生物技术实践考纲考频(全国卷)1.微生物的分离和培养5年9考2.培养基对微生物的选择作用5年6考3.某种微生物数量的测定5年0考4.利用微生物进行发酵来生产特定的产物5年8考5.运用发酵加工食品的基本方法5年3考6.微生物在其他方面的应用5年0考7.从生物材料中提取某些特定的成分5年3考8.酶活力测定的一般原理和方法5年0考9.酶在食品制造和洗涤等方面的应用5年0考10.制备和应用固相化酶5年0考基础自查明晰考位[纵引横连建网络]提醒:特设长句作答题,训练文字表达能力[边角扫描全面清]1.微生物利用的相关判断(1)某研究小组从有机废水中分离微生物用于废水处理,接种后的培养皿须放在光照培养箱中培养(×)(2)纯化菌种时,为了得到单菌落,常采用的接种方法有平板划线法和稀释涂布平板法(√)(3)在琼脂固体培养基上长出的单个菌落含有多种细菌(×)(4)检测土壤中细菌总数实验操作中,确定对照组无菌后,选择菌落数在300以上的实验组平板进行计数(×)(5)培养微生物的培养基分装到培养皿后进行灭菌(×)2.传统发酵技术的相关判断(1)醋酸菌在无氧条件下利用乙醇产生醋酸(×)(2)酵母菌在无氧条件下利用葡萄汁产生酒精(√)(3)泡菜腌制利用了乳酸菌的乳酸发酵(√)(4)腐乳制作利用了毛霉等微生物产生的蛋白酶和脂肪酶(√)(5)在制作腐乳时,将长满毛霉的豆腐装瓶腌制时,底层和近瓶口处需加大用盐量(×)3.植物有效成分提取的相关判断(1)薄荷油是挥发性物质,提取薄荷油时应选用干薄荷叶作原料,可采用水蒸气蒸馏法提取(×)(2)用萃取法提取薄荷油时,采用的溶剂是酒精,原理是薄荷油易溶于有机溶剂酒精中(×)(3)用萃取法提取胡萝卜素的主要步骤是:干燥、粉碎、萃取、浓缩、过滤(×)(4)在胡萝卜颗粒的加热干燥过程中,温度过高和时间过长会导致胡萝卜素分解(√)(5)提取的胡萝卜素可通过纸层析法进行鉴定,在鉴定过程中不需要对照(×)考点梳理整合突破整合考点22微生物的培养与应用及传统发酵技术的应用[考点突破固考基]1.图解识记微生物的培养、分离与计数(填图)2.熟记微生物分离与计数的两个实例(填空)(1)土壤中分解尿素的细菌的分离与计数①筛选菌株:利用选择培养基筛选菌株。②测定微生物数量的常用方法:活菌计数法和显微镜直接计数。③过程:土壤取样→样品稀释→微生物的培养与观察。④鉴定方法:含酚红指示剂的以尿素为唯一氮源的培养基→细菌→指示剂变红,则该菌能分解尿素。(2)分解纤维素的微生物的分离①实验原理:即:可通过是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌。②流程:土壤取样→选择培养→梯度稀释→涂布平板→挑选菌落。3.理清微生物培养的“5”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:待培养基冷却至50_℃左右时,在酒精灯火焰附近倒平板。(4)平板划线操作:平板划线法是通过接种环在琼脂固体培养基表面连续划线的操作,将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基的表面。注意划线的方法(如图)。(5)稀释涂布平板法:先将菌液进行一系列的梯度稀释然后将不同稀释度的菌液分别涂布到琼脂固体培养基的表面,进行培养。在稀释度足够高的菌液里,聚集在一起的微生物将被分散成单个细胞,从而能在培养基表面形成单个的菌落。4.把握“2”种微生物的分离与计数方法(1)利用选择培养基分离①筛选尿素分解菌:用以尿素为唯一氮源的培养基。②筛选纤维素分解菌:用富含纤维素、添加刚果红的培养基培养。(2)微生物计数的“2”大方法①稀释涂布平板法;②显微计数法。5.理清“4”种传统发酵食品的技术项目内容果酒和果醋的制作腐乳制作制作泡菜并检测亚硝酸盐含量菌种果酒:酵母菌果醋:醋酸菌毛霉乳酸菌原理(1)酵母菌在无氧条件下将葡萄糖氧化成乙醇(2)醋酸菌在有氧条件下将乙醇氧化为醋酸毛霉将蛋白质、脂肪分解成小分子有机物乳酸菌将糖转化为乳酸原料选择新鲜葡萄(或苹果)豆腐大白菜、花椰菜等新鲜干净的蔬菜实验流程测亚硝酸盐含量:配制溶液→制备标准显色液→制备样品处理液→比色[题组集训提考能]题组一高考分类练明考向类型1翻阅教材,原味品高考1.[2019·全国卷Ⅰ,37]已知一种有机物X(仅含有C、H两种元素)不易降解,会造成环境污染。某小组用三种培养基筛选土壤中能高效降解X的细菌(目标菌)。Ⅰ号培养基:在牛肉膏蛋白胨培养基中加入X(5g/L)。Ⅱ号培养基:氯化钠(5g/L),硝酸铵(3g/L),其他无机盐(适量),X(15g/L)。Ⅲ号培养基:氯化钠(5g/L),硝酸铵(3g/L),其他无机盐(适量),X(45g/L)。回答下列问题。(1)在Ⅰ号培养基中,为微生物提供氮源的是____________________________。Ⅱ、Ⅲ号培养基中为微生物提供碳源的有机物是____________________。(2)若将土壤悬浮液接种在Ⅱ号液体培养基中,培养一段时间后,不能降解X的细菌比例会____________,其原因是________________________________________________________________________。(3)Ⅱ号培养基加入琼脂后可以制成固体培养基,若要以该固体培养基培养目标菌并对菌落进行计数,接种时,应采用的方法是________________。(4)假设从Ⅲ号培养基中得到了能高效降解X的细菌,且该菌能将X代谢为丙酮酸,则在有氧条件下,丙酮酸可为该菌的生长提供____________和____________。解析:本题借助微生物培养与筛选的相关知识,考查对相关操作技能的掌握以及将实验方法和技能进行灵活运用的能力;试题通过对高效降解X细菌的筛选,体现了科学探究中的结果分析要素。(1)在I号培养基中,牛肉膏、蛋白胨可以为微生物提供氮源,Ⅱ、Ⅲ号培养基中为微生物提供碳源的是有机物X。(2)Ⅱ号培养基中,碳源只有X,不能降解X的细菌会因缺乏碳源而不能增殖,使该类细菌比例降低。(3)利用固体培养基对菌落进行计数时,需采用稀释涂布平板法进行接种。(4)在有氧条件下,丙酮酸可被分解为CO2和H2O且释放能量,为该菌的生长提供能量和合成其他物质的原料。答案:(1)牛肉膏、蛋白胨X(2)下降不能降解X的细菌因缺乏碳源不能增殖,而能降解X的细菌能够增殖(3)稀释涂布平板法(4)能量合成其他物质的原料[高考VS,教材][人教选修1]P15[人教选修1]P22[人教选修1]P22[人教必修1]P942.[2019·全国卷Ⅱ,37]物质W是一种含氮有机物,会污染土壤。W在培养基中达到一定量时培养基表现为不透明。某研究小组欲从土壤中筛选出能降解W的细菌(目标菌)。回答下列问题。(1)要从土壤中分离目标菌,所用选择培养基中的氮源应该是____________。(2)在从土壤中分离目标菌的过程中,发现培养基上甲、乙两种细菌都能生长并形成菌落(如图所示)。如果要得到目标菌,应该选择____________菌落进一步纯化,选择的依据是________________________________________________________________________。(3)土壤中的某些微生物可以利用空气中的氮气作为氮源。若要设计实验进一步确定甲、乙菌能否利用空气中的氮气作为氮源,请简要写出实验思路、预期结果和结论,即________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)该小组将人工合成的一段DNA转入大肠杆菌,使大肠杆菌产生能降解W的酶(酶E)。为了比较酶E与天然酶降解W能力的差异,该小组拟进行如下实验,请完善相关内容。①在含有一定浓度W的固体培养基上,A处滴加含有酶E的缓冲液,B处滴加含有相同浓度天然酶的缓冲液,C处滴加____________,三处滴加量相同。②一段时间后,测量透明圈的直径。若C处没有出现透明圈,说明________________;若A、B处形成的透明圈直径大小相近,说明________________________________________________________________________。解析:本题借助微生物的筛选及酶活力对比实验的相关知识,考查考生对实验目的、原理的理解和对实验现象、结果的分析、解释能力。通过对不同种类微生物的筛选、纯化及酶活力实验分析,体现了对科学探究素养中方案探讨、结果分析要素的考查。(1)要从土壤中分离能降解W的细菌,培养基中应以W为唯一氮源。(2)乙菌落周围出现透明圈,说明乙菌能降解W。(3)要判断甲、乙能否利用空气中的氮气作为氮源,应将甲、乙菌分别接种在无氮源的培养基上,观察细菌能否生长,若细菌能生长,则说明该细菌能利用空气中的氮气作为氮源,否则不能。(4)①实验设计应遵循单一变量原则,C处应滴加等量不含酶的缓冲液。②C处只滴加等量缓冲液,若C处没有出现透明圈,说明缓冲液不能降解W,若A、B处形成的透明圈直径大小相近,说明酶E与天然酶降解W的能力相近。答案:(1)W(2)乙乙菌落周围出现透明圈,说明乙菌能降解W(3)将甲、乙菌分别接种在无氮源培养基上,若细菌能生长,则说明该细菌能利用空气中的氮气作为氮源(4)①缓冲液②缓冲液不能降解W酶E与天然酶降解W的能力相近[高考VS,教材][人教选修1]P22[人教选修1]P283.[2019·全国卷Ⅲ,37]回答下列与细菌培养相关的问题。(1)在细菌培养时,培养基中能同时提供碳源、氮源的成分是__________(填“蛋白胨”“葡萄糖”或“NaNO3”)。通常,制备培养基时要根据所培养细菌的不同来调节培养基的pH,其原因是____________________。硝化细菌在没有碳源的培养基上____________(填“能够”或“不能”)生长,原因是________________________________________________________________________。(2)用平板培养细菌时一般需要将平板________________(填“倒置”或“正置”)。(3)单个细菌在平板上会形成菌落,研究人员通常可根据菌落的形状、大小、颜色等特征来初步区分不同种的微生物,原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)有些使用后的培养基在丢弃前需要经过____________处理,这种处理可以杀死丢弃物中所有的微生物。解析:本题借助细菌的培养方法与操作的相关知识,考查考生理解实验原理、方法与操作步骤,并对一些生物学问题进行初步探究的能力;试题通过实验分析和方案探究的形式体现了对科学探究素养的考查。(1)细菌培养时需要碳源、氮源、水和无机盐等,蛋白胨能同时提供碳源、氮源,葡萄糖提供碳源,NaNO3不能提供碳源,可提供无机氮源。不同细菌生长繁殖所需的最适pH不同,故制备培养基时需要根据所培养细菌的不同来调节培养基的pH。硝化细菌是自养型细菌,可以利用空气中的CO2作为碳源,故硝化细菌可在没有碳源的培养基上生长。(2)为防止培养皿盖的冷凝水落入培养基造成污染,用平板培养细菌时一般需将平板倒置。(3)在一定培养条件下,不同种微生物表现出各自稳定的菌落特征,如特定的形状、大小、颜色、隆起程度等,所以依据菌落的特征,可以初步区分不同种的微生物。(4)为防止污染环境,使用后的培养基丢弃前要都经过灭菌处理,以便杀死丢弃物中所有的微生物。答案:(1)蛋白胨不同细菌生长繁殖所需的最适pH不同能够硝化细菌可以利用