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專題10 生物技術(shù)實(shí)踐 第31講 微生物的利用 （時(shí)間：30分鐘） 1.（2015浙江五校第二次聯(lián)考）近幾年生物技術(shù)發(fā)展迅猛，和我們的生活關(guān)系越來(lái)越密切了。請(qǐng)回答下列問(wèn)題： ―→ （1）利用植物組織培養(yǎng)可實(shí)現(xiàn)農(nóng)作物的大規(guī)?？焖俜敝?，植物組培培養(yǎng)基的類型有　　　　、發(fā)芽培養(yǎng)基。上圖中，由外植體通過(guò)植物組織培養(yǎng)技術(shù)培育成完整植物，這項(xiàng)技術(shù)利用了植物細(xì)胞具有全能性的原理。圖中A代表　　　　；A→B過(guò)程表示　　　　。 （2）在植物組織培養(yǎng)中關(guān)于消毒和滅菌操作的敘述，正確的是（　?。? A.操作者的雙手可以不消毒 B.外植體可以用酒精消毒 C.鑷子等器械需用酒精滅菌 D.接種后培養(yǎng)基需用高壓蒸汽滅菌 （3）通常用來(lái)分離菌種的方法有　　　　和　　　　。 （4）具有耐高糖和耐酸特性的酵母菌是理想的酒精發(fā)酵菌種，對(duì)野生酵母菌進(jìn)行誘變后通過(guò)篩選可以得到具有這些特性的突變菌，誘變及篩選過(guò)程如下： 第一步：野生菌液體培養(yǎng)一段時(shí)間后接受紫外線照射誘變處理。 第二步：制備選擇培養(yǎng)基。在基本培養(yǎng)基的基礎(chǔ)上，還要添加　　　　　　　，加瓊脂后滅菌，制成固體平板。 第三步：將紫外線照射后的菌液稀釋涂布平板。 第四步：根據(jù)是否能在該培養(yǎng)基上生長(zhǎng)篩選出突變菌。 （5）土壤中有些細(xì)菌含有脲酶，這些細(xì)菌能夠?qū)ⅰ　　　》纸獬砂?，從而使培養(yǎng)基中加入的　　　　指示劑產(chǎn)生紅色透明環(huán)。 答案?。?）生根培養(yǎng)基　愈傷組織　再分化?。?）B?。?）劃線分離法　涂布分離法　（4）高濃度蔗糖（或葡萄糖）、調(diào)低pH（加酸）?。?）尿素　酚紅 2.為了調(diào)查長(zhǎng)江的水質(zhì)狀況，某研究小組測(cè)定了該河流水樣中的細(xì)菌含量，并進(jìn)行了細(xì)菌的分離等工作?；卮鹣铝袉?wèn)題： （1）制備實(shí)驗(yàn)所需的培養(yǎng)基時(shí)，在各成分都溶化后和分裝前，要進(jìn)行的是 　　　　和滅菌，對(duì)培養(yǎng)基進(jìn)行滅菌的常用方法是　　　　　　　　　　。倒平板時(shí)要待平板冷凝后，將平板倒置，其主要原因是　　　　　　　　　 （2）該小組可采用上圖②所示的　　　　　　（方法）檢測(cè)水樣中的細(xì)菌含量。在接種前，隨機(jī)取若干滅菌后的空平板先行培養(yǎng)了一段時(shí)間，這樣做的目的是__________________________________________________________________； 然后，將1 mL水樣稀釋100倍，在3個(gè)平板上用涂布法分別接入0.1 mL稀釋液；經(jīng)適當(dāng)培養(yǎng)后，3個(gè)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　　　　。 （3）該小組采用平板劃線法分離水樣中的細(xì)菌。操作時(shí)，接種環(huán)通過(guò)灼燒滅菌，在第二次及以后劃線時(shí)，總是從上一次的末端開始劃線。這樣做的目的是__________________________________________________________________ __________________________________________________________________。 （4）在純化過(guò)程中，在固體培養(yǎng)基上劃線分離過(guò)程中，正確的操作是（　　） A.每次劃線時(shí)，接種環(huán)都需要蘸菌液一次 B.劃線分離時(shí)，需要把接種環(huán)深入到培養(yǎng)基中進(jìn)行接種 C.劃線時(shí)要將最后一區(qū)的劃線與第一區(qū)的劃線相連 D.在超凈平臺(tái)中進(jìn)行接種時(shí)，不能關(guān)閉過(guò)濾風(fēng) 答案?。?）調(diào)整pH　高壓蒸汽滅菌　防止培養(yǎng)皿蓋上的冷凝水落入培養(yǎng)基造成污染 （2）涂布分離法　檢測(cè)培養(yǎng)基平板滅菌是否合格　3.8107 （3）將聚集的菌體逐步稀釋以便獲得單個(gè)菌落　（4）D 3.（2015浙江名校協(xié)作體聯(lián)考）下圖表示菊花的嫩枝離體培養(yǎng)過(guò)程，請(qǐng)據(jù)圖回答下面的問(wèn)題。 （1）若使用自然生長(zhǎng)的嫩枝進(jìn)行組織培養(yǎng)，需將材料放在70%乙醇中浸泡 10 min，再放入　　　　中浸泡5 min，然后用另一該溶液浸泡5 min，最后在 　　　　中用無(wú)菌水清洗。 （2）實(shí)驗(yàn)中使用的生長(zhǎng)素是人工合成的　　　　，培養(yǎng)基中的生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素用量的比值　　　?。ㄌ睢案摺被颉暗汀保r(shí)，有利于芽的分化。 （3）待生根后，將苗移至草炭土或蛭石中，用玻璃罩或塑料布保持　　　　以上的濕度，2～3天后打開玻璃罩逐漸降低濕度進(jìn)行鍛煉，直到將罩全部打開處于自然濕度下為止。 A.8% B.30% C.60% D.80% （4）某同學(xué)在培養(yǎng)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)培養(yǎng)基上感染了幾種細(xì)菌，并進(jìn)行了細(xì)菌分離等工作。若在以尿素為唯一氮源的培養(yǎng)基中加入　　　　指示劑，培養(yǎng)后，在菌落周圍出現(xiàn)　　　　就可以鑒定其中含有能夠分解尿素的細(xì)菌。 （5）下列有關(guān)“分離以尿素為氮源的微生物”實(shí)驗(yàn)敘述，正確的是（　?。? A.對(duì)尿素溶液要使用70%酒精浸泡滅菌 B.分離出的菌落繼續(xù)在固體培養(yǎng)基中擴(kuò)大培養(yǎng) C.劃線分離法比涂布分離法更易獲得單菌落 D.培養(yǎng)基中需加瓊脂糖作為凝固劑 答案　（1）①5%NaClO（5%次氯酸鈉或NaClO，都可）　超凈臺(tái) （2）NAA（萘乙酸）　低?。?）B　（4）酚紅　紅色?。?）D 4.（20161月寧波期末測(cè)試）石油烴是環(huán)境的重要污染源。為了篩選出具有強(qiáng)分解石油烴能力的微生物，進(jìn)行了一系列操作，請(qǐng)回答下列問(wèn)題： （1）分解石油烴的微生物一般要從土壤中分離，獲取土壤樣品的取樣地點(diǎn)最好選在________________________________________________________________。 （2）微生物實(shí)驗(yàn)室常采用　　　　法對(duì)培養(yǎng)基進(jìn)行滅菌處理。 A.干熱滅菌 B.過(guò)濾滅菌 C.灼燒滅菌 D.高壓蒸汽滅菌 （3）下圖為獲取土壤樣品后的培養(yǎng)研究過(guò)程： 為了能有效地分離出分解石油烴的微生物，過(guò)程①～④所用培養(yǎng)基的成分的特點(diǎn)是　　　　，從而有利于分解石油烴的微生物的生長(zhǎng)。 （4）對(duì)④進(jìn)行接種常采用的兩種方法分別是　　　　和　　　　。 （5）若發(fā)現(xiàn)在⑤中無(wú)法區(qū)分菌落，可以將圖中③取出的菌液　　　　。 （6）若實(shí)驗(yàn)室為分離純化優(yōu)良菌種進(jìn)行了如下操作，排序最合理的是　　　　。 A.②①④③ B.②①④①③② C.②①④②③② D.①④①③② （7）整個(gè)微生物的分離和培養(yǎng)的操作，一定要注意在　　　　條件下進(jìn)行。 解析?。?）分解石油烴的微生物在石油污染明顯處分布較多。（2）微生物實(shí)驗(yàn)室對(duì)培養(yǎng)基常用高壓蒸汽滅菌。（3）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，過(guò)程①～④所用培養(yǎng)基應(yīng)用石油烴作唯一碳源，以抑制其他種類微生物的生長(zhǎng)，從而分離出以石油烴為碳源的微生物。（4）對(duì)微生物的分離實(shí)驗(yàn)中，常用劃線分離法或涂布分離法進(jìn)行接種。（5）若發(fā)現(xiàn)在⑤中無(wú)法區(qū)分菌落，可能是菌液中細(xì)菌濃度太高，可進(jìn)行梯度稀釋處理后再進(jìn)行接種。（6）圖示為用劃線法進(jìn)行接種分離。接種過(guò)程中應(yīng)先在酒精燈火焰上灼燒接種環(huán)后，蘸取菌液進(jìn)行接種，整個(gè)操作在酒精燈火焰旁進(jìn)行，接種結(jié)束后還須在酒精燈上灼燒接種環(huán)。（7）為避免污染，整個(gè)微生物的分離和培養(yǎng)的操作，一定要注意在無(wú)菌條件下進(jìn)行。 答案?。?）石油污染明顯處　（2）D?。?）以石油烴為唯一碳源　（4）劃線分離法　涂布分離法?。?）進(jìn)行（梯度）稀釋?。?）B　（7）無(wú)菌 5.（2016金麗衢十校聯(lián)考）下表是3組生物實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)基。請(qǐng)回答下列問(wèn)題： 組別 培養(yǎng)基 a 無(wú)機(jī)鹽、蔗糖、維生素和甘氨酸等有機(jī)物、水、瓊脂 b 葡萄糖、NaCl、K2HPO4、尿素、酚紅、水、瓊脂糖 c 蛋白胨、酵母提取物、NaCl、水、瓊脂 （1）分離以尿素為氮源的細(xì)菌應(yīng)選用培養(yǎng)基　　　　。在含有脲酶的細(xì)菌菌落周圍會(huì)出現(xiàn)　　　　，這是由于尿素被分解產(chǎn)生的　　　　使pH升高，酚紅指示劑產(chǎn)生顏色變化，從而證明這一菌株可以尿素為氮源。變色區(qū)域越大，表明該菌株利用尿素的能力　　　　。 （2）用培養(yǎng)基a進(jìn)行植物組織培養(yǎng)，則培養(yǎng)基中還需加入　　　　。一般先用 　　　?。ㄌ睢鞍l(fā)芽”或“生根”）培養(yǎng)基進(jìn)行培養(yǎng)，使之長(zhǎng)出較多的叢狀苗，然后將叢狀苗分株培養(yǎng)。 （3）生產(chǎn)上利用黑曲霉或蘋果青霉來(lái)提取果膠酶，在用果膠酶水解果膠的實(shí)驗(yàn)中，下列說(shuō)法正確的是　　　　。 A.實(shí)驗(yàn)后滴加酒精的目的是增加果膠酶的活性 B.沸水浴加熱后果膠酶的活性隨著溫度的下降逐漸恢復(fù) C.間歇攪拌20～30 min的目的是讓果膠酶與果膠充分接觸 D.選用黑曲霉提取液是因?yàn)楣z酶只能在生物細(xì)胞內(nèi)起催化作用 解析　（1）分離以尿素為氮源的細(xì)菌應(yīng)選用以尿素為唯一氮源并添加酚紅指示劑的培養(yǎng)基。分解尿素的微生物可產(chǎn)生脲酶，脲酶可催化尿素分解產(chǎn)生氨，使酚紅指示劑變紅，從而在菌落周圍形成紅色環(huán)帶，形成的紅色環(huán)帶越大，表明該菌株利用尿素的能力越強(qiáng)。（2）植物組織培養(yǎng)所需的MS培養(yǎng)基需加入植物激素。培養(yǎng)過(guò)程中一般先用發(fā)芽培養(yǎng)基進(jìn)行培養(yǎng)，使之長(zhǎng)出較多的叢狀苗，然后將叢狀苗分株培養(yǎng)，誘導(dǎo)生根。（3）在用果膠酶水解果膠的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)操作后滴加酒精的目的是檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中果膠是否被水解；沸水浴加熱后果膠酶會(huì)失去活性；只要條件適宜，果膠酶在細(xì)胞內(nèi)外均可發(fā)揮催化作用。 答案?。?）b　紅色環(huán)帶　氨　越強(qiáng)　（2）植物激素（植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑）　發(fā)芽?。?）C 6.（2015鄭州中學(xué)模擬卷）培育脫毒草莓的目的是利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)避免病毒感染草莓幼苗，從而提高草莓的生命力和產(chǎn)量。脫毒草莓具有栽培容易、增產(chǎn)效果顯著、周期短、經(jīng)濟(jì)效益高等特點(diǎn)，是發(fā)展我國(guó)高效農(nóng)業(yè)和綠色有機(jī)農(nóng)業(yè)的首選經(jīng)濟(jì)作物。請(qǐng)回答下列問(wèn)題： （1）培育脫毒植物的原理是植物細(xì)胞具有　　　　。外植體形成愈傷組織需要經(jīng)過(guò)　　　　過(guò)程，愈傷組織形成幼苗需要經(jīng)過(guò)　　　　過(guò)程。整個(gè)培養(yǎng)過(guò)程要在　　　　條件下進(jìn)行。 （2）對(duì)培養(yǎng)基進(jìn)行滅菌時(shí)，多采用　　　　法，而在微生物培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)中對(duì)接種環(huán)或涂布器滅菌時(shí)，則用　　　　法。 （3）進(jìn)行植物組織培養(yǎng)需配制MS培養(yǎng)基，培養(yǎng)基中常用的凝固劑是　　　　。該培養(yǎng)基中常需要添加　　　　、　　　　等植物激素。欲利于根的分化，植物激素的用量比例應(yīng)為______________________________________________。 解析　（1）植物細(xì)胞具有全能性，這是植物組織培養(yǎng)的理論基礎(chǔ)。培養(yǎng)的外植體要經(jīng)過(guò)脫分化和再分化過(guò)程才能形成幼苗，整個(gè)過(guò)程要保持無(wú)菌操作。（2）培養(yǎng)基常采用高壓蒸汽滅菌，玻璃器皿常采用干熱滅菌，接種環(huán)等金屬器具常采用灼燒滅菌。（3）配制培養(yǎng)基時(shí)常用的凝固劑是瓊脂，生長(zhǎng)素與細(xì)胞分裂素等植物激素可調(diào)節(jié)脫分化和再分化過(guò)程。當(dāng)生長(zhǎng)素多于細(xì)胞分裂素時(shí)，利于生根。 答案?。?）全能性　脫分化　再分化　無(wú)菌　（2）高壓蒸汽滅菌　灼燒滅菌　 （3）瓊脂　生長(zhǎng)素　細(xì)胞分裂素　生長(zhǎng)素多于細(xì)胞分裂素（合理即可）