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五华县田家炳中学高二生物自主学案
选修1第二章第二节 土壤中分解尿素的细菌的分离与技术(1课时)
尿素是重要的农业氮肥,只有当土壤中的细菌将尿素分解成氨之后,才能被植物利用,那么怎么分离土壤中分解尿素的细菌呢?
(一)学习任务
一、理论基础
1.筛选菌株
(1)实验室中微生物筛选的原理:人为提供有利于 生长的条件(包括营养、温度、pH等),同时或 其他微生物生长。
(2)选择培养基:在微生物学中,将允许种类的微生物生长,同时和其他种类微生物生长的培养基,称作选择培养基。
〖思考1〗根据本课题使用的培养基配方,请回答课本22的小字体内容的问题。
(3)配制选择培养基的依据
根据选择培养的菌种的生理代谢特点加入某种物质以达到选择的目的。例如,培养基中不加入有机物可以选择培养微生物;培养基中不加入氮元素,可以选择培养;的微生物.加入高浓度的食盐可选择培养金黄色葡萄球菌等。
2.统计菌落数目
(1)测定微生物数量的常用方法有和。
(2)稀释涂布平板法统计样品中活菌的数目的原理
当样品的足够高时,培养基表面生长的一个菌落,来源于样品稀释液中的一个。通过统计平板上的菌落数,就能推测出样品中大约含有多少活菌。为了保证结果准确,一般选择菌落数在的平板进行计数。此外,测定微生物数量的常用方法还有直接计数。
〖思考2〗请回答课本22的小字体内容的相关问题
〖思考3〗从平板上的菌落数推测出每克样品中的菌落数的计算方法是?
〖思考4〗利用稀释涂布平板法成功统计菌落数目的关键是什么?
3.设置对照,仔细阅读课本23页右上角,找出什么是对照试验
设置对照的主要目的是排除实验组中对实验结果的影响,提高实验结果的。例如为了排除培养基是否被杂菌污染了,需以培养的培养基作为空白对照。
〖思考5〗根据课本23页关于对照实验小字体的内容,请设计本实验的对照实验组。
二、实验设计
关于土壤中某样品细菌的分离与计数实验操作步骤如下:
1.取样:从肥沃、湿润的土壤中取样。应先3 cm左右,再取样,将样品装入事先准备好的中。
2.制备:准备牛肉膏蛋白胨培养基和选择培养基
将菌液稀释相同的倍数,在牛肉膏蛋白胨培养基上生长的菌落数目应明显选择培养基上的数目,因此,牛肉膏蛋白胨培养基可以作为,用来判断选择培养基是否起到了选择作用。
3.微生物的与观察
将10g土样加入盛有90 mL无菌生理盐水的锥形瓶中(体积为250 mL),充分摇匀,吸取上清液,转移至盛有的生理盐水的无菌大试管中,将土样以1、101、102……依次等比稀释至10稀释度,并按照由10~10稀释度的顺序分别吸取进行平板涂布操作。每个稀释度下需要3个选择培养基、1个牛肉膏蛋白胨培养基。 将涂布好的培养皿放在30℃温度下培养,及时观察和记录。 挑选选择培养基中不同形态的菌落接入含培养基的斜面中,观察能否产生如教材中图2-lO的颜色反应。
4.细菌的计数
当菌落数目稳定时,选取菌落数在的平板进行计数。在同一稀释度下,至少对3个平板进行重复计数,然后求出,并根据平板所对应的稀释度计算出样品中细菌的数目。
〖思考6〗如何从平板上的菌落数推测出每克样品中的菌落数?
〖思考7〗为什么分离不同的微生物要采用不同的稀释度?测定土壤中细菌的总量和测定土壤中能分解尿素的细菌的数量,选用的稀释范围相同吗?
5.课题延伸:对所需的微生物进行初步筛选,只是分离纯化菌种的第一步,要对分离的菌种进行一步的鉴定,还需要借助的方法
〖思考8〗无菌操作应该注意什么问题?
〖思考 9〗行多组实验过程中,应注意做好标记,其目的是什么?应标记哪些内容? 〖思考10〗哪些方法对菌种进行鉴定? 773
自我检测
一、选择题
1.用来判断选择培养基是否起到了选择作用需要设置的对照是( )
A.未接种的选择培养基B.未接种的牛肉膏蛋白胨(全营养)培养基
C.接种了的牛肉膏蛋白胨(全营养)培养基D.接种了的选择培养基
2.下列能选择出分解尿素的细菌的培养基是………………( )【理论上只有含有什么的微生物才能分解尿素】
A.KH2PO4、Na2HP04、MgS04·7H20、葡萄糖、尿素、琼脂、水
B.KH2PO4、Na2HP04、MgS04·7H20、葡萄糖、琼脂、水
C.KH2PO4、Na2HP04、MgS04·7H20、尿素、琼脂、水
D.KH2PO4、Na2HP04、MgS04·7H20、牛肉膏、蛋白胨、琼脂、水;
63.某同学在稀释倍数为10的培养基中测得平板上菌落数的平均值为234,那么每克样品中
的菌落数是(涂布平板时所用稀释液的体积为0.1mL)…( )
89A.2.34×10B.2.34×10C.234 D.23.4
64.在做分离分解尿素的细菌实验时,A同学从对应10培养基上筛选出大约150个菌落,而
其他同学只选择出大约50个菌落。A同学的结果产生原因( )
①由于土样不同 ②由于培养基污染 ③由于操作失误④没有设置对照
A.①②③ B.②③④C.①③④ D.①②④
5.关于土壤取样的叙述错误的是………( )
A.土壤取样,应选取肥沃、湿润的土壤 B.先铲去表层土3cm左右,再取样
C.取样用的小铁铲和信封在使用前不用灭菌D.应在火焰旁称取土壤
6.下列关于从土壤中分离细菌的操作步骤中,正确的是…………( )
①土壤取样 ②称取10g土壤取出加入盛有90mL无菌水的锥形瓶中 ③吸取0.1mL进行平
1234567板涂布 ④依次稀释至10、10、10、10、10、10、10稀释度
A.①→②→③→④ B.①→③→②→④
C.①→②→④→③ D.①→④→②→③
7.下列关于测定土壤中细菌数量的叙述,正确的是………( )
37 A.一般选用10~10倍的稀液分别涂布
3 45 B.测定放线菌的数量,一般选用10、lO和10倍稀释
345 C.测定真菌的数量,一般选用10、10和10倍稀释
17 D.当第一次测量某种细菌的数量,可以将10~10倍的稀释液分别涂布到平板上培养
8.下列关于微生物的培养叙述错误的是( )
A.细菌一般在30~37℃的温度下培养1~2 d
B.放线菌一般在25~28℃的温度下培养5~7 d
C.霉菌一般在25~28℃的温度下培养3~4 d
D.不同种类的微生物,一般需要相同的培养温度和培养时间
9.下列操作需要在火焰旁进行的一组是( )
①土壤取样②称取土壤 ③稀释土壤溶液 ④涂布平板⑤微生物的培养
A.①②③④⑤B.②③④⑤④⑤ C.③④⑤ D.②③④
10.下列可以鉴定出分解尿素的细菌的方法是 …………( )
A.以尿素为唯一氮源的培养基中加人酚红指示剂
B.以尿素为唯一氮源的培养基中加入二苯胺试剂
C.以尿素为唯一氮源的培养基中加入苏丹Ⅲ试剂
D.以尿素为唯一氮源的培养基中加入双缩脲试剂
11.土壤取样时最好选择哪种环境中的土壤做分离细菌的实验……( )
A.街道旁 B.花盆中C.农田中 D.菜园里
12.实验测定链霉素对3种细菌的抗生素效应,用3种细菌在事先准备好的琼脂块平板上画3条等长的平行线(3条线均与下图中的链霉素带接触),将平板置于37℃条件下恒温培养3天,结果如图所示。从实验结果分析以下叙述,不正确的是(D)
A.链霉素能阻止结核菌的生长
B.链霉素对结核菌比对霍乱菌更有效
C.链霉素对结核菌比对伤寒菌更有效
D.链霉素可以用于治疗伤寒病人
613.用稀释涂布平板法测定同一土壤样品中的细菌数,在对应稀释倍数为10的培养基中得
到以下几种统计结果,正确的是…( )
A.涂布了一个平板,统计的菌落数是230
B.涂布了两个平板,统计的菌落数是215和260,取平均值238
C.涂布了三个平板,统计的菌落数分别是21、212和2墨6,取平均值163
D.涂布了三个平板,统计的菌落数分别是2l0、240和250,取平均值233
二、非选择题
14.幽门螺杆菌(Hp)感染是急慢性胃炎和消化性溃疡的主要致病因素。在患者体内采集样本并制成菌液后,进行分离培养。实验基本步骤如下: 配制培养基→灭菌、倒平板→X→培养→观察
(1)在配制培养基时,要加入尿素和酚红指示剂,这是因为Hp含有①________,它能以尿素作为氮源;若有Hp,则菌落周围会出现②________色环带。
(2)下列对尿素溶液进行灭菌的最适方法是③________灭菌。
A.高压蒸汽 B.紫外灯照射C.70%酒精浸泡 D.过滤
(3)步骤X表示④________。在无菌条件下操作时,先将菌液稀释,然后将菌液⑤________到培养基平面上。菌液稀释的目的是为了获得⑥________菌落。
(4)在培养时,需将培养皿倒置并放在⑦________中。若不倒置培养,将导致⑧________。
(5)临床上用14C呼气试验检测人体是否感染Hp,其基本原理是Hp能将14C标记的⑨________分解为NH3和14CO2。
选择培养基
选择培养基的含义是:在培养基中加入某种化学物质,以抑制不需要的微生物的生长,促进需要的微生物的生长。目的是从众多微生物中分离所需要的微生物。
在培养基中加入某种化学物质可以做到这一点,如加入青霉素可以分离出酵母菌和霉菌。加入高浓度的食盐可得到金黄色葡萄球菌。这里的加入是在培养的培养成分的基础上加入的。 培养基中的营养成分的改变也可达到分离微生物的目的。如培养基中缺乏氮源时,可以分离固氮微生物,因为非固氮微生物不能在此培养基上生存。当培养基的某种营养成分为特定化学成分时,也具有分离效果。如石油是唯一碳源时,可以抑制不能利用石油的微生物的生长,使能够利用石油的微生物生存,达到分离能消除石油污染的微生物的目的。改变微生物的培养条件,也可以达到分离微生物的目的,如将培养基放在高温环境中培养只能得到耐高温的微生物
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2016年福建高职招考生物模拟试题:分解纤维素的微生物的分离【理论上只有含有什么的微生物才能分解尿素】
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1:在分解尿素菌的分离和鉴定中,对先后用到的两种培养基,叙述正确的是 ( ) A、加入唯一氮源作为鉴别培养基,加入酚红指示剂作为选择培养基。 B、加入酚红指示剂作为选择培养基,加入唯一碳源作为鉴别培养基。 C、加入唯一氮源作为选择培养基,加入酚红指示剂作为鉴别培养基。 D、加入酚红指示剂作为选择培养基,加入唯一碳源作为鉴别培养基。 2:
分离纤维素分解菌的实验过程中操作有误的是( ) A、经选择培养后将样品涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上 B、富集培养这一步可省略,但培养的纤维素分解菌少 C、经稀释培养后,用刚果红染色
D、对照组可用同样量的培养液涂布到不含纤维素的培养基上 3:
下列作物中,纤维素含量最高的是 ( ) A、棉花 B、亚麻 C、秸秆 D、木材 4:
在将样品稀释涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上之前,一般先进行选择培养,其主要目的是A、完全除去其他微生物
( )
B、没有意义,去掉这一步更好 C、增加纤维素分解菌的浓度 D、使纤维素分解菌充分长大
5:下列关于微生物培养和利用的叙述不正确的是 A、利用稀释涂布平板法可对微生物进行计数
B、接种时连续划线的目的是将聚集的菌种逐步稀释获得单个菌落 C、在无氮培养基中加入酚红指示剂可用来鉴定尿素分解菌 D、利用刚果红培养基上是否形成透明圈来筛选纤维素分解菌 6:
(2014课标I)植物秸秆中的纤维素可被某些微生物分解。回答下列问题:
(1)分解秸秆中纤维素的微生物能分泌纤维素酶,该酶是由3种组分组成的复合酶,其中的葡萄糖苷酶可将______分解成_____。
(2)在含纤维素的培养基中加入刚果红(CR)时,CR可与纤维素形成_____色复合物。用含有CR的该种培养基培养纤维素分解菌时,培养基上会出现以该菌的菌落为中心的_____。
(3)为从富含纤维素的土壤中分离获得纤维素分解菌的单菌落,某同学设计了甲、乙两种培养基(成分见下表):
注:“+”表示有,“一”表示无。
据表判断,培养基甲____(填“能”或“不能”)用于分离和鉴别纤维素分解菌,原因是_________;培养基乙_____(填“能”或“不能”)用于分离和鉴别纤维素分解菌,原因是_____ 7:
(2011课标)有些细菌可分解原油,从而消除由原油泄漏造成的土壤污染。某同学欲从受原油污染的土壤中筛选出能高效降解原油的菌株。回答问题:
(1)在筛选过程中,应将土壤样品稀释液接种于以为唯一碳源的固体培养基上。从功能上讲,该培养基属于____ 培
养基。
(2)纯化菌种时,为了得到单菌落,常采用的接种方法有两种,即____ 和____。
(3)为了筛选出高效菌株,可比较单菌落周围分解圈的大小,分解圈大说明该菌株的降解能力____。
(4)通常情况下,在微生物培养过程中,实验室常用的灭菌方法有灼烧灭菌、____和____。无菌技术要求实验操作应在酒精灯____附近进行,以避免周围环境中微生物的污染。 8:
选择培养是微生物学中最强有力的技术手段之一,主要是指利用不同微生物间生命活动特点的不同,制定环境条件,使仅适应该条件的微生物旺盛生长,从而使其在群落中的数量大大增加,人们能够更容易地从中分离到所需的特定微生物。富集条件可根据所需分离的微生物的特点,从物理、化学、生物及综合多个方面进行选择,如温度、pH、紫外线、高压、光照、氧气、营养等许多方面。如图描述了采用富集方法从土壤中分离能降解酚类化合物对羟基苯甲酸的微生物的实验过程。
(1)本实验所需培养基为______,碳源为______ 。 (2)实验原理是________。
(3)①→③重复培养的目的是____。
(4)⑤的菌落中大部分是降解______ 的微生物。
(5)⑥为______组,⑦为____组,设置⑥的目的是________________。
(6)⑤→⑥采用 ______法,接种到⑥的培养基中,在操作过程中为防止污染应注意的事项是____。
9:
某实验小组欲从土壤中筛选出能分泌淀粉酶的芽孢杆菌,设计实验步骤如下,请给予合理的补充。
(1)采样与培养:将采集的土样混匀后称取l g,置于经过灭菌处理的____(填“固体”或“液体”)培养基中,28 ℃振荡培养。
(2)接种与选择:为避免培养液中菌体浓度过高,需将培养液进行 处理。之后,将菌液涂布接种于以____为唯一碳源的固体培养基上,30℃条件下培养。为避免污染,需将培养皿呈 状态放置。此外,为排除其他因素的影响,提高实验可信度,本步骤需设计____作为空白对照。
(3)筛选与纯化:将适量的碘液滴加在平板中的菌落周围,如果菌落周围的现象是____,则说明此种菌能够____。从平板中挑取实验效果明显的目的菌株,采用____法接种子新的培养基平板,可对菌株进行进一步的纯化。
10:
(2015湖北荆门调研)如图为利用农作物秸秆生产燃料乙醇的工艺流程,请回答:
秸秆→秸秆颗粒反应罐水解压榨出渣酒精发酵蒸馏
(1)过程①常加入能分解____的微生物,其作用是把秸秆颗粒分解,从而产生____。
(2)从土壤中获取①所需微生物的过程称为微生物的____, 所用选择培养基应以 ____为唯一碳源,并向培养基中加入____以筛选出所需菌种。
(3)酒精发酵常用的菌种是____,生产酒精阶段的必要条件是____ 。在酸性条件下,可用____ 来检测发酵产物中是否有酒精产生。
11:利用不同微生物的发酵作用制作食品已经普及到现代食品工业的很多领域。联系下列材料回答有关问题: 材料一 苹果醋是现代社会出现的一种新兴的保健养生饮料,以苹果为原料发酵生产而成,苹果醋的大规模生产使果农的农产品有了更广阔的销路并且还提高了经济效益。
材料二 生产植物能源产品酒精来替代汽油是新能源开发的趋势。利用微生物发酵技术把植物体内的淀粉、纤维素等发酵生产酒精,可以缓解全球能源危机。
(1)将苹果榨汁后,在一系列酶的作用下,把果汁中的多糖分解为葡萄糖,然后葡萄糖在 作用下,将葡萄糖转化成乙醇。
(2)向经过酒精发酵后的果汁中加入醋酸菌,并且通入充足的 ,在醋酸菌的作用下把乙醇氧化为醋酸。 (3)在发酵过程中,防止发酵液被污染的方法主要有:。
(4)利用纤维素发酵生产酒精技术的关键是要分离并培育出能分解纤维素的微生物,筛选纤维素分解菌的方法
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是 ,所使用的是 (填“固体”或“液体”)培养基,该培养基的唯一碳源是 。 (5)能高效分解纤维素的纤维素酶是一种复合酶,至少包括三种组分,即C1酶、CX酶和 。
(6)在微生物发酵过程中,往往要进行微生物的培养,在培养过程中,要对培养皿等玻璃器皿进行灭菌,常用 灭菌法。
12:随着环境污染的加剧和石油危机出现,越来越多的国家使用乙醇作为代替燃料。生产中玉米和麦草的秸秆可以用来生产燃料乙醇,已知秸秆的主要成分是纤维素,回答以下问题。
(1)人们首先利用纤维素分解菌将纤维素分解,纤维素分解菌多分布在 的土壤中,该微生物产生的纤维素酶是一种复合酶,一般包括三种成分, 、 和 。前两种酶能使纤维素分解成纤维二糖,第三种酶将纤维二糖分解成葡萄糖。
(2)经过梯度稀释后,要将样品均匀涂布在用于鉴别纤维素分解菌的培养基上,在该培养基中需要加入的特殊染料是 ,形成菌落后可根据菌落周围是否产生 来筛选纤维素分解菌。当利用涂布器涂布平板之后需要对涂布器进行 处理。(“消毒”或“灭菌”)
(3)不同微生物的生存环境不同,获得理想微生物的第一步是从适合的环境采集菌样,然后再按一定的方法分离、纯化。培养噬盐菌的菌样应从 (4)下表所示为某微生物培养基的配方
依用途划分,该培养基属于 培养基。该培养基中的碳源是 。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 。不论何种培养基,在各成分溶化后分装前,要进行的是 ,接种前要进行的是 。【理论上只有含有什么的微生物才能分解尿素】
13:利用纤维素解决能源问题的关键,是高性能纤维素酶的获取。请完善实验方案,并回答相关问题。 【实验目的】比较三种微生物所产生的纤维素酶的活性。
【实验原理】纤维素酶催化纤维素分解为葡萄糖,用葡萄糖的产生速率表示酶活性大小;用呈色反应表示葡萄糖的生成量。
【实验材料】三种微生物(A~C)培养物的纤维素酶提取液,提取液中酶蛋白浓度相同。 【实验步骤】
(1)取四支试管,分别编号。
(2)在下表各列的一个适当位置,填写相应试剂的体积量,并按表内要求完成相关操作。
(3)将上述四支试管放入37℃的水浴,保温1小时。
(4)在上述四支试管中分别加入试剂,摇匀后,进行处理。 (5)观察比较实验组的三支试管与对照组试管的颜色及其深浅。 【实验结果】
生物技术实践
第1讲 微生物的利用
1.下图为“大肠杆菌的培养和分离”实验的基本流程,请回答下列问题。 A.配制培养基→B.灭菌→C.扩大培养液体培养基→D.划线分离和培养固体培养基→E.菌种保存
(1)A过程配制的是通用细菌培养基,称为________培养基。配制时除了加入特定的营养物质以外,还要加入一定量的氯化钠,以维持________。对培养基酸碱度的调节,应该在B过程的________(前面或后面)。
(2)D过程与C过程相比,培养基中增加的物质是________。E过程所需的温度是________。
(3)D过程后,一个菌体便会形成一个________,这种分离方法是________的通用方法,也是筛选特定菌株的最简便方法之一。
(4)植物组织培养时,先配制MS培养基,再加入一定比例的植物激素,当生长素相对较多时,可促进________。
(5)植物组织培养和微生物培养都需要无菌操作,下列不适宜用高压蒸汽灭菌的是________。
A.接种环和镊子
B.三角瓶和广口瓶
C.发芽培养基和生根培养基
D.用于培养的幼茎和幼芽
解析 LB液体培养基是通用的细菌培养基,LB固体平面培养基则用于划线分离,氯化钠充当溶质的作用是维持培养基的渗透压,调整好酸碱度后才能进行灭菌,若灭菌后再进行调整酸碱度的话,又会产生新的污染。在液体培养基的基础上加入一定量的琼脂就成了固体培养基,培养好后的菌种置于
4 ℃冰箱中保存。通过划线分离后一个菌体就会繁殖出一个菌落。植物组织培养中生长素多,有助于生根,而细胞分裂素多,则利于生芽。高压蒸汽灭菌常用于培养基、培养器材等的灭菌,而用于培养的幼茎和幼芽则不能进行任何的灭菌操作,否则会导致细胞死亡。
答案 (1)LB 渗透压 前面 (2)琼脂 4 ℃ (3)(单)菌落 消除污染杂菌(纯化菌种)
(4)生根 (5)D
2.急性肠胃炎、手足口病分别是由细菌和病毒通过消化道进入人体导致的。因此检验饮用
水的细菌含量和病毒含量是有效监控疾病发生的必要措施,请回答下列与检验饮用水有关的问题。
(1)检验大肠杆菌的含量时,通常将水样进行一系列的梯度稀释,然后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,记录菌落数量,这种方法称为________________________。在下面所示的四种菌落分布图中,不可能是用该方法得到的是________。
(2)用该方法统计样本菌落数时是否需要设置对照组?________。为什么?_________。
(3)已知大肠杆菌能发酵乳糖并产酸产气,现提供足量的已灭菌的乳糖蛋白胨培养液和具塞试管,应如何判断待检水样中是否含有大肠杆菌?________。
解析 纯化大肠杆菌的方法——稀释涂布平板法和平板划线法。删除偏差太大的数据,对剩下的多个培养数据进行平均处理就可以得到水样中的大肠杆菌数。大肠杆菌能发酵乳糖并产酸产气,通过密封培养,大肠杆菌可以进行厌氧呼吸产生气体,以气泡的形式释放出来。
答案 (1)稀释涂布平板法 D (2)需要 因为需要判断培养基是否被杂菌污染(培养基灭菌是否合格)
(3)通过无菌操作向试管内注入一定量待检水样,再注入已灭菌的乳糖蛋白胨培养液将试管充满,塞上塞子,混匀后置于37 ℃恒温箱培养24 h。若试管内有气泡生成,则说明水样中有大肠杆菌
3.尿素是一种高浓度氮肥且长期施用没有不良影响,但尿素只有通过土壤中某些细菌的分解作用,才能被植物吸收利用。
某同学要分离出土壤中能分解尿素的细菌,并尝试进行计数,培养基配方如下:
(1)________。写出细菌分解尿素的方程式______。
(2)根据培养基的成分判断,该同学能否分离出土壤中分解尿素的细菌?________(能/不能),原因是_________。
(3)分离得到分解尿素的细菌后,如果要扩大培养,则应选择__________培养基进行培养。培养一段时间后,使用________对微生物细胞进行计数。计数过程中,下列哪种行为会影响计数的准确性________。
A.计数时直接从静置培养的试管底部取培养液进行计数
B.如果方格内微生物细胞数量多于300个,培养液先稀释后再计数
C.如果微生物细胞有粘连,要数出团块中的每一个细胞
D.压在方格线上的细胞只计左线和上线上的细胞数
(4)为了提高尿素肥效,可以将分解尿素的酶和尿素混合,制成“加酶尿素”。为了提高“加酶尿素”中酶的利用率,可采用________技术。
解析 (1)含有脲酶的细菌通过降解尿素为氨获得生长的氮源,从而也起到维持生物圈中氮元素平衡的作用。(2)从培养基的成分看因为含有琼脂,所以不能分离出分解尿素的细菌,因为琼脂是一种未被纯化的混合物,内含一定量的含氮化合物,不利于以尿素为氮源的细菌的筛选。(3)扩大培养需要使用液体培养基,对微生物或者酵母菌等进行计数时常用血细胞计数板。计数过程需要注意操作规范,如A选项所述的操作会影响计数的准确性,应该把试管上下倒转数次,使细菌分布均匀后取样。(4)固定化酶技术可以提高酶的利用率。
答案 (1)脲酶 参与了氮循环(或维持氮平衡)
脲酶CO(NH2)2+H2O――→2NH3+CO2(分子式、符号、条件缺一不可) (2)不能 琼脂是未被纯
化的混合物,内含一定的含氮化合物,尿素不是唯一氮源,不能选择出只以尿素为氮源的微生物 (3)液体 血细胞计数板 A (4)固定化酶
4.为了探究土壤中的微生物对尿素是否有分解作用,设计了以下实验,并成功筛选到能高效降解尿素的细菌(目的菌)。培养基成分如下表所示,实验步骤如下图所示。请分析回答问题。
(1)简述_____________。
(2)培养基中加入尿素的目的是筛选________,这种培养基属于
________培养基。
(3)“目的菌”生长所需的氮源和碳源分别来自培养基中的
________和________,该实验需要振荡培养,原因是_____________。
(4)转为固体培养基时,常采用________接种,获得单菌落后继续筛选。
(5)实验结束后,使用过的培养基应该进行________处理,才能倒掉。
解析 本题考查从土壤中分离分解尿素的细菌的方法。解题时,应从分解尿素的细菌的代谢特征入手,对整个过程中需要控制的环境条件进行分析。尿素是培养基中的唯一氮源,因此原则上只有能够利用尿素的微生物才能够在此培养基上生长。由于细菌合成的脲酶将尿素分解为氨,pH升高,故在以尿素为唯一氮源的培养基中加入的酚红指示剂将变成红色;这种培养基属于选择培养基,可筛选目的菌;目的菌生长所需的氮源和碳源分别来自培养基中的尿素和葡萄糖;振荡培养的目的是提供充足的氧气;固体培养基培养时的接种方法常用稀释涂布平板法或平板划线法;倒掉培养基之前应对其进行灭菌处理。
答案 (1)在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂,细菌合成的脲酶将尿素分解为氨,pH升高,使酚红指示剂变为红色 (2)目的菌 选择 (3)尿素 葡萄糖 为目的菌提供氧气 (4)稀释涂布平板法(平板划线法) (5)灭菌
5.下图甲、乙是微生物接种常用的两种方法,请回答相关问题。
(1)图甲是利用________法进行微生物接种,图乙是利用______________法进行微生物接种。这两种方法所用的接种工具分别是________和________;对这两种接种工具进行灭菌和消毒的方法依次是________和酒精消毒。
(2)接种操作为什么一定要在火焰附近进行?
_____________________________。
(3)接种后,在固体培养基上培养细菌时为什么进行倒置培养?
______。
(4)右图是采用上述接种方法接种后培养的效果图解,其接
种方法是________(填图甲或图乙)。
解析 图甲和图乙分别是平板划线法和稀释涂布平板法,这两种方法所用的接种工具分别是接种环、涂布器。由于在酒精灯火焰附近存在着无菌区域。因此接种常在火焰附近进行。在微生物培养过程中会产生水,对微生物的生长造成影响,故需要倒置培养。 答案 (1)平板划线 稀释涂布平板 接种环 涂布器 灼烧灭菌 (2)火焰附近存在着无菌区域 (3)避免培养过程产生的水分影响微生物的生长 (4)图乙
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