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题型:非选择题-解答题 难度:0.65 引用次数:146 题号:19007466
随着塑料产业的发展及塑料制品的广泛使用和消耗,“白色污染”日益严重。合成塑料作为一种非天然的石油基塑料,由于其分子量过大且疏水而难以通过生物膜,因此很难被微生物降解。近年来,研究人员在从土壤中分离聚乙烯(PE)降解菌方面有了较为积极的成果,后又发现某些昆虫的肠道内也存在PE降解细菌,为PE的生物降解提供了一种新途径。
(1)现欲从昆虫的肠道中分离能够高效降解塑料的微生物菌株,其研究思路如下图所示。

选择培养步骤中为达到扩大培养的目的,所使用的培养基为______培养基;同时应加入PE作为唯一碳源,目的是________________________。划线纯化操作时,第二次及以后的划线总是从上一次划线的末端开始的原因是________________________
(2)某研究团队从食塑料蜡虫肠道中分离出能够降解PE的两种细菌(YT1和YP1),将其分别在PE薄膜培养液中培养,培养液中细胞数量变化以及PE失重率(PE重量损失变化比率)变化如下图所示。

其中对照组的培养基加入______;实验组两种细菌种群数量变化呈______增长,分解PE的能力比较强的是______细菌。
(3)除降解塑料的微生物菌株的分离提纯应用外,开发新的塑料替代品也是解决“白色污染”的重要途径。羟基脂肪酸酯(PHA)是由嗜盐细菌合成的一种胞内聚酯,它具有类似于合成塑料的理化特性,且废弃后易被生物降解,可用于制造无污染的“绿色塑料”。由于嗜盐细菌能够在高pH、高NaCl浓度下正常生长,研究人员设计了一种不需要灭菌的发酵系统,该系统不需灭菌的关键设置是______,其原因是________________________。研究人员在工厂进行扩大培养,在适宜的营养物浓度、温度、pH条件下发酵,结果发现发酵液中菌株细胞增殖和pHA产量均未达到预期,并产生了少量乙醇等物质,说明发酵条件中______可能是高密度培养的限制因素。

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(1)为了筛选产气细菌,实验人员设置了甲、乙、丙三组培养基,甲作为空白对照组,乙接种未变质的老陈醋,丙接种__________。阐述如何从上述培养基中初步筛选疑似产气细菌的菌株:__________
(2)实验小组初步筛选出了A1、A2和A3三株疑似的产气细菌,筛选过程如下图所示。

①过程a的接种方法是__________,判断依据是__________
②统计菌落种类和数量时要每隔24h观察统计一次,直到各类菌落数目稳定,以防止培养时间不足导致__________,或培养时间太长导致__________
③现有5%的过氧化氢溶液,A1、A2和A3菌株,必要的培养基等实验器材。写出判断A1、A2和A3三种菌株是否为产气细菌的实验思路:__________
(3)分别用三组平板培养A1、A2、A3三种菌株,然后在培养基上分别加入等量一定浓度的青霉素溶液,培养一段时间后可以观察到一圈清晰区(抑菌圈),这是细菌生长被抑制所致。测量清晰区的直径,数据如下表所示:

细菌

不同浓度青霉素条件下清晰区直径/mm

5/(μg·mL-1

7.5/(μg·mL-1

10/(μg·mL-1

15/(μg·mL-1

20/(μg·mL-1

A1

0.2

2

8

13

17

A2

7

10

12

15

16

A3

5

6

5

6

6

该实验的目的是__________。从表中数据可以看出,5μg·mL-1青霉素和20μg·mL-1青霉素在抑制A1和A3菌株上的区别是____________________
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【推荐2】白假丝酵母可利用培养液中的糖产生酸和二氧化碳,酸性环境又促进白假丝酵母的增殖与发育。为研究X物质在有氧和缺氧条件下对白假丝酵母增殖和产酸的抑制作用,以酵母菌数和培养液pH值为测定指标,完善实验思路,设计实验结果记录表并分析讨论。
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回答下列问题:
(1)完善实验思路:
①取若干培养瓶,分组如下:
甲组:含X物质的酵母菌培养液+白假丝酵母菌菌液,有氧条件下37℃振荡培养
___……
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____
(2)设计有氧条件下的实验结果记录表____
(3)分析与讨论
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实验结果如下表所示:
表:不同浓度Na2CO3溶液对牛肉pH及剪切力的影响

Na₂CO₃浓度/(mol·L⁻¹)

pH

剪切力/kg

0

5.55±0.00

15.00±0.47

0.25

6.10±0.02

14.36±0.27

0.30

6.30±0.01

12.82±0.36

0.35

6.43±0.01

9.31±0.37

0.40

6.81±0.00

8.63±0.40

请回答下列问题:
(1)实验设计图中,横线处的处理方式为_________;从上表的实验数据可以得出,处理所用的Na2CO3溶液浓度与牛肉嫩度的关系是_____________
(2)为了解碱法嫩化的原理,实验小组同学查阅了相关文献,并统计出如下结果:


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