2020年浙江省高三生物一轮复习：课时训练1 微生物的利用与酶的应用
新步步高版高考生物一轮复习生物技术实践第讲酶的应用浙科版选修讲义
第2讲酶的应用1．下列是有关固定化酶及细菌培养与分离的问题。
请回答下列问题。
(1)固定化酶是将水溶性的酶用物理或________的方法固定在某种介质上，使之成为________而又有酶活性的制剂。
可用________法将α淀粉酶固定在石英砂上形成固定化酶柱。
(2)为获取土壤中的芽孢杆菌，某同学进行了相关实验，操作流程如下。
上图中步骤A为________，步骤B为________。
要判断培养基灭菌是否彻底，可采用的方法是________。
(3)下列消毒灭菌方法中，常用于接种环灭菌的是________。
A．70%酒精浸泡 B．紫外线照射C．灼烧D．高压蒸汽灭菌(4)请分析划线分离法能得到单菌落的原因：________。
解析(1)固定化酶技术常用化学结合法和物理吸附法将水溶性的酶固定在某种介质上，使之成为不溶于水而又有酶活性的制剂。
可用物理吸附法将α淀粉酶固定在石英砂上形成固定化酶柱。
(2)配制的固体培养基经灭菌后就可以倒平板，制成固体平面培养基，划线分离后，把培养皿放在合适的温度条件下进行培养。
(3)接种环常用灼烧法灭菌，微生物的培养基则用高压蒸汽法灭菌。
划线分离法之所以能够获得单菌落的原因就是在不断地划线过程中，接种环上的菌液越来越少，到划线最后部分细菌间距离加大，经培养后能得到单菌落。
答案(1)化学不溶于水吸附(2)制平板培养将灭菌后的培养基培养一段时间后观察是否出现菌落(3)C(4)划线过程中接种环上的菌液逐渐减少，到划线最后部分细菌间距离加大，经培养后能得到单菌落2． (1)在工业生产中，为提高酶的使用效率和产品纯度，一般需要将酶进行固定化处理。
利用石英砂固定α淀粉酶的方法属于________。
A．吸附法B．偶联法C．交联法D．包埋法(2)一定浓度的淀粉溶液流过α淀粉酶固化柱后，被水解成________，遇碘显________色。
(3)α淀粉酶可以通过枯草杆菌发酵生产，以下是利用诱变育种方法培育获得产生较多淀粉酶的菌株的主要实验步骤。
2020版高考浙江选考生物一轮夯基提能作业本：第30讲 微生物的利用 Word版含解析
第30讲微生物的利用A组基础过关1.根据分离以尿素为氮源的微生物实验,回答下列问题:(1)写出脲酶降解尿素的反应式: 。
(2)该实验分离细菌时用浓度为10-4和10-5土壤稀释液接种,更容易形成单菌落的是。
(3)A同学筛选出的菌落为150个,其他同学只筛选出50个,并且他在设计实验时并没有设置对照。
你认为A同学结果产生的原因可能有哪些?。
如何设计对照实验排除可能影响实验结果的因素: 。
(4)涂布平板的所有操作怎样保证无菌?。
(5)有脲酶的细菌在生态稳态上起什么作用?。
答案(1)CO(NH2)2+H2O 2NH3+CO2(2)10-5土壤稀释液(3)可能是土样不同,也可能是培养基污染或操作失误方案有二:一是由其他同学用与A同学一样的土壤进行实验,如果结果与A同学一致,则证明无误,如果结果不同,则证明A同学存在操作失误或培养基配制有问题;另一种方案是将A同学配制的培养基在不加土样的情况下进行培养,作为空白对照,以证明培养基是否受到污染(4)应从操作的各个细节保证“无菌”,都应在火焰附近进行。
例如,酒精灯与培养皿的距离要合适、移液管头不要接触任何其他物质、移液管要在酒精灯火焰周围等(5)如果土壤中有许多尿素,在自然界较高温度下会被水解,水解后的氨使土壤碱化,氨还与其他阴离子物质如S、C、N等形成化合物,则会使土壤板结。
有脲酶的细菌使植物废弃物和动物尸体降解,并利用了所形成的氨,有利于自然界中氮的循环解析脲即尿素,是蛋白质降解的产物。
有一些细菌含有脲酶可以分解尿素,利用尿素作为其生长的氮源。
本实验使用涂布分离法分离以尿素为氮源的微生物,用浓度为10-4和10-5土壤稀释液接种,更容易形成单菌落的是10-5土壤稀释液。
A同学结果产生的原因可能是土样不同,也可能是培养基污染或操作失误,排除方案有二:一是由其他同学用与A同学一样的土壤进行实验,结果与A同学一致,则证明无误,如果结果不同,则证明A同学存在操作失误或培养基配制有问题;另一种方案是将A同学配制的培养基在不加土样的情况下进行培养,作为空白对照,以证明培养基是否受到污染。
高三生物一轮复习《微生物的培养和应用》真题研悟
《微生物的培养和应用》真题研悟一、微生物是实验室培养【教材清单】1.各种培养基一般都含有水、碳源、氮源和无机盐，此外还要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的要求。
2.消毒是指是指使用较为温和的物理或化学方法仅杀死物体表面或内部一部分对人体有害的微生物；灭菌则是指使用强烈的理化因素杀死物体内外所有的微生物，包括芽孢和孢子。
3.制备牛肉膏蛋白胨固体培养基的操作步骤是：计算、称量、溶化、灭菌、倒平板。
倒平板要待培养基冷却至50℃左右时在酒精灯火焰附近操作进行。
4.微生物接种最常用的是平板划线法和稀释涂布平板法，其结果是在培养基上得到单个菌落。
【名师点读】平板划线法与稀释涂布平板法的比较：【真题精练】1.（2018·全国卷Ⅱ）在生产、生活和科研实践中，经常通过消毒和灭菌来避免杂菌的污染。
回答下列问题：（1）在实验室中，玻璃和金属材质的实验器具（填“可以”或“不可以”）放入干热灭菌箱中进行干热灭菌。
（2）牛奶的消毒常采用巴氏消毒法或高温瞬时消毒法，与煮沸消毒法相比，这两种方法的优点是。
（3）密闭空间内的空气可采用紫外线照射消毒，其原因是紫外线能，在照射前，适量喷洒，可强化消毒效果。
（4）水厂供应的自来水通常是经过（填“氯气”“乙醇”或“高锰酸钾”）消毒的。
（5）某同学在使用高压蒸汽灭菌锅时，若压力达到设定要求，而锅内并没有达到相应温度，最可能的原因是。
1.（1）可以（2）在达到消毒目的的同时，营养物质损失较少（3）破坏DNA结构（4）消毒液（5）氯气未将锅内冷空气排尽【解题指导】理清实验室和日常生产、生活中常用的消毒和灭菌方法是解答此题的关键。
【解析】（1）能耐高温的、需要保持干燥的物品，如玻璃器皿（吸管、培养皿）和金属用具等可以放入干热灭菌箱中进行干热灭菌。
（2）煮沸消毒法所用温度高且时间长，易破坏牛奶中的营养物质；巴氏消毒法使用的温度较低，高温瞬时消毒法的温度虽然高，但时间非常短，可杀死大部分微生物，但营养物质不会被破坏。
2020年高三生物浙江选考一轮提分策略练习：第31讲 酶的应用 Word版含解析精编版
第31讲酶的应用A组基础过关1.[2018浙江4月选考,32(一),7分]回答与果胶、淀粉等提取和利用有关的问题: 某植物富含果胶、淀粉、蛋白质和纤维素成分。
某小组开展了该植物综合利用的研究。
(1)果胶提取工艺研究结果表明,原料先经过一段时间沸水漂洗的果胶得率(提取得到的果胶占原粒质量的百分率)显著高于常温水漂洗的果胶得率,最主要原因是沸水漂洗(A.有助于清洗杂质和去除可溶性糖 B.使植物组织变得松散 C.使有关酶失活 D.有利细胞破裂和原料粉碎制浆)。
(2)在淀粉分离生产工艺研究中,为促进淀粉絮凝沉降,添加生物絮凝剂(乳酸菌菌液),其菌株起重要作用。
为了消除絮凝剂中的杂菌,通常将生产上使用的菌液,采用,进行单菌落分离,然后将其,并进行特性鉴定,筛选得到纯的菌株。
(3)在用以上提取过果胶和淀粉后的剩渣加工饮料工艺研究中,将剩渣制成的汁液经蛋白酶和纤维素酶彻底酶解处理后,发现仍存在浑浊和沉淀问题。
可添加使果胶彻底分解成半乳糖醛酸,再添加,以解决汁液浑浊和沉淀问题。
(4)在建立和优化固定化酶反应器连接生产工艺研究中,通常要分析汁液中各种成分的浓度和所用酶的活性,然后主要优化各固定化酶反应器中的(答出2点即可)、反应液pH和酶反应时间等因素。
其中,酶反应时间可通过来调节。
答案(1)C (2)划线分离法(或涂布分离法) 扩大培养(3)果胶酶和果胶甲酯酶淀粉酶使淀粉分解(4)固定化酶的量、反应液温度控制反应器液体流量(或体积)解析(1)根据题意,原料经过沸水漂洗能提取更多的果胶,推测主要原因是沸水漂洗使有关酶失活,使果胶不能被进一步催化分解。
(2)要消除絮凝剂中的杂菌,可采用涂布分离法或划线分离法,获得单菌落,再通过扩大培养,鉴定筛选到较纯的菌株。
(3)果胶需要在果胶酶和果胶甲酯酶作用下才能彻底分解成半乳糖醛酸。
因剩渣中还含有淀粉,所以再添加淀粉酶,以解决汁液浑浊和沉淀问题。
(4)固定化酶反应器的应用,需要考虑优化其中固定化酶的用量、反应液温度、反应液pH 和酶反应时间等因素。
2020版高考生物(浙江选考)一轮复习题库：第30讲微生物的利用Word版含解析
第30讲微生物的利用1.(2016江苏单科,25,3分)漆酶属于木质素降解酶类,在环境修复、农业生产等领域有着广泛用途。
下图是分离、纯化和保存漆酶菌株的过程,相关叙述正确的是(多选)( )A.生活污水中含有大量微生物,是分离产漆酶菌株的首选样品B.筛选培养基中需要加入漆酶的底物,通过菌落特征挑出产漆酶的菌落C.在涂布平板上长出的菌落,再通过划线进一步纯化D.斜面培养基中含有大量营养物,可在常温下长期保存菌株答案BC 产漆酶的微生物主要生活在木质素含量较高的环境中,生活污水中含有大量的微生物,不是分离产漆酶菌株的首选样品;筛选产漆酶微生物的培养基中应加入木质素等漆酶降解的底物,因不同菌种的菌落特征不同,故可通过菌落特征挑选产漆酶的菌落;图示显示,通过涂布平板法进行初步筛选,再通过平板划线法进一步纯化;微生物长期保存应用甘油管藏法,保存温度为-20 ℃。
2.如图为通过DNA分子杂交鉴定含有某特定DNA的细菌克隆示意图。
下列叙述正确的是( )A.根据培养皿中菌落数可以准确计算样品中含有的活菌实际数目B.外源DNA必须位于重组质粒的启动子和终止子之间才能进行复制C.重组质粒与探针能进行分子杂交是因为DNA分子脱氧核糖和磷酸交替连接D.放射自显影结果可以显示原培养皿中含有特定DNA的细菌菌落位置答案 D 本题主要考查微生物的计数和DNA分子杂交等相关知识。
根据培养皿中菌落数只能估算样品中含有的活菌数目;外源DNA必须位于重组质粒的启动子和终止子之间才能够进行转录;重组质粒与探针因碱基互补配对能进行分子杂交;用放射性标记的DNA探针与特定DNA分子杂交后,洗去未结合的探针,放射自显影结果可以显示原培养皿中含特定DNA的细菌菌落位置。
3.普通酵母菌直接利用淀粉的能力很弱,有人将地衣芽孢杆菌的α-淀粉酶基因转入酵母菌中,经筛选得到了可高效利用淀粉的工程酵母菌菌种(过程如图甲所示)。
图甲图乙(1)图甲中,过程①需要的酶有。
高考生物 一轮复习 生物技术实践 第34讲 微生物的利用和酶的应用 浙科版
②灼烧接种环，待其冷却后才能伸入菌液，以免温度太高杀死菌种。
③划线时最后一区域不要与第一区域相连。
④划线用力大小要适当，防止用力过大将培养基划破。
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考点二 分离以尿素为氮源的微生物
知识梳理 题组精练
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知识梳理
1.菌种特点 含有脲酶，可以通过降解尿素作为其生长的氮源。 2.培养基 用以 尿素为唯一氮源的培养基培养，以 LB全营养 培养基为对照。 3.实验原理 (1)筛选以尿素为氮源的微生物，可使用以尿素为唯一氮源的选择培养基进行 培养选择。 (2)细菌合成的脲酶能将尿素分解成 NH3，致使pH升高，使酚红指示剂 变红。
答案
(3)分离
培养基灭菌 50 mL LB液体培养基和50 mL LB固体培养基及培养皿 高压蒸汽 灭菌 将培养基分别倒入4个灭菌后的培养皿中，水平放置，使之形成平面
倒平板 在装有液体培养基的 三角瓶 中接种大肠杆菌，培养12 h
接种 用接种环在接种有大肠杆菌的三角瓶中蘸菌液一次，在固体培养基的 划线分离 平板上 连续划线 ，盖好培养皿
培养皿倒置(盖在下面)，放在37 ℃恒温培养箱中培养12～24 h后，可看 培养观察 到划线的末端出现不连续的单个菌落
答案
诊断与思考
1.判断下列叙述的正误
(1)培养基分装到培养皿后进行灭菌( × )
(2)从有机废水中分离分解有机物的微生物时，接种后的培养皿须放在光照培养
箱中培养( × ) (3)消毒的原则是既杀死材料表面的微生物，又减少消毒剂对细胞的伤害( √ )
12
答案
(2)接种后的培养皿_倒__置__于37 ℃的恒温箱中培养。若培养基中存在含脲酶 的细菌，其菌落周围会出现_红__色__环__带___，这是由于尿素被分解产生氨气， 遇培养基中的__酚__红__指__示__剂__产生的颜色变化，从而证明这一菌株能以尿素 为氮源。
2020版高考生物大一轮复习第十部分生物技术实践课时训练32酶的应用
课时训练32 酶的应用1.酶经过固定化后,不仅能提高酶的稳定性,而且容易与产物分开,具有可反复使用等优点。
如图1为利用枯草杆菌生产α-淀粉酶及酶固定化实验流程图,请回答下列问题。
图1(1)筛选高表达菌株的最简便方法之一是法。
一般通过、实现。
筛选出的菌株在发酵生产之前还需利用培养基进行扩大培养。
(2)利用物理或化学的方法将α-淀粉酶固定在的介质上成为固定化酶。
(3)如图2是实验室中α-淀粉酶的固定化装置示意图。
实验过程涉及两次蒸馏水洗涤反应柱的操作,所用的蒸馏水体积为装填体积的,第二次洗涤的目的是除去。
图2(4)若图2中的液体X为淀粉溶液,从反应柱下端接取少量流出液进行KI-I2颜色测试,结果未呈现红色。
下列有关此现象的解释错误的是( )A.反应柱中没有α-淀粉酶被固定B.流速过快淀粉未被水解C.接取的流出液是蒸馏水D.流速过慢淀粉被水解成葡萄糖单菌落分离划线分离法(稀释)涂布分离法液体(2)非水溶性(3)10倍残留的淀粉溶液(4)D筛选高表达菌株的最简便方法之一就是单菌落分离法,常用的菌落分离方法是划线分离法和涂布分离法;用于扩大培养的培养基通常是液体培养基。
(2)固定化酶就是利用物理或化学的方法将α-淀粉酶固定在非水溶性的介质上。
(3)实验中用10倍体积的蒸馏水洗涤层析柱以除去未吸附的游离的淀粉酶。
第二次蒸馏水洗涤的目的是除去残留的淀粉溶液。
(4)淀粉在α-淀粉酶的作用下,不会被水解成葡萄糖。
2.为了提高果胶酶的利用率,科学家进行了固定化果胶酶的相关研究。
(1)果胶酶的固定化:取磁性壳聚糖微球固体颗粒,加入果胶酶溶液,30 ℃条件下振荡1 h,装入图甲反应柱中,用蒸馏水洗去,放置在4 ℃冰箱中保存。
上述固定化果胶酶的方法属于。
A.包埋法B.吸附法C.共价偶联法D.交联法(2)果胶酶活力测定方法:以果胶酶在单位时间内催化产生的主要产物的量计算酶的活力。
已知3,5-二硝基水杨酸与果胶水解的主要产物共热能产生棕红色的氨基化合物,在一定范围内产物的量和反应液颜色深浅成正比,可用法测定产物的量。
浙江新高考选考生物一轮复习预测高效提升第31讲微生物的利用
1．(2020·杭州模拟)如表为某微生物培养基的配方，请回答下列问题：(1)__________培养基。
(2)根据培养基原料，所培养微生物的同化作用类型是________________。
(3)该培养基中的碳源是__________。
不论何种培养基，在各成分都融化后分装前，要进行的是__________。
(4)若用该培养基培养纤维素分解菌，应除去的物质是________________，应加入的物质是__________。
(5)细菌种群进化过程中，起主要作用的变异是______。
(填编号)A．环境条件B．基因重组C．基因突变D．染色体畸变解析：(1)该培养基中含有凝固剂琼脂，属于固体培养基。
该培养基含有抗生素(青霉素)，属于选择培养基。
(2)该培养基含有有机碳源——C6H12O6，可见所培养的微生物是异养型生物。
(3)不论何种培养基，在各成分都融化后分装前，要先进行pH调整。
(4)若用该培养基培养纤维素分解菌，应除去青霉素和C6H12O6，加入纤维素粉。
(5)细菌是原核生物，没有染色体，不会发生染色体畸变；细菌不能进行有性生殖，不会发生基因重组，所以细菌可遗传的变异只有基因突变。
答案：(1)固体选择(2)异养型(3)C6H12O6调整pH(4)青霉素和C6H12O6纤维素粉(5)C2．请回答下列有关微生物培养基的问题：(1)微生物的培养都需要培养基，一般培养基都含有的成分有______________________；配制固体培养基还需要加入凝固剂________________。
(2)制备牛肉膏蛋白胨固体培养基的一般流程包括：计算→称量→融化→A→B上述流程中A代表__________，实验室中这个步骤常用的方法有__________________；流程中B代表________________，该步骤进行的适宜温度是__________°C左右。
(3)鉴定分解尿素的细菌的方法是向以______________为唯一氮源的培养基中加入__________指示剂，培养某种细菌，如果pH升高，指示剂将变红，说明该种细菌能分解尿素。
微生物的利用与酶的应用——2020年浙江高中生物选考各地模拟试题分类汇编
微生物的利用与酶的应用——2020年浙江高中生物选考各地模拟试题分类汇编1.(2020.02《名校联盟新高考创新卷》一;19)为了分离某种微生物，实验室配制的培养基成分如下：葡萄糖、氯化钠、K2HPO4、酚红、琼脂糖、水和尿素溶液。
下列叙述错误的是A．葡萄糖的作用是提供碳源并调节渗透压B．配制该培养基时，必须使用无菌水C．加入尿素溶液之前，需先调好pHD．培养基能用于分离以尿素为氮源的微生物2.(2020.02《名校联盟新高考创新卷》二;20)在细菌培养实验中进行计数时，应计数的是A．各个稀释度样品的培养基上的细菌数 B．合理稀释度样品的培养基上的细菌数C．各个稀释度样品的培养基上的菌落数 D．合理稀释度样品的培养基上的菌落数3.(2020.03全能生B卷;22)在大肠杆菌的培养与分离实验中，下列相关操作正确的是A．在LB固体培养基配制过程中，为防止杂菌污染，需要利用无菌水进行配制B．实验中所需的棉花应使用脱脂棉，因为脱脂棉不易吸水，可以防止杂菌污染C．灭菌后，通常将实验用具放入40~50℃烘箱中烘干，以除去灭菌时的水分D．倒平板应在无菌超净台进行，将培养基倒入培养皿后先置于水平桌面上，再晃动5.(2020.03全能生C卷;10)下列实验操作正确的是A．在LB固体培养基中加入尿素用以分离产脲酶的微生物B．接种环蘸取菌种在固体培养基上进行分离可用于计数C．制作葡萄酒时将葡萄汁装满发酵瓶以保证无氧的发酵环境D．制作泡菜时坛口用水封好，可防止外界空气进入6.(2020.04平湖中学;8)下列关于涂布分离法和划线分离法的叙述错误的是A．涂布分离法使用的接种工具是玻璃刮刀，而划线分离法是接种环B．涂布分离法接种前需配制不同浓度稀释液，划线分离法不需要C．涂布分离法和划线分离法都可以得到单菌落D．涂布分离法和划线分离法都可以对样液中的细菌进行计数8.(2020.04台州一模;11)筛选淀粉分解菌需使用以淀粉为唯一碳源的培养基。
浙江高考生物一轮复习讲义酶的利用
第30讲酶的利用考点酶的利用一、果汁中的果胶和果胶酶1.果胶及其特性果胶是植物细胞壁的主要成分，由半乳糖醛酸和半乳糖醛酸甲脂组成。
果胶起着粘合细胞的作用，去掉果胶植物组织将变得松散。
果胶不溶于乙醇中，这是鉴别果胶的一种简易的方法。
2.果胶酶的组成及作用通常所说的果胶酶包括果胶酶和果胶甲酯酶，能使果胶分解成可溶性的半乳糖醛酸和半乳糖醛酸甲脂，瓦解植物细胞壁和胞间层。
3.实验步骤实验结论：果胶酶能分解果胶，水浴加热也有利于提高果汁的澄清度，水浴加热也有利于提高出汁率和澄清度。
二、α－淀粉酶的固定化及淀粉水解作用的检测1.固定化酶(1)固定化酶的含义：是指将水溶性的酶用物理或化学的方法固定在某种介质上，使之成为不溶于水而又有酶活性的制剂的方法。
(2)固定化的方法：吸附法、共价偶联法、交联法和包埋法等。
(3)固定化酶的优点：①稳定性提高；②易分离；③可反复利用。
2.α－淀粉酶的固定化及淀粉水解作用的检测(1)淀粉的水解过程：(2)α－淀粉酶的固定化(如图)。
5 mg α－淀粉酶溶于4 mL蒸馏水，加入5 mg石英砂，搅拌30 min。
(3)将石英砂装入含气门芯并用夹子封住的注射器中。
用40 mL蒸馏水用流速1 mL/min来洗涤除去未吸附的游离淀粉酶。
(4)使淀粉溶液以0.3 mL/min的流速过柱，在流出5 mL后接收0.5 mL流出液。
加入1～2滴KI－I2溶液，观察颜色变化。
(5)实验预期结果：水解产物糊精遇碘呈红色。
1.(2016·4月浙江选考节选)请回答与“果汁中的果胶和果胶酶”实验有关的问题：(1)果胶是细胞壁的重要组成成分，其化学本质是________(A.蛋白质 B.脂质 C.核酸 D.多糖)。
它在细胞壁形成过程中的主要作用是将相邻的细胞________在一起。
(2)制取果汁时，先用果胶酶将果胶分解成________和半乳糖醛酸甲酯等物质，再用________酶处理，可得到比较澄清的果汁。
浙江选考2020版高考生物一轮复习第31讲酶的应用名师课件
1-1 果胶酶是催化果胶分解的一类酶,在果汁或果酒加工、造纸业中 的生物制浆、医药及纺织工业等方面得到广泛应用,是世界四大酶制剂 之一。目前果胶酶的需求量较大,但多为一次性使用,为了提高果胶酶 的利用率,科学家进行了固定化果胶酶的相关研究。
?
(1)果胶酶的固定化:取磁性壳聚糖微球固体颗粒,加入果胶酶溶液,30 ℃
典例 [2016浙江4月选考,32(一),7分]请回答与“果汁中的果胶和果胶
酶”实验有关的问题:
(1)果胶是细胞壁的重要组成成分,其化学本质是
(A.蛋白质
B.脂质 C.核酸 D.多糖)。它在细胞壁形成过程中的主要作用是将相
邻的细胞
在一起。
(2)制取果汁时,先用果胶酶将果胶分解成
和半乳糖醛酸
甲酯等物质,再用
解析 本题考查酶的特性及固定化酶技术。大多数酶遇高温失活, 只有少数酶耐高温,具有热稳定性。而高效性、特异性(专一性)是酶的 重要特性,但不是酶固定化所依据的基本原理。酶固定化所依据的基本 原理是酶可反复使用。
3.固定化酶是从20世纪60年代迅速发展起来的一种技术。东北农业大 学科研人员利用双重固定法,即采用戊二醛作交联剂(使酶相互连接),海 藻酸钠作为包埋剂来固定小麦酯酶,研究固定化酶的性质,并对其最佳 固定条件进行了探究。如图显示的是部分研究结果(注:酶活力为固定 化酶催化化学反应的总效率,包括酶活性和酶的数量),分析回答下列问 题:
解析 果胶酶是催化剂,温度、pH和酶抑制剂都会影响其活性。果 胶酶能分解果胶,提高出汁率,当果泥量确定时,果胶酶的用量也需控制, 并非酶的用量越多所得果汁就越多。
2.酶在大规模产业化应用中的核心问题是固定化技术,而酶固定化所依 据的基本原理在于酶具有? ( D ) A.热稳定性 B.催化高效性 C.催化特异性 D.可反复使用性
(浙江选考)2020版高考生物一轮复习第30讲微生物的利用课件
4.分离以尿素为氮源的细菌和分离大肠杆菌都使用了LB培养基,其成分
(
C )
A.前者含琼脂,后者不含琼脂和琼脂糖 B.两者都含有琼脂 C.前者含有琼脂糖,后者不含琼脂糖但含琼脂
(2)倒平板:在⑥ 酒精灯火焰 旁将固体培养基分别倒在4个培养皿中,
使培养基铺平皿底部,待凝,使之形成平面。 (3)接种扩大培养:靠近酒精灯火焰将大肠杆菌接种到三角瓶的⑦ 液
体培养基 中,三角瓶在⑧ 37 ℃,每分钟200转的摇床中振荡培养12
h。 (4)划线分离:将摇床上培养12 h的菌液在固体培养基的平板上⑨ 连续 划线 ,然后将盖好的培养皿⑩ 倒置 ,放在37 ℃恒温培养箱中进行 培养,12~24 h后,可看到在划线的末端出现不连续的 单个菌落 ,表
(1)如图,该小组采用的是 种环通过 分离水样中的细菌。操作时,接 灭菌,在第二次及以后的操作时,总是从上一次的末
端开始,这样做的目的是
。 (2)该实验组将接种好的培养皿在恒温箱中培养时倒置,其目的是 ;在培养基上产生的单个 菌落在生态学中可以被称为 。
(3)根据培养皿上菌落的平均数可以计算河水中该细菌的密度,但计算
明菌已被分离。
(5)菌种保存:在无菌操作下将单菌落用接种环取出,再用 接种在空白斜面上,在37 ℃下培养24 h后,置于 划线 法
4 ℃ 冰箱中保存。
四、分离以尿素为氮源的微生物
1.实验原理:不同微生物利用氮源种类① 不同 。有一些细菌含有② 脲 酶,通过降解尿素作为其生长的氮源。尿素在脲酶的降解下产生 ③ NH3 ,使培养基的pH由原来的④ 中性 变为⑤ 碱性 ,于是 培养基中的酚红由红黄色变成⑥ 红色 。
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课时训练1 微生物的利用与酶的应用1.某种细菌的培养和分离过程示意图如下。
图中①～③表示实验过程,A1、B1、B2和B3代表平板,a1、a2、b1、b2和b3代表菌落。
(说明:平板影印指用无菌绒布轻盖在已长好菌落的原培养基上,然后不转动任何角度,“复印”至新的培养基上进行接种)回答下列问题:(1)原始菌株的①扩大培养应选用培养基。
(2)在A1上获得单菌落的方法是法。
已知A1的成分是:葡萄糖、NaCl、K2HPO4、尿素、水、琼脂,某同学据此得出结论:该种细菌以尿素为氮源。
你是否同意该结论? ,请说明理由: 。
(3)B1～B3中添加了适宜浓度的青霉素,依图示结果,说明b1～b3具备的特性。
为研究该耐药菌产生的原因是青霉素的选择作用还是诱变作用,应选取(A.a1 B.a2 C.b1或b2或b3 D.任意一个菌落)涂布在A2(成分与A1相同)平板中继续培养,待长出菌落后影印到含相同浓度青霉素的B4(成分与B1～B3相同)平板中。
若A2和B4中菌落的生长情况相似,可证明青霉素所起的是作用。
(4)关于上述细菌培养和分离的叙述,正确的是。
A.含青霉素的培养基无须用高压蒸汽灭菌B.实验操作过程中必须打开超净台上的紫外灯C.涂布分离法,单菌落更易分开,操作更简单D.平板接种细菌后,放入恒温培养箱中倒置培养解析:(1)扩大培养应选用液体培养基。
(2)获得单菌落的方法有划线分离法和涂布分离法两种,从图示分析,在A1上获得单菌落的方法是涂布分离法。
尿素、琼脂中均含有氮,故不能说明该细菌利用尿素作氮源。
(3)B1～B3中添加了适宜浓度的青霉素,从图示结果,b1～b3的细菌都活下来了,说明b1～b3具备抗青霉素的特性。
从实验目的分析,应选取a1涂布在A2平板中继续培养,待长出菌落后影印到含相同浓度青霉素的B4平板中。
若A2和B4中菌落的生长情况相似,可证明青霉素所起的是选择作用。
(4)含青霉素的培养基同样需用高压蒸汽灭菌;实验操作过程中不能打开超净台上的紫外灯;涂布分离法,单菌落更易分开,但操作复杂;平板接种细菌后,放入恒温培养箱中倒置培养,以防止污染。
答案:(1)液体(2)涂布分离否琼脂中含有氮元素,不能说明该细菌利用尿素作氮源(3)抗青霉素 A 选择(4)D2.(2019·稽阳联考)柑橘汁在国内外市场上是最受人们欢迎的饮料之一。
其大致的生产工艺流程如下:柑橘→选果与洗净→榨汁→过滤→果汁的调和→脱油和脱气→加热杀菌→装填和冷却。
(1)为提高柑橘的出汁率,榨汁时一般采用以下两种处理方式:一是加处理,分解果肉组织中的果胶物质,提高出汁率;二是处理,使细胞原生质中的蛋白质凝固,改变了细胞的半透性,从而提高出汁率。
(2)果汁中含有3%～5%的果肉浆能给予果汁良好的色泽和浊度,但过量会使果汁粘稠化。
检测柑橘汁中果肉浆含量是否合格,可采用比浊法,需要先绘制果肉浆含量与光密度值关系的,再通过测定样品柑橘汁的进行计算。
(3)工业生产中的果汁在装填之前需杀菌处理。
柑橘的果汁pH一般都较低,因此杀菌时主要以为杀菌对象。
在微生物的分离、计数过程中,常采用法接种,计数过程中统计的菌落数往往比活菌的实际数目少,这是因为。
解析:(1)提高出汁率可以用果胶酶分解,也可以通过加热方法实现。
(2)采用比浊法需要先制作标准曲线,再通过测定样品的光密度值进行计算。
(3)果汁制作时需用霉菌提取果胶酶,因此杀菌主要以霉菌为对象。
分离、计数微生物需要用涂布分离法。
由于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,所以计数统计的菌落数比实际少。
答案:(1)果胶酶加热(2)标准曲线光密度值(OD值)(3)霉菌涂布分离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.(2019·丽水、衢州、湖州教学质量检测)醋杆菌是食醋发酵生产过程中的主要产酸菌。
一般醋杆菌的最适生长温度为32 ℃,耐乙醇体积分数为7%。
某研究团队尝试从腐烂的猕猴桃中筛选耐高浓度乙醇醋杆菌株。
回答下列问题:(1)初筛:流程如下图所示:步骤①取腐烂的猕猴桃汁1 mL,置于盛有基础培养基的三角瓶中振荡培养48 h以达到的目的。
吸取3个浓度梯度的稀释液各0.1 mL,分别用法接种于CaCO3平板分离培养基中,挑选出透明圈较大的单菌落,其目的是。
(2)耐高浓度乙醇菌株筛选:在基础培养基的基础上分别加入制成筛选用的培养基,接种初筛菌种后在摇床培养箱中培养72 h,通过检测,筛选出耐高浓度乙醇菌株。
(3)关于上述筛选过程的叙述,正确的是。
A.含3%乙醇的基础培养基需121 ℃灭菌15 minB.稀释时取1 mL培养液加入9 mL蒸馏水中C.逐步稀释的目的是为了更容易分离得到单菌落D.培养基上的菌落都是由一个醋杆菌繁殖得到(4)利用上述耐高乙醇菌株制作果醋时,可用技术将菌种吸附于锯末上,进行连续发酵提高生产效率。
解析:(1)三角瓶中振荡培养48 h的目的为扩大培养获得大量的微生物。
为了获得目的菌需要采用涂布分离的方法,在菌落周围出现较大透明圈的就是产生醋酸量较多的微生物。
(2)要获得耐高浓度乙醇菌株筛选,需要在基础培养基的基础上分别加入一系列较高体积分数的无水乙醇制成筛选用的培养基,接种初筛菌种后在摇床培养箱中培养72 h,通过检测pH,筛选出耐高浓度乙醇菌株。
(3)乙醇易挥发,不能用高压蒸汽灭菌。
稀释时取1 mL培养液加入9 mL 无菌水中。
培养基上的菌落不都是由一个醋杆菌繁殖得到的,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。
(4)将菌种吸附于锯末上,采用的是固定化技术。
答案:(1)扩大培养涂布分离筛选产生醋酸量较多的微生物(或筛选醋杆菌)(2)一系列较高体积分数的无水乙醇(或较高浓度乙醇溶液或一定浓度梯度的乙醇溶液) pH(3)C (4)固定化4.下面是筛选抗链霉素大肠杆菌的实验步骤及相关图解。
实验步骤:①把大量对链霉素敏感的大肠杆菌接种到不含链霉素的培养基1的表面,进行培养。
②待其长出密集的小菌落后,用影印法接种到不含链霉素的培养基2上,随即在影印到含链霉素的培养基3上,进行培养。
③在培养基3上,出现了个别抗链霉素的菌落,将其挑选出。
如图:请分析回答:(1)配制培养大肠杆菌的培养基,一般都含有水、碳源、无机盐和氮源等四类营养物质。
试从细胞的元素组成分析,其原因是。
(2)从功能上看,含有链霉素的培养基3属于。
(3)由图可知,原始菌种接种到培养基1的方法是。
(4)对培养基2和培养基3上的菌落进行比较,在培养基2上找到培养基3上相应的菌落。
挑取其中一个菌落,接种到含链霉素的培养基4上。
经培养,发现有较多的菌落,则发生抗链霉素基因突变与接触到链霉素的时间关系是。
解析:(1)细胞的组成元素都是从环境的营养物质中摄取的,因此配制培养大肠杆菌的培养基,一般都含有水、碳源、无机盐和氮源等四类营养物质。
(2)链霉素是抗生素,对大肠杆菌具有选择作用,因此含有链霉素的培养基3属于选择培养基。
(3)据图分析,1号培养基的接种方法为涂布分离法。
(4)培养基2和培养基3上相同的菌落,是具有抗链霉素性状的大肠杆菌,将其中一个菌落接种到含链霉素的培养基上,出现较多的菌落,则说明该抗性基因突变发生在该菌接触链霉素之前。
答案:(1)细胞的组成元素都是从环境的营养物质中摄取的(2)选择培养基(3)涂布分离法(4)抗链霉素基因突变发生在该菌接触到链霉素之前5.研究小组从土壤中筛选以多环芳烃(PAHs)为碳源和能源的细菌,用以降解工业废水和生活污水中的PAHs。
请回答:(1)为了从土壤中筛选PAHs降解菌,需配制以为唯一碳源的培养基,培养基经[A.121 ℃(500 g/cm2压力),15 min B.90 ℃(500 g/cm2压力),15 min C.121 ℃(1 kg/cm2压力),15 min D.90 ℃(500 g/cm2压力),30 min]高压蒸汽灭菌,待冷却至 60 ℃后倒平板。
(2)倒平板时应使锥形瓶的瓶口通过火焰,目的是。
在倒平板的过程中,如果培养基溅在皿盖与皿底之间的部位,则这个平板不能用来培养PAHs降解菌,原因是。
(3)制备土壤稀释液,用方法接种于固体培养基表面,培养时,需将培养皿并放在37 ℃恒温培养箱中培养24 h。
(4)用划线法纯化PAHs降解菌的过程中,在第二次及其后的划线操作时,须从上一次划线的末端开始划线,原因是。
解析:(1)为了从土壤中筛选PAHs降解菌,需配制以PAHs为唯一碳源的培养基,培养基经过高压蒸汽灭菌[121 ℃(1 kg/cm2压力),15 min],待冷却至60 ℃后倒平板。
(2)倒平板时应使锥形瓶的瓶口通过火焰,目的是防止杂菌污染,在倒平板的过程中,如果培养基溅在皿盖与皿底之间的部位,则这个平板不能用来培养PAHs降解菌,原因是空气中的微生物可能在皿盖与皿底之间的培养基上滋生。
(3)制备土壤稀释液,用涂布方法接种于固体培养基表面,培养时,需将培养皿倒置并放在37 ℃恒温培养箱中培养24 h。
(4)用划线法纯化PAHs降解菌的过程中,在第二次及其后的划线操作时,须从上一次划线的末端开始划线,原因是使细菌数随着划线次数的增加而逐渐减少,最终得到由单个细菌繁殖而成的菌落。
答案:(1)PAHs(多环芳烃) C(2)防止杂菌污染空气中的微生物可能在皿盖与皿底之间的培养基上滋生(3)涂布倒置(4)使细菌数随着划线次数的增加而逐渐减少,最终得到由单个细菌繁殖而成的菌落6.微生物是一类个体微小、结构简单生物的统称,与人类生活密切相关。
请回答下列有关微生物的问题:(1)在微生物培养中,对培养基和接种环常用的灭菌方法分别是。
(2)微生物接种的方法很多,最常用于统计样品中活菌数目的是。
运用活菌计数法统计的菌落数往往比活菌的实际数目低,原因是。
(3)进行微生物实验时,实验结束后所用到的培养基和培养皿等不能直接丢弃的理由是。
(4)下列几位同学对微生物发酵的说法,错误的是(多选)同学。
甲同学:果醋发酵包括无氧发酵和有氧发酵。
乙同学:泡菜制作的菌种主要是醋杆菌。
丙同学:变酸的酒表面的菌膜是酵母菌大量繁殖形成的。
丁同学:在泡菜制作中加白酒既能调节风味,还具有抑制杂菌的作用。
(5)在酿酒过程中,发酵开始时,发酵瓶内看不到气泡冒出的原因可能是使发酵瓶内出现负压。
解析:(1)在微生物培养中,对培养基采用高压蒸汽灭菌,对接种环采用灼烧灭菌。
(2)微生物接种的方法很多,最常用于统计样品中活菌数目的是涂布分离法。
运用该方法统计时,菌落数往往比活菌的实际数目低,主要原因是当两个或多个细胞连在一起时,培养基上观察到的只是一个菌落。
(3)进行微生物实验时,为防止有害微生物污染环境,实验结束后所用到的培养基和培养皿等都不能直接丢弃,需要先进行灭菌处理。