2020届高考生物艺考生总复习专题九生物技术与工程第14讲生物技术课后巩固提升

第14讲生物技术

一、选择题

1．农业生产上有一种广泛使用的除草剂在土壤中不易被降解,长期使用会污染土壤。为修复被污染的土壤,可按图示程序选育出能降解该除草剂的细菌。已知该除草剂(含氮有机物)在水中溶解度低,含一定量该除草剂的培养基不透明。请分析回答：

(1)微生物接种是微生物学研究中最常用的基本操作技术,该技术的核心是________________________________________________________________________。

(2)在选育过程中,应将土壤浸出液接种于以该除草剂为唯一________的培养基上。通过比较单菌落周围________的大小,可筛选出高效的目的菌。实验结果如上图显示的A～E五种菌株中,________是最理想菌株。

(3)若想对初步筛选得到的目的菌进行纯化并计数,可采用的接种方法是________。将1 mL土壤溶液分别稀释10倍和100倍,每种稀释度各在3个平板上分别接入0.1 mL稀释液,经过适当培养后,6个平板上的菌落数分别为59、57、58和2、7、5,空白对照组的平板上没有菌落,则每升土壤溶液中活菌数的理论值为________个。实际上每升土壤溶液中的活菌数比通过统计所得的这一数值要大,因为___________________________________________ ________________________________________________________________________。

(4)科研人员用放射线处理该细菌,获得突变株A和B,然后对突变株A和B进行实验,结果如下表所示：

接种的菌种一般培养基实验处理及结果

A 不生长添加营养物质甲,能生长

B 不生长添加营养物质乙,能生长

请分析突变株A和B混合在一起接种于一般培养基中能生长的最可能原因。

________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。

解析：(1)微生物接种技术的核心是防止杂菌污染。(2)已知该除草剂为含氮有机物,在水中溶解度低,含一定量该除草剂的培养基不透明；降解该除草剂的细菌能分解培养基中的该除草剂,使培养基中出现透明圈。可见,在选育能降解该除草剂的细菌的过程中,应将土壤浸出液接种于以该除草剂为唯一氮源的培养基上。通过比较单菌落周围透明圈的大小,可筛选出高效的目的菌。实验结果图显示的A～E五种菌株中,E菌落周围的透明圈最大,因此E 是最理想菌株。(3)对初步筛选得到的目的菌进行纯化并计数,可采用稀释涂布平板法进行接种。统计菌落数目时,一般选择菌落数在30～300的平板进行计数,因此应选择稀释度为10倍的、分别接入0.1 mL稀释液的3个平板上的菌落数(分别为59、57、58)进行统计,则每升土壤溶液中活菌数的理论值为[(59＋57＋58)÷3]×10÷(0.1×10－3)＝5.8×106(个)。由于统计结果是用菌落数来表示的,当两个或多个细菌连在一起时,平板上观察到的只是一个菌落,所以实际上每升土壤溶液中的活菌数比通过统计所得的这一数值要大。(4)分析表中信息可知：突变株A生长需要营养物质甲,突变株B生长需要营养物质乙,据此可推知,突变株A和B混合在一起接种于一般培养基中能生长的最可能原因是：突变株A生长需要营养物质甲,突变株B可以提供；突变株B生长需要营养物质乙,突变株A可以提供。

答案：(1)防止杂菌污染(无菌操作) (2)氮源透明圈 E (3)稀释涂布平板法5.8×106统计结果是用菌落数来表示的,当两个或多个细菌连在一起时,平板上观察到的只是一个菌落(4)突变株A生长需要营养物质甲,突变株B可以提供；突变株B生长需要营养物质乙,突变株A可以提供

2．为探究大肠杆菌CV101菌株和CV103菌株的营养需求,某团队在营养成分相同的含醋酸盐的培养液中分别接种CV101菌株和CV103菌株,并置于相同且适宜的环境中培养,每隔一段时间统计两种菌株的生长状况。实验数据如下图所示,回答下列问题：

(1)醋酸盐培养基从物理性质上来看属于________培养基,该培养基主要应用是________；从功能上来看属于________培养基；

(2)由图可知：更适应醋酸盐培养基环境的菌株是________,其依据是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________, 原因是_____________________________________________________________________。

(3)若要统计培养30小时后醋酸盐培养基中的CV101活菌数,可采用________法；为保证能在固体培养基上获得单个菌落,接种前,需取1 mL该菌液进行________处理。

解析：(1)根据题干信息分析,某团队在营养成分相同的含醋酸盐的培养液中分别接种CV101菌株和CV103菌株,因此该培养基属于液体培养基,有利于菌种的扩大培养；从功能上看其属于选择培养基。(2)据图分析可知,在一定时间内,CV101菌株在该培养基中数量持续增多,而CV103菌株的数量减少且维持在较低水平,说明CV101菌株能以醋酸盐为碳源,因此CV101菌株是更适应醋酸盐培养基环境的菌株。(3)常用的微生物接种方法有平板划线法和稀释涂布平板法,其中后者可以用于菌种的计数；为保证能在固体培养基上获得单个菌落,接种前,需取1 mL该菌液进行梯度稀释处理。

答案：(1)液体扩大培养选择(2)CV101菌株在一定时间内CV101菌株在该培养基中数量持续增多,而CV103菌株的数量减少且维持在较低水平CV101菌株能以醋酸盐为碳源(3)稀释涂布平板梯度稀释

3．某地盛产葡萄、柿子等水果,但因销路不畅,造成水果严重积压,腐烂变质。某驻村扶贫支教老师为解决葡萄、柿子等资源严重损耗问题,组织学生设计了如图1所示装置,试图探究以柿子为原料制作柿子酒、柿子醋。请回答下列问题：