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第37题 生物科技实践
1.2019年全国多个城市出台了本市的《生活垃圾分类管理办法》。我们每天产生的塑料垃圾是惊人的,怎样处理塑料垃圾是迫在眉睫的问题。科学家发现了一种能分解聚乙烯(塑料的成分)的微生物——聚乙烯分解菌,它能分泌聚乙烯降解酶降解塑料,从中获取能量。
(1)在筛选聚乙烯分解菌过程中,应选择含___________丰富的垃圾场土壤取样,制作培养基时,应将__________________作为培养基中的唯一碳源,并使用______________灭菌法对培养基进行灭菌。
(2)在制备培养基时,按照培养基配方准确称量各组分,将其溶解、定容后,需先调节培养基的pH,再灭菌倒平板的原因是_______________;倒平板时的温度一般是50°的原因是____________________。
(3)甲、乙两位同学用稀释涂布平板法测定所选土壤样品中聚乙烯分解菌的数量,在同一稀释倍数下得到以下结果:
甲同学涂布了3个平板,统计的菌落数分别是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。
这两位同学的结果中,_______________的结果可信度低,其原因_________________________。
(4)为测定聚乙烯降解酶降解塑料的能力,需要先将该分离出来,常用凝胶色谱法,凝胶色谱法分离聚乙烯降解酶的基本过程:样品加入后进行洗脱,而后收集聚乙烯降解酶。最后收集到的蛋白质样品与刚洗脱时收集到的蛋白质相比,分子质量较_______________(填大或小),原因是________________________。
2.进行垃圾分类收集可以减少垃圾处理时间,降低处理成本。科研小组欲分离及培养若干种微生物用于对湿垃圾(包括剩菜剩饭、骨头、菜根菜叶、果皮等食品类废物)的处理。请分析回答:
(1)科研小组将能够合成脂肪酶的细菌进行大量培养。需要用____________(固体、半固体、液体)培养基来培养、来生产脂肪酶,对培养基灭菌的方法是_______________,培养过程需要向培养基通入无菌空气并进行搅拌,目的是_____________________________。
(2)为了使获得的脂肪酶能够反复利用,提高脂肪酶的利用率,科研人员需利用固定化技术将脂肪酶固定化,方法有________________________(至少两种)。
(3)科研小组从土壤中分离分解纤维素的微生物,需要将其接种到仅含有_________为唯一碳源的培养基进行培养,制作鉴别培养基选用_____________染色,通过产生__________大小来筛选纤维素分解菌。
3.(1)成熟番茄可用于生产番茄果汁。食品加工厂批量生产的番茄果汁与自制果汁相比相对澄清,原因是________。果汁上市前需要经过严格的微生物筛查以确保食品安全,现怀疑果汁可能被甲、乙、丙三种细菌中的某种细菌污染,他们可利用的糖类和分解产物见表:
细菌种类
可利用的糖类
产生有机酸
产生气体
甲
葡萄糖、乳糖
+
+
乙
葡萄糖
+
-
丙
葡萄糖
+
+
注:“+”表示“能产生”,“-”表示“不能产生”。
若要鉴别是否被甲细菌污染,对培养基的要求为________;若出现_________现象,则被细菌甲污染。
(2)洗衣机内部会滋生微生物, 使用时间越长,内部滋生微生物的机会就越大。看似干净的洗衣机,其内部隐藏着一个健康的隐形杀手。某生物兴趣小组的同学,利用内桶背面的污垢进行了相关实验。
①该实验要制备固体培养基,在倒平板操作后,将平板倒置。这样做的目的是_______。
②以下各项中,需要消毒的是________。
A.培养细菌用的培养基与培养皿 B.玻棒、试管 C.烧瓶和吸管 D.实验操作者的双手
③为了检测污垢中含有微生物的情况,可用稀释涂布平板法估算微生物的数量。下图所示的四种菌落分布情况中,不可能由该方法得到的是________。用该方法统计菌落数需要设置空白对照,原因是________。
4.肠出血性大肠杆菌是能导致人体患病的为数不多的几种大肠杆菌中的一种,人体感染该种大肠杆菌后的主要症状是出血性腹泻,感染严重者可出现溶血性尿毒综合征(HUS),危及生命。该大肠杆菌在血平板(培养基中添加适量血液)上生长时,可破坏菌落周围的红细胞,使其褪色,从而形成透明圈。下图为从被肠出血性大肠杆菌污染的食物中分离和提纯该大肠杆菌的操作流程示意图。请回答下列相关问题:
(1)肉汤培养基可为培养的微生物提供的营养成分包括________________________。
(2)以上操作中在血平板上的接种方法是____________