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專題2課題2土壤中分解尿素的細(xì)菌的分離與計數(shù)[學(xué)生用書P71(單獨成冊)]一、選擇題1.土壤中的尿素分解菌之所以能分解尿素,是因為它們能合成()A.尿素酶 B.脲酶C.蛋白酶 D.肽酶解析:選B。土壤中的尿素分解菌體內(nèi)能夠產(chǎn)生脲酶,脲酶能夠?qū)⑼寥乐械哪蛩胤纸鉃榘薄?.三個培養(yǎng)皿中分別加入10mL不同的培養(yǎng)基,然后接種相同的大腸桿菌樣液。培養(yǎng)36小時后,計算菌落數(shù),結(jié)果如下表。下列選項不正確的是()培養(yǎng)皿培養(yǎng)基成分菌落數(shù)Ⅰ瓊脂、葡萄糖35Ⅱ瓊脂、葡萄糖、生長因子250Ⅲ瓊脂、生長因子0A.該實驗采用的是固體培養(yǎng)基B.該實驗采用稀釋涂布平板法接種C.Ⅰ和Ⅱ?qū)φ?,說明大腸桿菌的生長不需要生長因子D.Ⅱ和Ⅲ對照,說明大腸桿菌的生長需要糖類解析:選C。Ⅰ與Ⅱ?qū)φ?,Ⅰ缺少生長因子,菌落數(shù)少于Ⅱ,說明大腸桿菌的生長需要生長因子。3.(2019·山西太原高二期末)用來判斷選擇培養(yǎng)基是否起到了選擇作用需要設(shè)置的對照是()A.未接種的選擇培養(yǎng)基B.未接種的牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基C.接種了的牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基D.接種了的選擇培養(yǎng)基解析:選C。取稀釋相同倍數(shù)的菌液,分別接種在牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基和選擇培養(yǎng)基上,則前者生長的菌落數(shù)目應(yīng)明顯多于后者生長的菌落數(shù)目,因此,接種了的牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基即為所需要的對照。設(shè)置對照實驗應(yīng)遵循單一變量原則,所以應(yīng)與選擇培養(yǎng)基一樣進(jìn)行接種、培養(yǎng)。4.分離土壤中分解尿素的細(xì)菌,對培養(yǎng)基的要求是()①加尿素②不加尿素③加瓊脂④不加瓊脂⑤加葡萄糖⑥不加葡萄糖⑦加硝酸鹽⑧不加硝酸鹽A.①③⑤⑦ B.②④⑥⑧C.①③⑤⑧ D.①④⑥⑦解析:選C。分解尿素的細(xì)菌是異養(yǎng)微生物,因此培養(yǎng)基中應(yīng)該加入有機碳源,如葡萄糖;分離分解尿素的細(xì)菌的培養(yǎng)基從功能上分屬于選擇培養(yǎng)基,應(yīng)該以尿素為唯一氮源;從物理性質(zhì)上分屬于固體培養(yǎng)基,因此應(yīng)加入凝固劑瓊脂。5.(2019·四川彭州中學(xué)期中)苯酚是工業(yè)生產(chǎn)排放的有毒污染物質(zhì),自然界中存在著降解苯酚的微生物。某工廠產(chǎn)生的廢水中含有苯酚,為了降解廢水中的苯酚,研究人員從土壤中篩選獲得了只能降解利用苯酚的細(xì)菌菌株,篩選的主要步驟如圖所示,①為土壤樣品。下列相關(guān)敘述錯誤的是()A.圖中②培養(yǎng)目的菌株的選擇培養(yǎng)基中應(yīng)加入苯酚作為碳源B.如果要測定②中活細(xì)菌數(shù)量,常采用稀釋涂布平板法C.若圖中④為對照實驗,則其中應(yīng)以苯酚作為唯一碳源D.使用平板劃線法可以在⑥上獲得單菌落答案:C6.下列關(guān)于微生物分離和培養(yǎng)的敘述,錯誤的是()A.微生物培養(yǎng)前,需對培養(yǎng)基進(jìn)行消毒B.測定土壤樣品中的細(xì)菌數(shù)目,常用菌落計數(shù)法C.分離土壤中不同的微生物,要采用不同的稀釋度D.分離能分解尿素的細(xì)菌,要以尿素作為培養(yǎng)基中唯一的氮源解析:選A。微生物培養(yǎng)前,需對培養(yǎng)基進(jìn)行滅菌,而不是消毒;測定土壤樣品中的細(xì)菌數(shù)目,常用菌落計數(shù)法;分離土壤中不同的微生物,要采用不同的稀釋度以便能從中選擇出菌落數(shù)在30~300間的平板進(jìn)行計數(shù);分離能分解尿素的細(xì)菌,要以尿素作為培養(yǎng)基中唯一的氮源。7.(2019·湖北沙市中學(xué)高二月考)下列需要在火焰旁操作的有()①土壤取樣②稱取土壤③稀釋土壤溶液④涂布平板⑤微生物的培養(yǎng)A.①②③④⑤ B.②③④⑤C.③④⑤ D.②③④答案:D8.(2019·海南中學(xué)期末)下列關(guān)于土壤中分解尿素的細(xì)菌的分離與計數(shù)實驗的敘述,正確的是()A.培養(yǎng)基應(yīng)以尿素為唯一氮源,該細(xì)菌與硝化細(xì)菌所利用的碳源物質(zhì)是相同的B.選擇菌落數(shù)在30~300間的所有平板進(jìn)行計數(shù),以平均數(shù)為實驗結(jié)果C.要用所有的稀釋液涂布平板,以便選擇出菌落數(shù)在30~300間的平板D.應(yīng)該設(shè)置對照以排除非測試因素對實驗結(jié)果的干擾,提高可信度解析:選D。土壤中分解尿素的細(xì)菌為異養(yǎng)菌,硝化細(xì)菌是自養(yǎng)菌,其碳源為二氧化碳,故二者利用的碳源不同,A錯誤;同一稀釋度下,選擇菌落數(shù)在30~300間的平板進(jìn)行計數(shù),舍去數(shù)據(jù)相差較大的數(shù)據(jù),以平均數(shù)為實驗結(jié)果,B錯誤;取0.1mL稀釋液涂布平板,選擇菌落數(shù)在30~300間的平板進(jìn)行計數(shù),C錯誤;分離微生物時,需要設(shè)置不接種的培養(yǎng)基與實驗組一起培養(yǎng)做空白對照,設(shè)置對照的目的是排除實驗組中非測試因素對實驗結(jié)果的干擾,D正確。9.(2019·河北波峰中學(xué)高二月考)下圖為“土壤中分解尿素的細(xì)菌的分離與計數(shù)”實驗中樣品稀釋示意圖。據(jù)圖分析下列敘述正確的是()A.3號試管的稀釋倍數(shù)為103倍B.4號試管中稀釋液進(jìn)行平板培養(yǎng)得到的菌落平均數(shù)恰好為5號試管的10倍C.5號試管的結(jié)果表明每克土壤中的菌株數(shù)約為1.7×109個D.該實驗方法統(tǒng)計得到的結(jié)果往往會比實際活菌數(shù)目要高答案:C二、非選擇題10.(2019·甘肅蘭州診斷)食品安全一直是世界各國最關(guān)注的話題之一,日前席卷全球的非洲豬瘟疫情還未降溫,2月8日世界動物衛(wèi)生組織(OIE)又報告稱,以色列發(fā)生了山羊分歧桿菌疫情。某研究機構(gòu)檢測了導(dǎo)致山羊致病的微生物,并進(jìn)行了細(xì)菌分離等工作?;卮鹣铝袉栴}:(1)微生物接種最常用的兩種方法是________________和________________。所用的培養(yǎng)基是________(填“固體”或“液體”)培養(yǎng)基,對培養(yǎng)基滅菌的方法是______________。(2)在5個平板上各接種稀釋倍數(shù)為103的菌液樣品0.1mL,培養(yǎng)一段時間后,平板上的菌落數(shù)分別為48、50、54、56、430,則每升原菌液樣品中細(xì)菌數(shù)為________個。如果用顯微鏡直接計數(shù)法對細(xì)菌進(jìn)行計數(shù)時,所統(tǒng)計的細(xì)菌數(shù)通常會比稀釋涂布平板法統(tǒng)計數(shù)目偏________,原因是________________________________________________________。(3)如果采用平板劃線法分離細(xì)菌。操作時,劃線四次一共需要灼燒接種環(huán)________次。第二次劃線之前要灼燒接種環(huán),目的是________________________的菌種。答案:(1)平板劃線法稀釋涂布平板法固體高壓蒸汽滅菌法(2)5.2×108大顯微鏡直接計數(shù)法將活菌和死菌均計數(shù)在內(nèi)(3)5殺死上次劃線后接種環(huán)上殘留(或殺死接種環(huán)上)11.(2019·廣東云浮高二質(zhì)檢)在肉牛產(chǎn)業(yè)中,常在飼料中加入一定量的尿素,因其有瘤胃,在瘤胃中生活著多種微生物,其中許多微生物以尿素作為唯一氮源。某同學(xué)設(shè)計了如下實驗,對能分解尿素的細(xì)菌進(jìn)行分離和計數(shù)。分析并回答下列問題:(1)圖中弧線箭頭上“?”的具體操作是_____________________________________。(2)純化菌種時為了得到單一菌落,常采用的接種方法是_______________________。(3)在以尿素為唯一氮源的培養(yǎng)基中加入________,培養(yǎng)后,若出現(xiàn)________色,說明其中含有能夠分解尿素的細(xì)菌。(4)在實驗中,當(dāng)菌落數(shù)目穩(wěn)定時,應(yīng)選取________方法計數(shù);研究者每隔24小時統(tǒng)計一次菌落數(shù)目,并選取菌落數(shù)目穩(wěn)定時的記錄作為結(jié)果,這樣可以防止__________________________________。答案:(1)挑出菌落(2)平板劃線法、稀釋涂布平板法(3)酚紅指示劑紅(4)平板計數(shù)因培養(yǎng)時間不足導(dǎo)致遺漏細(xì)菌菌落數(shù)目12.日前微博傳言手機細(xì)菌比馬桶多。如圖,央視和北京衛(wèi)視通過實驗展示調(diào)查結(jié)果。回答下列相關(guān)問題:(1)該實驗需制備________(填“固體”或“液體”)培養(yǎng)基,在液體培養(yǎng)基中加入________可配制成固體培養(yǎng)基。(2)據(jù)圖,兩電視臺均采用______________法接種,接種前需要采用______________法對培養(yǎng)基進(jìn)行滅菌。(3)通過觀察菌落的________________以初步鑒定手機屏幕和馬桶按鈕上的生物類群。兩電臺實驗操作均正確且完全一致,但報道結(jié)果截然不同,你認(rèn)為原因是:________________________________________________________________________。(4)按圖操作取樣面積,實驗員測定某手機屏幕的細(xì)菌數(shù)量,將10mL菌懸液進(jìn)行梯度稀釋,分別取0.1mL稀釋倍數(shù)為100倍的樣品液接種到三個培養(yǎng)基上,培養(yǎng)一段時間后,統(tǒng)計菌落數(shù)分別為98、100、102,則該手機屏幕的細(xì)菌數(shù)為________個/cm2。該實驗對照組要取培養(yǎng)基涂布________________進(jìn)行培養(yǎng)。答案:(1)固體瓊脂(2)稀釋涂布平板高壓蒸汽滅菌(3)形狀、大小、隆起程度和顏色等手機的取樣和馬桶的取樣都不相同(4)4×1040.1mL無菌水13.(2019·四川成都七中高二期中)下表為培養(yǎng)某種微生物的培養(yǎng)基配方,請回答下列有關(guān)問題:KH2PO4Na2HPO4MgSO4·7H2O葡萄糖尿素蒸餾水1.4g2.1g0.2g10.0g1.0g定容至1000mL(1)該培養(yǎng)基只允許分解尿素的細(xì)菌生長,這種培養(yǎng)基稱為________培養(yǎng)基。(2)若要通過統(tǒng)計培養(yǎng)基中菌落數(shù)來估計樣品中的細(xì)菌數(shù),上述培養(yǎng)基中還需要添加的成分是________,接種時應(yīng)采用________法。(3)從土壤中分離出分解尿素的細(xì)菌后,要對其做進(jìn)一步的鑒定,即在上述培養(yǎng)基中加入________指示劑,培養(yǎng)該菌后,如果指示劑變________,可初步鑒定該種細(xì)菌能夠分解尿素。解析:(1)該培養(yǎng)基以尿素為唯一氮源,只允許分解尿素的細(xì)菌生長,故這種培養(yǎng)基稱為選擇培養(yǎng)基。(2)若要通過統(tǒng)計培養(yǎng)基中菌落數(shù)來估計樣品中的細(xì)菌數(shù),需用固體培養(yǎng)基,故上述培養(yǎng)基中還需要添加的成分是瓊脂,接種時應(yīng)采用稀釋涂布平板法。(3)由于細(xì)菌分解尿素的過程中產(chǎn)生了氨,氨能使培養(yǎng)基的pH升高,故從土壤中分離出分解尿素的細(xì)菌后,要對其做進(jìn)一步的鑒定,即在培養(yǎng)基中加入酚紅指示劑,培養(yǎng)該菌后,如果指示劑變紅,可初步鑒定該種細(xì)菌能夠分解尿素。答案:(1)選擇(2)瓊脂稀釋涂布平板(3)酚紅紅14.(2017·高考江蘇卷)苯酚及其衍生物廣泛存在于工業(yè)廢水中,對環(huán)境有嚴(yán)重危害。小明同學(xué)準(zhǔn)備依據(jù)下圖操作步驟,從處理廢水的活性污泥中分離篩選酚降解高效菌株。請回答下列問題:(1)酚降解菌富集培養(yǎng)基含有蛋白胨、K2HPO4、MgSO4、苯酚和水,其中可作為碳源的有____________。(2)將采集到的樣品接種培養(yǎng),苯酚用量應(yīng)隨轉(zhuǎn)接次數(shù)增加而逐漸________,以達(dá)到富集酚降解菌的目的。若上圖平板中菌落過于密集,應(yīng)進(jìn)一步________,以便于菌落計數(shù)與分離。制備平板培養(yǎng)基時除了需要水、營養(yǎng)物質(zhì)外,還必須添加________。(3)下圖為連續(xù)劃線法示意圖,在圖中________(填圖中序號)區(qū)域更易獲得單菌落。(4)采用比色測定法(使用苯酚顯色劑)檢測降解后的廢水中苯酚殘留量。先制作系列濃度梯度并進(jìn)行顯色反應(yīng),下表中1~5號比色管的苯酚濃度應(yīng)分別為____________。管號123456苯酚濃度(mg/L)1如果廢水為50mg/L苯酚溶液,降解后約有21%的苯酚殘留,則需將殘留液稀釋________(填序號:①5②10③20)倍后,再進(jìn)行比色。解析:(1)富集培養(yǎng)基中蛋白胨、苯酚都是含碳的有機物,可作為碳源。(2)欲富集酚降解菌,需隨轉(zhuǎn)接次數(shù)增加逐漸增加培養(yǎng)基中苯酚的含量;若接種培養(yǎng)后平板上菌落過于密集,則應(yīng)進(jìn)一步稀釋后再進(jìn)行涂布,以降低平板上菌落密度,便于菌落計數(shù)與分離;平板培養(yǎng)基是固體培養(yǎng)基,除含有水、營養(yǎng)物質(zhì)(碳源、氮源、無機鹽等)外,還需添加瓊脂作為凝固劑。(3)利用

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