2020高考生物浙江专用大二轮复习讲义：专题八生物技术实践第17讲Word版含答案

第17讲微生物的利用与酶的应用

[考纲要求] 1.大肠杆菌的培养和分离。2.分离以尿素为氮源的微生物。3.果汁中的果胶和果胶酶。4.α­淀粉酶的固定化及淀粉水解作用的检测。

1．培养基与微生物培养

提醒(1)LB固体培养基添加琼脂等凝固剂，用于单菌落的分离。

(2)全营养LB培养基与尿素固体培养基：①全营养LB培养基(含琼脂糖)是基础培养基；②尿素固体培养基：选择培养基(如以尿素作为唯一氮源的尿素培养基)和鉴别培养基(如尿素培养基中加入酚红)。(3)加入尿素前的固体培养基用高压蒸汽灭菌法灭菌，尿素溶液用G6玻璃砂漏斗过滤。

2．灭菌与消毒的比较

3．微生物分离的两种常用方法的比较

提醒划线分离操作的注意事项

(1)每次划线之前及最后一次划线之后都需要灼烧接种环。

(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。

4．大肠杆菌的培养与分离操作

(1)原理

①接种在LB液体培养基中使其快速分裂增殖。

②将待检测微生物样品通过划线分离法或涂布分离法接种在LB固体培养基上，样品中的每一个细胞都可以生长繁殖形成单个菌落。

(2)流程

5．分离以尿素为氮源的微生物

(1)实验原理

①筛选以尿素为氮源的微生物，使用以尿素为唯一氮源的选择培养基进行培养。

②有些细菌合成的脲酶能通过降解尿素作为其生长的氮源。

③细菌合成脲酶能将尿素分解成氨，使培养基的碱性增强，pH升高，从而使加入酚红指示剂的培养基变红。

(2)操作步骤

提醒分离以尿素为氮源的微生物中的易错点

(1)误以为分离以尿素为氮源的微生物时，配制的培养基中加入酚红作为酸碱指示剂，加入琼脂作为凝固剂。应加入琼脂糖作为凝固剂。

(2)误以为降解尿素的反应中反应物只有尿素。降解尿素的反应中反应物除了尿素外还有水。

(3)误以为尿素灭菌采用高压蒸汽灭菌法。尿素遇高温会分解，所以其灭菌方法为G6玻璃砂漏斗过滤除菌。

6．探究酶活性最适条件和用量的实验设计

(1)探究影响果胶酶活性因素实验的分析

①实验原则：遵循单一变量原则、对照原则，严格控制变量，尽量减少无关变量的影响。

②实验原理：果胶酶活性受温度、pH或酶抑制剂的影响，在最适温度或pH时，其活性最高，果肉的出汁率、果汁的澄清度都与果胶酶的活性大小呈正相关。

(2)三个实验的变量分析

提醒关于果胶的两点说明

(1)果胶的作用：粘合细胞。

(2)果胶的鉴别方法：果胶不溶于乙醇，滴加95%的乙醇出现沉淀。

7．固定化酶的制作原理、方法及作用

(1)固定化酶的制作原理、方法

(2)α­淀粉酶的固定化及淀粉水解作用的检测

1．微生物利用的正误判断

(1)从有机废水中分离能分解有机物的微生物时，接种后的培养皿需要放在光照培养箱中培养(×) 提示异养微生物不需要光照。

(2)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(√)

(3)每一次划线后都要将接种环灼烧(√)

(4)除第一次划线外，每一次划线的起点都是第一次划线的末端(×)

提示除第一次划线外，每一次划线的起点都是上一次划线的末端。

(5)筛选能分解尿素的细菌所利用的培养基中，尿素是唯一的氮源(√)

(6)可分解尿素的细菌在分解尿素时，可以将尿素转化为氨，使得培养基的酸碱度降低(×)

提示氨使培养基的酸碱度升高。

(7)划线分离操作简便，但涂布分离更容易得到单菌落(√)

(8)高压蒸汽灭菌法是进行各种无菌操作都需要进行的灭菌方法(×)

(9)利用LB液体培养基和LB固体培养基分别对微生物进行分离培养和扩大培养(×)

(10)进入无菌室，首先打开超净台上的紫外灯和过滤风，然后在酒精灯的火焰旁制备固体平面培养基

(×)

2．酶应用的正误判断

(1)将果胶酶用于果汁生产，既能提高果肉的出汁率又能提高果汁的澄清度(√)

(2)酶的活性受温度、pH和酶用量等因素的影响(×)

提示酶用量不影响酶的活性。

(3)果胶起着将植物细胞粘合在一起的作用，它溶于乙醇(×)

提示果胶不溶于乙醇。

(4)用固定化α­淀粉酶进行淀粉水解实验时不需考虑温度(×)

提示温度影响酶的活性。

(5)固定化α­淀粉酶可永久使用(×)

提示固定化酶能够重复使用，但不是永久使用。

(6)α­淀粉酶固定化实验结束后，将固定化柱放在常温下即可(×)

提示固定化柱应低温保存。

(7)固定化酶是通过物理或化学的方法将非水溶性的酶固定在某种介质上，使之成为可重复使用的酶制剂(×)

(8)鉴别果胶最简便的方法是加入95%的乙醇(√)

(9)果胶酶常存在于动物细胞，用于消化纤维素等营养成分(×)

(10)制备固定化酶柱时，用10倍体积蒸馏水洗涤的目的是洗去未吸附的α­淀粉酶(√)

考向一考查微生物的利用

1．(2019·浙江名校协作体高三联考)请结合以下酵母菌在人类生产生活中的实际应用，回答下列问题：(1)为了筛选出符合要求的酵母菌，科研人员在培养基中添加了青霉素，其目的是_________；为了将分离到的菌株纯化，挑取了菌落在3块相同的平板上划线，以获得单菌落。

下图所示的划线分离操作中，正确的是________。科研人员发现其中一块平板的各划线区均未见菌生长，最可能的原因是________________________________________________。

(2)酿酒和制醋是古老的生物技术，与此生产有关的微生物分别是酵母菌和______________。以果汁为原料经发酵制作醋的过程中，首先酵母菌在无氧条件下进行酒精发酵；然后相关菌种在________条件下将上述发酵产物转变为醋酸。

答案(1)抑制细菌生长B接种环温度过高，菌被杀死(2)醋化醋杆菌有氧