1.2.2 微生物的选择培养和计数(分层作业)-【上好课】高二生物同步高效课堂(人教版2019选择性必修3)
2025-02-16
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2份
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 生物学 |
| 教材版本 | 高中生物学人教版选择性必修3 生物技术与工程 |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | 二 微生物的选择培养与计数 |
| 类型 | 作业-同步练 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 2.24 MB |
| 发布时间 | 2025-02-16 |
| 更新时间 | 2025-02-27 |
| 作者 | 至善教育 |
| 品牌系列 | 上好课·上好课 |
| 审核时间 | 2025-02-16 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/50447794.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
1.2.2 微生物的选择培养和计数
【三层刷题,基础+提升+真题,步步高升】
班级:___________ 姓名:___________ 用时:___________(建议用时:35min)
1.下列关于传统发酵技术及发酵工程叙述正确的是( )
A.泡菜坛装八成满,以防止发酵液溢出和菜料变质腐烂
B.以尿素为唯一氮源的培养基上只有分解尿素的细菌能生长和繁殖
C.啤酒生产过程中通常加入啤酒花以提供发酵的菌种
D.为防止杂菌污染,菌液涂布均匀后需立即将平板倒置
2.在筛选尿素分解菌的实验中,下列操作或表述正确的是( )
A.为保证无菌操作,应在超净工作台中用火焰灼烧接种环后立即接种
B.以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂,若变红说明有尿素分解菌
C.用平板划线法对尿素分解菌进行计数,所得结果比实际值偏高
D.统计尿素分解菌的数目时,若三个平板菌落数分别为25、180、320,则平均菌落数为175
3.如图甲、乙是微生物接种常用的两种方法,图丙是接种后选择培养的效果图解,图丁是“土壤中分解尿素的细菌的分离与计数”的实验操作流程,下列相关叙述正确的是( )
A.图甲和图乙所示方法均可用于微生物的分离和计数
B.图丙所示的培养基中必须要有水、碳源、氮源和无机盐等关键成分
C.图丁中培养基应以尿素作为唯一氮源,此培养基属于选择培养基
D.通过观察未接种的培养基表面是否有菌落,可判断该培养基是否起到选择作用
4.瘤胃是牛、羊等反刍动物具有的特殊的器官,其中的微生物多为厌氧菌,接触空气后会死亡。已知刚果红可以与纤维素形成红色复合物,但不与纤维素降解产物纤维二糖和葡萄糖发生这种反应。研究人员对瘤胃中的纤维素分解菌进行了分离、鉴定,过程如下图所示。下列有关说法正确的是( )
A.实验时,牛体内提取的瘤胃液不能使用干热灭菌,应使用湿热灭菌
B.为分离出纤维素分解菌,甲、乙、丙培养基应以纤维素为唯一营养成分
C.通过向乙和丁培养基中加入刚果红,可对纤维素分解菌进行鉴定和计数
D.在甲、乙、丙、丁的培养基表面加入一层无菌石蜡能有效获得目标菌落
5.解钾菌能将土壤中难溶性含钾化合物分解,转变为可溶性化合物。下表是研究人员从餐厨垃圾废液中筛选解钾细菌的培养基配方,相关叙述正确的是( )
成分
钾长石粉
蔗糖
Na2HPO4
CaCO3
(NH4)2SO4
NaCl
酵母膏
MgSO4·7H20
含量/g·L-1
10
10
2
1
1
0.1
0.5
0.5
A.培养基中的钾长石粉属于可溶性钾,为目的菌提供无机盐
B.按表中配方配制好的培养基应先灭菌再将pH调至弱碱性
C.餐厨垃圾废液梯度稀释后涂布于选择培养基表面倒置培养
D.应选择透明圈直径与菌落直径比值较小的菌落进一步进行纯化
6.科学家从海南红树林底泥中分离到具有抗菌活性的放线菌A.为探究不同培养基对A抗菌活性的影响,他们开展了下列实验:步骤①将A置于下列六种培养基上进行培养;步骤②分别对六种培养基培养产物进行研磨,得到粗提液;步骤③将粗提液滴加到大小相同的滤纸片上,并置于长满金黄色葡萄球菌的平板上,一段时间后测量抑菌圈直径。结果如图所示。下列叙述错误的是( )
A.分离纯化放线菌A时可使用稀释涂布平板法
B.步骤①中的无关变量有培养温度、培养基成分等
C.步骤③滴加到滤纸片上的粗提液应完全等量
D.GS和YG培养基诱导A产生抗菌物质的能力最强
7.某学者利用“影印培养法”研究大肠杆菌抗药性形成与环境的关系,先将原始菌种接种到1号培养基上,培养出菌落后,将灭菌绒布在1号上印模,绒布沾上菌落并进行转印,使绒布上的菌落按照原位接种到2号和3号培养基上。待3号上长出菌落后,在2号上找到对应的菌落,然后接种到不含链霉素的4号培养液中,培养后再接种到5号培养基上,并重复以上操作。实验过程如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A.从2号培养基中挑选菌落进行培养,其子代仍具有链霉素抗性,说明该抗性的产生是发生在与链霉素接触之前
B.在操作规范的情况下,5号培养基中观察到的菌落数可能小于涂布时从4号试管中吸取的菌液中的活菌数量
C.上述操作中重复实验的目的是进一步纯化大肠杆菌抗链霉素菌株及增大目的菌株的浓度
D.大肠杆菌抗链霉素性状产生的根本原因可能是基因突变也可能是染色体变异
8.土壤次生盐渍化现象非常普遍,严重制约了设施蔬菜产业的可持续发展。为了筛选耐盐促生微生物菌株,为次生盐渍土壤改良提供菌种资源。某研究团队用含盐量5%的LB培养基进行盐渍化土壤样品中耐盐菌株的筛选;采用浸种法筛选具有促生作用的耐盐菌株,对耐盐促生效果较好的菌株YQ-1-8、SN-1-4、3A-2、L1-2和L3-3进行耐盐能力测定,结果如下表。下列相关说法错误的是( )
菌株在不同NaCl浓度下的生长情况
Strains
5%NaC
7%NaCl
10%NaCl
15%NaCl
20%NaCl
YQ-1-8
++
++
++
++
++
SN-1-4
+++
++
-
3A-2
++
-+
-
-
-
L1-2
+++
++
-
L3-3
+++
+++
-
-:菌落受到抑制:+;菌落直径<0.5cm;++:0.5cm<菌落直径<1.0cm;+++;10cm<菌落直径<1.5cm
A.应从不同区域盐碱土壤样品、根样品中筛选菌种
B.含盐量5%的LB培养基是选择培养基
C.由表可知,5株菌的耐盐能力均能达到7%,菌株YQ-1-8的耐盐能力最强
D.若用血细胞计数板对样品中耐盐菌计数,则结果会偏小
9.某兴趣小组测定土壤中尿素分解菌的数量,对土样进行稀释的流程如图所示。摇匀C试管,从C试管中取0.1mL菌液进行接种,在适宜条件下培养一段时间,测得平板中的平均菌落数为38。
①取土样的工具必须灭菌 ②培养用的培养基为选择培养基 ③可用牛肉膏蛋白胨培养基培养 ④接种时采用涂布平板法 ⑤接种时可采用平板划线法 ⑥每克土样中尿素分解菌的数量至少是3.8×106个 ⑦每克土样中尿素分解菌的数量至少是3.8×105个
关于本实验,以上说法正确的是( )
A.①③④⑤⑦ B.②④⑤⑥ C.②③⑤⑦ D.①②④⑥
10.纤维素是地球上数量较多的可再生资源之一,可利用微生物发酵技术对其加以有效地利用。产黄纤维单胞菌可以合成纤维素酶,常用于纤维素的分解。某实验室利用培养基对产黄纤维单胞菌进行培养、计数和鉴定,欲筛选出优良菌种,鉴定结果如图所示。下列说法错误的是( )
A.上述培养基含有琼脂,接种时需要使用涂布器
B.筛选上述目的菌的培养基以纤维素为唯一碳源
C.可选择菌落3中的目的菌作为优良菌种进一步培养
D.若培养时培养基受到污染,则杂菌也一定能合成纤维素酶
11.从土壤中分离五种能分解纤维素的细菌菌株,培养基中出现了因分解纤维素而产生的透明圈,操作过程如图所示。下列叙述错误的是( )
A.分解纤维素能力最强的是E菌株,应对其扩大培养
B.配制培养基时,一般需要将培养基调至中性或弱碱性
C.实验操作时应避免已经灭菌处理的材料用具与周围物品相接触
D.若平板中平均菌落数为120个,则1g土壤中含能分解纤维素的细菌1.2×107个
12.野生型菌株能在基本培养基上生长,氨基酸合成缺陷型菌株不能在基本培养基上生长,只能在完全培养基(添加了某种氨基酸的基本培养基)上生长,下图是利用影印法筛选缺陷型突变菌株的过程示意图。下列有关叙述错误的是( )
A.待测培养皿中菌液的接种方法是稀释涂布平板法
B.②过程中丝绒布影印在两种培养基的位置要相同
C.菌落A和菌落B分别是缺陷型菌株和野生型菌株
D.缺陷型菌株形成的原因可能是突变基因不能编码氨基酸
13.灰霉病是由灰葡萄孢(一种真菌)引起的农作物病害。为了绿色、高效地防治灰霉病,研究人员从灰霉病多发的大棚土壤中取样、分离出多种单菌落并进行扩大培养,随后将各组微生物的无菌发酵滤液与未凝固的普通培养基混合后倒平板,冷却后在平板中央接种灰葡萄孢,通过比较灰葡萄孢菌丝生长情况,从而筛选出高效的灰葡萄孢拮抗菌。下列叙述,错误的是( )
A.在灰霉病多发的大棚土壤取样,比普通土壤更有可能获得灰葡萄孢拮抗菌
B.取无菌发酵滤液的目的是用拮抗菌的代谢产物对灰葡萄孢产生抑制作用
C.为筛选出高效拮抗菌,只需在普通培养基接种等量灰葡萄孢作为对照
D.灰葡萄孢菌丝生长最缓慢、稀疏的组别对应的微生物即为最高效拮抗菌
14.脲酶催化尿素水解,产生的氨可作为细菌的氮源。脲酶被去除镍后失去活性。下列叙述正确的是( )
A.不含氮源的平板不能用于微生物培养
B.平板涂布时涂布器使用前必须进行消毒
C.以尿素为唯一氮源的培养基可用于筛选产脲酶细菌
D.镍能提高尿素水解反应的活化能,使脲酶的活性增强
一、单选题
1.(2024·重庆·高考真题)养殖场粪便是农家肥的重要来源,其中某些微生物可使氨氮化合物转化为尿素进而产生NH3,影响畜禽健康。为筛选粪便中能利用氨氮化合物且减少NH3产生的微生物。兴趣小组按图进行实验获得目的菌株,正确的是( )
A.①通常在等比稀释后用平板划线法获取单个菌落
B.②挑取在2种培养基上均能生长的用于后续的实验
C.③可通过添加脲酶并检测活性,筛选得到甲、乙
D.粪便中添加菌株甲比乙更有利于NH3的减少
2.(2024·浙江·高考真题)脲酶催化尿素水解,产生的氨可作为细菌的氮源。脲酶被去除镍后失去活性。下列叙述错误的是( )
A.镍是组成脲酶的重要元素
B.镍能提高尿素水解反应的活化能
C.产脲酶细菌可在以NH4Cl为唯一氮源的培养基生长繁殖
D.以尿素为唯一氮源的培养基可用于筛选产脲酶细菌
二、非选择题
3.(2024·宁夏四川·高考真题)合理使用消毒液有助于减少传染病的传播。某同学比较了3款消毒液A、B、C杀灭细菌的效果,结果如图所示。回答下列问题。
(1)该同学采用显微镜直接计数法和菌落计数法分别测定同一样品的细菌数量,发现测得的细菌数量前者大于后者,其原因是 。
(2)该同学从100 mL细菌原液中取1 mL加入无菌水中得到10 mL稀释菌液,再从稀释菌液中取200 μL涂布平板,菌落计数的结果为100,据此推算细菌原液中细菌浓度为 个/mL。
(3)菌落计数过程中,涂布器应先在酒精灯上灼烧,冷却后再涂布。灼烧的目的是 ,冷却的目的是 。
(4)据图可知杀菌效果最好的消毒液是 ,判断依据是 。(答出两点即可)
(5)鉴别培养基可用于反映消毒液杀灭大肠杆菌的效果。大肠杆菌在伊红美蓝培养基上生长的菌落呈 色。
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1.2.2 微生物的选择培养和计数
【三层刷题,基础+提升+真题,步步高升】
班级:___________ 姓名:___________ 用时:___________(建议用时:35min)
1.下列关于传统发酵技术及发酵工程叙述正确的是( )
A.泡菜坛装八成满,以防止发酵液溢出和菜料变质腐烂
B.以尿素为唯一氮源的培养基上只有分解尿素的细菌能生长和繁殖
C.啤酒生产过程中通常加入啤酒花以提供发酵的菌种
D.为防止杂菌污染,菌液涂布均匀后需立即将平板倒置
【答案】A
【分析】果酒发酵的主要菌种是酵母菌,果醋发酵的主要菌种是醋酸杆菌,腐乳制作的微生物主要是毛霉,泡菜制作的主要菌种是乳酸菌。
【详解】A、泡菜坛中菜料只能装八成满是为了防止发酵液溢出坛外,还防止盐水未完全淹没菜料使杂菌生长导致变质,A正确;
B、以尿素为唯一氮源的培养基上长出的可能是固氮菌,它可以利用空气中游离的N2作为氮源,B错误;
C、啤酒生产过程中通常加入啤酒花,使啤酒产生特殊风味,而不是提供发酵的菌种,C错误;
D、完成稀释涂布平板接种后,需静置后再将平板倒置,否则菌液滑落,导致接种失败,D错误。
故选A。
2.在筛选尿素分解菌的实验中,下列操作或表述正确的是( )
A.为保证无菌操作,应在超净工作台中用火焰灼烧接种环后立即接种
B.以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂,若变红说明有尿素分解菌
C.用平板划线法对尿素分解菌进行计数,所得结果比实际值偏高
D.统计尿素分解菌的数目时,若三个平板菌落数分别为25、180、320,则平均菌落数为175
【答案】B
【分析】微生物接种方法包括平板划线法和稀释涂布平板法,前者可用于分离微生物,但不能用于计数,后者用于微生物的计数。
【详解】A、为保证无菌操作,应在超净工作台中用火焰灼烧接种环,冷却后再接种,A错误;
B、尿素分解菌可以把尿素分解为氨和二氧化碳,使培养基pH升高。以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂,若变红说明有尿素分解菌,B正确;
C、用平板划线法不能对尿素分解菌进行计数,C错误;
D、统计尿素分解菌的数目时,平板菌落数应介于30~300之间,以避免误差过大,D错误。
故选B。
3.如图甲、乙是微生物接种常用的两种方法,图丙是接种后选择培养的效果图解,图丁是“土壤中分解尿素的细菌的分离与计数”的实验操作流程,下列相关叙述正确的是( )
A.图甲和图乙所示方法均可用于微生物的分离和计数
B.图丙所示的培养基中必须要有水、碳源、氮源和无机盐等关键成分
C.图丁中培养基应以尿素作为唯一氮源,此培养基属于选择培养基
D.通过观察未接种的培养基表面是否有菌落,可判断该培养基是否起到选择作用
【答案】C
【分析】1、培养基选择分解尿素的微生物的原理:培养基的氮源为尿素,只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素,以尿素作为氮源。缺乏脲酶的微生物由于不能分解尿素,缺乏氮源而不能生长发育繁殖,而受到抑制,所以用此培养基就能够选择出分解尿素的微生物。2、方法:能合成脲酶的细菌才能分解尿素。配制以尿素为唯一氮源的培养基,能够生长的细菌就是能分解尿素的细菌。
【详解】A 、图甲所示的平板划线法不能用于微生物的计数,因为在划线过程中,接种环上的菌液逐渐减少,每次划线的菌种数目不一致,该方法主要用于菌种的纯化,图乙所示的稀释涂布平板法可用于微生物的分离和计数,A错误;
B 、图丙所示的培养基为选择培养基,其中不一定含有水、碳源、氮源和无机盐,B错误;
C 、图丁中进行“土壤中分解尿素的细菌的分离与计数”,培养基应以尿素作为唯一氮源,只允许能分解尿素的细菌生长繁殖,此培养基属于选择培养基,C正确;
D 、通过观察空白对照(未接种的培养基)表面是否有菌落,可判断培养基在制备过程中是否被杂菌污染,而不是判断该培养基是否起到选择作用,D错误。
故选C。
4.瘤胃是牛、羊等反刍动物具有的特殊的器官,其中的微生物多为厌氧菌,接触空气后会死亡。已知刚果红可以与纤维素形成红色复合物,但不与纤维素降解产物纤维二糖和葡萄糖发生这种反应。研究人员对瘤胃中的纤维素分解菌进行了分离、鉴定,过程如下图所示。下列有关说法正确的是( )
A.实验时,牛体内提取的瘤胃液不能使用干热灭菌,应使用湿热灭菌
B.为分离出纤维素分解菌,甲、乙、丙培养基应以纤维素为唯一营养成分
C.通过向乙和丁培养基中加入刚果红,可对纤维素分解菌进行鉴定和计数
D.在甲、乙、丙、丁的培养基表面加入一层无菌石蜡能有效获得目标菌落
【答案】D
【分析】牛、羊等反刍动物具有特殊的瘤胃,在瘤胃中生活着多种厌氧微生物,其中许多微生物能分解纤维素。在筛选和分离降解纤维素的微生物时,确保能够分离得到目的微生物,一般先将样液进行选择培养,以增大样液中目的微生物的数量。然后用固体培养基培养,分离得到单个菌落。刚果红是一种染色剂,可与纤维素等多糖形成红色复合物。如果培养基中唯一的碳源纤维素被降解了,那么菌落周边就会出现没有红色的透明圈。且透明圈越大,说明微生物降解纤维素的能力越强。
【详解】A、从牛体内提取的瘤胃液不能灭菌,否则不能分离出目标微生物,A错误;
B、为分离出纤维素分解菌,甲、乙、丙培养基应以纤维素为唯一碳源,还需要添加氮源等营养成分,B错误;
C、由图可知,将菌液接种到乙上所用的方法是平板划线法,不能用于计数,C错误;
D、牛、羊等反刍动物具有特殊的瘤胃,在瘤胃中生活着多种厌氧微生物,在甲、乙、丙、丁的培养基表面加入一层无菌石蜡能有效获得目标菌落,D正确。
故选D。
5.解钾菌能将土壤中难溶性含钾化合物分解,转变为可溶性化合物。下表是研究人员从餐厨垃圾废液中筛选解钾细菌的培养基配方,相关叙述正确的是( )
成分
钾长石粉
蔗糖
Na2HPO4
CaCO3
(NH4)2SO4
NaCl
酵母膏
MgSO4·7H20
含量/g·L-1
10
10
2
1
1
0.1
0.5
0.5
A.培养基中的钾长石粉属于可溶性钾,为目的菌提供无机盐
B.按表中配方配制好的培养基应先灭菌再将pH调至弱碱性
C.餐厨垃圾废液梯度稀释后涂布于选择培养基表面倒置培养
D.应选择透明圈直径与菌落直径比值较小的菌落进一步进行纯化
【答案】C
【分析】培养基的营养构成:各种培养基一般都含有水、碳源、氮源和无机盐,筛选和分离微生物需要使用选择培养基,微生物接种的方法很多,最常用的是平板划线法和稀释涂布平板法,微生物培养的关键是无菌操作。
【详解】A、解钾菌能将土壤中难溶性含钾化合物分解,转变为可溶性化合物。培养基中的钾长石粉属于不溶性钾,钾长石粉为唯一钾源,目的是筛选出解钾菌,A错误;
B、按表中配方配制好的培养基应先将pH调至弱碱性再灭菌,B错误;
C、餐厨垃圾废液梯度稀释后涂布于选择培养基表面倒置培养,培养基皿底有标记,C正确;
D、应选择透明圈直径与菌落直径比值较大的菌落,进一步进行纯化,比值较大,解钾细菌分解能力越强,D错误。
故选C。
6.科学家从海南红树林底泥中分离到具有抗菌活性的放线菌A.为探究不同培养基对A抗菌活性的影响,他们开展了下列实验:步骤①将A置于下列六种培养基上进行培养;步骤②分别对六种培养基培养产物进行研磨,得到粗提液;步骤③将粗提液滴加到大小相同的滤纸片上,并置于长满金黄色葡萄球菌的平板上,一段时间后测量抑菌圈直径。结果如图所示。下列叙述错误的是( )
A.分离纯化放线菌A时可使用稀释涂布平板法
B.步骤①中的无关变量有培养温度、培养基成分等
C.步骤③滴加到滤纸片上的粗提液应完全等量
D.GS和YG培养基诱导A产生抗菌物质的能力最强
【答案】B
【分析】微生物的分离和纯化,是将特定的 微生物个体从群体中或从混杂的微生物群体中分离出来的技术叫作分离;在特定环境中只让一种来自同一祖先的微生物群体生存的技术叫作纯化。分离与纯化是研究微生物的基本方法。常用的分离和纯化方法是 平板划线法和稀释涂布平板法。
【详解】A、分离纯化微生物常用的方法有稀释涂布平板法和平板划线法等,所以分离纯化放线菌A时可使用稀释涂布平板法,A正确;
B、步骤①是将A置于六种培养基上进行培养,该实验的自变量是培养基的种类,培养温度是无关变量,而培养基成分是自变量,不属于无关变量,B错误;
C、步骤③将粗提液滴加到滤纸片上,为了保证单一变量原则,滴加到滤纸片上的粗提液应完全等量,C正确;
D、从图中可以看出,GS和YG培养基对应的抑菌圈直径最大,说明这两种培养基诱导A产生抗菌物质的能力最强,D正确。
故选B。
7.某学者利用“影印培养法”研究大肠杆菌抗药性形成与环境的关系,先将原始菌种接种到1号培养基上,培养出菌落后,将灭菌绒布在1号上印模,绒布沾上菌落并进行转印,使绒布上的菌落按照原位接种到2号和3号培养基上。待3号上长出菌落后,在2号上找到对应的菌落,然后接种到不含链霉素的4号培养液中,培养后再接种到5号培养基上,并重复以上操作。实验过程如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A.从2号培养基中挑选菌落进行培养,其子代仍具有链霉素抗性,说明该抗性的产生是发生在与链霉素接触之前
B.在操作规范的情况下,5号培养基中观察到的菌落数可能小于涂布时从4号试管中吸取的菌液中的活菌数量
C.上述操作中重复实验的目的是进一步纯化大肠杆菌抗链霉素菌株及增大目的菌株的浓度
D.大肠杆菌抗链霉素性状产生的根本原因可能是基因突变也可能是染色体变异
【答案】D
【分析】影印培养法实质上是使在一系列培养皿的相同位置上能出现相同菌落的一种接种培养方法。通过影印培养法,可以从在非选择性条件下生长的细菌群体中,分离出各种类型的突变种。
【详解】A、2号培养基不含链霉素,从2号培养基中挑选菌落进行培养,其子代仍具有链霉素抗性,说明该抗性的产生是发生在与链霉素接触之前,A正确;
B、在操作规范的情况下,由于培养基上一个菌落可能来源于连在一起的两个菌体,5号培养基中观察到的菌落数可能小于涂布时从4号试管中吸取的菌液中的活菌数量,B正确;
C、上述操作中重复实验的目的是进一步纯化大肠杆菌抗链霉素菌株及增大目的菌株的浓度,C正确;
D、大肠杆菌抗链霉素性状产生的根本原因可能是基因突变,大肠杆菌无染色体,D错误。
故选D。
8.土壤次生盐渍化现象非常普遍,严重制约了设施蔬菜产业的可持续发展。为了筛选耐盐促生微生物菌株,为次生盐渍土壤改良提供菌种资源。某研究团队用含盐量5%的LB培养基进行盐渍化土壤样品中耐盐菌株的筛选;采用浸种法筛选具有促生作用的耐盐菌株,对耐盐促生效果较好的菌株YQ-1-8、SN-1-4、3A-2、L1-2和L3-3进行耐盐能力测定,结果如下表。下列相关说法错误的是( )
菌株在不同NaCl浓度下的生长情况
Strains
5%NaC
7%NaCl
10%NaCl
15%NaCl
20%NaCl
YQ-1-8
++
++
++
++
++
SN-1-4
+++
++
-
3A-2
++
-+
-
-
-
L1-2
+++
++
-
L3-3
+++
+++
-
-:菌落受到抑制:+;菌落直径<0.5cm;++:0.5cm<菌落直径<1.0cm;+++;10cm<菌落直径<1.5cm
A.应从不同区域盐碱土壤样品、根样品中筛选菌种
B.含盐量5%的LB培养基是选择培养基
C.由表可知,5株菌的耐盐能力均能达到7%,菌株YQ-1-8的耐盐能力最强
D.若用血细胞计数板对样品中耐盐菌计数,则结果会偏小
【答案】D
【分析】选择性培养基,是指根据某种(类)微生物特殊的营养要求或对某些特殊化学、物理因素的抗性而设计的,能选择性区分这种(类)微生物的培养基。利用选择性培养基,可使混合菌群中的某种(类)微生物变成优势种群,从而提高该种(类)微生物的筛选效率。
【详解】A、由题意可知,研究目的是要筛选耐盐促生菌株,盐碱地区的土壤和植物根部这类菌生长会占优势,所以应从不同区域盐碱土壤样品、根样品中筛选菌种,A正确;
B、在微生物学中,将允许特定种类的微生物生长,同时抑制或阻止其他种类微生物生长的培养基,称为选择培养基,由表格结果可知,含盐量5%的LB培养基可抑制不耐盐的微生物生长,B正确:
C、由表中“+”的情况可知,5株菌的耐盐能力均能达到7%,菌株YQ-1-8的耐盐能力最强,C正确;
D、若用血细胞计数板对样品中耐盐菌计数,统计结果一般是活菌和死菌的总和,所以结果会偏大,D错误。
故选D。
9.某兴趣小组测定土壤中尿素分解菌的数量,对土样进行稀释的流程如图所示。摇匀C试管,从C试管中取0.1mL菌液进行接种,在适宜条件下培养一段时间,测得平板中的平均菌落数为38。
①取土样的工具必须灭菌 ②培养用的培养基为选择培养基 ③可用牛肉膏蛋白胨培养基培养 ④接种时采用涂布平板法 ⑤接种时可采用平板划线法 ⑥每克土样中尿素分解菌的数量至少是3.8×106个 ⑦每克土样中尿素分解菌的数量至少是3.8×105个
关于本实验,以上说法正确的是( )
A.①③④⑤⑦ B.②④⑤⑥ C.②③⑤⑦ D.①②④⑥
【答案】D
【分析】微生物常见的接种的方法:
平板划线法:将已经饹化的培养基倒入培养皿制成平板,接种,划线,在恒温箱里培养,在线的开始部分,微生物往往连在一起生长,随着线的延伸,菌数逐渐减少,最后可能形成单个菌落。
稀释涂布平板法:将待分离的菌液经过大量稀释后,均匀涂布在培养皿表面,经培养后可形成单个菌落。
【详解】①取土样用的铁铲和取样袋在使用前都需要进行灭菌,①正确;
②③所用的培养基是以尿素为唯一氮源的选择培养基, 成分中除了琼脂、水和尿素外还应该有碳源和无机盐,②正确,③错误;
④⑤该实验需要进行计数,平板划线法不能计数,涂布平板法可以计数,④正确,⑤错误;
⑥⑦据图可知,菌液在接种前到C试管,被稀释了104倍,因此每克土样中纤维素分解菌的数量,应该为38÷0.1×104=3.8×106个,⑥正确,⑦错误。
综上,①②④⑥正确,D正确,ABC错误。
故选D。
10.纤维素是地球上数量较多的可再生资源之一,可利用微生物发酵技术对其加以有效地利用。产黄纤维单胞菌可以合成纤维素酶,常用于纤维素的分解。某实验室利用培养基对产黄纤维单胞菌进行培养、计数和鉴定,欲筛选出优良菌种,鉴定结果如图所示。下列说法错误的是( )
A.上述培养基含有琼脂,接种时需要使用涂布器
B.筛选上述目的菌的培养基以纤维素为唯一碳源
C.可选择菌落3中的目的菌作为优良菌种进一步培养
D.若培养时培养基受到污染,则杂菌也一定能合成纤维素酶
【答案】D
【分析】从土壤中分离纤维素分解菌的实验流程是:土壤取样→选择培养→梯度稀释→将样品涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上→挑选产生透明圈的菌落;筛选纤维素分解菌的培养基应以纤维素为唯一碳源;纤维素可与刚果红形成红色复合物,纤维素分解菌能够分解培养基中的纤维素,从而使添加刚果红染液的培养基出现透明圈。
【详解】A、为了获取菌落,则需要涂布在固体培养基上,所以需要再培养基中加入琼脂,接种时需要使用涂布器,A正确;
B、为了获取分解纤维素的微生物,则需要以纤维素为唯一碳源的培养基进行筛选,B正确;
C、据图可知,菌落3的,透明圈直径/菌落直径最大,所以可选择菌落3中的目的菌作为优良菌种进一步培养,C正确;
D、若培养时培养基受到污染,则可能是杂菌能利用纤维素的分解产物,不一定能合成纤维素酶,D错误。
故选D。
11.从土壤中分离五种能分解纤维素的细菌菌株,培养基中出现了因分解纤维素而产生的透明圈,操作过程如图所示。下列叙述错误的是( )
A.分解纤维素能力最强的是E菌株,应对其扩大培养
B.配制培养基时,一般需要将培养基调至中性或弱碱性
C.实验操作时应避免已经灭菌处理的材料用具与周围物品相接触
D.若平板中平均菌落数为120个,则1g土壤中含能分解纤维素的细菌1.2×107个
【答案】D
【分析】筛选纤维素分解菌应用以纤维素为唯一碳源的选择培养基,刚果红可以与纤维素形成红色复合物,纤维素分解菌产生的纤维素酶可以水解纤维素而使菌落周围出现透明圈,所以可以用刚果红染液鉴别纤维素分解菌。
【详解】A、因为E菌落外围的透明圈和E菌落直径的比例最大,所以分解纤维素能力最强的是E菌株,应对其扩大培养,A正确;
B、纤维素分解菌是细菌,在培养细菌时一般需要将培养基调至中性或弱碱性,B正确;
C、周围物品可能会含有杂菌,为防止污染,实验操作时应避免已经灭菌处理的材料用具与周围物品相接触,C正确;
D、若平板中平均菌落数为120个,图示实验所用的涂布菌液稀释了105倍,则1g土壤中含有细菌120÷0.1×105=1.2×108个,D错误。
故选D。
12.野生型菌株能在基本培养基上生长,氨基酸合成缺陷型菌株不能在基本培养基上生长,只能在完全培养基(添加了某种氨基酸的基本培养基)上生长,下图是利用影印法筛选缺陷型突变菌株的过程示意图。下列有关叙述错误的是( )
A.待测培养皿中菌液的接种方法是稀释涂布平板法
B.②过程中丝绒布影印在两种培养基的位置要相同
C.菌落A和菌落B分别是缺陷型菌株和野生型菌株
D.缺陷型菌株形成的原因可能是突变基因不能编码氨基酸
【答案】D
【分析】影印培养法,是指确保在一系列平板培养基的相同位置上接种并培养出相同菌落的一种微生物培养方法。主要操作方法是:用灭菌的丝绒覆盖在一块与培养皿同样大小(或略小)的木制圆柱体上,轻轻地在母种培养皿的菌苔上印一下,把细菌菌落全部转移到丝绒面上,然后将这一丝绒面再印在另外的选择性培养基平板上,获得与原始平板完全相同的接种平板。待培养后,比对各培养皿在相同位置出现相同的菌落,从而筛选出适当的菌株。
【详解】A、由图可知,待测培养皿中菌液的接种方法是稀释涂布平板法,A正确;
B、②过程中丝绒布影印在两种培养基的位置要相同,防止菌落位置不一致,无法进行比较,B正确;
C、菌落A在完全培养基上能生存在基本培养基上不能生存,说明菌落A使缺陷型菌株,菌落B在两种培养基上都能生存,说明其为野生型菌株,C正确;
D、一般情况下,基因表达的产物是蛋白质,氨基酸不是蛋白质,因此缺陷型菌株形成的原因可能是突变基因不能编码产生某种氨基酸的酶,D错误。
故选D。
13.灰霉病是由灰葡萄孢(一种真菌)引起的农作物病害。为了绿色、高效地防治灰霉病,研究人员从灰霉病多发的大棚土壤中取样、分离出多种单菌落并进行扩大培养,随后将各组微生物的无菌发酵滤液与未凝固的普通培养基混合后倒平板,冷却后在平板中央接种灰葡萄孢,通过比较灰葡萄孢菌丝生长情况,从而筛选出高效的灰葡萄孢拮抗菌。下列叙述,错误的是( )
A.在灰霉病多发的大棚土壤取样,比普通土壤更有可能获得灰葡萄孢拮抗菌
B.取无菌发酵滤液的目的是用拮抗菌的代谢产物对灰葡萄孢产生抑制作用
C.为筛选出高效拮抗菌,只需在普通培养基接种等量灰葡萄孢作为对照
D.灰葡萄孢菌丝生长最缓慢、稀疏的组别对应的微生物即为最高效拮抗菌
【答案】C
【分析】纯化微生物常用平板划线法和稀释涂布平板法,平板划线分离法的过程是:由接种环沾取少许待分离的材料,在无菌平板表面进行平行划线、扇形划线或其他形式的连续划线,微生物细胞数量将随着划线次数的增加而减少,并逐步分散开来,如果划线适宜的话,微生物能一一分散,经培养后,可在平板表面得到单菌落。稀释涂布平板法是根据微生物在固体培养基上所形成的单个菌落,即是由一个单细胞繁殖而成这一培养特征设计的计数方法,即一个菌落代表一个单细胞。
【详解】A、由题意可知,灰霉病是由灰葡萄孢(一种真菌)引起的农作物病害,因此在灰霉病多发的大棚土壤取样,比普通土壤更有可能获得灰葡萄孢拮抗菌,A正确;
B、取无菌发酵滤液的目的是排除其他杂菌的干扰,利用拮抗菌的代谢产物对灰葡萄孢产生抑制作用,从而获得专一性的拮抗菌,B正确;
C、为筛选出高效拮抗菌,需在普通培养基接种等量不同浓度的灰葡萄孢来进行实验,挑选出对灰葡萄孢拮抗效果最好的拮抗菌,C错误;
D、最高效拮抗菌对灰葡萄孢的拮抗效果是最好的,导致灰葡萄孢菌丝生长最缓慢、稀疏,D正确。
故选C。
14.脲酶催化尿素水解,产生的氨可作为细菌的氮源。脲酶被去除镍后失去活性。下列叙述正确的是( )
A.不含氮源的平板不能用于微生物培养
B.平板涂布时涂布器使用前必须进行消毒
C.以尿素为唯一氮源的培养基可用于筛选产脲酶细菌
D.镍能提高尿素水解反应的活化能,使脲酶的活性增强
【答案】C
【分析】只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素,利用以尿素作为唯一氮源的选择培养基,可以从土壤中分离出分解尿素的细菌。
【详解】A、不含氮源的平板可用于固氮微生物的筛选和培养,A错误;
B、平板涂布时涂布器使用前必须浸在酒精中消毒,然后在火焰上灼烧灭菌,B错误;
C、产脲酶细菌能利用脲酶催化尿素分解产生NH3,NH3可作为细菌生长的氮源,不能产脲酶的细菌则无法分解尿素获得氮源,因此以尿素为唯一氮源的培养基可用于筛选产脲酶细菌,C正确;
D、脲酶催化尿素水解的机理为降低化学反应所需的活化能,镍作为脲酶的重要组成元素,应该与降低尿素水解反应的活化能有关,D错误。
故选C。
一、单选题
1.(2024·重庆·高考真题)养殖场粪便是农家肥的重要来源,其中某些微生物可使氨氮化合物转化为尿素进而产生NH3,影响畜禽健康。为筛选粪便中能利用氨氮化合物且减少NH3产生的微生物。兴趣小组按图进行实验获得目的菌株,正确的是( )
A.①通常在等比稀释后用平板划线法获取单个菌落
B.②挑取在2种培养基上均能生长的用于后续的实验
C.③可通过添加脲酶并检测活性,筛选得到甲、乙
D.粪便中添加菌株甲比乙更有利于NH3的减少
【答案】C
【分析】由图可知,所筛选出的菌株之所以不能利用尿素,可能是由于不产生脲酶或分泌脲酶抑制剂。图中②筛选的是不能在尿素唯一氮源培养基上生长,而能在牛肉膏蛋白胨培养基上生长的菌株用于后续的实验。
【详解】A、平板划线法无需稀释,A错误;
B、由图可知,②筛选不能在尿素唯一氮源培养基上生长,而能在牛肉膏蛋白胨培养基上生长的菌株用于后续的实验,B错误;
C、所筛选出的菌株之所以不能利用尿素,可能是由于不产生脲酶或分泌脲酶抑制剂,所以③可通过添加脲酶并检测活性,筛选得到甲、乙,C正确;
D、由图可知,甲不产生脲酶而乙可以产生脲酶,且乙同时分泌脲酶抑制剂,粪便中可能还含有其他能产生脲酶的菌株使甲能够产生NH3,所以粪便中添加菌株乙比甲更有利于NH3的减少,D错误。
故选C。
2.(2024·浙江·高考真题)脲酶催化尿素水解,产生的氨可作为细菌的氮源。脲酶被去除镍后失去活性。下列叙述错误的是( )
A.镍是组成脲酶的重要元素
B.镍能提高尿素水解反应的活化能
C.产脲酶细菌可在以NH4Cl为唯一氮源的培养基生长繁殖
D.以尿素为唯一氮源的培养基可用于筛选产脲酶细菌
【答案】B
【分析】1、在微生物学中,将允许特定种类的微生物生长,同时抑制或阻止其他种类微生物生长的培养基,称为选择培养基。
2、只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素,利用以尿素作为唯一氮源的选择培养基,可以从土壤中分离出分解尿素的细菌。
【详解】A、根据题意,脲酶被去除镍后失去活性,说明镍是组成脲酶的重要元素,A正确;
B、脲酶催化尿素水解的机理为降低化学反应所需的活化能,镍作为脲酶的重要组成元素,应该与降低尿素水解反应的活化能有关,B错误;
C、产脲酶细菌可利用NH4Cl里的氮源进行代谢活动,因此产脲酶细菌可在以NH4Cl为唯一氮源的培养基生长繁殖,C正确;
D、产脲酶细菌能利用脲酶催化尿素分解产生NH3,NH3可作为细菌生长的氮源,不能产脲酶的细菌则无法分解尿素获得氮源,因此以尿素为唯一氮源的培养基可用于筛选产脲酶细菌,D正确。
故选B。
二、非选择题
3.(2024·宁夏四川·高考真题)合理使用消毒液有助于减少传染病的传播。某同学比较了3款消毒液A、B、C杀灭细菌的效果,结果如图所示。回答下列问题。
(1)该同学采用显微镜直接计数法和菌落计数法分别测定同一样品的细菌数量,发现测得的细菌数量前者大于后者,其原因是 。
(2)该同学从100 mL细菌原液中取1 mL加入无菌水中得到10 mL稀释菌液,再从稀释菌液中取200 μL涂布平板,菌落计数的结果为100,据此推算细菌原液中细菌浓度为 个/mL。
(3)菌落计数过程中,涂布器应先在酒精灯上灼烧,冷却后再涂布。灼烧的目的是 ,冷却的目的是 。
(4)据图可知杀菌效果最好的消毒液是 ,判断依据是 。(答出两点即可)
(5)鉴别培养基可用于反映消毒液杀灭大肠杆菌的效果。大肠杆菌在伊红美蓝培养基上生长的菌落呈 色。
【答案】(1)前者微生物分散的活菌和死菌一起计数,后者存在多个活菌形成一个菌落的情况且只计数活菌
(2)5000
(3) 杀死涂布器上可能存在的微生物,防止涂布器上可能存在的微生物污染 防止温度过高杀死菌种
(4) A A消毒液活菌数减少量最多,且杀菌时间较短,效率最高
(5)黑
【分析】【关键能力】
(1)信息获取与加工
题干关键信息
所学知识
信息加工
两种计数方法得到的数目不同
显微镜直接计数法和菌落计数法
显微镜直接计数法把死菌和活菌一起计数,菌落计数法计数只计活菌数,还可能存在多个活菌形成一个菌落的情况
涂布器应先在酒精灯上灼烧
消毒和灭菌的方法
菌落计数过程中,涂布器应先在酒精灯上灼烧,灼烧的目的是杀死涂布器上可能存在的微生物,防止涂布器上可能存在的微生物污染
鉴别培养基鉴别大肠杆菌
鉴别培养基
大肠杆菌在伊红美蓝培养基上生长的菌落呈黑色
(2)逻辑推理与论证
【详解】(1)显微镜直接计数法把死菌和活菌一起计数。菌落计数法计数只计活菌数,还可能存在多个活菌形成一个菌落的情况,故前者的数量多于后者。
(2)从100 mL细菌原液中取1 mL加入无菌水中得到10 mL稀释菌液,即稀释了10倍,1mL细菌原液中细菌浓度=(菌落数÷菌液体积)×稀释倍数=(100÷200 μL)×10个=5000个。
(3)菌落计数过程中,涂布器应先在酒精灯上灼烧,冷却后再涂布。灼烧的目的是杀死涂布器上可能存在的微生物,防止涂布器上可能存在的微生物污染,冷却的目的是防止温度过高杀死菌种。
(4)A消毒液活菌数减少量最多,且杀菌时间较短,效率最高,因此A消毒液杀菌效果最好。
(5)大肠杆菌在伊红美蓝培养基上生长的菌落呈黑色。
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