高三人教版生物一輪復(fù)習(xí)考點(diǎn)規(guī)范練35微生物的培養(yǎng)技術(shù)及應(yīng)用

考點(diǎn)規(guī)范練35微生物的培養(yǎng)技術(shù)及應(yīng)用一、選擇題1.在微生物培養(yǎng)過程中,要十分重視無菌操作。現(xiàn)代生物學(xué)實(shí)驗(yàn)中的許多方面也要進(jìn)行無菌操作,防止雜菌污染。下列操作錯誤的是()①煮沸消毒可以殺死微生物的營養(yǎng)細(xì)胞和部分芽孢②接種操作要在酒精燈火焰附近進(jìn)行③無菌繁殖脫毒苗時,植物的外植體要進(jìn)行消毒④家庭制作葡萄酒時要將容器和葡萄進(jìn)行滅菌⑤培養(yǎng)基要進(jìn)行濕熱滅菌⑥加入培養(yǎng)基中的指示劑和染料不需要滅菌A.①③ B.②④C.③⑤ D.④⑥2.右面是微生物平板劃線示意圖,劃線的順序依次為1、2、3、4、5。下列敘述正確的是()A.從第2次劃線開始,每次劃線前后都要對接種環(huán)和培養(yǎng)基進(jìn)行滅菌B.劃線操作時完全打開皿蓋,劃完立即蓋上C.接種時不能劃破培養(yǎng)基,否則難以達(dá)到分離單菌落的目的D.第1區(qū)和第5區(qū)的劃線最終要連接起來,以便比較前后的菌落數(shù)3.生長圖形法是一種測定微生物營養(yǎng)需求的簡便方法。為探究某嗜熱菌所需生長因子的種類,研究小組將該菌的懸浮液在不含任何生長因子但含有其他必需營養(yǎng)物質(zhì)的平板培養(yǎng)基上涂布均勻,然后在平板上劃分?jǐn)?shù)區(qū),將甲、乙、丙三種生長因子分別添加到不同區(qū)域,培養(yǎng)結(jié)果如右圖所示。下列說法錯誤的是()A.倒平板后不接種,直接培養(yǎng)可判斷培養(yǎng)基是否被污染B.倒平板后需要進(jìn)行滅菌處理C.圖示結(jié)果表明該菌需要生長因子乙和丙D.生長圖形法還可用于某些菌種的篩選4.下圖是研究人員從紅棕壤中篩選高效分解尿素的細(xì)菌的過程示意圖。下列有關(guān)敘述錯誤的是()A.在配制步驟②③所用的培養(yǎng)基時,應(yīng)先調(diào)pH后高壓蒸汽滅菌B.步驟③純化分解尿素的細(xì)菌的原理是將聚集的細(xì)菌分散,以獲得單細(xì)胞菌落C.步驟③采用涂布平板法接種,并需向牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基中加入尿素D.步驟④可挑取③中不同種的菌落分別接種,比較細(xì)菌分解尿素的能力二、非選擇題5.回答下列與酵母菌有關(guān)的問題。(1)分離培養(yǎng)酵母菌通常使用(填“牛肉膏蛋白胨”“MS”或“馬鈴薯瓊脂”)培養(yǎng)基,該培養(yǎng)基應(yīng)采用滅菌法滅菌。若將酵母菌劃線接種在平板上,培養(yǎng)一段時間后可觀察到菌落,菌落的含義是

。

(2)進(jìn)行酵母菌培養(yǎng)時,若通入氧氣,可促進(jìn);若進(jìn)行厭氧培養(yǎng),可促進(jìn)。(填“菌體快速增殖”“酒精產(chǎn)生”或“乳酸產(chǎn)生”)

(3)制作面包時,為使面包松軟通常要在面粉中添加一定量的酵母菌,酵母菌引起面包松軟的原因是。

6.某科研所從腐爛的葡萄皮及葡萄汁、自釀葡萄酒中篩選出一株性能優(yōu)良的醋酸菌M12,其分離純化步驟如下:樣品→富集培養(yǎng)→分離純化→定性實(shí)驗(yàn)→定量實(shí)驗(yàn)→菌種鑒定。請回答下列問題。(1)培養(yǎng)醋酸菌時在培養(yǎng)基中加入體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精作為。醋酸菌在的情況下會將乙醇轉(zhuǎn)化為乙醛,再將乙醛變?yōu)榇姿帷?/p>

(2)無菌技術(shù)除了可以防止實(shí)驗(yàn)室的培養(yǎng)物被其他外來微生物污染外,還能

。

(3)某同學(xué)從超市買來食醋并嘗試從食醋中分離醋酸菌,結(jié)果沒有得到任何菌落,原因是

。

請你提出改進(jìn)措施:

。

(4)培養(yǎng)基中加入酒精的量不能過多,因?yàn)?。為測試M12的耐酒精能力,請簡要說明實(shí)驗(yàn)的設(shè)計思路。

。

7.有機(jī)化工原料氯苯不易降解,會污染環(huán)境,現(xiàn)欲從土壤中分離高效降解氯苯的微生物?；卮鹣铝袉栴}。(1)為了獲得能降解氯苯的微生物菌種,可在被氯苯污染的土壤中取樣,并應(yīng)選用以為碳源的培養(yǎng)液進(jìn)行選擇培養(yǎng)。除含有碳源外,培養(yǎng)液還應(yīng)含有、無機(jī)鹽和水等。

(2)將獲得的三種待選微生物甲、乙、丙分別接種在1L含20mg氯苯的相同培養(yǎng)液中培養(yǎng)(培養(yǎng)液中其他營養(yǎng)物質(zhì)充裕、條件適宜),觀測從實(shí)驗(yàn)開始到微生物停止生長所用的時間,甲、乙、丙分別為33h、15h、46h,則應(yīng)選擇微生物作為菌種進(jìn)行后續(xù)培養(yǎng)。

(3)若要測定培養(yǎng)液中選定菌種的菌數(shù),既可用直接計數(shù)法,也可選用法統(tǒng)計活菌數(shù)目,一般前者得到的結(jié)果(填“大于”“等于”或“小于”)后者。

(4)對選定的菌種進(jìn)行細(xì)胞學(xué)檢測,發(fā)現(xiàn)它沒有具膜細(xì)胞器,如線粒體等,則該菌種屬于生物,其產(chǎn)生的降解氯苯的酶蛋白在上合成。

8.阿拉伯膠是一種多糖,可被土壤中某些能合成阿拉伯膠降解酶的微生物分解。回答下列問題。(1)為從土壤中分離獲得能分解阿拉伯膠的單菌落,某同學(xué)設(shè)計了A、B、C、D四種培養(yǎng)基(成分見下表,單位:g/L)。培養(yǎng)基ABCD阿拉伯膠25252525NaNO3——33牛肉膏—3——K2HPO41111MgSO4·7H2O1111KCl0.50.50.50.5FeSO4·7H2O0.010.010.010.01瓊脂1515—15據(jù)表判斷,應(yīng)選用表中的培養(yǎng)基,并分別說明不選用其他培養(yǎng)基的原因。

①;

②;

③。

(2)為獲得單菌落,可將土壤稀釋液涂布接種在上述選定的培養(yǎng)基上。在涂布平板時,滴加到培養(yǎng)基表面的菌懸液量不宜過多的原因是。在樣品稀釋和涂布平板步驟中,下列選項(xiàng)不需要的是(填序號)。

①酒精燈②培養(yǎng)皿③顯微鏡④無菌水(3)為了確定微生物產(chǎn)生的阿拉伯膠降解酶的最適溫度,某同學(xué)測得相同時間內(nèi),在35℃、40℃、45℃溫度下降解10g阿拉伯膠所需酶量依次為4mg、1mg、6mg,則上述三個溫度中,℃條件下該酶活力最小。為了進(jìn)一步確定該酶的最適溫度,應(yīng)在℃范圍內(nèi)設(shè)計后續(xù)實(shí)驗(yàn)。

9.牛奶富含礦物質(zhì)和滿足人體生長發(fā)育所需的多種氨基酸,長期飲用牛奶有利于增強(qiáng)體質(zhì),但牛奶也是多種病菌的傳播載體。下圖是牛奶消毒及細(xì)菌檢測實(shí)驗(yàn)的過程。請回答下列相關(guān)問題。(1)培養(yǎng)基中的蛋白胨為細(xì)菌的生長提供的營養(yǎng)物質(zhì)主要有(答出2點(diǎn)即可),對培養(yǎng)基常采用法進(jìn)行滅菌。

(2)步驟①稱為消毒法,步驟②是。

(3)步驟③的接種方法是。微生物培養(yǎng)過程中,為防止冷凝水對細(xì)菌生長的影響,需將培養(yǎng)皿培養(yǎng)。

(4)將接種后的培養(yǎng)基放入中培養(yǎng),36h后取出,統(tǒng)計3個平板上的菌落數(shù)分別是87、83和85。經(jīng)過消毒后的牛奶中,細(xì)菌數(shù)大約是個/mL。10.回答下列關(guān)于微生物的培養(yǎng)和發(fā)酵的問題。(1)某中學(xué)生物興趣小組在進(jìn)行A細(xì)菌的培養(yǎng)過程中,發(fā)現(xiàn)了B細(xì)菌,在B細(xì)菌周圍A細(xì)菌的生長繁殖受到抑制,這可能是因?yàn)锽細(xì)菌產(chǎn)生了不利于(抑制)A細(xì)菌生存的物質(zhì)。請在下圖所示實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,繼續(xù)完成驗(yàn)證A細(xì)菌生長繁殖受到抑制的原因的實(shí)驗(yàn)過程:(用序號、文字和箭頭作答)。(2)上圖所示培養(yǎng)基中加入了凝固劑(或瓊脂),故該培養(yǎng)基屬于。接種微生物常用的方法有和,其中后者可用于微生物的計數(shù)。

答案：1.D無菌操作包括消毒和滅菌。需進(jìn)行消毒處理的有植物的外植體、操作的空間、操作者的衣著和手等;需進(jìn)行滅菌的有用于微生物培養(yǎng)的器皿、接種工具、培養(yǎng)基、添加劑(指示劑或染色劑)等。家庭制作葡萄酒時所利用的微生物是葡萄表面的酵母菌,故不能滅菌;加入培養(yǎng)基中的指示劑和染料需要滅菌。2.C從第2次劃線開始,每次劃線前后都要對接種環(huán)進(jìn)行滅菌,但不能對培養(yǎng)基進(jìn)行滅菌,A項(xiàng)錯誤。進(jìn)行劃線操作時,在酒精燈火焰附近將培養(yǎng)皿的皿蓋打開一條縫隙,用接種環(huán)在培養(yǎng)基表面迅速劃3至5條平行線,蓋上皿蓋,B項(xiàng)錯誤。注意接種時不能劃破培養(yǎng)基,否則難以達(dá)到分離單菌落的目的,C項(xiàng)正確。第1區(qū)和第5區(qū)的劃線不能相連,D項(xiàng)錯誤。3.B可通過培養(yǎng)空白培養(yǎng)基判斷培養(yǎng)基是否被污染,A項(xiàng)正確。應(yīng)該先將培養(yǎng)基滅菌再倒平板,B項(xiàng)錯誤。圖中菌落生活在乙、丙區(qū)域之間,說明需要生長因子乙和丙,C項(xiàng)正確。不同菌種所需生長因子不同,可利用題干方法篩選某些菌種,D項(xiàng)正確。4.C要篩選出能高效分解尿素的細(xì)菌,所選用的培養(yǎng)基要以尿素為唯一氮源,牛肉膏和蛋白胨中都含有氮源,因此步驟③所用的培養(yǎng)基中不能含有牛肉膏、蛋白胨。5.答案:(1)馬鈴薯瓊脂高壓蒸汽(或濕熱)分散的微生物在適宜的固體培養(yǎng)基表面或內(nèi)部繁殖形成的肉眼可見的、有一定形態(tài)結(jié)構(gòu)的子細(xì)胞群體(2)菌體快速增殖酒精產(chǎn)生(3)酵母菌分解葡萄糖會產(chǎn)生CO2,CO2使面包松軟解析:(1)牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基一般用于培養(yǎng)細(xì)菌,MS培養(yǎng)基用于植物組織培養(yǎng),因此,分離培養(yǎng)酵母菌可用馬鈴薯瓊脂培養(yǎng)基。培養(yǎng)基常采用高壓蒸汽(或濕熱)滅菌法進(jìn)行滅菌,所觀察到的菌落通常是分散的微生物在適宜的固體培養(yǎng)基表面或內(nèi)部繁殖形成的肉眼可見的、有一定形態(tài)結(jié)構(gòu)的子細(xì)胞群體。(2)在有氧條件下,酵母菌進(jìn)行有氧呼吸,繁殖速度快;在無氧條件下,酵母菌進(jìn)行無氧呼吸,產(chǎn)生酒精和CO2。(3)制作面包時,加入酵母菌,酵母菌分解有機(jī)物產(chǎn)生CO2,CO2受熱后膨脹使面包松軟。6.答案:(1)碳源糖源不足、氧氣充足、相對培養(yǎng)溫度較高(30~35℃)(2)有效避免操作者自身被微生物感染(3)市場購買的食醋在裝瓶之前經(jīng)過滅菌處理,已無活菌從自釀食醋或其他含活醋酸菌的食品中分離醋酸菌(4)酒精會抑制微生物的生長分別在含有完全培養(yǎng)基的平板中添加等量不同濃度梯度的酒精,每個濃度設(shè)置3個或3個以上平板,接種等量M12并在相同且適宜的條件下培養(yǎng)一段時間,觀察并記錄M12菌落的生長情況解析:(1)酒精中含有碳元素,可為醋酸菌的生長提供碳源。醋酸菌的最適生長溫度為30~35℃,當(dāng)氧氣充足、缺少糖源時,醋酸菌可以先將乙醇轉(zhuǎn)化為乙醛,再將乙醛變?yōu)榇姿帷?2)無菌技術(shù)除了可以防止實(shí)驗(yàn)室的培養(yǎng)物被其他外來微生物污染外,還能有效避免操作者自身被微生物感染。(3)從超市買來的食醋,在裝瓶之前經(jīng)過滅菌處理,已無活菌,因此不能從食醋中分離出醋酸菌。若要分離醋酸菌,可從自釀食醋或其他含活醋酸菌的食品中分離。(4)酒精會抑制微生物的生長,因此培養(yǎng)基中加入酒精的量不能過多。測試M12的耐酒精能力,自變量是酒精的濃度,因變量是M12菌落的生長情況。為了增加實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可信度,無關(guān)變量應(yīng)控制相同且適宜。據(jù)此并依據(jù)實(shí)驗(yàn)應(yīng)遵循的單一變量原則、重復(fù)原則等所設(shè)計的實(shí)驗(yàn)思路是分別在含有完全培養(yǎng)基的平板中添加等量不同濃度梯度的酒精,每個濃度設(shè)置3個或3個以上平板,接種等量M12并在相同且適宜的條件下培養(yǎng)一段時間,觀察并記錄M12菌落的生長情況。7.答案:(1)氯苯氮源(2)乙(3)顯微鏡稀釋涂布平板大于(4)原核核糖體解析:(1)為了獲得能降解氯苯的微生物菌種,應(yīng)選用以氯苯為碳源的培養(yǎng)液進(jìn)行選擇培養(yǎng)。在該培養(yǎng)液中,只有能降解氯苯的微生物才能生長,而其他微生物不能生長。培養(yǎng)液中除含有碳源外,還應(yīng)含有氮源、無機(jī)鹽和水等。(2)微生物乙在含有氯苯的培養(yǎng)液中從實(shí)驗(yàn)開始到停止生長所用的時間比微生物甲、丙短,說明微生物乙分解氯苯的能力比微生物甲、丙更強(qiáng),所以應(yīng)選擇微生物乙作為菌種進(jìn)行后續(xù)培養(yǎng)。(3)若要測定培養(yǎng)液中選定菌種的菌數(shù),既可在顯微鏡下用特定的細(xì)菌計數(shù)板或血細(xì)胞計數(shù)板直接計數(shù),也可選用稀釋涂布平板法統(tǒng)計活菌數(shù)目。顯微鏡直接計數(shù)法不能區(qū)分活菌和死菌。而稀釋涂布平板法中,當(dāng)兩個或多個細(xì)胞連在一起時,平板上觀察到的只是一個菌落。所以一般前者得到的結(jié)果大于后者。(4)選定的菌種沒有具膜細(xì)胞器,如線粒體等,則該菌種屬于原核生物。組成原核生物的原核細(xì)胞有核糖體,而核糖體是蛋白質(zhì)合成的場所,所以該菌種產(chǎn)生的降解氯苯的酶蛋白在核糖體上合成。8.答案:(1)D①A培養(yǎng)基缺少氮源②B培養(yǎng)基不是以阿拉伯膠為唯一碳源③C為液體培養(yǎng)基,不能分離單菌落(2)培養(yǎng)基表面的菌懸液量過多會出現(xiàn)積液,導(dǎo)致菌體堆積,影響分離效果③(3)4535~459.答案:(1)碳源、氮源(和維生素)高壓蒸汽滅菌(或濕熱滅菌)(2)巴氏系列梯度稀釋(3)稀釋涂布平板法倒置(4)恒溫培養(yǎng)箱8.5×104解析:(1)培養(yǎng)基中的蛋白胨為細(xì)菌的生長提供的營養(yǎng)物質(zhì)主要有碳源、氮源和維生素等;常采用高壓蒸汽滅菌(或濕熱滅菌)法對培養(yǎng)基進(jìn)行滅菌。(2)題圖中步驟①把牛奶放在80℃恒溫水浴鍋中處理1min,采用的是巴氏消毒法,步驟②是系列梯度稀釋。(3)接種微生物常用平板劃線法和稀釋涂布平板法,其中只有稀釋涂布平板法可以用于微生物計數(shù)。微生物培養(yǎng)過程中,為防止冷凝水對細(xì)菌生長的影響,需將培養(yǎng)皿倒置培養(yǎng)。(4)將接種后的培養(yǎng)基放入恒溫培養(yǎng)箱中,培養(yǎng)36h后,統(tǒng)計3個平板上的菌落數(shù)分別是87、83和85,由題圖可知稀釋倍數(shù)