Question

16．請分析回答有關(guān)微生物及其應(yīng)用的問題：
Ⅰ、柴油是一種可再生的清潔能源，其應(yīng)用在一定程度上能夠減緩人類對化石燃料的消耗．科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，在微生物M產(chǎn)生的脂肪酶作用下，植物油與甲醇反應(yīng)能夠合成生物柴油（如圖1）．

（1）欲分離篩選出能分泌脂肪酶的微生物M，應(yīng)選擇下列固體培養(yǎng)基（僅列出了碳氮源）中的B．（填編號）
A．蛋白胨、檸檬酸鐵銨    B．橄欖油、硫酸銨    C．乳糖、酵母膏    D．葡萄糖、蛋白胨
（2）微生物M分離提取的脂肪酶通常需要檢測酶活性來確定其應(yīng)用價(jià)值．為降低生物柴油生產(chǎn)成本，可利用酶的固定化技術(shù)使脂肪酶能夠重復(fù)使用，比較圖2中的三種工藝，最好選擇C 工藝．
Ⅱ、苯酚是工業(yè)生產(chǎn)排放的有毒污染物質(zhì)，自然界中存在著降解苯酚的微生物．研究人員從土壤中篩選獲得了只能降解利用苯酚的細(xì)菌菌株，篩選的主要步驟如圖3所示，①為土壤樣品．
（3）④為對照，微生物在④中不生長、在⑤中生長．④與⑤培養(yǎng)基的主要區(qū)別在于④的培養(yǎng)基中沒有加入苯酚作為碳源，⑤的培養(yǎng)基中加入苯酚作為碳源；使用法可以在⑥上獲得單個(gè)菌落．
（4）采用固體培養(yǎng)基培養(yǎng)細(xì)菌時(shí)為什么要倒置培養(yǎng)？防止冷卻過程中凝結(jié)形成的水珠滴落在培養(yǎng)基上污染培養(yǎng)基．
Ⅲ、急性腸胃炎、手足口病分別是由細(xì)菌、病毒通過消化道進(jìn)入人體導(dǎo)致的，因此檢驗(yàn)飲用水的細(xì)菌含量和病毒含量是有效監(jiān)控疾病發(fā)生的必要措施．
（5）檢驗(yàn)大腸桿菌的含量時(shí)，通常將水樣進(jìn)行一系列的梯度稀釋，然后將不同稀釋度的水樣用分別涂布到瓊脂固體培養(yǎng)基的表面進(jìn)行培養(yǎng)．在涂布接種前，隨機(jī)取若干滅菌后的空平板先行培養(yǎng)了一段時(shí)間，這樣做的目的是檢測培養(yǎng)基平板滅菌是否合格；
（6）分別取0.1mL已稀釋了10³倍的水樣分別涂布到三個(gè)瓊脂固體培養(yǎng)基的表面進(jìn)行培養(yǎng)，培養(yǎng)基記錄到大腸桿菌的菌落數(shù)分別為55、56、57，則每升原水樣中大腸桿菌數(shù)為5.6×10⁸個(gè)個(gè)．
（7）噬菌斑（如圖4）是在長滿細(xì)菌的培養(yǎng)基上，由一個(gè)噬菌體侵染細(xì)菌后，不斷裂解細(xì)菌產(chǎn)生的一個(gè)不長細(xì)菌的透明小圓區(qū)，它是檢出噬菌體數(shù)量的重要方法之一．現(xiàn)利用連續(xù)取樣、在培養(yǎng)基中培養(yǎng)的方法，測得噬菌體在感染大腸桿菌后數(shù)量變化曲線（圖5）．下列有關(guān)該曲線的敘述中錯(cuò)誤的是ABC （多選，填編號）
A．曲線a～b段噬菌體數(shù)量不變，說明此階段噬菌體還沒有開始侵染細(xì)菌
B．曲線a～b段細(xì)菌細(xì)胞中正旺盛地進(jìn)行細(xì)菌 DNA 的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成
C．由b到c對應(yīng)時(shí)間內(nèi)噬菌體共繁殖了10代
D．限制c～d段噬菌斑數(shù)量增加的因素最可能是細(xì)菌已經(jīng)絕大部分被裂解．

Answer 1

分析 圖1表示在微生物M（單細(xì)胞）產(chǎn)生的脂肪酶作用下，植物油與甲醇反應(yīng)能夠合成生物柴油．圖2中的C表示化學(xué)結(jié)合法的固定化酶技術(shù)．圖3表示無所謂的篩選與分離過程．圖4表示稀釋涂布平板法接種產(chǎn)生的菌落及噬菌斑．圖5表示噬菌體在感染大腸桿菌后數(shù)量變化曲線．

解答 解：Ⅰ、（1）分離篩選出能分泌脂肪酶的微生物M，要使用以脂質(zhì)為唯一碳源的選擇培養(yǎng)基，故選：B．
（2）圖2中的C表示化學(xué)結(jié)合法的固定化酶技術(shù)，該技術(shù)能使脂肪酶能夠重復(fù)使用．
Ⅱ、（3）據(jù)圖3分析，④的培養(yǎng)基中沒有加入苯酚作為碳源，⑤的培養(yǎng)基中加入苯酚作為碳源，是④與⑤培養(yǎng)基的主要區(qū)別．
（4）微生物培養(yǎng)時(shí)需要將培養(yǎng)皿倒置的原因是防止冷卻過程中凝結(jié)形成的水珠滴落在培養(yǎng)基上污染培養(yǎng)基．
Ⅲ、（5）對培養(yǎng)基進(jìn)行空白培養(yǎng)的目的是檢測培養(yǎng)基平板滅菌是否合格．
（6）根據(jù)題意，每升原水樣中大腸桿菌數(shù)為（55+56+57）÷3÷0.1×1000×10³=5.6×10⁸個(gè)．
（7）A、曲線a～b段噬菌體數(shù)量增加，此階段噬菌體已經(jīng)開始侵染細(xì)菌，A錯(cuò)誤；
B、曲線a～b段細(xì)菌細(xì)胞中可以進(jìn)行細(xì)菌 DNA 的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成，但對細(xì)菌的數(shù)量影響不明顯，B錯(cuò)誤；
C、由b到c對應(yīng)時(shí)間內(nèi)噬菌斑的數(shù)目增加了10倍，但不能證明噬菌體共繁殖了10代，C錯(cuò)誤；
D、限制c～d段噬菌斑數(shù)量增加的因素最可能是細(xì)菌已經(jīng)絕大部分被裂解，D正確．
故選：ABC．
故答案為：
（1）B
（2）酶的固定化    C
（3）④的培養(yǎng)基中沒有加入苯酚作為碳源，⑤的培養(yǎng)基中加入苯酚作為碳源    平板劃線法（或稀釋涂布平板）
（4）防止冷卻過程中凝結(jié)形成的水珠滴落在培養(yǎng)基上污染培養(yǎng)基
（5）檢測培養(yǎng)基平板滅菌是否合格
（6）5.6×10⁸個(gè)
（7）ABC

點(diǎn)評 本題綜合考查了微生物的營養(yǎng)物質(zhì)、篩選與分離、接種與培養(yǎng)等知識，意在強(qiáng)化學(xué)生對微生物的實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)的相關(guān)過程的理解與運(yùn)用．