2023届高考生物二轮复习生物技术实践学案

专题十　生物技术实践

网络构建

考纲导向·明目标

KAO GANG DAO XIANG MING MU BIAO

核心考点一　微生物的应用

核心知识·精解读

HE XIN ZHI SHI JING JIE DU

1．图解培养基制备与微生物纯化技术

2．图示无菌技术常用方法

3．图解微生物的分离、鉴定流程

土壤取样—富含目标微生物的环境

  ↓

选择培养—用相应选择培养基培养

  ↓

梯度稀释—制备一系列稀释液

  ↓

涂布平板—稀释涂布平板法接种到鉴别培养基

  ↓

筛选目的菌—挑选有特定颜色反应的菌落

4．理清三种传统发酵食品的技术，把握控制杂菌的三大措施

(1)通过发酵条件控制杂菌

①无氧发酵时的无氧环境可以抑制好氧菌。

②酒精发酵形成的酸性环境抑制杂菌繁殖。

(2)利用高渗透压控制杂菌，如腐乳的制作加盐。

(3)利用酒精控制杂菌，如果酒的制作。

考题解密

1．(2022·广东高考，21)研究深海独特的生态环境对于开发海洋资源具有重要意义。近期在“科学号”考察船对中国南海科考中，中国科学家采集了某海域1 146米深海冷泉附近沉积物样品，分离、鉴定得到新的微生物菌株并进一步研究了其生物学特性。

回答下列问题：

(1)研究者先制备富集培养基，然后采用__高压蒸汽灭菌__法灭菌，冷却后再接入沉积物样品，28 ℃厌氧培养一段时间后，获得了含拟杆菌的混合培养物，为了获得纯种培养，除了稀释涂布平板法，还可采用__平板划线__法。据图分析，拟杆菌新菌株在以__纤维素__为碳源时生长状况最好。

(2)研究发现，将采集的样品置于各种培养基中培养，仍有很多微生物不能被分离筛选出来，推测其原因可能是__某些微生物只有利用深海冷泉中的特有物质才能生存(或需要在深海冷泉的特定环境中才能存活)__。(答一点即可)

(3)藻类细胞解体后的难降解多糖物质，通常会聚集形成碎屑沉降到深海底部。从生态系统组成成分的角度考虑，拟杆菌对深海生态系统碳循环的作用可能是__拟杆菌作为分解者，将沉降到深海底部的难降解多糖物质分解为无机物，归还到无机环境中，有利于碳循环的顺利进行__。

(4)深海冷泉环境特殊，推测此环境下生存的拟杆菌所分泌的各种多糖降解酶，除具有酶的一般共性外，其特性可能还有___耐低温__。

【解析】　(1)培养基通常采用高压蒸汽灭菌法进行灭菌。可以采用稀释涂布平板法或平板划线法，将单个微生物分散在固体培养基上，经过培养得到单菌落，从而获得纯净培养物。分析图可知，在以纤维素为碳源的培养基中，细胞数量最多，可推知拟杆菌新菌株在以纤维素为碳源时生长状况最好。(2)深海冷泉中可能存在某些微生物，只有利用冷泉中的特有物质才能生存(或需要在深海冷泉的特定环境中才能存活)，故将采集的样品置于各种培养基中培养，仍可能有很多微生物不能被分离筛选出来。(3)拟杆菌为异养生物，作为该生态系统的分解者，能将沉降到深海底部的难降解多糖物质分解为无机物，归还到无机环境中，有利于碳循环的顺利进行。(4)深海冷泉温度较低，故生活在其中的拟杆菌所分泌的各种多糖降解酶，应具有耐低温的特性，才能高效降解多糖，保证拟杆菌的正常生命活动所需。

变式突破

1．郫县豆瓣是中国顶尖调味料之一，也是中国地理标志产品，色泽油润、味辣咸香、回味醇厚，被誉为川菜之魂，其发酵过程有多种酵母菌和其他微生物参与。鲁氏接合酵母菌是郫县豆瓣发酵、后熟过程中一种重要的酵母菌，发酵过程中产生的乙醇等物质在豆瓣风味形成中发挥着重要作用。回答下列问题：

(1)若要从发酵好的成品郫县豆瓣中分离出不同的酵母菌种，实验流程可以概括为：豆瓣取样→__梯度稀释→接种在平板上→培养__→挑选菌落。挑选菌落时，可根据菌落的__形状、大小、隆起程度和颜色__(答出两点)等特征来区分酵母菌和其他微生物。

(2)研究人员采用高盐无氧和低盐有氧两种条件培养，分离获得了多种不同的酵母菌株。在郫县豆瓣发酵过程中，起主要作用的酵母菌可能是在__高盐无氧__培养条件下获得的，原因是__郫县豆瓣含盐量较高、发酵过程中产生了乙醇__。

(3)如图是在食盐浓度分别为10%、20%、30%的不同条件下，鲁氏接合酵母菌的数量增长曲线。据图分析，设计探究鲁氏接合酵母菌最适发酵温度的实验方案时，应该将食盐浓度控制在__10%__比较适宜，理由是__该食盐浓度下酵母菌在较短时间内能够快速增长__。

(4)酵母菌的产醇能力对豆瓣的风味有较大影响。若要测定不同酵母菌种产生乙醇的能力，可以将各种酵母菌培养相同时间后，取等量静置澄清后的培养液，分别加入适量的酸性重铬酸钾溶液，振荡均匀后观察颜色变化，若溶液呈现__灰绿__色，说明发酵过程中产生了乙醇。若要用比色法来测定培养液中乙醇的含量，需要制备标准显色液，该实验标准显色液的配制方法是__将等量已知的不同浓度的乙醇加入比色管中，再向比色管中加入等量的酸性重铬酸钾溶液，振荡均匀__。

【解析】　(1)从豆瓣中分离出不同的酵母菌，使用稀释涂布平板法，其步骤为：豆瓣取样→梯度稀释→接种在平板上→培养→挑选菌落。菌落的特征包括形状、大小、隆起程度和颜色等，因此可根据菌落的形状、大小、隆起程度和颜色等特征来区分酵母菌和其他微生物。(2)郫县豆瓣味辣咸香，发酵过程中酵母菌产生的乙醇等物质在豆瓣风味形成中发挥着重要作用，酵母菌无氧呼吸产生酒精，由此可得出在郫县豆瓣发酵过程中，起主要作用的酵母菌可能是在高盐无氧培养条件下获得的。(3)由图可知，当食盐浓度为10%时，鲁氏接合酵母菌在较短时间内能够快速增长，适合作为研究鲁氏接合酵母菌最适发酵温度的食盐浓度。(4)在酸性的条件下，酒精与橙色的重铬酸钾溶液反应呈灰绿色。标准溶液的乙醇浓度是已知的，将样液的颜色与标准显色液进行比对，进而估算出样液的乙醇浓度，配制标准显色液的步骤是将等量已知的不同浓度的乙醇加入比色管中，再向比色管中加入等量的酸性重铬酸钾溶液，振荡均匀。

2．(2021·广东高考)中国科学家运用合成生物学方法构建了一株嗜盐单胞菌H，以糖蜜(甘蔗榨糖后的废弃液，含较多蔗糖)为原料，在实验室发酵生产PHA等新型高附加值可降解材料，期望提高甘蔗的整体利用价值。工艺流程如图所示。

回答下列问题：

(1)为提高菌株H对蔗糖的耐受能力和利用效率，可在液体培养基中将蔗糖作为__碳源__，并不断提高其浓度，经多次传代培养(指培养一段时间后，将部分培养物转入新配的培养基中继续培养)以获得目标菌株。培养过程中定期取样并用__稀释涂布平板(血细胞计数)__的方法进行菌落计数，评估菌株增殖状况。此外，选育优良菌株的方法还有__诱变育种、基因工程育种__等(答出两种方法即可)。

(2)基于菌株H嗜盐、酸碱耐受能力强等特性，研究人员设计了一种不需要灭菌的发酵系统，其培养基盐浓度设为60 g/L，pH为10，菌株H可正常持续发酵60 d以上。该系统不需要灭菌的原因是__培养基是高盐浓度的液体环境，杂菌会由于渗透失水而死亡；培养基的液体环境是碱性的，会使其他杂菌的酶变性失活，生长繁殖受到抑制__(答出两点即可)。

(3)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H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__氧气__可能是高密度培养的限制因素。

(4)菌株H还能通过分解餐厨垃圾(主要含蛋白质、淀粉、油脂等)来生产PHA，说明其能分泌__蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶和PHA合成相关的酶__。

【解析】　(1)为提高菌株H对蔗糖的耐受能力和利用效率，在液体培养基中，可将蔗糖作为碳源。培养过程中可定期取样并采用稀释涂布平板法(血细胞计数法)进行菌落计数，评估菌株增殖状况。除了上述方法选育能耐受高浓度蔗糖的菌株H外，还可通过诱变育种、基因工程育种来选育优良菌株。(2)由题意可知，菌株H具有嗜盐、酸碱耐受能力强的特性，在该系统中，其他杂菌会因盐浓度过高或pH不适宜而死亡，故不用灭菌。(3)由于产物中产生了少量乙醇，说明发酵液缺氧导致菌株H进行了无氧呼吸，最终菌株H由于能量供应不足而使得其细胞增殖和PHA的产量均未达到预期，所以发酵条件中氧气可能是高密度培养的限制因素。(4)餐厨垃圾主要含有蛋白质、淀粉、油脂等，菌株H能利用餐厨垃圾来生产PHA，说明其能分泌蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶，还有与PHA合成相关的酶。

核心考点二　酶的研究与应用

核心知识·精解读

HE XIN ZHI SHI JING JIE DU

1．图解酶的应用和固定化

2．要句识记：加酶洗衣粉是指含有酶制剂的洗衣粉，目前常用的酶制剂有四类：蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶、纤维素酶。其中应用最广泛、效果最明显的是碱性蛋白酶和碱性脂肪酶。

考题解密

2．(2021·全国甲卷，37)加酶洗衣粉是指含有酶制剂的洗衣粉。某同学通过实验比较了几种洗衣粉的去渍效果(“＋”越多表示去渍效果越好)，实验结果见下表。

根据实验结果回答下列问题：

(1)加酶洗衣粉A中添加的酶是__蛋白酶__；加酶洗衣粉B中添加的酶是__脂肪酶__；加酶洗衣粉C中添加的酶是__蛋白酶和脂肪酶__。

(2)表中不宜用于洗涤蚕丝织物的洗衣粉有__加酶洗衣粉A和加酶洗衣粉C__，原因是__蚕丝织物的主要成分是蛋白质，会被蛋白酶催化水解__。

(3)相对于无酶洗衣粉，加酶洗衣粉去渍效果好的原因是__酶可以将大分子有机物分解为小分子有机物，小分子有机物易溶于水，从而将污渍与洗涤物分开__。

(4)关于酶的应用，除上面提到的加酶洗衣粉外，固定化酶也在生产实践中得到了应用，如固定化葡萄糖异构酶已经用于高果糖浆生产。固定化酶技术是指__利用物理或化学方法将酶固定在一定空间内的技术__。固定化酶在生产实践中应用的优点是__固定在载体上的酶可以被反复利用，可降低生产成本(或产物容易分离，可提高产品的产量和质量，或固定化酶稳定性好，可持续发挥作用)__(答出1点即可)。

【解析】　(1)从表格中信息可知，加酶洗衣粉A对血渍的洗涤效果比对照组的无酶洗衣粉效果好，而血渍含有大分子蛋白质，因此，加酶洗衣粉A中添加的酶是蛋白酶，同理，加酶洗衣粉B中添加的酶是脂肪酶；加酶洗衣粉C对血渍和油渍的洗涤效果比无酶洗衣粉好，油渍中有脂肪，因此，加酶洗衣粉C中添加的酶是蛋白酶和脂肪酶。(2)表中不宜用于洗涤蚕丝织物的洗衣粉有加酶洗衣粉A、加酶洗衣粉C，原因是蚕丝织物主要成分是蛋白质，会被蛋白酶催化水解。(3)据分析可知，相对于无酶洗衣粉，加酶洗衣粉去渍效果好的原因是：酶可以将大分子有机物分解为小分子有机物，小分子有机物易溶于水，从而将污渍与洗涤物分开。(4)固定化酶技术是指利用物理或化学方法将酶固定在一定空间内的技术，酶既能与反应物接触，又能与产物分离，所以固定在载体上的酶还可以被反复利用。所以固定化酶在生产实践中应用的优点是：降低生产成本(或产物容易分离，可提高产品的产量和质量，或固定化酶稳定性好，可持续发挥作用)。

变式突破

3．(2022·浙江6月，29节选)回答与产淀粉酶的枯草杆菌育种有关的问题：

(1)为快速分离产淀粉酶的枯草杆菌，可将土样用__无菌水__制成悬液，再将含有悬液的三角瓶置于80 ℃的__水浴__中保温一段时间，其目的是__杀死不耐热微生物__。

(2)为提高筛选效率，可将菌种的__分离__过程与菌种的产酶性能测定一起进行：将上述悬液稀释后涂布于以淀粉为唯一碳源的固体培养基上培养，采用__KI－I2__显色方法，根据透明圈与菌落直径比值的大小，可粗略估计出菌株是否产酶及产酶性能。

(3)为了获得高产淀粉酶的枯草杆菌，可利用现有菌种，通过__人工诱变__后再筛选获得，或利用转基因、__原生质体融合__等技术获得。

【解析】　(1)产生淀粉酶的枯草杆菌的最适温度为50－75 ℃，要快速分离枯草杆菌，先将土样加入无菌水制成枯草杆菌悬液，再将含有悬液的三角瓶置于80 ℃的水浴中保温一段时间，杀死不耐热的微生物。(2)将菌种的分离过程与菌种的产酶性能测定同时进行可以提高筛选效率。用稀释涂布平板法可以分离枯草杆菌，在培养基中添加淀粉作为唯一碳源，并且在培养基中添加KI－I2，能合成淀粉酶的枯草杆菌因为能利用淀粉而存活，同时淀粉由于被分解在菌落周围会出现透明圈，比较透明圈与菌落直径比值的大小，比值大的说明该菌株产酶性能较高。(3)要获得高产淀粉酶的枯草杆菌，可利用诱变育种，由于变异的不定向性，人工诱变后还需要再筛选才能获得高产淀粉酶的枯草杆菌。也可以利用转基因、原生质体融合等技术，从其他生物那里获得与高产淀粉酶有关的基因，进而获得相应的高产性状。

4．(2022·甘肃一模)我省甘谷县盛产辣椒，“甘谷辣椒”已被评为中国国家地理标志产品。辣椒油是传统调味佳品，制作方法相当考究。传统的辣椒油在制作时需将辣椒绞碎，再与食用油混合炒制，但辣椒中的辣椒素类物质(辣椒油中引起辛辣感和灼烧感的物质统称为辣椒素类物质，主要成分是辣椒素和二氢辣椒素)的提取效率较低。若在炒制前使用果胶酶处理绞碎的辣椒，则可明显提高提取效率。请回答问题：

(1)辣椒素类物质难溶于水，而易溶于有机溶剂，推测可用__萃取__法提取。

(2)果胶酶是分解果胶的一类酶的总称，包括多聚半乳糖醛酸酶、__果胶分解酶__和__果胶酯酶__等。它能分解果胶，破坏辣椒细胞的__细胞壁及胞间层__，从而促进辣椒素类物质的释放。

(3)为使果胶酶能反复利用，常用到固定化技术，固定化酶一般不用__包埋__法，这是因为__酶分子体积小，易从包埋材料中脱出__。

(4)某研究小组为探究果胶酶处理辣椒的最适pH，进行了相关实验，结果如图所示。有同学认为，图中若pH继续降低，曲线会与x轴相交。你认为这种说法__错误__(填“正确”或“错误”)，理由是__随pH继续降低，果胶酶会失活而不能发挥作用，但在没有果胶酶的作用下，绞碎的辣椒细胞破壁也会释放辣椒素__。

(5)辣椒素与二氢辣椒素的分子式分别为C18H27NO3、C18H29NO3，结合所学知识推测，凝胶色谱法__不适用于__(填“适用于”或“不适用于”)分离辣椒素与二氢辣椒素，理由是__辣椒素与二氢辣椒素的相对分子质量差别不大__。

【解析】　(1)辣椒素类物质易溶于有机溶剂，可以用萃取法提取辣椒素类物质。(2)果胶酶是水解果胶的一类酶的统称，包括多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶、果胶酯酶等；植物细胞壁及胞间层都含有果胶。(3)由于酶分子体积小，易从包埋材料中脱出，因此固定化酶一般不用包埋法。(4)结合图示可知，随pH继续降低，果胶酶会失活而不能发挥作用，但在没有果胶酶的作用下，绞碎的辣椒细胞破壁也会释放辣椒素，因此不会与x轴相交(产量为0)，故该同学的说法错误。(5)由于辣椒素与二氢辣椒素的相对分子质量差别不大，因此不适宜用凝胶色谱法进行分离。

核心考点三　蛋白质和植物有效成分的提取与分离

核心知识·精解读

HE XIN ZHI SHI JING JIE DU

1．图解蛋白质提取与分离的原理与方法

2．图解蛋白质提取与分离的过程

3．总结植物有效成分提取的3种方法

常用物质分离方法：

①分离油水混合物：分液法。

②除去固体物和残渣：过滤法。

③除去液体中质量较小的固体残留物：离心法。

④除去芳香油中的残留水分：加入无水硫酸钠后过滤。

⑤除去萃取液中的有机溶剂：蒸馏法。

考题解密

3．(2017·全国Ⅲ，37)绿色植物甲含有物质W，该物质为无色针状晶体，易溶于极性有机溶剂，难溶于水，且受热、受潮易分解。其提取流程为：植物甲→粉碎→加溶剂→振荡→收集提取液→活性炭处理→过滤去除活性炭→蒸馏(含回收溶剂)→重结晶→成品。回答下列问题：

(1)在提取物质W时，最好应选用的一种原料是__晾干__(填“高温烘干”“晾干”或“新鲜”)的植物甲，不宜选用其他两种的原因是__高温烘干过程中，植物甲中的物质W易被破坏；新鲜的植物甲含水量高，用于提取的极性有机溶剂会被水稀释，进而降低对物质W的提取效果__。

(2)提取物质W时，振荡的作用是__使原料和溶剂充分混匀__。

(3)活性炭具有很强的吸附能力，在提取过程中，用活性炭处理提取液的目的是__去除提取液中的色素__。

(4)现有丙酮(沸点56 ℃)、乙醇(沸点约78 ℃)两种溶剂，在提取物质W时，应选用丙酮作为提取剂，理由是__丙酮沸点低于乙醇，蒸馏时物质W分解较少__。

(5)该实验操作过程中应注意的事项是__在温度较低的情况下操作；防火__(答出两点即可)。

【解析】　(1)因高温烘干过程中，植物甲中的物质W易被破坏；新鲜的植物甲含水量高，用于提取的极性有机溶剂会被水稀释，进而降低对物质W的提取效果。所以在提取物质W时，最好应选用的原料是晾干的植物甲。(2)振荡使原料和溶剂充分混匀。(3)根据题意，活性碳具有吸附能力，杂质色素容易被吸附。(4)丙酮(沸点56 ℃)、乙醇(沸点约78 ℃)两种溶剂，由于丙酮沸点相对较低，而温度过高会导致物质W分解，所以在提取物质W时，应选用丙酮作提取剂。(5)该实验操作过程中应注意的事项包括在温度较低的情况下操作，防火，控制处理的时间等。

变式突破

5．(2021·西安市高陵一中模拟)β－胡萝卜素即维他命A，存在于各种水果和蔬菜。在身体需要的时候可随时转换成维生素A，有助于维持眼睛健康、增强身体免疫系统、对心脏和其他器官提供抗氧化保护及有助于保持皮肤和头发的健康等。胡萝卜素可分别从胡萝卜或产生胡萝卜素的微生物体中提取获得，流程如下：

(1)从胡萝卜中提取胡萝卜素时，通常在萃取前要将胡萝卜粉碎和__干燥__，以提高萃取效率，萃取过程中宜采用__水浴__方式加热以防止温度过高。萃取液浓缩前需进行过滤，其目的是__滤去不溶物__。

(2)鉴定萃取物中是否含有胡萝卜素时，通常采用__纸层析__法，在鉴定的过程中需要用__标准样品__作为对照。

(3)天然胡萝卜素可医治维生素A缺乏症，是因为__胡萝卜素可被氧化为维生素A__。

(4)酵母菌为单细胞__真菌__，在液体培养基中生长快，酸性条件可以抑制细菌的生长，因此常用酸性液体培养基获得酵母菌的加富培养，然后在__固体__培养基上进行划线__分离纯化__。

【解析】　(1)从胡萝卜中提取胡萝卜素时，为了提高萃取效率，通常在萃取前要将胡萝卜粉碎和干燥。明火加热易引起有机溶剂的燃烧、爆炸，所以萃取过程中宜采用水浴方式加热以防止温度过高。萃取液浓缩前需进行过滤，其目的是除去萃取液中的不溶物。(2)鉴定萃取物中是否含有胡萝卜素时，通常采用纸层析法，在鉴定的过程中需要用标准样品作为对照。(3)一分子的β－胡萝卜素可氧化成两分子维生素A，所以天然胡萝卜素可医治维生素A缺乏症。(4)酵母菌为单细胞真菌，菌落一般在固体培养基中形成，所以在液体培养基中生长快，酸性条件可以抑制细菌的生长，因此常用酸性液体培养基获得酵母菌的加富培养，然后在固体培养基上进行划线分离和纯化。

6．(2022·宁夏银川一中模拟)研究发现细胞色素P450是动物体内一种重要的药物代谢酶，其对某些药物发挥作用或解除药物毒性具有重要作用。科研人员从菊科植物艾草中提取艾草精油，用于研究艾草精油对小鼠体内细胞色素P450基因表达的影响，以便开展有关药物临床运用试验。实验内容如下：

实验1：提取艾草精油

将艾草叶粉碎成粉末与蒸馏水按1∶20于圆底烧瓶中浸泡，加热回流提取2次，每次1 h，收集到艾草精油。

实验2：检测各组细胞色素P450含量，将健康成年小鼠随机分为对照组和实验组，对照组小鼠灌胃一定量的0.1%的吐温(增溶剂)，实验组小鼠做X处理，每组每日各处理2次。连续处理3日后，取小鼠肝脏组织，测定细胞色素P450含量。

请分析回答：

(1)实验1中提取艾草精油的方法是__水中蒸馏(水蒸气蒸馏)__，采用此方法的理由有__精油化学性质稳定、有较强挥发性__。艾草精油出油率的计算公式是__精油质量/原料质量__。

(2)实验2中实验组“X”处理为灌胃等量的0.1%吐温和艾草精油混合液。科研人员根据蛋白质的相对分子质量大小从样品细胞中分离细胞色素P450，可采用的方法是__凝胶色谱法__，样品中先分离出来的蛋白质的相对分子质量应该__较大__(填“较小”或“较大”)；若要对分离到的细胞色素P450进行分子量测定，常用的方法是__SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳__。

(3)若实验2的结果表明，艾草精油对细胞色素P450表达量具有明显的抑制作用，可推测艾草精油__不能__(填“能”或“不能”)与以细胞色素P450为主要代谢酶的药物同时使用。

【解析】　(1)实验1中提取艾草精油的方法是水蒸气蒸馏法，采用此方法的理由是艾草精油化学性质稳定、有较强挥发性。艾草精油出油率的计算公式是精油质量/原料质量。(2)根据实验的单一变量原则，实验2中实验组“X”处理为灌胃等量的0.1%吐温和艾草精油混合液。根据蛋白质的相对分子质量大小从样品细胞中分离细胞色素P450，可采用的方法是凝胶色谱法，样品中先分离出来的蛋白质的相对分子质量应该较大；若要对分离到的细胞色素P450进行分子量测定，常用的方法是SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳。(3)若实验2的结果表明，艾草精油对细胞色素P450表达量具有明显的抑制作用，可推测艾草精油不能与以细胞色素P450为主要代谢酶的药物同时使用。

素养提升

(2022·泰安二模)营养缺陷型菌株就是在人工诱变或自发突变后，微生物细胞代谢调节机制中的某些酶被破坏，使代谢过程中的某些合成反应不能进行的菌株。这种菌株能积累正常菌株不能积累的某些代谢中间产物，为工业生产提供大量的原料产物。图1是实验人员利用影印法初检氨基酸缺陷型菌株的过程。

(1)微生物生长需要的营养物质有水、碳源、__氮源和无机盐__等。过程①的接种方法为__稀释涂布平板法__。图1中基本培养基与完全培养基存在差异的成分是__氨基酸__。根据用途分类，图1中基本培养基属于__选择__(填“选择”或“鉴别”)培养基。

(2)进行过程②培养时，应先将丝绒布转印至__基本__(填“基本”或“完全”)培养基上，原因是__防止将特定营养成分从完全培养基带入基本培养基__。

(3)利用影印法培养的优点是不同培养基中同种菌株的接种位置相同，所以，挑取__菌落A__(填“菌落A”或“菌落B”)即为所需的氨基酸缺陷型菌株。统计菌落种类和数量时要每隔24 h观察统计一次，直到各类菌落数目稳定，鉴定菌落种类的重要依据是__菌落的大小、形状、颜色和表面情况等__。常用的测定微生物数量的方法是__稀释涂布平板法和显微镜直接计数法__。

(4)赖氨酸在人体内属于必需氨基酸，在医药和食品工业上有大量的需求，但是由图2可知，当__苏氨酸和赖氨酸__的积累过量时，会抑制天冬氨酸激酶的活性，则使细胞难以积累过多的赖氨酸，这种现象在微生物代谢中属于__负反馈__调节，但赖氨酸单独过量积累时却不会抑制上述酶活性。科学家对黄色短杆菌进行了诱变处理，选育了不能合成__高丝氨酸脱氢__酶的新菌种，使其代谢过程中能大量积累赖氨酸。

【解析】　(1)微生物生长需要的营养物质有水、碳源、氮源和无机盐等。过程①的接种方法为稀释涂布平板法。图1中基本培养基与完全培养基存在差异的成分是氨基酸。根据用途分类，图1中基本培养基属于选择培养基。(2)进行过程②培养时，应先将丝绒布转印至基本培养基上，原因是防止将特定营养成分从完全培养基带入基本培养基。(3)在基本培养基中，氨基酸缺陷型菌株不能生长，而在完全培养基中能够生长，因此图中菌落A应该为氨基酸缺陷型菌株。统计菌落种类和数量时要每隔24 h观察统计一次，直到各类菌落数目稳定，鉴定菌落种类的重要依据是菌落的大小、形状、颜色和表面情况等。常用的测定微生物数量的方法是稀释涂布平板法和显微镜直接计数法。(4)赖氨酸在人体内属于必需氨基酸，在医药和食品工业上有大量的需求，但是由图2可知，当苏氨酸和赖氨酸的积累过量时，会抑制天冬氨酸激酶的活性，则使细胞难以积累过多的赖氨酸，这种现象在微生物代谢中属于负反馈调节，但赖氨酸单独过量积累时却不会抑制上述酶活性。科学家对黄色短杆菌进行了诱变处理，选育了不能合成高丝氨酸脱氢酶的新菌种，使其代谢过程中能大量积累赖氨酸。