2024高二生物寒假作業(yè)同步練習(xí)題微生物的培養(yǎng)與應(yīng)用含解析

微生物的培育與應(yīng)用【學(xué)問(wèn)梳理】一、培育基的概念、種類及養(yǎng)分要素1．概念：人們依據(jù)微生物對(duì)__養(yǎng)分物質(zhì)__的不同需求，配制出供其__生長(zhǎng)繁殖__的養(yǎng)分基質(zhì)。2．種類：依據(jù)培育基的__物理狀態(tài)__劃分為_(kāi)_液體培育基__和__固體培育基__。3．養(yǎng)分要素：各種培育基一般都含有水、__碳源__、__氮源__、__無(wú)機(jī)鹽__，此外還要滿意微生物生長(zhǎng)對(duì)__pH__、__特別養(yǎng)分物質(zhì)__以及__氧氣__的要求。二、無(wú)菌技術(shù)1．獲得純凈培育物的關(guān)鍵是防止__雜菌__的入侵。2．消毒和滅菌(1)消毒，常用方法有__煮沸__消毒法、__巴氏__消毒法和__化學(xué)藥劑__消毒法。(2)滅菌，常用方法：__干熱__滅菌、__灼燒__滅菌、__高壓蒸汽__滅菌。三、純化大腸桿菌的無(wú)菌操作本試驗(yàn)運(yùn)用__固體__培育基進(jìn)行大腸桿菌的純化培育，可分成__制備培育基__和__純化大腸桿菌__兩個(gè)階段進(jìn)行。四、篩選菌株1．自然界中目的菌株篩選的依據(jù)：依據(jù)它對(duì)__生存環(huán)境__的要求，到相應(yīng)的環(huán)境中去找尋。2．試驗(yàn)室中微生物篩選的原理：人為供應(yīng)有利于__目的菌株__生長(zhǎng)的條件(包括養(yǎng)分、溫度、pH等)，同時(shí)__抑制__或__阻擋__其他微生物生長(zhǎng)。3．篩選分解尿素的細(xì)菌：在選擇培育基的配方中，把尿素作為培育基中的唯一__氮源__，原則上只有能夠利用__尿素__的微生物才能夠生長(zhǎng)。五、統(tǒng)計(jì)菌落數(shù)目的方法1．常用方法：__間接計(jì)數(shù)(活菌計(jì)數(shù))__法。2．統(tǒng)計(jì)依據(jù)：當(dāng)樣品的__稀釋度__足夠高時(shí)，培育基表面生長(zhǎng)的一個(gè)菌落，來(lái)源于樣品稀釋液中的一個(gè)__活菌__。通過(guò)統(tǒng)計(jì)平板上的菌落數(shù)，就能推想出樣品中大約含有多少活菌。3．操作：(1)設(shè)置重復(fù)組，增加試驗(yàn)的勸服力與精確性。(2)為保證結(jié)果精確，一般選擇菌落數(shù)在__30～300__的平板進(jìn)行計(jì)數(shù)。4．計(jì)算公式：每克樣品中的菌株數(shù)＝(C÷V)×M，其中C代表某一稀釋度下平板上生長(zhǎng)的__平均菌落數(shù)__，V代表涂布平板時(shí)所用的__稀釋液的體積__，M代表__稀釋倍數(shù)__。六、設(shè)置比照1．比照試驗(yàn)：是指除了__被測(cè)試條件__以外，其他條件都相同的試驗(yàn)。2．主要目的：解除試驗(yàn)組中__非測(cè)試因素__對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的影響，提高試驗(yàn)結(jié)果的可信度。例如，為了確認(rèn)培育基是否被雜菌污染，需以不進(jìn)行接種的培育基培育作為空白比照。七、試驗(yàn)設(shè)計(jì)1．土壤取樣：(1)取樣緣由：土壤有“微生物的__自然培育基__”之稱，同其他生物環(huán)境相比，土壤中的微生物數(shù)量__最大__，種類__最多__。(2)土壤要求：富含__有機(jī)質(zhì)__，pH接近__中性__且潮濕。(3)取樣部位：距地表約__3～8_cm__的土壤層。2．樣品稀釋：(1)稀釋緣由：樣品的__稀釋程度__干脆影響平板上生長(zhǎng)的__菌落數(shù)目__。(2)稀釋標(biāo)準(zhǔn)：選用肯定稀釋范圍的樣品液進(jìn)行培育，保證獲得菌落數(shù)在__30～300之間__，便于計(jì)數(shù)。3．微生物的培育與視察：(1)培育：依據(jù)不同微生物的須要，限制相宜的培育__溫度__和培育時(shí)間。(2)視察：①視察方法：每隔24h統(tǒng)計(jì)一次菌落數(shù)目，最終選取菌落數(shù)目穩(wěn)定時(shí)的記錄作為結(jié)果。②菌落的特征：包括菌落的__形態(tài)__、__大小__、隆起程度和__顏色__等。八、操作提示1．無(wú)菌操作：(1)取土樣的用具在運(yùn)用前都須要__滅菌 __。(2)試驗(yàn)操作均應(yīng)在__火焰旁__進(jìn)行。2．做好標(biāo)記：本試驗(yàn)運(yùn)用的平板和試管比較多，為避開(kāi)混淆，運(yùn)用前應(yīng)標(biāo)明培育基的__種類__、__培育日期__以及平板上培育樣品的__稀釋度__等。3．制定安排：對(duì)于耗時(shí)較長(zhǎng)的生物試驗(yàn)，要事先制定安排，以便提高_(dá)_工作效率__。4．菌種鑒定：細(xì)菌合成的__脲酶__將尿素分解成氨，使培育基的__堿性__增加。在以尿素為唯一氮源的培育基中加入__酚紅__指示劑，培育某種細(xì)菌后，若指示劑變__紅__，可初步鑒定該種細(xì)菌能夠分解尿素。九、纖維素與纖維素酶1．纖維素(1)化學(xué)組成：由__C、H、O__三種元素組成，是地球上含量最豐富的__多糖__類物質(zhì)。(2)分布及作用：__棉花__是自然界中纖維素含量最高的自然產(chǎn)物，此外木材、作物秸稈等也富含纖維素；纖維素是構(gòu)成植物__細(xì)胞壁__的主要組成成分之一。(3)某些商品纖維素①水溶性的__羧甲基纖維素鈉__(CMC—Na)②不溶于水的__微晶纖維素__(Avicel)2．纖維素酶(1)組成：纖維素酶是一種__復(fù)合酶__，包括三種組分，即__C1酶__、__Cx酶__、__葡萄糖苷酶__。(2)作用：C1酶和Cx酶使纖維素分解成__纖維二糖__，__葡萄糖苷酶__將纖維二糖分解為_(kāi)_葡萄糖__。十、纖維素分解菌的篩選1．方法：__剛果紅__染色法。2．原理(1)含纖維素的培育基中加入的__剛果紅__，可與纖維素形成__紅色復(fù)合物__。(2)當(dāng)纖維素被__纖維素酶__分解后，形成的__纖維二糖__、__葡萄糖__不和剛果紅發(fā)生這種反應(yīng)，紅色復(fù)合物就無(wú)法形成，培育基中出現(xiàn)以__纖維素分解菌__為中心的透亮圈，可通過(guò)是否產(chǎn)生__透亮圈__來(lái)篩選纖維素分解菌。十一、試驗(yàn)設(shè)計(jì)1．流程2．纖維素分解菌大多分布在__富含纖維素__的環(huán)境中。3．通過(guò)選擇培育基可增加纖維素分解菌的濃度。1．下列有關(guān)培育基敘述正確的是()A．培育基的養(yǎng)分成分都有碳源、氮源、水、無(wú)機(jī)鹽B．除水以外的無(wú)機(jī)物都屬于無(wú)機(jī)鹽C．用培育基培育甲型H1N1流感病毒作為科學(xué)探討D．培育基配制過(guò)程中應(yīng)調(diào)pH，適應(yīng)各微生物的生長(zhǎng)【解析】固氮微生物培育基可無(wú)氮源，有的無(wú)機(jī)物如NH4NO3可作氮源，甲型H1N1流感病毒必需寄生在細(xì)胞內(nèi)，不能用培育基培育。【答案】D2．某一種細(xì)菌要從環(huán)境中獲得現(xiàn)成的亮氨酸(20種必需氨基酸中的一種)才能生長(zhǎng)，此菌株對(duì)鏈霉素敏感。試驗(yàn)者用誘變劑處理此菌株，想篩選出下表中細(xì)菌菌株類型。依據(jù)試驗(yàn)者的目的，選用的培育基類型是()選項(xiàng)篩選不須要亮氨酸的菌株篩選抗鏈霉素菌株篩選不須要亮氨酸的抗鏈霉素菌株①L＋S＋L－S－L＋S－②L－S－L＋S＋L－S＋③L－S＋L＋S＋L－S－④L＋S－L－S－L＋S＋注：L：亮氨酸S：鏈霉素“＋”：加入“－”：不加入如：L－：不加亮氨酸S＋：加入鏈霉素A．①B．②C．③D．④【解析】不須要亮氨酸的菌株能夠在不含亮氨酸的培育基上正常生長(zhǎng)，而其他微生物則不能；抗鏈霉素的菌株能夠在含鏈霉素的培育基上正常生長(zhǎng)，而其他微生物則不能；要篩選不須要亮氨酸的抗鏈霉素的菌株須要在不含亮氨酸但含有鏈霉素的培育基上培育?！敬鸢浮緽3．在接種操作的過(guò)程中，操作不正確的是()A．要將接種環(huán)灼燒滅菌B．取下棉塞后要將試管口灼燒滅菌C．將接種環(huán)伸入試管內(nèi)，先接觸長(zhǎng)菌多的部位D．接種后還要將管口滅菌加塞【解析】將灼燒過(guò)的接種環(huán)伸入菌種管內(nèi)，在試管內(nèi)壁或未長(zhǎng)菌落的培育基上接觸一下，讓其充分冷卻，然后輕輕刮取少許菌落，再?gòu)木N管內(nèi)抽出接種環(huán)。【答案】C4．下列有關(guān)微生物培育與應(yīng)用的說(shuō)法正確的是()A．自然培育基是指干脆取自自然界不需加工的培育基B．接種前需對(duì)培育基、培育皿、接種環(huán)、試驗(yàn)操作者的雙手等進(jìn)行嚴(yán)格的滅菌處理C．大腸桿菌的純化培育過(guò)程包括培育基的配制和純化大腸桿菌兩個(gè)階段D．分別分解尿素的細(xì)菌時(shí)，尿素是培育基中唯一的氮源和碳源【解析】自然培育基是成分不明確的培育基，并不是不需加工配制的培育基；試驗(yàn)者的雙手需進(jìn)行消毒處理；分別分解尿素的細(xì)菌時(shí)，尿素是唯一氮源而不是唯一碳源?！敬鸢浮緾5．以下有關(guān)生物技術(shù)實(shí)踐的敘述中，不正確的是()A．除活菌計(jì)數(shù)法外，顯微鏡干脆計(jì)數(shù)也是測(cè)定微生物數(shù)量的常用方法B．在富含纖維素的環(huán)境中找尋纖維素分解菌，符合生物與環(huán)境相適應(yīng)的生物學(xué)觀點(diǎn)C．在釀酒生產(chǎn)上，常向發(fā)酵罐中加少量尿素，其目的是作為氮源，用于酵母菌合成蛋白質(zhì)和核酸D．不能用稀釋涂布平板法來(lái)測(cè)定土壤溶液中某活菌數(shù)目【解析】除活菌計(jì)數(shù)法外，顯微鏡干脆計(jì)數(shù)也是測(cè)定微生物數(shù)量的常用方法，A正確；在富含纖維素的環(huán)境中找尋纖維素分解菌，符合生物與環(huán)境相適應(yīng)的生物學(xué)觀點(diǎn)，B正確；在釀酒生產(chǎn)上，常向發(fā)酵罐中加少量尿素，其目的是作為氮源，用于酵母菌合成蛋白質(zhì)和核酸，C正確；可用稀釋涂布平板法來(lái)測(cè)定土壤溶液中某活菌數(shù)目，D錯(cuò)誤。【答案】D6．微生物培育是微生物工程中的基礎(chǔ)技術(shù)，下列相關(guān)敘述正確的是()A．病毒和細(xì)菌的培育基成分相同B．平板劃線法中的“線”是連續(xù)的、不分區(qū)域的C．微生物培育基中并不是都必需添加碳源或氮源D．在微生物培育操作過(guò)程中，為防止雜菌污染，需對(duì)培育基和培育皿進(jìn)行消毒【解析】病毒必需寄生在活細(xì)胞內(nèi)才能進(jìn)行生命活動(dòng)，如可用活雞胚培育病毒；平板劃線法每次劃線前都要灼燒接種環(huán)，劃線是分區(qū)域的；微生物種類不同，對(duì)養(yǎng)分物質(zhì)的需求不同，應(yīng)依據(jù)所培育微生物的須要確定培育基的成分；對(duì)培育基和培育皿要進(jìn)行滅菌，而不是消毒。【答案】C7．用平板劃線法或稀釋涂布平板法純化大腸桿菌時(shí)()①可以用相同的培育基②都須要運(yùn)用接種針進(jìn)行接種③都須要在火焰旁進(jìn)行接種④都可以用來(lái)計(jì)數(shù)活菌A．①② B．③④C．①③ D．②④【解析】平板劃線法或稀釋涂布平板法都運(yùn)用固體培育基；平板劃線法運(yùn)用接種針進(jìn)行操作，而稀釋涂布平板法運(yùn)用涂布器進(jìn)行操作；純化時(shí)，要進(jìn)行無(wú)菌操作，須要在火焰旁接種，避開(kāi)空氣中的微生物混入培育基；平板劃線法一般用于分別而不是計(jì)數(shù)?！敬鸢浮緾8．鑒別纖維素分解菌的培育基中碳源為()A．CMC－Na B．木聚糖C．纖維素 D．裂解酶【解析】分別纖維素分解菌的選擇培育基中，加入纖維素粉，而鑒別纖維素分解菌的培育基中加入的是纖維素鈉(CMC－Na)?！敬鸢浮緼9．在做分別分解尿素的細(xì)菌試驗(yàn)時(shí)，一同學(xué)從對(duì)應(yīng)稀釋倍數(shù)為106的培育基上篩選出大約150個(gè)菌落，而其他同學(xué)只篩選出大約50個(gè)菌落。該同學(xué)的結(jié)果產(chǎn)生的緣由可能有()①土樣不同②培育基被污染③操作失誤④沒(méi)有設(shè)置比照A．①②③ B．②③④C．①③④ D．①②④【解析】試驗(yàn)結(jié)果不同，最可能的緣由是土樣不同，其次是操作失誤或培育基被污染，而與是否設(shè)置比照沒(méi)有關(guān)系。【答案】A10．在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中發(fā)覺(jué)一種廣泛運(yùn)用的除草劑(含氮有機(jī)化合物)在土壤中不易降解，長(zhǎng)期運(yùn)用可污染土壤。為修復(fù)被該除草劑污染的土壤，可按下面程序選育能降解該除草劑的細(xì)菌(已知該除草劑在水中溶解度低，含肯定量該除草劑的培育基不透亮)。(1)制備土壤浸出液時(shí)，為避開(kāi)菌體濃度過(guò)高，需將浸出液進(jìn)行________處理。(2)要從長(zhǎng)期運(yùn)用該除草劑的土壤中分別目的菌，從物理性質(zhì)、用途方面來(lái)看，上述培育皿中培育基的特點(diǎn)是_______________________。(3)在劃線培育時(shí)，只有很少菌落出現(xiàn)，大部分細(xì)菌在此培育基上不能生長(zhǎng)的主要緣由是__________或有氧條件抑制了這些細(xì)菌的生長(zhǎng)。(4)在固體培育基上形成的菌落中，無(wú)透亮帶菌落利用的氮源主要是________，有透亮帶菌落利用的氮源主要是________，據(jù)此可篩選出目的菌。(5)科研人員用放射線處理該細(xì)菌獲得兩個(gè)突變株A和B，然后對(duì)突變株A和B進(jìn)行試驗(yàn)，結(jié)果如下表所示：接種的菌種一般培育基試驗(yàn)處理及結(jié)果A不生長(zhǎng)添加養(yǎng)分物質(zhì)甲，能生長(zhǎng)B不生長(zhǎng)添加養(yǎng)分物質(zhì)乙，能生長(zhǎng)A＋B能生長(zhǎng)不添加養(yǎng)分物質(zhì)甲、乙就能生長(zhǎng)突變株A不能在一般培育基上生長(zhǎng)的緣由是_________________。突變株A和B混合在一起接種于一般培育基中能生長(zhǎng)的最可能緣由是_____________________?！窘馕觥?1)制備土壤浸出液時(shí)，為避開(kāi)菌體濃度過(guò)高，需將浸出液進(jìn)行稀釋處理。(2)從物理性質(zhì)來(lái)看，題圖培育皿中培育基屬于固體培育基；從用途方面來(lái)看，該培育基是以含氮除草劑為唯一氮源的選擇培育基。(3)在以該除草劑為唯一氮源的培育基上，不能降解該除草劑的細(xì)菌(除具有固氮實(shí)力的細(xì)菌外)是不能生長(zhǎng)的。(4)含肯定量該除草劑的培育基不透亮，菌落四周形成透亮帶是由于該除草劑被某些細(xì)菌降解導(dǎo)致的。(5)突變株A的生長(zhǎng)依靠于養(yǎng)分物質(zhì)甲，突變株B的生長(zhǎng)依靠于養(yǎng)分物質(zhì)乙。不添加養(yǎng)分物質(zhì)甲和乙，二者混合培育時(shí)都能生長(zhǎng)，最可能的緣由是突變株A為突變株B供應(yīng)了養(yǎng)分物質(zhì)乙，突變株B為突變株A供應(yīng)了養(yǎng)分物質(zhì)甲?！敬鸢浮?1)稀釋(2)以該除草劑為唯一氮源的固體培育基(3)培育基中缺少這些細(xì)菌可利用的氮源(4)氮?dú)庠摮輨?5)突變株A缺乏合成養(yǎng)分物質(zhì)甲所須要的酶突變株A生長(zhǎng)須要養(yǎng)分物質(zhì)甲，突變株B可以供應(yīng)；突變株B生長(zhǎng)須要養(yǎng)分物質(zhì)乙，突變株A可以供應(yīng)11．下列關(guān)于微生物分別和培育的敘述，錯(cuò)誤的是()A．可采納干熱滅菌法對(duì)微生物培育基進(jìn)行滅菌B．測(cè)定土壤樣品中的細(xì)菌數(shù)目，常用菌落計(jì)數(shù)法C．分別土壤中不同的微生物，要采納不同的稀釋度D．分別能分解尿素的細(xì)菌，要以尿素作為培育基中唯一的氮源【解析】培育基滅菌通常用的是高壓蒸汽滅菌法，而干熱滅菌法通常適用于玻璃器皿、金屬用具等耐高溫且不適合其他方法的物品；分別能分解尿素的細(xì)菌，用的選擇培育基里尿素是唯一的氮源，這樣才能分別出分解尿素的細(xì)菌?！敬鸢浮緼12．某學(xué)者欲探討被石油污染過(guò)的土壤中的細(xì)菌數(shù)并從中篩選出能分解石油的細(xì)菌。下列有關(guān)操作錯(cuò)誤的是()A．利用平板劃線法對(duì)細(xì)菌進(jìn)行計(jì)數(shù)B．利用以石油為唯一碳源的培育基篩選能分解石油的細(xì)菌C．采納稀釋涂布平板法分別菌種D．稱取土壤和稀釋土壤溶液時(shí)應(yīng)在火焰旁【解析】平板劃線法能對(duì)細(xì)菌分別純化但不能計(jì)數(shù)，通常將被石油污染過(guò)的土壤浸出液稀釋后，采納稀釋涂布平板法分別分解石油的細(xì)菌菌種，并對(duì)菌種進(jìn)行計(jì)數(shù)；篩選能分解石油的細(xì)菌只能利用以石油為唯一碳源的選擇培育基；稱取土壤和稀釋土壤溶液過(guò)程中的每一步都要在火焰旁操作?！敬鸢浮緼13．細(xì)菌莢膜的視察是微生物形態(tài)結(jié)構(gòu)視察的基本內(nèi)容之一。硅酸鹽細(xì)菌在無(wú)氮培育基、鉀細(xì)菌培育基及硅酸鹽細(xì)菌培育基上均能生長(zhǎng)，形成較厚的莢膜。下表1為無(wú)氮培育基的配方，表2是每種培育基上每個(gè)稀釋度的菌落數(shù)及菌落直徑狀況。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：表1無(wú)氮培育基的配方葡萄糖10.0gK2SO40.2gK2HPO40.2gCaCO35.0gMgSO4·7H2O0.2g瓊脂20.0gNaCl0.2g－－將上述物質(zhì)溶解后，用蒸餾水定容至1000mL表2各稀釋度平板上菌落數(shù)及菌落直徑培育基種類各稀釋度對(duì)應(yīng)的平均菌落數(shù)菌落直徑(mm)103104105106無(wú)氮培育基323201.0～2.0鉀細(xì)菌培