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编辑：高三生物科2013-5复习专题二十：微生物分离培养及在传统发酵技术中的应用一．考纲要求知识内容要求7-1微生物的利用（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）利用微生物发酵来生产特定的产物以及微生物在其他方面的应用二．知识网络1.发酵工程简介概念内容采用现代工程技术手段，利用微生物某些特定功能，为人类生产有用产品；或者直接把微生物应用于工业生产过程的一种新技术。菌种选育培养基配制灭菌扩大培养与接种基因诱变——传统，常用。基因工程————————细胞工程——细胞融合（三要原则）一般步骤：配制调→pH→分装→灭菌严格杀灭培养基和发酵设备中的各种微生物，保证菌种是单一纯种选育的良种要经多次扩大培养，才能满足大规模生产需要分离提纯产品代谢产物菌体本身过滤、沉淀等方法分离蒸馏、萃取、离子交换等方法提取发酵过程①检测菌体数目和产物浓度。②添加培养基组成。③严格控制发酵条件（温度、pH、溶氧、通气量、转速）应用食品工业上的应用生产抗生素、维生素、动物激素、氨基酸、核苷酸等医药工业上的应用生产传统发酵产品啤酒、果酒、食醋等生产食品添加剂酸味剂、鲜味剂、甜味剂、色素开发人类新食源单细胞蛋白、真菌蛋白等新食品发酵工程改变原来基因转基因工程菌（工程细胞）三．选择题（1-6题为单项，7-8题为双选）1．(2012·海淀期中)下列关于微生物培养的叙述，不．正确的是()A．获得纯净培养物的关键是防止外来杂菌入侵B．高温灭菌的目的是杀死微生物的细胞、孢子、芽孢C．划线分离可在培养基上获得均匀分布的单菌落D．稀释涂布平板法易获得单菌落和计数活菌数目[2．从土壤中分离以尿素为氮源的细菌，下列实验操作不．正确的是()A．将土壤用无菌水稀释，制备10－3～10－5土壤稀释液B．将不同浓度的土壤稀释液涂布于不同平板上C．用加入刚果红指示剂的选择培养基筛选分解尿素的细菌D．从周围出现红色环带的菌落中挑取能够分泌脲酶的菌株3．组氨酸缺陷型沙门氏菌是由野生菌种突变形成的，自身不能合成组氨酸。将其接种在缺乏组氨酸的平板培养基上进行培养，有极少量菌落形成。2氨基芴是一种致突变剂，将沾有2氨基芴的滤纸片放到上述平板培养基中，再接种组氨酸缺陷型沙门氏菌进行培养，会有较多菌落出现。以下叙述不．正确的是()A．在接种前，2氨基芴和滤纸片须进行灭菌处理B．若用划线法接种可以根据菌落数计算活菌数量C．基因突变的可逆性与是否存在致突变剂无关D．此方法可以用于检测环境中的化学致突变剂4．下图中甲是果醋发酵装置。发酵初期不通气，溶液中有气泡产生；中期可以闻到酒香；后期接种醋酸菌，适当升高温度并通气，酒香逐渐变成醋香。图乙中能表示整个发酵过程培养液pH变化的曲线是()A．①B．②C．③D．④5．通过实验测定土壤中的细菌数量，下列与此操作有关的叙述中，不．正确的是()A．用蒸馏水配制牛肉膏蛋白胨培养基，经高温、高压灭菌后倒平板B．取104、105倍的土壤稀释液0.1mL，分别涂布于各组平板上C．将培养皿倒置，37℃恒温培养24～48小时D．选择菌落数在300个以上的培养皿进行计数6．下列关于微生物培养和利用的叙述不．正确的是()A．利用稀释涂布平板法只能分离微生物不能对微生物进行计数B．接种时连续划线的目的是将聚集的菌种逐步稀释获得单菌落C．以尿素为唯一氮源且含酚红的培养基可选择和鉴别尿素分解菌D．用大白菜腌制泡菜的过程中亚硝酸盐含量变化是先增加后减少7．下列关于微生物的培养和分离的叙述中，不．正确的是()A．细菌能在液体培养基中以有丝分裂方式迅速扩增B．噬菌体或大肠杆菌可在蛋白胨培养基中增殖C．灭菌的目的是消灭与培养菌竞争的杂菌D．稀释涂布法分散细菌得到单菌落的效果更好8．果酒、果醋和腐乳等发酵食品已经深入到人们的日常生活当中，关于其制备过程的描述正确的是()A．制备上述发酵食品的主要微生物的生命活动所需能量都主要由其线粒体提供B．腐乳制备过程中毛霉产生的蛋白酶、脂肪酶属于胞外酶C．三种发酵过程中都可以通过控制发酵温度实现对微生物代谢的控制D．果酒、果醋发酵在无氧环境下进行，腐乳发酵在有氧条件下进行四非选择题9.(2012·上海高考)回答下列关于微生物和酶的问题。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)①过程称为____________，②过程是为了__________________________________________。(2)Ⅰ号培养基称为____________________(按功能分)；该培养基中除了加入淀粉外，还需加入另一种重要的营养成分____________________。A．琼脂B．葡萄糖C．硝酸铵D．碳酸氢钠(3)一般对配制的培养基采用高压灭菌，其中“高压”是为了____________________________。在高温淀粉酶运用到工业生产前，需对该酶的最佳温度范围进行测定。图中的曲线①表示酶在各种温度下酶活性相对最高酶活性的百分比。将酶在不同温度下保温足够长的时间，再在酶活性最高的温度下测其残余酶活性，由此得到的数据为酶的热稳定性数据，即图中的曲线②。(4)根据图中的数据，判断该酶使用的最佳温度范围是________________________________。A．40℃～50℃B．50℃～60℃C．60℃～70℃D．70℃～80℃(5)据图判断下列叙述错误的是____________________________。A．该酶只能在最佳温度范围内测出活性B．曲线②35℃数据点是在80℃时测得的C．曲线①表明80℃是该酶活性最高的温度D．曲线②表明该酶的热稳定性在70℃之后急剧下降10．尿素是一种重要的农业肥料，需经细菌的分解才能更好地被植物利用。生活在土壤中的微生物种类和数量繁多，下列是从土壤中分离分解尿素细菌的有关问题，请分析回答：(1)上图是利用____________法进行微生物接种，把聚集的菌种逐步________________到培养基的表面。除此方法外，常用的微生物接种方法还有________________________(写一种)。(2)如果要对培养的菌落进行纯化，在培养基上划线操作中，操作的第一步及每次划线之前都要灼烧接种环，目的是对接种环进行_______________，灼烧的接种环冷却后才能接种的原因是________________________________________________________________________。(3)下面是两种培养基的配方：表1：A培养基配方[来KH2PO4Na2HPO4MgSO4·7H2O葡萄糖[来源:Zxxk.Com]尿素琼脂H2O1.4g2.1g0.2g10.0g1.0g15.0g1000mL表2：B培养基配方纤维素粉NaNO3Na2HPO4·7H2OKH2PO4MgSO4·7H2OKCl酵母浸膏H2O5g1g1.2g0.9g0.5g0.5g0.5g1000mL①配制培养基的操作步骤________________(用字母顺序回答)。a．倒平板b．计算c．溶化d．称量e．灭菌②通常培养基采用________________法灭菌，在制备固体培养基的倒平板操作时，平板冷凝后，应将平板倒置，目的是____________________________________________________。③如果要分离土壤中能分解尿素的细菌，应选择上述________(A、B)配方的培养基，在该培养基中加入________指示剂，可初步鉴定出该种细菌能否分解尿素。④据B培养基的成分，所培养微生物的同化作用类型是__________________________。(4)如果进一步从尿素分解菌中提取出DNA，利用PCR技术扩增，则每次循环复制可分为______________________三步。而尿素分解菌能分解尿素的直接原因是它们能合成________，该物质被提取出后的纯化方法通常是________________________________。11．利用不同微生物的发酵作用制作食品，历史悠久、惠及民生。请分析回答下列问题：(1)腐乳制作的流程是：让豆腐上长出______________→加盐腌制→加卤汤装瓶→密封腌制。用盐腌制时，应注意控制________；配制卤汤时，要使卤汤中酒的含量控制在______________%左右。(2)制作泡菜的原理是____________________________________________________________。(3)蔬菜在腌制过程中，会产生亚硝酸盐。在________________________条件下，亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生__________________________反应后，与N1萘基乙二胺盐酸盐结合形成__________________________色染料。将显色反应后的样品与已知浓度的标准液进行目测比较，估算出的亚硝酸盐含量如图曲线所示，据图可以得出的结论是：____________________________________________________________________________________________________专题二十参考答案1-6：CCBBDA7AB8BC9.答案：(1)稀释单个菌落的筛选(或筛选)(2)选择培养基C(3)杀死培养基中