2017版《大高考》高考生物一輪總復習高考AB卷：專題22 微生物的利用 Word版含解析

1、生物學習總結資料A卷全國卷微生物的實驗室培養(yǎng)1.(2012·全國，5)下列關于細菌的敘述，正確的是()A.不同種類細菌的生長均需要相同碳源B.常用液體培養(yǎng)基分離獲得細菌單菌落C.細菌大量培養(yǎng)過程中，芽孢形成于細菌生長的調整期D.培養(yǎng)基中含有高濃度NaCl有利于金黃色葡萄球菌的篩選解析本題考查微生物的營養(yǎng)、生長等相關知識。金黃色葡萄球菌能在含有高濃度NaCl的培養(yǎng)基中正常生長、繁殖，其他微生物則不能，故可用含高濃度NaCl的選擇培養(yǎng)基來篩選金黃色葡萄球菌，選項D正確；自養(yǎng)型細菌(如硝化細菌)可直接利用空氣中的CO2作碳源，異養(yǎng)型細菌(如大腸桿菌)只能利用培養(yǎng)基中現(xiàn)成的有機碳源(如葡萄糖

2、)，選項A錯誤；常利用固體培養(yǎng)基分離獲得細菌單菌落，選項B錯誤；細菌的生長曲線包括調整期、對數(shù)期、穩(wěn)定期、衰亡期四個階段，芽孢形成于細菌生長的穩(wěn)定期，選項C錯誤。答案D2.(2016·全國課標卷，39)生物選修1：生物技術實踐某同學用新鮮的泡菜濾液為實驗材料分離純化乳酸菌。分離純化所用固體培養(yǎng)基中因含有碳酸鈣而不透明，乳酸菌產(chǎn)生的乳酸能溶解培養(yǎng)基中的碳酸鈣?；卮鹣铝袉栴}：(1)分離純化乳酸菌時，首先需要用_對泡菜濾液進行梯度稀釋，進行梯度稀釋的理由是_。(2)推測在分離純化所用的培養(yǎng)基中加入碳酸鈣的作用有_和_。分離純化時應挑選出_的菌落作為候選菌。(3)乳酸菌在20長期保存時，菌液

3、中常需要加入一定量的_(填“蒸餾水”、“甘油”或“碳酸鈣”)。解析(1)分離純化乳酸菌時，首先需要用無菌水對泡菜濾液進行梯度稀釋；進行梯度稀釋的理由是在稀釋度足夠高的菌液里，聚集在一起的乳酸菌將被分散成單個細胞，從而能在培養(yǎng)基表面形成單個的菌落。(2)在分離純化所用的培養(yǎng)基中加入碳酸鈣的作用有中和乳酸菌代謝過程中產(chǎn)生的乳酸和利于乳酸菌的識別和分離；分離純化時應挑選出在平板上有透明圈的菌落作為候選菌。(3)乳酸菌在20 長期保存時應使用甘油管藏法，故菌液中常需要加入一定量的甘油。答案(1)無菌水泡菜濾液中菌的濃度高，直接培養(yǎng)很難分離得到單菌落(2)鑒別乳酸菌中和產(chǎn)生的乳酸(或酸)具有透明圈(3)

4、甘油3.(2013·課標全國，39)臨床使用抗生素前，有時需要做細菌耐藥實驗。實驗時，首先要從病人身上獲取少量樣本，然后按照一定的實驗步驟操作，以確定某致病菌對不同抗生素的敏感性?；卮鹣铝袉栴}：(1)為了從樣本中獲取致病菌單菌落，可用_法或_法將樣本接種于固體培養(yǎng)基表面，經(jīng)過選擇培養(yǎng)、鑒別等步驟獲得。(2)取該單菌落適當稀釋，用_法接種于固體培養(yǎng)基表面，在37 培養(yǎng)箱中培養(yǎng)24 h，使其均勻生長，布滿平板。(3)為了檢測該致病菌對于抗生素的敏感性，將分別含有A、B、C、D四種抗生素的濾紙片均勻置于該平板上的不同位置，培養(yǎng)一段時間后，含A的濾紙片周圍出現(xiàn)透明圈，說明該致病菌對抗生素A_

5、；含B的濾紙片周圍沒有出現(xiàn)透明圈，說明該致病菌對抗生素B_；含C的濾紙片周圍的透明圈比含A的小，說明_；含D的濾紙片周圍的透明圈也比含A的小，且透明圈中出現(xiàn)了一個菌落，在排除雜菌污染的情況下，此菌落很可能是抗生素D的_。(4)根據(jù)上述實驗結果，為達到抗菌目的，最好應選用抗生素_。解析微生物純化的方法主要為平板劃線法和稀釋涂布平板法。根據(jù)微生物的特點對其進行一系列濃度梯度稀釋，然后用涂布法接種于固體培養(yǎng)基表面，然后在適宜條件下培養(yǎng)；抗生素是由真菌產(chǎn)生的，可以抑制生長、繁殖或殺死細菌等致病菌的一類物質，含A的濾紙片周圍出現(xiàn)透明圈，說明有抗生素A的地方該致病菌受到抑制；B的周圍沒有透明圈，說明致病菌

6、對抗生素B不敏感，C的透明圈要比A的透明圈小，說明該致病菌對C的敏感性比對A的弱；D出現(xiàn)了透明圈，說明該致病菌對D敏感，但是在透明圈上出現(xiàn)一個菌落，又排除雜菌污染，判斷此菌落的微生物對抗生素D產(chǎn)生了耐藥性。根據(jù)以上分析，為達到抗菌的目的，最好選擇抗生素A。答案(1)劃線稀釋涂布(或涂布)(2)涂布(3)敏感不敏感該致病菌對C的敏感性比對A的弱耐藥菌(4)A微生物的分離和計數(shù)4.(2016·全國課標卷，39)生物選修1：生物技術實踐空氣中的微生物在重力等作用下，可以一定程度地沉降。某研究小組欲用平板收集教室空氣中的微生物，以了解教室內不同高度空氣中微生物的分布情況。實驗步驟如下：配置培

7、養(yǎng)基(成分：牛肉膏、蛋白胨、NaCl、X、H2O)；制作無菌平板；設置空白對照組和若干實驗組，進行相關操作；將各組平板置于37 恒溫箱中培養(yǎng)一段時間，統(tǒng)計各組平板上菌落的平均數(shù)?；卮鹣铝袉栴}：(1)該培養(yǎng)基中微生物所需的氮來源于_。若要完成步驟，該培養(yǎng)基中的成分X通常是_。(2)步驟中，實驗組的操作是_。(3)若在某次調查中，某一實驗組平板上菌落平均數(shù)為36個/平板，而空白對照組的一個平板上出現(xiàn)了6個菌落，這種結果說明在此次調查中出現(xiàn)了_現(xiàn)象。若將30(即366)個/平板作為本組菌落數(shù)的平均值，該做法_(填“正確”或“不正確”)。解析(1)牛肉膏和蛋白胨都含有蛋白質的水解產(chǎn)物，都可以作為氮源；

8、平板為固體培養(yǎng)基，故需要加入凝固劑瓊脂。(2)實驗探究的是教室內“不同高度空氣”中微生物的分布，其中變量為不同高度，故需在不同高度下放置開蓋平板。同時，為了保證單一變量，需要保證開蓋放置時間一致。為了保證實驗可靠性，需要設置多個平行組。(3)在完全正確的操作情況下，空白對照組中不應出現(xiàn)菌落。若出現(xiàn)菌落，表明操作過程中存在雜菌污染，屬于實驗失誤，所有實驗數(shù)據(jù)均不應采用。答案(1)牛肉膏、蛋白胨瓊脂(2)將各實驗組平板分別放置在教室不同高度的位置上，開蓋暴露一段時間(3)污染不正確5.(2015·全國卷，39)生物選修1：生物技術實踐已知微生物A可以產(chǎn)生油脂，微生物B可以產(chǎn)生脂肪酶。脂肪

9、酶和油脂可用于生物柴油的生產(chǎn)?；卮鹩嘘P問題：(1)顯微觀察時，微生物A菌體中的油脂通?？捎胈染色。微生物A產(chǎn)生的油脂不易揮發(fā)，可選用_(填“萃取法”或“水蒸氣蒸餾法”)從菌體中提取。(2)為了從自然界中獲得能產(chǎn)生脂肪酶的微生物B的單菌落，可從含有油料作物種子腐爛物的土壤中取樣，并應選用以_為碳源的固體培養(yǎng)基進行培養(yǎng)。(3)若要測定培養(yǎng)液中微生物B的菌體數(shù)，可在顯微鏡下用_直接計數(shù)；若要測定其活菌數(shù)量，可選用_法進行計數(shù)。(4)為了確定微生物B產(chǎn)生的脂肪酶的最適溫度，某同學測得相同時間內，在35 、40 、45 溫度下降解10 g油脂所需酶量依次為4 mg、1 mg、6 mg，則上述三個溫度中，

10、_ 條件下該酶活力最小。為了進一步確定該酶的最適溫度，應圍繞_ 設計后續(xù)實驗。解析(1)生物組織中的油脂能被蘇丹(或蘇丹)染成橘黃色(或紅色)。(2)為了篩選出能產(chǎn)生脂肪酶的微生物B的單菌落，我們應選用只能讓該菌落生長的選擇性培養(yǎng)基，因此培養(yǎng)基中只能選用油脂作為唯一碳源的固體培養(yǎng)基。(3)血細胞計數(shù)板可用于直接計數(shù)培養(yǎng)液中的菌體數(shù)，但是不分死活，因此要計數(shù)活菌數(shù)量要通過稀釋涂布平板法來計數(shù)。(4)溫度影響酶的活性，在三個溫度中，45 需酶量最高，說明酶活性最低；在三個溫度實驗中40 所需酶量最少，低于35 和45 所用酶量，說明酶的最適溫度介于35 和45 之間，因此應圍繞40 設計不同溫度梯

11、度，進行后續(xù)實驗。答案(1)蘇丹(或蘇丹)萃取法(2)油脂(3)血細胞計數(shù)板稀釋涂布平板(4)45406.(2014·新課標全國卷)植物秸稈中的纖維素可被某些微生物分解?；卮鹣铝袉栴}。(1)分解秸稈中纖維素的微生物能分泌纖維素酶，該酶是由3種組分組成的復合酶，其中的葡萄糖苷酶可將_分解成_。(2)在含纖維素的培養(yǎng)基中加入剛果紅(CR)時，CR可與纖維素形成_色復合物。用含有CR的該種培養(yǎng)基培養(yǎng)纖維素分解菌時，培養(yǎng)基上會出現(xiàn)以該菌的菌落為中心的_。(3)為從富含纖維素的土壤中分離獲得纖維素分解菌的單菌落，某同學設計了甲、乙兩種培養(yǎng)基(成分見下表)：酵母膏無機鹽淀粉纖維素粉瓊脂CR溶液水

12、培養(yǎng)基甲培養(yǎng)基乙注：“”表示有，“”表示無。據(jù)表判斷，培養(yǎng)基甲_(填“能”或“不能”)用于分離和鑒別纖維素分解菌，原因是_；培養(yǎng)基乙_(填“能”或“不能”)用于分離和鑒別纖維素分解菌，原因是_。解析(1)纖維素是一種由葡萄糖首尾相連而成的高分子化合物，是含量最豐富的多糖類物質。纖維素能被土壤中某些微生物分解利用，如下圖：(2)剛果紅與纖維素形成紅色復合物，當纖維素被纖維素酶分解后，紅色復合物無法形成，出現(xiàn)以纖維素分解菌為中心的透明圈，我們可以通過是否產(chǎn)生透明圈來篩選纖維素分解菌。(3)分離和鑒別纖維素分解菌的培養(yǎng)基為固體培養(yǎng)基，且需以纖維素為唯一碳源。答案(1)纖維二糖葡萄糖(2)紅透明圈(3

13、)不能液體培養(yǎng)基不能用于分離單菌落不能培養(yǎng)基中沒有纖維素，不會形成CR纖維素紅色復合物，即使出現(xiàn)單菌落也不能確定其為纖維素分解菌7.(2014·課標，39)為了調查某河流的水質狀況，某研究小組測定了該河流水樣中的細菌含量，并進行了細菌分離等工作?；卮鹣铝袉栴}：(1)該小組采用稀釋涂布平板法檢測水樣中細菌含量。在涂布接種前，隨機取若干滅菌后的空白平板先行培養(yǎng)了一段時間，這樣做的目的是_；然后，將1 mL水樣稀釋100倍，在3個平板上用涂布法分別接入0.1 mL稀釋液；經(jīng)適當培養(yǎng)后，3個平板上的菌落數(shù)分別為39、38和37。據(jù)此可得出每升水樣中的活菌數(shù)為_。(2)該小組采用平板劃線法分離

14、水樣中的細菌，操作時，接種環(huán)通過_滅菌。在第二次及以后的劃線時，總是從上一次劃線的末端開始劃線。這樣做的目的是_。(3)示意圖A和B中，_表示的是用稀釋涂布平板法接種培養(yǎng)后得到的結果。(4)該小組將得到的菌株接種到液體培養(yǎng)基中并混勻，一部分進行靜置培養(yǎng)，另一部分進行振蕩培養(yǎng)。結果發(fā)現(xiàn)：振蕩培養(yǎng)的細菌比靜置培養(yǎng)的細菌生長速度快。分析其原因是：振蕩培養(yǎng)能提高培養(yǎng)液中_的含量，同時可使菌體與培養(yǎng)液充分接觸，提高_的利用率。解析本題通過微生物培養(yǎng)考查滅菌的方法、微生物數(shù)量計算和培養(yǎng)條件。(1)為了確定培養(yǎng)基的滅菌是否合格，通過隨機取若干滅菌后的空平板培養(yǎng)一段時間，觀察培養(yǎng)基上是否有菌落生長，用來進行對

15、照。三個培養(yǎng)基上平均菌落數(shù)為38，所以每升水樣中活菌數(shù)為38×10×100×10003.8×107。(2)接種環(huán)用灼燒法進行滅菌。在第二次及以后劃線時，總是從上一次的末端開始劃線，這樣做的目的是：通過劃線次數(shù)的增加，使每次劃線時菌體的數(shù)目逐漸減少，以便得到單個菌落。(3)A表示平板劃線法接種培養(yǎng)后得到的結果，B表示稀釋涂布平板法接種培養(yǎng)后得到的結果。(4)振蕩培養(yǎng)可以增加液體培養(yǎng)基的氧氣含量，促進好氧型微生物的生長；同時還能使菌體與培養(yǎng)液充分接觸，提高營養(yǎng)物質的利用率。答案(1)檢測培養(yǎng)基平板滅菌是否合格3.8×107(2)灼燒將聚集的菌體逐步

16、稀釋以便獲得單個菌落(3)B(4)溶解氧營養(yǎng)物質B卷地方卷微生物的實驗室培養(yǎng)1.(2013·四川理綜，10)普通酵母菌直接利用淀粉的能力很弱，有人將地衣芽孢桿菌的一淀粉酶基因轉入酵母菌中，經(jīng)篩選得到了可高效利用淀粉的工程酵母菌菌種(過程如圖甲所示)。(1)圖甲中，過程需要的酶有_。為達到篩選目的，平板內的固體培養(yǎng)基應以_作為唯一碳源。過程需重復幾次，目的是_。(2)某同學嘗試過程的操作，其中一個平板經(jīng)培養(yǎng)后的菌落分布如圖乙所示。該同學的接種方法是_；推測該同學接種時可能的操作失誤是_。(3)以淀粉為原料，用工程酵母菌和普通酵母菌在相同的適宜條件下密閉發(fā)酵，接種_菌的發(fā)酵罐需要先排氣，

17、其原因是_。(4)用凝膠色譜法分離一淀粉酶時，在色譜柱中移動速度較慢的蛋白質，相對分子質量較_。解析本題綜合考查基因工程、微生物的培養(yǎng)、蛋白質的分離等相關知識，意在考查考生的理解能力和綜合運用能力。(1)由題目所給信息可以直接看出，工程酵母菌比普通酵母菌利用淀粉的能力強。在以淀粉為唯一碳源的培養(yǎng)基上，工程酵母菌可以正常增殖，而普通酵母菌不能正常增殖。(2)微生物接種最常用的方法是平板劃線法和稀釋涂布平板法，根據(jù)圖乙菌落分布情況可確定該同學所采用的接種方法是后者；由圖乙中菌落分布不均勻可推測該同學接種時可能的操作失誤是涂布不均勻。(3)在以淀粉為原料的培養(yǎng)液中，普通酵母菌繁殖慢，發(fā)酵產(chǎn)生氣體少；

18、工程酵母菌繁殖快、發(fā)酵產(chǎn)生氣體多。(4)當相對分子質量不同的蛋白質通過凝膠時，相對分子質量較大的蛋白質不易進入凝膠內部的通道、只能在凝膠外部移動，路程較短，移動速度較快；相對分子質量較小的蛋白質容易進入凝膠內部的通道，路程較長，移動速度較慢。答案(1)限制性核酸內切酶、DNA連接酶淀粉進一步篩選純化獲得分解淀粉能力強的酵母菌(2)稀釋涂布平板法涂布不均勻(3)工程酵母工程酵母菌分解淀粉產(chǎn)生葡萄糖的能力強，導致酒精發(fā)酵產(chǎn)生CO2的速率更快(4)小微生物的分離和計數(shù)2.(2016·江蘇卷，25)漆酶屬于木質降解酶類，在環(huán)境修復、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等領域有著廣泛用途。下圖是分離、純化和保存漆酶菌株的

19、過程，相關敘述正確的是(多選)()A.生活污水中含有大量微生物，是分離產(chǎn)漆酶菌株的首選樣品B.篩選培養(yǎng)基中需要加入漆酶的底物，通過菌落特征挑出產(chǎn)漆酶的菌落C.在涂布平板上長出的菌落，在通過劃線進一步純化D.斜面培養(yǎng)基中含有大量營養(yǎng)物，可在常溫下長期保存菌株解析漆酶降解“木質”，則漆酶菌株多存在于“木質”豐富的場所，故生活污水中含有大量微生物，但不一定含有產(chǎn)漆酶的菌株，A錯誤；篩選生活污水中含有大量微生物，B正確；在涂布平板上長出的菌落，再通過劃線進一步純化，C正確；斜面培養(yǎng)基中含有大量營養(yǎng)物，可在低溫下長期保存菌株，D錯誤。答案BC3.(2016·四川卷，10)圖甲是從土壤中篩選產(chǎn)脲

20、酶細菌的過程，圖乙是脲酶基因轉錄的mRNA部分序列。(1)圖中選擇培養(yǎng)基應以_為唯一氮源；鑒別培養(yǎng)基還需添加_作指示劑，產(chǎn)脲酶細菌在該培養(yǎng)基上生長一段時間后，其菌落周圍的指示劑將變成_色。(2)在5個細菌培養(yǎng)基平板上，均接種稀釋倍數(shù)為105的土壤樣品液0.1 mL，培養(yǎng)一段時間后，平板上長出的細菌菌落數(shù)分別為13、156、462、178和191。該過程采取的接種方法是_，每克土壤樣品中的細菌數(shù)量為_×108個；與血細胞計數(shù)板計數(shù)法相比，此計數(shù)方法測得的細菌數(shù)較_。(3)現(xiàn)有一菌株的脲酶由于基因突變而失活，突變后基因轉錄的mRNA在圖乙箭頭所示位置增加了70個核苷酸，使圖乙序列中出現(xiàn)終

21、止密碼(終止密碼有UAG、UGA和UAA)。突變基因轉錄的mRNA中，終止密碼為_，突變基因表達的蛋白質含_個氨基酸。解析(1)脲酶能夠催化尿素分解為氨，故圖中選擇培養(yǎng)基應以尿素作為唯一氮源。由于尿素被分解成了氨，氨會使培養(yǎng)基的堿性增強，pH升高，使酚紅指示劑變紅色。(2)用于計數(shù)細菌菌落數(shù)的接種方法是稀釋涂布平板法，統(tǒng)計的菌落數(shù)應介于30300之間，故選擇細菌菌落數(shù)為156、178和191的平板計數(shù)，每克土壤樣品中的細菌數(shù)量為(156178191)/3÷0.1×1051.75×108。由于兩個或多個細菌連接在一起時，往往統(tǒng)計的是一個菌落，故用此方法測得的細菌數(shù)偏

22、少。(3)密碼子由三個相鄰的堿基組成，271個堿基和后面2個堿基一起共構成91個密碼子，插入的70個核苷酸和后面2個堿基一起共構成24個密碼子，緊隨其后是UGA，應為終止密碼，翻譯結束，因此表達的蛋白質含115個氨基酸。答案(1)尿素酚紅紅(2)稀釋涂布平板法1.75少(3)UGA1154.(2014·四川卷，10)有機農(nóng)藥苯磺隆是一種除草劑，長期使用會污染環(huán)境。研究發(fā)現(xiàn)，苯磺隆能被土壤中某些微生物降解。分離降解苯磺隆的菌株和探索其降解機制的實驗過程如圖甲、乙所示。(1)微生物生長繁殖所需的主要營養(yǎng)物質有碳源、水、_四類，該實驗所用的選擇培養(yǎng)基只能以苯磺隆作為唯一碳源，其原因是_。(2)與微生物培養(yǎng)基相比，植物組織培養(yǎng)的培養(yǎng)基常需添加生長素和_