浙江專用2024年高考生物二輪復(fù)習(xí)專題八生物技術(shù)實踐第17講微生物的利用與酶的應(yīng)用教案

PAGEPAGE16第17講微生物的利用與酶的應(yīng)用[考綱要求]1.大腸桿菌的培育和分別。2.分別以尿素為氮源的微生物。3.果汁中的果膠和果膠酶。4.α-淀粉酶的固定化及淀粉水解作用的檢測。1．培育基與微生物培育提示(1)LB固體培育基添加瓊脂等凝固劑，用于單菌落的分別。(2)全養(yǎng)分LB培育基與尿素固體培育基：①全養(yǎng)分LB培育基(含瓊脂糖)是基礎(chǔ)培育基；②尿素固體培育基：選擇培育基(如以尿素作為唯一氮源的尿素培育基)和鑒別培育基(如尿素培育基中加入酚紅)。(3)加入尿素前的固體培育基用高壓蒸汽滅菌法滅菌，尿素溶液用G6玻璃砂漏斗過濾。2．滅菌與消毒的比較

類型適用范圍操作方法及留意點消毒方法煮沸消毒法日常生活100℃煮沸5～6min巴氏消毒法不耐高溫的液體70～75℃煮30min或80℃煮15min化學(xué)藥劑水源或生物體結(jié)構(gòu)部分等擦拭，如用70%酒精擦拭雙手；成熟紫葡萄用高錳酸鉀浸泡5min；外植體在70%酒精中浸泡10min，再放入5%次氯酸鈉溶液中浸泡5min，然后用另一5%次氯酸鈉溶液浸泡5min紫外線房間、儀器設(shè)備紫外線照耀30min熱水泡菜壇等熱水清洗壇內(nèi)壁兩次滅菌方法灼燒接種環(huán)、接種時用的試管口或瓶口等干脆在酒精燈火焰的外焰燒紅接種環(huán)或試管口和瓶口過火高壓蒸汽滅菌生產(chǎn)和試驗室常用器具，如培育基、培育皿等高壓蒸汽滅菌鍋內(nèi)，條件一般為1kg/cm2，溫度121℃，15min(若為葡萄糖，則滅菌條件為500g/cm2壓力，溫度90℃以上，30min)；滅菌時間從高壓鍋內(nèi)有壓力后起先；高壓鍋或滅菌鍋壓力和大氣壓相同時才能打開鍋蓋過濾滅菌尿素等加熱會分解的物質(zhì)G6玻璃砂漏斗過濾。G6玻璃砂漏斗運用前用紙包好進行高壓蒸汽滅菌；G6玻璃砂漏斗運用后用1_mol/L鹽酸浸泡，抽濾去酸，再用蒸餾水洗至洗出液呈中性，干燥后保存其他操作空間：特地的接種室；操作設(shè)備：超凈臺(用前打開紫外燈和過濾風(fēng)，用時關(guān)閉紫外燈，臺面用70%酒精擦拭)；操作環(huán)境：酒精燈火焰旁3．微生物分別的兩種常用方法的比較項目劃線分別法涂布分別法操作原理連續(xù)劃線。由于劃線后，線條末端細菌的數(shù)目比線條起始處要少，每次從上一次劃線的末端起先，能使細菌的數(shù)目隨著劃線次數(shù)的增加而漸漸削減，最終能得到由單個細菌繁殖而來的菌落將菌液進行一系列的梯度稀釋，然后將不同稀釋度的菌液分別涂布到固體培育基的表面，進行培育。在稀釋度足夠高的菌液里，聚集在一起的微生物將被分散成單個細胞，從而能在培育皿表面形成單個菌落操作工具接種環(huán)玻璃刮刀運用要求用時需灼燒放置在70%酒精中，用時需灼燒分別特點操作簡潔，不易分別獲得單菌落操作困難，易分別獲得單菌落分別結(jié)果(圖示)相同點使聚集在一起的微生物分散成單個細胞，從而能在培育基表面形成單個的菌落，以便于純化菌種提示劃線分別操作的留意事項(1)每次劃線之前及最終一次劃線之后都須要灼燒接種環(huán)。(2)灼燒接種環(huán)，待其冷卻后才能伸入菌液，以免溫度太高殺死菌種。(3)劃線時最終一區(qū)域不要與第一區(qū)域相連。(4)劃線用力大小要適當(dāng)，防止用力過大將培育基劃破。4．大腸桿菌的培育與分別操作(1)原理①接種在LB液體培育基中使其快速分裂增殖。②將待檢測微生物樣品通過劃線分別法或涂布分別法接種在LB固體培育基上，樣品中的每一個細胞都可以生長繁殖形成單個菌落。(2)流程5．分別以尿素為氮源的微生物(1)試驗原理①篩選以尿素為氮源的微生物，運用以尿素為唯一氮源的選擇培育基進行培育。②有些細菌合成的脲酶能通過降解尿素作為其生長的氮源。③細菌合成脲酶能將尿素分解成氨，使培育基的堿性增加，pH上升，從而使加入酚紅指示劑的培育基變紅。(2)操作步驟提示分別以尿素為氮源的微生物中的易錯點(1)誤以為分別以尿素為氮源的微生物時，配制的培育基中加入酚紅作為酸堿指示劑，加入瓊脂作為凝固劑。應(yīng)加入瓊脂糖作為凝固劑。(2)誤以為降解尿素的反應(yīng)中反應(yīng)物只有尿素。降解尿素的反應(yīng)中反應(yīng)物除了尿素外還有水。(3)誤以為尿素滅菌采納高壓蒸汽滅菌法。尿素遇高溫會分解，所以其滅菌方法為G6玻璃砂漏斗過濾除菌。6．探究酶活性最適條件和用量的試驗設(shè)計(1)探究影響果膠酶活性因素試驗的分析①試驗原則：遵循單一變量原則、比照原則，嚴格限制變量，盡量削減無關(guān)變量的影響。②試驗原理：果膠酶活性受溫度、pH或酶抑制劑的影響，在最適溫度或pH時，其活性最高，果肉的出汁率、果汁的澄清度都與果膠酶的活性大小呈正相關(guān)。(2)三個試驗的變量分析試驗名稱(目的)自變量因變量留意事項探究溫度對果膠酶活性的影響溫度果汁量(澄清度)①底物和酶在混合時的溫度是相同的；②溫度梯度越小，試驗結(jié)果越精確；③蘋果泥和果膠酶的用量在各個試管中應(yīng)相同；④pH應(yīng)為最適pH探究pH對果膠酶活性的影響pH果汁量(澄清度)①溫度應(yīng)為最適溫度；②pH梯度可用NaOH和HCl溶液調(diào)整；③用玻璃棒攪拌使反應(yīng)充分進行探究果膠酶的用量果膠酶的用量果汁量(澄清度)①制備蘋果勻漿后快速加熱，使蘋果勻漿中的果膠酶變性；②溫度、pH應(yīng)為最適且保持不變提示關(guān)于果膠的兩點說明(1)果膠的作用：粘合細胞。(2)果膠的鑒別方法：果膠不溶于乙醇，滴加95%的乙醇出現(xiàn)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檢測1．微生物利用的正誤推斷(1)從有機廢水中分別能分解有機物的微生物時，接種后的培育皿須要放在光照培育箱中培育(×)提示異養(yǎng)微生物不須要光照。(2)消毒的原則是既殺死材料表面的微生物，又削減消毒劑對細胞的損害(√)(3)每一次劃線后都要將接種環(huán)灼燒(√)(4)除第一次劃線外，每一次劃線的起點都是第一次劃線的末端(×)提示除第一次劃線外，每一次劃線的起點都是上一次劃線的末端。(5)篩選能分解尿素的細菌所利用的培育基中，尿素是唯一的氮源(√)(6)可分解尿素的細菌在分解尿素時，可以將尿素轉(zhuǎn)化為氨，使得培育基的酸堿度降低(×)提示氨使培育基的酸堿度上升。(7)劃線分別操作簡便，但涂布分別更簡潔得到單菌落(√)(8)高壓蒸汽滅菌法是進行各種無菌操作都須要進行的滅菌方法(×)(9)利用LB液體培育基和LB固體培育基分別對微生物進行分別培育和擴大培育(×)(10)進入無菌室，首先打開超凈臺上的紫外燈和過濾風(fēng)，然后在酒精燈的火焰旁制備固體平面培育基(×)2．酶應(yīng)用的正誤推斷(1)將果膠酶用于果汁生產(chǎn)，既能提高果肉的出汁率又能提高果汁的澄清度(√)(2)酶的活性受溫度、pH和酶用量等因素的影響(×)提示酶用量不影響酶的活性。(3)果膠起著將植物細胞粘合在一起的作用，它溶于乙醇(×)提示果膠不溶于乙醇。(4)用固定化α-淀粉酶進行淀粉水解試驗時不需考慮溫度(×)提示溫度影響酶的活性。(5)固定化α-淀粉酶可永久運用(×)提示固定化酶能夠重復(fù)運用，但不是永久運用。(6)α-淀粉酶固定化試驗結(jié)束后，將固定化柱放在常溫下即可(×)提示固定化柱應(yīng)低溫保存。(7)固定化酶是通過物理或化學(xué)的方法將非水溶性的酶固定在某種介質(zhì)上，使之成為可重復(fù)運用的酶制劑(×)(8)鑒別果膠最簡便的方法是加入95%的乙醇(√)(9)果膠酶常存在于動物細胞，用于消化纖維素等養(yǎng)分成分(×)(10)制備固定化酶柱時，用10倍體積蒸餾水洗滌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．(2024·浙江名校協(xié)作體高三聯(lián)考)請結(jié)合以下酵母菌在人類生產(chǎn)生活中的實際應(yīng)用，回答下列問題：(1)為了篩選出符合要求的酵母菌，科研人員在培育基中添加了青霉素，其目的是_________；為了將分別到的菌株純化，挑取了菌落在3塊相同的平板上劃線，以獲得單菌落。下圖所示的劃線分別操作中，正確的是________。科研人員發(fā)覺其中一塊平板的各劃線區(qū)均未見菌生長，最可能的緣由是________________________________________________。(2)釀酒和制醋是古老的生物技術(shù)，與此生產(chǎn)有關(guān)的微生物分別是酵母菌和______________。以果汁為原料經(jīng)發(fā)酵制作醋的過程中，首先酵母菌在無氧條件下進行酒精發(fā)酵；然后相關(guān)菌種在________條件下將上述發(fā)酵產(chǎn)物轉(zhuǎn)變?yōu)榇姿帷４鸢?1)抑制細菌生長B接種環(huán)溫度過高，菌被殺死(2)醋化醋桿菌有氧解析(1)為了篩選出符合要求的酵母菌，科研人員在培育基中添加了青霉素，其目的是為了抑制細菌的生長。劃線分別操作中，下一次劃線要在上一次劃線末端處起先。若其中一塊平板的各劃線區(qū)均未見菌生長，最可能的緣由是接種環(huán)溫度過高，菌被殺死。(2)與釀酒和制醋有關(guān)的微生物分別是酵母菌和醋化醋桿菌。以果汁為原料經(jīng)發(fā)酵制作醋的過程中，首先酵母菌在無氧條件下進行酒精發(fā)酵；然后醋化醋桿菌在有氧條件下接著將上述發(fā)酵產(chǎn)物轉(zhuǎn)變?yōu)榇姿幔谆讞U菌是好氧生物。2．(2024·浙江超級全能生9月聯(lián)考)食品平安國家標準中有奶粉可能含有的細菌克羅諾桿菌屬(阪崎腸桿菌)的檢測標準，其流程如圖，請回答：eq\x(①增菌：檢樣100g＋BPW適量)↓36±1℃，18±2heq\x(②選擇培育：1mL增菌液＋mLST－Vm10mL)↓44±0.5℃，24±2heq\x(③顯色培育)↓36±1℃，24±2heq\x(挑取疑似菌落)↓eq\x(④TSA培育)↓25±1℃，48±4heq\x(挑取黃色菌落)↓eq\x(⑤生化指標精細鑒定)↓eq\x(⑥報告)注釋a．一般奶粉中含有的細菌較少，BPW屬于增菌培育基。b．mLST－Vm培育基：氯化鈉、胰蛋白胨、乳糖、磷酸二氫鉀、磷酸氫二鉀、十二烷基硫酸鈉、蒸餾水、萬古霉素。c．克羅諾桿菌屬及少數(shù)其他細菌能在③顯色培育基上呈現(xiàn)較淺的藍綠色。d．TSA培育基：胰蛋白胨、植物蛋白胨、氯化鈉、蒸餾水等。e．克羅諾桿菌屬還有很多生化指標須要精細鑒定，最終生成報告。(1)過程中的BPW培育基為________(填“固體”“液體”或“半固體”)培育基。(2)②選擇培育時，mLST－Vm培育基中添加的萬古霉素是一種抗生素，分析可得，克羅諾桿菌屬對該抗生素________(填“敏感”或“不敏感”)。(3)由于②的培育產(chǎn)物細菌濃度未知，為避開對其進行稀釋的工作，從②轉(zhuǎn)移至③培育時，需采納的接種方法為____________。③過程所需的顯色培育基在制備時的次序是________。A．調(diào)整pHB．稱量藥品C．溶解D．倒平板E．滅菌(4)克羅諾桿菌屬能產(chǎn)生黃色素，積累到肯定量的時候，可使整個菌落呈現(xiàn)黃色，故TSA培育后要挑取黃色菌落，除注釋中的成格外，TSA培育基中還應(yīng)包含________。(5)食品平安關(guān)系每個人的生命，對一種細菌的鑒定程序也相當(dāng)嚴格。在上述檢測程序中，步驟____________(填序號)對克羅諾桿菌屬具有肯定的選擇或鑒定作用。答案(1)液體(2)不敏感(3)劃線分別法BCAED(4)瓊脂(或瓊脂糖)(5)②③④⑤(缺一不行)解析(1)BPW培育基為增菌培育基，即用于擴大培育，為液體培育基。(2)本試驗的最終目標是篩選出克羅諾桿菌屬，因此步驟②中的萬古霉素須要將克羅諾桿菌屬保留下來，并盡可能多地殺滅其他雜菌，因此克羅諾桿菌屬對萬古霉素不敏感。(3)檢測樣品中細菌數(shù)量不確定，經(jīng)過①②培育后，菌液中的密度大小不確定，若采納涂布分別法，須要一個合適的稀釋濃度，這樣不符合題意，因此可采納劃線分別法，接種環(huán)在平板上劃線到末端時，一般可形成單菌落；制備培育基的流程為BCAED。(4)在TSA培育基上要挑取菌落，可見TSA培育基是固體培育基，因此在配方中還應(yīng)添加瓊脂或瓊脂糖。(5)國家平安標準相當(dāng)嚴格，上述流程中的②③④⑤在肯定程度上都對克羅諾桿菌屬進行選擇或鑒定，以確保檢測的精確性。考向二考查酶的利用3．(2024·浙江4月選考節(jié)選)回答與果膠和果膠酶有關(guān)的問題：(1)通常從腐爛的水果上分別產(chǎn)果膠酶的微生物，其緣由除水果中果膠含量較高外，還因為________________________________________________________________________。(2)為了獲得高產(chǎn)果膠酶微生物的單菌落，通常對分別或誘變后的微生物懸液進行________。(3)在某種果汁生產(chǎn)中，用果膠酶處理顯著增加了產(chǎn)量，其主要緣由是果膠酶水解果膠使______________________________。果汁生產(chǎn)中的殘渣果皮等用于果膠生產(chǎn)，通常將其提取液濃縮后再加入___________使之形成絮狀物，然后通過離心、真空干燥等步驟獲得果膠制品。(4)常用固定化果膠酶處理含果膠的污水，其主要優(yōu)點有______________________和可連續(xù)處理等。在建立和優(yōu)化固定化果膠酶處理工藝時，除考慮果膠酶的活性和用量、酶反應(yīng)的溫度、pH、作用時間等環(huán)境因素外，還需考慮的主要有________________和____________________。答案(1)腐爛的水果中含產(chǎn)果膠酶的微生物較多(2)涂布分別(或劃線分別)(3)水果組織軟化疏松及細胞受損95%乙醇(4)提高果膠酶的穩(wěn)定性固定化的方法固定化所用的介質(zhì)4．(2024·浙江麗衢湖9月聯(lián)考)回答下列“果汁中的果膠和果膠酶”的相關(guān)問題：(1)自制的果汁很渾濁，主要是含有大量雜質(zhì)，雜質(zhì)的主要成分是________，可用________檢測。市售果汁為達到澄清透亮且不降低品質(zhì)的要求，常用______________處理。(2)市售果汁在制作過程中要進行滅菌，滅菌是指運用劇烈的理化因素殺死_______________。不同的物質(zhì)滅菌方式有所區(qū)分，如葡萄糖，為防止__________________，要用500g/cm2壓力(90℃以上)滅菌30min，而尿素只能用G6玻璃砂漏斗過濾滅菌，緣由是________________。(3)果汁飲料要求細菌總數(shù)≤100個/mL，大腸桿菌數(shù)＜3個/100mL。為了檢測某成品受細菌污染狀況，須要培育和計數(shù)，其中所用的細菌分別方法是______________。答案(1)果膠乙醇果膠酶(或果膠酶和果膠甲酯酶)(2)(物體內(nèi)外)全部的微生物葡萄糖分解碳化尿素加熱會分解(3)涂布分別法解析(1)果汁中因為含有大量的果膠而顯得渾濁，果膠不溶于乙醇，可以用乙醇來對其進行檢測，這是簡便的鑒定方法。為了去除果膠又不影響果汁質(zhì)量，可以用果膠酶或果膠酶和果膠甲酯酶處理。(2)滅菌是指運用劇烈的理化因素殺死物體內(nèi)外全部的微生物。不同的物質(zhì)滅菌方式有所區(qū)分，如葡萄糖，為防止葡萄糖被分解碳化，要用500g/cm2壓力(90℃以上)滅菌30min；而尿素因為加熱會分解，所以只能用G6玻璃砂漏斗過濾滅菌。(3)對飲料中的細菌進行培育和計數(shù)要用活菌計數(shù)法，即涂布分別法。1．(2024·全國Ⅰ，37)已知一種有機物X(僅含有C、H兩種元素)不易降解，會造成環(huán)境污染。某小組用三種培育基篩選土壤中能高效降解X的細菌(目標菌)。Ⅰ號培育基：在牛肉膏蛋白胨培育基中加入X(5g/L)。Ⅱ號培育基：氯化鈉(5g/L)，硝酸銨(3g/L)，其他無機鹽(適量)，X(15g/L)。Ⅲ號培育基：氯化鈉(5g/L)，硝酸銨(3g/L)，其他無機鹽(適量)，X(45g/L)。回答下列問題：(1)在Ⅰ號培育基中，為微生物供應(yīng)氮源的是__________________。Ⅱ、Ⅲ號培育基中為微生物供應(yīng)碳源的有機物是________。(2)若將土壤懸浮液接種在Ⅱ號液體培育基中，培育一段時間后，不能降解X的細菌比例會____________，其緣由是_________________________________________________________。(3)Ⅱ號培育基加入瓊脂后可以制成固體培育基，若要以該固體培育基培育目標菌并對菌落進行計數(shù)，接種時，應(yīng)采納的方法是__________________。(4)假設(shè)從Ⅲ號培育基中得到了能高效降解X的細菌，且該菌能將X代謝為丙酮酸，則在有氧條件下，丙酮酸可為該菌的生長供應(yīng)________和__________________。答案(1)牛肉膏、蛋白胨X(2)下降不能降解X的細菌因缺乏碳源不能增殖，而能降解X的細菌能夠增殖(3)涂布分別法(4)能量合成其他物質(zhì)的原料解析(1)牛肉膏蛋白胨培育基中，牛肉膏、蛋白胨為微生物生長供應(yīng)了氮源，而Ⅱ號、Ⅲ號培育基中除X外的其他物質(zhì)均不含碳，所以能為微生物供應(yīng)碳源的有機物是X。(2)因為Ⅱ號培育基中碳源只有X，屬于選擇培育基，只有能降解X的細菌才能增殖，而不能降解X的細菌因缺乏碳源不能增殖。(3)要對菌落進行計數(shù)，應(yīng)采納涂布分別法進行接種。(4)在有氧條件下，丙酮酸參加細菌的有氧呼吸，可以為該菌的生長供應(yīng)能量和合成其他物質(zhì)的原料。(1)要從土壤中分別目標菌，所用選擇培育基中的氮源應(yīng)當(dāng)是________。(2)在從土壤中分別目標菌的過程中，發(fā)覺培育基上甲、乙兩種細菌都能生長并形成菌落(如圖所示)。假如要得到目標菌，應(yīng)當(dāng)選擇____________菌落進一步純化，選擇的依據(jù)是_________。(3)土壤中的某些微生物可以利用空氣中的氮氣作為氮源。若要設(shè)計試驗進一步確定甲、乙菌能否利用空氣中的氮氣作為氮源，請簡要寫出試驗思路、預(yù)期結(jié)果和結(jié)論，即________________________________________________________________________________________。(4)該小組將人工合成的一段DNA轉(zhuǎn)入大腸桿菌，使大腸桿菌產(chǎn)生能降解W的酶(酶E)。為了比較酶E與自然酶降解W實力的差異，該小組擬進行如下試驗，請完善相關(guān)內(nèi)容。①在含有肯定濃度W的固體培育基上，A處滴加含有酶E的緩沖液，B處滴加含有相同濃度自然酶的緩沖液，C處滴加__________，三處滴加量相同。②一段時間后，測量透亮圈的直徑。若C處沒有出現(xiàn)透亮圈，說明________________；若A、B處形成的透亮圈直徑大小相近，說明___________________________________。答案(1)W(2)乙乙菌落四周出現(xiàn)透亮圈，說明乙菌能降解W(3)將甲、乙菌分別接種在無氮源培育基上，若細菌能生長，則說明該細菌能利用空氣中的氮氣作為氮源(4)①緩沖液②緩沖液不能降解W酶E與自然酶降解W的實力相近解析(1)要從土壤中分別出能降解含氮有機物W的目標菌，所用選擇培育基應(yīng)以該特定物質(zhì)W為氮源。(2)題圖信息顯示，在乙菌落四周出現(xiàn)透亮圈，說明乙菌能降解W，若要得到目標菌，應(yīng)當(dāng)選擇乙菌落進一步純化。(3)若要通過設(shè)計試驗確定甲、乙兩種細菌能否利用空氣中的氮氣作為氮源，需將甲、乙菌分別接種在無氮源培育基上，若某細菌能生長，則說明該細菌能利用空氣中的氮氣作為氮源。(4)①試驗應(yīng)遵循單一變量原則，故C處應(yīng)滴加緩沖液。②一段時間后，測量透亮圈的直徑。若C處沒有出現(xiàn)透亮圈，說明緩沖液不能降解W；若A、B處形成的透亮圈大小相近，說明酶E與自然酶降解W的實力相近。3．回答下列與細菌培育相關(guān)的問題。(1)在細菌培育時，培育基中能同時供應(yīng)碳源、氮源的成分是________(填“蛋白胨”“葡萄糖”或“NaNO3”)。通常，制備培育基時要依據(jù)所培育細菌的不同來調(diào)整培育基的pH，其緣由是______________________________。硝化細菌在沒有碳源的培育基上________(填“能夠”或“不能”)生長，緣由是__________________________________________________。(2)用平板培育細菌時一般須要將平板________(填“倒置”或“正置”)。(3)單個細菌在平板上會形成菌落，探討人員通常可依據(jù)菌落的形態(tài)、大小、顏色等特征來初步區(qū)分不同種的微生物，緣由是__________________________________________________。(4)有些運用后的培育基在丟棄前須要經(jīng)過________處理，這種處理可以殺死丟棄物中全部的微生物。答案(1)蛋白胨不同細菌生長繁殖所需的最適pH不同能夠硝化細菌可以利用空氣中的CO2作為碳源(2)倒置(3)在肯定的培育條件下，不同種微生物表現(xiàn)出各自穩(wěn)定的菌落特征(4)滅菌解析(1)細菌培育時常用牛肉膏蛋白胨培育基，牛肉膏能供應(yīng)碳源、氮源、磷酸鹽、維生素，蛋白胨能供應(yīng)碳源、氮源、維生素，而葡萄糖不能供應(yīng)氮源，NaNO3不能為微生物供應(yīng)碳源。不同細菌生長繁殖所須要的最適pH是不同的，應(yīng)當(dāng)依據(jù)培育細菌的不同來調(diào)整培育基的pH。硝化細菌是化能自養(yǎng)型細菌，可以利用空氣中的CO2作為碳源，因此在沒有碳源的培育基上能夠生長。(2)在平板培育基上培育細菌時，一般須要將平板倒置，這樣可以防止皿蓋上的水珠落入培育基。(3)不同種類的細菌所形成的菌落，在大小、形態(tài)、光澤度、顏色、硬度、透亮度等方面具有肯定的特征，不同種細菌在肯定培育條件下表現(xiàn)出各自穩(wěn)定的菌落特征，可以作為菌種鑒定的重要依據(jù)。(4)運用后的培育基在丟棄前須要進行滅菌處理，以免污染環(huán)境。4．(2024·浙江金麗衢十二校5月聯(lián)考)一般酵母菌干脆利用淀粉的實力很弱，有人將地衣芽孢桿菌的α-淀粉酶基因轉(zhuǎn)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1所示)。請回答下列問題：(1)圖1中，為達到篩選目的，平板內(nèi)的固體培育基應(yīng)以____________作為唯一碳源。②、③過程需重復(fù)幾次，目的是______________________________________________________。(2)某同學(xué)嘗試過程③的操作，其中一個平板經(jīng)培育后的菌落分布如圖2所示。該同學(xué)的接種方法是________________________________________________________________________；推想該同學(xué)接種時可能的操作失誤是________________。(3)以淀粉為原料，用工程酵母菌和一般酵母菌在相同的相宜條件下密閉發(fā)酵，接種工程酵母菌的發(fā)酵罐須要先排氣，其緣由是______________________________________________。(4)上述工程酵母菌培育過程中，有關(guān)操作正確的是______。A．玻璃刮刀無需滅菌B．培育基分裝到培育皿后進行滅菌C．倒平板和取菌液都必需在酒精燈火焰旁進行D．獲得的菌種假如須要保存，可置于37℃恒溫保存答案(1)淀粉純化獲得分解淀粉實力強的酵母菌(或篩選出真正高效利用淀粉的工程酵母菌菌種)(2)涂布分別法涂布不勻稱(3)工程酵母菌利用淀粉的速度很快，發(fā)酵產(chǎn)生CO2的速度也很快(4)C解析(1)一般酵母菌干脆利用淀粉的實力很弱，而工程酵母菌可以高效利用淀粉，所以用以淀粉為唯一碳源的選擇培育基可以篩選出工程酵母菌；②、③過程重復(fù)幾次的目的是純化獲得分解淀粉實力強的酵母菌(或篩選出真正高效利用淀粉的工程酵母菌菌種)。(2)由圖2可知，該同學(xué)采納的接種方法是涂布分別法，但菌落比較集中，沒有很好地分散開來，可能是涂布不勻稱導(dǎo)致的。(3)一般酵母菌干脆利用淀粉的實力很弱，而工程酵母菌可以高效利用淀粉，即分解淀粉產(chǎn)生葡萄糖的實力強，導(dǎo)致酒精發(fā)酵速率快，產(chǎn)生二氧化碳的速率快，所以接種工程酵母菌的發(fā)酵罐要先排氣。(4)玻璃刮刀需浸泡在70%酒精中，運用時取出放在酒精燈火焰上灼燒滅菌，A項錯誤；培育基應(yīng)在分裝前進行滅菌，B項錯誤；倒平板和取菌液都必需在酒精燈火焰旁進行，C項正確；獲得的菌種假如須要保存，一般置于4℃冰箱中保存，D項錯誤。5．(2024·浙江寧波十校9月聯(lián)考)請回答利用枯草桿菌生產(chǎn)α-淀粉酶及酶固定化試驗的有關(guān)問題：(1)篩選高表達菌株的最簡便方法之一是______________。一般通過_____________________兩種手段實現(xiàn)。篩選出的菌株在發(fā)酵生產(chǎn)之前還需利用________培育基進行擴大培育。(2)利用物理或化學(xué)的方法將α-淀粉酶固定在____________的介質(zhì)上成為固定化酶。(3)試驗過程涉及兩次蒸餾水洗滌反應(yīng)柱的操作，所用的蒸餾水體積為裝填體積的________，其次次洗滌的目的是除去__________________。(4)從反應(yīng)柱下端接取少量流出液進行KI－I2溶液顏色測試，結(jié)果未呈現(xiàn)紅色。下列有關(guān)此現(xiàn)象的說明肯定錯誤的是________。A．反應(yīng)柱中沒有α-淀粉酶被固定B．流速過快，淀粉未被水解C．接取的流出液是蒸餾水D．流速過慢，淀粉被水解成葡萄糖答案(1)單菌落分別劃線分別法和涂布分別法液體(2)非水溶性(3)10倍殘留的淀粉溶液(4)D解析(1)篩選高表達菌株的最簡便方法之一是單菌落分別，一般通過劃線分別法和涂布分別法兩種手段實現(xiàn)，篩選出的菌株在發(fā)酵生產(chǎn)之前還需利用液體培育基進行擴大培育。(2)固定化酶就是利用物理或化學(xué)的方法將α-淀粉酶固定在非水溶性的介質(zhì)上。(3)試驗過程涉及兩次蒸餾水洗滌反應(yīng)柱的操作，所用的蒸餾水體積為裝填體積的10倍，其次次洗滌的目的是除去殘留的淀粉溶液。(4)若反應(yīng)柱中沒有α-淀粉酶被固定，則淀粉不會被水解，導(dǎo)致結(jié)果未呈現(xiàn)紅色，A正確；流速過快，淀粉未被水解，會導(dǎo)致結(jié)果未呈現(xiàn)紅色，B正確；接取的流出液是蒸餾水，會導(dǎo)致結(jié)果未呈現(xiàn)紅色，C正確；淀粉溶液經(jīng)過α-淀粉酶水解后的產(chǎn)物是糊精，不是葡萄糖，D錯誤。6．(2024·浙江4月選考，32節(jié)選)回答與果膠、淀粉等提取和利用有關(guān)的問題：某植物富含果膠、淀粉、蛋白質(zhì)和纖維素成分。某小組開展了該植物綜合利用的探討。(1)果膠提取工藝探討結(jié)果表明，原料先經(jīng)過一段時間沸水漂洗的果膠得率(提取得到的果膠占原料質(zhì)量的百分率)顯著高于常溫水漂洗的果膠得率，最主要緣由是沸水漂洗__________。A．有助于清洗雜質(zhì)和去除可溶性糖B．使植物組織變得松散C．使有關(guān)酶失活D．有利于細胞裂開和原料粉碎制漿(2)在淀粉分別生產(chǎn)工藝探討中，為促進淀粉絮凝沉降，添加生物絮凝劑(乳酸菌菌液)，其菌株起重要作用。為了消退絮凝劑中的雜菌，通常將生產(chǎn)上運用的菌液，采納____________，進行單菌落分別，然后將其__________，并進行特性鑒定，篩選得到純的菌株。(3)在用以上提取過果膠和淀粉后的剩渣加工飲料工藝探討中，將剩渣制成的汁液經(jīng)蛋白酶和纖維素酶處理后，發(fā)覺仍存在渾濁和沉淀問題，可添加____________________使果膠徹底分解成半乳糖醛酸，再添加________________________，以解決汁液渾濁和沉淀問題。(4)在建立和優(yōu)化固定化酶反應(yīng)器連續(xù)生產(chǎn)工藝探討中，通常要分析汁液中各種成分的濃度和所用酶的活性，然后主要優(yōu)化各固定化酶反應(yīng)器中的__________________________(答出2點即可)、反應(yīng)pH和酶反應(yīng)時間等因素。其中，酶反應(yīng)時間可通過_________________來調(diào)整。答案(1)C(2)劃線分別法(或涂布分別法)擴大培育(3)果膠酶和果膠甲酯酶淀粉酶使淀粉分解(4)固定化酶的量、反應(yīng)液溫度限制反應(yīng)器液體流量(或體積)7．(2024·溫州期中)生物能源是當(dāng)前科學(xué)探討的熱點內(nèi)容之一，圖1是某企業(yè)的生產(chǎn)流程：說明：①用加入酸、酶或其他方法將玉米秸稈、草等植物原料的纖維素分解成可溶性糖。②糖被送入反應(yīng)罐，酵母將它們發(fā)酵為水和乙醇的混合液。③蒸餾混合液提取乙醇。水和二氧化碳作為副產(chǎn)品被排出。④乙醇可以干脆燃燒，或與汽油混合運用。(1)步驟①中能夠分解玉米秸稈、草以及其他廢棄物的酶除了淀粉酶，主要是分解植物細胞壁的____________________，但在工業(yè)生產(chǎn)中，可用于生產(chǎn)的此類酶價格昂貴，在無其他廉價酶作為替代品的前提下，為削減生產(chǎn)中酶的損耗，可以采納固定化酶技術(shù)。(2)探討人員用交聯(lián)法對酶進行固定化，用戊二醛作為交聯(lián)劑，使酶交聯(lián)在一起，限制酶的移動，如圖2所示。固定化酶可以削減損耗的緣由是因為酶在水溶液中不穩(wěn)定，而固定化酶__________________________。但技術(shù)人員發(fā)覺固定化后的酶的活性比未固定化的要低，其最可能的緣由是戊二醛________。A．增加了酶的分子量B．變更了部分酶活性部位的空間結(jié)構(gòu)C．占據(jù)了酶的活性部位D．分解了部分酶(3)在步驟②中，反應(yīng)罐中的反應(yīng)液和酵母菌在裝入后較短的一段時間內(nèi)，應(yīng)通入無菌空氣，目的是________________________________________________________________________。乙醇發(fā)酵過程中，應(yīng)限制反應(yīng)罐處于________狀態(tài)，并不斷地攪拌。在步驟②所需的裝置中，常有一個長而彎曲的排氣口，其作用是_________________________。(4)在某次生產(chǎn)中，步驟②中反應(yīng)罐通入了大量的未滅菌的空氣，結(jié)果導(dǎo)致③中提取出的乙醇含量極低，并有大量的醋味，推想是空氣中的__________________進入到反應(yīng)罐中。對于微生物在生產(chǎn)方面的應(yīng)用，下列說法不正確的是______。A．制作果醋時，通氧不足或溫度過低會造成發(fā)酵失敗B．在缺氧和呈酸性的發(fā)酵液中，酵母菌能大量繁殖，其他雜菌不適應(yīng)環(huán)境而被抑制C．隨著反應(yīng)的進行，酵母發(fā)酵產(chǎn)生的乙醇反過來會影響酵母菌本身的代謝D．葡萄酒的自然發(fā)酵中，其乙醇主要來自葡萄細胞的厭氧呼吸答案(1)纖維素酶和果膠酶(2)不溶于水而且具有活性C(3)有利于酵母菌進行需氧呼吸，增加菌體的數(shù)量無氧排出反應(yīng)中產(chǎn)生的二氧化碳并防止空氣中的雜菌進入(4)醋化醋桿菌D解析(1)步驟①中能夠分解玉米秸稈、草以及其他廢棄物的酶除了淀粉酶，主要是分解植物細胞壁的纖維素酶和果膠酶。(2)固定化酶可以削減損耗的緣由是因為酶在