【文章內(nèi)容簡介】 。由此可知，在穩(wěn)定期的種內(nèi)斗爭最激烈。在衰亡期，微生物的數(shù)目已經(jīng)開始減少，pH已經(jīng)極度不適于微生物的生存，次級(jí)代謝產(chǎn)物積累到很高的程度，這時(shí)的微生物的生存斗爭主要是與無機(jī)環(huán)境的斗爭。答案：C例3．（2005年江蘇）抗生素作為治療細(xì)菌感染的藥物，其高效性和巨大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值使抗生素工業(yè)經(jīng)久不衰。其中青霉素的發(fā)現(xiàn)和應(yīng)用具有劃時(shí)代的意義。⑴青霉素發(fā)酵產(chǎn)生青霉素。青霉菌的新陳代謝類型是 ，青霉素是青霉菌的 代謝產(chǎn)物。⑵在生產(chǎn)和科研中，常選用處于 期的青霉菌作為菌種或研究材料，因?yàn)榇藭r(shí)的青霉菌代謝旺盛， 和 比較穩(wěn)定。⑶對(duì)青霉菌菌體生長情況的測定：取一定體積的發(fā)酵液，經(jīng)離心分離、反復(fù)洗滌后， ，再計(jì)算發(fā)酵罐中菌體的總重量。解析：青霉菌屬于真菌，其代謝類型應(yīng)為異養(yǎng)需氧型，而青霉素作為它的代謝產(chǎn)物，并不是它生長、繁殖所必需的，所以青霉素應(yīng)屬于次級(jí)代謝產(chǎn)物。在測定培養(yǎng)基上青霉菌菌體的生長情況時(shí)，常用的方法有兩種：一種是測量青霉菌的細(xì)胞數(shù)目，另一種是測重量，取一定體積的發(fā)酵液，經(jīng)離心分離、反復(fù)洗滌后，稱菌體的濕重，或烘干后稱干重，再由此計(jì)算出其中的細(xì)胞總重量。在細(xì)菌生長的四個(gè)主要時(shí)期中，因?yàn)樘幱趯?duì)數(shù)期的細(xì)菌代謝旺盛，個(gè)體的形態(tài)和生理特性比較穩(wěn)定，常作為生產(chǎn)用的菌種和科研的材料。答案：⑴異養(yǎng)需氧型 次級(jí) ⑵對(duì)數(shù) 個(gè)體的形態(tài)生理特性 ⑶稱菌體的濕重（稱烘干后的重量）【課堂演練】一、 選擇題1．在一個(gè)“淀粉—瓊脂”培養(yǎng)基的5個(gè)圓點(diǎn)位置，分別用不同方法處理，將此實(shí)驗(yàn)裝置放在37℃恒溫箱中，保溫處理24h后，將碘液滴在培養(yǎng)基的5個(gè)圓點(diǎn)上，其實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄于下表：（C）淀粉圓點(diǎn)實(shí)驗(yàn)處理方法碘液處理后的顏色反應(yīng)①新鮮唾液與鹽酸混合藍(lán)黑色②經(jīng)過煮沸的新鮮唾液藍(lán)黑色③接種面包霉棕黃色④只有新鮮的唾液？⑤只有一定濃度的蔗糖溶液？請(qǐng)指出④和⑤所發(fā)生的顏色反應(yīng)，以及③接種的面包霉的分泌物分別是A．棕黃色、棕黃色、淀粉酶 、棕黃色、麥芽糖酶C．棕黃色、藍(lán)黑色、淀粉酶 、藍(lán)黑色、麥芽糖酶2．實(shí)驗(yàn)測定鏈霉素對(duì)3種細(xì)菌的抗生素效應(yīng)，用3種細(xì)菌在事先準(zhǔn)備好的瓊脂塊平板上畫3條等長的平行線（3條線均與下圖中的鏈霉素帶接觸），將平板置于37℃條件下恒溫培養(yǎng)3天，結(jié)果如圖所示。從實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析以下敘述，不正確的是 （D）A．鏈霉素能阻止結(jié)核菌的生長 B．鏈霉素對(duì)結(jié)核菌比對(duì)霍亂菌更有效C．鏈霉素對(duì)結(jié)核菌比對(duì)傷寒菌更有效 D．鏈霉素可以用于治療傷寒病人、味精、胰島素、酸奶的常用菌種分別是A．酵母菌、枯草桿菌、大腸桿菌、乳酸菌 B．酵母菌、大腸桿菌、青霉菌、乳酸菌 C．酵母菌、谷氨酸棒狀桿菌、大腸桿菌、乳酸菌 D．黃色短桿菌、酵母菌、大腸桿菌、乳酸菌4．下列操作不屬于微生物的分離步驟的是A． 稀釋 B．劃線或涂布 C．接斜面 D．培養(yǎng)5．影響微生物生長的主要環(huán)境因素是A．陽光、溫度、水分 B．溫度、水分、PH C．水分、PH、氧 D．溫度、PH、氧A．氨基酸、核苷酸、多糖、色素 B. 多糖、脂類、維生素、抗生素、氨基酸C．核苷酸、多糖、維生素、毒素、抗生素 D．核苷酸、維生素、多糖、脂類、氨基酸7．微生物代謝的人工控制是指 ，氧氣通入量 、B、C三項(xiàng)8．在微生物群體生長規(guī)律的測定中，不可能發(fā)生的是 9．與調(diào)整期長短有關(guān)的因素中，可縮短調(diào)整期的一組是①用與菌種相同的培養(yǎng)基 ②營養(yǎng)豐富的培養(yǎng)基 ③穩(wěn)定期獲得的菌種 ④對(duì)數(shù)期獲得的菌種 ⑤接種時(shí)間提前 ⑥接種量加大 ⑦接種量減小 ⑧接種種類加大A、①③⑤⑦ B、②③⑤⑦ C、①④⑥ D、②④⑤⑥⑧10．微生物群體生長善的測定方法可以是①測定樣品的細(xì)胞數(shù)目 ②測定次級(jí)代謝產(chǎn)物的總產(chǎn)量③測定培養(yǎng)基中細(xì)菌的體積 ④測定樣品的細(xì)胞重量⑤測定初級(jí)代謝產(chǎn)物的總產(chǎn)量A.②④ B.①④ C.①③⑤ D.②③④二、非選擇題11．下圖示酵母菌細(xì)胞的結(jié)構(gòu)模式和生長曲線圖，據(jù)圖回答：(1)從細(xì)胞核的構(gòu)造看，酵母菌屬于 生物，如果發(fā)現(xiàn)一種酵母菌細(xì)胞核中17條染色體，該酵母菌是 倍體。(2)圖中(1)的結(jié)構(gòu)名稱為 。(3)酵母菌細(xì)胞分裂的意義是( ) A. 產(chǎn)生新個(gè)體 B. 增加生產(chǎn)力 C. 增加變異性 D. 改變遺傳性(4)用酵母菌制啤酒時(shí)，為保證發(fā)酵罐中有較多的酵母菌，必須先通入氧氣，達(dá)到一定數(shù)量后，則應(yīng)該密閉，以獲得大量的酒精，這充分說明酵母菌的異化作用類型是 。(5)研究發(fā)酵罐中酵母菌的生長狀況，常用取樣統(tǒng)計(jì)分析，判斷取樣先后順序的最簡單的方法是測定發(fā)酵罐中的 。A. 氧氣量 B. 葡萄糖量 C. 酒精量 D. pH值(6)欲收獲酵母菌或其代謝產(chǎn)物，應(yīng)選擇曲線中的 段。(7)自然環(huán)境中的酵母菌屬于生態(tài)系統(tǒng)中的 成分。12． (15分)(1)在錐形瓶內(nèi)裝入一定量液體培養(yǎng)基，接人N0個(gè)乳酸菌之后密封，放在250C溫箱中連續(xù)培養(yǎng)若干小時(shí)，其間每30min測定一次菌數(shù)，測得數(shù)量變化曲線如下圖所示。請(qǐng)分析并回答問題：①乳酸菌以 方式生殖，這代表 類生物普遍具有的生殖方式。②用N表示總菌數(shù)，N0表示初始菌數(shù)，t表示增殖世代數(shù)，乳酸菌數(shù)量增長的數(shù)學(xué)表達(dá)式為N=N02t(假設(shè)生長條件理想穩(wěn)定)。當(dāng)在理想條件下乳酸菌每30min繁殖一代，按上式計(jì)算，當(dāng)N0=1000時(shí)，連續(xù)培養(yǎng)5h，總菌數(shù)可達(dá) 個(gè)。③在實(shí)際培養(yǎng)條件下，乳酸菌增長速度與理想條件下乳酸菌增長速度不同，如果5h前的總菌數(shù)等于活菌數(shù)，請(qǐng)?jiān)谏厦娴膱D中將5h后活菌數(shù)的變化趨勢用曲線表示出來。造成菌群密度變化的外界因素是 。④培養(yǎng)基中不斷產(chǎn)生的乳酸來自乳酸菌的 作用。⑤實(shí)驗(yàn)過程中，為什么要在25℃的條件下進(jìn)行? 。(2)某同學(xué)進(jìn)行了溫度對(duì)酶活性影響的研究，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)步驟：①取三支試管，分別加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3％的可溶性淀粉溶液。②將試管分別放人25℃、60℃的水中和冰塊中，在三支試管中分別加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2％的淀粉酶溶液，兩支試管中的pH=，第三支試管中的pH=4，搖勻后維持各自溫度5min。③在三支試管中各滴1滴碘液，并搖勻。觀察并記錄：(略)結(jié)論：溫度過高或過低都影響酶的活性。請(qǐng)回答：[1]該實(shí)驗(yàn)?zāi)芊竦贸錾鲜鰧?shí)驗(yàn)結(jié)論? 。[2]指出步驟中不正確之處并在此基礎(chǔ)上加以糾正或補(bǔ)充相應(yīng)的內(nèi)容。 。13．下面是發(fā)現(xiàn)和研究青霉素的過程：問題：在培養(yǎng)細(xì)菌的培養(yǎng)基中，發(fā)現(xiàn)青霉菌，在其周圍沒有細(xì)菌生長。沒有青霉菌的培養(yǎng)基內(nèi)布滿了細(xì)菌。假設(shè)：實(shí)驗(yàn)：把青霉菌放入培養(yǎng)液內(nèi)培養(yǎng)，一段時(shí)間后除去青霉菌，并用這種培養(yǎng)液培養(yǎng)細(xì)菌，觀察細(xì)菌的生長情況。結(jié)果：這種培養(yǎng)液阻止了細(xì)菌的生長和繁殖。結(jié)論：青霉菌可產(chǎn)生一種阻止細(xì)菌生長繁殖的物質(zhì)。請(qǐng)回答：⑴該實(shí)驗(yàn)的假設(shè)是 。⑵以上實(shí)驗(yàn)還不足以論證以上結(jié)論，請(qǐng)?jiān)谝陨蠈?shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，補(bǔ)充相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)方法。答案：1—5 CDCCD 6—10 DDCCB11．(1)真核；單 (2)芽體 (3)A (4)兼性厭氧型 (5)D (6)EF (7)分解者12．(1)分裂生殖(或無性生殖) 原核(或單細(xì)胞) ②1024000 ③如下圖(會(huì)繪曲線呈下降趨勢給分) 營養(yǎng)物質(zhì)減少④無氧呼吸(或乳酸發(fā)酵)⑤25℃時(shí)有利于酶的催化功能(或25oC 時(shí)酶的催化效率高)(2)[1]按此實(shí)驗(yàn)步驟不能得出以上實(shí)驗(yàn)結(jié)論[2]①試管上沒有做標(biāo)記，應(yīng)用字母(或數(shù)字)標(biāo)記，如三支試管分別標(biāo)A、B、C②步驟①、②中加入試管中的兩種溶液應(yīng)有量的描述，如步驟①應(yīng)補(bǔ)充3％的可溶性淀粉溶液2mL．③實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組未遵循單一變量原則，兩組中存在酸堿度和溫度兩個(gè)變量，應(yīng)只有溫度一個(gè)變量。13．⑴青霉菌可能阻止了其他細(xì)菌的生長和繁殖。⑵增加對(duì)照實(shí)驗(yàn)。具體方法為：將另一組相同的細(xì)菌放在未培養(yǎng)過青霉菌的，其他成分完成相同的培養(yǎng)液中，在完全相同的環(huán)境中進(jìn)行培養(yǎng)，觀察其生長繁殖情況。課題3 分解纖維素的微生物的分離【導(dǎo)學(xué)誘思】1．纖維素是 類物質(zhì)， 是自然界中纖維素含量最高的天然產(chǎn)物，此外，木材、作物秸稈等也富含纖維素。2．纖維素酶是一種復(fù)合酶，一般認(rèn)為它至少包括三種組分，即 、 和 ，前兩種酶使纖維素分解成纖維二糖，第三種酶將纖維二糖分解成 。正是在這三種酶的協(xié)同作用下，纖維素最終被水解成葡萄糖，為微生物的生長提供營養(yǎng)，同樣，也可以為人類所利用。3．在做纖維素酶分解纖維素的實(shí)驗(yàn)過程中，如果沒有搖床，可以采用何種方法代替？4．篩選纖維素分解菌可以用 法，這種方法能夠通過 直接對(duì)微生物進(jìn)行篩選。5．在土壤中取樣的方法有：① ；② 。5．剛果紅是一種 ，它可以與像纖維素這樣的多糖物質(zhì)形成紅色復(fù)合物，但并不和水解后的纖維二糖和葡萄糖發(fā)生這種反應(yīng)。思考：①怎樣利用剛果紅的這一特點(diǎn)來篩選纖維素分解菌？②利用剛果紅染色的方法有幾種？各自的優(yōu)缺點(diǎn)是什么？6．分離分解纖維素的微生物的實(shí)驗(yàn)流程圖如下： → →梯度稀釋→ → 。思考：⑴此流程圖與樣品的稀釋和稀釋液的取樣培養(yǎng)流程圖有何異同？⑵為什么要在富含纖維素的環(huán)境中尋找纖維素分解菌？⑶將濾紙埋在土壤中有什么作用？你認(rèn)為濾紙應(yīng)該埋進(jìn)土壤多深？【疑難點(diǎn)撥】 1．分離分解纖維素的微生物的實(shí)驗(yàn)流程與稀釋液的取樣培養(yǎng)流程圖有何異同？它們的區(qū)別是：稀釋液的取樣流程圖是將土樣制成的菌懸液直接涂布在以尿素為唯一氮源的選擇性培養(yǎng)基上，直接分離得到菌落。分離分解纖維素的微生物的實(shí)驗(yàn)流程通過選擇培養(yǎng)，使纖維素分解菌得到增殖后，再將菌液涂布在選擇培養(yǎng)基上。其他步驟基本相同。2．將濾紙埋在土壤中有什么作用？你認(rèn)為濾紙應(yīng)該埋進(jìn)土壤多深？將濾紙埋在土壤中能使纖維素分解菌相對(duì)聚集，實(shí)際上是人工設(shè)置纖維素分解菌的生存的適宜環(huán)境。一般應(yīng)將紙埋于深約10cm左右腐殖土壤中。3．兩種剛果紅染色法的比較剛果紅在篩選纖維素分解菌上的應(yīng)用已經(jīng)有超過20年的歷史，在本課題中我們給出了兩種方法。方法一是傳統(tǒng)的方法，缺點(diǎn)是操作繁瑣，加入剛果紅溶液會(huì)使菌落之間發(fā)生混雜；其優(yōu)點(diǎn)是這樣顯示出的顏色反應(yīng)基本上纖維素分解菌的作用。方法二的優(yōu)點(diǎn)是操作簡便，不存在菌落混雜的問題，缺點(diǎn)是由于纖維素和瓊脂、土豆汁中都含有淀粉類物質(zhì)，可以使能夠產(chǎn)生淀粉酶的微生物出現(xiàn)假陽性反應(yīng)。但這種只產(chǎn)生淀粉酶的微生物產(chǎn)生的透明圈較為模糊，因?yàn)榕囵B(yǎng)基中纖維素占主要地位，因此可以與纖維素酶產(chǎn)生的透明圈相區(qū)分。方法二的另一缺點(diǎn)是：有些微生物具有降解色素的能力，它們?cè)陂L時(shí)間培養(yǎng)過程中會(huì)降解剛果紅形成明顯的透明圈，與纖維素分解菌不易區(qū)分。4．為什么選擇培養(yǎng)能夠“濃縮”所需的微生物？在選擇培養(yǎng)的條件下，可以使那些能夠適應(yīng)這種營養(yǎng)條件的微生物得到迅速繁殖，而那些不適應(yīng)這種營養(yǎng)條件的微生物的繁殖被抑制，因此可以起到“濃縮”的作用?！镜淅馕觥坷?．有關(guān)谷氨酸發(fā)酵的敘述中正確的是A．發(fā)酵中要不斷通入空氣 B．培養(yǎng)條件不當(dāng)將不能得到產(chǎn)品C．?dāng)嚢璧奈ㄒ荒康氖鞘箍諝獬蔀樾∨? D．冷卻水可使酶活性下降解析：進(jìn)行谷氨酸發(fā)酵的菌種是異養(yǎng)需氧型微生物，所以要在培養(yǎng)過程中不斷通入空氣，但是必須通入的是無菌空氣，普通空氣是不行的，容易造成雜菌污染。攪拌不但使空氣成為小氣泡以增加培養(yǎng)基中的溶氧量，還能使培養(yǎng)基與菌種充分接觸，提高原料的利用率。在培養(yǎng)過程中，由于微生物的代謝