2025屆高考生物一輪復習課后限時集訓37微生物的培養(yǎng)和應用含解析新人教版

PAGE8-微生物的培育和應用(建議用時：40分鐘)1．(2024·河北省高三期末)配制培育基時可依據某一種或某一類微生物的特別養(yǎng)分要求，加入某些物質或除去某些養(yǎng)分物質以抑制其他微生物的生長，也可以依據某些微生物對一些物理、化學因素的抗性，在培育基中加入某種化學物質，從而篩選出待定的微生物，這種培育基叫作選擇培育基。依據有關內容回答以下問題：(1)制備牛肉膏蛋白胨培育基的一般步驟是計算、稱量、溶化、________、________。(2)某同學在做微生物試驗時，不當心把大腸桿菌和酵母菌混合在一起。請你完成分別得到純度較高的大腸桿菌和酵母菌的試驗步驟并回答有關問題：主要步驟：①制備兩種培育基：一種________的培育基，另一種加青霉素的培育基。分別分成兩份，依次標上A、A′、B、B′備用。培育基應采納________法滅菌。②分別向A、B培育基中接種______________________。③接種后，放在恒溫箱中培育3～4天。試說明視察到的培育結果：________________________________________________。④分別從A、B培育基的菌落中挑取生長良好的菌種，接種到A′、B′培育基中。⑤接種后，把A′、B′培育基放入恒溫箱中培育3～4天。第④⑤兩個步驟的目的是_________________________________。[解析](1)制備牛肉膏蛋白胨固體培育基的一般步驟是計算、稱量、溶化、滅菌、倒平板。(2)①青霉素不影響酵母菌的生長繁殖，但會抑制大腸桿菌的生長繁殖，大腸桿菌的代謝產物能與伊紅美藍發(fā)生特定的顏色反應，使菌落呈黑色，所以一種培育基加入伊紅美藍，一種培育基加入青霉素。對培育基一般采納高壓蒸汽滅菌法滅菌。②分別向A、B培育基中接種混合菌。③接種后培育的結果：伊紅美藍培育基上的黑色菌落是大腸桿菌，加青霉素的培育基上生長的菌落是酵母菌。⑤分別從A、B培育基的菌落中挑取生長良好的菌種，接種到A′、B′培育基中培育，目的是獲得純度較高的大腸桿菌和酵母菌。[答案](1)滅菌倒平板(2)①加入伊紅美藍高壓蒸汽滅菌②混合菌③伊紅美藍培育基上的黑色菌落是大腸桿菌，加青霉素的培育基上生長的菌落是酵母菌⑤獲得純度較高的大腸桿菌和酵母菌2．“采集菌樣→富集培育→純種分別→性能測定”是從自然界篩選嗜鹽菌的一般步驟?；卮鹣铝袉栴}。(1)培育嗜鹽菌的菌樣應從高鹽環(huán)境采集，理由是___________________________________________________________________。(2)富集培育所用培育基為選擇培育基。對嗜鹽產淀粉酶微生物的富集培育時，所用培育基在組成成分上的特別之處在于__________________。在富集培育過程中，需將錐形瓶放在搖床上振蕩，目的是__________________________________________(答出1點即可)。(3)純種分別嗜鹽菌時，常用的兩種接種方法有________________________________________________________________，后者的效果圖如圖甲所示。甲乙(4)采納圖甲和圖乙所示的固體平板培育嗜鹽菌時，平板要倒置培育。這樣處理的目的是____________________________________________。(5)利用圖甲所示接種方法統(tǒng)計采集菌樣中微生物數量，為了使統(tǒng)計結果較為精確，隨機預留一部分空白培育基的用途是__________________________________；統(tǒng)計接種的培育基中單菌落數時，每天統(tǒng)計的結果可能不同，應以______________________為準。[解析](1)嗜鹽菌喜好生活在高鹽的環(huán)境中，因此培育嗜鹽菌的菌樣，應從高鹽環(huán)境采集。(2)對嗜鹽產淀粉酶微生物的富集培育應選擇以淀粉為唯一碳源的培育基，并在高鹽條件下培育。在富集培育過程中，將錐形瓶放在搖床上振蕩，除了使菌株與培育液充分接觸以提高養(yǎng)分物質的利用率外，還能增加培育液中的溶氧量，以保證微生物對氧的需求。(3)純種分別嗜鹽菌時，常用的兩種接種方法有平板劃線法和稀釋涂布平板法。(4)采納固體平板培育細菌時，為了防止平板冷凝后形成的水珠滴落在培育基上污染培育基(或避開培育基中水分的過快揮發(fā))，須要倒置培育。(5)利用稀釋涂布平板法統(tǒng)計采集菌樣中微生物數量，為檢測培育基滅菌是否合格，應隨機預留一部分空白培育基。統(tǒng)計接種的培育基中單菌落數時，每天統(tǒng)計的結果可能不同，應以每個平板上菌落數不變時的平均值為準。[答案](1)嗜鹽菌喜好生活在高鹽的環(huán)境(2)淀粉是唯一碳源，鹽含量較高使菌株與培育液充分接觸，提高養(yǎng)分物質的利用率；增加培育液中的溶氧量，以保證微生物對氧的需求(答出隨意1點即可)(3)平板劃線法和稀釋涂布平板法(4)防止冷凝后形成的水珠滴落在培育基上污染培育基(或避開培育基中水分的過快揮發(fā))(5)檢測培育基滅菌是否合格每個平板上菌落數不變時的平均值3．(2024·安徽省定遠重點中學高三模擬)聚對苯二甲酸乙二酯(PET)是塑料類水瓶的重要原料，科學家發(fā)覺了以PET為碳源和能量來源的細菌，該發(fā)覺對PET類材料的回收利用、環(huán)境治理意義重大。請回答下列問題：(1)試驗小組欲從土壤中獲得PET降解菌，需將土壤樣品置于以________為唯一碳源的培育基中進行選擇培育，其目的是____________________________________________。(2)該試驗小組選取PET濃度為800mg·L－1的富集液進行系列稀釋，分別取10－3、10－4和10－5倍數的稀釋液0.1mL涂布于培育基上，每個稀釋倍數涂布三個平板，各平板的菌落數分別為(286、298、297)，(35、32、31)，(36、7、2)，不適合用于計數的為________倍數的稀釋液，用另外兩組稀釋倍數的稀釋液進行計數得到的細菌數不一樣的緣由可能是________________________________。(3)倒平板時應使錐形瓶的瓶口通過火焰，目的是________________________。在倒平板的過程中，假如培育基濺在皿蓋與皿底之間的部位，則這個平板不能用來培育大腸桿菌，緣由是______________________________。用平板劃線法純化PET降解菌的過程中，在其次次及其后的劃線操作時，須從上一次劃線的末端起先劃線，緣由是__________________________________________________________________。(4)在保藏PET降解菌菌種時，可實行________的方法進行長期保存。[解析](1)欲從土壤中獲得PET降解菌，需將土壤樣品置于以PET為唯一碳源的培育基中進行選擇培育，其目的是增加PET降解菌的濃度，以確保能分別得到目的菌。(2)為了保證結果精確，一般選擇菌落數在30～300的平板進行計數，據此結合題意可知：不適合用于計數的為10－5倍數的稀釋液。用另外兩組稀釋倍數的稀釋液進行計數，得到的細菌數不一樣的緣由可能是稀釋倍數為10－3時，更多的菌落連在一起最終形成單菌落，導致結果小于稀釋倍數為10－4組的結果。(3)倒平板時應使錐形瓶的瓶口通過火焰，其目的是滅菌，防止微生物污染。在倒平板的過程中，假如培育基濺在皿蓋與皿底之間的部位，空氣中的微生物可能在皿蓋與皿底之間的培育基上滋生，因此這個平板不能用來培育大腸桿菌。用平板劃線法純化PET降解菌的過程中，為使細菌數目隨著劃線次數的增加而漸漸削減，最終得到由單個細菌繁殖而成的菌落，在其次次及其后的劃線操作時，須從上一次劃線的末端起先劃線。(4)對于須要長期保存的菌種，可以采納甘油管藏的方法。[答案](1)PET增加PET降解菌的濃度，以確保能分別得到目的菌(2)10－5稀釋倍數為10－3時，更多的菌落連在一起最終形成單菌落，導致結果小于稀釋倍數為10－4組的結果(3)滅菌，防止微生物污染空氣中的微生物可能在皿蓋與皿底之間的培育基上滋生使細菌數目隨著劃線次數的增加而漸漸削減，最終得到由單個細菌繁殖而成的菌落(4)甘油管藏4．我國飲用水衛(wèi)生標準規(guī)定每毫升水樣中細菌總數不得大于100個，大腸桿菌不得檢出。某愛好小組為測定本地自來水中的細菌總數和是否有大腸桿菌，進行了如下試驗：①分別配制養(yǎng)分瓊脂培育基(成分：牛肉膏、蛋白胨、NaCl、瓊脂、H2O)和伊紅美藍培育基(成分：蛋白胨、NaCl、瓊脂、乳糖、伊紅、美藍、H2O)，滅菌。②取水樣。③先測定甲項指標：用滅菌吸管吸取1mL水樣，涂布到養(yǎng)分瓊脂培育基中；置于37℃培育24h后進行菌落計數。另設一個不加水樣的空白比照組。④用濾膜法測定乙項指標，裝置和操作如圖?；卮鹣铝袉栴}：(1)步驟②取水樣前應先將自來水龍頭用火焰灼燒3min，目的是________________。(2)步驟③測定的指標甲是________。水樣涂布前無需稀釋，理由是____________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)步驟④測定乙項指標，主要視察濾膜上是否會出現________色菌落。配制伊紅美藍培育基時，先用蛋白胨、NaCl、瓊脂配制基礎培育基，在100kPa、121℃條件下滅菌后，冷卻至60℃左右，再加入經70kPa、115℃條件下滅菌的乳糖、伊紅、美藍水溶液，后者滅菌條件不同的緣由是____________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)愛好小組認為合格的自來水中細菌數量很少，擔憂檢測不到，因而將取得的水樣先加入無瓊脂的養(yǎng)分培育液中培育一段時間后，再稀釋涂布平板計數。這樣操作獲得的數據________(填“可信”或“不行信”)，理由是________________________________________________________________________________________________________________________________。[解析](1)試驗過程要進行嚴格的滅菌，水龍頭用火焰灼燒3min，目的是滅菌。(2)試驗過程首先要測定細菌的總數，再測定大腸桿菌數，因為自來水中細菌數量很少，所以水樣涂布前無需稀釋。(3)指標乙是大腸桿菌，大腸桿菌在伊紅美藍培育基上會呈現紫黑色并帶有金屬光澤的菌落。后者滅菌條件比前者所須要的溫度及壓強都低，是因為后者操作過程加入了乳糖，溶液中的乳糖高溫下會被破壞。(4)若將水樣先加入無瓊脂的養(yǎng)分培育液中培育一段時間后，則原有水樣中的細菌就會在培育液中繁殖，稀釋涂布平板計數得到的數量不能真實反映水樣中原有的數量，因此這樣操作獲得的數據是不行信的。[答案](1)滅菌(2)細菌總數自來水中細菌數量很少(3)紫黑溶液中的乳糖在高溫下會被破壞(4)不行信細菌會在養(yǎng)分培育液中大量繁殖，試驗中獲得的細菌數量不能真實地反映水樣中原有的數量5．(2024·湖北省高三調研)某化工廠的污水池中含有一種有害的難以降解的有機化合物A。探討人員用化合物A、磷酸鹽、鎂鹽以及微量元素配制的培育基，勝利篩選到能高效降解化合物A的細菌(目的菌)。(1)化合物A為“目的菌”生長供應________。試驗須要振蕩培育，由此推想“目的菌”的呼吸作用類型是________。篩選該目的菌所用培育基從物理性質上劃分屬于______________________。(2)若培育基須要調整pH，則應在滅菌之________(填“前”或“后”)調整。(3)該小組在接種前，隨機取若干滅菌后的空白平板先培育一段時間，這樣做的目的是____________________________________________。(4)若要測定培育液中選定菌種的菌體數，可用____________________法統(tǒng)計活菌數目。(5)將獲得的3種待選微生物菌種甲、乙、丙分別接種在1L含20mg有機化合物A的相同培育液中培育(培育液中其他養(yǎng)分物質充裕、條件相宜)，視察從試驗起先到微生物停止生長所用的時間，甲、乙、丙分別為32小時、45小時、16小時，則應選擇微生物________(填“甲”“乙”或“丙”)作為菌種進行后續(xù)培育，理由是__________________________________________。[解析](1)培育基的基本成分是水、碳源、氮源、無機鹽，因此用有機化合物A、磷酸鹽、鎂鹽以及微量元素配制的培育基，有機化合物A為“目的菌”生長供應碳源、氮源。試驗須要振蕩培育，由此推想“目的菌”的呼吸作用類型是有氧呼吸。篩選該目的菌所用培育基從物理性質上劃分屬于固體培育基。(2)制備培育基時應當先調整pH再滅菌。(3)該小組在接種前，隨機取若干滅菌后的空白平板先培育一段時間，這樣做的目的是檢測培育基平板滅菌是否合格。(4)接種微生物常用平板劃線法和稀釋涂布平板法，其中稀釋涂布平板法可用于統(tǒng)計活菌數目。(5)從試驗起先到微生物停止生長所用的時間，丙用時最少，說明微生物丙分解有機磷農藥的實力比甲、乙強，因此應選擇微生物丙作為菌種進行后續(xù)培育。[答案](1)碳源、氮源有氧呼吸固體培育基(2)前(3)檢測培育基平板滅菌是否合格(4)稀釋涂布平板(5)丙微生物丙分解有機化合物A的實力比甲、乙強6．(2024·湖北省高三期末)酸牛奶酒是在牛奶中加入乳酸菌和酵母菌混合發(fā)酵而成的一種乳飲料?；卮鹣铝杏嘘P問題：(1)發(fā)酵所用牛奶在加入菌種前應進行________(填“消毒”或“滅菌”)。(2)已知“改良MC瓊脂培育基”中含有碳酸鈣，遇酸溶解而使培育基變得透亮；“孟加拉紅瓊脂培育基”含氯霉素，可抑制絕大多數細菌的生長。對乳酸菌進行計數時應選擇上述________培育基，用________法接種，選擇出________的菌落進行計數。(3)對乳酸菌、酵母菌雙菌混合培育和各自單獨培育過程中的活菌數進行定時檢測，結果如圖。由圖可知，雙菌培育時兩種菌的最大活菌數均高于其單獨培育時，從代謝產物角度分析，其緣由可能是______________________________________________________。共同培育過程中兩種生物的種間關系是________、________。圖甲發(fā)酵液中乳酸菌的數量改變圖乙發(fā)酵液中酵母菌的數量改變[解析](1)牛奶在發(fā)酵前應先進行消毒處理，除去其他微生物，再加入菌種進行發(fā)酵。(2)乳酸菌進行無氧呼吸可以產生乳酸，遇碳酸鈣可以使培育基變得透亮，故應當選擇改良MC瓊脂培育基對乳酸菌進行計數，要對乳酸菌進行計數應當選擇稀釋涂布平板法進行接種，乳酸菌可以使MC瓊脂培育基出現透亮圈，故可以選擇出具有透亮圈的菌落進行計數。(3)依據圖中曲線可以推想，酵母菌和乳酸菌可以相互利用對方的代謝產物，從而相互促進生長，故雙菌培育時兩種菌的最大活菌數均高于其單獨培育時。共同培育過程中，乳酸菌和酵母菌既競爭資源空間又可以相互利用對方的代謝產物，故同時存在競爭和共生關系。[答案](1)消毒(2)改良MC瓊脂稀釋涂布平板具有透亮圈(3)酵母菌和乳酸菌可以相互利用對方的代謝產物，從而相互促進生長共生競爭7．(2024·青島市黃島區(qū)高三期末)污水的有效處理是人民群眾健康生活的保障。請回答相關問題：(1)微生物絮凝劑具有絮凝沉降廢水的作用。科研人員通過生物技術篩選穩(wěn)定、高效的絮凝劑產生菌。取少量活性污泥，向其中加入________制成菌液，將菌液接種到培育基中進行富集培育，再接種到________(填物理性質)培育基，數天后，選擇誕生長較好、表面光滑帶黏性的____________。(2)初選菌在培育液中擴大培育后，測定其對高嶺土懸液的絮凝效果，并與自然有機高分子絮凝劑作比較。試驗組加入含有初選菌的培育液，比照組應當設置兩組，它們是_____________________________________________________。(3)為探討微生物絮凝劑的加入劑量對生活污水中有機物去除效果的影響(有機物污染程度用生化需氧量COD表示)，科研小組又進行了如下試驗：將生活污水均分為多組，分別加入同濃度不同劑量的微生物絮凝劑，培育后取樣測定COD去除率。結果如圖，得出相應結論。請指出該試驗設計中的不嚴謹之處：____________________________________________________。投加量對COD的去除效果的影響(4)反硝化細菌能將硝態(tài)氮(如NOeq\o\al(－,3))轉化為氮氣(2NOeq\o\al(－,3)＋10e－＋12H＋→N2＋6H2O)，廣泛用于污水處理。探討人員將1g活性污泥稀釋成不同濃度的溶液，各取50μL稀釋液勻稱涂布到含有溴麝香草酚藍(BTB)的初篩培育基上(BTB是一種酸堿指示劑，在弱酸性溶液中呈黃色，弱堿性溶液中呈藍色，中性溶液中呈綠色，初篩培育基呈綠色)，在相宜條件下培育純化，已獲得反硝化細菌。在該步驟中，初篩培育基中的氮源應是________。在細菌培育過程中，須要放置未接種的培育基一起培育，其目的是________________________________。初培結束時，選擇的目標菌落四周應呈________色。[解析](1)制作菌液須要向活性污泥加入無菌水，富集培育后為了獲得目的菌株，須要將菌液接種到固體培育基中，選擇出好的菌落。(2)由于與自然有機高分子絮凝劑作比較，所以一組比照選擇加入自然有機高分子絮凝劑組，另一組選擇不含初選菌的培育液組作為空白比照。(3)試驗須要遵循單一變量原則，所以試驗中加入不同劑量的微生物絮凝劑導致各組試驗的液體總量存在差異，變量不單一。(4)反硝化細菌能將硝態(tài)氮轉化為氮氣，因此要篩選出反硝化細菌，步驟1中初篩培育基中的氮源應是硝態(tài)氮(或NOeq\o\al(－,3))，放置未接種的培育基主要目的是檢驗培育過程中培育基是否受到雜菌污染，初培結束時，反硝化細菌能將硝態(tài)氮轉化為氮氣，消耗培育基中的H＋，使溶液呈弱堿性，因此選擇的目標菌落四周應呈藍色。[答案](1)菌水固體菌落(2)加入自然有機高分子絮凝劑組，加入不含初選菌的培育液組(3)試驗中加入不同劑量的微生物絮凝劑導致各組試驗的液體總量存在差異(4)硝態(tài)氮(或NOeq\o\al(－,3))檢驗培育過程中培育基是否受到雜菌污染藍8．(2024·湖南省雅禮中學高三月考)據悉，在近期實行的中國飼料發(fā)展論壇上，農業(yè)農村部獸醫(yī)局局長馮忠武表示，藥物飼料添加劑將在2024年全部退出，并明確了養(yǎng)殖端減抗和限抗的時辰表。(1)藥物飼料添加劑一般添加抗生素的理由是______________________。(2)濫用抗生素的后果是導致細菌的________增加，且長期運用讓畜禽機體免疫力________；抗生素在畜禽產品中造成殘留，對人體健康和動物產品的出口有很大的影響。(3)某科研小組欲調查現在豬群中腸道耐抗生素微生物的比例，進行了如下試驗：①培育基的配制和滅菌：分別配制含肯定濃度抗生素的培育基A和________培育基B，用________法進行滅菌，倒平板備用。②菌種分別與培育：用________對豬腸腔液進行梯度稀釋，每個稀釋梯度取0.1mL，用________法接種到A、B培育基上各三個平板。為了解除培育基被污染，需設置________作為空白比照，然后在其他條件相宜的________(