5．下列关于微生物培养基的叙述，错误的是( ) A．制备固体培养基，可以在液体培养基中加入凝固剂琼脂 B．微生物在固体培养基表面生长形成的菌落，可以用肉眼观察到 C．所有培养基都含有相同的水、碳源、氮源和无机盐等四类物质 D．培养乳酸杆菌时需要在培养基中添加维生素
解析：选C 微生物在固体培养基上生长，可以形成肉眼可见的菌落；培养不同的微生物，所需配方存在差异；培养乳酸杆菌时需要在培养基中添加维生素。
6．使用液体选择培养基培养纤维素分解菌的目的是( )
①用液体选择培养基可获得大量纤维素分解菌 ②用液体培养基便于稀释涂布平板 ③纤维素分解菌只能在液体培养基中生长 ④用液体培养基可鉴别纤维素分解菌
A．①② C．②④
B．①③ D．③④
解析：选A 使用液体选择培养基培养纤维素分解菌，一方面可以获得大量纤维素分解菌，另一方面便于稀释涂布平板。纤维素分解菌也可以在固体培养基上生长；鉴别纤维素分解菌使用的是固体培养基。
7．研究者从冰川土样中分离获得了具有较高脂肪酶活性的青霉菌菌株，为了在此基础上获得脂肪酶活性更高的菌株，最可行的做法是( )
A．用紫外线照射青霉菌菌株，再进行筛选
B．将青霉菌菌株与能高效水解蛋白质的菌株混合培养，再进行筛选 C．将能高效水解蛋白质的菌株的基因导入青霉菌菌株，再进行筛选
D．设置培养基中各种营养成分的浓度梯度，对青霉菌菌株分别培养，再进行筛选 解析：选A 基因突变是不定向的，紫外线处理后再进行筛选有可能获得脂肪酶活性更高的菌株。
8．大多数微生物的扩大培养，利用的都是牛肉膏蛋白胨固体培养基。下表所示牛肉膏蛋白胨培养基的成分及含量。相关叙述错误的是( )
成分 含量 牛肉膏 5 g 蛋白胨 10 g 氯化钠 5 g 琼脂 20 g 蒸馏水 1 000 mL (定容体积) A．该培养基为微生物提供维生素的有牛肉膏、蛋白胨 B．该培养基为微生物提供氮源的有牛肉膏、蛋白胨 C．该培养基为微生物提供碳源的有牛肉膏、蛋白胨 D．该培养基能为微生物提供无机盐的只有NaCl
解析：选D 牛肉膏为微生物提供碳源、氮源、维生素以及磷酸盐等，其中磷酸盐属于无机盐。
二、非选择题
9．(2014·深圳模考)下面是分离分解尿素的细菌所用的培养基配方： KH2PO4 1.4 g Na2HPO4 2.1 g MgSO4·7H2O 0.2 g 葡萄糖 10.0 g 尿素 1.0 g 琼脂 15.0 g 蒸馏水 定容至 1 000 mL 请根据以上配方，回答下列问题： (1)该培养基含有微生物所需要的________类营养物质。其中最主要的碳源是________，氮源是________。
(2)该培养基按物理性质划分是________培养基；按培养基的作用划分是________培养基。
(3)该培养基具有选择作用的原因是___________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)在该培养基中，可通过检测pH的变化来判断尿素是否被分解，依据的原理是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 所用方法是在培养基中加入________指示剂，如果尿素被分解，则培养基变成________色。
解析：(1)该培养基中含有碳源、氮源、水和无机盐四类营养物质，葡萄糖是最主要的碳源，尿素是氮源。(2)由于有凝固剂琼脂的存在，该培养基属于固体培养基。(3)由于尿素是该培养基的唯一氮源，只有能分解尿素的微生物才能生长，因此该培养基属于选择培养基。(4)尿素被分解可产生氨，氨能使酚红指示剂变成红色，据此可推测培养基中的尿素是否被分解。
答案：(1)4 葡萄糖 尿素 (2)固体 选择 (3)该培养基中唯一的氮源是尿素，只有能分解尿素的微生物才能在该培养基上生长和繁殖 (4)在细菌分解尿素的化学反应中，细菌合成的脲酶将尿素分解成氨，氨会使培养基的碱性增强，pH升高 酚红 红
10．(2014·安庆一模)下面的甲图表示酵母菌、硝化细菌和乳酸菌在半固体培养基中的生长情况，乙图表示这三种菌的增殖速度与氧气浓度之间的关系，请据图回答：
(1)乙图中a、b、c三条曲线依次表示甲图________号试管中微生物在不同氧气浓度中的增殖速度。
(2)研究发现，青霉素能破坏细菌的细胞壁并在细菌细胞的繁殖期起杀菌作用。如果培养
基中混杂了这三类微生物，请设计实验，利用改变培养基成分等培养条件，将酵母菌和硝化细菌分离出来。
①主要步骤：
a．分别配制不含________的培养基(A)和加入________的培养基(B)，分别灭菌。 b．分别接种混合液放在适宜条件下培养。 c．观察结果。
②结果：在A培养基上生存的是________，在B培养基上生存的是________。 (3)微生物培养过程中，获得纯净培养物的关键是________________________________。 (4)若想对初步筛选得到的目的菌进行纯化并计数，可采用的接种方法是________________。
解析：从甲图试管中微生物的分布和数量分析，乳酸菌分布在缺氧的下层，酵母菌在缺氧的底部和氧含量高的上层均匀分布，而硝化细菌主要分布在上层，因此可以判断出a、b、c曲线表示3、2、1号试管中的微生物增殖速度。青霉素破坏细菌的细胞壁，而酵母菌属于真菌，青霉素不能起到杀灭的作用，硝化细菌属于自养生物，不需要添加葡萄糖作为能源物质和碳源。
答案：(1)3、2、1 (2)①有机碳源 青霉素 ②硝化细菌 酵母菌 (3)防止杂菌污染(无菌技术) (4)稀释涂布平板法
11．根据有关微生物的知识，分析回答问题：
(1)当水体过于纯净时，硝化细菌会形成休眠体，这种休眠体被称为________。
(2)对于混有硝化细菌、蓝细菌和大肠杆菌的悬浮液，可利用选择培养基进行微生物筛选。筛选硝化细菌的培养基成分包括____________________(供选：葡萄糖、纤维素、牛肉膏、(NH4)2SO4、KNO3、无机盐、琼脂、伊红美蓝染料、H2O)，制备培养基时，灭菌与调pH的先后顺序是____________________。
(3)如利用上述培养基筛选大肠杆菌菌落，则应另外添加的成分是__________________，菌落特征为________。
(4)将采自养殖池中的水样1 mL稀释100倍，然后吸取稀释后的水样1 mL，接种于上述硝化细菌选择培养基上培养，接种所使用的工具是________。一段时间后观察菌落并计数，实验重复三次结果如图所示。该养殖池每毫升水含有硝化细菌________个。
解析：硝化细菌属于自养生物，能通过化能合成作用合成糖类，因此不用添加碳源葡萄糖和纤维素。制备培养基时，要先调节pH，再灭菌。大肠杆菌属于异养生物，培养基中需要添加葡萄糖，还应添加伊红美蓝染料染色。稀释100倍后的三次实验的培养基中菌落的平均
数是8，因此在稀释前的每毫升水中含有800个硝化细菌。
答案：(1)芽孢 (2)(NH4)2SO4、无机盐、琼脂、H2O 先调pH再灭菌 (3)葡萄糖、伊红美蓝染料 呈现黑色 (4)涂布器 800
12．(2013·四川高考)普通酵母菌直接利用淀粉的能力很弱，有人将地衣芽孢杆菌的α-淀粉酶基因转入酵母菌中，经筛选得到了可高效利用淀粉的工程酵母菌菌种(过程如图甲所示)。
(1)图甲中，过程①需要的酶有______________________。为达到筛选目的，平板内的固体培养基应以__________作为唯一碳源。②、③过程需重复几次，目的是_________________。
(2)某同学尝试过程③的操作，其中一个平板经培养后的菌落分布如图乙所示。该同学的接种方法是________________________________________________________________
____________________；推测该同学接种时可能的操作失误是_____________________。 (3)以淀粉为原料，用工程酵母菌和普通酵母菌在相同的适宜条件下密闭发酵，接种______________菌的发酵罐需要先排气，其原因是__________________________________
____________________________。
(4)用凝胶色谱法分离α-淀粉酶时，在色谱柱中移动速度较慢的蛋白质，相对分子质量较________。
解析：(1)由题目所给信息可以直接看出，工程酵母菌比普通酵母菌利用淀粉的能力强。在以淀粉为唯一碳源的培养基上，工程酵母菌可以正常增殖，而普通酵母菌不能正常增殖。(2)微生物接种最常用的方法是平板划线法和稀释涂布平板法，根据图乙菌落分布情况可确定该同学的接种方法是后者；由图乙中菌落过于集中可推测该同学接种时可能的操作失误是涂布不均匀。(3)在以淀粉为原料的培养液中，普通酵母菌繁殖慢，产生气体少；工程酵母菌繁殖快，产生气体多。(4)当相对分子质量不同的蛋白质通过凝胶时，相对分子质量较大的蛋白质不易进入凝胶内部的通道，只能在凝胶外部移动，路程较短，移动速度较快；相对分子质量较小的蛋白质容易进入凝胶内部的通道，路程较长，移动速度较慢。
答案：(1)限制性核酸内切酶、DNA连接酶 淀粉 进一步筛选纯化获得分解淀粉能力强的酵母菌
(2)稀释涂布平板法 涂布不均匀
(3)工程酵母 工程酵母菌分解淀粉产生葡萄糖的能力强，导致酒精发酵产生CO2的速率更快 (4)小
第三讲固定化酶、蛋白质的分离及PCR技术
知识点一 酵母细胞的固定化
(1)概念：固定化酶和固定化细胞技术是利用物理或化学方法将酶或细胞固定在一定空间内的技术。
(2)方法：包埋法、化学结合法和物理吸附法。 (3)实验操作：
酵母细胞的活化
配制物质的量浓度为0.05 mol/L的CaCl2溶液
配制海藻酸钠溶液
海藻酸钠溶液与酵母细胞混合
固定化酵母细胞
知识点二 多聚酶链式反应扩增DNA片段 [动漫演示更形象 见课件光盘] 1．PCR原理
DNA热变性原理，即： 双链DNA
加热，双螺旋结构解体
缓慢冷却，分离的DNA链又重新结合
单链DNA
2．PCR反应过程
(1)变性：当温度上升到90℃以上时，双链DNA解聚为单链。
(2)复性：温度下降到55℃左右时，两种引物通过碱基互补配对与两条单链DNA结合。 (3)延伸：温度上升到72℃左右时，溶液中的4种脱氧核苷酸(A、T、C、G)在DNA聚合酶的作用下，根据碱基互补配对原则合成新的DNA链。
知识点三 血红蛋白的提取和分离 1．方法及原理
方法 凝胶色谱法 原理 根据相对分子质量的大小分离蛋白质