专题训练4（微生物计数）2026-2027学年高二下学期生物人教版选择性必修3

专题训练4（微生物计数） 1．科研人员对土壤中分解尿素的细菌分离和纯化培养，实验如下图左所示。正确的是（   ） A．步骤①获取土壤样品要遵循无菌操作原则，土壤样品要进行高压蒸汽灭菌 B．步骤④选择的纯化培养基，加入尿素的目的是为微生物提供能源和氮源 C．若步骤④统计平板上菌落平均数为150，则每克土壤含该种细菌1.5×107个 D．步骤④使用涂布器接种时，应直接将其置于酒精灯火焰上灼烧后再进行涂布 2．如上图右为“土壤中分解尿素的细菌的分离与计数”实验示意图。叙述正确的是（　　） A．5号试管的结果表明土壤中的菌株数约为个1.7×109个/g B．可以从4号试管取0.1mL菌液进行涂布培养后计数 C．土样需要灭菌处理后再加入盛有无菌水的锥形瓶中 D．该实验方法统计得到的结果往往会比实际活菌的数目多 3．如图所示为分离某种以尿素为氮源的细菌的实验过程，下列叙述错误的是（    ） A．土样从有哺乳动物尿液的地方取，获得目的菌种概率高 B．为验证尿素固体培养基具有选择作用，可用不接种的空白培养基作对照 C．C组三个培养皿中分别形成了54个、46个、50个菌落，则1g土壤样本中约有分解尿素的细菌5×106个 D．在以尿素为唯一氮源的固体培养基上生长的细菌，有可能不都是以尿素为氮源的细菌 4．某兴趣小组在“探究培养液中酵母菌种群数量变化”的实验中，将酵母菌培养液稀释100倍，经等体积台盼蓝染液染色后，用血细胞计数板（规格为1mm×lmm×0.1mm）进行计数，观察到一个中方格的菌体数如图。相关叙述正确的是（    ） A．显微计数时，先沿凹槽边缘滴加样液，再在计数室上方盖盖玻片 B．统计活酵母菌数量，要统计方格内和相邻两边及其夹角上蓝色菌体 C．为避免酵母菌增殖影响实验结果，滴加培养液后需立即计数 D．通过图示中方格酵母菌数量可推测1mL酵母菌培养液中活酵母菌数量是4.5×108个 5．通过对酵母菌数量的实时监测和控制，可以有效提高酿酒工业的发酵效率，保证产品质量，降低成本。在接种生产菌种后第12天，取样稀释100倍后镜检，结果如图1所示。图2为酿酒过程中酵母菌种群数量的动态变化。下列叙述正确的是（　　） A．由图1估算，接种后第12天酵母菌的数量约为5×108个/mL B．若未等到酵母菌全部沉降到计数室底部就开始计数，结果可能偏小 C．图2中a到c的过程中营养物质减少，种群增长速率和增长率均下降 D．图2中de段酵母菌数量下降与生物因素有关，而与非生物因素无关 6．研究人员对布氏田鼠盲肠中的纤维素分解菌进行分离、鉴定，过程如图。说法正确的（  ） A．①②③应在95%空气和5%氧气的气体环境中倒置培养 B．①②③中的培养基是以纤维素为唯一碳源的选择培养基 C．通过比较透明圈大小可知，甲、乙分解纤维素的能力相同 D．若①②③菌落数分别为20、37、39，则内容物中纤维素分解菌密度为1.6×107个/mL 7．下图为某科研小组对土壤中尿素分解菌分离计数的相关示意图。叙述错误的是（   ） A.培养基上的一个菌落一般来源于一个活菌B.图中最右侧平板可能为牛肉膏蛋白胨培养基 C．结果表明，每克土壤中的菌株数为9.9×107个 D．图中最左侧的平板上菌落的特征应该具有一致性 8．下图是从土壤中筛选产脲酶细菌的过程，回答问题： (1)图中选择培养基应以尿素为唯一的 ；鉴别培养基还需添加 作指示剂，产脲酶细菌在该培养基上生长一段时间后，由于尿素被分解成的 使培养基碱性增强，菌落周围将变成 色。 (2)在培养基上接种稀释倍数为105土壤样品液0.1mL，培养一段时间，平板上菌落数分别为156、178、191。该过程采取的接种方法是 ，10g土壤样品中细菌约为 个。 (3)稀释涂布平板法统计结果比活菌实际数目 ，因为 。 9．（1）科研小组用图左所示血细胞计数板计数（计数室体积为0.1mm3），培养液稀释10倍，检测四角上方格（图阴影）中的该藻类数量分别为12、16、14、18，估算培养液中该藻类种群密度约为 个/mL。 (2)图中是用血细胞计数板测得的酵母菌分布情况，一个中方格上有24个酵母菌，若以该中方格的酵母菌数代表整个计数室中每个中方格酵母菌数的平均值，则该1L培养液中酵母菌的个数约为 个。 (3)某同学在K/2时提取部分样液，并将样液稀释100倍，用图中血细胞计数板观察到计数室某一个中方格中酵母菌如图，若以该中方格的酵母菌数代表每个中方格酵母菌数的平均值，则1L该培养液中酵母菌的K值约为 个。 10．研究人员欲测定大熊猫肠道中纤维素分解菌的数量并从中筛选具有高效分解能力的菌株， (1)筛选纤维素分解菌，将大熊猫新鲜粪便样品稀释液接种至以 为唯一碳源的固体培养基上培养。 (2)研究人员采用稀释涂布平板法分离纤维素分解菌，若每支试管稀释10倍，则图中a的数值应为 ml。在统计菌落数时，宜选择 号试管接种得到的培养物进行计数，由此计算出5g粪便中含纤维素分解菌的数目是 个。 11．尿素含氮量高，化学性质相对稳定，是现代农业生产中一种重要的氮肥，但若不经细菌的分解，就不能更好地被植物利用，某科研小组欲将土壤中分解尿素的细菌纯化培养： (1)本实验中有两组对照，一组是未接种的牛肉膏蛋白胨培养基平板和选择培养基平板，另一组是已接种的牛肉膏蛋白胨培养基平板和选择培养基平板。设置前一组的平板上如果 ，说明培养基在使用前未被杂菌污染；后一组的平板上如果 ，可以说明选择培养基具有选择作用。 (2)将5g土壤溶于45mL无菌水，再稀释105倍，按图[ ] （填数字及名称）接种方式将0.1mL样品接种到3个培养基上，统计菌落数目为134、131、137，据此可得出每克土壤中的纤维素分解菌活菌数约为 个。 12．一次性口罩的主要成分为聚丙烯纤维（PP），某科研团队准备从土壤中筛选出高效降解一次性口罩的细菌。图1表示 PP 分解菌分离与计数的过程，6号试管涂布的三个平板的菌落数为550、601、688；7号试管为58、73、97；8号试管为8、15、28。图2表示在培养基中加入能与PP结合而显色的染色剂，目的菌菌落周围出现透明圈的情况。回答下列问题： (1)从培养基的用途类型分析，图1、图2所用的培养基分别为 。图1所用接种方法为 ，操作时都需在 旁进行，目的是防止杂菌污染。 (3)1g土壤样品中含有PP分解菌约 个。 (4)从图2选择目的菌种推广使用，指标是 ，选择这一指标的理由是 。（注：D表示透明圈直径，d表示菌落直径） 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题训练4（微生物计数） 题号 1 2 3 4 5 6 7 答案 C A B D B B D 1．C 【详解】A、步骤①土壤样品的获取过程要遵循无菌操作原则，但不能进行高压蒸汽灭菌，不然会杀死土壤中的尿素分解菌，A错误； B、步骤④选择的纯化培养基的营养成分应该包括碳源、氮源水和无机盐等，加入尿素的目的是为微生物提供氮源，B错误； C、将10g土壤先稀释10倍，再进行梯度稀释1000倍，然后取0.1mL进行涂布平板，若步骤④平板上统计的菌落数平均为150个，则每克土壤含该菌约150÷0.1×10×1000=1.5×107个，C正确； D、 步骤④使用涂布器接种时，应将涂布器先浸泡在酒精中，再进行灼烧灭菌，D错误。 2．A 【详解】A、据图可知，5号试管中稀释了106倍，5号试管进行稀释涂布平板法计数的结果表明1g土壤样液中的菌株数为（168+175+167）÷3÷0.1×106=1.7×109个，A正确； B、稀释涂布平板法计数时应选择菌落数在30-300之间的统计，5号试管的菌落是168、175、 167个，若从4号试管取0．1mL菌液进行涂布培养后计数可能导致数目过多，B错误； C、土壤灭菌处理后会导致菌种被杀死，实验失败，C错误； D、该实验采用稀释涂布平板法统计菌落数，由于可能存在两个或多个细菌连在一起形成一个菌落的情况，所以统计得到的结果往往会比实际活菌的数目少，D错误。 3．B 【详解】A、在含哺乳动物排泄物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取，获得目的菌种的几率很高，A正确； B、取不同稀释倍数的土壤稀释液各0.1mL，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错误； C、C组三个培养皿中分别形成了54个、46个、50个菌落，则1g土壤样本中约有分解尿素的细菌（54+46+50）÷3÷0.1×104=5×106个，C正确； D、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，还有一些利用空气中氮的微生物也能生长，D正确。 4．D 【详解】A、使用血细胞计数板时，先放置盖玻片，然后使培养液从凹槽边缘处自行渗入计数室，A错误； B、只有死细胞能被台盼蓝染成蓝色，故统计活酵母菌数量时，应统计方格内和相邻两边及其夹角上的无色菌体，B错误； C、滴加培养液后等细胞沉降到计数室底部再开始计数，C错误； D、根据题干“将酵母菌培养液稀释100倍，经等体积台盼蓝染液染色后”，可知，实际稀释倍数为2×100=200倍，图中一个中格（16小格）中的活菌数为9个，根据计算公式：1mL培养液中的酵母菌数为=每个小格中的平均酵母菌数×400个小格×10000×酵母菌培养稀释倍数，则该1mL样品中酵母菌数约=9÷16×400×10000×2×100=4.5×108个，D正确。 5．B 【详解】A、图1计数板为25中方格×16小方格。中方格中酵母菌数为17，已知稀释倍数为100，那么酵母菌的数量约为17×25×104×100=4.25×108个/mL，A错误； B、如未等到酵母菌细胞全部沉降，细胞可能分布在计数室的不同深度。在显微镜下观察时，可能无法同时聚焦于格线和所有酵母菌细胞，导致部分细胞未被计数，从而使计数结果偏低，B正确； C、ac段大致是S形曲线，增长速率先上升后下降，C错误； D、图2中de段酵母菌数量减少，这种情况发生的原因可能与营养物质被消耗、pH发生改变等有关，还跟酵母菌种内竞争加剧有关，D错误。 6．B 【详解】A、分析题意，菌株是从盲肠中分离的厌氧细菌，故在平板培养时需置于厌氧环境中，A错误； B、筛选纤维素分解菌需要以纤维素为唯一碳源，B正确； C、需要根据菌落和透明圈之间的直径作比较来判断分解能力的大小，乙的分解能力大于甲的。C错误； D、若①②③菌落数分别为20（舍弃）、37、39，则平均菌落数是38，内容物中纤维素分解菌密度为C/V×M=38/0.2×105=1.9×107个/mL，D错误。 故选B。 7．D 【详解】A、一般稀释倍数合适的情况下，培养基上的一个菌落一般来源于样品稀释液中的一个活菌，A正确； B、图中最右侧的平板上有209个菌落，远远大于其他平板，说明培养基没有选择作用，因此最可能是作为对照组的牛肉膏蛋白胨培养基，B正确； C、在锥形瓶中土壤被稀释了100倍，在3个试管中一共被稀释了1000倍，因此，总共被稀释了105倍，图中可用的菌落数分别为94、104、99的三个平板，求取菌落数的平均值为99个，故可计算出1 g土壤中的活菌数约为99÷0.1×105=9.9×107个，C正确； D、分解尿素的微生物有很多种，因此在培养基上形成的菌落可能有很多种，不会表现出一致性，D错误。 8．(1) 氮源 酚红 NH3 红 (2) 稀释涂布平板法 1.75×109 (3) 少 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 【详解】（1）脲酶能够催化尿素分解为氨，故图中选择培养基应以尿素为唯一氮源，鉴别培养基还需添加酚红作指示剂，由于尿素被脲酶分解成氨，氨会使培养基的碱性增强，pH升高，从而使酚红指示剂变红。 （2）用于计数细菌菌落数的常用方法是稀释涂布平板法，统计的菌落数应介于30～300之间，故选择细菌菌落数为156、178和191的平板计数。每克该土壤样品中的菌落数对应的应该是每毫升菌液中的细菌数目，所以每克该土壤样品中的菌落数为（156+178+191）÷3÷（10÷100）×105=1.75×108。 （3）由于两个或多个细菌连接在一起时，往往统计的是一个菌落，所以用此计数方法测得的细菌数偏低。 9.（1） 2.4×107 (2)6×109 (3)3.5×1011 【详解】（1）根据图2可知该血细胞计数板的规格为16×25，即血细胞计数板有16个中方格、400个小方格，对应的种群密度（12+16+14+18）÷4×16×104×10=2.4×107个/ml。 （2）由图可知，该血细胞计数板有25个中方格，1个中方格上有24个酵母菌，若以该中方格的酵母菌数代表整个计数室中每个中方格酵母菌数 的平均值，则该1L培养液中酵母菌的个数约为24×25×104×1000=6×109个。 （3）由图可知，该中方格内含有酵母菌7个（计数原则为记上不记下，记左不记右）。该血球计数板的规格为25×16，则该计数室酵母菌数量为7×25＝175个。又因为血细胞计数板体积为1mm×1mm×0.1mm，且经过100倍稀释，故1L酵母菌培养液含有的酵母菌数量为175÷（0.1×10-3）×102×103＝1.75×1011此时刻测的酵母菌数量是K/2，故K值为1.75×1011×2＝3.5×1011个。 10．(1)纤维素 (2) 2.7 4 7×108 【详解】（1）若想筛选纤维素分解菌，应将大熊猫新鲜粪便样品稀释液接种至以纤维素为唯一碳源的固体培养基上进行培养； （2）研究人员采用稀释涂布平板法分离纤维素分解菌，图中是将0.3ml菌液添加到aml无菌水中，若每支试管稀释10倍，则故a的数值应为2.7ml；稀释涂布平板法计数时应选择菌落数30-300之间的菌落，故在统计菌落数时，宜选择4号试管接种得到的培养物进行计数；图中共稀释105倍，由此计算出5g粪便中含纤维素分解菌的数目是（275＋285＋280）/3÷0.2×105×5=7×108个；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，因此用稀释涂布平板法统计的菌落数往往比活菌的实际数目少； 11．(1) 没有菌落生长 牛肉膏蛋白胨培养基上的菌落数显著多于选择培养基 (2) 图2 稀释涂布平板法 1.34×109 【详解】（1）选择培养基是指在微生物学中，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。本实验中有两组对照，一组是未接种的牛肉膏蛋白胨培养基平板和选择培养基平板，可证明灭菌是否彻底；另一组是已接种的牛肉膏蛋白胨培养基平板和选择培养基平板。前一组的平板上如果没有菌落生长，可以说明培养基在使用前未被杂菌污染；后一组的平板上如果牛肉膏蛋白胨培养基上的菌落数显著多于选择培养基，可以说明选择培养基具有选择作用。 （2）统计菌落数目一般使用稀释涂布平板法，将5g土壤溶于45mL无菌水，再稀释105倍，按图1稀释涂布平板法接种方式，将0.1mL样品接种到3个培养基上，统计菌落数目为134、131、137，据此可得出每克土壤中的纤维素分解菌活菌数约为（ 134+131+137）÷3÷0.1×10×105=1.34×109 个。 12．(1)选择培养基、鉴别培养基 (2) 稀释涂布平板法 酒精灯火焰 (3) 7.6×10¹⁰ 偏小 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 (4) d/D比值大小 这一指标越小说明单个菌株分解PP的能力越强 【详解】（1）图1是筛选PP分解菌的过程，培养基为选择培养基，图2表示在培养基中加入能与PP结合而显色的染色剂，鉴别PP分解菌的过程，所以图乙所用培养基为鉴别培养基，都以PP作为唯一碳源； （2）图1表示 PP 分解菌分离与计数的过程，所用接种方法为稀释涂布平板法，操作时都需在酒精灯火焰旁进行； （3）由于平板计数范围为30-300，故取7号试管中的数量，7号试管的稀释倍数为108，则[（58+73+97）÷ 3]÷0.1×108=7.6×1010，即1 g 土壤样品中含有PP分解菌的估算数目是7.6×1010个，此数值一般偏小，因为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； （4）从图2选择目的菌种推广使用，指标是d/D比值大小，可选择图2培养基中D/d较大的菌株（降解圈直径D、菌落直径d），因为这一指标越大说明单个菌株分解PP的能力强，所以可作为目的菌种推广使用。 答案第4页，共4页 答案第3页，共4页 学科网（北京）股份有限公司 $