【生物——选修1生物技术实践】

高温淀粉酶在大规模工业生产中有很大的实用性。研究者从热泉中筛选了高效产生高温淀粉酶的嗜热菌，其筛选过程如下图所示。

(1)从用途上来说，Ⅰ号培养基属于         培养基，仅以淀粉作为        源；从物理状态上来说，Ⅱ号培养基属于固体培养基，配制时一般加入         作为凝固剂。

(2)进行①过程的目的是    ；②过程所使用的接种方法是          法。

(3)Ⅰ、Ⅱ号培养基配制和灭菌时，灭菌与调节pH的先后顺序是           ；一般对配制的培养基采用                法灭菌。

(4)部分嗜热菌在Ⅰ号培养基上生长时可释放           分解培养基中的淀粉，在菌落周围形成透明圈；应挑出透明圈        (大或小)的菌落，接种到Ⅱ号培养基。

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)。

[生物——选修1：生物技术实践]（略）

【选修1-生物技术实践】

为解决塑料袋造成的“白色污染”问题，某同学试图从土壤中寻找一种能加速塑料袋自然降解的目的菌，请根据有关知识回答下列问题：

（1）为培养该目的菌，需要配制出供其        所需的营养基质—培养基，对培养基灭菌常用的方法是         。在接种前需要检验使用的培养基灭菌是否合格，方法是              。

（2）为了确保能够从样品中分离得到所需要的微生物，我们可在接种之前进行          培养，以增加目的菌的浓度。实验室常用的接种方法有                 和                。

（3）该同学在稀释倍数为104的培养基中测得平板上菌落数分别为24、23、25，则每毫升样品中的菌落数是             个。（涂布平板时所用稀释液的体积为0.2mL） 该方法统计的数目往往比活菌的实际数目            。

（1） 人工湿地是一个生态系统，其中芦苇、绿藻、黑藻属于            成分，芦苇属于挺水植物，绿藻属于浮游植物，黑藻属于沉水植物，这一现象体现了群落的

             结构。

（2）要维持该生态系统的稳定，在该人工湿地生态系统中，除了以上生物群落外，还必须有                 成分。与其他自然生态系统相比，该生态系统能量来源的不同之处是：多了                    。

（3）人工湿地可以净化生活污水，但对污水排放量要加以控制，其生态学依据是生态系统的          是有限的。

Ⅱ.赤霉病是由雪腐镰刀菌等真菌感染引起的，广泛发生在小麦等粮食作物上。雪腐镰刀菌代谢产生的脱氧雪腐镰刀菌烯醇（简写DON，分子式为C₁₅H₂₀O₆）严重影响禽畜生产和人体健康。请分析回答下列问题：

（1）下列微生物与雪腐镰刀菌的细胞结构类似的是        （选填选项前的符号）。

a酵母菌  b醋酸杆菌  c毛霉    d乳酸菌  e大肠杆菌

（2）为探究DON的致畸性是否与细胞的染色体变异有关，可向动物细胞培养液中加入一定剂量的DON，在培养箱中保温培养一段时间后，在显微镜下观察染色体的                。

（3）某同学为筛选专一降解DON的目的菌，配制了下列培养基，在适宜条件下培养：

①为实现筛选目的，步骤I所使用的培养基配方中，应去除         并加入          。

②为实现目的菌的分离和计数，步骤II所使用的培养基中还应加入       制成平板，

[生物——选修1：生物技术实践]

（1）培养基中加入化合物A的目的是筛选________________，这种培养基属于________________培养基。

（2）“目的菌”生长所需的氮源和碳源是来自培养基中的______________，实验需要振荡培养，由此推测“目的菌”的代谢类型是_____________。

（3）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。

（4）转为固体培养时，常采用________________________法接种，获得单菌落后继续筛选。

（5）若研究“目的菌”的生长规律，将单个菌落进行液体培养，可采用________________的方法进行计数，以时间为横坐标，以细菌数目的对数为纵坐标，绘制生长曲线。

（6）实验结束后，使用过的培养基应该进行_____________________________处理后，才能倒掉。

硅酸盐细菌可以将土壤中不溶性的含钾矿物(如长石、云母)以及磷灰石等分解转化，释放出水溶性的钾、磷，将土壤中的无效磷钾转化为速效养分。现代工业可将硅酸盐细菌制成细菌肥料，达到增产目的。硅酸盐细菌在无氮培养基、钾细菌培养基以及硅酸盐细菌培养基上均能生长，下表1是硅酸盐细菌培养基的一种配方。答下列问题：

（1）根据硅酸盐细菌培养基的配方可知，从功能上看，该培养基属于______培养基，原因是____________________________。

（2）培养硅酸盐细菌时必须进行无菌操作。培养基的灭菌一般采用__________法。配制培养基时，灭菌与调节pH的先后顺序是_________________。

（3）表2的名称是____________，在进行接种时，所有的操作都应在_________附近进行。在采用平板划线法分离硅酸盐细菌时，第二次及之后的划线，总是在上一次划线末端开始，这样做的目的是_______________。

（4）在进行表2所示实验的同时也设置了空白对照，空白对照的培养基中__________，说明培养基灭菌合格；根据表2数据可以得出，用__________培养基筛选硅酸盐细菌的效果最好。

(1)图中①所需微生物可从土壤中获取，获取该微生物的过程称为微生物的分离，选择培养基应以________为唯一碳源。纯化菌种时，将筛选获得的菌液稀释后用________法接种到培养基上。在筛选纤维索分解菌的过程中，常采用刚果红染色法，________能与培养基上的纤维素形成红色复合物，当纤维素被分解后，红色复合物就无法形成，培养基上就会出现以纤维素分解菌为中心的________，可以此来筛选纤维索分解菌。

(2)图中②酒精发酵阶段接种的微生物是酵母菌，酒精发酵时一般将温度控制在________℃。在培养微生物的过程中，对培养基和接种环采用的灭菌方法分别是________、________。

(3)图中③产生的农作物废弃物，主要成分为木质素、纤维素和半纤维素，但是酵母菌无法直接利用农作物废弃物，原因是其________。

(4)若要利用图示中的发酵产物生产醋酸，常用的菌种为________，则下一阶段的发酵过程中应通入________。

（1）.下列操作必需在严格无菌条件下进行的是（     ）

   A．称量牛肉膏蛋白胨培养基的各种成分     B．利用平板划线法接种细菌 

   C．用酒精擦拭双手                       D．溶化牛肉膏蛋白胨培养基的各种成分

（2）按功能分，筛选该菌株时所用的培养基称为                        ；该培养基中必须添加的成分有                  （多选）等。  

A.琼脂   B．葡萄糖   C．硝酸铵   D．纤维素

（3） 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)

（4）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                       。

(1)过程②常用的发酵菌是________，在苹果酒的基础上制作苹果醋时，需要________(填“升高”、“降低”)温度，同时还需要适当________．

(2)该发酵菌种可以从食醋中分离获得．若用平板划线法分离该发酵菌，接种结束后，对接种环还要进行一次________灭菌，是为了________．

(3)对该发酵菌进行扩大培养时，将其接种到液体培养基中并混匀，然后分为甲乙两组．甲组进行静置培养，乙组进行振荡培养，结果发现________组培养的发酵菌生长速度快，原因是________、________．

2 近年来，有科学家把来自于动物体的精子注入到去掉DNA的卵细胞中，获得重组细胞，进一步培育出“孤雄单倍体胚胎”．

(1)该过程用到的技术手段主要有________、________．

(2)将重组细胞培育为胚胎的过程中，除必要的营养条件、适宜的pH和温度外，还需保证其处在________的环境下，同时提供一定量的O₂和CO₂，其中CO₂的主要作用是________．

(3)科学家发现成活的“孤雄单倍体胚胎”细胞中含有的性染色体均为X染色体，分析可能的原因是________．拿出任何一个“孤雄单倍体胚胎”细胞，都可当作精子使用，使卵细胞受精，并生下正常小鼠，可能的原因是________．

(4)有人认为这种“人造精子”的基因可以被加工，比如敲除或增加某个基因，这使得科学家能方便地制造出实验所需要的小鼠模型，该过程用到的工具酶主要有________、________．