（京津鲁琼专用）高考生物二轮复习 专题六 第一讲 发酵工程课件-人教版高三全册生物课件.ppt

考点整合融会贯通加固训练课堂达标网络构建错漏排查目 录ONTENTSC4 4专题演练巩固提高专题六 生物技术与工程第一讲发酵工程 2017级四省教学指导意见级四省教学指导意见1进进行行微微生生物物的的分分离离和和培培养养。2.测测定定某某种种微微生生物物的的数数量量。3.研研究究培培养养基基对对微微生生物物的的选选择择作作用用。4.探探讨讨微微生生物物的的利利用用。5.掌握运用发酵技术制作食品的基本方法。掌握运用发酵技术制作食品的基本方法。1理清微生物培养的基本技术理清微生物培养的基本技术(1)培养基的制培养基的制备备：计计算算称量称量溶化溶化灭灭菌菌倒平板。倒平板。(2)无无菌菌技技术术：消消毒毒：煮煮沸沸消消毒毒法法、巴巴氏氏消消毒毒法法以以及及使使用用化化学学试试剂剂进进行行消消毒毒。灭灭菌菌：对对培培养养基基进进行行灭灭菌菌，常常采采取取高高压压蒸蒸汽汽灭灭菌菌；对对接接种种环环灭灭菌菌采采取取灼灼烧烧灭灭菌菌；对对玻玻璃璃器器皿皿灭灭菌菌采采取干取干热灭热灭菌。菌。(3)倒倒平平板板：严严格格按按照照教教材材操操作作步步骤骤进进行行，倒倒平平板板时时培培养养基基需需冷冷却却至至50 左左右右，在在酒酒精精灯灯火火焰焰附附近近无无菌菌区区倒倒平平板板，平平板板冷冷却凝固后，将平板倒置，使皿盖在下，皿底在上。却凝固后，将平板倒置，使皿盖在下，皿底在上。(4)接种：常用的接种方法有平板划接种：常用的接种方法有平板划线线法和稀法和稀释释涂布平板法。涂布平板法。平板划平板划线线法：通法：通过过接种接种环环在在琼琼脂固体培养基表面脂固体培养基表面连续连续划划线线的操作，将聚集的菌种逐步稀的操作，将聚集的菌种逐步稀释释分散到培养基的表面。在数分散到培养基的表面。在数次划次划线线后培养，可以分离到由一个后培养，可以分离到由一个细细胞繁殖而来的肉眼可胞繁殖而来的肉眼可见见的子的子细细胞群体，胞群体，这这就是菌落。就是菌落。稀稀释释涂布平板法：将菌液涂布平板法：将菌液进进行一系列梯度稀行一系列梯度稀释释，然后将不同稀，然后将不同稀释释度的菌液分度的菌液分别别涂布到涂布到琼琼脂固体培养基的表面，脂固体培养基的表面，进进行培养。在稀行培养。在稀释释度足度足够够高的菌液里，高的菌液里，聚集在一起的微生物将被分散成聚集在一起的微生物将被分散成单单个个细细胞，从而能在培养基胞，从而能在培养基表面形成表面形成单单个的菌落。个的菌落。2传统发酵技术的传统发酵技术的2个误区个误区(1)误误认认为为泡泡菜菜制制作作过过程程中中乳乳酸酸和和亚亚硝硝酸酸盐盐的的含含量量都都是是先先增增加加后减少。泡菜制作后减少。泡菜制作过过程中乳酸含量是先增加后保持程中乳酸含量是先增加后保持稳稳定。定。(2)误误认认为为果果酒酒、果果醋醋制制作作过过程程中中都都需需要要无无氧氧条条件件。果果醋醋制制作作过过程中，利用醋酸菌的有氧呼吸，因此需要有氧条件。程中，利用醋酸菌的有氧呼吸，因此需要有氧条件。1判断下列有关微生物叙述的正判断下列有关微生物叙述的正误误。(1)可可以以用用血血球球计计数数板板直直接接统统计计自自来来水水中中的的大大肠肠杆杆菌菌(2016高高考江苏卷考江苏卷)()(2)高高压压灭灭菌菌加加热热结结束束时时，打打开开放放气气阀阀使使压压力力表表指指针针回回到到零零后后，开启开启锅锅盖盖(2015高考江苏卷高考江苏卷)()(3)菌菌落落的的大大小小、颜颜色色、有有无无荚荚膜膜、隆隆起起程程度度等等肉肉眼眼可可见见的的特特征都可作征都可作为为菌种菌种鉴鉴定的依据定的依据()(4)统计样统计样品中的活菌数目品中的活菌数目时时一般采用平板划一般采用平板划线线法法()(5)在在含含有有纤纤维维素素的的培培养养基基中中加加入入刚刚果果红红，可可通通过过培培养养基基上上是是否形成透明圈来否形成透明圈来筛选纤维筛选纤维素分解菌素分解菌()(6)在在以以尿尿素素为为唯唯一一氮氮源源的的培培养养基基中中加加入入酚酚红红指指示示剂剂，若若指指示示剂变蓝剂变蓝，则则表明表明筛选筛选到了尿素分解菌到了尿素分解菌()2判断下列有关判断下列有关发发酵加工食品叙述的正酵加工食品叙述的正误误。(1)控控制制发发酵酵温温度度的的主主要要目目的的是是腐腐乳乳调调味味(2017高高考考江江苏苏卷卷)()(2)腐腐乳乳制制作作后后期期加加入入香香辛辛料料和和料料酒酒有有防防腐腐作作用用(2017高高考考江江苏卷苏卷)()(3)果果酒酒发发酵酵中中期期通通入入氮氮气气，酵酵母母菌菌将将从从有有氧氧呼呼吸吸转转变变为为无无氧氧呼吸呼吸(2017高考江苏卷高考江苏卷)()(4)果醋的果醋的发发酵周期与酵周期与实验设实验设定的温度密切相关定的温度密切相关(2017高考江高考江苏卷苏卷)()考点一微生物的分离与培养考点一微生物的分离与培养明考向明考向真真题诊题诊断断1(2019高高考考全全国国卷卷)已已知知一一种种有有机机物物X(仅仅含含有有C、H两两种种元元素素)不不易易降降解解，会会造造成成环环境境污污染染。某某小小组组用用三三种种培培养养基基筛筛选选土壤中能高效降解土壤中能高效降解X的的细细菌菌(目目标标菌菌)。号培养基：在牛肉膏蛋白号培养基：在牛肉膏蛋白胨胨培养基中加入培养基中加入X(5 g/L)。号号培培养养基基：氯氯化化钠钠(5 g/L)，硝硝酸酸铵铵(3 g/L)，其其他他无无机机盐盐(适适量量)，X(15 g/L)。号号培培养养基基：氯氯化化钠钠(5 g/L)，硝硝酸酸铵铵(3 g/L)，其其他他无无机机盐盐(适量适量)，X(45 g/L)。回答下列回答下列问题问题。(1)在在号号培培养养基基中中，为为微微生生物物提提供供氮氮源源的的是是_。、号培养基中号培养基中为为微生物提供碳源的有机物是微生物提供碳源的有机物是_。(2)若若将将土土壤壤悬悬浮浮液液接接种种在在号号液液体体培培养养基基中中，培培养养一一段段时时间间后后，不不能能降降解解X的的细细菌菌比比例例会会_，其其原原因因是是_。(3)号号培培养养基基加加入入琼琼脂脂后后可可以以制制成成固固体体培培养养基基，若若要要以以该该固固体体培培养养基基培培养养目目标标菌菌并并对对菌菌落落进进行行计计数数，接接种种时时，应应采采用用的的方法是方法是_。(4)假假设设从从号号培培养养基基中中得得到到了了能能高高效效降降解解X的的细细菌菌，且且该该菌菌能能将将X代代谢谢为为丙丙酮酮酸酸，则则在在有有氧氧条条件件下下，丙丙酮酮酸酸可可为为该该菌菌的的生生长长提供提供_和和_。解析：解析：(1)号培养基中含有牛肉膏、蛋白胨和有机物号培养基中含有牛肉膏、蛋白胨和有机物X等，其中等，其中X仅含有仅含有C、H两种元素，故为微生物提供氮源的是牛肉膏、蛋两种元素，故为微生物提供氮源的是牛肉膏、蛋白胨。白胨。、号培养基中除无机盐外，还含有有机物号培养基中除无机盐外，还含有有机物X，故为微，故为微生物提供碳源的有机物是生物提供碳源的有机物是X。(2)因因号液体培养基中的有机碳源号液体培养基中的有机碳源只有只有X，故培养一段时间后，不能降解，故培养一段时间后，不能降解X的细菌因缺乏碳源不能的细菌因缺乏碳源不能增殖，而能降解增殖，而能降解X的细菌能够增殖，故不能降解的细菌能够增殖，故不能降解X的细菌比例会的细菌比例会下降。下降。(3)对微生物分离的方法有平板划线法和稀释涂布平板法，对微生物分离的方法有平板划线法和稀释涂布平板法，但其中只有稀释涂布平板法能够计数。但其中只有稀释涂布平板法能够计数。(4)能高效降解能高效降解X的细菌能的细菌能将将X代谢为丙酮酸，丙酮酸在有氧条件下被降解时能释放出大量代谢为丙酮酸，丙酮酸在有氧条件下被降解时能释放出大量能量，故丙酮酸可为该细菌的生长提供能量。丙酮酸还可以为能量，故丙酮酸可为该细菌的生长提供能量。丙酮酸还可以为该细菌中其他物质的合成提供原料。该细菌中其他物质的合成提供原料。答案：答案：(1)牛牛肉膏、蛋白肉膏、蛋白胨胨X(2)下降不能降解下降不能降解X的的细细菌菌因缺乏碳源不能增殖，而能降解因缺乏碳源不能增殖，而能降解X的的细细菌能菌能够够增殖增殖(3)稀稀释释涂布平板法涂布平板法(4)能量合成其他物能量合成其他物质质的原料的原料2(2019高高考考全全国国卷卷)物物质质W是是一一种种含含氮氮有有机机物物，会会污污染染土土壤壤。W在在培培养养基基中中达达到到一一定定量量时时培培养养基基表表现现为为不不透透明明。某某研研究究小小组组欲欲从从土土壤壤中中筛筛选选出出能能降降解解W的的细细菌菌(目目标标菌菌)。回回答答下下列列问题问题。(1)要要从从土土壤壤中中分分离离目目标标菌菌，所所用用选选择择培培养养基基中中的的氮氮源源应应该该是是_。(2)在从土壤中分离目标菌的过程中，在从土壤中分离目标菌的过程中，发现培养基上甲、乙两种细菌都能生发现培养基上甲、乙两种细菌都能生长并形成菌落长并形成菌落(如图所示如图所示)。如果要得。如果要得到目标菌，应该选择到目标菌，应该选择_菌菌落进一步纯化，选择的依据是落进一步纯化，选择的依据是_。(3)土壤中的某些微生物可以利用空气中的氮气作为氮源。若土壤中的某些微生物可以利用空气中的氮气作为氮源。若要设计实验进一步确定甲、乙菌能否利用空气中的氮气作为要设计实验进一步确定甲、乙菌能否利用空气中的氮气作为氮源，请简要写出实验思路、预期结果和结论，即氮源，请简要写出实验思路、预期结果和结论，即_。(4)该该小小组组将将人人工工合合成成的的一一段段DNA转转入入大大肠肠杆杆菌菌，使使大大肠肠杆杆菌菌产产生生能能降降解解W的的酶酶(酶酶E)。为为了了比比较较酶酶E与与天天然然酶酶降降解解W能能力力的差异，的差异，该该小小组拟进组拟进行如下行如下实验实验，请请完善相关内容。完善相关内容。在在含含有有一一定定浓浓度度W的的固固体体培培养养基基上上，A处处滴滴加加含含有有酶酶E的的缓缓冲冲液液，B处处滴滴加加含含有有相相同同浓浓度度天天然然酶酶的的缓缓冲冲液液，C处处滴滴加加_，三，三处处滴加量相同。滴加量相同。一一段段时时间间后后，测测量量透透明明圈圈的的直直径径。若若C处处没没有有出出现现透透明明圈圈，说说明明_；若若A、B处处形形成成的的透透明明圈圈直直径径大大小相近，小相近，说说明明_。解析：解析：(1)物质物质W是一种含氮有机物，要分离能够降解物质是一种含氮有机物，要分离能够降解物质W的细的细菌，需用以物质菌，需用以物质W为唯一氮源的选择培养基进行筛选。为唯一氮源的选择培养基进行筛选。(2)由题图由题图可知，甲菌落周围没有透明圈，说明甲菌不能降解物质可知，甲菌落周围没有透明圈，说明甲菌不能降解物质W，乙菌，乙菌落周围出现透明圈，说明乙菌能降解物质落周围出现透明圈，说明乙菌能降解物质W，故要得到目标菌，故要得到目标菌，应选择乙菌落进一步纯化。应选择乙菌落进一步纯化。(3)要鉴定甲、乙菌能否利用空气中的要鉴定甲、乙菌能否利用空气中的氮气作为氮源，则培养基中不能添加氮源，所以将甲、乙菌分别氮气作为氮源，则培养基中不能添加氮源，所以将甲、乙菌分别接种在无氮源的培养基上接种在无氮源的培养基上(其他条件相同且适宜其他条件相同且适宜)，若细菌能生长，若细菌能生长，则说明细菌能利用空气中的氮气作为氮源。则说明细菌能利用空气中的氮气作为氮源。(4)实验目的是比较天实验目的是比较天然酶和酶然酶和酶E降解物质降解物质W的能力，做实验时要设计空白对照实验，所的能力，做实验时要设计空白对照实验，所以以C处应滴加缓冲液。处应滴加缓冲液。C处没有出现透明圈，说明缓冲液不能降解处没有出现透明圈，说明缓冲液不能降解物质物质W，A、B处透明圈的出现说明物质处透明圈的出现说明物质W被降解，若两个透明圈被降解，若两个透明圈直径大小相近，则说明酶直径大小相近，则说明酶E与天然酶降解物质与天然酶降解物质W的能力相近。的能力相近。答案：答案：(1)W(2)乙乙乙菌落周乙菌落周围围出出现现透明圈，透明圈，说说明乙菌能降明乙菌能降解解W(3)将甲、乙菌分将甲、乙菌分别别接种在无氮源培养基上，若接种在无氮源培养基上，若细细菌能菌能生生长长，则说则说明明该细该细菌能利用空气中的氮气作菌能利用空气中的氮气作为为氮源氮源(4)缓缓冲液冲液缓缓冲液不能降解冲液不能降解W酶酶E与天然与天然酶酶降解降解W的能力相的能力相近近3(2018高高考考全全国国卷卷)在在生生产产、生生活活和和科科研研实实践践中中，经经常常通通过过消毒和消毒和灭灭菌来避免菌来避免杂杂菌的菌的污污染。染。回答下列回答下列问题问题：(1)在在实实验验室室中中，玻玻璃璃和和金金属属材材质质的的实实验验器器具具_(填填“可可以以”或或“不可以不可以”)放入干放入干热灭热灭菌箱中菌箱中进进行干行干热灭热灭菌。菌。(2)牛牛奶奶的的消消毒毒常常采采用用巴巴氏氏消消毒毒法法或或高高温温瞬瞬时时消消毒毒法法，与与煮煮沸沸消毒法相比，消毒法相比，这这两种方法的两种方法的优优点是点是_。(3)密密闭闭空空间间内内的的空空气气可可采采用用紫紫外外线线照照射射消消毒毒，其其原原因因是是紫紫外外线线能能_。在在照照射射前前，适适量量喷喷洒洒_，可可强强化化消消毒毒效果。效果。(4)水水厂厂供供应应的的自自来来水水通通常常是是经经过过_(填填“氯氯气气”“”“乙乙醇醇”或或“高高锰锰酸酸钾钾”)消毒的。消毒的。(5)某某同同学学在在使使用用高高压压蒸蒸汽汽灭灭菌菌锅锅时时，若若压压力力达达到到设设定定要要求求，而而锅锅内并没有达到相内并没有达到相应应温度，最可能的原因是温度，最可能的原因是_。解析：解析：(1)干热灭菌是指将物品放入干热灭菌箱内，在干热灭菌是指将物品放入干热灭菌箱内，在160170 条条件件下下加加热热12 h。耐耐高高温温、需需要要保保持持干干燥燥的的物物品品，如如玻玻璃器皿璃器皿(吸管、培养皿吸管、培养皿)和金属用具等，可采用干热灭菌的方法。和金属用具等，可采用干热灭菌的方法。(2)巴巴氏氏消消毒毒法法是是在在7075 条条件件下下煮煮30 min或或在在80 条条件件下下煮煮15 min，可可以以杀杀死死牛牛奶奶中中的的微微生生物物，并并且且使使牛牛奶奶的的营营养养物物质质损损失失较少。较少。(3)接接种种室室、接接种种箱箱或或超超净净工工作作台台在在使使用用前前，可可以以用用紫紫外外线线照照射射30 min，紫紫外外线线能能破破坏坏微微生生物物的的DNA结结构构，以以杀杀死死物物体体表表面面或或空空气气中中的的微微生生物物。在在照照射射前前，适适量量喷喷洒洒石石炭炭酸酸或或煤煤酚酚皂皂溶溶液液等等消消毒毒液，可以强化消毒效果。液，可以强化消毒效果。(4)自来水通常是用氯气进行消毒的。自来水通常是用氯气进行消毒的。(5)在在使使用用高高压压蒸蒸汽汽灭灭菌菌锅锅时时，若若压压力力达达到到设设定定要要求求，而而锅锅内内并并没没有有达达到到相相应应温温度度，最最可可能能的的原原因因是是锅锅内内原原有有的的冷冷空空气气没没有排尽。有排尽。答答案案：(1)可可以以(2)在在达达到到消消毒毒目目的的的的同同时时，营营养养物物质质损损失失较较少少(3)破破坏坏DNA结结构构消消毒毒液液(4)氯氯气气(5)未未将将锅锅内内冷冷空空气排尽气排尽4(2018高高考考全全国国卷卷)将将马马铃铃薯薯去去皮皮切切块块，加加水水煮煮沸沸一一定定时时间间，过过滤滤得得到到马马铃铃薯薯浸浸出出液液。在在马马铃铃薯薯浸浸出出液液中中加加入入一一定定量量蔗糖和蔗糖和琼琼脂，用水定容后脂，用水定容后灭灭菌，得到菌，得到M培养基。培养基。回答下列回答下列问题问题：(1)M培培养养基基若若用用于于真真菌菌的的筛筛选选，则则培培养养基基中中应应加加入入链链霉霉素素以以抑抑制制_的的生生长长，加加入入了了链链霉霉素素的的培培养养基基属属于于_培养基。培养基。(2)M培养基中的马铃薯浸出液为微生物生长提供了多种营养培养基中的马铃薯浸出液为微生物生长提供了多种营养物质，营养物质类型除氮源外还有物质，营养物质类型除氮源外还有_(答出两点即可答出两点即可)。氮源进入细胞后，可参与合成的生物大分子有氮源进入细胞后，可参与合成的生物大分子有_(答出答出两点即可两点即可)。(3)若在若在M培养基中用淀粉取代蔗糖，接种土壤滤液并培养，培养基中用淀粉取代蔗糖，接种土壤滤液并培养，平板上长出菌落后可通过加入显色剂筛选出能产淀粉酶的微平板上长出菌落后可通过加入显色剂筛选出能产淀粉酶的微生物。加入的显色剂是生物。加入的显色剂是_，该方法能筛选出产淀粉酶，该方法能筛选出产淀粉酶微生物的原理是微生物的原理是_。(4)甲甲、乙乙两两位位同同学学用用稀稀释释涂涂布布平平板板法法测测定定某某一一土土壤壤样样品品中中微微生物的数量，在同一稀生物的数量，在同一稀释释倍数下得到以下倍数下得到以下结结果：果：甲甲同同学学涂涂布布了了3个个平平板板，统统计计的的菌菌落落数数分分别别是是110、140和和149，取平均，取平均值值133；乙乙同同学学涂涂布布了了3个个平平板板，统统计计的的菌菌落落数数分分别别是是27、169和和176，取平均，取平均值值124。有有人人认认为为这这两两位位同同学学的的结结果果中中，乙乙同同学学的的结结果果可可信信度度低低，其其原因是原因是_。解解析析：(1)链链霉霉素素是是抗抗生生素素，可可抑抑制制细细菌菌生生长长，故故在在M培培养养基基中加入链霉素作为选择培养基，可筛选出真菌。中加入链霉素作为选择培养基，可筛选出真菌。(2)培培养养基基中中的的营营养养成成分分一一般般包包括括碳碳源源、氮氮源源、水水和和无无机机盐盐等等。细细胞胞中中含含有有氮氮元元素素的的生生物物大大分分子子有有蛋蛋白白质质、核核酸酸等等，故故所所加加入的氮源可参与以上物质的合成。入的氮源可参与以上物质的合成。(3)能能产产生生淀淀粉粉酶酶的的微微生生物物可可将将淀淀粉粉分分解解成成麦麦芽芽糖糖，淀淀粉粉遇遇碘碘变变蓝蓝，向向加加有有淀淀粉粉的的培培养养基基中中加加入入碘碘液液后后培培养养基基呈呈现现蓝蓝色色，产产淀淀粉粉酶酶的的菌菌落落周周围围的的淀淀粉粉被被水水解解，形形成成透透明明圈圈，可可根根据据透透明圈的大小判断产生淀粉酶的多少。明圈的大小判断产生淀粉酶的多少。(4)统统计计菌菌落落数数时时一一般般选选择择菌菌落落数数在在30300个个的的平平板板，甲甲同同学学统统计计的的3个个平平板板中中的的菌菌落落数数在在正正常常范范围围内内且且差差距距不不大大，比比较较准准确确；乙乙同同学学统统计计的的3个个平平板板中中，1个个平平板板的的计计数数结结果果与与另另2个相差悬殊，结果的重复性差。个相差悬殊，结果的重复性差。答案：答案：(1)细菌选择细菌选择(2)碳源、无机盐蛋白质、核酸碳源、无机盐蛋白质、核酸(3)碘碘液液淀淀粉粉遇遇碘碘液液显显蓝蓝色色，产产淀淀粉粉酶酶的的菌菌落落周周围围淀淀粉粉被被水水解解，形形成成透透明明圈圈(4)乙乙同同学学的的结结果果中中，1个个平平板板的的计计数数结结果果与另与另2个相差悬殊，结果的重复性差个相差悬殊，结果的重复性差 研考点研考点融会融会贯贯通通1把握微生物的培养过程把握微生物的培养过程干热灭菌干热灭菌 (3)纯化培养纯化培养2掌握某种微生物的分离与计数方法掌握某种微生物的分离与计数方法(1)原原理理：人人为为提提供供有有利利于于目目的的菌菌株株生生长长的的条条件件(包包括括营营养养、温度、温度、pH等等)，同，同时时 其他微生物的生其他微生物的生长长。(2)实实例例土壤中分解尿素的土壤中分解尿素的细细菌的分离与菌的分离与计计数数筛选筛选菌株：利用以菌株：利用以 为为唯一氮源的唯一氮源的选择选择培养基培养基筛选筛选菌株。菌株。计计数方法数方法抑制或阻止抑制或阻止尿素尿素活活菌菌计计数数法法：稀稀释释涂涂布布平平板板法法，统统计计的的菌菌落落数数往往往往比比活活菌菌的的实实际际数数目目 。为为了了增增强强实实验验的的说说服服力力和和准准确确性性，需需设设置置重重复复组组，一般，一般选择选择菌落数在菌落数在 的平板的平板进进行行计计数。数。直接直接计计数法：数法：显显微微镜镜直接直接计计数法。数法。过过程：土壤取程：土壤取样样样样品的稀品的稀释释微生物的培养与微生物的培养与观观察。察。低低30300分解分解纤维纤维素的微生物的分离素的微生物的分离实验实验原理原理可根据是否可根据是否产产生透明圈来生透明圈来筛选纤维筛选纤维素分解菌。素分解菌。流流程程：土土壤壤取取样样选选择择培培养养梯梯度度稀稀释释涂涂布布平平板板挑挑选选菌菌落。落。(3)鉴鉴定方法定方法添加酚添加酚红红指示指示剂剂的培养基：尿素分解菌可使的培养基：尿素分解菌可使该该培养基培养基变变 。添加添加刚刚果果红红的培养基：的培养基：纤维纤维素分解菌的菌落周素分解菌的菌落周围产围产生生 。红红透明圈透明圈1培养基的营养成分分析方法培养基的营养成分分析方法(1)虽虽然然各各种种培培养养基基的的具具体体配配方方不不同同，但但一一般般都都含含有有水水、碳碳源源、氮源和无机盐。氮源和无机盐。(2)在在微微生生物物所所需需要要的的化化合合物物中中需需要要量量最最大大的的是是碳碳源源，新新陈陈代代谢谢同同化化作作用用类类型型的的划划分分也也是是以以是是否否能能合合成成含含碳碳有有机机物物为为依依据据，能合成含碳有机物的是自养型，反之则为异养型。能合成含碳有机物的是自养型，反之则为异养型。(3)对对异异养养微微生生物物来来说说，含含C、H、O、N的的有有机机化化合合物物既既是是碳碳源又是氮源。源又是氮源。2平板划线法与稀释涂布平板法区别的分析平板划线法与稀释涂布平板法区别的分析(1)平平板板划划线线法法适适用用于于微微生生物物的的纯纯化化，但但不不能能用用于于微微生生物物的的计计数。数。(2)稀稀释释涂涂布布平平板板法法常常用用于于活活菌菌计计数数，而而显显微微镜镜直直接接计计数数法法不不能能区区分分菌菌体体的的死死活活。用用稀稀释释涂涂布布平平板板法法进进行行计计数数时时，为为了了保保证结果准确，一般选择菌落数在证结果准确，一般选择菌落数在30300 的平板进行计数。的平板进行计数。3选择培养基及鉴别培养基的使用方法选择培养基及鉴别培养基的使用方法(1)分分离离纤纤维维素素分分解解菌菌的的实实验验中中先先用用选选择择培培养养基基，再再用用鉴鉴别别培培养养基基。选选择择培培养养基基为为液液体体培培养养基基，以以纤纤维维素素作作为为碳碳源源的的微微生生物物可可以以正正常常生生长长，而而其其他他绝绝大大多多数数微微生生物物不不能能正正常常生生长长；因因培培养养基基中中无无凝凝固固剂剂，为为液液体体培培养养基基，利利用用液液体体培培养养基基能能使使营营养成分充分利用，以增加纤维素分解菌的浓度。养成分充分利用，以增加纤维素分解菌的浓度。(2)鉴鉴别别培培养养基基含含琼琼脂脂，为为固固体体培培养养基基，因因为为要要在在培培养养基基上上形形成成我我们们肉肉眼眼可可见见的的菌菌落落。刚刚果果红红染染色色法法就就是是应应用用的的此此类类培培养养基。基。解析：解析：(1)制备固体培养基通常加入的凝固剂是琼脂。培养基制备固体培养基通常加入的凝固剂是琼脂。培养基调调pH应在灭菌前进行。应在灭菌前进行。(2)灭菌的方法通常有高压蒸汽灭菌、灭菌的方法通常有高压蒸汽灭菌、干热灭菌和灼烧灭菌三种。采用干热灭菌的通常有玻璃器皿干热灭菌和灼烧灭菌三种。采用干热灭菌的通常有玻璃器皿和金属用具。和金属用具。(3)平板划线接种过程中需在接种前、每次划线平板划线接种过程中需在接种前、每次划线后对接种环进行灼烧灭菌。图中共接种后对接种环进行灼烧灭菌。图中共接种5个区域，故接种环个区域，故接种环至少需要进行至少需要进行6次灼烧灭菌处理。微生物培养过程中，易产次灼烧灭菌处理。微生物培养过程中，易产生冷凝水，为防止水珠滴在培养基表面造成污染，培养时需生冷凝水，为防止水珠滴在培养基表面造成污染，培养时需将平板倒置。将平板倒置。(4)用稀释涂布平板法统计活菌数目时，要以菌用稀释涂布平板法统计活菌数目时，要以菌落数目稳定时的记录为最终结果，这样可以防止因遗漏而导落数目稳定时的记录为最终结果，这样可以防止因遗漏而导致统计结果偏小。致统计结果偏小。答案：答案：(1)琼琼脂前脂前(2)玻璃器皿和金属用具玻璃器皿和金属用具(3)6倒置倒置避免培养基被避免培养基被污污染和防止培养基水分染和防止培养基水分过过快快挥发挥发(4)菌落数目菌落数目稳稳定定时时的的记录记录6(2019高考全国卷高考全国卷)回答下列与回答下列与细细菌培养相关的菌培养相关的问题问题。(1)在在细细菌菌培培养养时时，培培养养基基中中能能同同时时提提供供碳碳源源、氮氮源源的的成成分分是是_(填填“蛋蛋白白胨胨”“”“葡葡萄萄糖糖”或或“NaNO3”)。通通常常，制制备备培培养养基基时时要要根根据据所所培培养养细细菌菌的的不不同同来来调调节节培培养养基基的的pH，其其原原因因是是_。硝硝化化细细菌菌在在没没有有碳碳源源的的培培养养基基上上_(填填“能能够够”或或“不不能能”)生生长长，原原因是因是_。(2)用用平平板板培培养养细细菌菌时时一一般般需需要要将将平平板板_(填填“倒倒置置”或或“正置正置”)。(3)单单个个细细菌菌在在平平板板上上会会形形成成菌菌落落，研研究究人人员员通通常常可可根根据据菌菌落落的的形形状状、大大小小、颜颜色色等等特特征征来来初初步步区区分分不不同同种种的的微微生生物物，原原因是因是_。(4)有有些些使使用用后后的的培培养养基基在在丢丢弃弃前前需需要要经经过过_处处理理，这这种种处处理可以理可以杀杀死死丢丢弃物中所有的微生物。弃物中所有的微生物。解析：解析：(1)蛋白胨中含有碳元素和氮元素，可为细菌生长提供碳蛋白胨中含有碳元素和氮元素，可为细菌生长提供碳源和氮源，葡萄糖只能提供碳源，源和氮源，葡萄糖只能提供碳源，NaNO3只能提供氮源。不同只能提供氮源。不同细菌生长繁殖所需要的最适细菌生长繁殖所需要的最适pH不同，制备培养基时要根据所培不同，制备培养基时要根据所培养细菌种类的不同来调节养细菌种类的不同来调节pH。硝化细菌是自养生物，可通过化。硝化细菌是自养生物，可通过化能合成作用利用空气中的能合成作用利用空气中的CO2合成有机物，所以在没有碳源的培合成有机物，所以在没有碳源的培养基上也能生长。养基上也能生长。(2)用平板培养细菌时，一般将平板倒置，防用平板培养细菌时，一般将平板倒置，防止水滴倒流到培养基中造成污染。止水滴倒流到培养基中造成污染。(3)在一定的培养条件下，不在一定的培养条件下，不同微生物表现出各自稳定的菌落特征，因此研究人员可根据菌同微生物表现出各自稳定的菌落特征，因此研究人员可根据菌落的这些特征初步区分微生物的种类。落的这些特征初步区分微生物的种类。(4)消毒仅杀死物体表面消毒仅杀死物体表面或内部的部分微生物，灭菌可杀死物体内外所有的微生物，包或内部的部分微生物，灭菌可杀死物体内外所有的微生物，包括芽孢和孢子。使用后的培养基丢弃前要进行灭菌处理，防止括芽孢和孢子。使用后的培养基丢弃前要进行灭菌处理，防止其中的微生物感染操作者或污染环境。其中的微生物感染操作者或污染环境。答案：答案：(1)蛋蛋白白胨胨不同不同细细菌生菌生长长繁殖所需的最适繁殖所需的最适pH不同不同能能够够硝化硝化细细菌可以利用空气中的菌可以利用空气中的CO2作作为为碳源碳源(2)倒置倒置(3)在一定的培养条件下，不同种微生物表在一定的培养条件下，不同种微生物表现现出各自出各自稳稳定的菌定的菌落特征落特征(4)灭灭菌菌(2)为为了了分分离离出出Hp，在在配配制制培培养养基基时时，应应选选择择的的唯唯一一氮氮源源为为_。(3)步步骤骤X表表示示_。在在培培养养时时，需需将将培培养养皿皿倒倒置置并并放放在在_中。中。(4)某某同同学学将将分分离离得得到到的的Hp扩扩大大培培养养，对对其其进进行行计计数数。取取1 mL菌菌液液稀稀释释106倍倍后后再再各各取取0.1 mL分分别别涂涂布布在在3个个培培养养基基上上，培培养养一一段段时时间间后后，其其菌菌落落数数分分别别为为180、220、200，则则每每升升菌菌液液中中Hp的的数数量量为为_，此此方方法法测测定定的的活活菌菌数数比比实际实际活菌数少的原因活菌数少的原因为为_。(5)如需要如需要长长期保存期保存Hp，可以采用，可以采用_的方法。的方法。(6)给给病病人人服服用用14C标标记记的的尿尿素素后后，通通过过分分析析呼呼气气中中14C标标记记的的CO2的的含含量量即即可可判判断断患患者者是是否否存存在在Hp感感染染(已已知知胃胃中中产产生生的的CO2可可 经经 呼呼 气气 排排 出出)，请请 分分 析析 该该 方方 法法 检检 测测 Hp的的 原原 理理 是是_。解析：解析：(1)获得纯净培养物的关键是防止外来杂菌的污染。获得纯净培养物的关键是防止外来杂菌的污染。(2)从从题干中可知幽门螺杆菌题干中可知幽门螺杆菌(Hp)可产生高活性的脲酶，在培养时应可产生高活性的脲酶，在培养时应选择尿素作为唯一氮源。选择尿素作为唯一氮源。(3)步骤步骤X表示接种。在培养时，需将表示接种。在培养时，需将培养皿倒置并放在恒温培养箱中。培养皿倒置并放在恒温培养箱中。(4)1 L菌液中菌液中Hp的数量的数量(180220200)30.110610321012，用稀释涂布平板法统，用稀释涂布平板法统计的菌落数往往比活菌的实际数目低的原因是当两个或多个细计的菌落数往往比活菌的实际数目低的原因是当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落。胞连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落。(5)对于需要长对于需要长期保存的菌种，可以采用甘油管藏的方法。期保存的菌种，可以采用甘油管藏的方法。(6)Hp产生的脲酶可产生的脲酶可将尿素分解为氨和将尿素分解为氨和14C标记的标记的CO2，产生的，产生的CO2经呼气排出，通经呼气排出，通过收集呼出的气体，分析其中过收集呼出的气体，分析其中14C标记的标记的CO2的含量即可判断患的含量即可判断患者是否存在者是否存在Hp感染。感染。答案：答案：(1)防止外来杂菌的污染防止外来杂菌的污染(2)尿素尿素(3)接种恒温培接种恒温培养箱养箱(4)21012当两个或多个细胞连在一起时，平板上只当两个或多个细胞连在一起时，平板上只能观察到一个菌落能观察到一个菌落(5)甘油管藏甘油管藏(6)Hp产生的脲酶可将尿产生的脲酶可将尿素分解为氨和素分解为氨和14C标记的标记的CO2，产生的，产生的CO2经呼气排出经呼气排出(合理即合理即可可)8(2019河河南南郑郑州州检检测测)常常见见的的酿酿酒酒酵酵母母只只能能利利用用葡葡萄萄糖糖而而不不能能利利用用木木糖糖来来进进行行酒酒精精发发酵酵，自自然然界界中中某某些些酵酵母母菌菌能能分分解解木木糖糖产产生生酒酒精精，科科学学家家欲欲从从果果园园的的葡葡萄萄上上或或土土壤壤中中分分离离这这种种酵母菌。操作如下：酵母菌。操作如下：(1)制制备备酵酵母母菌菌培培养养基基要要进进行行倒倒平平板板操操作作，待待平平板板冷冷凝凝后后，要要将将平平板板倒倒置置，其其主主要要原原因因是是_。获获得得纯纯净净培养物的关培养物的关键键是是_。(2)纯纯化菌株化菌株时时，通常使用的划，通常使用的划线线工具是工具是_。在第二。在第二次及以后划次及以后划线时线时，总总是从上一次的末端开始划是从上一次的末端开始划线线，这样这样做的做的目的是目的是_。划。划线线的某个平板的某个平板经经培养后，第一划培养后，第一划线线区域的划区域的划线线上都不上都不间间断地断地长满长满了菌落，第二划了菌落，第二划线线区域的第一区域的第一条条线线上无菌落，其他划上无菌落，其他划线线上有菌落。造成划上有菌落。造成划线线无菌落可能的无菌落可能的操作失操作失误误是是_。(3)将自然界中采集到的葡萄将自然界中采集到的葡萄带带回回实验实验室，用无菌水将葡萄室，用无菌水将葡萄皮上的微生物冲洗到无菌的三角瓶中，然后将瓶中的液体用皮上的微生物冲洗到无菌的三角瓶中，然后将瓶中的液体用涂布器涂布接种于以木糖涂布器涂布接种于以木糖为为唯一唯一_的固体培养基上，的固体培养基上，在适宜的条件下培养一段在适宜的条件下培养一段时间时间，获获得能利用木糖的多个酵母得能利用木糖的多个酵母菌菌_。实验实验中所用培养基按功能属于中所用培养基按功能属于_培养基。培养基。(4)若要若要检测检测土土样样中的酵母菌含量，中的酵母菌含量，应应采用采用_法。在接法。在接种前，随机取若干种前，随机取若干灭灭菌后的空白平板培养基先行培养了一段菌后的空白平板培养基先行培养了一段时间时间，这样这样做的目的是做的目的是_。然后，。然后，将将1 mL土壤溶液分土壤溶液分别别稀稀释释10倍和倍和100倍，各在倍，各在3个平板上分个平板上分别别接入每种稀接入每种稀释释度的稀度的稀释释液液0.1 mL，经经适当培养后，适当培养后，6个平板个平板上的菌落个数分上的菌落个数分别为别为59、57、58、2、7和和5，据此可得出每，据此可得出每升土壤溶液中的活菌数升土壤溶液中的活菌数为为_。解析：解析：(1)将平板倒置的原因是可以防止培养皿盖上的冷凝水将平板倒置的原因是可以防止培养皿盖上的冷凝水落入培养基造成污染。防止外来杂菌入侵是获得纯净培养物落入培养基造成污染。防止外来杂菌入侵是获得纯净培养物的关键。的关键。(2)利用平板划线法纯化菌株时，通常使用的划线工利用平板划线法纯化菌株时，通常使用的划线工具是接种环。在第二次及以后划线时，总是从上一次的末端具是接种环。在第二次及以后划线时，总是从上一次的末端开始划线，这样做的目的是将聚集的菌落逐步分散以获得单开始划线，这样做的目的是将聚集的菌落逐步分散以获得单个菌落。造成划线无菌落的操作可能有两种，一是接种环灼个菌落。造成划线无菌落的操作可能有两种，一是接种环灼烧后未冷却导致菌种死亡；二是划线时未从第一区域末端开烧后未冷却导致菌种死亡；二是划线时未从第一区域末端开始。始。(3)木糖属于糖类，含有木糖属于糖类，含有C、H、O，可以作为微生物培养中，可以作为微生物培养中的碳源。在适宜的条件下培养一段时间，可在固体培养基上的碳源。在适宜的条件下培养一段时间，可在固体培养基上获得多个酵母菌菌落，所用的培养基属于选择培养基。获得多个酵母菌菌落，所用的培养基属于选择培养基。(4)检检测酵母菌的含量需要对酵母菌进行计数，应采用稀释涂布平测酵母菌的含量需要对酵母菌进行计数，应采用稀释涂布平板法。在接种前，随机取若干灭菌后的空白平板培养基先行板法。在接种前，随机取若干灭菌后的空白平板培养基先行培养一段时间，观察培养基上有无菌落形成，目的是检测培培养一段时间，观察培养基上有无菌落形成，目的是检测培养基是否灭菌合格。统计时应选取菌落个数在养基是否灭菌合格。统计时应选取菌落个数在30300的平的平板，故每升土壤溶液中的活菌数为板，故每升土壤溶液中的活菌数为(595758)3100.11 0005.8106。答案：答案：(1)可可以防止培养皿盖上的冷凝水落入培养基造成以防止培养皿盖上的冷凝水落入培养基造成污污染染防止外来防止外来杂杂菌入侵菌入侵(2)接种接种环环将聚集的菌落逐步分散以将聚集的菌落逐步分散以获获得得单单个菌落接种个菌落接种环环灼灼烧烧后未冷却；划后未冷却；划线线未从第一区域末端未从第一区域末端开始开始(写出一写出一项项即可即可)(3)碳源菌落碳源菌落选择选择(4)稀稀释释涂布平涂布平板板检测检测培养基培养基灭灭菌是否合格菌是否合格5.8106考点二考点二传统发传统发酵技酵技术术的的应应用用明考向明考向真真题诊题诊断断1(2017高高考考全全国国卷卷)豆豆豉豉是是大大豆豆经经过过发发酵酵制制成成的的一一种种食食品品。为为了了研研究究影影响响豆豆豉豉发发酵酵效效果果的的因因素素，某某小小组组将将等等量量的的甲甲、乙乙两两菌菌种种分分别别接接入入等等量量的的A、B两两桶桶煮煮熟熟大大豆豆中中并并混混匀匀，再再将