PAGEPAGE7微生物的培育與應用酶的應用1.(2024全國Ⅲ卷)回答下列與酵母菌有關的問題。(1)分別培育酵母菌通常運用(填“牛肉膏蛋白胨”“MS”或“麥芽汁瓊脂”)培育基,該培育基應采納滅菌法滅菌。若將酵母菌劃線接種在平板上,培育一段時間后可視察到菌落,菌落的含義是

。

(2)酵母菌液體培育時,若通入氧氣,可促進(填“菌體快速增殖”“乙醇產生”或“乳酸產生”);若進行厭氧培育,可促進(填“菌體快速增殖”“乙醇產生”或“乳酸產生”)。

(3)制作面包時,為使面包松軟通常要在面粉中添加肯定量的酵母菌,酵母菌引起面包松軟的緣由是。

答案(1)麥芽汁瓊脂高壓蒸汽由一個細胞繁殖而來的肉眼可見的子細胞群體(2)菌體快速增殖乙醇產生(3)酵母菌分解葡萄糖會產生CO2,CO2使面包松軟解析(1)牛肉膏蛋白胨一般用于培育細菌,MS培育基用于植物組織培育,因此,分別培育酵母菌可用麥芽汁瓊脂培育基。培育基常采納高壓蒸汽滅菌法進行滅菌,所視察到的菌落通常是由一個細胞繁殖而來的一個肉眼可見的子細胞群體。(2)在有氧條件下,酵母菌進行有氧呼吸,繁殖速度快;在無氧條件下,酵母菌進行無氧呼吸,產生乙醇和CO2。(3)制作面包時,加入酵母菌,酵母菌先進行有氧呼吸,后期再進行無氧呼吸,都有CO2產生,CO2受熱后膨脹使面包松軟。2.(2024全國Ⅱ卷)在生產、生活和科研實踐中,常常通過消毒和滅菌來避開雜菌的污染。回答下列問題。(1)在試驗室中,玻璃和金屬材質的試驗器具(填“可以”或“不行以”)放入干熱滅菌箱中進行干熱滅菌。

(2)牛奶的消毒常采納巴氏消毒法或高溫瞬時消毒法,與煮沸消毒法相比,這兩種方法的優點是

。

(3)密閉空間內的空氣可采納紫外線照耀消毒,其緣由是紫外線能。在照耀前,適量噴灑,可強化消毒效果。

(4)水廠供應的自來水通常是經過(填“氯氣”“乙醇”或“高錳酸鉀”)消毒的。

(5)某同學在運用高壓蒸汽滅菌鍋時,若壓力達到設定要求,而鍋內并沒有達到相應溫度,最可能的緣由是。

答案(1)可以(2)在達到消毒目的的同時,養分物質損失較少(3)破壞DNA結構消毒液(4)氯氣(5)未將鍋內冷空氣排盡解析試驗室中能耐高溫的、須要保持干燥的物品,如玻璃器皿和金屬用具等,可用干熱滅菌的方法滅菌。對于一些不耐高溫的液體,如牛奶采納巴氏消毒法和高溫瞬時消毒法消毒,這種消毒方法的優點是可以殺死牛奶中的微生物,并且牛奶中的養分成分基本不被破壞。自來水通常是用氯氣消毒的,氯氣與水反應生成次氯酸和氯化氫,次氯酸具有強氧化性,能殺死自來水中的微生物。用高壓蒸汽滅菌法滅菌時,把鍋內的冷空氣徹底解除后才能達到設定的壓力和相應的溫度。3.金黃色葡萄球菌是一種具有高度耐鹽性的微生物,可引起人類肺炎、腸炎等疾病。金黃色葡萄球菌在血平板(培育基中添加適量人的血液)上生長時,可破壞菌落四周的紅細胞,使其褪色。下圖為定性檢測鮮牛奶中是否存在金黃色葡萄球菌的操作流程,請回答相關問題。(1)按細胞結構分類,金黃色葡萄球菌屬于生物,從培育過程分析,金黃色葡萄球菌可進行呼吸。

(2)質量分數為7.5%的NaCl肉湯培育基為微生物供應的養分成分包括,用質量分數為7.5%的NaCl肉湯培育基進行選擇培育的主要目的是。

(3)操作中在血平板上的接種方法是,接種操作前后須要對接種工具進行滅菌。

(4)在制備血平板時需將pH調整至(填“微酸性”或“微堿性”)后滅菌,待培育基后,再加入適量血液。按培育基功能分類,血平板屬于培育基。

(5)經多次規范操作、重復試驗,血平板上均出現的菌落,初步證明鮮牛奶中存在金黃色葡萄球菌,但鮮牛奶供應商仍認為此菌并非鮮牛奶所攜帶,因此,要對本操作流程進行完善,完善的方案是。

答案(1)原核有氧(2)碳源、氮源、水和無機鹽增加金黃色葡萄球菌的數量(3)平板劃線法灼燒(4)微堿性冷卻鑒別(5)四周存在透亮圈設置不加鮮牛奶,其他操作均相同的比照組解析(1)金黃色葡萄球菌是一種細菌,屬于原核生物。培育過程無密閉處理,故它進行有氧呼吸。(2)質量分數為7.5%的NaCl肉湯培育基可為微生物供應生長所須要的碳源、氮源、水和無機鹽。用質量分數為7.5%的NaCl肉湯培育基進行選擇培育是為了增加高度耐鹽性的金黃色葡萄球菌的數量。(3)圖示用的接種工具是接種環,說明在血平板上接種的方法是平板劃線法。接種工具在接種前后都要進行灼燒滅菌處理。(4)金黃色葡萄球菌能在血平板(培育基中添加適量人的血液)上生長,人的血漿pH為7.35~7.45,為微堿性,所以金黃色葡萄球菌的生長環境為微堿性。培育基在滅菌前要先調整pH。因金黃色葡萄球菌能破壞紅細胞,使其褪色,所以血平板上出現四周存在透亮圈的菌落,說明有金黃色葡萄球菌,故血平板是鑒別培育基。(5)為增加試驗結論的嚴謹性,應增加空白比照組。4.(2024全國Ⅲ卷)某同學用簇新的泡菜濾液為試驗材料分別純化乳酸菌。分別純化所用固體培育基中因含有碳酸鈣而不透亮,乳酸菌產生的乳酸能溶解培育基中的碳酸鈣。回答下列問題。(1)分別純化乳酸菌時,首先須要用對泡菜濾液進行梯度稀釋,進行梯度稀釋的理由是。

(2)推想在分別純化所用的培育基中加入碳酸鈣的作用有和。分別純化時應選擇出的菌落作為候選菌。

(3)乳酸菌在-20℃長期保存時,菌液中常須要加入肯定量的(填“蒸餾水”“甘油”或“碳酸鈣”)。

答案(1)無菌水泡菜濾液中菌的濃度高,干脆培育很難分別得到單菌落(2)鑒別乳酸菌中和產生的乳酸(或酸)四周有透亮圈(3)甘油解析(1)分別純化乳酸菌時,首先須要用無菌水對泡菜濾液進行梯度稀釋,緣由是在稀釋度足夠高的菌液里,聚集在一起的乳酸菌被分散,培育后能在培育基表面形成單個的菌落。(2)在分別純化所用的培育基中加入碳酸鈣的作用有鑒別乳酸菌和中和乳酸菌代謝過程中產生的乳酸;乳酸菌產生的乳酸能溶解培育基中的碳酸鈣,故分別純化時應選擇出具有透亮圈的菌落作為候選菌。(3)乳酸菌在-20℃長期保存時,菌液中常須要加入肯定量的甘油。5.廢紙的主要成分是木質纖維。下圖是工業上利用廢紙生產乙醇的基本工作流程。請回答下列問題。(1)自然界中①環節須要的微生物大多分布在的環境中。②中獲得的酶是酶。

(2)若從土壤中分別出上述微生物,應以為唯一碳源的培育基進行培育,并加入形成紅色復合物進行篩選,培育基上會出現以該菌的菌落為中心的。

(3)接種后一個平板經培育后的菌落分布如右圖所示,推想接種時可能的操作失誤是。向試管內分裝含瓊脂的培育基時,若試管口粘附有培育基,須要用酒精棉球擦凈的緣由是。

(4)生產中可以滿意④環節的常見菌種是。玉米秸稈中的纖維素經充分水解后的產物可為該微生物的生長供應。

答案(1)富含纖維素(或“落葉較多”等)纖維素(2)纖維素剛果紅(CR)透亮圈(3)涂布不勻稱避開培育基污染棉塞(4)酵母菌碳源解析在含有纖維素的培育基中加入剛果紅時,剛果紅能與培育基中的纖維素形成紅色復合物。當纖維素被纖維素酶分解后,剛果紅—纖維素的復合物就無法形成,培育基上會出現以該菌的菌落為中心的透亮圈。糖液經發酵產生乙醇,常用的菌種是酵母菌。纖維素經充分水解后,其產物為葡萄糖,可為該微生物的生長供應碳源。6.有機化工原料氯苯不易降解,會污染環境,現欲從土壤中分別高效降解氯苯的微生物。回答下列問題。(1)為了獲得能降解氯苯的微生物菌種,可在被氯苯污染的土壤中取樣,并應選用以為碳源的培育液進行選擇培育。除含有碳源外,培育液還應含有、無機鹽和水等。

(2)將獲得的3種待選微生物甲、乙、丙分別接種在1L含20mg氯苯的相同培育液中培育(培育液中其他養分物質充裕、條件相宜),觀測從試驗起先到微生物停止生長所用的時間,甲、乙、丙分別為33h、15h、46h,則應選擇微生物作為菌種進行后續培育。

(3)若要測定培育液中選定菌種的菌體數,既可用干脆計數,也可選用法統計活菌數目,一般前者得到的結果(填“>”“=”或“<”)后者。

(4)對選定的菌種進行細胞學檢測,發覺它沒有具膜細胞器,如線粒體等,則該菌種屬于生物,其產生的降解氯苯的酶蛋白在上合成。

答案(1)氯苯氮源(2)乙(3)顯微鏡稀釋涂布平板>(4)原核核糖體解析(1)為了獲得能降解氯苯的微生物菌種應選用以氯苯為碳源的培育液進行選擇培育,在該培育液中,只有能降解氯苯的微生物才能生長,而其他微生物則不能生長。培育液中除含有碳源外,還應含有氮源、無機鹽和水等。(2)微生物乙在含有氯苯的培育液中從試驗起先到停止生長所用的時間比微生物甲、丙短,說明微生物乙分解氯苯的實力比甲、丙更強,所以應選擇微生物乙作為菌種進行后續培育。(3)若要測定培育液中選定菌種的菌體數,既可在顯微鏡下用血細胞計數板干脆計數,也可選用稀釋涂布平板法統計活菌數目。當兩個或多個細胞連在一起時,平板上視察到的只是一個菌落,所以一般前者得到的結果大于后者。(4)選定的菌種沒有具膜細胞器,如線粒體等,則該菌種屬于原核生物。組成原核生物的原核細胞有核糖體,而核糖體是蛋白質合成的場所,所以該菌種產生的降解氯苯的酶蛋白在核糖體上合成。7.(2015全國Ⅰ卷)已知微生物A可以產生油脂,微生物B可以產生脂肪酶。脂肪酶和油脂可用于生物柴油的生產。回答有關問題。(1)顯微視察時,微生物A菌體中的油脂通常可用染液染色。微生物A產生的油脂不易揮發,可選用(填“萃取法”或“水蒸氣蒸餾法”)從菌體中提取。

(2)為了從自然界中獲得能產生脂肪酶的微生物B的單菌落,可從含有油料作物種子腐爛物的土壤中取樣,并應選用以為碳源的固體培育基進行培育。

(3)若要測定培育液中微生物B的菌體數,可在顯微鏡下用干脆計數;若要測定其活菌數目,可選用法進行計數。

(4)為了確定微生物B產生的脂肪酶的最適溫度,某同學測得相同時間內,在35℃、40℃、45℃溫度下降解10g油脂所需酶量依次為4mg、1mg、6mg,則上述三個溫度中,℃條件下該酶活力最小。為了進一步確定該酶的最適溫度,應圍繞℃設計后續試驗。

答案(1)蘇丹Ⅲ(或蘇丹Ⅳ)萃取法(2)油脂(3)血細胞計數板稀釋涂布平板(4)4540解析(1)顯微視察時,用蘇丹Ⅲ(或蘇丹Ⅳ)染液可將微生物A菌體中的油脂染成橘黃色(或紅色),易于視察。微生物A菌體中的油脂不易揮發,宜選用萃取法從菌體中提取。(2)微生物B可產生脂肪酶,故應選用以油脂為碳源的固體培育基進行培育,以獲得該菌的單菌落。(3)若要測定微生物B的菌體數,可在顯微鏡下用血細胞計數板干脆計數;若要測定其活菌數目,可選用稀釋涂布平板法進行計數。(4)三種不同溫度下分解相同的油脂所需酶量45℃時最多,40℃時最少,說明三個溫度中45℃條件下該酶活力最小,40℃條件下該酶活力最大。為了進一步確定該酶的最適溫度,應圍繞40℃設計后續試驗。8.加酶洗衣粉是指含有酶制劑的洗衣粉,可以分解衣物上的蛋白質等有機污漬。請回答下列問題。(1)構成堿性蛋白酶的基本單位是,堿性蛋白酶的合成場所是細胞中的。

(2)由下圖可知,該試驗的目的是探究。50℃時加酶洗衣粉中堿性蛋白酶的最適含量是%。

(3)下表是添加脂肪酶的加酶洗衣粉和一般洗衣粉洗滌效果的有關記錄。臉盆編號洗滌物(等量)洗滌溫度洗衣粉(等量)水量洗凈所需時間1油污布45加酶242油污布45一般273油污布5加酶294油污布5一般28①該試驗設計主要體現了試驗設計的原則、原則。

②若第1組洗凈所需時間接近7min,最可能的緣由是

。

(4)下列衣料不相宜用添加蛋白酶的加酶洗衣粉洗滌的有。

A.棉織品B.毛織品C.腈綸織品 D.蠶絲織品(5)依據以上試驗結果,寫出兩項提高加酶洗衣粉洗滌效果的措施:

。

答案(1)氨基酸核糖體(2)溫度和堿性蛋白酶的含量對加酶洗衣粉去污力的影響0.6(3)①比照單一變量②酶失活(4)BD(5)用溫水浸泡、延長浸泡時間、增加洗衣粉的用量等(寫出兩項合理答案即可)9.為了探究海藻酸鈉固定化對綠球藻生長的影響,以及固定化藻對含Zn2+的污水的凈化作用,科研人員用篩選到的一株綠球藻進行試驗,流程及結果如下。請回答下列問題。制備固定化綠

球藻凝膠球清洗

2~3次培育液中培育檸檬酸鈉溶液溶解

凝膠球,測定藻數量(1)試驗中海藻酸鈉的作用是,CaCl2的作用是

。

(2)為洗去凝膠球上殘余的CaCl2和其他污染物,并保持綠球藻活性,宜采納洗滌。圖1中1.0%海藻酸鈉組培育2