2024-2025學年新教材高中生物第1章發(fā)酵工程2.2微生物的選擇培養(yǎng)和計數(shù)作業(yè)含解析新人教版選擇性必修3

PAGE9-微生物的選擇培育和計數(shù)(20分鐘·70分)一、選擇題(共8小題,每小題5分,共40分)1.通過選擇培育基可以從混雜的微生物群體中分別出所需的微生物。在缺乏氮源的培育基上大部分微生物無法生長;在培育基中加入青霉素可以抑制細菌和放線菌的生長;在培育基中加入10%的酚可以抑制細菌和霉菌的生長。利用上述方法能從混雜的微生物群體中分別分別出 ()①大腸桿菌②霉菌③放線菌④固氮細菌A.④②③ B.①②③C.①③④ D.只有③④【解析】選A。缺乏氮源的培育基上大部分微生物無法生長,而固氮細菌能生長;在培育基中加青霉素可以抑制細菌和放線菌等原核生物細胞壁的合成,而霉菌屬于真核生物,故能生長;在培育基中加入10%的酚可以抑制細菌和霉菌的生長,對放線菌的生長無影響。2.稀釋涂布平板法是微生物培育中的一種常用的接種方法。下列相關敘述錯誤的是 ()A.操作中須要將菌液進行一系列的濃度梯度稀釋B.需將不同稀釋度的菌液分別涂布到固體培育基表面C.不同濃度的菌液均可在培育基表面形成單個的菌落D.操作過程中對培育基和涂布器等均需進行嚴格滅菌處理【解題關鍵】解答本題需明確梯度稀釋的目的以及防止雜菌污染的做法?！窘馕觥窟xC。若菌液濃度過大,形成的菌落連在一起,得不到單個的菌落?！净犹骄俊?1)題中假如不同稀釋度的菌液接種后都不能得到單細胞菌落,緣由是什么?提示:可能是稀釋度不夠,聚集在一起的微生物沒能被分散成單個細胞。(2)題中假如不進行D項操作,培育基上得到的菌落可能有哪些改變?提示:菌落種類和數(shù)目增多。3.下列是關于“土壤中分解尿素的細菌的分別與計數(shù)”試驗操作的敘述,其中錯誤的是 ()A.利用稀釋涂布平板法精確估計菌落數(shù)目的關鍵是恰當?shù)南♂尡稊?shù)B.若要推斷選擇培育基是否起到了選擇作用,需設置接種的牛肉膏蛋白胨培育基作比照C.將試驗組和比照組平板倒置,25℃恒溫培育D.選擇菌落數(shù)在30～300之間的試驗組平板進行計數(shù)【解析】選C。利用稀釋涂布平板法精確估計菌落數(shù)目的關鍵是恰當?shù)南♂尡稊?shù),稀釋倍數(shù)太低,菌落太多會長在一起,稀釋倍數(shù)太高,平板上菌落數(shù)目過少,都不易進行計數(shù),A正確;若要推斷選擇培育基是否起到了選擇作用,需設置接種了的沒有選擇作用的細菌通用的牛肉膏蛋白胨培育基作比照,B正確;將試驗組和比照組平板倒置,30～37℃恒溫培育24～48小時,C錯誤;計數(shù)時通常選擇菌落數(shù)在30～300之間的試驗組平板進行計數(shù),D正確?！狙a償訓練】下列關于能分解尿素的細菌的說法,正確的是 ()A.能分解尿素的緣由是能合成蛋白酶B.分別該種細菌時以尿素作為唯一碳源C.環(huán)境中含有大量的尿素誘導該細菌產生了分解尿素的特性D.用以尿素為唯一氮源且添加了酸堿緩沖劑的培育基培育該菌后不會使酚紅指示劑變紅【解析】選D。酶具有專一性,分解尿素的細菌之所以能分解尿素是因為能合成、分泌脲酶,A項錯誤;分別能分解尿素的細菌時以尿素作為唯一氮源,B項錯誤;環(huán)境中含有大量的尿素對分解尿素的細菌起了選擇作用,而非誘導作用,C項錯誤;該菌產生的脲酶把尿素分解為氨后,使pH上升,可使酚紅指示劑變紅,但添加酸堿緩沖劑后,阻擋了pH的上升,因此培育基不使酚紅指示劑變紅,D項正確。4.關于土壤中分解尿素的細菌的分別與計數(shù)試驗中,下列操作須要在酒精燈火焰旁進行的一組是 ()①土壤取樣②稱取土壤③稀釋土壤溶液④涂布平板⑤微生物的培育A.①②③④⑤B.②③④⑤C.③④⑤ D.②③④【解析】選D。土壤中分解尿素的細菌的分別與計數(shù)試驗需進行無菌操作,其中①土壤取樣是在室外進行,⑤微生物的培育是在恒溫箱中進行,其余過程都須要在酒精燈火焰旁進行,D項正確。5.某學者欲探討被石油污染過的土壤中細菌數(shù)量,并從中篩選出能分解石油的細菌。下列操作錯誤的是 ()A.利用平板劃線法對細菌進行計數(shù)B.以石油為唯一碳源的培育基篩選C.采納稀釋涂布平板法分別菌種D.稱取和稀釋土壤時應在酒精燈火焰旁【解析】選A。平板劃線法能對細菌分別純化,但不能對細菌進行計數(shù),稀釋涂布平板法可以分別菌種還可進行計數(shù),A錯誤。6.下列有關微生物分別、純化及計數(shù)的敘述,錯誤的是 ()A.常用富含纖維素的培育基富集培育纖維素分解菌B.平板劃線法通過連續(xù)劃線將聚集的菌種分散并計數(shù)C.稀釋涂布平板法通過系列梯度稀釋可將微生物分散D.用血細胞計數(shù)板計數(shù)統(tǒng)計的結果往往比稀釋涂布平板法得到的結果偏大【解析】選B。纖維素是纖維素分解菌的碳源,因此常用富含纖維素的培育基富集培育纖維素分解菌;平板劃線法通過連續(xù)劃線將聚集的菌種分散,但不能用于微生物的計數(shù);稀釋涂布平板法通過系列梯度稀釋可將微生物分散并計數(shù);用血細胞計數(shù)板計數(shù)微生物時,會將死的微生物計數(shù)在內,因此導致試驗結果往往偏大。7.(2024·紹興高二檢測)為探討泡菜腌制過程中起作用的微生物的種類及比例,須要進行分別培育。下列敘述錯誤的是 ()A.配制培育基時,須要加適量的凝固劑B.接種方法可選擇平板劃線分別法或稀釋涂布平板法C.須要設置未經接種的空白比照D.培育須要在無氧條件下進行【解析】選B。配制培育基時,須要加適量的凝固劑,制成固體培育基,用于微生物的分別,A正確;要探討微生物的種類及比例,應選用稀釋涂布平板法進行接種,B錯誤。須要設置未經接種的空白比照,解除培育基被雜菌污染的可能,C正確;乳酸菌屬于厭氧菌,須要在無氧條件下培育,D正確。8.(2024·濟南高二檢測)如圖為分別和純化分解甲醛細菌的試驗過程,其中LB培育基能使菌種成倍擴增,以下說法正確的是 ()A.須要對活性污泥做滅菌處理B.②中LB培育基應以甲醛為唯一碳源C.目的菌種異化作用類型為厭氧型D.經⑤處理后,應選擇瓶中甲醛濃度最低的一組進一步純化培育【解析】選D。該試驗是從活性污泥中分別和純化分解甲醛細菌,則活性污泥不能滅菌,A錯誤;LB培育基使菌種成倍擴增,應用完全培育基培育,B錯誤;圖示分解甲醛細菌進行振蕩培育,屬于需氧型細菌,C錯誤;經⑤處理后,瓶中甲醛濃度降低,甲醛濃度最低的一組中分解甲醛細菌純度最高,可進一步純化培育,D正確。【互動探究】上題中從④到⑤在操作過程中的關鍵是什么?提示:無菌操作:接種環(huán)須要灼燒滅菌,并等待接種環(huán)冷卻后挑取菌種,防止菌種被高溫殺死;操作完成后需將接種環(huán)在火焰上灼燒,以殺滅殘留的微生物。二、非選擇題(共2小題,共30分)9.(16分)(2024·烏魯木齊高二檢測)2024年,疫情期間,外賣成交量快速攀升,外賣餐食的微生物污染狀況也越來越多地受到人們的關注。探討人員通過試驗探究了同種外賣餐食送達時的溫度與其中的大腸桿菌、金黃色葡萄球菌的數(shù)量關系。請回答下列有關問題:(1)測量送達餐食的溫度時,應測量餐食____________(填“表面”或“中心”)部位的溫度。

(2)通常采納固體培育基培育細菌并進行計數(shù),在配制培育基時需加入____________作為凝固劑,并用____________法進行接種。

(3)檢測金黃色葡萄球菌時,通常在培育基中加入肯定量的NaCl,像這樣允許特定種類微生物生長的培育基稱為____________培育基。為避開培育基中的菌落數(shù)太多影響計數(shù),可對樣品進行適度的____________。為了保證結果精確,一般選擇菌落數(shù)為____________范圍的平板進行計數(shù)。統(tǒng)計的菌落數(shù)往往會比活菌的實際數(shù)目低,緣由是__

_____________________________________。

(4)試驗結果顯示,送達溫度與菌落數(shù)量呈負相關,因此送達溫度較____________的餐食,合格率較高。

【解析】(1)餐食的表面溫度較低,測量送達餐食的溫度時,應測量餐食中心部位的溫度。(2)固體培育基須要加入凝固劑瓊脂,稀釋涂布平板法可以用來對菌落進行計數(shù),從而得知細菌的數(shù)目。(3)金黃色葡萄球菌有較高的耐鹽性,通常在培育基中加入肯定量的NaCl可以篩選金黃色葡萄球菌,像這樣允許特定種類微生物生長的培育基稱為選擇培育基。培育基中的菌落數(shù)太多會影響計數(shù),因此可對樣品進行適度的稀釋。菌落太少誤差較大,菌落太多簡單聚集成一個菌落,因此為了保證結果精確,一般選擇菌落數(shù)為30～300范圍的平板進行計數(shù)。統(tǒng)計的菌落數(shù)往往會比活菌的實際數(shù)目低,緣由是當兩個或多個細胞聚集在一起,平板上視察到的只是一個菌落。(4)送達溫度與菌落數(shù)量呈負相關,因此送達溫度較高的餐食,說明含菌量較少,合格率較高。答案:(1)中心(2)瓊脂稀釋涂布平板(3)選擇稀釋30～300當兩個或多個細胞聚集在一起,平板上視察到的只是一個菌落(4)高10.(14分)為了調查某河流的水質狀況,某探討小組測定了該河流水樣中的細菌含量,并進行了細菌分別和培育等工作?；卮鹣铝袉栴}:(1)該小組采納稀釋涂布平板法檢測水樣中細菌含量。將1mL水樣稀釋1000倍,在3個平板上用涂布法分別接入0.1mL稀釋液。經適當培育后,3個平板上的菌落數(shù)分別為39、38和37,據(jù)此可得出每升水樣中的活菌數(shù)為________個。

(2)該小組采納平板劃線法分別水樣中的細菌。操作時,接種環(huán)通過________滅菌,為了將聚集的菌體逐步稀釋以便獲得單個菌落,在其次次及以后的劃線時,肯定要____________________________,示意圖A和B中,________表示的是用稀釋涂布平板法接種培育后得到的結果。通常,對獲得的純菌種可以依據(jù)________對細菌進行初步的鑒定和分類。

(3)該小組將得到的菌株接種到液體培育基中并混勻,一部分進行靜置培育,另一部分進行振蕩培育。結果發(fā)覺:振蕩培育的細菌比靜置培育的細菌生長速度快。分析其緣由是:振蕩培育能提高培育液中________的含量,同時可使菌體與培育液充分接觸,提高________的利用率。

【解析】(1)由題意知,1mL水樣中的菌落數(shù)是(39+38+37)÷3÷0.1×1000=3.8×105,每升水樣中的活菌數(shù)為3.8×105×103=3.8×108(個)。(2)接種環(huán)用灼燒法進行滅菌。在其次次及以后的劃線時,總是從上一次劃線的末端起先劃線,這樣做的目的是通過劃線次數(shù)的增加,將聚集的菌體漸漸稀釋分散,使每次劃線時菌體的數(shù)目漸漸削減,以便獲得由單個細胞繁殖而來的單個菌落。圖A是用平板劃線法接種培育后得到的結果,圖B表示的是用稀釋涂布平板法接種培育后得到的結果?？梢砸罁?jù)菌落的形態(tài)、大小等特征對細菌進行初步的鑒定和分類。(3)振蕩培育可以增加液體培育基的氧氣含量,同時還能使菌體與培育液充分接觸,提高養(yǎng)分物質的利用率。答案:(1)3.8×108(2)灼燒從上一次劃線的末端起先劃線B菌落的形態(tài)、大小等特征(3)溶解氧養(yǎng)分物質(10分鐘·30分)1.(5分)(不定項)如圖是探討人員從紅棕壤中篩選高效分解尿素細菌的示意圖,有關敘述正確的是 ()A.在配制步驟②、③的培育基時,應先調pH后高壓蒸汽滅菌B.步驟③采納涂布平板法接種,并需向牛肉膏蛋白胨培育基中加入尿素C.步驟④挑?、壑胁煌N的菌落分別接種,比較細菌分解尿素的實力D.步驟③純化分解尿素細菌的原理是將聚集的細菌分散,可以獲得單細胞菌落【解題關鍵】明確以下兩個關鍵點:

(1)配制培育基時,應當在滅菌之前調整pH。

(2)培育基的選擇:以尿素為唯一氮源的選擇培育基?！窘馕觥窟xA、C、D。在配制步驟②、③的培育基時,應先調pH后高壓蒸汽滅菌,A正確;要篩選出能高效分解尿素的細菌,所選用的培育基要以尿素為唯一氮源,但牛肉膏和蛋白胨中都含有尿素,因此步驟③所用的培育基中不能含有牛肉膏蛋白胨,B錯誤;步驟④挑取③中不同種的菌落分別接種,比較細菌分解尿素的實力,C正確;步驟③純化分解尿素細菌的原理是將聚集的細菌分散,可以獲得單細胞菌落,D正確?！痉椒ㄒ?guī)律】篩選微生物的三種方法(1)單菌落挑取法:利用平板劃線法或稀釋涂布平板法接種到固體平板培育基表面,干脆依據(jù)微生物菌落的特征利用單菌落挑取的方法獲得目的微生物。(2)選擇培育法:利用選擇培育基對微生物進行選擇培育,干脆獲得目的微生物。(3)鑒定培育法:利用鑒別培育基使目的微生物菌落呈現(xiàn)特有的特征,然后篩選目的微生物。2.(5分)(不定項)(2024·北京高考改編)篩選淀粉分解菌需運用以淀粉為唯一碳源的培育基。接種培育后,若細菌能分解淀粉,培育平板經稀碘液處理,會出現(xiàn)以菌落為中心的透亮圈(如圖),試驗結果見表。菌種菌落直徑:C(mm)透亮圈直徑:H(mm)H/C細菌Ⅰ5.111.22.2細菌Ⅱ8.113.01.6有關本試驗的敘述,正確的是 ()A.培育基除淀粉外還含有氮源、無機鹽等其他養(yǎng)分物質B.篩選分解淀粉的細菌時,菌液應稀釋后涂布C.以上兩種細菌均不能將淀粉酶分泌至細胞外D.H/C值反映了兩種細菌分解淀粉實力的差異【解題關鍵】解答本題的兩個關鍵信息:(1)培育基的主要養(yǎng)分物質:碳源(淀粉)、氮源、水、無機鹽和生長因子等養(yǎng)分物質。(2)淀粉是大分子物質,被淀粉酶水解后才能被細胞汲取?！窘馕觥窟xA、B、D。本題考查微生物的篩選與鑒定。培育基含有碳源(淀粉)、氮源、水、無機鹽和生長因子等養(yǎng)分物質,A項正確;為了得到單個細菌形成的菌落,菌液應當稀釋后進行涂布,B項正確;這兩種細菌形成的菌落四周均出現(xiàn)透亮圈,說明均能將淀粉酶分泌到細胞外,C項錯誤;H/C值不同反映這兩種細菌分解淀粉的實力不同,D項正確。3.(20分)(2024·江蘇高考)產脂肪酶酵母可用于含油廢水處理。為篩選產脂肪酶酵母菌株,科研人員開展了相關探討。請回答下列問題:(1)常規(guī)微生物試驗中,下列物品及其滅菌方法錯誤的是______________(填編號)。

編號①②③④物品培育基接種環(huán)培育皿涂布器滅菌方法高壓蒸汽火焰灼燒干熱臭氧(2)稱取1.0g某土壤樣品,轉入99mL無菌水中,制備成菌懸液,經______________后,獲得細胞密度不同的菌懸液。分別取0.1mL菌懸液涂布在固體培育基上,其中10倍稀釋的菌懸液培育后平均長出了46個酵母菌落,則該樣本中每克土壤約含酵母菌______________(3)為了進一步提高酵母菌產酶實力,對分別所得的菌株,采納射線輻照進行________________育種。將輻照處理后的酵母菌涂布在以______________為唯一碳源的固體培育基上,培育一段時間后,依據(jù)菌落直徑大小進行初篩,選擇直徑____________的菌落,純化后獲得A、B兩突變菌株。

(4)在處理含油廢水的同時,可獲得單細胞蛋白,實現(xiàn)污染物資源化。為評價A、B兩菌株的相關性能,進行了培育探討,結果如圖。據(jù)圖分析,應選擇菌株____________進行后續(xù)相關探討,理由是__

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