2019高考生物”一本“培养优讲二轮限时规范训练：专题八 生物技术实践 含解析

[限时规范训练]练思维练规范练就考场满分1．为获得果胶酶高产菌株，科研人员进行了下列分离、筛选、鉴定工作。

(1)为分离果胶酶产生菌，科研人员配制了下表所示成分的培养基，该表空白处的两种成分是________。

制备的培养基常用________法进行灭菌。

(2)布的单菌落，还需要将悬液进行__________，用__________法接种于固体培养基上。

接种后的培养基__________状态放入培养箱。

(3)选择单菌落数目适宜的培养基，加入一定浓度的刚果红溶液(果胶与刚果红结合后显红色)，一段时间后洗去培养基表面的刚果红溶液，观察并比较菌落和________直径的比值，筛选果胶酶高产菌株。

(4)将获得的菌株进行液体培养后，从培养液的________(填“上清液”或“沉淀物”)获得粗提的果胶酶。

将一定量的粗提果胶酶与适量果胶溶液混合，一定时间后测定吸光值来测定酶活性。

进行吸光值测定时，需将________________与等量果胶溶液混合，作为实验的对照。

答案：(1)果胶和蒸馏水高压蒸汽灭菌(2)梯度稀释(或系列稀释)(稀释)涂布平板倒置(3)水解(或透明)圈(4)上清液等量失活的粗提果胶酶2．(2018·山西太原模拟)在微生物连续培养时，一部分旧的液体培养基以一定的速度流出，同时不断有等量的新鲜液体培养基流入以保证微生物对营养物质的需要。

研究人员将大肠杆菌JA122菌株接种到葡萄糖含量受到限制的液体培养基中，连续培养多代，然后取样分析其中存在的新菌株。

请回答：(1)液体培养基中除了把葡萄糖作为________外，还应该含有_______________________。

(2)样品中还发现了CV101、CV103新品种，对其菌株的代谢差异进行分析发现，CV103对葡萄糖吸收率最高，代谢终产物是醋酸盐。

进一步研究表明，CV101可以在过滤的、培养过CV103的培养基中生长，据此作出的推测是：________________________。

请再设计并完成下列实验，来验证你的观点。

①配制________________的固体培养基(A组)和不含碳源的固体培养基(B组)。

②将等量且适量稀释的CV101菌液分别接种到A、B培养基中培养一段时间，并观察记录菌株的生长情况。

实验过程应在________条件下进行。

③预期实验结果：____________________________________________________________。

解析：(1)根据题意，微生物连续培养时，一部分旧的培养基以一定的速度流出，同时不断有等量的新鲜培养基流入以保证微生物对营养物质的需要，因此该培养基一定为液体培养基；液体培养基的基本营养成分为碳源、氮源、水、无机盐和生长因子，其中葡萄糖为碳源。

(2)由题意知，CV103对葡萄糖吸收率最高，代谢终产物是醋酸盐。

进一步研究表明，CV101可以在过滤的、培养过CV103的培养基中生长，据此可以推测CV101菌株能以CV103菌株产生的醋酸盐为碳源。

答案：(1)碳源氮源、水、无机盐、特殊营养物质(生长因子)(2)CV101菌株能以CV103菌株产生的醋酸盐为碳源①以醋酸盐为唯一碳源②无菌(或适宜的温度等)③A组菌株生长(形成菌落)，B组菌株不能生长(无菌落)3．三孢布拉霉菌能用来生产胡萝卜素，但该菌株的高产性状容易退化，需要定期筛选出高产菌株，研究表明菌体细胞内的[H]可将无色的TTC还原为红色复合物，且菌体细胞内[H]含量越高，还原能力越强，胡萝卜素合成能力也越强。

请结合下列筛选菌株及提取胡萝卜素的流程图回答问题：三孢布拉霉菌液→梯度稀释→涂布到含有TTC的培养基上→挑取单菌落→扩大培养→收集菌丝并处理→萃取→鉴定(1)工业生产上提取天然胡萝卜素的方法主要有三种，除可利用上述微生物的发酵生产之外，还可以从植物中提取和从________中获取。

(2)将菌液涂布到含TTC的培养基上，目的是筛选出________________，对照组需涂布等量的________以判断培养基是否被污染。

挑取单菌落时，若菌落周围________，则菌株合成胡萝卜素的能力较强。

(3)从该微生物中提取胡萝卜素时，扩大培养后要收集菌丝进行的处理是粉碎和________，以提高萃取效率。

萃取加热时需安装冷凝回流装置，其目的是防止______________。

(4)鉴定萃取物中是否含有胡萝卜素时，通常采用________法，该方法也可用于分离色素，其原理是_______________________________________________________________________ ____________________。

解析：由于三孢布拉霉菌菌体细胞内含有[H]，可将无色的TTC还原为红色复合物，由此可确定三孢布拉霉菌的存在，且红色越深，说明菌体内产生[H]越多，越符合生产提取要求。

(1)工业生产上提取胡萝卜素的方法是利用微生物的发酵生产，从植物中提取和从大面积养殖的岩藻中获取。

(2)由题干可知，三孢布拉霉菌细胞内的[H]可将无色的TTC还原为红色复合物，且[H]含量越高，胡萝卜素合成能力也越强。

所以，将菌液涂布到含TTC的培养基上的目的是筛选出合成胡萝卜素能力较强的菌体，对照组需涂布等量的无菌水。

挑取单菌落时，若菌落周围红色较深，则菌株合成胡萝卜素的能力较强。

(3)收集菌丝后要进行粉碎和干燥，除去水分，其目的是提高萃取效率；由于胡萝卜素易溶于有机溶剂，有机溶剂具有易挥发的特点，所以萃取加热时安装冷凝回流装置的目的是防止有机溶剂挥发。

(4)鉴定萃取物中是否含有胡萝卜素时，类比叶绿体色素提取与分离实验，根据不同色素在有机溶剂中的溶解度不同的原理，采用纸层析法，将色素分离出来，并与标准色素带进行对比。

答案：(1)(大面积养殖的)岩藻(2)合成胡萝卜素能力较强的菌体(或“高产菌株”)无菌水红色较深(3)干燥有机溶剂挥发(4)纸层析不同色素在有机溶剂中的溶解度不同4．(2018·广州中山模拟)毒死蜱(C9H11C13NO3PS)是一种有机磷杀虫剂，长期使用将导致土壤中农药残留严重。

某研究小组从长期施药的韭菜温室土壤(偏酸性)里分离出能降解毒死蜱的木霉，并对其降解特性进行初步研究。

请回答：(1)用于分离木霉菌种的培养基属于________培养基。

配制此培养基时，应加入________作为唯一碳源。

接种前，将培养基在适宜温度下放置适当的时间，观察培养基________以确定培养基是否被污染。

(2)纯化木霉时，统计出0.2 mL的稀释液在稀释倍数为105的平板上的平均菌落数为40个，则每mL样液中的菌落数为________个。

用此法测定木霉数量，实际活菌数量要比统计的菌落数量________，原因是________________________________。

(3)探究pH对木霉降解毒死蜱活性的影响①研究小组向不同pH的培养基中分别加入100 mg/L毒死蜱，5天后检测毒死蜱的残留量(图1)。

由图可推知：在偏酸性的土壤中，________________。

②研究小组向不同pH的培养基中分别加入100 mg/L毒死蜱，再分别接种1 mL木霉悬液，混合均匀，5天后检测毒死蜱的残留量(图2)。

在此韭菜温室土壤中，若要提高木霉对毒死蜱的降解活性，可对土壤作何处理？________________________。

解析：(1)要分离出能降解毒死蜱的木霉，需要以毒死蜱作为唯一碳源培养基，在该培养基上只有能降解毒死蜱的木霉能生存，其他微生物都不能生存，因此该培养基属于选择培养基。

接种前，将培养基在适宜温度下放置适当的时间，观察培养基是否产生菌落，以确定培养基是否被污染。

(2)纯化木霉时，统计出0.2 mL的稀释液在稀释倍数为105的平板上的平均菌落数为40个，则每mL样液中的菌落数为40×5×105＝2×107(个)。

用此法测定木霉数量，因为当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落，因此实际活菌数量要比统计的菌落数量多。

(3)①由图1可推知：在偏酸性的土壤中，毒死蜱稳定性较好。

②由图2可知，在此韭菜温室土壤中，若要提高木霉对毒死蜱的降解活性，可适当提高土壤的pH至7左右。

答案：(1)选择毒死蜱是否产生菌落(2)2×107多当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落(3)①毒死蜱稳定性较好②适当提高土壤的pH至7左右5．为研究“某品牌酸奶中乳酸菌数量及其对抗生素耐药性情况”，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10n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A的滤纸片周围出现透明圈，说明该致病菌对抗生素A________(填“敏感”或“不敏感”)；含C的滤纸片周围的透明圈比含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________________。

解析：(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，还需要维生素，由于该培养基为固体培养基，因此还应加入适量的琼脂作为凝固剂。

在培养基各成分溶化与灭菌之间，要进行的操作是调pH。

(2)接种微生物的方法有很多，图中过程①②③所示的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，使实验结果更加准确可靠，用该方法统计样本菌落数后，所得数据需要乘以10n后，才可表示乳酸菌的数量(单位：个/mL)，分析图解可知，图中酸奶样品总共稀释105倍，并且稀释涂布平板时只取了0.1 mL，因此这里的n＝6。

(3)在抗药性检验过程中，如果在菌落周围出现透明的圆圈，说明此种抗生素可抑制该细菌，因此该致病菌对抗生素A敏感；含C的滤纸片周围的透明圈比含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。