lèi)將減少 D.若制作的泡菜咸而不酸最可能的原因是大量的食鹽抑制了乳酸菌的發(fā)酵過(guò)程,答案,解析,必備知識(shí)梳理,關(guān)鍵能力突破,微生物的分離與培養(yǎng) 一、微生物分離與培養(yǎng)的基礎(chǔ)知識(shí) 1.培養(yǎng)基 (1)培養(yǎng)基的概念:人們按照微生物對(duì)的不同需求,配制出供其的營(yíng)養(yǎng)基質(zhì)。,營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),生長(zhǎng)繁殖,必備知識(shí)梳理,關(guān)鍵能力突破,(2)培養(yǎng)基的成分,碳源,生長(zhǎng)因子,必備知識(shí)梳理,關(guān)鍵能力突破,(3)培養(yǎng)基的制備:計(jì)算稱(chēng)量滅菌 (4)培養(yǎng)基的類(lèi)型及作用 根據(jù)物理性質(zhì)可分為培養(yǎng)基、半固體培養(yǎng)基和液體培養(yǎng)基。 根據(jù)功能可分為選擇培養(yǎng)基和鑒別培養(yǎng)基。,溶化,倒平板,固體,必備知識(shí)梳理,關(guān)鍵能力突破,必備知識(shí)梳理,關(guān)鍵能力突破,2.無(wú)菌技術(shù) (1)含義:在培養(yǎng)微生物的操作中,所有防止的方法。 (2)常用方法,雜菌污染,化學(xué)藥劑消毒法,干熱滅菌,高壓蒸汽滅菌,外來(lái)雜菌,必備知識(shí)梳理,關(guān)鍵能力突破,二、大腸桿菌的純化培養(yǎng) 1.目的:在培養(yǎng)基上形成由繁殖而來(lái)的子細(xì)胞群體菌落。,單個(gè)菌種,必備知識(shí)梳理,關(guān)鍵能力突破,2.純化培養(yǎng)方法,平板劃線,稀釋涂布平板,必備知識(shí)梳理,關(guān)鍵能力突破,3.菌種的保存方法 (1)對(duì)于頻繁使用的菌種,可以采用的方法。 (2)對(duì)于需要長(zhǎng)期保存的菌種,可以采用的方法。,臨時(shí)保藏,甘油管藏,必備知識(shí)梳理,關(guān)鍵能力突破,三、土壤中分解尿素的細(xì)菌的分離與計(jì)數(shù) 1.分離原理:土壤中的細(xì)菌之所以能分解尿素,是因?yàn)樗鼈兡芎铣?這種物質(zhì)在把尿素分解成無(wú)機(jī)物的過(guò)程中起到作用。 2.統(tǒng)計(jì)菌落數(shù)目一般用法。,脲酶,催化,稀釋涂布平板,必備知識(shí)梳理,關(guān)鍵能力突破,(1)統(tǒng)計(jì)菌落數(shù)目時(shí),培養(yǎng)基表面生長(zhǎng)的1個(gè)菌落,來(lái)源于樣品稀釋液中個(gè)活菌。為了保證結(jié)果準(zhǔn)確,一般選擇菌落數(shù)在的平板進(jìn)行計(jì)數(shù)。 (2)從平板上的菌落數(shù)推測(cè)出每克樣品中的活菌數(shù)的計(jì)算方法是。 (3)利用稀釋涂布平板法成功統(tǒng)計(jì)菌落數(shù)目的關(guān)鍵是恰當(dāng)?shù)摹?3.實(shí)驗(yàn)流程:土壤取樣微生物的培養(yǎng)與觀察細(xì)菌的計(jì)數(shù)。,1,30300,(平均菌落數(shù)涂布的稀釋液體積)稀釋倍數(shù),稀釋度,樣品的稀釋,必備知識(shí)梳理,關(guān)鍵能力突破,凝練核心素養(yǎng) 1.生命觀念通過(guò)對(duì)培養(yǎng)基的配制、大腸桿菌和分解尿素的細(xì)菌的分離與培養(yǎng)的實(shí)驗(yàn)操作,建立起生物與環(huán)境相適應(yīng)的觀念。 2.科學(xué)思維通過(guò)構(gòu)想實(shí)驗(yàn)方案和解決實(shí)驗(yàn)操作中的實(shí)際問(wèn)題,培養(yǎng)歸納與概括、創(chuàng)新性思維的能力。 3.科學(xué)探究正確、合理運(yùn)用無(wú)菌技術(shù)等相關(guān)技能實(shí)施實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程。 4.社會(huì)責(zé)任將大腸桿菌的純化培養(yǎng)和分解尿素的細(xì)菌的分離與計(jì)數(shù)技能應(yīng)用于日常生活和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。,必備知識(shí)梳理,關(guān)鍵能力突破,1.(科學(xué)探究)(2018全國(guó)高考)在生產(chǎn)、生活和科研實(shí)踐中,經(jīng)常通過(guò)消毒和滅菌來(lái)避免雜菌的污染。 回答下列問(wèn)題: (1)在實(shí)驗(yàn)室中,玻璃和金屬材質(zhì)的實(shí)驗(yàn)器具(填“可以”或“不可以”)放入干熱滅菌箱中進(jìn)行干熱滅菌。 (2)牛奶的消毒常采用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)的空氣可采用紫外線照射消毒, 其原因是紫外線能。在照射前,適量噴灑,可強(qiáng)化消毒效果。,必備知識(shí)梳理,關(guān)鍵能力突破,(4)水廠供應(yīng)的自來(lái)水通常是經(jīng)過(guò)(填“氯氣”“乙醇”或“高錳酸鉀”)消毒的。 (5)某同學(xué)在使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(méi)有達(dá)到相應(yīng)溫度,最可能的原因是。,答案 (1)可以 (2)在達(dá)到消毒目的的同時(shí),營(yíng)養(yǎng)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,必備知識(shí)梳理,關(guān)鍵能力突破,解析 本題考查的是微生物實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)的消毒和滅菌技術(shù)。實(shí)驗(yàn)室中能耐高溫的、需要保持干燥的物品,如玻璃器皿和金屬用具等,可用干熱滅菌的方法滅菌。對(duì)于一些不耐高溫的液體,如牛奶采用巴氏消毒法和高溫瞬時(shí)消毒法消毒,這種消毒方法的優(yōu)點(diǎn)是可以殺死牛奶中的微生物,并且牛奶中的營(yíng)養(yǎng)成分基本不被破壞。自來(lái)水通常是用氯氣消毒的,氯氣與水反應(yīng)生成次氯酸和氯化氫,次氯酸具有強(qiáng)氧化性,能殺死自來(lái)水中的微生物。用高壓蒸汽滅菌法滅菌,必須把鍋內(nèi)的冷空氣徹底排除后才能達(dá)到設(shè)定的壓力和相應(yīng)的溫度。,必備知識(shí)梳理,關(guān)鍵能力突破,2.(生命觀念、科學(xué)探究)(2018全國(guó)高考)將馬鈴薯去皮切塊,加水煮沸一定時(shí)間,過(guò)濾得到馬鈴薯浸出液。在馬鈴薯浸出液中加入一定量蔗糖和瓊脂,用水定容后滅菌,得到M培養(yǎng)基。 回答下列問(wèn)題。 (1)M培養(yǎng)基若用于真菌的篩選,則培養(yǎng)基中應(yīng)加入鏈霉素以抑制的生長(zhǎng),加入了鏈霉素的培養(yǎng)基屬于培養(yǎng)基。 (2)M培養(yǎng)基中的馬鈴薯浸出液為微生物生長(zhǎng)提供了多種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)類(lèi)型除氮源外還有(答出兩點(diǎn)即可)。氮源進(jìn)入細(xì)胞后,可參與合成的生物大分子有 (答出兩點(diǎn)即可)。,必備知識(shí)梳理,關(guān)鍵能力突破,(3)若在M培養(yǎng)基中用淀粉取代蔗糖,接種土壤濾液并培養(yǎng),平板上長(zhǎng)出菌落后可通過(guò)加入顯色劑篩選出能產(chǎn)淀粉酶的微生物。加入的顯色劑是,該方法能篩選出產(chǎn)淀粉酶微生物的原理是。 (4)甲、乙兩位同學(xué)用稀釋涂布平板法測(cè)定某一土壤樣品中微生物的數(shù)量,在同一稀釋倍數(shù)下得到以下結(jié)果: 甲同學(xué)涂布了3個(gè)平板,統(tǒng)計(jì)的菌落數(shù)分別是110、140和149,取平均值133。 乙同學(xué)涂布了3個(gè)平板,統(tǒng)計(jì)的菌落數(shù)分別是27、169和176,取平均值124。 有人認(rèn)為這兩位同學(xué)的結(jié)果中,乙同學(xué)的結(jié)果可信度低,其原因是。,必備知識(shí)梳理,關(guān)鍵能力突破,答案 (1)細(xì)菌選擇 (2)碳源、無(wú)機(jī)鹽蛋白質(zhì)、核酸 (3)碘液淀粉遇碘液顯藍(lán)色,產(chǎn)淀粉酶的菌落周?chē)矸郾凰?形成透明圈 (4)乙同學(xué)的結(jié)果中,1個(gè)平板的計(jì)數(shù)結(jié)果與另2個(gè)相差懸殊,結(jié)果的重復(fù)性差,必備知識(shí)梳理,關(guān)鍵能力突破,解析 本題主要考查微生物的培養(yǎng)及計(jì)數(shù)方法。(1)鏈霉素可抑制細(xì)菌的生存,但真菌可以在含鏈霉素的培養(yǎng)基中生存,所以加入鏈霉素的培養(yǎng)基可用于篩選出真菌,屬于選擇培養(yǎng)基。(2)培養(yǎng)基中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)主要有碳源、氮源、水和無(wú)機(jī)鹽等。蛋白質(zhì)和核酸都含氮元素,所以氮源進(jìn)入細(xì)胞后可用于合成蛋白質(zhì)和核酸等大分子物質(zhì)。(3)檢測(cè)淀粉所用的試劑是碘液,淀粉遇碘變藍(lán)。如果某種微生物產(chǎn)生了淀粉酶,則在其菌落周?chē)蜎](méi)有淀粉存在,不再呈現(xiàn)藍(lán)色,而是出現(xiàn)透明圈。(4)計(jì)數(shù)時(shí)一般選擇菌落數(shù)在30300的平板進(jìn)行計(jì)數(shù)。乙同學(xué)1個(gè)平板的計(jì)數(shù)結(jié)果與另2個(gè)相差懸殊,可信度低。,必備知識(shí)梳理,關(guān)鍵能力突破,考向1培養(yǎng)基及其制備方法及無(wú)菌技術(shù)的操作 1.為了獲得-胡蘿卜素產(chǎn)品,某小組開(kāi)展了產(chǎn)-胡蘿卜素酵母的篩選實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)回答下列問(wèn)題。 (1)實(shí)驗(yàn)用的培養(yǎng)皿常用的兩種滅菌方法是 ;為了減少滅菌后器皿被污染,滅菌前應(yīng)該。 (2)為了篩選出酵母菌,培養(yǎng)基中添加了青霉素,其目的是。 (3)右圖是滅菌鍋及其局部剖面示意圖,圖中甲、乙、丙指示的依次是。(填序號(hào)) 安全閥、放氣閥、壓力表 放氣閥、安全閥、壓力表 安全閥、放氣閥、溫度表 放氣閥、安全閥、溫度表,必備知識(shí)梳理,關(guān)鍵能力突破,答案 (1)干熱滅菌和濕熱滅菌(高壓蒸汽滅菌)用牛皮紙(報(bào)紙)包扎器皿 (2)抑制細(xì)菌(放線菌)的生長(zhǎng) (3) 解析 (1)實(shí)驗(yàn)室常用的滅菌方法是干熱滅菌和濕熱滅菌(高壓蒸汽滅菌),在實(shí)驗(yàn)前應(yīng)用牛皮紙或干凈的報(bào)紙包扎器皿。(2)酵母菌是真菌,對(duì)青霉素具有抵抗能力,青霉素主要抑制細(xì)菌、放線菌的生長(zhǎng)。(3)圖中甲為安全閥,乙為放氣閥,丙為壓力表。,必備知識(shí)梳理,關(guān)鍵能力突破,消毒和滅菌的比較,必備知識(shí)梳理,關(guān)鍵能力突破,考向2大腸桿菌的純化方法及過(guò)程分析 2.為了調(diào)查某河流的水質(zhì)狀況,某研究小組測(cè)定了該河流水樣中的細(xì)菌含量,并進(jìn)行了細(xì)菌分離等工作?;卮鹣铝袉?wèn)題。 (1)該小組采用稀釋涂布平板法檢測(cè)水樣中細(xì)菌的含量。在涂布接種前,隨機(jī)取若干滅菌后的空白平板先行培養(yǎng)了一段時(shí)間,這樣做的目的是。 (2)該小組采用平板劃線法分離水樣中的細(xì)菌。操作時(shí),接種環(huán)需通過(guò)滅菌,在第二次及以后的劃線時(shí),總是從上一次劃線的末端開(kāi)始劃線,這樣做的目的是。,必備知識(shí)梳理,關(guān)鍵能力突破,(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(jìn)行靜置培養(yǎng),另一部分進(jìn)行振蕩培養(yǎng)。結(jié)果發(fā)現(xiàn):振蕩培養(yǎng)的細(xì)菌比靜置培養(yǎng)的細(xì)菌生長(zhǎng)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(shí)可使菌體與培養(yǎng)液充分接觸,提高的利用率。,必備知識(shí)梳理,關(guān)鍵能力突破,答案 (1)檢測(cè)培養(yǎng)基平板滅菌是否合格 (2)灼燒將聚集的菌體逐步稀釋以便獲得單個(gè)菌落 (3)B (4)溶解氧營(yíng)養(yǎng)物質(zhì) 解析 (1)在涂布接種前,隨機(jī)選取若干滅菌后的空白平板先行培養(yǎng)一段時(shí)間,目的是檢測(cè)培養(yǎng)基平板滅菌是否合格。(2)用平板劃線法分離水樣中的細(xì)菌,操作時(shí),接種環(huán)需通過(guò)灼燒滅菌,在第二次及以后的劃線時(shí),應(yīng)從上一次劃線末端開(kāi)始劃線,目的是將聚集的菌體逐步稀釋以便獲得單個(gè)菌落。(3)稀釋涂布平板法接種培養(yǎng)后得到的結(jié)果應(yīng)為圖B。(4)振蕩可以使細(xì)菌分散,更有利于細(xì)菌利用培養(yǎng)液中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),并且可以使培養(yǎng)液中的溶解氧增多。,必備知識(shí)梳理,關(guān)鍵能力突破,兩種純化細(xì)菌方法的辨析,必備知識(shí)梳理,關(guān)鍵能力突破,考向3分解尿素的細(xì)菌的分離與計(jì)數(shù) 3.下圖是從土壤中篩選產(chǎn)脲酶細(xì)菌的過(guò)程。 (1)圖中選擇培養(yǎng)基應(yīng)以為唯一氮源;鑒別培養(yǎng)基還需添加作指示劑,產(chǎn)脲酶細(xì)菌在該培養(yǎng)基上生長(zhǎng)一段時(shí)間后,其菌落周?chē)闹甘緞⒆兂缮?(2)在5個(gè)細(xì)菌培養(yǎng)基平板上,均接種稀釋倍數(shù)為105的土壤樣品溶液0.1 mL,培養(yǎng)一段時(shí)間后,平板上長(zhǎng)出的細(xì)菌菌落數(shù)分別為13,156, 462,178和191。該過(guò)程采取的接種方法是,每克土壤樣品中的細(xì)菌數(shù)量為108個(gè);與血細(xì)胞計(jì)數(shù)板計(jì)數(shù)法相比,此計(jì)數(shù)方法測(cè)得的細(xì)菌數(shù)較。,必備知識(shí)梳理,關(guān)鍵能力突破,答案 (1)尿素酚紅紅 (2)稀釋涂布平板法1.75少 解析 (1)脲酶能夠催化尿素分解釋放出氨和二氧化碳,因此選擇培養(yǎng)基中應(yīng)以尿素為唯一氮源。挑取單菌落接種到加有酚紅指示劑的鑒別培養(yǎng)基中,培養(yǎng)一段時(shí)間后,菌落周?chē)陌痹黾?pH升高,酚紅指示劑將變紅。(2)該過(guò)程采取的接種方法為稀釋涂布平板法。利用稀釋涂布平板計(jì)數(shù)法對(duì)細(xì)菌進(jìn)行計(jì)數(shù)時(shí),應(yīng)選擇菌落數(shù)在30300的平板,因此平板上長(zhǎng)出的細(xì)菌菌落平均數(shù)為(156+178+191)3=175(個(gè))。每克土壤樣品中的細(xì)菌數(shù)為1750.1105=1.75108(個(gè))。血細(xì)胞計(jì)數(shù)板計(jì)數(shù)法能將死細(xì)胞計(jì)算在內(nèi),而稀釋涂布平板計(jì)數(shù)法只能計(jì)數(shù)活細(xì)胞(只有活細(xì)胞才能在平板上生長(zhǎng)),故一般血細(xì)胞計(jì)數(shù)板計(jì)數(shù)法要比稀釋涂布平板計(jì)數(shù)法的結(jié)果大。,必備知識(shí)梳理,關(guān)鍵能力突破,統(tǒng)計(jì)細(xì)菌數(shù)目的兩種方法 (1)顯微鏡直接計(jì)數(shù)法:,必備知識(shí)梳理,關(guān)鍵能力突破,(2)間接計(jì)數(shù)法(活菌計(jì)數(shù)法):,1,2,3,4,5,1.在果酒、果醋及泡菜制作過(guò)程中,所用原料的有機(jī)物總量及有機(jī)物種類(lèi)的變化是() A.減少、增加 B.減少、減少 C.增加、增加 D.增加、減少,答案,解析,1,2,3,4,5,2.高中生物學(xué)實(shí)驗(yàn)中,在接種時(shí)不進(jìn)行嚴(yán)格無(wú)菌操作對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果影響最大的一項(xiàng)是() A.將少許干酵母加入新鮮的葡萄汁中 B.將毛霉菌液接種在切成小塊的鮮豆腐上 C.將轉(zhuǎn)基因植物葉片接種到無(wú)菌培養(yǎng)基上 D.將土壤浸出液涂布在無(wú)菌的選擇培養(yǎng)基上,答案,解析,1,2,3,4,5,3.下面是微生物平板劃線示意圖,劃線的順序?yàn)?、2、3、4、5。下列敘述正確的是() A.在五個(gè)區(qū)域中劃線前后都要對(duì)接種環(huán)和培養(yǎng)基進(jìn)行滅菌 B.劃線操作時(shí)完全打開(kāi)皿蓋,劃完立即蓋上 C.接種時(shí)不能劃破培養(yǎng)基,否則難以達(dá)到分離單菌落的目的 D.第1區(qū)和第5區(qū)的劃線最終要連接起來(lái),以便比較前后的菌落數(shù),答案,解析,1,2,3,4,5,4.下列關(guān)于土壤中分解尿素的細(xì)菌的分離與計(jì)數(shù)的敘述,正確的是() A.只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素 B.篩選分解尿素的細(xì)菌時(shí),應(yīng)以尿素作為培養(yǎng)基中唯一的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì) C.統(tǒng)計(jì)樣品中的活菌數(shù)目一般用平板劃線法 D.在以尿素為唯一氮源的培養(yǎng)基中加入酚紅指示劑,若指示劑變藍(lán),則表明篩選到了分解尿素的細(xì)菌,答案,解析,1,2,3,4,5,5.大腸桿菌是與我們?nèi)粘I盥?lián)系非常密切的細(xì)菌,請(qǐng)回答有關(guān)檢測(cè)飲用水中大腸桿菌的問(wèn)題。 (1)檢測(cè)飲用水中大腸桿菌的含量時(shí),通常將樣品進(jìn)行一系列的梯度稀釋,將不同稀釋度的水樣用涂布器分別涂布到瓊脂固體培養(yǎng)基的表面進(jìn)行培養(yǎng),然后記錄菌落數(shù),這種方法稱(chēng)為。判斷下面所示的4個(gè)菌落分布圖中,不可能是用該方法得到的是。,1,2,3,4,5,(2)用上述方法統(tǒng)計(jì)樣本中菌落數(shù)時(shí)是否需要設(shè)置對(duì)照組? (填“需要”或“不需要”),其原因是需要判斷培養(yǎng)基,對(duì)于固體培養(yǎng)基應(yīng)采用的檢測(cè)方法是將的培養(yǎng)基在適宜的溫度下放置一段時(shí)間,觀察培養(yǎng)基上是否有菌落產(chǎn)生。 (3)在微生物培養(yǎng)操作過(guò)程中,為防止雜菌污染,需對(duì)培養(yǎng)基和培養(yǎng)器皿進(jìn)行 (填“消毒”或“滅菌”)處理;操作者的雙手需要進(jìn)行清洗和;靜止空氣中的細(xì)菌可用紫外線殺滅,其原因是紫外線能使其內(nèi)蛋白質(zhì)變性,還能損傷它的結(jié)構(gòu)。 (4)檢測(cè)大腸桿菌實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,使用過(guò)的培養(yǎng)基及其培養(yǎng)物必須經(jīng)過(guò)處理才能丟棄,以防止培養(yǎng)物的擴(kuò)散。,1,2,3,4,5,答案 (1)稀釋涂布平板法D (2)需要是否被雜菌污染(滅菌是否合格)未接種 (3)滅菌消毒DNA(4)滅菌 解析 D中菌落分布情況為平板劃線法所得。為判斷培養(yǎng)基是否被雜菌污染(滅菌是否合格),本實(shí)驗(yàn)需要設(shè)置對(duì)照組。可將未接種的培養(yǎng)基在適宜的溫度條件下放置一段時(shí)間,觀察培養(yǎng)基上是否有菌落產(chǎn)生,若發(fā)現(xiàn)有菌落,說(shuō)明培養(yǎng)基已被污染。消毒是指使用較為溫和的物理或化學(xué)方法殺死物體表面或內(nèi)部的部分微生物(不包括芽孢和孢子)。滅菌是指使用強(qiáng)烈的理化因素殺死物體內(nèi)外所有的微生物,包括芽孢和孢子。對(duì)培養(yǎng)基和培養(yǎng)器皿進(jìn)行滅菌處理,對(duì)操作者的雙手需要進(jìn)行清洗和用酒精消毒。,