微生物与发酵工程。

俗话说，凡事预则立，不预则废。高中教师要准备好教案，这是每个高中教师都不可缺少的。教案可以让讲的知识能够轻松被学生吸收，帮助高中教师营造一个良好的教学氛围。您知道高中教案应该要怎么下笔吗？以下是小编为大家精心整理的“微生物与发酵工程”，供大家借鉴和使用，希望大家分享！

本章知识的学习是建立在细胞的结构和功能、新陈代谢、遗传与基因工程、细胞工程等知识的基础上进行的。本章的知识点覆盖面广，具有发散性和联系性的特点。

本章包括四节内容，微生物的类群在高二介绍的原核生物细胞知识基础上，进一步讲解了细菌、放线菌和病毒的形态结构。由构成微生物细胞的化学组成入手，阐述微生物营养的知识，在教学中应注意与物质基础的内容相联系，要明确培养基的配制原则和用途；与微生物代谢旺盛相关的特点有二：一是表面积大，利于与外界环境进行物质交换；二是对物质的转化利用快，微生物代谢产物分为初级代谢产物和次级代谢产物，两者的产生、种类和功能是要着重讲述的；微生物的代谢调节主要是酶的调节，即酶活性的调节和酶合成的调节。通过实例使学生理解这两种调节方式的主要区别：微生物生长要着重讲述所研究的对象，群体的生长规律以及环境因

延伸阅读

微生物发酵及其应

一名优秀的教师在每次教学前有自己的事先计划，准备好一份优秀的教案往往是必不可少的。教案可以让学生更好的消化课堂内容，帮助教师营造一个良好的教学氛围。你知道如何去写好一份优秀的教案呢？下面是小编精心为您整理的“微生物发酵及其应”，欢迎阅读，希望您能够喜欢并分享！

《微生物发酵及其应用》教学设计与案例
目标的确定
与本节对应的课程标准具体内容是“举例说出发酵与食品生产”，而本节标题定为《微生物发酵及其应用》。事实上，微生物发酵在现实生活中远远超出了食品工业的范畴。因此，本节内容一开始时并没有局限于食品生产，而是从比较大的视角──发酵工程史话引入，然后探秘发酵过程，再举例说出发酵与食品生产的关系。为此，本节主要教学目标确定为：通过了解发酵工程发展的历史，体验科学、技术、社会三者间的关系；说出微生物发酵生产的基本过程；举例说出微生物发酵与食品生产的关系；关注与微生物发酵有关的社会问题等。教学设计思路
教学实施的程序

教学
内容教学活动教学手段和方法预期目标
1.复习提问，引入新课。师：同学们在初中时学习过微生物发酵与食品，我们的日常生活中也接触到许多发酵食品，请同学们思考这样一个问题：哪些食品是由微生物发酵生产的？相应的发酵种类是什么？
生：酸奶、泡菜，它们都是乳酸发酵。
师：很好！还有其他食品吗？想一想，我们每天吃的主食有通过发酵制作的吗？
生：馒头、面包。
师：对，实际上，我们经常食用的许多食品，以及使用的一些药品，它们的生产过程都离不开微生物发酵。那么，微生物发酵是如何发展起来的？其生产过程怎样？它还可应用在哪些方面？现在我们就一起来解答这些问题。学生很可能回答不全，教师可提示。
投影或板书：第一节微生物发酵及其应用联系日常生活的实例，在回忆旧知识的基础上，引入新课，以激发学生的学习兴趣，强化从社会中来的意识。
2.新课──发酵工程史话的学习。师：现在人们能够利用微生物发酵来大规模地生产食品、药品等许多产品，那么，人们今天的成绩是如何一步步取得的呢？下面我们先来学习第一个问题：发酵工程史话。
首先，请大家阅读教材发酵工程史话标题下的第一自然段。
从这段文字的叙述中，能够看出，人类的祖先很早就会在不知微生物发酵原理的情况下，利用微生物发酵技术来生产多种产品，这个方面还有我们中华民族的贡献。由此可见，发酵技术是从生产实践中一步步产生的。
师：下面请同学们继续阅读第二自然段。
第二自然段的核心内容是，随着两位科学家研究出发酵现象的本质和人们对微生物的认识不断深入后，诞生了传统的发酵工业。这充分说明了发酵技术需要基础科学研究的指导，即科学研究促进了技术的发展。
师：好，请大家继续阅读后四个自然段的内容。从中能够看出，发酵技术随着时代的发展而不断向前发展，从传统的发酵工业到现代发酵工业，再到微生物工程，它不仅成为生物技术产业的重要支柱，而且和基因工程技术的结合使它如虎添翼。由此看来，生物技术产业的核心是技术，同时科学技术又是一个不断发展的过程。投影或板书：
一、发酵工程史话
学生先阅读教材相应的段落，教师就此段落提炼出有关科学价值观的教育素材自然过渡到发酵工程史话。
让学生体验科学技术是从生产实践中产生的。
让学生体验技术需要以基础科学研究作指导，科学、技术间存在相互作用。
让学生认同生物技术产业的核心是技术，以及科学技术是一个不断发展的过程。
3.新课──发酵生产过程探秘。师：在很多家庭的日常生活中，味精是不可缺少的调味品，那么，你知道它的化学成分是什么吗？
生：谷氨酸钠。
师：对！有人认为食用味精对人体有毒害作用，从生物学的角度，你如何看待这个问题？
生：味精是谷氨酸的一种钠盐，食用后在体内能分解成谷氨酸，而谷氨酸是人体的一种必需氨基酸，所以食用味精对人体不会有毒害作用。
师：非常好！适当添加味精对人体无害，且能增添菜肴的鲜味。我国已成为国际上味精生产大国，年产约6.5×105t。你想知道味精是怎样在现代化的工厂中生产出来的吗？请大家翻到教科书P76～77。现代发酵工业的生产过程非常复杂，为避繁就简，突出主干，教科书用流程图来展示发酵的基本过程。为便于同学们的理解，我们以味精生产为例，来探秘它的发酵生产过程。
味精生产的第一步是选育出能产生谷氨酸的细菌菌种，如谷氨酸棒状杆菌、黄色短杆菌等。这些细菌先是从自然界中分离出来的，再用诱变、基因工程等现代生物技术处理，便可得到高产的菌种。
由于谷氨酸棒状杆菌、黄色短杆菌是细菌，其同化作用类型是异养型的，所以要大量培养这些细菌，就需根据细菌的代谢特点配制相应的培养基。培养基如何配制可参看教科书中关于配制培养基的解释。
由于生产中要采用单一菌种发酵，整个发酵过程不能混入其他微生物（杂菌），所以生产味精的培养基和发酵设备必须经过严格的灭菌，并进行无菌操作。
在味精生产过程中，由于发酵罐的体积很大，需要的菌种（种子）量就多。为提高发酵罐中的发酵效率，缩短生产时间，要把谷氨酸棒状杆菌或黄色短杆菌的菌种，经过培养，达到一定数量后，才能接入到发酵罐中，即要先经过扩大培养后再接种。
当谷氨酸棒状杆菌或黄色短杆菌的菌种接入发酵罐后，这些细菌就会利用罐内培养基中的营养物质大量繁殖，同时产生大量的谷氨酸。为使发酵过程处于最佳状态，现代化的味精生产企业，其发酵罐均有计算机控制系统，能对发酵过程中的各种条件严格控制，以大幅度地提高生产率。需要说明的是，谷氨酸棒状杆菌、黄色短杆菌均是好氧菌，因此，发酵过程中要不断地通入无菌空气，以满足它们生长繁殖的需要。
在温度为30～37℃、pH为7～8的条件下，经28～32h，发酵罐内的培养液中就会生成大量的谷氨酸，随后，将谷氨酸从培养液中分离出来，用适量的Na2CO3溶液中和（形成谷氨酸钠结晶）后，再经过过滤、浓缩、离心分离等步骤，便成了味精。这便是味精生产的最后一步，即分离、提纯产物，获得产品。投影或板书：
二、发酵生产过程探秘──以味精生产为例
由于这部分内容学生较陌生，因此以教师讲解为主。
板书：1.菌种的选育：如谷氨酸棒状杆菌、黄色短杆菌等
板书：2.培养基的配制：水、无机盐、碳源、氮源、生长因子等
板书：3.灭菌：去掉杂菌
板书：4.扩大培养和接种：先大量培养谷氨酸棒状杆菌或黄色短杆菌的菌种，再将菌种接入发酵罐
板书：5.发酵罐内发酵：由计算机控制系统控制条件
板书：6.分离、提纯产物
→产品：谷氨酸→谷氨酸钠让学生了解发酵生产的基本过程。
4.新课──发酵与食品生产。师：正因为人们对微生物发酵生产的过程研究得非常透彻，所以现在我们能利用微生物发酵技术来生产多种产品。请大家翻到教科书P77，看讨论专栏，4个同学一组来完成这个讨论。
师：哪个小组愿意把自己讨论的结果和大家交流？
生：馒头、面包、泡菜等是直接由微生物发酵生产的。味精、醋、酱油等是经发酵生产的食品添加剂。
师：很好！实际上发酵与食品生产的关系最为密切，其产品远远超过同学们现在所知的。如想进一步了解，请阅读教科书P78的内容。投影或板书：
三、发酵与食品生产
先给学生5min完成讨论，再让2～3个组的学生发言。让学生感到要学习的内容离自己很近，激发起学生的学习兴趣。
让学生体验科学、技术、社会三者间的关系。
5.小结及布置调查活动。师：今天这节课我们学习了有关微生物发酵及其应用的内容，大家应了解微生物发酵生产的基本过程，同时能举例说出微生物发酵与食品生产的关系。我们应该利用所学的知识去关注微生物发酵在社会中的应用，为此，请大家利用课余时间完成一个调查活动，调查活动的内容和要求见教科书P78“到社会中去”栏目，大家可根据自己的兴趣和条件任选一个题目去调查，调查完成后，写一份调查报告，供大家交流。感兴趣的学生可以个人或小组合作，选择一个内容去调查。最终完成的调查报告，经教师评价后，张贴出来，办一个专栏供大家参观。为学生构建一个学以致用的平台，同时唤起学生关注社会的意识。

微生物发酵及其应用

一名优秀的教师在教学方面无论做什么事都有计划和准备，高中教师在教学前就要准备好教案，做好充分的准备。教案可以让讲的知识能够轻松被学生吸收，帮助高中教师能够井然有序的进行教学。你知道怎么写具体的高中教案内容吗？以下是小编收集整理的“微生物发酵及其应用”，供大家参考，希望能帮助到有需要的朋友。

第1节微生物发酵及其应用

1.说出微生物发酵生产的基本过程。
2.举例说出微生物发酵与食品生产的关系。
3.参与有关微生物发酵的调查活动。
4．通过发酵工程发展的历史，体验科学、技术、社会三者间的紧密联系和互动。

1.课下深入农村和当地的进行组织调查,探究味精的生产过程。
2.调查日常生活中哪些食品是由微生物发酵生产的?
3.哪些食品中添加了经发酵生产的食品添加剂?
4.讨论：
（1）发酵工程经历了哪几个阶段?
发酵工业的发展可分为四个阶段:原始发展阶段、传统发酵工业阶段、现代发酵工业阶段和生物技术产业阶段。
（2）学生看课本，找出发酵工程的发展史话。
1.1857年,法国微生物学家巴斯德通过实验证明,酒精发酵是由活的酵母引起的。
2.1897年，德国的毕希纳进一步发现了酶在发酵中的作用，人们开始了解发酵现象的本质。
3.20世纪40年代，弗洛里和钱恩与许多的可蹙额家合作，研究出了大规模生产青霉素的方法，使青霉素的生产实现了产业化。
4.从20世纪50年代起，氨基酸发酵工业、酶制剂工业、多糖和维生素发酵工业相继诞生。
5.20世纪70年代以后，分子生物学的发展，促进了基因工程的发展和应用。
（3）读课本理解发酵工程的概念。
发酵是利用微生物，在适宜的条件下，将原材料经过特定的代谢途径转化为人类所需要的产物的过程。
（4）探究讨论发酵工程的大致过程

（5）教师展示多媒体课件，进一步帮助学生学习发酵过程的大致过程。
(04年上海试题)在将鲜牛奶制成酸奶的过程中，盛鲜奶的的容器必须密封的主要原因是防止（）
A.空气进入容器B.产生的乳酸分解
C.水分过渡蒸发D.灰尘调入容器
酸奶的制备，是将乳酸菌加入其中，在无氧条件下，发酵而成的。乳酸菌的新陈代谢方式是异养厌氧型，必须在无氧条件下，生长繁殖才能更快更好，才能发酵成功。在有氧条件下，乳酸菌的代谢活动就会受到抑制，不会产生乳酸。
A
(04年广东高考题)利用酵母菌发酵长生酒精时，投放的适宜原料和产生酒精阶段要控制的必要条件分别是（）
A.玉米粉和氧B.大豆粉和有氧
C.玉米粉和无氧D.大豆粉和无氧
酵母菌是一种兼性厌氧型微生物。在有氧条件下，进行有氧呼吸，分解糖类等有机物，生成二氧化碳和水。而在无氧条件下，进行无氧呼吸，分解糖类等有机物生成酒精和水。因此，在酵母菌产生酒精的过程中，须控制无氧条件和提供糖类较多的营养物质。
C

1.在馒头的制作过程中，采用活的酵母来发面，但也要控制适宜的温度，为什么？
A．为酵母菌的繁殖、呼吸提供适宜的温度条件。
B．温度使面团容易发酵。
C．好和面。
D．酵母菌温度低时，不能繁殖。
2.下列哪种食品是由微生物直接发酵生产的？
A．糖果。
B．饼干。
C．面包。
D．果冻。

2012届高考生物微生物与发酵工程重难点总复习教案

高考生物第一轮总复习讲座之十

第五章：微生物与发酵工程（二）

重点：发酵工程的概念和内容；酶制剂的生产和应用；生物工程各分支之间的密切关系。

难点：在发酵过程中，如何保证菌种生长和代谢的正常进行；生产酶制剂的基本原理。

第五章：微生物与发酵工程（二）

第三节　发酵工程简介

一、应用发酵工程的生产实例―－谷氨酸发酵

常用菌种：谷氨酸棒状杆菌、黄色短杆菌。

二、一般流程：

　

三、应用

1．医药工业：(1)直接生产多种药品，如抗生素、维生素、动物激素、药用氨基酸

(2)与基因工程和细胞工程结合来生产药品，如：人生长激素、重组乙肝疫苗、某些种类的单克隆抗体、白细胞介素-2、抗血友病因子等。

2.食品工业：(1)使传统的发酵产品质量和产量得到提高

(2)生产各种食品添加剂，如：酸味剂(L-苹果酸、柠檬酸、乳酸)、鲜味剂(肌苷酸、谷氨酸)、色素(红曲素、β-胡萝卜素)、甜味剂(高果糖浆、甜菜糖)。

(3)解决粮食问题的重要途径，如生产单细胞蛋白。

第四节酶工程简介

酶工程是指将酶所具有的生物催化功能，借助工程学的手段，应用于生产、生活、医疗诊断和环境保护等方面的一门科学技术。酶工程由酶制剂的生产和应用两方面组成。

壹、酶制剂的生产

1.概念：酶制剂是指含有酶的制品，可以分为两类。

固体：如胃蛋白酶液(治疗某些胃病)。

液体：如加酶洗衣粉中的蛋白酶和脂肪酶。

2.酶的提取：

早期：从动植物组织和器官中提取(如从胰脏中提取蛋白酶，从麦芽中提取淀粉酶)。

目前：大多数来自微生物。

3.分离和纯化分：采用透析和离心的方法。

4.制成酶制剂：在纯化后的酶中加入适量的稳定剂和填充剂。

5.固定化酶：将酶固定到一定载体上，以便以催化反应结束后能将酶回收。

贰、酶制剂的应用

1.治疗疾病：如溶菌酶因其能分解病原菌的细胞壁，具有抗菌和消炎作用。

2.加工生产产品：

如：食品加工上，利用果胶酶来澄清果酒和果汁；木瓜酶制成嫩肉粉。

药品生产上，生产出氨苄青霉素。

3.化验诊断和水质监测

如：尿糖试纸、血糖快速测试仪、多酚氧化酶传感器(用于水质监测)

4.生物工程其他分支领域

如：限制性内切酶、DNA连接酶。

叁、生物工程各分支领域的关系

实验三学习细菌培养的技术

壹、实验原理(略)

贰、目的要求(略)

叁、材料用具(略)

肆、方法步骤

例一：研究认为，用固定化酶技术处理污染物是很有前途的。如将从大肠杆菌得到的磷酸三酯酶固定到尼龙膜上制成制剂，可用于降解残留在土壤中的有机磷农药，与用微生物降解相比，其作用不需要适宜的()

A．温度B．PH值C．水分D．营养

解析：本题主要考查酶工程的有关知识。

　酶催化活性的发挥需要适宜的温度、PH和水分，由于酶不能生长繁殖，无生命活性，故不需营养的供给。

因此，本题的答案是：D。

例二：发酵罐发酵的过程中，使温度升高的措施或原因是()

①冷却水供应不足②微生物代谢旺盛③培养基不新鲜④搅拌⑤放料口排出产物

A．①②③④⑤B．②③④C．①④D．②④

　解析：本题主要考查发酵工程的有关知识。

冷却水只能带走热量，故A、C排除，发酵过程中呼吸作用产生大量的化学能，大部分转变成了热能，搅拌可以增加溶氧，加快反应速度，同时摩擦产生热量。

因此，本题的答案是：D。

`

壹、选择题

1．谷氨酸发酵常用的培养基为（）

A．液体培养基B．固体培养基

C．选择培养基D．鉴别培养基

2．谷氨酸棒状杆菌的代谢类型属于（）

A．异养、厌氧型　B．异养、需氧型　

C．异养、兼氧型　D．自养、需氧型

3．应用发酵工程生产的产品不包括（）

A．初级代谢产品　B．次级代谢产品

C．单细胞蛋白D．目的基因

4．发酵工程的代谢产品分离提纯的方法包括（）

①过滤　②沉淀　③蒸馏　④萃取　⑤离子交换

A．①③⑤B．②④⑤C．③④⑤D．②③④

5．酶的固定化常用的固定方式不包括（）

A．吸附　B．包埋　C．连接　D．将酶加工成固体

6．当前生产酶制剂所需的酶主要来自（）

A．动物组织和器官B．植物组织和器官

C．微生物D．基因工程

7．溶菌酶的主要作用是（）

A．溶解病原物的细胞壁B．溶解细菌的细胞膜

C．溶解病原菌的所有构成物质　D．多种疾病

8．制备原生质体是，需要利用纤维素酶将细胞壁去掉，纤维素酶属于（）

A．基因工程必要的工具酶　B．动物细胞工程必需的工具酶

C．植物细胞工程必需的工具酶　D．细菌细胞工程必需的工具酶

9．通过酶工程生产的酶制剂中的酶的化学本质是

A．蛋白质　B．有机物　C．RNA　D．核酸

10．具有帮助消化功能的多酶片属于（）

A．液体酶制剂B．固体酶制剂

C．固定化酶D．固定化酶膜

1.A2.B3.D4.C5.D

6.C7.A8.C9.B10.B

2012届高考生物考点精讲精析微生物与发酵工程复习教案

一名优秀的教师在每次教学前有自己的事先计划，作为高中教师就要早早地准备好适合的教案课件。教案可以让学生更好地进入课堂环境中来，帮助高中教师能够更轻松的上课教学。怎么才能让高中教案写的更加全面呢？小编为此仔细地整理了以下内容《2012届高考生物考点精讲精析微生物与发酵工程复习教案》，希望能对您有所帮助，请收藏。

高考考点9微生物与发酵工程
本类考题解答锦囊
微生物与发酵工程高考考知识点，首先要掌握微生物类群中各种微生物的结构、特征、微生物的营养、培养基的种类，其次要理解微生物的代谢、生长，微生物的初级代谢产物是指微生物通过代谢活动所产生的、自身生长和繁殖所必需的物质，而次级代谢产物是指微生物生长到一定阶段才产生的化学结构十分复杂、对该微生物无明显生理功能，或并非是微生物生长和繁殖所必需的物质，它们之间的主要区别简单地说就是是否对言词该微生物的生长发育所必需。微生物代谢的调节不同于高等生物，它没有复杂的神经调节，或激素调节，一般都是单细胞生物，只能依靠体内即细胞内的某些特殊物质来调节其新陈代谢，而细胞内与生物的新陈代谢有密切相关的物质就是酶，因此，对于微生物来说，只要控制了酶就能控制微生物的生命活动。对于单细胞的微生物来说，个体的生长很不明显，持续很短时间就繁殖，而且生长和繁殖交替进行，界线难以划清，因此，在实际工作中，研究微生物的生长常以微生物的群体为单位来研究。对于微生物的生长这部分内容关键是掌握并理解微生物的生长曲线，各时期的主要特征，以及各时期在实际工作中的意义和应用。发酵工程这一高考考知识点高考中的要求不高，只要掌握发酵工程的概念和内容，特别是菌种的选育，这部分内容关键是育种方法，因为单细胞的微生物一般进行无性生殖，没有染色体，因此，一般不会牵扯到杂交育种、单倍体育种、多倍体育种等育种方法，主要采用的是利用基因突变的原理进行诱变育种的方法，因此，要术学生在掌握迷部分知识的基础上注意和基因突变的知识相联系。
Ⅰ热门题
在以下描述中,可以将与其他微小物相区别的是
A．能够使人或动、植物患病
B.没有细胞核，仅有核酸
C．具有寄生性
D．山核酸和蛋白质装配进行增殖
高考考目的与解题技巧：本题主要考查病毒的结构。因此，解决此类问题的关键也就是要掌握病毒的独特的结构特征。
本题主要考查病毒独特的生命特征。病毒主要由核酸和衣壳两部分组成，，核酸位于病毒的内部，构成病毒的核心。核酸的四周由蛋白质构成的衣壳所包围。因此由蛋白质和核酸装配而进行增殖便成了病毒独特的生命特征。另外能够使人或动、植物患病，或具有寄生性等特点，除病毒外，有些微生物也具有此特点。
D
1可以作为自养微小物氮源的是
A．N2、尿素B．牛肉膏、蛋白胨
C.尿素、酵母粉D．铵盐、硝酸盐
答案：D指导：解答此题需从如下几方面人手分析：第一，自养微生物能把从外界吸收的无机物转变成有机物，因此不需要专门提供有机碳源和氮源；第二，分析各选项，N2只有固氮微生物才能利用，自养微生物没有固氮能力，而牛肉膏、蛋白陈皮、酵母粉是含N的有机物，既能提供碳源又能提供氮源，而自养微生物不需要，而铵盐、硝酸盐是最常用的无机氮源，对自养微生物适宜。
2酵母菌培养过程中的生长曲线如下图所示:a、b、c、d分别表示不同的生长时期，其中适于作为生产用菌种的时期是
A.aB.b
C.cD.d
答案：B指导：考查微生物生长过程，通过观察酵母菌生长曲线图，可知。是调整期，b是对数，c是稳定期，d是衰退期。而对数期繁殖力最强，适于做菌种。
3将少量的某种细菌接种恒定容积的液体培养基中，并置于适宜，的条件下培养，定期取样统计细菌的数目。如果以时间为横坐标，以细菌数目的对数为纵坐标作图,可以得到细菌的生长曲线。曲线中，细菌数量变化较大的时期为
A.衰亡期和调整期B．调整期和稳定期
C．对数期和衰亡期D.稳定期和对数期
答案：C指导：本题考查生物群体生长曲线的变化规律。在微生物生长的曲线中，调整期一般不分裂增殖；稳定期中新增加细胞数和死亡的细胞数达到动态平衡，上述两时期细菌数量无较大变化；而对数期，细胞数目以等比数列的形式增加，衰亡期细胞的死亡速率超过繁殖速率，这两时期细菌数量变化都较大。
4发酵工程的第一个重要：工作是选择优良的单一纯种。消灭杂菌，获得纯种的方法包括(多选)
A.根据微生物对碳源需要的差别，使用含不同碳源的培养基
B．根据微生缺乏生长在培养基中加入为同比例的核酸
C．根据微生物遗传组成的差异，在培养基小加入不同比例的核酸
D．根据微小物对抗菌素敏感性的差异，在培养基中加入不同的抗菌素
答案：ABD指导：根据微生物生长所必需的营养：碳源、氮源、无机盐、水和生长因子。因微生物不同，对碳源、氮源、无机盐、生长因子的需求也不相同，可以根据微生物的生长需求制备特殊的选择培养基，来获得单一纯种；也可以根据微生物对不同抗菌素的敏感性不同，加入不同的抗菌素来获得目的菌种。
5水田中生活着一种无色草履虫(单细胞动物)，以细菌和真菌为食，但常因与绿藻共生而成为绿色草履虫，该草履虫即使没有食也能依赖共生的绿藻而生存。
(1)绿藻可以为共生的草履虫生存提供_______和____
(2)现有一批绿色草履虫，请设计一个既能除去共生绿藻，使这成为无色草履虫，又能保证其存活的简单方法_______。
(3)将破碎的绿色草履虫培养，可以获得共生的绿藻种群。培养液中除须含有_______外，还须置于_______处培养。
(4)将绿色草履虫和除去绿藻的无色草履虫，在四种实验条件下培养，实验条件是：①“有光一食物丰富”，②“有光一食物贫乏”，③“无光一食物丰富”，④“无光一食物贫乏”。下图所示的生长曲线是四种实验条件下所得的结果，则对应：厂图A、B、C和D结果的实验条件分别是：
A__________________________，
B__________________________，
C__________________________，
D__________________________。
(用序号表示)绿色草履虫和上色草履虫在暗处共同培养时，在食物上存在着_______关系。
答案：氧气养料
答案：在暗处较长时间培养，培养液中要有丰富的细菌和真菌作用草履虫的食物
答案：无机盐有光
答案：④②①③竞争
指导：(1)绿藻光合作用产生有机物和氧气，所以可为共生的草履虫提供养料和氧气。(2)绿色草履虫含有绿藻，在尤光的情况下，绿藻不能进行光合作用，如果长时间不给光照，慢慢地绿藻就会消失。没有绿藻供给草履虫营养，因此培养液小要含有草履虫的食物即细菌和真菌。(3)影响绿藻光合作用的因素有CO2、H2O、无机盐、光照、温度等，CO2可由空气进入培养液，培养液中本身就含水，所以获得共生的绿藻种群，培养液中必须含有无机盐以及装置要放在适宜光照和温度的条件下培养。(4)①“有光一食物丰富”的条件下分别培养这两种草履虫，这两种草履虫的个体数量都会增加，但绿色草履虫因有绿藻进行光合作用，个体数增加更快。所以①条件对应的是；②“有光一食物贫乏”的条件下分别培养这两种草履虫，绿色草履虫因绿藻提供营养，草履虫个体数增加，除去绿藻的草履虫因缺乏食物而数量减少，所以②条件所对应的是B。③“无光一食物丰富”的条件下分别培养这两种草履虫，这两种草履虫的数量都会增加，但这两种草履虫之间个体数差别不是很显著，所以③条件对应的应是D。④“无光一食物贫乏”的条件分别培养这两种草履虫，绿藻不能进行光合作用供给绿色草履虫营养，绿色草履虫和除去绿藻的五色草履虫都因食物缺乏而个体数都在减少。所以④条件对应的应是A。
Ⅱ题点经典类型题
拟)下列有关病毒的叙述，正确的是
A．大多数植物病毒为DNA病毒，人多数动物病毒为RNA病毒
B．病毒的囊膜决定了病毒抗原特异性
C.在人工培养基上一般不能培养病毒
D.一般病毒可以同时感染动物细胞和植物细胞
高考考目的与解题技巧：本题主要考查病毒的特征、生活习性等知识内容，解决此类问题要较全面地掌握病毒的分类、生活习性、代谢特点等相关知识。
本题涉及病毒分类、生活方式、代谢特点等知识内容，考查学科内知识的综合能力，，病毒的生活方式的最大特点为专一寄性，根据宿主不同，病毒可分为植物病毒、动物病毒、细菌病毒(噬菌体)。病毒只含有一种核酸，根据所含核酸的不同可分为DNA病毒、RNA病毒。植物病毒大多数RNA病毒，噬菌体大多为DNA病毒，动物病毒为DNA病毒或RNA病毒。由于病毒的结构很简单，无细胞结构，必须由宿主细胞提供酶系统、核糖体等，所以在人工培养基上一般不能培养，只能培养在含活细胞的培养基上，如鸡胚培养基。病毒主要由核酸和衣壳两部分构成，核酸位于病毒的内部，构成病毒的核心，核酸的四周由蛋白质构成的衣壳包围，具有保护病毒核酸、决定病毒抗原特异性等功能。有些病毒的外面还有一层囊膜。
C
1拟)下列关于微生物代谢调节的说法中，错误的是
A.与酶合成的调节相比，酶活性的调节是一种快速、精细的调节方式
B．组成酶的合成只受遗传物质的控制
C．只要一种代谢产物积累过量，酶的活性就下降
D．酶合成的调节和酶活性的调节是同时存在的
答案：C指导：微生物代谢的调节包括酶合成的调节和酶活性的调节，其在细胞中同时存在。组成酶与诱导酶不同，只受遗传物质挖制，无所谓诱导物的影响；酶合成调节既能保证代谢的需要，又能避免细胞内物质和能量的浪费，增强适应性；而酶活性的调节是一种快速、精细的调节方式。从黄色短杆菌合成赖氨酸的途径及代谢调节过程，我们知道只有苏氨酸、赖氨酸共同积累过量会抑制天冬氨酸激酶的活性，而赖氨酸单独过量不会出现抑制的代谢特点。
2拟)若大肠杆菌和圆褐固氮菌混合在一起，要将它们分离可采用的培养基是
A．加食盐的培养基和蛋白胨培养基
B．伊红一美蓝培养基和无氮培养基
C.斜面培养基和液体培养丛
D.加青霉素培养基和伊红—美蓝培养基
答案：B指导：大肠杆菌遇伊红一美蓝变蓝紫色，因此，可以用伊红一美蓝培养基区分大肠杆菌，圆褐固氮菌是一种自身能够固氮的固氮微生物，因不需要从外界获得现成的氮素，而大肠杆菌不具备这个能力，因此可以用无氮培养基区分倒褐固氮菌。
3拟)关于发酵过程的说法，不正确的是(多选)
A．菌种选育是发酵的，中心阶段
B．只要不断地向发酵罐中通入液体培养基，就能保持发酵的正常进行
C.在发酵过程中，要严格控制温度、pH、溶氧、通气量与转速等发酵条件,否则会影响菌种代谢物的形成
D．在谷氨酸发酵过程中，当pH呈酸性时，生成的代谢产物就会是乳酸或琥珀酸
答案：ABD指导：发酵工程的内容包括菌种选育、培养基的配制、灭菌、扩大培养和接种、发酵过程和产品的分离提纯等方面。其中发酵过程是发酵的中心。发酵过程中应随时检测培养液中的细菌数目、产物浓度等，同时还应对发酵过程中的一些条件进行控制。在谷氨酸发酵的过程中，当pH呈酸性时，谷氨酸棒状杆菌就会生成乙酰谷氨酰胺；当溶氧不足时，生成的代谢产物就会是乳酸或琥珀酸。
4拟)将人肠杆菌的质粒取出，接上人生长激素的基因以后，重新置人大肠杆菌细胞内，然后，用这种带有人生长激素基因的工程菌进行发酵，就能得到大量的人生长激素。下图反映工程菌的生长曲线，据图回答：
(1)在规模生产中，需要将选育的工程菌菌中经过多次扩在培养，再进行接种，扩大培养选用[]________期的细菌，并通入无菌空气。
(2)若把大肠杆菌按种列含葡萄糖和乳糖的培养基中,只有葡萄糖全被消耗后才合成半乳糖苷酶来利用乳糖。这一事实表明半乳糖苷酶_______。该调节方式的意义是______________________，从而加强___________了大肠菌对环境的适应能力。
(3)请在图中画出大肠杆菌生长速率的变化曲线。
答案：Ⅱ对数
答案：诱导酶既保证了代谢需要，又避免了细胞内物质和能量的浪费
答案：如下图
指导：本题虽然以基因工程菌为题干，但实为考查发酵工程的知识内容。通过分析工程菌的生长曲线，联系教材中微生物群生长的四个时期，很容易得出应选用对数期的细菌作为菌种。教材中提到，大肠杆菌一般是以葡萄糖作为碳源，只有当其生活环境中没有葡萄糖而有乳糖时，大肠杆菌才会迅速大量合成能分解乳糖的半乳糖苷酸，很显然该种酶属于诱导酶；这是属于酶合成的调节，其意义是既保证了代谢需要，又避免了细胞内物质和能量的浪费，增强了微生物对环境的适应能力。在绘制大肠杆菌生长速率的变化曲线图时，要理解生长速率的含义，并分析微生物群体生长的四个时期的生长速率的变化情况：调整期细菌数目不增不减，生长速率为零；对数期的曲线斜率由小变大，后又为零，因此曲线应先上升再持平再降为零；稳定期的斜率为零，即出生率等于死亡率，其生长速率为零；衰亡期的斜率匀速下降，出生率小于死亡率，生长速率为负值。
5拟)下图是发酵工程的流程图，据图回答：
(1)培养基配制好后，一定要灭掉培养基中的___________，其目的是防止___________，防止___________。
(2)假如用黄色短杆菌来生产赖氨酸，可用①来提高发酵的产量。①代表的前种选育办法为__________，选育出不能合成__________酶的苗种。生产的赖氨酸是此种生物的___________代谢产物。
(3)在发酵罐中发酵时，若要提高发酵罐中的溶氧量，可采用的措施是：
①调整___________。
②调整___________。
(4)若③是单细胞蛋白，则③代表的发酵产品是___________。
答案：微生物(杂菌)的细菌、芽孢、孢子杂菌与所需微生物间发生竞争杂菌分解代谢产物
答案：诱变育种高丝氨酸脱氢初级
答案：①通人的无菌空气墩②发酵罐中搅拌08的转速
答案：微生物菌体
指导：本题以教材中的“发酵工程生产产品的流程简图”为蓝本，多角度进行发问，将微生物的知识点糅合在其中，其知识点涉及微生物培养实验、微生物的育种、发酵过程的调控、单细胞蛋白等基础性内容。
Ⅲ新高考探究
1下列有关细菌代谢的叙述中，正确的是
A.细菌没有细胞器，只有进行无氧呼吸
B．细菌的蛋白质合成在自身的核糖体上进行
C．细菌的代谢终产物也是C02和H20
D.细菌的储藏颗粒是蛋白质、淀粉、脂肪等
答案：B指导：细菌是原核生物，只有核糖体一种细胞器。用于自身蛋白质合成；尽管没有线粒体，但它仍然有有氧氧化酶系统，因此仍然进行有氧呼吸；细菌的代谢产物有很多种，包括各种初、次级代谢产物；细菌的储藏颗粒是淀粉粒，硫粒等。
2有关微生物营养物质的叙述中，正确的是
A.是碳源的物质不可能同时是氮源
B．凡碳源都提供能量
C.除水以外的无机物只提供无机盐
D．无机氮源也能提供能量
答案：D指导：不同微生物所需营养物质有较大差别，要针对微生物的种类具体分析。A、B、C三项表达不完整，有的碳源只能是碳源，如CO2；有的碳源可同时是氮源，如NH4HCO3；有的碳源同时是能源，如葡萄糖；有的碳源同时是氮源，还是能源，如蛋白胨。除水以外的无机物种类多，功能也多样，如CO2可作自养型微生物的碳源；NaHCO3可作自养型微生物的碳源和无机盐，而NaC1则只提供无机盐。D项，无机氮源提供能量的情况是存在的，如NH3可为硝化细菌提供能量和氮源。
3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、X、Y、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
A.UB．V
C.YD．Z
培养基生长状态
S、C、M-
S、C、M+V+Z-
S、C、M+U+Y+
S、C、M+Z+X-
S、C、M+V+Y+
S、C、M+U+X-
S、C、M+Y+Z+
答案：C指导：培养基是按照微生物的生长需要，用人工方法配制而成的营养物。其中有些是各种微生物都必需的(如：碳、氮、无机盐等)称为简单培养基。大多情况下微生物种类不同，对培养基的营养需要也不同，根据微生物特殊营养要求配制的营养，称选择性培养基。比较上表可知：Y是细菌生长必需的，并且自身不能合成。
4有关谷氨酸发酵的叙述中，正确的是
A．发酵中要不断通人空气
B．培养条件不当将得不到产品
C．搅拌的惟一目的是使空气成小泡
D．冷却水可使酶活性下降
答案：D指导：进行谷氨酸发酵的菌种是异养需氧型微生物，所以要在培养过程中不断通人空气，但必须是通入无菌空气，通人普通空气容易引起杂菌污染。搅拌不但使空气成为小气泡以增加培养基中的溶氧量，还能使培养基与菌种充分接触，提高原料的利用率，在培养过程中，由于微生物代谢产热和机械摩擦生热，会使培养基的温度升高，高到一定程度，会使酶和核酸的结构遭到破坏，培养会因此受影响。降低温度，是保证酶活性的条件之一。当培养条件不恰当时，不能得到谷氨酸。
5关于发酵工程，请回答：
(1)发酵工程应用于食品工业，除产生传统的发酵产品外，为解决粮食短缺开辟了新的途径，还可产生
A.啤酒
B.食品添加剂
C．维生素
D.单细胞蛋白
(2)在发酵过程中，培养液的pH发生变化的主要原因是___________。调节和控制培养基中pH的方法是加入__________，或在发酵过程中___________。
答案：D
答案：培养基中营养成分的利用和代谢产物的积累缓冲剂加酸或加碱
指导：发酵工程在食品工业上应用广泛。生产了如啤酒等传统的发酵产品和种各样的食品添加剂，特别是单细胞蛋白的生产，为解决粮食短缺开辟了新途径。发酵过程中营养物质的利用和代谢产物的积累，使培养基pH发生改变。要在培养中加入缓冲剂或在发酵过程中加酸或碱。
6下表是某微生物培养基成分。请据此回答：
编号成分含量
①粉状硫10g
②（NH4）2SO40.4g
③K2HPO44.0
④MgSO49.25g
⑤FeSO40.5g
⑥CaCL20.5g
⑦H2O100ml
(1)上表培养基可培养的微生物类型是___________。
(2)若不慎将过量NaCl加入培养基中，如不想浪费此培养基，可再加入___________，用于培养___________。
(3)若除去成分②，加入(CH，O)，该培养基可用于培养___________。
(4)表中营养成分共有___________类。
(5)不论何种培养基，在种种成分都溶化后分装前，要进行的是___________。
(6)上表中各成分重量确定的原则是___________
(7)若上表培养基用于菌种鉴定，应该增加的成分是__________
答案：自养型微生物
答案：含碳有机物金黄色葡萄球菌
答案：固氮微生物
答案：3
答案：调整pH
答案：依微生物的生长需要确定
答案：琼脂(或凝固剂)
指导：对于一个培养基，它能培养何种微生物，要看它的化学成分。当然这只适用于合成培养基，如果是一个天然培养基就不能从培养基的成分上区分出它是培养何种微生物的。分析化学成分要从营养物质的类型出发。表中的营养物质有水、无机盐、氮源三类，缺乏碳源和生长因子。对于生长因子，有的微生物是不需要的，但微生物都需要碳源。该培养基中没有碳源，说明培养的微生物是从空气中获得碳源的，即可培养的微生物就是自养型微生物。该培养基中加入了过量NaCl，就可以成为金黄色葡萄球菌的鉴别培养基，但金
黄色葡萄球菌是异养型微生物，这个培养基还需要加入有机碳源。该培养基若加入(CH2O)，培养基中就有了碳源，但除，去成分②，却使培养基中没有了氮源，这时就只能用于培养固氮微生物了。对于菌种鉴定，往往用的是固体培养基，而表中没有凝固剂，需要加入常见的凝固剂——琼脂。
7下图是细菌的生长曲线。请据此回答。
(1)图中曲线的形成条件是__________________
(2)生长曲线是在_________培养基上培养的结果。之所以用这样的培养基，原因是______________
(3)若想缩短。所示的时间，在生产上采用的措施是_________
(4)b所表示的时间的长短，决定于_________
(5)在小容积培养和大容积培养中，c期较长的是_________，原因是_________。
(6)在生产上，要注意缩短_________期，延长_________期。延长的方法是_________。
(7)从生态系统角度考虑，限制c期细菌数目进一步发展的生态因素是_________，而造成c期_________细菌数目减少的主要生态因素是_______(8)从生存斗争角度考虑，斗争最激烈的是_________期，主要斗争因素是_________；种内斗争最显著最激烈的时期是_________，几乎不存在种内斗争的是_________期。
(9)在培养过程中，若在c期调整pH，使之适于细菌的生长需求，则可能出现的情况是__________。
答案：少数某种细菌接种到固定容积的液体培养基中培养
答案：液体可以测出细菌簇数目或总重量
答案：加大接种量或利用对数期的菌种等
答案：培养基的多少
答案：大容积营养物质多，代谢产物积累到一定程度需时间较长
答案：ac添加新培养基，放出旧培养基，控制培养的其他条件
答案：非生物因素的pH、代谢产物、营养物质和生物因素的种内斗争非生物因素的pH、营养物质、代谢产物
答案：d非生物因素ca6
答案：细菌数目增加
指导：这是围绕细菌生长的四个时期编的一道综合题。除微生物的生长规律外，还与生物和环境的内容相综合。要紧紧抓住细菌生长之所以分为四个不同时期，原因就是由于环境条件的不断变化，条件充足就处在调整期和对数期。此时几乎没有生存斗争，而稳定期环境条件相对稳定，数目之所以不再增加，是种内斗争的结果，衰亡期则由于无机环境的进一步恶化而导致生存斗争更加剧烈。所以根据我们人类的需要，可通过改变外界条件来调整某个时期，以达到我们的目的。
8根据下图回答问题
(1)当终产物合成过量时，往往会导致合成途径中断，原因是谷氨酸抑制了_________的活性，这属于_________的调节。
(2)假设B酶只有在细胞内出现某种中间产物后才能合成，则B酶是一种_________酶。
(3)假设人们想利用葡萄糖、谷氨酸棒状杆菌产生α-酮戊二酸，请你利用现有知识，设计一个大量积累α-酮戊二酸的方案。
答案：谷氨酸脱氢酶酶活性
答案：诱导
答案：方案一：对谷氨酸棒状杆菌进行诱变处理，利用选择培养基，从中选育出不能合成谷氨酸脱氢酶是其过程中的关键一环，根据基因控制蛋白质合成的原理改变控制谷氨酸脱氢酶合成谷氨酸脱氢酸的菌种。方案二：利用基因工程手段，对控制合成谷氨酸脱氢酶的基因进行改造，使其不能合成谷氨酸脱氢酶。
指导：要解答该题首先要明确微生物代谢的调节包括两种方式，酶合成的调节和酶活性的调节，这两种调节方式同时存在，密切配合，协调起作用。其次，要明确各种调节方式的内涵。酶合成的调节是指只有在环境中存在某种物质的情况下，才能合成特定诱导酶的调节方式；酶活性的调节则是由于代谢过程中产生的物质与酶结合，致使酶的结构变化(此变化可逆)从而改变了酶活性的调节方式。由此可见，谷氨酸抑制了谷氨酸脱氢酶的活性，属于酶活性的调节。而B酶只有在细胞内出现某种中间产物后才能合成，则属于酶合成的调节，B酶是一种诱导酶。
根据谷氨酸棒状杆菌生产谷氨酸的代谢途径可知，要想积累α-酮戊二酸，必需阻断α-酮戊二酸变成谷氨酸的过程，只要阻断谷氨酸的合成的基因结构，就会阻断这一过程。因此，使用人工诱变手段或基因工程手段都可实现这一目的。