高中生物人教版2019選擇性必修3課后習(xí)題第1章第2節(jié)第2課時微生物的選擇培養(yǎng)和計數(shù)

第2節(jié)微生物的培養(yǎng)技術(shù)及應(yīng)用第2課時微生物的選擇培養(yǎng)和計數(shù)必備知識基礎(chǔ)練1.(2021山東棗莊八中高二月考)原油中含有大量有害的、致癌的多環(huán)芳烴,土壤中有些細(xì)菌可以利用原油中的多環(huán)芳烴作為碳源,在培養(yǎng)基中形成分解圈。為篩選出能高效降解原油的菌株并投入用于除污技術(shù)的開發(fā),某小組同學(xué)設(shè)計了相關(guān)實驗。下列有關(guān)實驗的敘述,錯誤的是()A.應(yīng)配制來源于被原油污染土壤的土壤稀釋液備用B.配制以多環(huán)芳烴為唯一碳源的選擇培養(yǎng)基C.將土壤稀釋液滅菌后接種到選擇培養(yǎng)基上D.在選擇培養(yǎng)基上能形成分解圈的可能為所需菌種2.(2021湖北武漢高二期中)稀釋涂布平板法是分離菌種常用的方法,下列相關(guān)敘述錯誤的是()A.在涂布有合適濃度菌液的平板上就可以觀察到分離的單菌落B.固體培養(yǎng)基滅菌后,應(yīng)冷卻至50℃左右時倒平板C.倒好的平板需立即使用,以免表面干燥,影響微生物的生長D.稀釋涂布平板法既可用于微生物的分離,也可用于微生物的計數(shù)3.(2021遼寧沈陽高二期中)下列關(guān)于統(tǒng)計菌落數(shù)目方法的敘述,錯誤的是()A.采用稀釋涂布平板法統(tǒng)計的菌落數(shù)目往往少于實際的活菌數(shù)目B.當(dāng)樣品的稀釋度足夠高時,一個活菌會形成一個菌落C.為了保證結(jié)果準(zhǔn)確,一般采用密度較大的平板進行計數(shù)D.顯微鏡直接計數(shù)也是測定微生物數(shù)量的常用方法4.下列有關(guān)“土壤中分解尿素的細(xì)菌的分離與計數(shù)”實驗的敘述,錯誤的是()A.該實驗需要設(shè)置空白對照組,以檢驗培養(yǎng)基是否受到雜菌污染B.分解尿素的細(xì)菌能產(chǎn)生脲酶,脲酶能分解尿素產(chǎn)生氮氣C.統(tǒng)計尿素分解菌的數(shù)目時,以菌落數(shù)為30~300的平板進行計數(shù)D.該實驗所用培養(yǎng)基應(yīng)以尿素作唯一氮源5.(2021山東濰坊壽光現(xiàn)代中學(xué)高二開學(xué)考)如圖為“土壤中分解尿素的細(xì)菌的分離與計數(shù)”實驗中樣品稀釋示意圖。據(jù)圖分析,下列敘述正確的是()A.3號試管的稀釋倍數(shù)為103倍B.5號試管的結(jié)果表明每克土壤中的菌株數(shù)為1.7×109C.5號試管中稀釋液進行平板培養(yǎng)得到的菌落平均數(shù)恰為4號試管的10倍D.該方法和平板劃線法都可對微生物進行準(zhǔn)確計數(shù)6.(2021吉林長春實驗中學(xué)高二月考)苯酚是工業(yè)生產(chǎn)排放的有毒污染物質(zhì)。自然界中存在著降解苯酚的微生物。某工廠產(chǎn)生的廢水中含有苯酚,為了降解廢水中的苯酚,研究人員從土壤中篩選獲得了只能降解利用苯酚的細(xì)菌菌株,篩選的主要步驟如下圖所示,①中為土壤樣品。下列相關(guān)敘述錯誤的是()A.使用平板劃線法可以在⑥上獲得單個菌落B.如果要測定②中的活細(xì)菌數(shù)量,常采用稀釋涂布平板法C.圖中②培養(yǎng)目的菌株的選擇培養(yǎng)基中應(yīng)加入苯酚作為碳源D.微生物培養(yǎng)前,需對培養(yǎng)基和培養(yǎng)器皿進行消毒處理7.(2021天津?qū)嶒炛袑W(xué)高二期中)某同學(xué)計劃用選擇培養(yǎng)基篩選尿素分解菌,關(guān)于實驗方案,下列說法正確的是()A.進行梯度稀釋的時候每次吸取的菌液量是隨意的B.從燒杯取出涂布器在火焰上灼燒后要放回?zé)羞M行冷卻C.選擇培養(yǎng)基能允許特定種類的微生物生長并抑制其他種類的微生物生長D.涂布不同稀釋倍數(shù)菌液的平板的培養(yǎng)時間應(yīng)隨菌液濃度的增大而增加8.(2022福建龍巖長汀一中高二月考)大平板計數(shù)異常是指在對自然樣品(如土壤)中微生物細(xì)胞數(shù)進行評估時,顯微鏡直接計數(shù)法得到的菌體數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于平板計數(shù)法得出的菌體數(shù)。出現(xiàn)大平板計數(shù)異常的原因不包括()A.一種培養(yǎng)基和培養(yǎng)條件不能符合全部微生物的生長需求B.培養(yǎng)時間較短時,平板上的菌落數(shù)目沒有達到最大值C.平板上兩個或多個細(xì)胞連在一起形成一個菌落D.顯微鏡直接計數(shù)能逐一對細(xì)胞進行統(tǒng)計,比平板計數(shù)精確9.(2022湖北九師聯(lián)盟聯(lián)考)研究小組從土壤樣品溶液中分離出纖維素分解菌,下列有關(guān)實驗操作的敘述,正確的是()A.涂布接種時,將1mL菌液倒入培養(yǎng)基表面,再用涂布器涂布均勻B.分離純化時,將培養(yǎng)皿倒置放在搖床上進行振蕩培養(yǎng),效果會更好C.培養(yǎng)皿應(yīng)放在恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng),一段時間后,所得的菌落特征未必相同D.若某一稀釋度下平板的菌落數(shù)為43,而空白對照組有3個菌落,計數(shù)時應(yīng)減去10.(2022山東煙臺二中高二月考)黃粉蟲可以吞食、降解塑料,利用黃粉蟲腸道微生物對白色污染進行生物降解,是一種綠色環(huán)保的處理工藝。下圖是從黃粉蟲腸道中分離、純化微生物的過程,相關(guān)敘述正確的是()A.富集培養(yǎng)基含有酵母膏、蛋白胨、瓊脂等,酵母膏能提供所需的碳源和氮源B.選擇培養(yǎng)基中需加入PVC塑料膜作為唯一碳源,稀釋涂布后僅最后一組形成單菌落C.將轉(zhuǎn)接至液體斜面培養(yǎng)基上的不同菌落置于4℃的冰箱中臨時保存,用于相關(guān)研究D.與傳統(tǒng)填埋、焚燒相比,黃粉蟲腸道微生物對白色污染的降解不會造成二次污染11.(2022山東菏澤一中高二月考)某同學(xué)從植物中提取了W物質(zhì),并研究其抑菌效果。在平板中央處打孔后加入提取物W,測量抑菌圈的大小和計算抑菌圈平均增幅速率,實驗方法和結(jié)果如下圖所示。下列分析錯誤的是()A.將一定量的菌液與剛滅菌的培養(yǎng)基混勻后,冷卻并傾倒平板可得到試驗菌平板B.在平板上打孔的鋼管需要灼燒滅菌,目的是防止微生物污染平板C.抑菌圈直徑的大小與菌體濃度、提取物W的濃度和預(yù)擴散時間密切相關(guān)D.在本實驗時間內(nèi),加入提取物W后的24h可獲得最佳抑菌效果12.有傳言稱屏幕上的細(xì)菌比馬桶按鈕上的多,下圖是某研究小組通過實驗展示的調(diào)查結(jié)果?；卮鹣铝邢嚓P(guān)問題。(1)圖中兩組實驗均采用法接種,接種前需要采用法對培養(yǎng)基進行滅菌。

(2)通過觀察菌落的(寫出兩個特征)以初步鑒定屏幕和馬桶按鈕上的微生物類群。兩組實驗操作均正確且完全一致,但結(jié)果截然不同,可能的原因是。

(3)在上發(fā)現(xiàn)的有害細(xì)菌中,最為常見的當(dāng)屬金黃色葡萄球菌。這種細(xì)菌可導(dǎo)致一系列感染,例如食物中毒和膿包病,嚴(yán)重時可導(dǎo)致敗血癥。該菌有高度耐鹽性,可在10%~15%的NaCl肉湯中生長,這種肉湯屬于培養(yǎng)基(從物理性質(zhì)和功能兩方面回答)。

(4)按圖示操作取樣,實驗員測定某屏幕上的細(xì)菌量,將10mL菌懸液進行梯度稀釋,分別取0.1mL稀釋倍數(shù)為103的樣品液接種到三個培養(yǎng)基上,培養(yǎng)一段時間后,統(tǒng)計菌落數(shù)分別為48、50、52,則該屏幕上的細(xì)菌數(shù)約為個/cm2。

(5)為了有效地殺死上的大部分細(xì)菌,可每周用體積分?jǐn)?shù)為75%的酒精擦拭(填“滅菌”或“消毒”)。

關(guān)鍵能力提升練13.(2022山東青島高二期末)某種物質(zhì)X(一種含有C、H、O、N的有機物)難以降解,會對環(huán)境造成污染,只有某些細(xì)菌能降解X。研究人員按照下圖所示流程從淤泥中分離得到能高效降解X的細(xì)菌菌株。實驗過程中需要甲、乙兩種培養(yǎng)基,甲的組分為無機鹽、水和X,乙的組分為無機鹽、水、X和Y。下列相關(guān)敘述錯誤的是()A.甲、乙培養(yǎng)基均屬于選擇培養(yǎng)基,配制前都需要滅菌B.若要篩選高效降解X的細(xì)菌菌株,甲、乙培養(yǎng)基中X是唯一的碳源C.步驟⑤的篩選過程中,各培養(yǎng)瓶中的X溶液要有一定的濃度梯度D.步驟⑤的篩選過程中,若培養(yǎng)基中的X濃度過高,某菌株對X的降解量可能下降14.(2021湖北高中聯(lián)考協(xié)作體高二期中)圖甲表示稀釋涂布平板法中的部分操作,圖乙表示平板劃線法的操作結(jié)果。下列敘述錯誤的是()甲乙A.甲中涂布前先要將涂布器灼燒,待冷卻后才能涂布菌液B.甲、乙操作相比較,甲涂布后可以用顯微鏡直接計數(shù)C.在接種前后,乙中接種環(huán)共需要灼燒6次D.乙中的連續(xù)劃線的起點都是上一次劃線的末端15.(多選)(2021山東濟南外國語學(xué)校高二月考)營養(yǎng)缺陷型菌株是野生型菌株經(jīng)過人工誘變或自發(fā)突變失去合成某種生長因子的能力,只能在補充了相應(yīng)的生長因子的基本培養(yǎng)基中才能正常生長。某研究小組對酵母菌用紫外線照射后將其接種到甲培養(yǎng)皿的培養(yǎng)基上,一段時間后將甲培養(yǎng)皿的菌落影印接種(不改變菌落位置)到乙、丙兩培養(yǎng)皿的培養(yǎng)基中,進一步培養(yǎng)得到如下圖所示結(jié)果。下列分析正確的是()A.將酵母菌接種到甲培養(yǎng)皿采用的是稀釋涂布平板法B.甲、丙兩培養(yǎng)皿中的培養(yǎng)基是基本培養(yǎng)基C.甲培養(yǎng)皿中的菌落數(shù)有可能比接種的酵母菌數(shù)少D.甲、乙、丙三個培養(yǎng)皿都可能存在營養(yǎng)缺陷型菌株16.(多選)養(yǎng)殖池中存在的有毒物質(zhì)主要是氨及亞硝酸鹽,這兩種物質(zhì)可由硝化細(xì)菌吸收利用。在“養(yǎng)殖池底泥中硝化細(xì)菌的分離和計數(shù)”實驗中,下列說法不正確的是()A.需要配制添加一定濃度銨鹽的牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基,以篩選硝化細(xì)菌B.應(yīng)對采集底泥使用的工具進行滅菌,全部接種過程均需在酒精燈火焰旁進行C.采用平板劃線法進行分離和計數(shù)時,還需與未接種的空白培養(yǎng)基同時培養(yǎng)D.若空白對照組上長出了菌落,需要在實驗組數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上減去空白對照組的菌落數(shù)17.(2021江蘇揚州中學(xué)高二期中)土壤中含有能將難溶性磷酸鹽轉(zhuǎn)變成植物可以吸收利用的可溶性磷的優(yōu)良解磷菌株Q。下圖1表示制備固體培養(yǎng)基過程中的某操作,圖2是科研人員從土壤中分離出菌株Q的部分過程示意圖。(1)圖1所示操作后,待培養(yǎng)基冷卻凝固,然后,防止。(2)圖2所示接種方法是。在3個平板上分別接入0.1mL稀釋液,經(jīng)適當(dāng)培養(yǎng)后,3個平板上菌落數(shù)分別是38、42、40,則1g土壤中的活菌數(shù)約為。

(3)固體培養(yǎng)基中難溶性磷酸鹽在菌株Q的作用下溶解,會在菌落周圍形成透明圈(如圖),透明圈直徑(D)與菌落直徑(d)的比值(D/d)代表微生物溶解難溶性磷酸鹽的能力大小。下表是初步篩選出的三種優(yōu)良解磷菌株。菌株透明圈直徑(D)菌落直徑(d)M30118.812.3B35620.78.0T4019.16.5根據(jù)實驗結(jié)果分析,溶解難溶性磷酸鹽能力最強的菌株是。

第2課時微生物的選擇培養(yǎng)和計數(shù)1.C解析篩選能夠利用多環(huán)芳烴為碳源的菌種,應(yīng)配制來源于被原油污染的土壤稀釋液,A項正確;該選擇培養(yǎng)基與通用培養(yǎng)基成分的主要區(qū)別是以原油(多環(huán)芳烴)為唯一碳源,這樣能對菌種起到選擇作用,B項正確;在無菌環(huán)境下,將土壤稀釋液接種到選擇培養(yǎng)基上,如果將土壤稀釋液滅菌后再接種會殺死原有菌種,C項錯誤;由題可知,有些細(xì)菌可以利用原油中的多環(huán)芳烴作為碳源,在培養(yǎng)基中形成分解圈,所以在選擇培養(yǎng)基上能形成分解圈的可能為所需菌種,D項正確。2.C解析在涂布有合適濃度菌液的平板上就可以觀察到分離的單菌落,A項正確;固體培養(yǎng)基滅菌后,應(yīng)冷卻至50℃左右時倒平板,溫度過低瓊脂會凝固,溫度過高無法操作,B項正確;倒好的平板需要冷卻凝固后使用,且不宜久存,以免表面干燥,影響接種后微生物的生長,C項錯誤;稀釋涂布平板法既可用于微生物的分離,也可用于微生物的計數(shù),D項正確。3.C解析采用稀釋涂布平板計數(shù)法獲得的菌落有可能是由兩個或多個細(xì)胞連在一起繁殖而形成的,因此計數(shù)結(jié)果往往少于實際的活菌數(shù),A項正確;當(dāng)樣品的稀釋度足夠高時,培養(yǎng)基表面生長的一個單菌落,來源于樣品稀釋液中的一個活菌,B項正確;為了保證結(jié)果準(zhǔn)確,一般選取菌落數(shù)在30~300之間的平板進行計數(shù),C項錯誤;借助血細(xì)胞計數(shù)板,利用顯微鏡可以對微生物數(shù)目進行直接計數(shù),D項正確。4.B解析該實驗需要設(shè)置空白對照組,以檢驗培養(yǎng)基是否受到雜菌污染,A項正確;分解尿素的細(xì)菌能產(chǎn)生脲酶,將尿素分解為氨,B項錯誤;統(tǒng)計尿素分解菌的數(shù)目時,以菌落數(shù)為30~300的平板進行計數(shù),并至少對3個平板進行重復(fù)計數(shù),求其平均值,C項正確;利用以尿素為唯一氮源的培養(yǎng)基分離尿素分解菌,D項正確。5.B解析3號試管的稀釋倍數(shù)為104倍,A項錯誤;5號試管進行稀釋涂布平板法計數(shù)的結(jié)果表明每克土壤中的菌株數(shù)為(168+175+167)÷3÷0.1×106=1.7×109,B項正確;4號試管中稀釋液進行平板培養(yǎng),稀釋倍數(shù)是5號試管的十分之一,如果稀釋倍數(shù)適當(dāng),得到的菌落平均數(shù)可能是5號試管的10倍,C項錯誤;稀釋涂布平板法統(tǒng)計得到的結(jié)果往往會比實際活菌數(shù)目要低,且平板劃線法不可對微生物進行計數(shù),D項錯誤。6.D解析分析圖示可知,經(jīng)過⑤的純化培養(yǎng)后,使用平板劃線法可以在⑥所示的培養(yǎng)基上獲得單個菌落,A項正確;接種微生物常用平板劃線法和稀釋涂布平板法,但其中只有稀釋涂布平板法可用于對微生物進行計數(shù),因此測定②中的活細(xì)菌數(shù)量,常采用稀釋涂布平板法,B項正確;本次培養(yǎng)的目的就是篩選出能降解利用苯酚的細(xì)菌菌株,圖中②培養(yǎng)目的菌株的選擇培養(yǎng)基中應(yīng)加入苯酚作為唯一碳源,C項正確;微生物培養(yǎng)應(yīng)注意無菌操作,微生物培養(yǎng)前,需對培養(yǎng)基和培養(yǎng)器皿進行滅菌處理,D項錯誤。7.C解析進行梯度稀釋的時候每次吸取的菌液量都是計算好的,A項錯誤;從燒杯中取出的涂布器在火焰上灼燒后不可再放回?zé)?避免引燃燒杯中的酒精,B項錯誤;選擇培養(yǎng)基是指在微生物學(xué)中,允許特定種類的微生物生長,同時抑制或阻止其他種類的微生物生長的培養(yǎng)基,C項正確;涂布不同稀釋倍數(shù)菌液的平板的培養(yǎng)時間應(yīng)該一致,以排除時間變量的干擾,D項錯誤。8.D解析由于一種培養(yǎng)基和培養(yǎng)條件不能符合全部微生物的生長需求,所以顯微鏡直接計數(shù)得到的菌體數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于平板計數(shù)法得出的菌體數(shù),A項不符合題意;利用稀釋涂布平板法計數(shù)時,由于培養(yǎng)時間較短時,平板上的菌落數(shù)目沒有達到最大值,可能造成顯微鏡直接計數(shù)法得到的菌體數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于平板計數(shù)法得出的菌體數(shù),B項不符合題意;平板上兩個或多個細(xì)胞連在一起時形成一個菌落,會造成統(tǒng)計的菌落數(shù)偏少,C項不符合題意;顯微鏡直接計數(shù)不能區(qū)分活菌和死菌,平板上均為活菌形成的菌落,所以顯微鏡直接計數(shù)精確度沒有平板計數(shù)高,D項符合題意。9.C解析涂布接種時,將0.1mL菌液滴加到培養(yǎng)基表面,再用涂布器涂布均勻,A項錯誤;選擇培養(yǎng)時,將裝有土樣的錐形瓶放在搖床上進行振蕩培養(yǎng),效果會更好,B項錯誤;培養(yǎng)皿應(yīng)放在恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng),由于可能混有其他雜菌,一段時間后,所得的菌落特征未必相同,C項正確;若某一稀釋度下平板的菌落數(shù)為43,而空白對照組有3個菌落,說明培養(yǎng)基已經(jīng)被污染,需要重新做實驗,D項錯誤。10.D解析富集培養(yǎng)基應(yīng)該用液體培養(yǎng)基,不能加入瓊脂,A項錯誤;在稀釋倍數(shù)合適的培養(yǎng)基上都可能得到單菌落,故稀釋涂布后不一定僅最后一組形成單菌落,B項錯誤;臨時保藏菌種時需要將轉(zhuǎn)接至固體斜面培養(yǎng)基上的不同菌落置于4℃的冰箱中臨時保存,C項錯誤;如果對白色污染進行傳統(tǒng)填埋、焚燒容易造成二次污染,黃粉蟲腸道微生物對白色污染的降解則不會,D項正確。11.A解析將一定量的菌液與冷卻后的滅菌培養(yǎng)基混勻并傾倒于平板中,剛滅菌未冷卻的培養(yǎng)基與菌液混合會殺死菌種,A項錯誤;在平板上打孔的鋼管需要灼燒滅菌,灼燒時能夠殺死鋼管上的微生物,以防止打孔操作時微生物對平板造成污染,B項正確;抑菌圈直徑的大小與菌體濃度、提取物W的濃度和預(yù)擴散時間密切相關(guān),C項正確;由曲線圖分析可知,在本實驗時間內(nèi),加入提取物W后的24h抑菌圈的直徑最大,此時的抑菌效果最佳,D項正確。12.答案(1)稀釋涂布平板高壓蒸汽滅菌(2)形狀、大小、隆起程度和顏色等取樣用的和馬桶都不相同(3)液體選擇(4)2×105(5)消毒解析(1)分析題圖可知,圖中兩組實驗均采用稀釋涂布平板法接種,接種前需要采用高壓蒸汽滅菌法對培養(yǎng)基進行滅菌。(2)通過觀察菌落的特征如形狀、大小、隆起程度和顏色等以初步鑒定屏幕和馬桶按鈕上的微生物類群。兩組實驗的操作均正確且完全一致,但結(jié)果截然不同,可能的原因是取樣用的和馬桶都不相同。(3)金黃色葡萄球菌有高度耐鹽性,可在10%~15%的NaCl肉湯中生長,這種肉湯是液體培養(yǎng)基,且其中高濃度的NaCl能起到選擇作用,因此這種肉湯屬于液體選擇培養(yǎng)基。(4)按圖示操作取樣,實驗員測定某屏幕上的細(xì)菌量,將10mL菌懸液進行梯度稀釋,分別取0.1mL稀釋倍數(shù)為103的樣品液接種到三個培養(yǎng)基上,培養(yǎng)一段時間后,統(tǒng)計菌落數(shù)分別為48、50、52,菌落數(shù)的平均值是50,則該屏幕上的細(xì)菌數(shù)約為(50/0.1×103×10)/25=2×105(個·cm2)。(5)用體積分?jǐn)?shù)為75%的酒精擦拭是對進行消毒。13.C解析甲、乙培養(yǎng)基均只含有機物X,屬于選擇培養(yǎng)基;微生物的培養(yǎng)應(yīng)保持無菌操作,故配制前都要滅菌,A項正確;若要篩選高效降解X的細(xì)菌菌株,需要甲、乙培養(yǎng)基中的X是唯一提供碳源的有機物,不能利用物質(zhì)X的微生物不能在該培養(yǎng)基上生長,從而篩選出能高效降解X的細(xì)菌菌株,B項正確;步驟⑤中自變量是挑取的不同的菌落,各培養(yǎng)瓶中的X溶液的濃度應(yīng)該是一致的,因為X溶液的濃度屬于無關(guān)變量,需要保持相同,C項錯誤;步驟⑤的篩選過程中,若培養(yǎng)基中的X濃度過高,可能會導(dǎo)致菌體失水影響菌體的正常生長,因此某菌株對X的降解量可能會下降,D項正確。14.B解析圖甲中涂布前要將涂布器灼燒滅菌,待冷卻后才能涂布菌液,A項正確;圖甲中的操作屬于稀釋涂布平板法的一部分,稀釋涂布平板法可以用于微生物的計數(shù),但不需要用到顯微鏡,B項錯誤;乙中接種環(huán)在每次劃線前都需要灼燒一次,最后一次劃線結(jié)束后需要再灼燒一次,一共需要灼燒6次,C項正確;在做第二次以及其后的劃線操作時,每次劃線的起點都是上一次劃線的末端,D項正確。15.AC解析甲培養(yǎng)皿