2024高考生物一輪復(fù)習(xí)課后限時集訓(xùn)37微生物的培養(yǎng)和應(yīng)用新人教版

PAGE1-課后限時集訓(xùn)37微生物的培育和應(yīng)用1．(2024·哈爾濱三中高三期末)下表是某種微生物培育基的配方表，請據(jù)表回答：牛肉膏蛋白胨NaCl瓊脂水0.5g1g0.5g2g200mL(1)此培育基的養(yǎng)分成分有五類，其中蛋白胨供應(yīng)的養(yǎng)分物質(zhì)是____________。(2)在培育基制備過程中，各種成分溶化后分裝前，必需進(jìn)行的操作是____________。(3)微生物培育最基本的要求是無菌操作，下列對培育基、培育皿、接種環(huán)、雙手、空氣、牛奶所采納的滅菌消毒方法的正確依次依次是____________(填序號)。①化學(xué)消毒②高壓蒸汽滅菌③干熱滅菌④紫外滅菌⑤灼燒滅菌⑥巴氏消毒法(4)巴氏消毒法與煮沸消毒法相比，其優(yōu)點是____________________________________。(5)用稀釋涂布平板法統(tǒng)計菌落數(shù)目時，最好選擇菌落數(shù)在________的平板進(jìn)行計數(shù)。若統(tǒng)計出在一稀釋倍數(shù)為105的平板上的平均菌落數(shù)為30，所用稀釋液的體積為0.2mL，則每毫升樣品中的細(xì)菌數(shù)為________個。(6)純化菌株時，通常運用的劃線工具是________。劃線的某個平板培育后，第一劃線區(qū)域的劃線上都不間斷地長滿了菌落，其次劃線區(qū)域的第一條線上無菌落，其他劃線上有菌落。造成劃線無菌落可能的操作失誤有__________________________________。[解析](1)微生物培育基的成分包括碳源、氮源、水、無機鹽和生長因子。蛋白胨可以為微生物供應(yīng)碳源、氮源和生長因子。(2)配制培育基時為保證無菌，各種成分在溶化后分裝前必需進(jìn)行的操作是調(diào)整pH，然后再滅菌。(3)培育基常用高壓蒸汽滅菌法進(jìn)行滅菌，培育皿常用干熱滅菌法滅菌，接種環(huán)常用灼燒滅菌，雙手應(yīng)用化學(xué)藥劑消毒，空氣可用紫外線殺菌，牛奶常用巴氏消毒法消毒，故對培育基、培育皿、接種環(huán)、雙手、空氣、牛奶所采納的滅菌消毒方法的正確依次依次是②③⑤①④⑥。(4)與煮沸消毒法相比，巴氏消毒法在較低溫度下，既可以殺死病菌，又能保持物品中養(yǎng)分物質(zhì)損失較少和風(fēng)味不變。(5)運用稀釋涂布平板法統(tǒng)計活菌數(shù)目時，為了保證結(jié)果精確，一般選擇菌落數(shù)在30～300的平板進(jìn)行計數(shù)。若統(tǒng)計出在一稀釋倍數(shù)為105的平板上的平均菌落數(shù)為30，所用稀釋液的體積為0.2mL，則每毫升樣品中的細(xì)菌數(shù)為30÷0.2×105＝1.5×107(個)。(6)純化菌株時，通常運用的劃線工具是接種環(huán)。劃線的某個平板培育后，第一劃線區(qū)域的劃線上都不間斷地長滿了菌落，其次劃線區(qū)域所劃的第一條線上無菌落，其他劃線上有菌落。造成劃線無菌落可能的操作失誤有：①接種環(huán)灼燒后未冷卻；②劃線未從第一區(qū)域末端起先。[答案](1)碳源、氮源、生長因子(2)調(diào)整pH(3)②③⑤①④⑥(4)在達(dá)到消毒目的的同時，養(yǎng)分物質(zhì)損失較少(5)30～3001.5×107(6)接種環(huán)接種環(huán)灼燒后未冷卻；劃線未從第一區(qū)域末端起先2．(2024·安徽省定遠(yuǎn)重點中學(xué)高三模擬)下表所示為某公司研發(fā)的一種培育大腸桿菌的培育基配方，請結(jié)合所學(xué)學(xué)問，回答下列相關(guān)問題。成分含量蛋白胨10.0g乳糖5.0g蔗糖5.0gK2HPO42.0g顯色劑(伊紅美藍(lán))0.2g瓊脂12.0g將上述物質(zhì)溶解后，用蒸餾水定容到1000mL(1)依據(jù)用途劃分，該培育基屬于________培育基；若要分別能分解尿素的細(xì)菌，需對培育基做出的最關(guān)鍵的調(diào)整是__________________；若還需鑒定分解尿素的細(xì)菌，需做出的調(diào)整是__________________。(2)從培育基的成分上看，大腸桿菌的同化類型為________。該培育基能否分別篩選出大腸桿菌？為什么？______________________________________。(3)在試驗室培育微生物時，獲得純凈培育物的關(guān)鍵是____________，紫外線可對空氣進(jìn)行滅菌的緣由是____________________________________。(4)某同學(xué)嘗試純化大腸桿菌，其中一個平板的菌落分布如圖，推想該同學(xué)接種時可能的操作失誤是________________________。[解析](1)伊紅美藍(lán)是鑒定大腸桿菌的試劑，因此該培育基從用途上屬于鑒別培育基；若要分別能分解尿素的細(xì)菌，則須要保證培育基中以尿素為唯一氮源，即將蛋白胨換成尿素；若要鑒定分解尿素的細(xì)菌，須要運用酚紅指示劑。(2)大腸桿菌須要從培育基中獲得碳源，因此其同化作用類型是異養(yǎng)型；由于表格中的培育基中的碳源種類許多，可供多種微生物生存，因此該培育基不能分別篩選出大腸桿菌。(3)微生物培育時，關(guān)鍵是防止外來雜菌的感染；空氣中的細(xì)菌可用紫外線殺滅，其緣由是紫外線能讓蛋白質(zhì)變性，同時還能破壞DNA的結(jié)構(gòu)。(4)由圖乙可知，該同學(xué)采納的是稀釋涂布平板法，但菌落比較集中，沒有分散開來，可能是涂布不勻稱導(dǎo)致的。[答案](1)鑒別將蛋白胨換成尿素將伊紅美藍(lán)換成酚紅(2)異養(yǎng)型不能，緣由是培育基中的碳源種類許多，可供多種微生物生存(3)防止外來雜菌的入侵紫外線能使蛋白質(zhì)變性，還能破壞DNA的結(jié)構(gòu)(4)涂布不勻稱3．某小組從發(fā)酵的豇豆中提取發(fā)酵液，進(jìn)行菌種培育并分別，得到了三個品系的乳酸菌菌株，編號后分別接種在四種不同的培育基上，培育并統(tǒng)計培育基上的菌落數(shù)，結(jié)果如下表所示。請回答下列問題：(1)在分別菌株的四種培育基中都有水、無機鹽、________等養(yǎng)分物質(zhì)，其中的無機鹽包括適量的NaCl溶液，NaCl溶液的作用是__________________________________________________________________(答出兩點)。(2)無菌技術(shù)是獲得純化菌株的關(guān)鍵，該技術(shù)能防止培育物被外來微生物污染，也能________________。分別、純化菌株時要進(jìn)行梯度稀釋，目的是________________________________________。(3)據(jù)表分析，在Ⅰ～Ⅳ號培育基中，用________號培育基培育菌株的效果最好，理由是________________________________。(4)臨時保存上述三種菌株，應(yīng)將菌種先接種到試管的________上進(jìn)行培育，然后置于4℃冰箱中保藏。[解析](1)在分別菌株的四種培育基中都有水、無機鹽、碳源、氮源等養(yǎng)分物質(zhì)，其中的無機鹽包括適量的NaCl溶液，NaCl溶液的作用是為乳酸菌的生長繁殖供應(yīng)無機養(yǎng)分、維持滲透壓。(2)無菌技術(shù)能防止培育物被外來微生物污染，也能避開操作者自身被微生物感染。此試驗中分別、純化乳酸菌菌株時要進(jìn)行梯度稀釋，目的是將濃度較高的乳酸菌分散成單個細(xì)胞，從而在培育基表面簡單形成單個的菌落。(3)據(jù)表分析，Ⅰ～Ⅳ號培育基中，在Ⅰ號培育基上，三種菌株的菌落數(shù)都最多，因此用Ⅰ號培育基培育菌株的效果最好。(4)臨時保存上述三種菌株，應(yīng)將菌種先接種到試管的固體斜面培育基上進(jìn)行培育，然后置于4℃冰箱中保藏。[答案](1)碳源、氮源為乳酸菌的生長繁殖供應(yīng)無機養(yǎng)分；維持培育基的滲透壓(2)避開操作者自身被微生物感染將濃度較高的乳酸菌分散成單個細(xì)胞，從而在培育基表面形成單個的菌落(3)Ⅰ在Ⅰ號培育基上，三種菌株的菌落數(shù)都最多(4)固體斜面培育基4．(2024·濮陽市高三二模)英國每日郵報報道，科研人員偶然篩選出一種可以“吃塑料”的細(xì)菌(F6菌)，它能夠在30℃下經(jīng)過6個星期完全降解PET(聚對苯二甲酸乙二醇酯)薄膜。進(jìn)一步探討發(fā)覺，這種細(xì)菌以PET作為碳源，其中ISF6酶在降解過程中起著確定性的作用。請回答下列問題：(1)依據(jù)報道信息可知，要篩選出F6菌，必需配制以________作為唯一碳源的固體培育基，該選擇培育基中應(yīng)添加________使其呈固態(tài)，在培育基各成分溶化后分裝前，應(yīng)進(jìn)行________和滅菌操作。(2)為保證培育基上能勻稱地生長出一層F6菌，首先須要用________法對樣液進(jìn)行梯度稀釋，然后取不同稀釋度的樣品0.1mL涂布到固體培育基上，將平板________后放入恒溫箱培育。PET粉末呈白色，不溶于水，F(xiàn)6菌將PET降解后，高效降解PET的F6菌菌落四周會出現(xiàn)________。若接種24h后發(fā)覺某個培育基上沒有出現(xiàn)任何菌落，則最可能的緣由是____________________________。(3)試驗結(jié)束后，運用過的培育基應(yīng)當(dāng)進(jìn)行________處理后，才能扔掉。[解析](1)固體培育基需加入瓊脂等凝固劑，F(xiàn)6菌以PET作為碳源，因此其培育基應(yīng)以PET為唯一碳源來源。在培育基各成分溶化后分裝前，應(yīng)先調(diào)pH再滅菌。(2)為保證培育基上能勻稱地生長出單層F6菌菌落，采納稀釋涂布平板法對樣液進(jìn)行梯度稀釋。為避開皿蓋上的水滴落入培育基及皿底上培育基中水分的快速蒸發(fā)，應(yīng)對平板進(jìn)行倒置。高效降解PET的F6菌菌落四周會出現(xiàn)直徑大的透亮圈。若涂布器灼燒滅菌后未經(jīng)冷卻便進(jìn)行涂布操作，則會導(dǎo)致培育基上不出現(xiàn)任何菌落。(3)試驗結(jié)束后，運用過的培育基應(yīng)當(dāng)進(jìn)行滅菌處理后，才能倒掉。[答案](1)PET瓊脂調(diào)pH(2)稀釋涂布平板倒置直徑大的透亮圈涂布器未冷卻(3)滅菌5．(2024·石嘴山市高三期末)對硝基苯酚(PNP)的顏色為黃色，若其被分解則顏色消逝，屬于硝基苯酚類有機化合物的一種，主要來源于農(nóng)藥、醫(yī)藥、染料、塑料等生產(chǎn)企業(yè)的排放，并廣泛分布于環(huán)境中，對植物、微生物和動物均有毒性。某生物愛好小組提出從污水廠曝氣池長期馴化的污泥中分別出對硝基苯酚降解菌并探討其降解特性?；卮鹣铝袉栴}：(1)分別對硝基苯酚降解菌的選擇培育基成分有NH4NO3、KH2PO4、K2HPO4、NaCl、FeSO4、MgSO4·7H2O、PNP和瓊脂，試從成分分析該選擇培育基能起到篩選作用的緣由是______________________________________。(2)利用________________(填接種方法)分別、純化可得到單一的對硝基苯酚降解菌菌落，可以將在菌落四周是否產(chǎn)生________作為篩選標(biāo)記。(3)若分別純化后得到了兩個菌落，這兩個菌落的形態(tài)、大小、光澤度、顏色等________(填“肯定”或“不肯定”)相同。(4)探討不同的糖類對硝基苯酚降解菌降解PNP的效率的影響，得到的結(jié)果如表所示：加入糖類葡萄糖蔗糖淀粉麥芽糖空白比照降解率99%98%70%95%90%從表中可得出的結(jié)論是______________________________。[解析](1)對硝基苯酚(PNP)屬于硝基苯酚類有機化合物的一種，有機物含碳，同時培育微生物的培育基須要具有碳源、氮源、無機鹽和水。故分別對硝基苯酚降解菌的選擇培育基成分有NH4NO3、KH2PO4、K2HPO4、NaCl、FeSO4、MgSO4·7H2O、PNP和瓊脂；該選擇培育基能起到篩選作用的緣由是PNP作為培育基中唯一的碳源可以將能降解PNP的細(xì)菌分別出來。(2)常用的接種微生物的方法有稀釋涂布平板法和平板劃線法，故利用稀釋涂布平板法或平板劃線法分別純化，可得到單一的對硝基苯酚降解菌菌落。對硝基苯酚(PNP)顏色為黃色，若被分解則顏色消逝，故可以將在菌落四周產(chǎn)生透亮圈作為篩選標(biāo)記。(3)若分別、純化后得到了兩個菌落，這兩個菌落的形態(tài)、大小、光澤度、顏色等不肯定相同。(4)從表中可看出加入葡萄糖、蔗糖和麥芽糖的降解率均高于空白比照組的，加入淀粉的降解率低于空白比照組的，故可以得出的結(jié)論是除淀粉外，葡萄糖、蔗糖和麥芽糖均可促進(jìn)PNP的降解。[答案](1)PNP作為培育基中唯一的碳源可以將能降解PNP的細(xì)菌分別出來(2)稀釋涂布平板法或平板劃線法透亮圈(3)不肯定(4)除淀粉外，葡萄糖、蔗糖和麥芽糖均可促進(jìn)PNP的降解6．有探討者擬從中藥渣肥堆的樣本中篩選高產(chǎn)纖維素酶菌株，為纖維素酶制劑的研制供應(yīng)原料。請回答下列問題：(1)從中藥渣肥堆中能分別出纖維素分解菌的緣由是________。纖維素分解菌能產(chǎn)生纖維素酶，纖維素酶由________組成。(2)從中藥渣肥堆中取樣后，須要選擇培育一段時間，其目的是________________；選擇培育時要對培育瓶定期振蕩，其目的是________________________。(3)篩選獲得纖維素酶高活性菌株3株，分別命名為Z－1、Z－2和Z－3。在相同培育基培育相同時間后，測得3種菌株的菌落直徑與產(chǎn)生的透亮圈直徑結(jié)果如下表。菌株編碼菌落直徑(d)cm透亮圈直徑(D)cmD/dZ－13.435.431.58Z－21.834.862.66Z－32.154.882.27培育基中的纖維素能與________產(chǎn)生紅色復(fù)合物，纖維素被分解后，就會出現(xiàn)以纖維素分解菌為中心的透亮圈。由表中可知，____________菌株所含纖維素酶的活性最強。[解析](1)依據(jù)某種微生物生存環(huán)境的特點進(jìn)行篩選的原則，纖維素分解菌大多分布在富含纖維素的環(huán)境中，依據(jù)題意，從中藥渣肥堆中能分別出纖維素分解菌，說明中藥渣富含纖維素。纖維素酶是一種復(fù)合酶，包括C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶。(2)從中藥渣肥堆中取樣后，須要選擇培育一段時間，以增加纖維素分解菌的數(shù)量；選擇培育時要對培育瓶定期振蕩，以便增加培育液內(nèi)的氧氣含(溶解)量，同時讓培育液與菌體充分接觸，利于微生物對養(yǎng)分物質(zhì)的利用，加速繁殖。(3)在以纖維素為唯一碳源的培育基中加入剛果紅染料，可用來鑒定纖維素分解菌，纖維素與剛果紅反應(yīng)能夠形成紅色復(fù)合物，纖維素被分解后，就會出現(xiàn)以纖維素分解菌為中心的透亮圈。透亮圈直徑與菌落直徑的比值越大的菌株，纖維素酶的活性越強，由表中可知，圖中編碼為Z－2的菌株所含纖維素酶的活性最強。[答案](1)纖維素分解菌大多分布在富含纖維素的環(huán)境中，而中藥渣富含纖維素C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶(2)增加目的(纖維素分解)菌的數(shù)量增加培育液內(nèi)的氧氣含(溶解)量、讓培育液與菌體充分接觸(3)剛果紅Z－27．(2024·梅州市高三檢測)凝乳酶是干酪和干酪素生產(chǎn)過程中的關(guān)鍵酶，動植物及微生物均能產(chǎn)生。由于微生物具有資源豐富、生長周期短、受氣候等因素限制小等特點，微生物凝乳酶成為探討熱點。為獲得凝乳酶高產(chǎn)菌株，科研人員進(jìn)行了以下分別、篩選、鑒定工作。培育基配方表：酪蛋白牛肉膏Na2HPO4NaCl瓊脂蒸餾水10g3g2g5g15g加至1000mL(1)從作用上看，該培育基屬于________(填“選擇”或“鑒別”)培育基。(2)科研人員將牧區(qū)采集的土壤樣品放入無菌水中，振蕩混勻，制成懸液。為獲得較勻稱分布的單菌落，還須要將懸液進(jìn)行__________，用__________法接種于上述培育基上。接種后的培育基以__________狀態(tài)放入培育箱。(3)在涂布接種前，科研人員隨機取若干滅菌后的空白平板先進(jìn)行培育了一段時間，這樣做的目的是__________________________。(4)在稀釋倍數(shù)為106下涂布了三個平板(每次取0.1mL)，統(tǒng)計菌落數(shù)分別為240、250、260，則稀釋前1mL菌液中所含此菌數(shù)量為________________個。(5)選擇菌落時以白色沉淀圈大且透亮圈小者為佳。將獲得的菌株進(jìn)行液體培育后，從培育液的________(填“上清液”或“沉淀物”)獲得粗提的凝乳酶。將肯定量的粗提凝乳酶與適量酪蛋白溶液混合，肯定時間后測定吸光值來測定酶活性。進(jìn)行吸光值測定時，需將________與等量酪蛋白溶液混合，作為試驗的比照。[解析](1)由于試驗?zāi)康氖谦@得凝乳酶高產(chǎn)菌株，凝乳酶能使乳中酪蛋白凝合成乳酪，所以培育基中須要加入酪蛋白，從作用上看該培育基屬于選擇培育基。(2)為獲得較勻稱分布的單菌落，還須要將懸液進(jìn)行梯度稀釋，并用涂布平板法接種于固體培育基上。為防止培育皿蓋上凝合的水珠落入培育基造成污染，接種后的培育基應(yīng)以倒置狀態(tài)放入培育箱。(3)在涂布接種前，取若干滅菌后的空白平板培育一段時間，其目的是檢驗培育基平板滅菌是否合格。(4)三個平板菌落的平均數(shù)為(240＋250＋260)÷3＝250，稀釋倍數(shù)為106，每次取0.1mL，所以稀釋前1mL菌液中所含細(xì)菌數(shù)為250÷0.1×106＝2.5×109(個)。(5)選擇菌落時凝乳效果較好的為白色沉淀圈大且透亮圈小的。將獲得的菌株進(jìn)行液體培育后，從培育液的上清液獲得粗提的凝乳酶。將肯定量的粗提凝乳酶與適量酪蛋白溶液混合，肯定時間后測定吸光值來測定酶活性。進(jìn)行吸光值測定時，需將等量失活的粗提凝乳酶與等量酪蛋白溶液混合，作為試驗的比照。[答案](1)選擇(2)梯度稀釋(稀釋)涂布平板倒置(3)檢測培育基平板滅菌是否合格(4)2.5×109(5)上清液等量失活的粗提凝乳酶8．(2024·安徽省皖江名校聯(lián)盟高三摸底)某生物愛好小組探究不同C/N的值對谷氨酸棒狀桿菌數(shù)量和產(chǎn)物產(chǎn)生的影響，記錄其結(jié)果如下表?；卮鹣铝袉栴}：(1)該愛好小組進(jìn)行試驗時所用培育基除了能為谷氨酸棒狀桿菌供應(yīng)碳源和氮源外，還能供應(yīng)的主要養(yǎng)分物質(zhì)是________。(2)統(tǒng)計待測培育液中谷氨酸棒狀桿菌的數(shù)量，可采納的方法有顯微鏡干脆計數(shù)法和稀釋涂布平板法。①利用顯微鏡干脆計數(shù)法統(tǒng)計