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(4)为了确定微生物B产生的脂肪酶的最适温度，某同学测得相同时间内，在35 ℃、40 ℃、45 ℃温度下降解10 g油脂所需酶量依次为4 mg、1 mg、6 mg，则上述三个温度中，____________℃条件下该酶活力最小。为了进一步确定该酶的最适温度，应围绕________℃设计后续实验。
解析：(1)油脂可被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色，被苏丹Ⅳ染液染成红色，因此油脂通常用苏丹Ⅲ或苏丹Ⅳ染色。不易挥发的物质大多采用萃取法进行提取，水蒸气蒸馏法一般用来提取易挥发的物质。(2)能产生脂肪酶的微生物B能利用脂肪(油脂)作为碳源，所以在制备选择微生物B的培养基时，应将油脂作为唯一的碳源。(3)用显微镜直接对微生物进行计数，需要用血细胞计数板。如果对活菌进行计数，则要用稀释涂布平板法涂布平板，培养后统计菌落数目，然后计算出活菌数量。(4)降解等量的油脂，需要的酶量越多，说明此温度下的酶的活力越小。所以三种温度中45 ℃下酶的活力最小。从三种温度下的实验结果可知，40 ℃下酶的活力最大，所以要想测定该酶的最适温度，应围绕该温度设计不同温度梯度，进行后续实验。
答案：(1)苏丹Ⅲ(或苏丹Ⅳ) 萃取法 (2)油脂 (3)血细胞计数板 稀释涂布平板 (4)45 40
2．(2015·江苏高考)人工瘤胃模仿了牛羊等反刍动物的胃，可用来发酵处理秸秆，提高秸秆的营养价值。为了增强发酵效果，研究人员从牛胃中筛选纤维素酶高产菌株，并对其降解纤维素能力进行了研究。请回答下列问题：
(1)在样品稀释和涂布平板步骤中，下列选项不需要的是________(填序号)。 ①酒精灯 ②培养皿 ③显微镜 ④无菌水
(2)在涂布平板时，滴加到培养基表面的菌悬液量不宜过多的原因是__________________ ________________________。
(3)向试管内分装含琼脂的培养基时，若试管口粘附有培养基，需要用酒精棉球擦净的原因是________________________________________________________________________
________________________。
(4)刚果红可以与纤维素形成红色复合物，但并不与纤维素降解产物纤维二糖和葡萄糖发生这种反应。研究人员在刚果红培养基平板上，筛到了几株有透明降解圈的菌落(见下图)。图中降解圈大小与纤维素酶的________有关。图中降解纤维素能力最强的菌株是______(填图中序号)。
(5)研究人员用筛选到的纤维素酶高产菌株J1和J4，在不同温度和pH条件下进行发酵，测得发酵液中酶活性的结果见下图，推测菌株________更适合用于人工瘤胃发酵，理由是
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________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。
解析：(1)在样品稀释和涂布平板过程中，需要在酒精灯火焰附近进行操作，培养皿用于盛放培养基并培养细菌，无菌水做稀释的溶剂，此处唯一用不到的是显微镜。(2)在涂布平板时，要取少量菌悬液滴加到培养基表面，因为如果滴加菌悬液量过多，菌悬液就会堆积在培养基表面影响分离效果。(3)在向试管内分装含琼脂的培养基时，如果试管口粘附有培养基，就很容易使棉塞受到污染，因此，需要用无菌的酒精棉球将试管口擦拭干净。(4)因为刚果红可以与纤维素形成红色复合物，且不与纤维素降解产物反应。所以在刚果红培养基平板上，菌落周围有透明降解圈是纤维素被降解的结果，降解圈大小由纤维素酶的活性和量决定。图中菌落①周围的降解圈最大，因此其降解纤维素的能力最强。(5)考虑到人工瘤胃的发酵过程会使发酵液酸性增加，温度升高，在这个前提下观察在不同温度和pH条件下测得的发酵液中酶活性的结果图，从图中可以看出，在高温和低pH条件下都是J4菌株中的纤维素酶的活性较高，因而该菌株更适合用于人工瘤胃发酵。
答案：(1)③ (2)培养基表面的菌悬液会出现积液，导致菌体堆积，影响分离效果 (3)避免培养基污染棉塞
(4)量与活性 ① (5)J4 发酵过程会产热和产酸，J4菌株在较高温度和酸性环境下酶的活性更高
[调研试题重点研究——明趋势]
一、基础小题针对练
1．（2016〃张家口检测）下列有关微生物培养与应用的说法，正确的是( ) A．天然培养基是指直接取自自然界不需加工的培养基
B．接种前需对培养基、培养皿、接种环、实验操作者的双手等进行严格的灭菌处理 C．大肠杆菌的纯化培养过程包括培养基的配制和纯化大肠杆菌两个阶段 D．分离分解尿素的细菌时，尿素是培养基中唯一的氮源和碳源
解析：选C 天然培养基是指用天然物质制成的培养基，但也需要加工；实验操作者的双手应消毒，不能灭菌；分离分解尿素的细菌时，尿素是培养基中唯一的氮源，不是碳源，需加入不含氮元素的有机物(如葡萄糖)作为碳源。
2．(2016·南阳月考)平板划线法和稀释涂布平板法是接种微生物的两种常用方法，下列描述正确的是( )
A．都要将菌液进行一系列的梯度稀释
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B．平板划线法是将不同稀释度的菌液通过接种环连续划在固体培养基表面 C．稀释涂布平板法是将不同稀释度的菌液倒入液体培养基中进行培养 D．都会在培养基表面形成单个的菌落
解析：选D 平板划线法不需要进行梯度稀释，稀释涂布平板法需要将不同稀释度的菌液涂布到固体培养基的表面。平板划线法和稀释涂布平板法都能在培养基表面形成单个的菌落。
3．欲从土壤中分离出能分解尿素的细菌，下列实验操作中不正确的是( ) ．A．将土壤用无菌水进行一系列的梯度稀释 B．同一浓度的土壤稀释液应至少涂布3个平板
C．可将未接种的培养基在相同条件下作为对照进行培养 D．用加入刚果红指示剂的培养基可筛选出分解尿素的细菌
解析：选D 为了获得单个菌落，应将土壤用无菌水进行一系列的梯度稀释；为了使实验效果更好，同一浓度的土壤稀释液至少要涂布3个平板进行重复实验；加入刚果红的培养基可用来筛选纤维素分解菌，筛选分解尿素的细菌一般需在培养基中加入酚红指示剂。
4．(2016·郑州测试)下面是微生物平板划线示意图。划线的顺序为1、2、3、4、5。下列叙述正确的是( )
A．在五个区域中划线前后都要对接种环和培养基进行灭菌 B．划线操作时完全打开皿盖，划完立即盖上
C．接种时不能划破培养基，否则难以达到分离单菌落的目的 D．第1区和第5区的划线最终要连接起来，以便比较前后的菌落数
解析：选C 在每次划线前后都要对接种环进行灭菌；进行划线操作时，左手将培养皿的皿盖打开一条缝隙，右手将沾有菌种的接种环迅速伸入平板内，划三至五条平行线，盖上皿盖；注意接种时不能划破培养基，否则难以达到分离单菌落的目的；第1区和第5区的划线不能相连。
二、高考题型仿真练
5．(2016·济南模拟)下表为某微生物培养基的配方，请回答：
成分 NaNO3 K2HPO4 琼脂 含量 3 g 1 g 15 g 成分 FeSO4 (CH2O) H2O 含量 0.01 g 30 g 1 000 mL 第 24 页 共 101 页
MgSO4·7H2O 0.5 g 青霉素 0.1万单位 (1)依物理性质，该培养基属于__________培养基。依用途划分，则属于__________培养基。
(2)根据培养基原料，所培养微生物的同化作用类型是________________。
(3)该培养基中的碳源是__________。不论何种培养基，在各成分都溶化后分装前，要进行的是__________。
(4)若用该培养基培养纤维素分解菌，应除去的物质是________________，应加入的物质是__________。
(5)细菌种群进化过程中，起主要作用的变异是______。(填编号) A．环境条件 C．基因突变
B．基因重组 D．染色体变异
解析：(1)该培养基中含有凝固剂琼脂，属于固体培养基。该培养基含有抗生素(青霉素)，属于选择培养基。(2)该培养基含有有机碳源——(CH2O)，可见所培养的微生物是异养型生物。(3)不论何种培养基，在各成分都溶化后分装前，要先进行pH调整。(4)若用该培养基培养纤维素分解菌，应除去青霉素和(CH2O)，加入纤维素粉。(5)细菌是原核生物，没有染色体，不会发生染色体变异；细菌不能进行有性生殖，不会发生基因重组，所以细菌可遗传的变异只有基因突变。
答案：(1)固体 选择 (2)异养型 (3)(CH2O) 调整pH (4)青霉素和(CH2O) 纤维素粉 (5)C
6．请回答下列有关微生物培养基的问题：
(1)微生物的培养都需要培养基，一般培养基都含有的成分有___________________； 配制固体培养基还需要加入凝固剂______________________________________。 (2)制备牛肉膏蛋白胨固体培养基的一般流程包括： 计算―→称量―→溶化―→A―→B
上述流程中A代表__________，实验室中这个步骤常用的方法有_________________；流程中B代表________________，该步骤进行的适宜温度是__________°C左右。
(3)鉴定分解尿素的细菌的方法是向以__________________________________
为唯一氮源的培养基中加入________________指示剂，培养某种细菌，如果pH升高，指示剂将变红，说明该种细菌能分解尿素。
(4)与全营养培养基中的菌落相比，选择培养基中菌落数( ) A．多 C．相等
B．少 D．几乎为零
解析：(1)一般培养基中都应含有水、无机盐、碳源和氮源四种成分。(2)制备牛肉膏蛋白胨固体培养基的流程包括：计算→称量→溶化→灭菌→倒平板；灼烧灭菌、干热灭菌和高压
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蒸汽灭菌是实验室中常用的灭菌方法。(4)选择培养基上只能生长特定的微生物，因此该培养基上长出的菌落数目比全营养培养基上长出的菌落数少。
答案：(1)水、碳源、氮源和无机盐 琼脂
(2)灭菌 灼烧灭菌、干热灭菌和高压蒸汽灭菌 倒平板 50 (3)尿素 酚红 (4)B 7．大肠杆菌是与我们日常生活联系非常密切的细菌，请回答有关检测饮用水中大肠杆菌的问题：
(1)检测饮用水中大肠杆菌的含量时，通常将样品进行一系列的梯度稀释，将不同稀释度的水样用涂布器分别涂布到琼脂固体培养基的表面进行培养，然后记录菌落数量，这种方法称为________________________________________________________________________。
判断下图所示的4个菌落分布图中，不可能是用该方法得到的是__________________。
(2)用上述方法统计样本中菌落数时是否需要设置对照组？________________，其原因是需要判断培养基________________________________，对于固体培养基应采用的检测方法是将________________________的培养基在适宜的温度下放置一段时间，观察培养基上是否有菌落产生。
(3)在微生物培养操作过程中，为防止杂菌污染，需对培养基和培养器皿进行________(填“消毒”或“灭菌”)处理；操作者的双手需要进行清洗和______________；
静止空气中的细菌可用紫外线杀灭，其原因是紫外线能使其内蛋白质变性，还能损伤它的__________的结构。
(4)检测大肠杆菌实验结束后，使用过的培养基及其培养物必须经过______________处理才能丢弃，以防止培养物的扩散。
解析：D中菌落分布情况为利用平板划线法所得。为判断培养基灭菌是否合格，本实验需要设臵对照。要判断固体培养基是否被污染，可将未接种的培养基在适宜的温度下培养一段时间，若发现有菌落说明培养基已被污染。消毒是指使用较温和的物理或化学方法杀死物体表面或内部的部分微生物(不包括芽孢和孢子)。灭菌是指使用强烈的理化因素杀死物体内外所有的微生物，包括芽孢和孢子。对人的手不能进行灭菌处理。对培养基和培养器皿要进行灭菌处理，对操作者的双手需要进行清洗和用酒精消毒。
答案：(1)稀释涂布平板法 D (2)需要 是否被杂菌污染(灭菌是否合格) 未接种 (3)灭菌 消毒 DNA (4)灭菌
8．(2016·邯郸一模)某化工厂的污水池中含有一种有害的难以降解的有机化合物A。研究人员用化合物A、磷酸盐、镁盐以及微量元素配制的培养基，成功筛选到能高效降解化合物A的细菌(目的菌)。实验的主要步骤如下图所示。请分析回答下列问题：