高考生物专题训练九生物技术实践.docx

高考生物专题训练九生物技术实践.docx

《高考生物专题训练九生物技术实践.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考生物专题训练九生物技术实践.docx（18页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

高考生物专题训练九生物技术实践

高考生物专题训练九（生物技术实践）

（一）

1．（2016·洛阳市考前练习四）为从土壤中筛选能有效降解有机化合物X的细菌，研究人员用化合物X、磷酸盐、镁盐以及微量元素配制的培养基，成功地筛选出能高效降解化合物X的细菌（目的菌）。

下图是从土壤中筛选出该细菌的过程示意图，下表是分离纯化的结果。

请回答下列问题：

记录项目：

透明圈直径/菌落直径

菌落编号

1

2

3

48小时

1.6

2.8

3.0

72小时

2.2

1.2

5.0

96小时

2.3

1.2

4.2

（1）培养基中的有机化合物X主要为目的菌提供________等营养要素。

从土壤中富集能有效降解有机化合物X的细菌时，应选用________（填“固体”或“液体”）培养基。

（2）配制成10－1浓度稀释液时，用无菌移液管从富集液的上清液中吸取1mL，移入盛有________mL无菌水的试管中，并依次配制10－2－10－10的梯度稀释液。

（3）在分离、纯化过程中，图中②、③过程接种的方法分别为________，在倒平板前，应对玻璃器皿和培养基灭菌，灭菌方法是_______________________________________________。

（4）分析菌种的分离纯化结果，应选择________号菌落进行扩大生产，原因是_______________________________________________。

（5）实验过程中还需配制空白培养基作为对照，其目的是

________________________________________________________________________。

答案　

（1）碳源（或氮源、碳源）　液体

（2）9

（3）稀释涂布平板法、平板划线法　高压蒸汽灭菌法

（4）3　透明圈直径/菌落直径越大，降解化合物X的能力越强

（5）检验培养基和平板的灭菌是否合格

解析　

（1）由于用化合物X、磷酸盐、镁盐以及微量元素配制的培养基，成功地筛选出能高效降解化合物X的细菌（目地菌），所以该培养基为选择培养基。

由于微生物的生长需要水、无机盐、碳源、氮源和生长因子，所以化合物X为目的菌提供碳源和氮源等营养要素。

从土壤中富集能有效降解有机化合物X的细菌时，应选用液体培养基。

（2）进行梯度稀释时，配制成10－1浓度稀释液时，用无菌移液管从富集液的上清液中吸取1mL，移入盛有9mL无菌水的试管中，并依次配制10－2－10－10的梯度稀释液。

（3）据图分析，②的菌落均匀是稀释涂布平板法接种，③的平板上有明显的划痕是平板划线法接种。

对玻璃器皿和培养基灭菌需要使用高压蒸汽灭菌法灭菌。

（4）据表分析，3号菌落的透明圈直径/菌落直径最大，降解化合物X的能力最强，所以应该使用3号菌落进行扩大生产。

（5）实验中空白培养基培养的目的是作为对照实验，以检验培养基和平板的灭菌是否合格。

2．（2016·九江市二模）我国粮产区产生的大量的作物秸秆，科技工作者研究出利用秸秆生产燃料酒精的技术，大致流程为（以玉米秸秆为例）：

（1）玉米秸秆预处理后，应该选用特定的酶进行水解，使之转化为发酵所需的葡萄糖。

从以下哪些微生物中可以提取到上述的酶？

（　　）

A．酿制果醋的醋酸菌　　B．生长在腐木上的霉菌

C．制作酸奶的乳酸菌D．生产味精的谷氨酸棒状杆菌

（2）若要从土壤中分离生产这种酶的微生物，所需要的培养基为________（按功能分），培养基中的碳源为________。

对培养基进行灭菌，应该采用的方法是_______________

________________________________________________________________________。

（3）某同学对这种微生物培养液进行数量测定，在稀释倍数为105对应的培养基中测得平板上菌落数的平均值为23.4，那么每毫升样品中的菌落数是（涂布平板时所用稀释液的体积为0.2mL）________。

（4）用这种方法测定密度，实际活菌数量要比测得的菌落数量多，原因是_______________________________________________。

（5）上述流程图中，发酵阶段需要的菌种是________，生产酒精要控制的必要条件是______________________________________。

答案　

（1）B

（2）选择培养基　纤维素　高压蒸汽灭菌法

（3）1.17×107

（4）当两个或多个细胞连在一起时、繁殖成一个菌落，平板上观察到的是一个菌落

（5）酵母菌　无氧（密封、密闭）

解析　

（1）生长在腐木上的霉菌、生长在落叶堆中的蘑菇及反刍动物瘤胃中生存的某些微生物中含有纤维素酶，故选B项。

（2）筛选目的微生物需要使用选择培养基，培养基中的碳源为纤维素，培养基需要进行高压蒸汽灭菌法灭菌。

（3）根据题意可知，每毫升样品中的菌落数是23.4×105÷0.2＝1.17×107。

（4）用稀释涂布平板法进行微生物计数时，当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的是一个菌落，所以实际活菌数量要比测得的菌落数量多。

（5）上述流程图中，发酵阶段需要的菌种是酵母菌，酵母菌无氧呼吸可以产生酒精，生产酒精要控制的必要条件是无氧（密封、密闭）。

3．（2016·北京市东城区二模）分离筛选降解纤维素能力强的微生物对于解决秸秆等废弃物资源的再利用和环境污染问题具有理论和实际意义。

研究人员从土壤和腐烂的秸秆中分离筛选出能高效降解纤维素的菌株，并对筛选出的菌株进行了初步研究。

（1）对培养基进行灭菌的常用方法是________。

为在培养基表面形成单个菌落，若以接种环为工具，则用________法进行接种。

（2）先将样品悬液稀释后涂在放有滤纸条的固体培养基上进行筛选得到初筛菌株。

再将初筛菌株接种到以　　

为唯一碳源的培养基培养2－5天，加入________溶液后，依据出现的颜色反应进行筛选，观察菌落特征并测量________。

同时将初筛菌株制备成的菌液放入加有滤纸条的液体培养基中，恒温振荡培养8天，观察滤纸条的破损情况。

结果见表。

由表可知，8种菌株中1、3、7号菌株产酶能力较强，原因是____________________________。

菌株编号

检测指标

1号

2号

3号

4号

5号

6号

7号

8号

DP

5.91

1.73

6.54

1.53

3.23

1.76

7.29

1.34

滤纸破损

＋＋＋＋＋

＋＋＋

＋＋＋＋＋

＋＋

＋＋＋＋

＋＋＋

＋＋＋＋＋

＋＋

注：

①DP＝（D/d）2，其中d表示菌落直径（cm），D表示水解圈直径（cm）　②“＋”为滤纸边缘膨胀，“＋＋”为滤纸整齐膨胀并弯曲，“＋＋＋”为滤纸不定形，“＋＋＋＋”为成团糊状，“＋＋＋＋＋”为半清状

（3）为进一步研究1、3、7号菌株对秸秆降解的效果。

分别用这三种菌株对秸秆进行处理，并在第5天和第10天对秸秆和秸秆中含有的纤维素、半纤维素以及木质素等组分的降解情况进行了测定。

结果见图。

由图分析可知，三种菌株对________的降解最强，与第5天结果相比，第10天秸秆各组分中________的降解率变化最大。

整体分析________号菌株的降解效果最好。

答案　

（1）高压蒸汽灭菌　平板划线

（2）纤维素　刚果红　透明圈直径与菌落直径　此三种菌株透明圈直径与菌落直径的比都较高，且滤纸片破损程度高

（3）半纤维素　纤维素　7

解析　

（1）对培养基进行灭菌的常用方法是高压蒸汽灭菌。

平板划线法中利用接种环或接种针，稀释涂布平板法利用涂布器涂布稀释液。

（2）分离筛选出能高效降解纤维素的菌株时，培养基中应以纤维素为唯一碳源的培养基；鉴别纤维素分解菌时需要加入刚果红染液，当形成菌落以后可以根据菌落周围是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌。

由表可知，8种菌株中1、3、7号三种菌株透明圈直径与菌落直径的比都较高，且滤纸片破损程度高，表明这些菌株产酶能力较强。

（3）分析柱形图可知，三种菌株对半纤维素的降解最强；与第5天结果相比，第10天秸秆各组分中纤维素的降解率变化最大。

整体分析，7号菌株的秸秆、纤维素、半纤维素以及木质素的分解量均很高，即降解效果最好。

4．（2016·广州市考前训练）回答下列有关微生物培养和分离的问题。

（1）微生物生长繁殖所需的主要营养物质有碳源、水、________、________四类，培养基配制时，灭菌与调pH的先后顺序是________。

（2）若要测定培养液中微生物B的菌体数，可在显微镜下用________直接计数；若要测定其活菌数量，可选用________法进行计数。

（3）为了调查某河流的水质状况，某研究小组测定了该河流水样中的细菌含量，并进行了细菌的分离等工作。

该小组采用稀释涂布平板法检测水样中的细菌含量。

在涂布接种前，随机取若干灭菌后的空平板先行培养一段时间，这样做的目的是___________________________________________。

（4）为了将分离到的菌株纯化，挑取了菌落在3块相同平板上划线，结果其中一块平板的各划线区均未见菌生长，最可能的原因是____________________________________________。

（5）玉米秸秆中的纤维素可被某些微生物分解，分解秸秆中纤维素的微生物能分泌纤维素酶，该酶是由3种组分组成的复合物，其中的葡萄糖苷酶可将________分解成葡萄糖，在含纤维素的培养基中加入刚果红（CR）时，CR可与纤维素形成________色复合物。

用含有CR的该种培养基培养纤维素分解菌时，培养基上会出现以该菌的菌落为中心的________。

答案　

（1）氮源和无机盐　先调pH，后灭菌

（2）血细胞计数板　稀释涂布平板

（3）检测培养基平板灭菌是否合格

（4）接种环温度过高，菌被杀死

（5）纤维二糖　红　透明圈

解析　

（1）微生物生长繁殖所需的主要营养物质有碳源、水、氮源、无机盐四类，培养基配制时，基本过程为计算、称量、溶化、调pH、灭菌、倒平板五个步骤。

（2）若要测定培养液中微生物B的菌体数，可在显微镜下用血细胞计数板直接计数；若要测定其活菌数量，可选用稀释涂布平板法进行计数。

（3）采用稀释涂布平板法检测水样中的细菌含量，在涂布接种前，随机取若干灭菌后的空平板先行培养一段时间，这样做的目的是检测培养基平板灭菌是否合格。

（4）三块平板有两块平板长有菌落，说明含有菌株并可在培养基上生长；而其中一块未见菌落，说明菌株死亡。

因此，应是接种过程中接种环灼烧后未冷却或未足够冷却，使菌株因温度过高被杀死。

（5）纤维素酶是一种复合酶，一般认为它至少含有三种组分，即C1酶、Cx酶、葡萄糖苷酶，其中葡萄糖苷酶可将纤维二糖分解成葡萄糖；刚果红可以与纤维素形成红色复合物，当纤维素被纤维素酶分解后，红色复合物无法形成，出现以纤维素分解菌为中心的透明圈，我们可以通过是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌。

5．某同学利用自己所学的生物技术自制酸奶，实验方案如下：

材料用具：

纯牛奶、原味酸钠；带盖瓶子、勺子、可调温电饭锅。

制作方法：

将瓶子（连同盖子）、勺子放在电饭锅中加水煮沸10分钟

瓶子稍冷却后，向瓶子中倒入牛奶，再放入电饭锅中沸水浴加热10分钟

待牛奶冷却至40℃左右（不烫手）时倒入牛奶量1/5的酸奶作“引子”，用勺子搅拌均匀，拧紧瓶盖

将电饭锅温度调至40℃，继续保温7－8小时

请回答：

（1）将瓶子等煮沸的目的是___________________________。

（2）“引子”指的是酸奶中的________，其在发酵过程中完成的主要化学反应是________（填反应式）。

与该菌种比较，醋酸菌的代谢特点是_______