1、專題二十五微生物的應用A組20132017年高考真題選粹1.2017江蘇,31,7分苯酚及其衍生物廣泛存在于工業廢水中，對環境有嚴重危害。 小明同學準備依據如圖操作步驟，從處理廢水的活性污泥中分離篩選酚降解高效菌株。請回答下列問題：(1)酚降解菌富集培養基含有蛋白月東、K2HPO4、MgSO4、苯酚和水，其中可作為碳源的有(2)將采集到的樣品接種培養，苯酚用量應隨轉接次數增加而逐漸 ，以達到富集 酚降解菌的目的。 若上圖平板中菌落過于密集，應進一步 ，以便于菌落計數與分 離。制備平板培養基時除了需要水、營養物質外 ，還必須添加。(3)右圖為連續劃線法示意圖，在圖中(填圖中序號)區域更易獲得單菌

2、落。(4)采用比色測定法(使用苯酚顯色劑)檢測降解后的廢水中苯酚殘留量。先制作系列濃度梯度并進行顯色反應，下表中15號比色管的苯酚濃度應分別為 。2.2016四川理綜，10,12分圖甲是從土壤中篩選產月尿酶細菌的過程，圖乙是月尿酶基因轉錄的mRNA部分序列。逐級挑取稀釋篩選一單菌將一公i°g細菌選擇鑒別n 土壤樣品培養基培養基培養基u 菌種 圖甲C uctc UGAGAAAUUUCGU ,L-I-271(表示從起始密碼開始算起的堿基序號)圖乙(1)圖中選擇培養基應以 為唯一氮源；鑒別培養基還需添加 作指示劑，產月尿 酶細菌在該培養基上生長一段時間后，其菌落周圍的指示劑將變成 色。(2

3、)在5個細菌培養基平板上，均接種稀釋倍數為105的土壤樣品溶液0.1 mL,培養一段時間后， 平板上長出的細菌菌落數分別為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量為 X108個;與血細胞計數板 計數法相比，此計數方法測得的細菌數較 。(3)現有一菌株的月尿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個核甘酸，使圖乙序列中出現終止密碼 (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含 個氨基酸。3.2015新課標全國卷I ,39,15分已知微生物 A可以產生油脂，

4、微生物B可以產生脂肪酶。脂肪酶和油脂可用于生物柴油的生產。回答有關問題：(1)顯微觀察時，微生物A菌體中的油脂通?？捎?染色。微生物A產生的油脂不易揮 發,可選用 (填 萃取法”或 水蒸氣蒸儲法”從菌體中提取。(2)為了從自然界中獲得能產生脂肪酶的微生物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 為碳源的固體培養基進行培養。(3)若要測定培養液中微生物B的菌體數，可在顯微鏡下用 直接計數；若要測定其活菌數量，可選用 法進行計數。(4)為了確定微生物 B產生的脂肪酶的最適溫度，某同學測得相同時間內，在35 C、40 C、 45 C溫度下降解10 g油脂所需酶量依次為 4 mg

5、、1 mg、6 mg,則上述三個溫度中， 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 C設計后續實驗。4.2015江蘇,31,8分人工瘤胃模仿了牛羊等反芻動物的胃 ，可用來發酵處理秸稈，提高秸稈的 營養價值。為了增強發酵效果，研究人員從牛胃中篩選纖維素酶高產菌株，并對其降解纖維素能力進行了研究。請回答下列問題 ：(1)在樣品稀釋和涂布平板步驟中，下列選項不需要的是(填序號)。酒精燈培養皿顯微鏡無菌水(2)在涂布平板時，滴加到培養基表面的菌懸液量不宜過多的原因是 。向試管內分裝含瓊脂的培養基時若試管口粘附有培養基，需要用酒精棉球擦凈的原因是(4)剛果紅可以與纖維素形成紅色復合物，但

6、并不與纖維素降解產物纖維二糖和葡萄糖發生這種反應。研究人員在剛果紅培養基平板上 ，篩到了幾株有透明降解圈的菌落 (如圖)。圖中降解 圈大小與纖維素酶的 有關。圖中降解纖維素能力最強的菌株是 (填圖中 序號)。菌那(5)研究人員用篩選到的纖維素酶高產菌株J1和J4,在不同溫度和pH條件下進行發酵，測得發酵液中酶活性的結果如圖，推測菌株更適合用于人工瘤胃發酵，理由是口3£5*己耳柑建艇蠟盅o O 0 0 0 O5 4 3 2 1百號產嚴己器片盤馨毫相5040302010。-JI3456789 IRpHB組20162018年模擬限時演練1.2018贛中南五校聯考(一),11,10分回答下列

7、有關微生物培養與應用的問題1.4 gKH 2P04Na2HPO42.1 gMgSO4 7H2O0.2 gFeCl30.1 gX1 g維生素微量瓊脂15 g(1)題表是篩選異養型細菌的培養基配方。從物理性質上看該培養基屬于 培養基，其 中成分X除了為目的菌提供能源外，還能提供。制備該培養基的一般操作順序是計 算一稱量一 一滅菌一 對培養基進行滅菌的常用方法是 。(2)如圖A、B是純化微生物培養的兩種接種方法 ，C、D是接種后培養的效果。 某同學接種培 養后獲得圖C所示效果，則其采用的接種方法是(中填"A'或"B”的圖C所示效 果推測接種時可能的失誤操作是 。(3)微生

8、物強化采油是利用某些微生物能降解石油、增大石油的乳化度、降低石油黏度的原理,通過向油井中注入含微生物的水來提高采油率白新技術。為篩選和純化該類微生物，應向培養基中添加 作為唯一碳源；培養一段時間后在菌落周圍形成降油圈 ，此時選取 就可獲得高效菌株。2.2018廣東五校聯考，11,7分尿素是一種重要的氮肥，農作物不能直接將其吸收利用，而是通過土壤中的細菌將其分解為NH3和CO2后,供農作物吸收利用。請回答下列問題：(1) 土壤中的某些細菌能分解尿素是因為這些細菌能合成 。(2)為篩選尿素分解菌而制備的培養基中含有的營養物質除尿素外還包括水、碳源、 等,該培養基能篩選出目的菌株的原因是 。(3)一

9、般依據尿素分解菌菌落的 、隆起程度和顏色等特征來統計菌落數目。現將10 mL尿素分解菌懸液進行梯度稀釋，分別取0.1 mL稀釋倍數為106的樣液接種到3個平板上，培養一段時間后，統計各平板上菌落數分別為39、42、45,則1 mL樣液中活細菌數量為。上述過程采用的接種方法是 。(4)為檢驗培養基及培養皿滅菌是否合格，可采取的措施是 。3.2018河南鄭州一中模擬，37,7分在盛產柿子的某地，生物小組開展柿子酒、柿子醋生產的 相關活動。(1) 土壤中的酵母菌計數：在秋季的柿子園中，落地的柿子流出果汁，果汁周圍土壤中有酵母菌大量生長繁殖。用滅過菌的小鐵鏟、 信封取該處土樣，并在 旁稱取10 g 土

10、樣，加入盛有90 mL無菌水的錐形瓶中，充分搖勻。而后進行系列稀釋操作，吸取錐形瓶中土壤液的上清液 mL, 轉移至盛有9 mL無菌水的大試管中充分搖勻 ，依次等比稀釋，獲得稀釋至101、102 103 104 倍的土壤液的稀釋液。為測定土壤中酵母菌的數量 ，選用第步中所獲得的 102、103、104倍的土壤液的稀釋液， 并依次分別吸取0.1 mL進行涂布平板操作。在適宜條彳下培養，當菌落數目穩定時，對各稀釋 度涂布的三個平板進行菌落計數(如表)。序號Inm稀木1 104倍583稀木1 103倍178191156稀木1 102倍418511389，還應該實施的操則每克土壤樣品中的酵母菌數量約為

11、。要使該實驗所得數據可靠作是。(2)柿子醋生產菌的制備為去掉酵母菌，挑取變酸的柿子酒表面的菌膜于 C進行純化培養，獲得如圖所示菌落 分布。應從 (填甲"乙“或 丙”區域中挑取部分菌落制玻片觀察 ，選擇所需菌種。4.2017湖北黃岡質檢，37,8分乳酸菌是人和動物體胃腸道中的有益菌，能助消化，利于腸道健康,但是消化道中膽汁所含的膽鹽對乳酸菌的生理活動有抑制作用，為此，研究人員通過輻射處理野生型乳酸菌，得到耐高濃度膽鹽的乳酸菌。與腐乳制作所用微生物相比，乳酸菌在結構上的主要特點是 (2)實驗步驟：育種與培養:輻射處理后可得到多種類型的乳酸菌，置于經過法滅菌處理的（填固體”或液體”培養基

12、中,37 C培養。接種與選擇:為避免培養液中菌體濃度過高，需將培養液進行處理。之后，將菌液涂布接種于含0.3%膽鹽和不含膽鹽的固體培養基上，配制時為了使培養基凝固，應向培養基中加入；置于37 C條件下（填 密閉”或 充氣”培養;設置不含膽鹽的培養基培養的目的是篩選與純化：從平板中挑取實驗效果明顯的目的菌株，采用板，可對菌株進一步純化。法接種于新的培養基平C組創新提升演練1.實現生態農業，讓秸稈回歸農田的關鍵是獲得能夠高效分解秸稈的微生物。 問題：請回答下列相關（1）秸稈的主要成分易被酶分解;從功能上看，篩選能產生該酶的微生物所用的培養基屬于/口加小硝酸俊無機鹽淀粉纖維素粉瓊脂CR溶液水A+-+

13、B+-+注：“咸示有；-"表示無；CR為剛果紅。（2）甲、乙兩組同學設計了兩種培養基（成分見下表）:.（填 能”或 不能”用于分離要篩選的分解菌，原因是加入剛果紅（CR）的目的是（3）甲、乙兩組同學分別采用稀釋涂布平板法和平板劃線法接種。甲組同學將1 mL水樣稀釋100倍后，在3個平板上分別接入 0.1 mL稀釋液，經適當培養后，3個平板上的菌落數分別是39、38和37,據此可得出每升水樣中的活菌數為;示意圖a和b中接種培養后得到的結果；乙組同學劃線時，總是從上一次劃線的末端開始劃線是甲組同學，這樣做的目的(4)甲、乙兩組同學在微生物接種培養過程中，均留下一個未接種的平板同時培養，目

14、的是2.某污水池中含有一種有害的、難以降解的有機化合物Ao現有研究人員欲探究污水凈化處理的方案進行了如圖所示的實驗，請據圖回答下列問題：污水池中污泥樣品|初選三3候送前固體培養弱W復多次直至獲得目的函(1)在進行初選時，將污泥樣品接種于以 為唯一碳源的固體培養基上；在利用錐形瓶進行培養時，需要振蕩培養，因此可推測 目的菌”的細胞呼吸方式為 。(2)在接種前需要對培養基進行滅菌處理，常用的滅菌方法是 ；而在接種時利用的無菌技術要求實驗操作應在 附近進行，以避免周圍環境中微生物的污染。(3)純化菌種時，為了獲得單菌落，常采用的接種方法有 和；接種后應將培養 基進行(填正放"或倒置”培養。

15、(4)培養若干天后，應將有機化合物A含量較 的培養液轉移至新的培養液中進行連續培養；轉移至新培養液中培養的目的是使目的菌”的數量；在實驗Z束時，將使用過的培養基進行 處理后才能倒掉。答案1 .（每空1分）（1）蛋白月東、苯酚（2）增加稀釋涂布凝固劑 （4）0、0.2、0.4、0.6、0.8 【解析】（1）富集培養基中蛋白臍、苯酚都是含C的有機物，可作為碳源。（2）欲富集酚降解菌,需隨轉接次數增加逐漸增加培養基中苯酚的含量；若接種培養后平板上菌落過于密集，則應進一步稀釋后再進行涂布，以降低平板上菌落密度，便于菌落計數與分離；平板培養基是固體培養基，除含有水、營養物質（碳源、氮源、無機鹽等）外,還

16、需添加瓊脂作為凝固劑。（3）利用連續劃線法接種時，最后的劃線區域（）中，菌體的密度較小，容易獲得單菌落。（4）因系列濃 度梯度中6號比色管中苯酚濃度為1 mg/L,故15號比色管中的苯酚濃度應分別為0 mg/L、0.2 mg/L、0.4 mg/L、0.6 mg/L、0.8 mg/L;根據題意，廢水為50 mg/L苯酚溶液，降解后約有 21% 的苯酚殘留，要使稀釋后的苯酚殘留液濃度介于01 mg/L,需將殘留液稀釋20倍左右。2 .（除標明外，每空1分）（1）尿素 酚紅 紅（2）稀釋涂布平板法1.75（2分）少（2分）（3）UGA（2 分）115（2 分）【解析】（1）篩選產月尿酶細菌的選擇培養

17、基應以尿素為唯一氮源；鑒別培養基還需要添加酚紅作指示劑，產月尿酶細菌產生的月尿酶可以將尿素分解成氨，導致培養基的pH升高，菌落周圍的指示劑將變成紅色。（2）圖中過程采取的接種方法是稀釋涂布平板法，每克土壤樣品中的細菌數量為（156+178+191）+3乂.1 ¥05=1.75 M08,血細胞計數板計數法所得數據包括死的細菌，且稀釋涂布平板法計數時所計菌落數少于真正的活細菌數，故與血細胞計數板計數法相比，此計數法測得的細菌數較少。（3）圖乙從起始密碼算起的堿基序列號為271，前270個堿基決定90個氨基酸，從271位到箭頭處可以決定 1個氨基酸，然后插入70個核甘酸，可決定23個氨基酸

18、， 多出一個堿基，加上后面的AG剛好可以決定1個氨基酸，則后面UGA是終止密碼。因此突 變基因轉錄的mRNA的終止密碼為 UGA,突變基因表達的蛋白 質所含氨基酸數為90+1+23+1=115（個）。3 .（除標明外，每空2分）（1）蘇丹出（或蘇丹IV ）萃取法（2）油脂（3分）（3）血細胞計數板 稀釋涂布平板（4）45 40【解析】（1）觀察脂肪時可用蘇丹山或蘇丹IV染色。對于不易揮發的物質可用萃取法提取。（2）為從自然界獲得能產生脂肪酶的微生物B的單菌落，應以油脂為唯一碳源進行選擇培養。（3）若要測定微生物菌體數，可在顯微鏡下利用血細胞計數板直接計數；若要測定其活菌數量，可用稀釋涂布平板法

19、獲得單菌落，選擇菌落數在30300的平板進行計數。（4）相同時間內降解相等質量油脂所需酶量越多的溫度條件下酶的活力越小，即45 C條件下酶的活力最小,40 C條件下酶的活力相對最大，故應圍繞40 C設計后續實驗，以進一步確定該酶的最適溫度。4.（除標明外，每空1分）（1）（2）培養基表面的菌懸液會出現積液 ，導致菌體堆積，影響分離效 果（3）避免培養基污染棉塞（4）量與活性 （5）J4發酵過程會產熱和產酸，J4菌株在較高溫度和酸性環境下酶的活性更高 （2分）【解析】（1）樣品稀釋需要無菌水，在酒精燈W近操作；涂布平板需要培養皿，在酒精燈附近操 作,兩者都不需要顯微鏡。（2）涂布平板時只能取少量

20、菌懸液滴加到培養基表面，菌懸液量過多會導致菌體堆積，影響分離效果。（3）分裝培養基時，試管口若粘W有培養基，則需用酒精棉球擦 凈，以免污染棉塞。（4）接種微生物培養過程中，纖維素被纖維素酶分解后，剛果紅一纖維素紅色 復合物無法形成，出現以纖維素分解菌為中心的透明圈（降解圈，透明圈越大，說明纖維素酶的量越多，活性越強。（5）在較高溫度條件下 J4菌種的纖維素酶活性較高，且J4菌種在較低pH 條件下纖維素酶活性較高。發酵過程中，人工瘤胃中的溫度升高、pH下降，故J4菌種更適合用于人工瘤胃發酵。卻加旃.像揶麻惱咻1 .（1）固體 碳源和氮源 溶化 倒平板高壓蒸汽滅菌法（2）B 稀釋涂布平板法涂布不均

21、勻（3）石油降油圈大的菌落【解析】（1）表中培養基的成分中有凝固劑瓊脂，因此從物理性質上看該培養基為固體培養基。培養基中除應含有水、無機鹽、特殊營養物質（維生素等）外，還應有碳源和氮源，因此成分X要提供碳源和氮源。制備固體培養基的一般操作順序是計算一稱量一溶化一滅菌一倒平板,常用高壓蒸汽滅菌法對培養基進行滅菌。（2）圖A使用接種環進行接種，為平板劃線法，相應培養效果如圖 D所示;圖B使用涂布器進行接種，為稀釋涂布平板法，相應培養效果如圖C 所示。圖C所示培養基上菌落分布不均勻，可能是接種過程中涂布不均勻所致。（3）在篩選和純化能降解石油的微生物時，應向培養基中添加石油作為唯一碳源。菌落周圍的降

22、油圈越大，說明該處微生物降解石油的能力越強。2 .（1）月尿酶（2）無機鹽不能以尿素作為氮源的細菌不能在該培養基上生長（3）形狀大小3 .2 108稀釋涂布平板法 （4）單獨設置一個滅菌后不接種的培養皿 （含培養基）培養一段時 間【解析】（1）月尿酶能催化尿素分解為NH3和CO2,土壤中的某些細菌能分解尿素是因為這些細菌能合成月尿酶。（2）為篩選尿素分解菌而制備的培養基中含有的營養物質除尿素外，還包括水、碳源、無機鹽等，該培養基能篩選出目的菌株的原因是不能以尿素作為氮源的細菌不能 在該培養基上生長。（3）一般依據尿素分解菌菌落的形狀、大小、隆起程度和顏色等特征來 統計菌落數目。現將 10 mL

23、尿素分解菌懸液進行梯度稀釋，分別取0.1 mL稀釋倍數為106的樣液接種到3個平板上，培養一段時間后，統計各平板上菌落數分別為39、42、45,則1 mL樣液中活細菌數量為（39+42+45）與刃.1 >106=4.2 408;上述過程采用的接種方法是稀釋涂布平板 法。（4）為檢驗培養基及培養皿滅菌是否合格，可單獨設置一個滅菌后不接種的培養皿（含培養基）培養一段時間，若該培養皿中沒有出現菌落，則說明該培養基及培養皿滅菌合格。3 .（1）酒精燈火焰11.75 107同時在各稀釋度組中，另加一個平板接種無菌水作為對照（2）3035 丙【解析】（1）無菌操作需要在酒精燈火焰旁進行，對土壤液進行

24、稀釋時，根據題中稀釋倍數可知，應取1 mL上清液加入到9 mL無菌水中剛好稀釋 10倍。為保證結果準確，一般選擇 菌落數在30300的平板進行計數，故選取稀釋103倍的三個平板進行計數，求得平均菌落數為 175;根據題意可知，將10 g 土樣加入90 mL無菌水中，搖勻后，取出1 mL并稀釋103倍,再取出 0.1 mL涂布平板，該0.1 mL稀釋液中的菌落數為 175，據此換算出1 g 土壤樣品中酵母菌數量 約為175F.1 ¥03X100 T0=175田.1 104=1.75 107，此外，應注意在各稀釋度組中設置一個平板 接種無菌水作為對照，以提高實驗數據的可靠性。（2）變酸的

25、柿子酒表面的菌膜是醋酸菌在液面大量繁殖產生的，因此應將該菌膜置于 3035 C環境中培養。題中圖示為平板劃線法獲得 的菌落分布圖，丙處出現單菌落，因此應從丙區域挑選菌落制片觀察，選擇所需菌種。4 .（1）無由核膜包被的細胞核（2）高壓蒸汽滅菌 液體 系列稀釋（或梯度稀釋）瓊脂密閉對照平板劃線【解析】（1）腐乳制作所利用的微生物主要是毛霉，毛霉屬于真核生物，而乳酸菌屬于原核生物,兩者的區別主要是乳酸菌細胞中的擬核沒有核膜包被。（2）采用高壓蒸汽滅菌法對培養基滅菌。根據后面的 振蕩培養”提示，可知培養基為液體培養基。通過系列（梯度）稀釋可以避免菌體濃度過高。瓊脂是常用的凝固劑，可以使液體培養基凝固成固體培養基。乳酸菌是厭氧型細菌，應密閉培養。設置不含膽鹽的培養基培養的目的是與含膽鹽的培養基形成對照。從平板上挑取目的菌株，應采用平板劃線法進一步純化油于是直接用菌體接種，沒有經過菌液稀釋，因此不能采用稀釋涂布平板法接種。創斷鐵舟演集1 .（1）纖維素選擇 （2）能纖維素粉是唯一碳源CR可與纖維素形成紅色復合物，當纖維素被纖維素酶分解后，培養基上會出現以纖維素分解菌為中心的透明圈，從