第一章 发酵工程——高二生物学人教版（2019）期末复习知识大盘点

第一章 发酵工程 ———高二生物学人教版（2019）期末复习知识大盘点 第一部分：学习目标整合 1. 简述传统发酵技术的特点及常见应用。 2. 概述微生物纯培养的技术，阐明微生物选择培养和分离、计数 3. 概述发酵工程及其基本环节举例说明发酵工程的应用价值 第二部分：教材习题变式 【教材课后习题】 1.某化工厂为了处理排出污水中的一种有害的、难以降解的有机化合物A，其研究团队用化合物A、磷酸盐、镁盐和微量元素等配制了培养基，成功地筛选出能高效降解化合物A的细菌（目的菌）。实验的主要步骤如下图所示，请分析回答问题。 （1）在培养基中加入化合物A的目的是_____，这种培养基属于_____培养基。 （2）培养若干天后，应选择培养瓶中化合物A含量_____的培养液，接入新的培养液中连续培养，使目的菌的数量_____。 （3）若要研究目的菌的生长规律，可挑取单个菌落进行液体培养，再采用_____方法进行计数。请你预测目的菌的种群数量会发生怎样的变化。 （4）将目的菌用于环境保护实践时，还有哪些问题需要解决？ （5）有人提出，可以通过改造细菌的基因来获得能够降解化合物A的细菌，请分析这种方法是否可行。 2.某个高温日，某校三位高中学生相约去吃冰激凌，之后两人都出现腹泻现象，于是他们怀疑冰激凌中的大肠杆菌含量超标。老师建议他们利用学过的有关微生物培养的知识对此冰激凌进行检测。经过一番资料查阅，他们提出了如下实验设计思路。 立即去卖冰激凌的小店再买一个同样品牌的同种冰激凌；配制伊红—亚甲蓝琼脂培养基（该培养基可用来鉴别大肠杆菌，生长在此培养基上的大肠杆菌菌落呈深紫色，并有金属光泽）、灭菌、倒平板；取10mL刚融化的冰激凌作为原液，然后进行梯度稀释，稀释倍数为1×10~1×105取每个浓度的冰激凌液各0.1mL，用涂布平板法进行接种，每个浓度涂3个平板，一共培养18个平板；在适宜温度下培养48h，统计菌落数目。 （1）请你从下面几个角度对这三位同学的思路进行评议。 ①他们只打算对一个冰激凌进行检测，理由是：两个人吃过冰激凌后，都拉肚子了，所以再检测一个就足以说明问题。你同意这样的观点吗？为什么？ ②有没有必要对冰激凌原液进行梯度稀释？为什么？【提示：我国卫生部门规定了饮用水标准，1mL自来水中细菌总数不可以超过100个（37℃培养24h），1000mL自来水中大肠杆菌菌落数不能超过3个（37℃培养48h）】 ③他们认为，在用该方法统计菌落数目时不需要设计对照组，所以只准备培养18个平板。你认为在这项检测中是否需要对照组？为什么？ （2）下图所示为4种菌落分布图，一般不能由涂布平板法得到的是____。 （3）在完善实验设计思路后，三位同学进行了实验。培养结果显示，除了深紫色菌落，还有其他菌落存在，这说明了什么？如果以菌落数代表样品中的大肠杆菌数量，则统计结果比实际值是偏多还是偏少？为什么？ （4）如果实验结果显示，检测的冰激凌中大肠杆菌含量超标了。接下来他们应该做什么？ 1.答案：（1）筛选出能降解化合物A的细菌选择 （2）低；增多 （3）稀释涂布平板：培养液中目的菌的种群数量在开始一段时间范围内，由于营养充分、空间充裕，种群数量类似于“J”形增长，随着营养物质的消耗，种群增长速率逐渐下降，最终会达到K值，继续培养，由于营养物质缺乏、有害代谢物积累、pH改变等，种群数量将会下降。 （4）将目的菌用于环境保护实践之前，还要对目的菌进行研究，检测其是否会产生对环境有害的代谢物；当使用大量目的菌时会不会使目的菌成为优势菌群，对其他微生物的生存构成威胁，从而打破微生物菌群的平衡等。 （5）可以利用基因工程的方法，将能降解化合物A的基因导入受体菌中来实现。但在使用之前要检验其安全性。 2.答案：（1）①不同意。对一个冰激凌进 ... ...