高中生物选修全一册微生物的营养、代谢和生长之微生物的营养

1第二节微生物的营养、代谢和生长一微生物的营养教学目的1．微生物所需的碳源、氮源、生长因子等营养物质的主要来源和功能（D：应用）。2．培养基的种类和培养基配制的原则（D：应用）。重点和难点1．教学重点（1）微生物所需的碳源、氮源、生长因子的来源和功能。（2）培养基配制的原则。2．教学难点培养基配制的原则。教学过程【板书】微生物所需的营养物质及功能：如碳源、氮源、生长因子等微生物培养基配制的原则的营养液体、半固体和固体培养基培养基的种类选择培养基、鉴别培养基【注解】（一）所需的营养物质及功能1．碳源（1）概念：能为微生物提供所需碳元素的营养物质（2）常用：糖类最常用（葡萄糖）无机碳源：CO2、NaHCO3有机碳源：糖类等（3）功能：构成细胞和一些代谢产物；同时也是异养型生物的能源。2．氮源（1）概念：能为微生物提供所需氮元素的营养物质（2）常用：铵盐、硝酸盐最常用无机氮源：N2、NH3、NH4+、NO3—有机氮源：尿素、牛肉膏、蛋白胨（3）功能：合成蛋白质、核酸、含氮的代谢产物（4）有些含C．H、O、N的有机物既可作氮源，也可作碳源3．生长因子（1）概念：微生物生长不可缺少的微量有机物，包括维生素、氨基酸、碱基等，一般是酶和核酸的组成成分（2）补充原因：微生物缺乏合成这些物质所需的酶或合成能力有限（3）常用：酵母膏、蛋白胨、动植物组织提取液等4．水和无机盐【例析】．可以作为硝化细菌碳源、氮源及能量来源的物质依次是（D）A．含碳有机物、氨、光B．含碳无机物、氮、氮C．含碳有机物、氨、氨D．含碳无机物、氨、氨（二）培养基配制的原则1．目的要明确：培养微生物的代谢类型2．营养要协调：注意各种营养成分的浓度和比例。最重要的是碳源和氮源的比例。如C∶N=4∶1时，菌体大量繁殖，产谷氨酸很少；而C∶N=3∶1时，菌体繁殖受抑制，但谷氨酸产量大增。3．PH要适宜：细菌6．5～7．5、放线菌7．5～8．5（三）培养基的种类1．根据物理性质划分：液体（工业生产）、半固体（观察运动）、固体培养基（分离、鉴定）2．根据培养基的化学成分划分：天然培养基（成分不明，用于工业生产）、合成培养基（成分明确，用于分类、鉴定）3．根据用途划分（1）选择培养基：加入某种化学物质，以抑制不需要的微生物生长，促进所需要的微生物的生长。如青霉素抑制细菌、放线菌的生长，不抑制酵母菌和霉菌；高浓度食盐可抑制多种微生物生长，但不影响金黄色葡萄球菌。（2）鉴别培养基：加入某种指示剂或化学药品配制而成，用于鉴别不同种类的微生物。如加入伊红-美蓝，可鉴别是否有大肠杆菌，有则菌落呈深紫色。2【同类题库】微生物所需的碳源、氮源、生长因子等营养物质的主要来源和功能（D：应用）碳源1．绝大多数的细菌属于（A）A．腐生B．寄生C．共生D．自养2．微生物需要的营养要素物质中需要最大的是（A）A．碳源B．氮源C．生长因子D．无机物和水3．碳源是为微生物提供所需碳元素的营养物质，最常用的碳源物质是（D）A．二氧化碳B．碳酸氢钠C．脂肪酸D．糖类4．作为自养微生物唯一碳源的是（C）A．糖类B．石油C．二氧化碳D．花生粉饼5．自养型微生物所需的碳源和能源为不同的物质，而异养型微生物作为碳源和能量的是（D）A．二氧化碳B．碳酸氢钠C．碳酸盐D．含碳有机物氮源6．作为微生物氮源的营养物质中最常用的是（B）A．分子态氮和氨B．铵盐和硝酸盐C．尿素和胺D．牛肉膏蛋白胨7．为异养型微生物既供给氮源又作为碳源的是（D）A．糖类B．脂肪酸C．核酸D．氨基酸8．含C、H、O、N的某种大分子化合物可以作为（D）A．异养型微生物的氮源、能源B．异养型微生物的碳源、能源C．自养微生物的碳源、氮源、能源D．异养微生物的碳源、氮源、能源9．可以作为硝化细菌碳源、氮源及能量来源的物质依次是（C）A．二氧化碳、氨、光B．葡萄糖、氮气、氨C．二氧化碳、氨、氨D．葡萄糖、氨、氮气10．可以作为自氧微生物氮源的是（D）A．N2、尿素B．牛肉膏、蛋白胨C．尿素、酵母粉D．铵盐、硝酸盐11．下列物质中，能为根瘤菌提供碳源、氮源的是（C）A．大豆粉和蛋白B．二氧化碳和氮气C．葡萄糖和氮气D．碳酸盐和氨气生长因子12．下列关于生长因子的叙述不正确的是（C）A．生长因子是微生物生长不可缺少的微量有机物B．一般是酶、核酸的组成部分C．自身不能合成，必须由外界补充（不能合成或合成能力有限）D．主要包括维生素、氨基酸和碱基等培养基的种类和培养基配制的原则（D：应用）13．对下列培养基的叙述正确的是（C）A．制作固体培养基必须加入琼脂B．加入青霉素可得到放线菌C．培养自生固氮菌不需氮源D．发酵工程一般用半固体培养基14．要从多种细菌中分离某种细菌，培养基要用（A）A．固体培养基B．液体培养基C．加入青霉素的培养基D．加入高浓度食盐的培养基15．为了培养和分离出酵母菌，淘汰细菌和放线菌，常在培养基中加入（C）3A．较多的氮源物质B．较多的碳源物质C．青霉素类似物D．高浓度食盐16．培养流感病毒的培养基是（C）A．无菌的鸡肉汤B．加琼脂的无菌鸡肉汤C．温度和湿度都适宜的活的鸡胚D．都可以17．谷氨酸棒状杆菌扩大培养时，培养基应该是（A）A．C∶N为4∶1B．C∶N为3∶1C．隔绝空气D．加大氮源．碳源的比例18．保藏菌种常用的培养基是（A）A．固体培养基B．半固体培养基C．液体培养基D．合成培养基19．下列哪项不是灭菌范围的内容（D）A．细胞B．芽孢C．孢子D．胚芽20．外科手术和罐头食品消毒，都要以能够杀灭（D）为标准。A．球菌B．杆菌C．霉菌D．芽孢【学科内综合】21．突变型面包霉常需要在基本培养基上添加适当的氨基酸才能生长。将两种氨基酸依赖型红色面包霉突变株a和b，分别接种到下面6种培养基上，结果两种突变株都不能在l、3、5号培养基上生长。a，b可分别在2、4和2、6号培养基上生长。培养基成分如下下面关于两种突变株的叙述，正确的是（D）A．对氨基酸的需求是相同的B．都需要有G氨基酸才能生长C．必须同时供应三种氨基酸才能生长D．都能在由4、5两种培养基组成的混合培养基中生长22．（多选）下列属于选择培养基的是（ABD）A．培养金黄色葡萄球菌所用的加高浓度食盐的培养基B．分离自生固氮菌所用的无氮培养基C．加入伊红—美蓝用于检测大肠杆菌的培养基D．制备单克隆抗体时所用的能抑制骨髓瘤细胞和B细胞增殖而不抑制杂交瘤细胞增殖的培养基23．下列关于微生物营养物质的叙述中?错误的是(ABC)A．同一物质不可能既作为碳源又作为氮源B．凡是碳源都能提供能量C．除水以外的无机物仅提供无机盐D．无机氮源也可提供能量24．弗来明对青霉素的早期研究过程中发现：在培养细菌的器具中发现一种青霉菌，在这种青霉菌的周围没有其他细菌生存。为什么会产生这种现象呢?他提出的假设最合适的是（D）A．青霉菌与细菌之间是互利共生关系B．青霉菌污染了细菌生存的环境C．青霉菌产生了对人类有益的物质D．青霉菌产生抑制其他细菌生存的物质25．（多选）实验室用于分离出与大肠杆菌混杂的酵母菌，培养基的要求是（AC）A．添加琼脂B．不加氮源C．添加青霉素D．PH值调节到7．0-8．0．下面的资料表明在各种培养基中细菌的生长（S、C、M为简单培养基；U、V、Y、X、Z代表加入培养基的不同物质），问哪一种物质细菌不能合成（C）培养基生长状态aS、C、M-bS、C、M，+V+Z-cS、C、M，+U+Y+dS、C、M，+Z+X-培养基123456添加氨基酸BCDEBEFGCFHIDEFIGHIJEHGJ4eS、C、M，+V+Y+fS、C、M，+U+X-gS、C、M，+Y+Z+A．UB．VC．YD．Z26．可以用作硝化细菌碳源、氮源和能源的是（C）A．CO2、NH3、光能B．（CH2O）、N2、NH3C．CO2、NH3、NH3D．CH2O）、NH3、N227．下列列出了两种微生物生长所必需的生长因子和它们合成并释放出的次级代谢产物。如果把这两种微生物培养在一起，它们最可能的关系是（C）名称生长因子次级代谢产物红酵母嘧啶噻唑毛霉噻唑嘧啶A．竞争B．寄生C．共生D．腐生28．下表是培养液成分含量表，请回答：编号成分含量①（NH4）HCO30．5g②KH2PO43．0g③CaSO40．5g④FeCl20．5g⑤维生素少许⑥H2O1000ml（1）若用于培养微生物，该培养液中有类营养物质，可培养的微生物同化作用类型是。（2）若用于分离自生固氮微生物，则应除去的成分是，应加入的物质有和琼脂。（3）此培养液能否用于植物的无土栽培？。原因是。如果不慎加入过多的食盐，为了不浪费培养基，可加入，用于培养。（4）如要鉴别自来水中有无大肠杆菌，除加入琼脂外，还需加入，若有，经培养其菌落呈色。（5）若在该培养液中接种某种细菌，一段时间后细菌数目迅速增长的原因是；若要缩短调整期，在生产上采用的措施有。[（1）五自养型（2）NH4CO3CH2O（含碳有机物）（3）不能；缺少Mg等必需矿质元素；含碳有机物；金黄色葡萄球菌（4）尹红-美蓝深紫（5）营养充足、培养条件适宜加大菌种接种量或用对数期的菌种]29．下表是一种培养基的配方。请回答：（１）此培养基的营养要素有类，其中蛋白胨提供的是。（２）各成分重量确定的原则是。（３）在各成分溶化后分装前，须进行的是。牛肉膏０.５g蛋白胨1gＮaCl0.5g琼脂2g水200ml5（４）该培养基依物理性质划分属于培养基，能培养的细菌代谢类型是。（５）如要鉴别自来水中的大肠杆菌是否超标，需加入，观察它的特征。（６）此培养基能否用于培养产生人的生长激素的工程菌？。原因是。（７）若有几种杂菌混在一起，可采用什么方法将他们分离？若细菌中混杂有酵母菌。要将酵母菌分离出来，可采用。[（1）五；碳源、氮源、生长因子（2）（3）灭菌（4）固体；异养型（5）伊红-美蓝；（6）不能；（7）]30．下表是对四种生物的能源、碳源、氮源、新陈代谢类型的描述。正确的一组是(B)硝化细菌乳酸菌根瘤菌衣藻A能源NH3乳酸N2光能B碳源CO2糖类等糖类等CO2C氮源NH3N2N2NO3-D代谢类型自养需氧型异养需氧型自养需氧型自养需氧型31．下列各项生物进化观点中，不是达尔文提出的是（A）A．突变和基因重组是产生进化的原材料B．有利变异可通过遗传与自然选择逐步积累与加强C．生存斗争是生物进化的动力D．自然选择决定生物进化的方向32．自养微生物碳源的作用是。异养微生物碳源还作为。氮源的作用是。33．配制培养基时要根据不同种类微生物的、及所要求不同而配制。培养基中加入某种化学物质不需要的微生物生长所需要的微生物生长叫做。而加入了某种配制而成的培养基，叫做鉴别培养基。34．人工种植蘑菇是农民发家致富的一项有实用价值的农业技术。请回答：(1)在培养基中要加入大量的有机物质，原因是。(2)培养基在接种之前要灭菌处理，否则易出现霉菌感染。霉菌与蘑菇的关系是。(3)接种蘑菇的菌种是亲代通过生殖产生的。(4)在自然生态系统的结构中，蘑菇属于。35．某同学在做微生物实验时，不小心把圆褐固氮菌和酵母菌混在一起，他设计了如下实验，以分离得到纯度较高的圆褐固氮菌和酵母菌：(1)材料用具：配制培养基所需要的各种原料、无菌操作箱、接种环等。(2)简要操作步骤：①制备两种培养基，甲种培养基分成两份(依次标上A、a)：乙种培养基也分成两份(依次标上B、b)，备用。②分别向A、B培养基中接种混合菌。③接种后，放在恒温箱中培养3～4天。④分别从A、B培养基的菌落中挑取生长良好的菌，分别接种到a、b培养基中，⑤接种后，把a、b培养基再放人恒温箱中培养3—4天。(3)实验结果：如果在a培养基上生长良好的微生物是。那么甲种培养基的特点是。在b培养基上生长良好的微生物是。乙种培养基的特点是。(2)中④⑤步骤的目的6是。[圆褐固氮菌，无氮酵母菌，含青霉素(顺序要一致，否则不给分)可以获得纯度较高的圆褐固氮菌和酵母菌]36．(8分)水体微生物群体对有机物有分解作用。下图所示，一种新的有机物吡啶羧酸(DpA，分子式为C6H5NO2)进人水体之后被水体微生物分解的情况，其中箭头表示该有