第1章 第2节 微生物的培养技术及应用-【新课程能力培养】2025-2026学年高中生物选择必修3 生物技术与工程练习手册（人教版）

高中生物学选择性必修3（人教版） 拧松再拧紧的目的是释放掉发酵产生的CO2。(3)可 用酸性的重铬酸钾鉴别酒精。 >"第2节微生物的培养技术及应用 基础练习 一 微生物的基本培养技术 1.D【解析】同一种物质可以既作碳源又作氮源 如牛肉膏，A错误；自养微生物利用的无机碳源不能提 供能量，如蓝细菌，B错误；无机物也可提供碳源和氮 源，如碳酸盐和硝酸盐，C错误；自然界中一些微生物 如硝化细菌，可以以无机氮源氨合成细胞物质，同时通 过氨氧化释放的能量获得生长所需能量，D正确。 2.B【解析】根据题意可知，“细菌以CO2为唯一 碳源”，说明该细菌为自养型微生物，但是自养型微生 物并不都是好氧微生物，A错误；无机盐是该细菌的营 养要素之一，B正确；该细菌以CO2为唯一碳源，但 CO2不能为细菌提供能量，不属于能源物质，C错误； 该细菌的培养基中需要添加氮，D错误。 3.D【解析】用清水洗脸、洗澡、刷牙只是起清洁 作用，达不到灭菌效果，只有灼烧过的接种环才是真正 无菌的，A、B、C错误，D正确。 4.B【解析】灼烧灭菌应该在酒精灯火焰的充分燃 烧层灼烧，B错误。 5.B【解析】消毒是使用较为温和的物理或化学方 法仅杀死物体表面或内部的部分微生物（不包括芽孢和 孢子)，灭菌则是使用强烈的理化因素杀死物体内外所 有的微生物，包括芽孢和孢子，B错误。 6.B【解析】青霉素能抑制细菌的繁殖，但对真菌 不起作用，因此若向M培养基中加入青霉素，可用于 真菌的筛选，A正确；培养细菌时，需要将培养基调至 中性或弱碱性，B错误。 7.C【解析】应该用拇指和食指将培养皿皿盖打开 一条稍大于瓶口的缝隙，而不是完全打开，目的是防止 杂菌污染，C错误。 8.D【解析】进行平板划线操作之前，应将接种环 在酒精灯火焰上进行灼烧灭菌，A错误：平板划线操作 应在火焰旁进行，不能在火焰上进行，B错误；由题可 知，1区域是第一区域，不可能在1区域获得所需要的 菌落，在最后一个区域即5区域才有可能得到所需菌 落，C错误；在1、2、3、4区域中划线前都要对接种环 进行灼烧灭菌，保证每次划线的菌种来自上一区域的末 端，五个区域划线前都要对接种环进行灼烧灭菌的目的 是防止杂菌污染，5区域划线后进行灼烧灭菌是防止污 染环境及操作者，D正确。 38 二微生物的选择培养和计数 9.C【解析】鉴别培养基是在培养基中加入某种试 剂或化学药品，使培养后会发生某种变化，从而区别不 同类型的微生物，与题意不符，A错误；加富培养基是 在培养基中加入血、血清、动植物组织提取液，有利于 培养要求比较苛刻的某些微生物，与题意不符，B错 误；选择性培养基是根据某一种或某一类微生物的特殊 营养要求而设计的培养基，允许特定种类的微生物生 长，同时又能抑制或者阻止其他种类微生物的生长，利 用这种培养基可以将所需要的微生物从混杂的微生物中 分离出来，C正确；基础培养基是指用人工方法配制而 成的，专供微生物生长繁殖的混合营养物制品，与题意 不符，D错误。 10.C【解析】土壤中分解尿素的细菌属于异养微 生物，需要加入葡萄糖作为碳源；分离微生物要用固 体培养基，所以加入琼脂；土壤中分解尿素的细菌能 够合成脲酶，将尿素分解生成氨，利用尿素中的氮合 成自身有机物，培养基中只加尿素，不加其他氮源如 硝酸盐，C正确。 11.D【解析】由于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，所以利用稀释涂布平 板法获得的菌落数往往少于实际的活菌数，A错误； 平板划线法不需要稀释菌液，是将菌液通过接种环连 续划在固体培养基表面，B错误：稀释涂布平板法是 将不同稀释度的菌液涂布到固体培养基中进行培养，C 错误。 12.C【解析】5号试管的结果表明每克土壤中菌株 数为(168+175+167)÷3：0.1×10-1.7×10°，C错误：用这 种计数方法得到的结果往往比活菌的实际数目低，因为 有可能多个细菌连在一起，只能观察到一个菌落，D正确。 13.C【解析】一般选择菌落数在30~300之间的平 板进行计数，密度过大会影响结果的准确性。 提升练习 1.ABD【解析】培养基可以是天然物质，也可以是 人工合成的物质，A错误；微生物在固体培养基上生长 时，可以形成肉眼可见的单个菌落，肉眼不能观察到单 个细菌，B错误，C正确；培养基能培养细菌，也能培 养真菌、植物细胞和动物细胞，D错误。 2.AD【解析】固体培养基和液体培养基的区别在 于是否加入凝固剂（如琼脂），如表所示的培养基配方 中没有加琼脂，因此属于液体培养基，A错误，D错 误：加入青霉素可分离得到酵母菌和霉菌，因此该培养 基属于选择培养基，B正确：该培养基中的(CHO)可 作为有机碳源，因此其培养的微生物的同化作用类型是 异养型，C正确。 3.ABD【解析】实验结束后应将金黄色葡萄球菌杀 死，以免使人致病，接种环应灼烧灭菌，A正确；带菌 的培养基要高压蒸汽灭菌后才能倒掉，以免污染环境， B正确；带菌培养基经煮沸不一定完全能杀灭金黄色葡 萄球菌的孢子和芽孢，所以需要灭菌，不能加热后倒 掉，C错误；接种后双手须用肥皂洗净，再用70%的酒 精棉球擦拭，D正确。 4.BDE【解析】自生固氮菌是以N2为氮源、以土 壤基质中的有机物为碳源和能源的细菌，所以要将其与 其他细菌分开，所用的特制培养基中不需另加氮源。细 菌对抗生素敏感，所以为了使自生固氮菌正常生活，不 能加人抗生素。B、D、E正确。 5.ABD【解析】在涂布前，应将涂布器在火焰上灼 烧，待酒精燃尽，涂布器冷却后，用涂布器将菌液均匀 涂布在培养基的表面，涂布结束后，应对涂布器进行灼 烧灭菌，以防污染环境和感染操作者，C错误。 6.BD【解析】分离土壤中微生物时，需要对培养 基灭菌，但不能对土壤样品进行灭菌，A错误：由于 土壤中各类微生物的数量不同，在进行分离和计数时， 就需要按照不同的稀释度分别进行涂布，测定土壤中 细菌的数量一般选择10、105、10°倍的稀释液，B正 确；测定土壤样品中的细菌数目常用稀释涂布平板法， 平板划线法不能用于计数，C错误；统计菌落数目时， 当样品的稀释度足够高时，一个活菌会形成一个菌落， D正确。 7.(1)乳糖、蔗糖、牛肉音主要用于构成微生物 的细胞物质和一些代谢产物(2)蛋白胨主要用于 合成蛋白质、核酸以及含氮的代谢产物(3)水、无 机盐（或KHPO4)(4)异养(5）细菌【解析】培 养微生物需碳源、氮源、水和无机盐等营养物质。由该 培养基的pH为7.2，呈弱碱性，可判断该培养基可用来 培养细菌。 8.(1)目的菌选择(2)尿素葡萄糖为目 的菌提供氧气(3)稀释涂布平板（或平板划线） (4)①②③ 【解析】(1)培养基中加入尿素作为唯一氮源能 够筛选出能分解尿素的细菌，此培养基属于选择培 养基。(2)尿素为目的菌提供氮源，葡萄糖为目的菌 提供碳源。振荡培养可为培养的目的菌提供必需的 氧气。 >"第3节发酵工程及其应用 基础练习 1.C【解析】发酵工程中使用的性状优良的菌种可 以从自然界中筛选出来，也可以通过诱变育种或基因工 参考答案与解析。 程育种获得。C错误。 2.C【解析】灭菌是使用强烈的理化方法杀死物体 内外所有的微生物，包括芽孢和孢子。C正确。 3.D【解析】发酵工程的代谢产物可根据产物的性 质采取适当的提取、分离和纯化措施来获得。D正确。 4.B【解析】结合分析可知，发酵工程一般步骤包 括菌种的选育，培养基的配制、灭菌，扩大培养，接种 和发酵，产品的分离、提纯等。B正确。 5.D 6.D 7.B 8.C【解析】酶制剂的应用领域遍布食品（面粉深 加工、面包烘烤业、果品加工业等)、饲料、纺织、造 纸、皮革、医药、洗涤剂、环境保护以及能源开发等 方面，主要用于催化生产过程中的各类化学反应，有 催化效率高、高度专一性、作用条件温和、降低能耗 及减少化学污染等特点，酶制剂来源于生物，一般来 说较为安全，可按生产所需适量使用，但不能提高动物 免疫力，⑥不正确。C正确。 提升练习 1.ABC【解析】培养基需用高压蒸汽灭菌法进行灭 菌，A正确；发酵设备也需要灭菌，防止外来杂菌污 染，B正确；发酵液只提供相应的营养物质，也需要灭 菌，C正确；菌种不能进行灭菌，因为灭菌的同时也会 把菌种破坏，D错误。 2.BCD 3.B【解析】谷氨酸的发酵生产在中性和弱碱性条 件下会积累谷氨酸，在酸性条件下容易形成谷氨酰胺和 N-乙酰谷氨酰胺。B错误。 4.BDE【解析】酵母菌进行酒精发酵时需要无氧条 件，A错误；醋酸菌是好氧菌，B正确；乳酸菌是厌氧 菌，C错误；毛霉是好氧的真菌，D正确；谷氨酸棒状 杆菌是好氧菌，E正确。 5.ACD【解析】生产食品添加剂，既可以改善食品 的口味，又能增加食品的营养，B错误。 6.(1)孢子芽孢湿热灭菌(2)性质过滤 沉淀干燥(3)D 7.(1)诱变育种（人工诱变）异养需氧型孢子 生殖(2)酸性扩大培养前 【解析】(1)青霉素高产菌株是通过诱变育种获得 的，原理是基因突变。青霉菌是需氧型生物，不能自己 制造有机物，故代谢类型为异养需氧型。由图可知，青 霉菌的生殖方式为孢子生殖。(2)培养霉菌时需要将 培养基调至酸性。发酵工程包括菌种的选育、培养基的 配制、灭菌、扩大培养和接种、发酵、产品的分离和提 39第1章发酵工程。 第2节 微生物的培养技术及应用 基础练习 微生物的基本培养技术 知识点一培养基的配制 B.接种环、接种针等金属用具，直接在 1.关于微生物的营养，下列说法正确的是 酒精灯火焰的不充分燃烧层灼烧灭菌 ) C.在实验室中，切不可吃东西、喝水， A.同一种物质不可能既作碳源又作氨源 离开实验室时一定要洗手，以防止被 B.凡是碳源都能提供能量 微生物感染 C.除水以外的无机物仅提供无机盐 D.玻璃器皿和金属用具等可以采用干热 D.无机氨源也可能提供能量 灭菌 2.已知某种细菌以CO2为唯一碳源，下列相 5.下列对于灭菌和消毒的理獬，错误的是 关叙述正确的是() A.可推测该细菌的代谢类型为自养需氧型 A.灭菌是指杀灭物体内外一切微生物， B.无机盐是该细菌不可缺少的营养物质 包括芽孢和孢子 C.培养过程中碳源同时充当该细菌的能： B.消毒和灭菌的实质是相同的 源物质 C.接种环用灼烧法灭菌 D.培养该细菌的培养基中不需要添加氮源 D.常用的灭菌方法有干热灭菌、湿热灭 菌、灼烧灭菌 知识点□无菌技术 3.下列选项中不含有微生物的是( 知识点目微生物的纯培养 A.洗干净的脸上 6.将马铃薯去皮切块，加水煮沸一定时间， B.洗完澡后的皮肤 过滤得到马铃薯浸出液。在马铃薯浸出液 C.刷完牙后的口腔 中加入一定量的蔗糖和琼脂，用蒸馏水定 D.灼烧之后的接种环 容后灭菌，得到M培养基。下列有关叙 4.防止外来杂菌的入侵，获得纯净的培养 述错误的是() 物，是研究和应用微生物的前提。下列叙 A.若在M培养基中加入青霉素，可用于 述错误的是（) 真菌的筛选 A.实验室里可以用煮沸消毒法或巴氏消毒 B.培养细菌时，需要将培养基调至酸性 法进行消毒 C.M培养基中马铃薯浸出液可为微生物 练 3 高中生物学选择性必修3（人教版） 提供无机盐 D.为避免水滴滴入培养基，平板应倒过 D.倒平板时，应将培养皿打开一条稍大 来放置 于瓶口的缝隙 8.如图是平板划线示意图， 7.下列关于倒平板的叙述，错误的是() 划线的顺序为1→2→3→ A.右手拿装有培养基的锥形瓶，左手拔出 4→5。下列操作方法正确 棉塞，为避免污染需在酒精灯火焰附 的是( 近进行 A.操作前不用进行任何处理 B.倒平板整个过程应在火焰旁进行 B.划线操作必须在火焰上进行 C.完全打开培养皿皿盖，右手将锥形瓶 C.在1区域中才可以得到所需菌落 中的培养基倒入培养皿，左手立即盖 D.在1、2、3、4、5次划线的前后都要 上培养皿的皿盖 对接种环灭菌 二 微生物的选择培养和计数 知识点一选择培养基 A.采用稀释涂布平板法获得的菌落数往 9.在微生物学中，将允许特定种类的微生物 往多于实际的活菌数 生长，同时抑制或阻止其他种类微生物生 B.平板划线法是将不同稀释度的菌液通过 长的培养基称为() 接种环连续划在固体培养基表面 注：加富培养基是在培养基中加入有利于微生 C.稀释涂布平板法是将不同稀释度的菌液 物生长的物质。 倒入液体培养基中进行培养 A.鉴别培养基 B.加富培养基 D.与平板划线法相比，稀释涂布平板法形 C.选择培养基 D.基础培养基 成单菌落的效果更好 10.分离土壤中分解尿素的细菌，对培养基 的要求是( ) 选项尿素 琼脂 葡萄糖 硝酸盐 知识点国微生物的数量测定 A + + + 12.如图为“土壤中分解尿素的细菌的分离 B 与计数”实验中样品稀释示意图。据图 C + + - 分析下列说法错误的是() D I mL 1 mL 1 mL 注：“+”表示加入，“-”表示不加；尿素为 化合态氨。 9 ml 10g土样 无菌水 用无菌水定 0.1m 容至100mL 168个菌落← 知识点□微生物的选择培养 175个菌落® 11.平板划线法和稀释涂布平板法是接种微 167个菌落← 生物的两种常用方法，下列描述正确的是 A.3号试管中样品液的稀释倍数为104倍 ( B.对4号试管中的稀释液进行平板培养 4 练 第1章发酵工程。 得到的菌落平均数可能恰为5号试管 活菌数和死菌数的总和 的10倍 B.当样品的稀释度足够高时，一个活菌 C.5号试管的结果表明每克土壤中的活 会形成一个菌落 菌数为1.7x10 C.为了保证结果准确，一般采用密度较 D.该实验方法统计得到的结果往往会比 大的平板进行计数 实际活菌数目低 D.在某一浓度下涂布三个平板，若三个 13.下列关于统计菌落数目的方法的叙述， 平板统计的菌落数差别不大，则应以 错误的是() 它们的平均值作为统计结果 A.显微镜直接计数法统计的结果一般是 练 一、不定项选择题 3.金黄色葡萄球菌有很强的致病力，常引起 1.下列有关培养基的叙述，错误的是( 骨髓炎等，还可能引起食物中毒，实验中 A.培养基只能是天然物质 下列做法正确的是( B.微生物在固体培养基上生长时，可以形 A.对接种环进行灼烧处理 成肉眼可见的单个细菌 B.带菌培养基必须经湿热灭菌后才能倒掉 C.固体培养基上可形成肉眼可见的菌落 C.带菌培养基必须经煮沸后才能倒掉 D.培养基只能培养细菌 D.接种后双手必须经肥皂洗净，再用体 2.如表所示为某培养基的配方，下列叙述错 积分数为70%的酒精棉球擦拭 误的是( 4.在农田土壤的表层自生固氮菌较多。将用 成 MgSO 青霉 表层土制成的土壤稀释液接种到特制的培 分 NaNO:K,HPO (CHO) 蒸馏水 7H,O 素 养基上培养，可将自生固氮菌与其他细菌 定容至 分开，对培养基的要求是() 盒 0.1万 3g 1g 0.5g 30g 1000 单位 A.加抗生素 B.不加抗生素 mL C.加氮源 D.不加氮源 A.根据物理性质划分，该培养基属于固 E.加葡萄糖 .不加葡萄糖 体培养基 5.下列有关稀释涂布平板法操作的叙述，正 B.该培养基不能用于培养大肠杆菌 确的是() C.根据培养基的配方可知，该培养基培 A.若稀释梯度以10倍为单位，当用移液 养的微生物的同化作用类型是异养型 管取1mL原始菌液进行稀释时，其余 D.固体培养基中加入少量水即可形成液 试管内的无菌水应为9mL 体培养基 B.每次用灭菌后的移液管取菌液前，要 练 高中生物学选择性必修3（人教版） 先将菌液混匀 “霉菌”或“细菌”)。 C.在涂布过程中，每次变换涂布的方向：8.尿素是一种重要的农业肥料，但若不经细 和位置时，应对涂布器进行灼烧灭菌 菌的分解，就不能更好地被植物利用。生 D.将菌液涂布在培养基表面时，为使涂： 活在土壤中的微生物种类、数量繁多，某 布均匀，应及时转动培养皿 生物小组试图探究土壤中的微生物对尿素 6.下列有关微生物分离、培养和计数的叙 是否有分解作用，设计了以下实验，并成 述，正确的是（) 功筛选出能高效降解尿素的细菌（目的 A.分离土壤中微生物时，需要先对土壤 菌)。实验步骤如图所示，培养基成分如 灭菌，再进行培养 下表所示。请分析回答下列问题： B.测定土壤中细菌数量时，一般选用1× 101x10倍的稀释液 C.测定土壤样品中的细菌数目，常用稀 稀释倍数为10~10的试管 释涂布平板法或平板划线法进行计数 菌液 接种 D.统计菌落数目时，当样品的稀释度足 含尿素培养基 够高时，一个活菌会形成一个菌落 成分 MgSO4· 葡萄 二、非选择题 KH-PO Na,HPO 7H0 糖 尿素琼脂 7.为了检测饮用水中是否含有某种微生物， 含量 1.4g 2.1g 0.2g 10g1g15g 配制的培养基的配方如下，请分析回答下 (1)培养基中加入尿素的目的是筛选 列问题（注：伊红，美蓝是细胞染料）： 这种培养基属于 蛋白牛肉 胨 膏 乳糖 蔗糖KHPO4 伊红 美蓝 蒸馏 培养基。 水 (2)目的菌生长需的氮源和碳源分别来 0.065 1000 10g5g 5g 5g 2g 0.4g mL 自培养基中的 和 g 实验中需要振荡培 将培养基pH调至72 养，目的是 (1)该培养基所含碳源有 其 (3)转到固体培养基上时，常采用 功能是 法接种，获得单个菌落后继续 (2)该培养基所含氮源有 其 筛选。 功能是 (4)下列材料或用具中，需要灭菌的是 (3)该培养基除含碳源、氨源外，还有微 ；需要消毒的是 生物需要的营养物质是 。(均填序号) (4)该细菌在同化作用上的代谢类型是 ①培养细菌用的培养基与培养皿 型。 ②玻璃棒、试管、锥形瓶和吸管 (5)该培养基可用来培养 (填 ③实验操作者的双手 6 练