1.2.2 微生物的选择培养和计数同步练习-2023-2024学年高二下学期生物人教版选择性必修3

微生物的选择培养和计数 一、选择题 1.某同学利用稀释涂布平板法进行土壤微生物的数量测定,该同学首先将得到的1 mL土壤样液稀释100倍,然后取0.1 mL稀释液均匀地涂布在培养基表面,重复3个平板,在适宜条件下培养一段时间后,3个平板上的菌落数分别为71、73和75。下列叙述错误的是 (　　) A.可得出该土壤样液中活菌数大约为7.3×107个/L B.此方法统计的菌落数往往比实际的活菌数目低 C.一般选择菌落数在30~300的平板进行计数 D.显微镜直接计数法统计的都是稀释液中活菌数 2.用来判断选择培养基是否起到了选择作用的对照是 (　　) A.未接种的选择培养基 B.未接种的牛肉膏蛋白胨培养基 C.接种了的牛肉膏蛋白胨培养基 D.接种了的选择培养基 3.下列关于微生物分离和培养的叙述,错误的是(　　) A.微生物培养基中加入牛肉膏和蛋白胨可以同时提供碳源和氮源 B.测定土壤样品中的活菌数目,常用平板划线法 C.培养基不一定都使用高压蒸汽灭菌 D.以尿素作为唯一氮源的培养基可以分离得到能分解尿素的细菌 4.用稀释涂布平板法来统计样品中活菌的数目时,在某稀释度下某同学做了若干个平板并统计每个平板的菌落数,最接近样品中菌体数真实值的是 (　　) A.菌落数最多的平板 B.菌落数最少的平板 C.菌落数适中的平板 D.若干个平板菌落数的平均值 5.含氨苄西林的LB培养基在基因工程中有很重要的应用。该培养基能杀死一切不抗氨苄西林的细菌,只有对氨苄西林具有抗性的细菌才能正常生长繁殖。由其作用可知该培养基是一种 (　　) A.固体培养基　　 B.合成培养基 C.天然培养基　　 D.选择培养基 6.下列关于分离培养某种微生物的实验的叙述,正确的是 (　　) A.倒平板时为防止培养基溅到皿盖上,应打开培养皿将皿盖放到一边 B.接种时为防止杂菌污染,接种前将涂布器在酒精中浸泡灭菌 C.若菌液浓度过高无法得到单菌落,则需要稀释后再进行涂布 D.接种后,将涂布器灼烧灭菌后,立即放入盛有酒精的烧杯中 7.右上图表示从土壤中分离能降解酚类化合物对羟基苯甲酸的微生物的实验过程。下列与该实验相关的叙述错误的是 (　　) A.实验中所用的培养基①②③④均属于选择培养基 B.图中过程Ⅰ、过程Ⅱ实现了对目标微生物的稀释 C.统计培养基⑤中的菌落数并不一定代表接种到④上的活菌数 D.在⑤处培养基上形成菌落的微生物同化作用类型为异养型 8.若要通过稀释涂布平板法分离纯化土壤中的微生物,其正确操作步骤是 (　　) ①土壤取样　②称取10 g土壤加入盛有90 mL无菌水的锥形瓶中,制备1×10倍稀释的土壤稀释液　③吸取0.1 mL土壤稀释液进行平板涂布　④依次将土壤稀释液稀释为1×102、1×103、1×104、1×105、1×106、1×107倍稀释的溶液 A.①②③④ B.①③②④ C.①②④③ D.①④②③ 9.用平板划线法或稀释涂布平板法纯化大肠杆菌时 (　　) ①可以用相同的培养基 ②都需要使用接种环进行接种 ③都需要在火焰旁进行接种 ④都可以用来计数活菌 A.①② B.③④ C.①③ D.②④ 10.用稀释涂布平板法测定微生物数量时,统计到的菌落数与实际活菌数的关系是 (　　) A.菌落数等于或大于实际活菌数 B.菌落数等于或小于实际活菌数 C.菌落数大于或小于实际活菌数 D.菌落数等于实际活菌数 11.下列培养基中,能选择出分解尿素的细菌的是(　　) A.KH2PO4、Na2HPO4、MgSO4·7H2O、葡萄糖、尿素、琼脂、水 B.KH2PO4、Na2HPO4、MgSO4·7H2O、葡萄糖、琼脂、水 C.KH2PO4、Na2HPO4、MgSO4·7H2O、尿素、琼脂、水 D.KH2PO4、Na2HPO4、MgSO4·7H2O、牛肉膏、蛋白胨、琼脂、水 12.图甲是稀释涂布平板法中的部分操作,图乙是平板划线法的操作结果。下列叙述中错误的是 (　　) 甲 乙 A.图甲中,涂布前要将涂布器灼烧,冷却后才能涂布菌液 B.对于浓度较高的菌液,如果稀释倍数仅为1×102,那么,所得的菌落不一定是由单一的细胞或孢子繁殖而成 C.图乙的培养皿中所得的菌落都是目的菌落,无须进行进一步的鉴定筛选 D.图乙中连续划线的起点是上一次划线的末端 13.为验证“手机屏幕比马桶按钮单位面积上的细菌多”的真假,某科学小组利用微生物培养技术进行实验,过程及结果如下。下列叙述错误的是 (　　) A.该实验采用稀释涂布平板法接种 B.该实验不需要设置对照组 C.该实验使用的培养基应含有水、碳源、氮源和无机盐 D.两个结果不同,可能是因为取样环境不同 14.(2024·高州)用纸片扩散法测定某细菌对各种抗生素敏感性的实验,是在某细菌均匀分布的平板上铺设含有不同种抗生素的纸片后进行培养。图示为培养的结果,其中抑菌圈是在纸片周围出现的透明区域。下列分析正确的是 (　　) A.在图示固体培养基上可用平板划线法或稀释涂布平板法接种该细菌 B.未出现抑菌圈可能是病原菌与抗生素接触后发生抗性变异 C.形成的抑菌圈较小的原因可能是微生物对药物较敏感 D.不同抗生素在平板上的扩散速率不同会对实验结果造成影响 二、非选择题 15.某些土壤细菌可将尿素分解成CO2和NH3,供植物吸收和利用。请分析回答下列问题。 (1)有些细菌能分解尿素,有些细菌则不能,原因是前者能产生　　　　。分解尿素的细菌不能以CO2作为碳源,但可用葡萄糖作为碳源,进入细菌体内的葡萄糖的主要作用是　 　(答出两点即可)。  (2)为了筛选出能分解尿素的细菌,在配制培养基时,应选择　　　　　(填“尿素”“NH4NO3”或“尿素+NH4NO3”)作为氮源,不选择其他两组的原因是　  　。  (3)用来筛选分解尿素细菌的培养基中含有KH2PO4和Na2HPO4,其作用是  　(答出两点即可)。  16.混凝土开裂造成的渗漏问题困扰着工程界。近年来,科研人员开发出利用巴氏芽孢杆菌产生的脲酶将尿素分解出碳酸根离子,与环境中的钙离子结合生成碳酸钙晶体沉积于开裂部位,从而实现对混凝土裂缝的修复。巴氏芽孢杆菌广泛分布在土壤、堆肥以及污水中,它在强碱性培养液中生长良好。科研人员分离高效产脲酶的巴氏芽孢杆菌的培养基成分如下表所示,据此分析回答下列问题。 成分 含量 KH2PO4 1.4 g Na2HPO4 2.1 g MgSO4·7H2O 0.2 g 葡萄糖 10 g 尿素 1 g 琼脂 15 g 水 定容至1 000 mL (1)该培养基中含有的四类营养成分是　　　　　　　　　　　　　。配制培养基的过程中需要将pH调成强碱性,调节pH的操作应该在灭菌　　　(选填“之前”或“之后”),原因是　 　。  (2)巴氏芽孢杆菌能够产生脲酶的根本原因是 　, 该培养基能够分离出巴氏芽孢杆菌的原因是 　。  (3)若对初步分离的巴氏芽孢杆菌进一步分离、纯化并计数,应选用的接种工具是　　　 　。  (4)欲进一步探究所分离出的巴氏芽孢杆菌的最适pH,请写出实验思路:  　。  微生物的选择培养和计数 一、选择题 1.某同学利用稀释涂布平板法进行土壤微生物的数量测定,该同学首先将得到的1 mL土壤样液稀释100倍,然后取0.1 mL稀释液均匀地涂布在培养基表面,重复3个平板,在适宜条件下培养一段时间后,3个平板上的菌落数分别为71、73和75。下列叙述错误的是 (　　) A.可得出该土壤样液中活菌数大约为7.3×107个/L B.此方法统计的菌落数往往比实际的活菌数目低 C.一般选择菌落数在30~300的平板进行计数 D.显微镜直接计数法统计的都是稀释液中活菌数 解析:稀释涂布平板法一般选用菌落数为30~300的平板进行计数,故稀释100倍的菌落数分别为71、73和75的每升土壤溶液中的活菌数为(71+73+75)÷3÷0.1×100×1 000=7.3×107(个);由于两个或多个细胞可能形成一个菌落,因此统计的菌落数往往比实际的活菌数目低;显微镜直接计数法统计的都是稀释液中所有微生物个体的数目,包括死菌。 答案:D 2.用来判断选择培养基是否起到了选择作用的对照是 (　　) A.未接种的选择培养基 B.未接种的牛肉膏蛋白胨培养基 C.接种了的牛肉膏蛋白胨培养基 D.接种了的选择培养基 解析:将菌液稀释相同的倍数,在牛肉膏蛋白胨培养基上生长的菌落数目应明显多于选择培养基上的数目,因此牛肉膏蛋白胨培养基是对照组。对照实验遵循的原则是单一变量,所以牛肉膏蛋白胨培养基需要与选择培养基一样接种、培养。 答案:C 3.下列关于微生物分离和培养的叙述,错误的是(　　) A.微生物培养基中加入牛肉膏和蛋白胨可以同时提供碳源和氮源 B.测定土壤样品中的活菌数目,常用平板划线法 C.培养基不一定都使用高压蒸汽灭菌 D.以尿素作为唯一氮源的培养基可以分离得到能分解尿素的细菌 解析:牛肉膏和蛋白胨的主要成分是蛋白质,含有碳、氮元素,可以为微生物同时提供碳源和氮源;测定土壤样品中的活菌数目,常用稀释涂布平板法;培养基一般使用高压蒸汽灭菌,也可以采用微孔滤膜过滤除菌;以尿素作为唯一氮源的培养基为选择培养基,只有能分解尿素的细菌才能在该培养基上生长繁殖。 答案:B 4.用稀释涂布平板法来统计样品中活菌的数目时,在某稀释度下某同学做了若干个平板并统计每个平板的菌落数,最接近样品中菌体数真实值的是 (　　) A.菌落数最多的平板 B.菌落数最少的平板 C.菌落数适中的平板 D.若干个平板菌落数的平均值 解析:用稀释涂布平板法对样品中活菌数进行统计,只是一种估测,根据此方法的过程可知,在某一稀释度下涂布的平板活菌数具有一定的偶然性,并不是绝对均匀的,所以若干个平板菌落数的平均值比较接近样品中活菌数的真实值。 答案:D 5.含氨苄西林的LB培养基在基因工程中有很重要的应用。该培养基能杀死一切不抗氨苄西林的细菌,只有对氨苄西林具有抗性的细菌才能正常生长繁殖。由其作用可知该培养基是一种 (　　) A.固体培养基　　 B.合成培养基 C.天然培养基　　 D.选择培养基 解析:该培养基由于含有氨苄西林,能杀死一切不抗氨苄西林的细菌,只有对氨苄西林具有抗性的细菌才能正常生长繁殖,即氨苄西林起到了选择作用。因此,该培养基是一种选择培养基。 答案:D 6.下列关于分离培养某种微生物的实验的叙述,正确的是 (　　) A.倒平板时为防止培养基溅到皿盖上,应打开培养皿将皿盖放到一边 B.接种时为防止杂菌污染,接种前将涂布器在酒精中浸泡灭菌 C.若菌液浓度过高无法得到单菌落,则需要稀释后再进行涂布 D.接种后,将涂布器灼烧灭菌后,立即放入盛有酒精的烧杯中 解析:倒平板时,不能打开培养皿并把皿盖放到一边,以免被微生物污染;接种时为防止杂菌污染,接种前应将涂布器灼烧灭菌;若菌液浓度过高无法得到单菌落,则需要稀释后再进行涂布;接种后,将涂布器灼烧灭菌,待冷却后再放入盛有酒精的烧杯中。 答案:C 7.右上图表示从土壤中分离能降解酚类化合物对羟基苯甲酸的微生物的实验过程。下列与该实验相关的叙述错误的是 (　　) A.实验中所用的培养基①②③④均属于选择培养基 B.图中过程Ⅰ、过程Ⅱ实现了对目标微生物的稀释 C.统计培养基⑤中的菌落数并不一定代表接种到④上的活菌数 D.在⑤处培养基上形成菌落的微生物同化作用类型为异养型 解析:选择培养基可用于筛选具有特定代谢特点的微生物,从土壤中筛选出能降解对羟基苯甲酸的微生物,需要以对羟基苯甲酸为唯一碳源的选择培养基。根据所学知识,结合题图可知,该实验过程包括筛选→扩大培养→纯化→鉴定。从混合物中分离某种微生物要用选择培养基,需要在培养基中加入特定的物质,如对羟基苯甲酸,在该培养基中所需要的微生物能大量繁殖。实验中所用的培养基①②③④均属于选择培养基,目的是筛选能降解酚类化合物对羟基苯甲酸的微生物。图中Ⅰ、Ⅱ过程的目的是增大降解对羟基苯甲酸微生物的含量。稀释涂布平板法统计样品中活菌的数目的原理是:当样品的稀释度足够高时,培养基表面生长的一个菌落来源于样品稀释液中的一个活菌。通过统计平板上的菌落数,就能推测出样品中大约含有多少活菌,当两个或多个细胞连在一起生长时,培养基上统计到的是一个菌落,所以统计培养基⑤中的菌落数并不一定代表接种到④上的活菌数;在培养基⑤上形成菌落的微生物同化作用类型为异养型,因为微生物所利用的唯一碳源对羟基苯甲酸是有机物。 答案:B 8.若要通过稀释涂布平板法分离纯化土壤中的微生物,其正确操作步骤是 (　　) ①土壤取样　②称取10 g土壤加入盛有90 mL无菌水的锥形瓶中,制备1×10倍稀释的土壤稀释液　③吸取0.1 mL土壤稀释液进行平板涂布　④依次将土壤稀释液稀释为1×102、1×103、1×104、1×105、1×106、1×107倍稀释的溶液 A.①②③④ B.①③②④ C.①②④③ D.①④②③ 解析:稀释涂布平板法分离纯化土壤中微生物的正确操作步骤为:土壤取样;称取10 g土壤加入盛有90 mL无菌水的锥形瓶中,制备1×10倍稀释的土壤稀释液;依次将土壤稀释液稀释为1×102、1×103、1×104、1×105、1×106、1×107倍稀释的溶液;吸取0.1 mL土壤稀释液进行平板涂布。 答案:C 9.用平板划线法或稀释涂布平板法纯化大肠杆菌时 (　　) ①可以用相同的培养基 ②都需要使用接种环进行接种 ③都需要在火焰旁进行接种 ④都可以用来计数活菌 A.①② B.③④ C.①③ D.②④ 解析:平板划线法或稀释涂布平板法都使用固体培养基,可以使用相同的培养基,①正确;平板划线法采用接种环进行操作,而稀释涂布平板法采用涂布器进行操作,②错误;纯化时,要进行无菌操作,需要在火焰旁接种,避免空气中的微生物混入培养基,③正确;平板划线法一般用于分离而不是计数,④错误。 答案:C 10.用稀释涂布平板法测定微生物数量时,统计到的菌落数与实际活菌数的关系是 (　　) A.菌落数等于或大于实际活菌数 B.菌落数等于或小于实际活菌数 C.菌落数大于或小于实际活菌数 D.菌落数等于实际活菌数 解析:采用稀释涂布平板法获得的菌落有可能是由一个或多个细胞形成的,所以统计到的菌落数往往等于或小于实际的活菌数。 答案:B 11.下列培养基中,能选择出分解尿素的细菌的是(　　) A.KH2PO4、Na2HPO4、MgSO4·7H2O、葡萄糖、尿素、琼脂、水 B.KH2PO4、Na2HPO4、MgSO4·7H2O、葡萄糖、琼脂、水 C.KH2PO4、Na2HPO4、MgSO4·7H2O、尿素、琼脂、水 D.KH2PO4、Na2HPO4、MgSO4·7H2O、牛肉膏、蛋白胨、琼脂、水 解析:在以尿素为唯一氮源的培养基中,只有能合成脲酶的细菌才能在该培养基中生长,而且欲将分解尿素的细菌分离出来,培养基的配方中应加有凝固剂和碳源。 答案:A 12.图甲是稀释涂布平板法中的部分操作,图乙是平板划线法的操作结果。下列叙述中错误的是 (　　) 甲 乙 A.图甲中,涂布前要将涂布器灼烧,冷却后才能涂布菌液 B.对于浓度较高的菌液,如果稀释倍数仅为1×102,那么,所得的菌落不一定是由单一的细胞或孢子繁殖而成 C.图乙的培养皿中所得的菌落都是目的菌落,无须进行进一步的鉴定筛选 D.图乙中连续划线的起点是上一次划线的末端 解析:图甲中,涂布前要将涂布器灼烧,冷却后才能进行涂布操作,否则会杀死菌种;对于浓度较高的菌液,稀释倍数仅为1×102,由于稀释倍数不够,所得菌落也可能是多个细胞连在一起,会导致所得的菌落不一定由单一的细胞或孢子繁殖而成;图乙中所得菌落不一定都是目的菌落,需要进一步的鉴定筛选;在划线时,每次划线应该从上一次划线的末端开始。 答案:C 13.为验证“手机屏幕比马桶按钮单位面积上的细菌多”的真假,某科学小组利用微生物培养技术进行实验,过程及结果如下。下列叙述错误的是 (　　) A.该实验采用稀释涂布平板法接种 B.该实验不需要设置对照组 C.该实验使用的培养基应含有水、碳源、氮源和无机盐 D.两个结果不同,可能是因为取样环境不同 解析:该实验的接种方法为稀释涂布平板法;该实验需要设置空白对照,以体现培养基是否被污染和被污染的程度,以确保实验过程的可靠性;微生物培养基的成分一般包括水、碳源、氮源和无机盐;不同环境中的细菌数目不同,题图所示结果不同的原因可能是取样环境不同。 答案:B 14.(2024·高州)用纸片扩散法测定某细菌对各种抗生素敏感性的实验,是在某细菌均匀分布的平板上铺设含有不同种抗生素的纸片后进行培养。图示为培养的结果,其中抑菌圈是在纸片周围出现的透明区域。下列分析正确的是 (　　) A.在图示固体培养基上可用平板划线法或稀释涂布平板法接种该细菌 B.未出现抑菌圈可能是病原菌与抗生素接触后发生抗性变异 C.形成的抑菌圈较小的原因可能是微生物对药物较敏感 D.不同抗生素在平板上的扩散速率不同会对实验结果造成影响 解析:纸片扩散法是药敏试验的一种常用方法,它将含有定量抗菌药物的纸片贴在已接种测试菌的琼脂平板上,纸片所含的药物吸收平板中的水分溶解后便不断向纸片周围区域扩散,形成递减的浓度梯度,在纸片周围抑菌浓度范围内的细菌生长被抑制,形成透明的抑菌圈。在固体培养基上可用稀释涂布平板法接种测试菌;测试菌在接触抗生素之前已发生抗性变异;微生物对药物较敏感,形成的抑菌圈应较大;纸片所含的药物吸收平板中的水分溶解后便不断向纸片周围区域扩散,不同抗生素在平板上的扩散速率不同会对实验结果造成影响。 答案:D 二、非选择题 15.某些土壤细菌可将尿素分解成CO2和NH3,供植物吸收和利用。请分析回答下列问题。 (1)有些细菌能分解尿素,有些细菌则不能,原因是前者能产生　　　　。分解尿素的细菌不能以CO2作为碳源,但可用葡萄糖作为碳源,进入细菌体内的葡萄糖的主要作用是　 　(答出两点即可)。  (2)为了筛选出能分解尿素的细菌,在配制培养基时,应选择　　　　　(填“尿素”“NH4NO3”或“尿素+NH4NO3”)作为氮源,不选择其他两组的原因是　  　。  (3)用来筛选分解尿素细菌的培养基中含有KH2PO4和Na2HPO4,其作用是  　(答出两点即可)。  解析:(1)有些细菌能分解尿素,有些细菌则不能,原因是前者能产生分解尿素的脲酶。分解尿素的细菌不能以CO2作为碳源,但可用葡萄糖作为碳源,进入细菌体内的葡萄糖的主要作用是为细胞生命活动提供能量,为其他有机物的合成提供原料。(2)为了筛选出能分解尿素的细菌,在配制培养基时,应选择尿素作为唯一氮源,不选择其他两组的原因是能分解尿素的细菌和不能分解尿素的细菌都能利用NH4NO3,不能起到筛选作用。(3)用来筛选分解尿素细菌的培养基中含有KH2PO4和Na2HPO4,其作用是为细菌生长提供无机盐,还可以作为缓冲剂使细胞生长过程中pH保持稳定。 答案:(1)脲酶　为细胞生命活动提供能量,为其他有机物的合成提供原料　(2)尿素　能分解尿素的细菌和不能分解尿素的细菌都能利用NH4NO3,不能起到筛选作用　(3)为细菌生长提供无机盐,作为缓冲剂使细胞生长过程中pH保持稳定 16.混凝土开裂造成的渗漏问题困扰着工程界。近年来,科研人员开发出利用巴氏芽孢杆菌产生的脲酶将尿素分解出碳酸根离子,与环境中的钙离子结合生成碳酸钙晶体沉积于开裂部位,从而实现对混凝土裂缝的修复。巴氏芽孢杆菌广泛分布在土壤、堆肥以及污水中,它在强碱性培养液中生长良好。科研人员分离高效产脲酶的巴氏芽孢杆菌的培养基成分如下表所示,据此分析回答下列问题。 成分 含量 KH2PO4 1.4 g Na2HPO4 2.1 g MgSO4·7H2O 0.2 g 葡萄糖 10 g 尿素 1 g 琼脂 15 g 水 定容至1 000 mL (1)该培养基中含有的四类营养成分是　　　　　　　　　　　　　。配制培养基的过程中需要将pH调成强碱性,调节pH的操作应该在灭菌　　　(选填“之前”或“之后”),原因是　 　。  (2)巴氏芽孢杆菌能够产生脲酶的根本原因是 　, 该培养基能够分离出巴氏芽孢杆菌的原因是 　。  (3)若对初步分离的巴氏芽孢杆菌进一步分离、纯化并计数,应选用的接种工具是　　　 　。  (4)欲进一步探究所分离出的巴氏芽孢杆菌的最适pH,请写出实验思路:  　。  解析:(1)根据题表分析,该培养基中含有碳源、氮源、水、无机盐四类营养成分;调节pH所用的溶液也需要进行灭菌处理(避免调节pH的溶液污染灭菌后的培养基),所以调节pH应该在灭菌之前进行。(2)巴氏芽孢杆菌能够产生脲酶的根本原因是巴氏芽孢杆菌含有控制脲酶合成的基因;由于该培养基以尿素为唯一氮源,而巴氏芽孢杆菌具有较强的分解尿素的能力,所以该培养基能够分离出巴氏芽孢杆菌。(3)若对初步分离的巴氏芽孢杆菌进一步分离、纯化并计数,应选用稀释涂布平板法,接种工具是涂布器。(4)欲进一步探究所分离出的巴氏芽孢杆菌的最适pH,应该配制具有相同梯度的不同pH的上述培养基培养等量巴氏芽孢杆菌,一段时间后,观察菌落数目,长出菌落最多的一组的pH即为最适pH。 答案:(1)碳源、氮源、水、无机盐　之前　避免调节pH的溶液污染灭菌后的培养基　(2)含有控制脲酶合成的基因　尿素为唯一氮源,巴氏芽孢杆菌具有较强的分解尿素的能力　(3)涂布器　(4)配制具有相同梯度的不同pH的上述培养基,培养等量巴氏芽孢杆菌,一段时间后,观察菌落数目,长出菌落最多的一组的pH即为最适pH 学科网（北京）股份有限公司 $$