第10章 第46讲 微生物的培养技术及应用(Word练习)-【精讲精练】2026年高考生物一轮复习（人教版 多选）

一、选择题 1．(2025·苏州模拟)下列关于微生物实验操作的叙述正确的是(　　) A．对酵母菌细胞进行计数时，通常使用细菌计数板 B．平板划线时，只有在最后一个划线区域才可得到所需单菌落 C．在统计样品活菌数时，需对每个稀释度进行涂布培养并计数 D．在平板上划线和涂布时，均需避免弄破培养基表面 解析　酵母菌属于真菌，对酵母菌细胞进行计数时，通常使用血细胞计数板，A错误；平板划线时，一般在最后一个划线区域才可得到所需单菌落，B错误；在统计样品活菌数时，并不需对每个稀释度进行涂布培养并计数，应选择菌落数在30～300之间的平板进行计数，C错误；在平板上划线和涂布时，均需避免弄破培养基表面，否则会导致不能形成正常菌落，D正确。 答案　D 2．(2024·江苏南京模拟)下图为实验室培养和纯化大肠杆菌过程中的部分操作步骤，下列说法正确的是(　　) A．步骤①后需将培养基灭菌并调节pH B．步骤①②③操作时需要在酒精灯火焰附近进行 C．步骤③到④的过程中，接种环共灼烧处理了5次 D．图中步骤①结束后需倒置平板，④结束后不需要 解析　步骤①表示倒平板，培养基需要先调节pH后灭菌，冷却后倒平板，A错误；步骤①②③操作时需要在酒精灯火焰附近进行，B正确；接种环在每次接种前和接种结束后都要通过灼烧来灭菌，所以完成步骤③到步骤④的过程中5次划线操作前都要灼烧灭菌，接种结束后还需灼烧灭菌1次，防止造成污染，由此可见，步骤③到步骤④的过程中共需灼烧接种环6次，C错误；步骤④操作结束后需在培养皿的底上做好标记并倒置后放入培养箱中进行培养，D错误。 答案　B 3．为纯化菌种，在鉴别培养基上接种尿素分解细菌，培养结果如图所示。下列叙述正确的是(　　) A．图示采用的接种方法为平板划线法和稀释涂布平板法 B．可用干热灭菌法对盛有培养基的培养皿和试管等进行灭菌 C．该实验结果因单菌落太多，不能达到菌种纯化的目的 D．培养基中的尿素被分解后，可使酚红指示剂变为红色 解析　图示采用的接种方法为平板划线法，A错误；可用湿热灭菌(高压蒸汽灭菌)法对盛有培养基的培养皿和试管等进行灭菌，B错误；该实验Ⅲ区有单菌落，可以达到菌种纯化的目的，C错误；培养基中的尿素被分解后呈碱性，可使酚红指示剂变为红色，D正确。 答案　D 4．(2025·盐城模拟)下图为以苹果皮为材料分离纯化用于果醋制作的菌种，已知所用培养基为“米曲汁乙醇碳酸钙培养基”——米曲汁1000 mL、CaCO3 10 g、95%乙醇30 mL(灭菌后加入)，在该培养基上，醋酸菌菌落周围会形成透明圈。下列有关说法正确的是(　　) A．图中器具、培养基都可用干热灭菌法灭菌 B．②中的纯培养物来自苹果皮上的野生型酵母菌 C．①扩大培养基中的菌种浓度约为8.1×109个/mL D．分离、计数的培养基需要用平板划线法至少制备3个 解析　干热灭菌法适合用于器具，培养基可用湿热灭菌法，如高压蒸汽灭菌，A错误；图示过程为以苹果皮为材料分离纯化用于果醋制作的菌种，②中的纯培养物来自苹果皮上的野生型醋酸菌，B错误；根据最后三个培养皿的菌落数分别为75、80、88，平均数为81，可求出菌种浓度为81÷0.1×107＝8.1×109个/mL，故①扩大培养基中的菌种浓度约为8.1×109个/mL，C正确；分离计数的培养基需要用稀释涂布平板法至少制备3个，平板划线法只能纯化不能计数，D错误。 答案　C 5．(2025·聊城模拟)研究人员将结核分枝杆菌分别接种在含有不同浓度抗生素A与B的培养基中(“＋”代表含抗生素，“＋”多少代表抗生素浓度，“－”代表不含抗生素)，对两种抗生素药性分析。在37 ℃环境下培养24小时后，细菌生长情况如图。下列说法错误的是(　　) A．为排除杂菌的影响，倒平板前需对培养基采用高压蒸汽灭菌 B．该实验使用稀释涂布平板法接种结核分枝杆菌，待菌液被吸收后方可倒置培养 C．长期使用抗生素A可能会增加结核分枝杆菌的抗药性基因频率 D．与单独使用抗生素A相比，联合使用抗生素B可显著增强对结核杆菌的抑制作用 解析　为排除杂菌的影响，应该用高压蒸汽灭菌法对培养基进行灭菌，然后冷却到50 ℃左右倒平板，A正确；如图，菌落分布均匀，是利用了稀释涂布平板法接种结核分枝杆菌，待菌液被吸收后方可倒置培养，B正确；长期使用抗生素A，在抗生素A的选择作用下，结核分枝杆菌的抗药性基因频率可能会增加，C正确；根据图中平板上菌落的分布可知，与单独使用抗生素A相比，联合使用抗生素B不能增强对结核分枝杆菌的抑制作用，D错误。 答案　D 6．(2025·扬州模拟)野生型谷氨酸棒状杆菌能在基本培养基上生长，精氨酸依赖型谷氨酸棒状杆菌因缺乏将鸟氨酸转化为精氨酸的酶而不能在基本培养基上生长，但可作为生产鸟氨酸的优良菌种。如图为纯化精氨酸依赖型谷氨酸棒状杆菌(目的菌)的部分流程图，下列相关叙述正确的是(　　) 注：①②③④代表培养基，A、B、C表示操作步骤，D、E为菌落。 A．步骤A诱导菌种基因突变可增加突变株的数量 B．步骤B用平板划线法将菌种接种在②的表面 C．培养基③因缺少精氨酸导致菌落数目比④少 D．目的菌E扩大培养后可用于工业化生产鸟氨酸 解析　紫外线处理可以提高突变的频率，A操作的目的是提高突变菌株的浓度，诱导基因突变应是图中进行紫外线照射的那一步，A错误；由图可知，B操作为稀释涂布平板，需用涂布器把菌液均匀涂到②的表面，B错误；根据题干信息和图形分析，图中①②④为完全培养基(含有精氨酸的基本培养基)，③为基本培养基，培养基③因缺少精氨酸导致菌落数目比④少，C正确；从图中可看出，D在基本培养基中无法生长，在完全培养基中可生长，说明D是氨基酸依赖型菌落，即D才是生产鸟氨酸的目的菌种，D错误。 答案　C 7．(2025·济南模拟)将酵母菌接种在装有10 mL培养液的试管中，放在适宜条件下连续培养七天，每天定时取样，稀释100倍，用25(中方格)×16的血细胞计数板对酵母菌计数，最终构建酵母菌种群数量变化曲线模型。下列说法错误的是(　　) A．估算酵母菌的数量可以采用抽样检测法和稀释涂布平板法 B．试管中酵母菌种群数量达到K值前，密度对其增长的制约逐渐增强 C．给营养充足的培养液中通入氧气不会影响酵母菌种群的K值 D．若每个中方格中酵母菌平均数量为30个，则10 mL培养液中的酵母菌数量为7.5×108个 解析　估算酵母菌的数量可采用抽样检测法(利用血细胞计数板计数)，或将酵母菌培养液进行梯度稀释后涂布平板，即利用稀释涂布平板法进行计数，A正确；试管中酵母菌种群数量达到K值前，其种群数量越来越大，故密度对其增长的制约逐渐增强，B正确；当生物生存的环境改善，K值会上升，故给营养充足的培养液中通入氧气会使酵母菌种群的K值增大，C错误；若每个中方格中酵母菌平均数量为30个，则10mL培养液中的酵母菌数量＝30×25×104×100＝7.5×108个，D正确。 答案　C 8．(2025·南通模拟)为提高酿酒过程中淀粉糖化效率，研究人员欲从大曲中筛选高产淀粉酶的酵母菌株，实验步骤如下，相关叙述错误的是(　　) ①配制培养基、灭菌→②取1 g大曲接种于发酵培养基中培养24 h→③取发酵培养液稀释涂布于选择培养基中培养24 h→④挑取培养基上的菌落进行平板划线，培养24 h→⑤喷洒碘液，初步筛选产淀粉酶菌株→⑥将初筛出的纯菌种接种于发酵培养基中摇床培养48 h，取发酵液测定酶活力，进行再次筛选→⑦对筛选菌株进行鉴定 A．与发酵培养基相比，选择培养基特有的成分是琼脂 B．步骤④应根据菌落的形状、大小、边缘粗糙程度等挑取菌落 C．步骤⑤中透明圈直径与菌落直径比值较大的菌落即为初筛菌种 D．步骤⑥中进行摇床培养的目的是使酵母菌充分释放淀粉酶 解析　与发酵培养基相比，选择培养基特有的成分是琼脂，A正确；菌落具有菌种的特异性，因此，步骤④应根据菌落的形状、大小、边缘粗糙程度等挑取菌落，B正确；步骤⑤中透明圈直径与菌落直径比值较大的菌落说明该菌体分解淀粉的能力强，为初筛菌种，C正确；步骤⑥中进行摇床培养的目的是使酵母菌与培养液充分接触，同时也能增加溶氧，使酵母菌大量繁殖，进而可产生更多的淀粉酶，D错误。 答案　D 9．(多选)酵母菌的品质影响葡萄酒的产量和质量，研究人员为分离出产酒精能力强的酵母菌菌株，进行了如图Ⅰ所示实验，甲、乙、丙、丁锥形瓶内分别加入100 mL完全培养基。下列说法不正确的是(　　) 图Ⅰ 图Ⅱ A．传统葡萄酒发酵时，将葡萄冲洗去梗后榨汁装满消毒后的玻璃瓶 B．对培养基进行高压蒸汽灭菌，需在压力为100 kPa、温度为121 ℃的条件下 C．用稀释涂布平板法计算出葡萄酒过滤液的活菌数为6.8×106个/L，此数值可能低于实际的活菌数 D．由图Ⅱ可知，丙瓶出现的原因可能是培养瓶密封不严，丁组酵母菌产酒精能力比乙组弱 解析　传统葡萄酒发酵时，将葡萄冲洗去梗后榨汁装到消毒后的玻璃瓶，留1/3的空间，A错误；培养皿和培养基都可以用高压蒸汽灭菌法进行灭菌，在压力100 kPa，温度121 ℃条件下维持15～30 min后，让灭菌锅内温度自然下降，当压力表的压力降至0时，打开排气阀，B正确；若对菌液计数，需选取菌落数处于30～300的培养皿计数，据图可知，该培养基的菌落数为(62＋68＋74)÷3÷0.1(mL)×104(稀释倍数)×103＝6.8×109个/L，由于计数过程中两个或两个以上细胞连在一起，平板上生长出一个菌落，所以数目偏小，C错误；甲接种无菌水，瓶中无菌，说明培养基灭菌彻底，无菌操作正常，丁组的活菌数比乙组少，但是产生的酒精和乙组一样多，所以丁组酵母菌产酒精能力比乙组强，D错误。 答案　ACD 10．(多选)(2025·沈阳模拟)如图为“土壤中分解尿素的细菌的分离与计数”实验中样品稀释示意图。据图分析正确的是(　　) A．某一稀释度下至少涂3个平板，该实验方法统计得到的结果常会比实际活菌数目少 B．3号试管中的样品溶液稀释倍数为104倍 C．5号试管的结果表明每克土壤中的菌株数为1.7×108个 D．该实验需设置牛肉膏蛋白胨培养基作对照，用以判断选择培养基是否有选择作用 解析　设置重复组，增强实验的说服力与准确性，故某一稀释度下至少涂3个平板。稀释涂布平板得到的菌落可能存在两个或多个细菌细胞长成一个菌落，使该实验方法统计得到的结果往往会比实际活菌数目要低，A正确；据图可知，将10 g土样加入90 mL无菌水中定容至100 mL后，此时土样稀释倍数为10倍，再经3次10倍稀释得到3号试管中的样品，故3号试管中样品的稀释倍数是104倍，B正确；5号试管进行稀释涂布平板法计数的结果表明每克土壤中的菌株数为(168＋175＋167)÷3×106÷0.1≈1.7×109个，C错误；要判断选择培养基是否起到选择作用，需设置接种了的牛肉膏蛋白胨培养基作对照，若牛肉膏蛋白胨培养基上的菌落种类数目多于选择培养基上的菌落类型，则说明起到了选择作用，D正确。 答案　ABD 二、非选择题 11．(2025·鞍山模拟)尿素是一种重要的农业肥料，需经细菌的分解才能更好地被植物利用。生活在土壤中的微生物种类和数量繁多，下列是从土壤中分离分解尿素细菌的有关问题，请分析回答： (1)如图是利用________法进行微生物接种，把聚集的菌种逐步稀释到培养基的表面。除此方法外，常用的微生物接种方法还有______________(写一种)。 (2)如果要对培养的菌落进行纯化，在培养基上进行划线操作中，操作的第一步及每次划线之前都要对接种环进行________，且环冷却后才能接种的原因是__________________。 (3)下面是两种培养基配方 表1：A培养基配方 KH2PO4 Na2HPO4 MgSO4·7H2O 葡萄糖 1.4 g 2.1 g 0.2 g 10.0 g 尿素 琼脂 H2O — 1.0 g 15.0 g 1000 mL — 表2：B培养基配方 纤维素粉 NaNO3 Na2HPO4·7H2O KH2PO4 5 g 1 g 1.2 g 0.9 g MgSO4·7H2O KCl 酵母浸膏 H2O 0.5 g 0.5 g 0.5 g 1000 mL ①按照上表配制培养基后需要立即进行灭菌，常用的灭菌方法为____________。 ②在制备固体培养基的倒平板操作时，平板冷凝后，应将平板倒置，目的是________。 ③如果要分离土壤中能分解尿素的细菌，应选择上述________(填“A”或“B”)配方的培养基，在该培养基中加入________指示剂，可初步鉴定出该种细菌能否分解尿素。 ④据B培养基的成分，所培养微生物的同化作用类型是________。 (4)三位同学用稀释涂布平板法测定同一土壤样品中细菌数量。在对应稀释倍数为106的培养基中，取0.2 mL稀释液涂布，得到以下统计结果： 甲同学涂布了1个平板，统计的菌落数是260； 乙同学涂布了三个平板，统计的菌落数是210、240和246，取平均值232； 丙同学涂布了三个平板，统计的菌落数是21、212和256，取平均值163； 在三位同学的统计中，________同学的统计结果是相对准确可信的。按照该同学的结果，每毫升原液中的菌体数是____________。用这种方法测得的菌体数比实际活菌数量________。 解析　(1)图中的接种工具是接种环，故如图是利用平板划线法进行微生物接种，该方法的操作过程是通过连续划线操作把聚集的菌种逐步稀释分离到培养基的表面，从而获得单菌落。除此之外，常用的微生物接种方法还有稀释涂布平板法，该方法是通过将待分离的菌液经过大量稀释后，均匀涂布在培养皿表面获得单菌落的，同时该方法还可用于计数。(2)如果要对培养的菌落进行纯化，在培养基上划线操作时，操作的第一步及每次划线之前都要灼烧灭菌，灼烧过的接种环必须冷却后才能接种，是为了防止高温杀死要接种的微生物。(3)①配制培养基后需要立即进行灭菌，对培养基的灭菌方式可采用湿热灭菌法进行，常用高压蒸汽灭菌法进行灭菌。②在制备固体培养基的倒平板操作时，平板冷凝后，应将平板倒置，这样可以避免冷凝水滴落到培养基的表面造成污染。③如果要分离土壤中能分解尿素的细菌，应用尿素作为唯一氮源进行选择培养，而符合要求的是A配方的培养基，由于尿素在尿素分解菌的作用下可被分解成氨气和二氧化碳，其pH会上升，故在该培养基中加入酚红指示剂会显示红色，通过该方法可初步鉴定出该种细菌能否分解尿素。④B培养基中含有有机碳源，因此利用该培养基所培养微生物的同化作用类型是异养型。(4)在三位同学的统计中，甲同学只统计了一个平板，带有偶然性，可信度不高，丙同学有一个平板不再统计范围内，而乙同学涂布的三个平板均在30～300范围内，符合统计的要求，因此，乙同学的统计结果是相对准确可信的。按照该同学的结果，每克样品中的菌落数＝平板上菌落数的平均值÷体积×稀释倍数＝232÷0.2×106＝1.16×109个/mL，在用稀释涂布平板法进行涂布获得菌体数目时，当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落，因此用这种方法测得的菌体数比实际活菌数量少。 答案　(1)平板划线　稀释涂布平板法 (2)灼烧灭菌　防止高温杀死要接种的微生物 (3)①高压蒸汽灭菌　②防止冷凝成的水滴入而污染培养基　③A　酚红　④异养型 (4)乙　1.16×109　少 12．某同学从被石油污染的土壤中分离得到A和B两株可以降解石油的细菌，在此基础上采用平板培养法比较二者降解石油的能力，并分析两个菌株的其他生理功能。 实验所用的培养基成分如下。 培养基Ⅰ：K2HPO4，MgSO4，NH4NO3，石油。 培养基Ⅱ：K2HPO4，MgSO4，石油。 操作步骤： ①将A、B菌株分别接种在两瓶液体培养基Ⅰ中培养，得到A、B菌液； ②液体培养基Ⅰ、Ⅱ中添加琼脂，分别制成平板Ⅰ、Ⅱ，并按图中所示在平板上打甲、乙两孔。 回答下列问题。 (1)实验所用培养基中作为碳源的成分是______。培养基中NH4NO3的作用是为菌株的生长提供氮源，氮源在菌体内可以参与合成____________________(答出2种即可)等生物大分子。 (2)步骤①中，在资源和空间不受限制的阶段，若最初接种N0个A细菌，繁殖n代后细菌的数量是____________。 (3)为了比较A、B降解石油的能力，某同学利用步骤②所得到的平板Ⅰ、Ⅱ进行实验，结果如表所示(“＋”表示有透明圈，“＋”越多表示透明圈越大，“－”表示无透明圈)，推测该同学的实验思路是_________________________________________________________ _____________________________________________________________________________。 菌株 透明圈大小 平板Ⅰ 平板Ⅱ A ＋＋＋ ＋＋ B ＋＋ － (4)现有一贫氮且被石油污染的土壤，根据上表所示实验结果，治理石油污染应选用的菌株是________，理由是_________________________________________________________ _____________________________________________________________________________。 解析　(1)石油中含有含碳有机物，可以作为碳源。菌体内的含氮生物大分子有蛋白质和核酸。(2)在资源和空间不受限制的阶段，细菌呈“J”形增长。若最初接种N0个A细菌，繁殖n代后A细菌的数量是N0·2n。(3)由题表可知，A菌株降解石油的能力比B菌株强，形成的透明圈比B菌株的大，且A菌株可以固氮，在培养基中不添加氮源的情况下也可以生长、繁殖，产生透明圈；B菌株不能固氮，在培养基中不添加氮源的情况下不能生长、繁殖，不能产生透明圈，可据此设计实验。(4)据表格信息可知，菌株A在无NH4NO3的培养基上可以生长、繁殖，而菌株B在无NH4NO3的培养基上不能生长、繁殖，因此对于贫氮且被石油污染的土壤来说，治理石油污染应该选用菌株A。 答案　(1)石油　DNA、RNA和蛋白质 (2)N0·2n　(3)在平板Ⅰ和平板Ⅱ的甲孔中均滴加A菌液，在平板Ⅰ和平板Ⅱ的乙孔中均滴加等量的B菌液，培养相同时间，观察透明圈大小(分解石油的能力越强，透明圈越大)　(4)菌株A　菌株A在无NH4NO3的培养基上可以生长、繁殖，而菌株B在无NH4NO3的培养基上不能生长、繁殖，且菌株A分解石油的能力较强(合理即可) 学科网（北京）股份有限公司 $$