第1周·周末作业 “微生物技术”强化练-【新课程学案】2025-2026学年高中生物选择性必修3 生物技术与工程配套练习word（浙科版）

第1周·周末作业　“微生物技术”强化练 一、选择题 1.平板划线法和稀释涂布平板法是纯化微生物常用的接种方法，二者的共同点是 (　　) ①都需要使用接种工具进行接种　②都需要在酒精灯火焰旁进行接种，防止杂菌污染　③都能稀释分散菌种，达到分离、纯化目的菌的目的　④都可以用于计数 A.①②　　　　　　　 B.③④ C.①②③ D.①②③④ 2.(2025·河北高考，改编)隐甲藻是一种好氧的异养真核微藻，多在海水中腐烂的植物叶片上生长繁殖，是工业生产DHA(一种功能性脂肪酸)的藻类之一。从海洋中筛选获得的高产油脂隐甲藻，可用于DHA的发酵生产。下列叙述错误的是 (　　) A.隐甲藻可从腐烂的叶片获得生长必需的碳源 B.采集海水中腐烂的叶片，湿热灭菌后接种到固体培养基，以获得隐甲藻 C.选择培养基中可加入抑制细菌生长的抗生素，以减少杂菌生长 D.适当提高发酵时的通气量和搅拌速率均可增加溶氧量，以提高DHA产量 3.(2025·海盐高级中学)甲、乙、丙为三种微生物，下表中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是用来培养微生物的三种培养基。甲、乙、丙都能在Ⅲ中正常生长繁殖；甲能在Ⅰ中正常生长繁殖，而乙和丙都不能；乙能在Ⅱ中正常生长繁殖，甲、丙都不能。下列说法正确的是 (　　) 项 目 粉状硫 10 g K2HPO4 4 g FeSO4 0.5 g 蔗糖 10 g (NH4)2SO4 0.4 g H2O 100 mL MgSO4 9.25 g CaCl2 0.5 g Ⅰ + + + + - + + + Ⅱ + + + - + + + + Ⅲ + + + + + + + + 注：“+”表示培养基中加入了这种物质，“-”表示培养基中没有加入这种物质。 A.甲、乙、丙都是异养型微生物 B.甲、乙都是自养型微生物，丙是异养型微生物 C.甲是异养型微生物，乙是固氮微生物，丙是自养型微生物 D.甲是固氮微生物，乙是自养型微生物，丙是异养型微生物 4.(2025·台州选考模拟)尿酸氧化酶能分解尿酸(C5H4N4O3)，为获取尿酸氧化酶高产菌株用以研制治疗高尿酸血症的酶类药物，科研人员从海洋泥土中取样后富集培养，3天后吸取培养液梯度稀释到1×10-6，然后接种到固体培养基上分离培养。挑取单菌落检测尿酸氧化酶的酶活性(用每分钟转化1 μmol尿酸所需要的酶量表示)，结果如下表所示。下列分析错误的是 (　　) 菌株 1 2 3 4 酶活性 100 50 14 20 A.从海洋泥土中取的样品需在无菌条件下富集培养 B.需要在以尿酸作为唯一氮源和碳源的固体培养基上分离培养 C.菌株3的酶活性最高，可作为实验所需的目的菌 D.分离培养时采用了平板划线法进行接种 5.调整培养基的配方和培养方式可有目的地培养某种微生物。下列叙述正确的是 (　　) A.培养乳酸菌时应将液体悬浮振荡培养以保证氧气供应 B.光照条件下培养蓝细菌时只需提供水和无机盐而不需提供有机物 C.在以尿素为唯一氮源的培养基上长出菌落的微生物一定能分泌脲酶 D.硝化细菌和圆褐固氮菌都可在不添加任何氮源的培养基上生长 6.(2025·山东高考)深海淤泥中含有某种能降解纤维素的细菌。探究不同压强下，该细菌在以纤维素或淀粉为唯一碳源的培养基上的生长情况。其他条件相同且适宜，实验处理及结果如表所示。下列说法正确的是 (　　) 组别 压强 纤维素 淀粉 菌落 ① 常压 - + - ② 常压 + - - ③ 高压 - + - ④ 高压 + - + 注：“+”表示有；“-”表示无。 A.可用平板划线法对该菌计数 B.制备培养基的过程中，应先倒平板再进行高压蒸汽灭菌 C.由②④组可知，在以纤维素为唯一碳源的培养基上，该菌可在常压下生长 D.由③④组可知，高压下该菌不能在以淀粉为唯一碳源的培养基上生长 7.(2025·浙北G2联盟期末)筛选淀粉分解菌需使用以淀粉为唯一碳源的培养基。接种培养后，若细菌能分解淀粉，培养平板经稀碘液处理，会出现以菌落为中心的透明圈(如图)，实验结果见下表。有关本实验的叙述，错误的是 (　　) 菌种 菌落直径：C/mm 透明圈直径：H/mm H/C 细菌Ⅰ 5.1 11.2 2.2 细菌Ⅱ 8.1 13.0 1.6 A.培养基除淀粉外还含有氮源等其他营养物质 B.筛选分解淀粉的细菌时，菌液应稀释后涂布 C.以上两种细菌均不能将淀粉酶分泌至细胞外 D.H/C值反映了两种细菌分解淀粉能力的差异 8.(2025·平湖中学月考)下图所示为分离某种以尿素为氮源的细菌实验过程，下列叙述错误的是 (　　) A.土样从有哺乳动物尿液的地方获取，获得目的菌种的概率很高 B.为验证尿素固体培养基具有选择作用，可用牛肉膏蛋白胨固体培养基进行对照 C.若从D试管取样后涂布平板菌落数平均值为56，则每克土样中含有此种菌5.6×107个 D.在尿素固体培养基上生长的细菌都是以尿素为氮源的细菌 9.野生型大肠杆菌能够在基本培养基中生长，突变菌株A和突变菌株B由于不能自己合成某些营养素，而不能在基本培养基上生长。科学工作者利用菌株A和菌株B进行了如下两个实验。实验一：将菌株A和菌株B混合后，涂布于基本培养基上，结果如图1；实验二：将菌株A和菌株B分别置于U形管的两端，中间由过滤器隔开。加压力或吸力后，培养液可以自由流通，但细菌细胞不能通过。经几小时培养后，将菌液A、B分别涂布于基本培养基上，结果如图2。下列推测错误的是 (　　) A.菌株之间可能发生类似有性杂交的现象 B.不同菌株间接触后才可能交换遗传物质 C.菌株A和菌株B含有相同的突变基因 D.混合培养的菌株不一定都能在基本培养基上生长 二、非选择题 10.(2025·鄞州中学月考)已知一种有机物X(仅含有C、H两种元素)不易降解，会造成环境污染。某小组用三种培养基筛选土壤中能高效降解X的细菌(目标菌)。 Ⅰ号培养基：在牛肉膏蛋白胨培养基中加入X(5 g/L)。 Ⅱ号培养基：氯化钠(5 g/L)，硝酸铵(3 g/L)，其他无机盐(适量)，X(15 g/L)。 Ⅲ号培养基：氯化钠(5 g/L)，硝酸铵(3 g/L)，其他无机盐(适量)，X(45 g/L)。 回答下列问题： (1)在Ⅰ号培养基中，为微生物提供氮源的是　　　　　　　。Ⅱ、Ⅲ号培养基中为微生物提供碳源的有机物是　　　　。  (2)若将土壤悬液接种在Ⅱ号液体培养基中，培养一段时间后，不能降解X的细菌比例会　　　　，其原因是______________________________________________________________________________________。  (3)Ⅱ号培养基加入琼脂后可以制成固体培养基，若要以该固体培养基培养目标菌并对菌落进行计数，接种时，应采用的方法是　　　　　　　　。  (4)假设从Ⅲ号培养基中得到了能高效降解X的细菌，且该菌能将X代谢为丙酮酸，则在有氧条件下，丙酮酸可为该细菌的生长提供　　　　和　　　　　　　　　。  11.(2025·杭州S9联盟联考)为提高作物产量，种植业往往使用大量的氮素化肥，既增加了生产成本，又易造成环境污染。自生固氮菌营独立生活，为改变这种现状带来了希望。科研人员进行了土壤中自生固氮菌的分离和固氮能力测定的研究，部分实验流程如下图。回答下列问题： (1)步骤①土样应取自表层土壤的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  步骤②需充分振荡的主要目的是　　　　　　　　　　　　　　　　。  (2)步骤③中需用手指轻压移液管上的橡皮头，吹吸3次的作用是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。步骤④用于分离菌落的方法是　　　　　　　　　，所用的接种工具是　　　　　。  (3)下表为两种培养基的配方，步骤④应选其中的培养基　　　　，原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。用平板培养细菌时一般需要将平板　　　　(填“倒置”或“正置”)。  培养基类型 培养基组分 培养基甲 甘露醇、K2HPO4、MgSO4·H2O、NaCl、K2SO4、蒸馏水、琼脂 培养基乙 蛋白胨、酵母提取物、NaCl、蒸馏水、琼脂 (4)纯化培养时，需同时进行未接种培养基的培养，目的是 　。 若在④的平板上统计出菌落的平均数量为130个，则每克土壤中含有的固氮菌为　　　　　　个。另一组实验中发现，当培养时间过长时，在固氮菌大菌落四周出现了少量杂菌小菌落，进一步研究表明这些杂菌不能利用空气中的氮气，则其氮源来自　　　　　　　　　　　　　　　。  (5)将纯化的固氮菌置于完全培养液中扩大培养48 h，经离心后收集下层细胞并转移至特定培养基中进行固氮能力的测定，筛选出固氮能力最强的菌种CM12，为进一步鉴定其固氮能力，科研人员选用发芽一致的玉米种子进行3组盆栽实验，30 d后测定土壤微生物有机氮含量，结果如下图： N：尿素处理组[每盆土壤浇灌50 mL有氮全营养液(在1 000 mL无氮植物营养液中加入0.12 g尿素)]；CM12：自生固氮菌CM12处理组(每盆土壤浇灌50 mL接种自生固氮菌的无氮植物营养液)。 ①对照组(CK)的处理为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  ②实验结果表明，用尿素处理和接种自生固氮菌CM12处理均能显著增加土壤微生物有机氮含量。与尿素处理组相比，自生固氮菌CM12处理组土壤微生物有机氮含量增加了约　　　　%。  ③自生固氮菌较共生固氮菌(如根瘤菌)的应用范围更广，原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  ④研究表明，土壤中碳氮比低于40∶1时，固氮菌的固氮作用迅速停止。因此优良菌肥最好与　　　　(填“有机肥”“氮肥”“磷肥”或“钾肥”)配合施用。  大周末作业答案 第1周·周末作业 1.选C　平板划线法用接种环接种，稀释涂布平板法要用涂布器接种，①正确；都需要进行无菌操作，所以都需要在酒精灯火焰旁进行接种，以防止杂菌污染，②正确；都能稀释分散菌种，在培养基表面形成单个菌落，以达到分离、纯化目的菌的目的，③正确；平板划线法不能用于计数，④错误。 2.选B　由题干信息知，隐甲藻属于异养真核微藻，多在海水中腐烂的植物叶片(富含有机碳)上生长繁殖，说明隐甲藻可从腐烂的叶片获得生长必需的碳源，A正确；采集的腐烂叶片上含有隐甲藻，其经湿热灭菌后会杀死叶片上的隐甲藻，B错误；选择培养基中加入能抑制细菌生长而对隐甲藻无毒害作用的抗生素，有利于获得隐甲藻，C正确；隐甲藻属于好氧型藻类，适当提高发酵时的通气量和搅拌速率可增加溶氧量，有利于隐甲藻的生长繁殖，以提高DHA产量，D正确。 3.选D　由题表数据可知，Ⅰ是无氮培养基，只有能固氮的微生物才能在其上正常生长繁殖；Ⅱ是不含碳源的培养基，只有自养型微生物才能在其上正常生长繁殖；Ⅲ培养基含有氮源和碳源，营养成分全面，适合多种微生物生长繁殖。再结合题干分析可知，甲是固氮微生物、乙是自养型微生物、丙是异养型微生物，D正确。 4.选D　为避免杂菌污染，应在无菌条件下富集培养样品，A正确；实验目的是获取尿酸氧化酶高产菌株，故需要在以尿酸作为唯一氮源和碳源的固体培养基上分离培养，B正确；由题干可知，酶活性用每分钟转化1 μmol尿酸所需要的酶量表示，故所需酶量越少，说明酶活性越大，由表可知，菌株3的酶活性最高，故其可作为实验所需的目的菌，C正确；分离培养时采用了稀释涂布平板法进行接种，D错误。 5.选B　乳酸菌为厌氧菌，应隔绝空气培养，A错误；蓝细菌可以进行光合作用，在光照条件下能将CO2转变为有机物，因此只需提供水和无机盐，不需提供有机物，B正确；在以尿素为唯一氮源的培养基上长出菌落的微生物也有可能是自生固氮菌，能利用空气中的氮气，不一定能分泌脲酶，C错误；硝化细菌能利用化学反应放出的能量将CO2转变为有机物，不能固氮，因此培养硝化细菌的培养基必须有氮源，D错误。 6.选D　平板划线法不能用于计数，对微生物进行计数时可用稀释涂布平板法，A错误；制备培养基的过程中，应先进行高压蒸汽灭菌再倒平板，B错误；②④组的自变量是压强，实验结果是常压下无菌落，高压下有菌落，说明在以纤维素为唯一碳源的培养基上，该菌可在高压下生长，C错误；③④组的自变量是碳源的种类，实验结果是以淀粉为唯一碳源时无菌落，以纤维素为唯一碳源时有菌落，说明高压下该菌不能在以淀粉为唯一碳源的培养基上生长，D正确。 7.选C　筛选淀粉分解菌的培养基中，除淀粉提供碳源外，还需要氮源、水、无机盐等营养物质，A正确；筛选分离淀粉分解菌时需要将菌液进行一定程度的稀释才能涂布培养，B正确；据图分析可知，两个菌落均产生了透明圈，说明两种细菌均能将淀粉酶分泌至细胞外，C错误；据表分析可知，H/C值越大，分解淀粉能力越强，该值的大小反映了两种细菌分解淀粉能力的差异，D正确。 8.选D　在含哺乳动物尿液的土壤中有较多能合成脲酶的细菌，因此土样从有哺乳动物尿液的地方获取，获得目的菌种的概率很高，A正确；取不同稀释倍数的土壤稀释液各0.1 mL，分别涂布于牛肉膏蛋白胨固体培养基、尿素固体培养基上，其中牛肉膏蛋白胨固体培养基是对照，用以说明尿素固体培养基是否有选择作用，B正确；D试管取样后涂布平板菌落数平均值为56，则1 g土壤样本中约有分解尿素的细菌56÷0.1×105=5.6×107个，C正确；在尿素固体培养基上生长的细菌大多数是以尿素为氮源的细菌，还有一些能利用空气中氮的微生物也能生长，D错误。 9.选C　由分析可知，产生菌落的原因可能是A和B混合后产生了新的菌株类型，则菌株之间可能发生类似有性杂交的现象，A正确；图1中菌株A和菌株B混合后，能在基本培养基上长出菌落，而图2中培养液能够流动，而细菌细胞不能通过，菌株没有发生接触，最终没有菌落形成，据此推测可知不同菌株间接触后才可能交换遗传物质，B正确；若菌株A和菌株B含有相同的突变基因，则它们混合培养后不可能产生可在基本培养基上生长的菌株，C错误；由图1可知，混合培养液中可能含有能够在基本培养基上生长的菌株，但不能说明混合培养中的菌株都能在基本培养基上生长，D正确。 10.解析：(1)牛肉膏蛋白胨培养基中，牛肉膏、蛋白胨为微生物提供了氮源，而Ⅱ号、Ⅲ号培养基中除X外的其他物质均不含碳，所以能为微生物提供碳源的有机物是X。 (2)因为Ⅱ号培养基中碳源只有X，相当于选择培养基，只有能降解X的细菌才能增殖，而不能降解X的细菌因缺乏碳源不能增殖。 (3)要对菌落进行计数，应采用稀释涂布平板法进行接种。 (4)在有氧条件下，丙酮酸参与细菌的需氧呼吸，可以为该细菌的生长提供能量和合成其他物质的原料。 答案：(1)牛肉膏、蛋白胨　X　(2)下降　不能降解X的细菌因缺乏碳源不能增殖，而能降解X的细菌能够增殖　(3)稀释涂布平板法　(4)能量　合成其他物质的原料 11.解析：(1)步骤①土样应取自表层土壤的原因是同其他环境相比，土壤中的微生物数量及种类较多，在富含有机质的土壤表层，有更多的固氮菌生长；步骤②需充分振荡的主要目的是使土壤中的微生物充分释放到无菌水中。 (2)用手指轻压移液管上的橡皮头，吹吸3次的作用是使菌液与水混合均匀，以便计数更准确。由题图观察可知，步骤④平板中的菌落分布均匀，故所采用的分离菌落的方法是稀释涂布平板法，接种工具是涂布器。 (3)由表格中培养基配方分析可知，步骤④应选其中的培养基甲，这是因为该培养基不含氮源具有选择作用，自生固氮菌可以利用空气中的氮气作为氮源，而培养基乙中的蛋白胨可以提供氮源，不具有选择作用。用平板培养细菌时一般需要将平板倒置，倒置培养既可以防止培养基表面的水分过快地挥发，又可以防止皿盖上的水珠落入培养基，造成污染。 (4)进行纯化培养时，需同时进行未接种培养基的培养，作为对照，目的是检测培养过程中培养基是否被杂菌污染。若在④的平板上统计的菌落的平均值为130个，则每克土壤中含有固氮菌为130÷0.1×104=1.3×107个。杂菌不能利用空气中的氮气，但可利用自生固氮菌产生的含氮化合物(或自生固氮菌向培养基上分泌的含氮化合物)。 (5)①设置对照组时需要排除无关变量对实验的影响，故对照组(CK)的处理为每盆土壤浇灌50 mL无氮植物营养液。②由柱形图分析可知，空白对照组中土壤微生物有机氮含量为10，尿素处理组的土壤微生物有机氮含量为12，而自生固氮菌CM12处理组土壤微生物有机氮含量为22，故与尿素处理组相比，自生固氮菌CM12处理组土壤微生物有机氮含量增加了(22-12)÷12×100%≈83.3%。③自生固氮菌较共生固氮菌(如根瘤菌)的应用范围更广，这是因为自生固氮菌能在土壤中独立固氮，不受宿主的限制。④土壤中碳氮比低于40∶1时，固氮菌的固氮作用迅速停止，而有机肥中含有碳，经微生物分解可提供碳源，故优良菌肥最好与有机肥配合施用。 答案：(1)同其他环境相比，土壤中的微生物数量及种类较多，在富含有机质的土壤表层，有更多的固氮菌生长　使土壤中的微生物充分释放到无菌水中　(2)使菌液与水混合均匀，以便计数更准确　稀释涂布平板法　涂布器　(3)甲　培养基甲不含氮源具有选择作用，自生固氮菌可以利用空气中的氮气作为氮源，而培养基乙中的蛋白胨可以提供氮源，不具有选择作用　倒置 (4)检测培养过程中培养基是否被杂菌污染　1.3×107　固氮菌产生的含氮化合物　(5)①每盆土壤浇灌50 mL无氮植物营养液　②83.3　③自生固氮菌能在土壤中独立固氮，不受宿主的限制　④有机肥 1 / 5 学科网（北京）股份有限公司 $