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专题十九 生物技术实践

2018年

（2018全国1卷）将马铃薯去皮切块，加水煮沸一定时间，过滤得到马铃薯浸出液。在马铃薯浸出液中加入一定量蔗糖和琼脂，用水定容后灭菌，得到M培养基。 回答下列问题：

（1）M培养基若用于真菌的筛选，则培养基中应加入链霉素以抑制_______的生长，加入了链霉素的培养基属于____________培养基。

（2）M培养基中的马铃薯浸出液为微生物生长提供了多种营养物质，营养物质类型除氮源外还有__________ （答出两点即可）。氮源进入细胞后，可参与合成的生物大分子有______（答出两点即可）。

（3）若在M培养基中用淀粉取代蔗糖，接种土壤滤液并培养，平板上长出菌落后可通过加入显色剂筛选出能产淀粉酶的微生物。加入的显色剂是____________，该方法能筛选出产淀粉酶微生物的原理是_____________。

（4）甲、乙两位同学用稀释涂布平板法测定某一土壤样品中微生物的数量，在同一稀释倍数下得到以下结果：

甲同学涂布了3个平板，统计的偏落数分别是110、140和149，取平均值133； 乙同学涂布了3个平板，统计的菌落数分别是27、169和176，取平均值124。 有人认为这两位同学的结果中，乙同学的结果可信度低，其原因是____________。 【答案】 (1). 细菌 (2). 选择 (3). 碳源、无机盐 (4). 蛋白质、核酸 (5). 碘液 (6). 淀粉遇碘液显蓝色，产淀粉酶的菌落周围淀粉被水解，形成透明圈 (7). 乙同学的结果中，1个平板的计数结果与另2个相差悬殊，结果的重复性差。 【解析】【分析】本题考查筛选某种微生物的原理，培养基的营养成分等相关知识点，在利用稀释涂布平板法统计数目时，要注意稀释倍数的选取以及平板数一般要满足30-300个才符合要求。

【详解】（1）M培养基若用于真菌的筛选，说明M培养基能满足真菌的生长，而能抑制其它微生物的生长，链霉素是一种抗生素，可以抑制细菌的生长。加入了链霉素的培养基能筛选出真菌，该培养基属于选择培养基。

（2）微生物生长需要多种营养物质除氮源外，还需要碳源、无机盐、水以及特殊营养物质等。氮元素是蛋白质和核酸等生物大分子的组成元素，因此氮源进入细胞后,可参与合成的

生物大分子有蛋白质和核酸。

（3）淀粉与碘液会变成蓝色，筛选产淀粉酶的微生物，依据淀粉遇碘液显蓝色，产淀粉酶的菌落周围淀粉被水解，形成透明圈，再根据透明圈，来筛选产淀粉酶的微生物。 （4）乙同学结果不合理，因为1个平板的计数结果与另2个相差悬殊，结果的重复性差，不能简单的用其平均数作为最终结果。

【点睛】解答第（4）小题，要注意在设计该实验时，一定要涂布至少3个平板作为重复组，才能增强实验的说服力与准确性，在分析实验结果时，一定要考虑所设置的重复组的结果是否相当，结果差距太大，意味着操作有误，需要重新实验。

（2018全国2卷）在生产、生活和科研实践中，经常通过消毒和灭菌来避免杂菌的污染。回答下列问题：

（1）在实验室中，玻璃和金属材质的实验器具_____（填“可以”或“不可以”）放入干热灭菌箱中进行干热灭菌。

（2）牛奶的消毒常采用巴氏消毒法或高温瞬时消毒法，与煮沸消毒法相比，这两种方法的优点是________。

（3）密闭空间内的空气可采用紫外线照射消毒，其原因是紫外线能_____，在照射前，适量喷洒______，可强化消毒效果。

（4）水厂供应的自来水通常是经过_____ （填“氯气”“乙醇”或“高锰酸钾”）消毒的。 （5）某同学在使用高压蒸汽灭菌锅时，若压力达到设定要求，而锅内并没有达到相应温度，最可能的原因是______。

【答案】 (1). 可以 (2). 在达到消毒目的的同时，营养物质损失较少 (3). 破坏DNA结构 (4). 消毒液 (5). 氯气 (6). 未将锅内冷空气排尽

【解析】【分析】由题意“通过消毒和灭菌来避免杂菌的污染”可知，本题考查的是“无菌技术”。理清实验室和日常生产、生活中常用的消毒和灭菌方法是解答此题的关键。 【详解】（1）能耐高温的、需要保持干燥的物品，如玻璃器皿（吸管、培养皿）和金属用具等可以放入干热灭菌箱中进行干热灭菌。

（4）通常乙醇消毒是75%的酒精，有气味，影响水质，不适宜消毒自来水；高锰酸钾本身 有颜色，消毒后溶液呈紫红色，无法使用；因此水厂供应的自来水通常是经过氯气消毒的。（5）采用高压蒸汽灭菌时，锅内的水加热煮沸，将其中原有的冷空气彻底排除后才能将锅密闭。如果未将锅内冷空气排尽，则会出现压力达到设定要求，而锅内并没有达到相应温度的现象。

【点睛】（1）消毒与灭菌的区别： 比较项目 条件 消毒 使用较为温和的理化方法 杀死物体表面或内部一部分对人体有害的结果 微生物（不包括芽孢和孢子） 和孢子 微生物的培养器皿、接种用具和培养基适用 实验操作的空间、操作者的衣服和手 等 煮沸消毒法（如在100℃，煮沸5～6 min）、常用方法 巴氏消毒法（如在80℃，煮15 min）；使用酒精、氯气、石炭酸等化学药剂进行消毒 （2）三种常用灭菌方法的比较： 灭菌方法 灼烧灭菌 灭菌条件 灭菌时间 适用材料或用具 接种环、接种针或其他金属工具 玻璃器皿（吸管、培养皿） 1～2 h 170℃ 高压蒸汽灭菌 100kPa，121℃ 和金属用具等 15～30 min 培养基等 灼烧灭菌、干热灭菌、高压蒸汽灭菌 灭菌 使用强烈的理化因素 杀死物体内外所有的微生物，包括芽孢酒精灯火焰的充分燃烧层 直至烧红 干热灭菌箱内，160～干热灭菌