高三高考生物一輪復習微考點練習：微生物的培養(yǎng)技術(shù)及其應用

微生物的培養(yǎng)技術(shù)及其應用一、選擇題1.利用微生物分解纖維素對廢棄物污染的減輕和作物秸稈再利用具有重要意義。某興趣小組從富含纖維素的土壤中取樣,加入選擇培養(yǎng)基中進行振蕩培養(yǎng),之后接種于鑒別培養(yǎng)基上進行培養(yǎng),篩選出能夠分解纖維素的微生物。下列敘述錯誤的是()A.選擇培養(yǎng)的目的是促進纖維素分解菌生長,抑制其他微生物的生長B.振蕩培養(yǎng)可以增加溶氧量,促進微生物對營養(yǎng)物質(zhì)的充分接觸和利用C.鑒別培養(yǎng)基上涂布接種時,將1mL菌液滴到培養(yǎng)基表面再用涂布器涂布均勻D.加入剛果紅的培養(yǎng)基上所出現(xiàn)的有透明圈的菌落,可能是細菌或真菌繁殖而成2.(2023·湖北襄陽模擬)聚羥基脂肪酸酯(PHA)是由嗜鹽細菌合成的一種胞內(nèi)聚酯,它具有類似于合成塑料的理化特性,且廢棄后易被生物降解,可用于制造無污染的“綠色塑料”。科學家從某咸水湖中獲得生產(chǎn)PHA含量高的菌種流程如下:①取湖水→②接種在培養(yǎng)基上→③培養(yǎng)→④挑取單菌落,分別擴大培養(yǎng)→⑤檢測菌體的數(shù)目和PHA的產(chǎn)量→⑥獲得目標菌株。下列敘述正確的是()A.②可用稀釋涂布平板法接種到含PHA較高的選擇培養(yǎng)基上B.④挑取菌落時,應挑取多個菌落以便于篩選PHA產(chǎn)量高的嗜鹽細菌C.擴大培養(yǎng)時,需要將接種后的培養(yǎng)基放入恒溫箱倒置培養(yǎng),以防雜菌污染D.⑤中用顯微鏡直接計數(shù)法檢測菌體的數(shù)目所得數(shù)值低于實際值3.(2024·廣東梅州統(tǒng)考)某研究團隊從食塑料蠟蟲腸道中分離能降解聚乙烯(PE)的細菌,以解決塑料污染問題。將分離得到的兩種細菌(YT1和YP1)在PE薄膜培養(yǎng)液中培養(yǎng),培養(yǎng)液中細菌數(shù)量變化以及PE失重率(降解PE能力的高低)變化如圖所示。下列敘述正確的是()圖1圖2A.用經(jīng)濕熱滅菌后的含PE、葡萄糖和無機鹽等成分的液體培養(yǎng)基分離目的細菌B.分離得到目的細菌的純培養(yǎng)可用平板劃線法在酸性的選擇培養(yǎng)基上進行C.在得到圖1曲線的過程中,常用顯微鏡直接計數(shù)法和稀釋涂布平板法D.第20天后兩種細菌群體降解PE的能力差異增大,且細菌YT1強于細菌YP14.某同學將5個手指尖在貼有“洗手前”標簽的固體培養(yǎng)基上輕輕按一下,然后用肥皂將該手洗干凈,再將5個手指尖在貼有“洗手后”標簽的同種培養(yǎng)基上輕輕按一下。將這兩個培養(yǎng)皿放入37℃恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)24h后,發(fā)現(xiàn)貼有“洗手后”標簽的培養(yǎng)皿中菌落較少。下列相關(guān)敘述錯誤的是()A.這個實驗中需要進行滅菌處理的材料用具有培養(yǎng)皿和培養(yǎng)基等B.“將手指尖在培養(yǎng)基上輕輕按一下”相當于微生物培養(yǎng)中的接種C.從實驗結(jié)果來看,洗手后的操作不會污染培養(yǎng)基D.培養(yǎng)基中的氮元素是微生物合成蛋白質(zhì)、核酸等物質(zhì)所必需的5.(2023·山東日照質(zhì)檢)棉花是一種重要的經(jīng)濟作物,但是棉花全株含有對動物生長繁殖存在潛在危害的有毒物質(zhì)——棉酚,限制了以棉花秸稈為原料來生產(chǎn)青貯飼料的應用。研究人員試圖以棉花田的土壤為分離基質(zhì),利用以棉酚為唯一碳源的培養(yǎng)基,分離出高效分解棉酚的菌株。下列敘述正確的是()A.稀釋涂布平板法或平板劃線法均可用來分離純化棉酚分解菌B.分離過程中所用的以棉酚為唯一碳源的培養(yǎng)基屬于選擇培養(yǎng)基C.分離過程中所用的接種工具、培養(yǎng)工具以及培養(yǎng)基都需要濕熱滅菌D.對分離純化得到的菌株進行計數(shù)時可采用稀釋涂布平板法或顯微鏡直接計數(shù)法6.(2023·廣東一模)為制備圓褐固氮菌和巨大芽孢桿菌微生物菌劑,以降解廚余垃圾廢液中的淀粉、蛋白質(zhì)、脂肪等物質(zhì),研究人員探究了圓褐固氮菌和巨大芽孢桿菌處理某廚余垃圾廢液的最佳接種量比,將兩種菌液進行了不同配比的分組處理,如下表所示。下列敘述錯誤的是()編號R0R1R2R3圓褐固氮菌∶巨大芽孢桿菌1∶02∶11∶10∶1A.微生物利用其合成分泌的淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶等分解廢液中的相關(guān)物質(zhì)B.實驗過程中,需將上述菌液分別接種于相同體積的廚余垃圾廢液中進行培養(yǎng)C.本實驗還需設(shè)置對照組,具體處理是將適量R2組的菌液接種到等量無菌水中D.可通過檢測實驗前后廢液中淀粉、蛋白質(zhì)、脂肪的含量,以確定適宜的配比7.有機磷農(nóng)藥使用不當有時會造成瓜果蔬菜等食品農(nóng)藥殘留超標,危害人類健康。某生物小組成員認為土壤中可能存在能高效降解有機磷農(nóng)藥的細菌,因此制備了培養(yǎng)基并進行純化培養(yǎng)。下列說法正確的是()A.對土壤中的微生物進行分離和計數(shù)可以用平板劃線法B.選擇培養(yǎng)基中微生物降解能力越強,越晚停止生長C.培養(yǎng)基中一定含有適量的有機磷農(nóng)藥用于選擇培養(yǎng)目的菌D.利用細菌計數(shù)板,在顯微鏡下可以準確計算一定體積樣品中活菌的數(shù)量8.(2024·廣東湛江統(tǒng)考)下圖是研究人員從落葉地的土壤中篩選高效分解纖維素的細菌的過程示意圖。下列有關(guān)敘述錯誤的是()A.在配制步驟②③的培養(yǎng)基時,高壓蒸汽滅菌后將pH調(diào)至中性或弱堿性B.步驟③篩選、純化的原理是將聚集的細菌分散,可以獲得單細胞菌落C.步驟③采用稀釋涂布平板法進行接種,并需要加入纖維素作為唯一的碳源D.步驟④加入的是剛果紅染液,可根據(jù)菌落與透明圈的直徑比來挑選優(yōu)質(zhì)菌落9.(2023·山東濰坊質(zhì)檢)硝化細菌是化能自養(yǎng)菌,通過NH4+→NO2組分含量(NH4)2SO40.5gNaCl0.3gFeSO40.03gMgSO40.03gK2HPO40.75gNaH2PO40.25gNa2CO31g瓊脂5%H2O定容至1000mLA.(NH4)2SO4可作為硝化細菌的氮源和能源B.培養(yǎng)基中的Na2CO3是硝化細菌的主要碳源C.K2HPO4和NaH2PO4能維持培養(yǎng)基的pHD.硝化細菌能清除水體中的銨態(tài)氮及亞硝態(tài)氮10.(2024·廣東深圳統(tǒng)考)金黃色葡萄球菌是一種耐高鹽的食源性致病微生物。哥倫比亞血平板是含無菌脫纖維羊血等成分的固體培養(yǎng)基,生長在該培養(yǎng)基上的金黃色葡萄球菌能破壞菌落周圍的紅細胞,產(chǎn)生透明的溶血圈。如圖為檢測某種飲料是否被金黃色葡萄球菌污染的操作流程,據(jù)此分析,下列說法不正確的是()A.7.5%的NaCl肉湯培養(yǎng)基從功能角度劃分屬于選擇培養(yǎng)基B.振蕩培養(yǎng)后培養(yǎng)基變渾濁是耐高鹽的微生物數(shù)量增多所致C.若最終長出的菌落周圍出現(xiàn)透明的溶血圈,則說明飲料被金黃色葡萄球菌污染D.若取菌種后的接種方法為稀釋涂布平板法,則可對待測飲料中金黃色葡萄球菌計數(shù)11.AM真菌能促進根瘤菌(Rh)刺激根的局部膨大形成根瘤。為研究AM真菌促進Rh形成根瘤的機制,研究人員分別取經(jīng)AM-+Rh-、AM-+Rh+和AM++Rh+處理的大豆根系分泌物(+代表有,-代表無),滅菌后裝滿毛細管,將毛細管束放入含有根瘤菌菌液的試管中,實驗裝置如圖1(此培養(yǎng)條件下根瘤菌能生存但并不增殖)。每隔兩天取出毛細管,用無菌水沖洗其外壁,打碎研磨沖洗定容后進行活菌計數(shù),結(jié)果如圖2。下列有關(guān)敘述不正確的是()圖1圖2A.根瘤菌與AM真菌的本質(zhì)區(qū)別是有無成形的細胞核B.可采用高壓蒸汽滅菌鍋對大豆根系分泌物進行滅菌處理C.取一定量的毛細管研磨液劃線接種在增殖平板培養(yǎng)基上進行培養(yǎng)計數(shù)D.AM真菌與根瘤菌共同存在時,根系分泌物對根瘤菌的吸引作用更強12.研究發(fā)現(xiàn),鼠傷寒沙門氏菌的組氨酸營養(yǎng)缺陷型菌株在基本培養(yǎng)基平板上不能生長,如果發(fā)生回復突變成原養(yǎng)型(其營養(yǎng)要求在表型上與野生型相同)后則能生長。誘變劑A只有進入機體并在肝臟的解毒過程中才能形成有害的誘變物質(zhì)?？梢允褂眉毦鸂I養(yǎng)缺陷型是否發(fā)生回復突變來檢測食品樣品中是否存在誘變劑A。將疑似含有誘變劑A的食品樣品中加入新鮮鼠肝臟勻漿液,經(jīng)一段時間保溫后吸入小圓形濾紙片中,然后將圓形濾紙片貼在已接種了組氨酸營養(yǎng)缺陷型菌株且含有少量組氨酸的基本培養(yǎng)基上。經(jīng)培養(yǎng)后,觀察濾紙片周圍菌落的生長情況。下列有關(guān)說法錯誤的是()A.若含有少量組氨酸的基本培養(yǎng)基上沒有產(chǎn)生大量菌落,則說明食品樣品中可能不含誘變劑A,不含有組氨酸的基本培養(yǎng)基上接種組氨酸營養(yǎng)缺陷型菌株出現(xiàn)少量菌落可能是自發(fā)突變的結(jié)果B.食品樣品加入新鮮鼠肝臟勻漿液保溫一段時間的目的是使誘發(fā)變劑A形成有害的誘變物質(zhì)C.若濾紙片周圍出現(xiàn)了抑制圈,抑制圈外產(chǎn)生大量菌落,推測食品樣品中可能含有高濃度誘變劑AD.組氨酸營養(yǎng)缺陷型菌株突變?yōu)樵B(yǎng)型是在食品樣品中誘變劑A的作用下等位基因發(fā)生回復突變的結(jié)果13.棉花是一種重要的經(jīng)濟作物,但是棉花全株含有對動物生長繁殖存在潛在危害的有毒物質(zhì)——棉酚,限制了以棉花秸稈為原料來生產(chǎn)青貯飼料的應用。研究人員試圖以棉花田的土壤為分離基質(zhì),利用以棉酚為唯一碳源的培養(yǎng)基,分離出高效分解棉酚的菌株。下列敘述錯誤的是()A.稀釋涂布平板法或平板劃線法均可用來分離純化棉酚分解菌B.分離過程中所用的以棉酚為唯一碳源的培養(yǎng)基屬于選擇培養(yǎng)基C.分離過程中所用的接種工具、培養(yǎng)工具以及培養(yǎng)基都需要高壓蒸汽滅菌D.對分離純化得到的菌株進行計數(shù)時可采用稀釋涂布平板法或顯微計數(shù)法14.金黃色葡萄球菌是一種常見的病原菌,在血平板(完全培養(yǎng)基中添加適量血液)上生長時,可破壞菌落周圍的紅細胞,使其褪色。某研究小組通過稀釋涂布平板法測定了某處土壤中金黃色葡萄球菌數(shù)量,相關(guān)說法錯誤的是()A.從功能上分類,血平板屬于選擇培養(yǎng)基B.在制作血平板時需要在平板冷卻后加入血液,防止高溫破壞血細胞C.待涂布的菌液被培養(yǎng)基吸收后應倒置培養(yǎng),防止水分過度蒸發(fā)D.實驗統(tǒng)計的菌落數(shù)往往比活菌的實際數(shù)目低二、綜合題15.化合物S被廣泛應用于醫(yī)藥、食品和化工工業(yè)。用菌株C可生產(chǎn)S,S的產(chǎn)量與菌株C培養(yǎng)所利用的碳源關(guān)系密切。為此,某小組通過實驗比較不同碳源對菌體生長和S產(chǎn)量的影響,結(jié)果見表。碳源細胞干重/(g·L-1)S產(chǎn)量/(g·L-1)葡萄糖3.120.15淀粉0.010.00制糖廢液2.300.18回答下列問題。(1)通常在實驗室培養(yǎng)微生物時,需要對所用的玻璃器皿進行滅菌,滅菌的方法有(答出2點即可)。

(2)由實驗結(jié)果可知,菌株C生長的最適碳源是;用菌株C生產(chǎn)S的最適碳源是。菌株C的生長除需要碳源外,還需要(答出2點即可)等營養(yǎng)物質(zhì)。

(3)由實驗結(jié)果可知,碳源為淀粉時菌株C不能生長,其原因是。

(4)若以制糖廢液作為碳源,為進一步確定生產(chǎn)S的最適碳源濃度,某同學進行了相關(guān)實驗。請簡要寫出實驗思路:

。

(5)利用制糖廢液生產(chǎn)S可以實現(xiàn)廢物利用,其意義是(答出1點即可)。

16.研究深海獨特的生態(tài)環(huán)境對于開發(fā)海洋資源具有重要意義。近期在“科學號”考察船對中國南?？瓶贾?中國科學家采集了某海域1146米深海冷泉附近沉積物樣品,分離、鑒定得到新的微生物菌株并進一步研究了其生物學特性?；卮鹣铝袉栴}。(1)研究者先制備富集培養(yǎng)基,然后采用法滅菌,冷卻后再接入沉積物樣品,28℃厭氧培養(yǎng)一段時間后,獲得了含擬桿菌的混合培養(yǎng)物,為了進行純種培養(yǎng),除了稀釋涂布平板法,還可采用法。據(jù)題圖分析,擬桿菌新菌株在以為碳源時生長狀況最好。

(2)研究發(fā)現(xiàn),將采集的樣品置于各種培養(yǎng)基中培養(yǎng),仍有很多微生物不能被分離篩選出來,推測其原因可能是(答一點即可)。

(3)藻類細胞解體后的難降解多糖物質(zhì),通常會聚集形成碎屑沉降到深海底部。從生態(tài)系統(tǒng)組成成分的角度考慮,擬桿菌對深海生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)的作用可能是。

(4)深海冷泉環(huán)境特殊,推測此環(huán)境下生存的擬桿菌所分泌的各種多糖降解酶,除具有酶的一般共性外,其特性可能還有。

參考答案1.C解析鑒別培養(yǎng)基上涂布接種時,將0.1mL菌液滴到培養(yǎng)基表面再用涂布器涂布均勻,C項錯誤。2.B解析嗜鹽細菌能生產(chǎn)PHA,從咸水湖中尋找生產(chǎn)PHA的菌種,步驟②可用稀釋涂布平板法接種到含鹽量較高的選擇培養(yǎng)基上,而不是接種到含PHA較高的選擇培養(yǎng)基上,A項錯誤;④挑取菌落時,應挑取多個菌落并分別測定嗜鹽細菌的PHA含量,以便于篩選PHA產(chǎn)量高的嗜鹽細菌,B項正確;擴大培養(yǎng)常采用液體培養(yǎng)基,不需要倒置培養(yǎng),C項錯誤;顯微鏡直接計數(shù)法不能區(qū)分死菌和活菌,因此⑤中用顯微鏡直接計數(shù)法檢測菌體的數(shù)目所得數(shù)值高于實際值,D項錯誤。3.C解析分離目的細菌要用以PE為唯一碳源的固體培養(yǎng)基,不加葡萄糖,且培養(yǎng)細菌應在中性或堿性環(huán)境中進行,A、B兩項錯誤;在得到圖1曲線的過程中,常用顯微鏡直接計數(shù)法和稀釋涂布平板法,C項正確;由PE失重率變化曲線可知,第20天后兩種細菌群體降解PE的能力差異增大,且YP1的PE失重率明顯高于YT1,即細菌YP1降解PE的能力強于細菌YT1,D項錯誤。4.C解析從實驗結(jié)果看,貼有“洗手后”標簽的培養(yǎng)皿中菌落較少,說明洗手后的操作也會導致培養(yǎng)基污染,C項錯誤。5.C解析稀釋涂布平板法或平板劃線法均可用于接種純化,可用來分離純化棉酚分解菌,A項正確;分離過程中所用的以棉酚為唯一碳源的培養(yǎng)基,只有能分解棉酚的微生物能生長,故該培養(yǎng)基屬于選擇培養(yǎng)基,B項正確;分離過程中所用的接種工具一般用灼燒滅菌法進行滅菌,C項錯誤;對分離純化得到的菌株進行計數(shù)時可采用稀釋涂布平板法(用于計數(shù)活菌)或顯微鏡直接計數(shù)法(用于計數(shù)活菌和死菌),D項正確。6.C解析酶具有專一性,微生物利用其合成分泌的淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶等分解廢液中的相關(guān)物質(zhì),可通過檢測實驗前后廢液中淀粉、蛋白質(zhì)、脂肪的含量,以確定適宜的配比,含量最少的比例最適宜,A、D兩項正確;實驗過程中,廚余垃圾廢液的作用類似于培養(yǎng)基,其體積是無關(guān)變量,應該保持相同,B項正確;本實驗還需設(shè)置對照組,具體處理是將不接種菌液的廚余垃圾廢液單獨培養(yǎng),C項錯誤。7.C解析平板劃線法不能用來進行微生物計數(shù),A項錯誤;微生物降解能力越強,消耗有機磷的速率越快,越早停止生長,B項錯誤;配制的該種選擇培養(yǎng)基應該含有選擇因子有機磷農(nóng)藥,以選擇培養(yǎng)的目的菌,C項正確;用細菌計數(shù)板計算的數(shù)值是活菌數(shù)與死菌數(shù)的總和,數(shù)值會偏大,D項錯誤。8.A解析配制培養(yǎng)基時,調(diào)節(jié)培養(yǎng)基的pH應在滅菌之前進行,A項錯誤;以纖維素作為唯一的碳源,能分解纖維素的細菌可以存活,不能分解纖維素的細菌由于缺少碳源而死亡,步驟③篩選、純化的原理是將聚集的細菌通過稀釋涂布平板法分散,可以獲得單細胞菌落,B、C兩項正確;步驟④加入的是剛果紅染液,可根據(jù)菌落與透明圈的直徑比來挑選優(yōu)質(zhì)菌落,透明圈的直徑越大,說明菌株分解纖維素的能力越強,D項正確。9.B解析硝化細菌為自養(yǎng)型生物,能利用CO2合成糖類,故硝化細菌的主要碳源是CO2,B項錯誤。10.D解析金黃色葡萄球菌是一種耐高鹽的食源性致病微生物,因此7.5%的NaCl肉湯培養(yǎng)基從功能角度劃分屬于選擇培養(yǎng)基,振蕩培養(yǎng)后培養(yǎng)基變渾濁是耐高鹽的微生物數(shù)量增多所致,A、B兩項正確;金黃色葡萄球菌可破壞菌落周圍的紅細胞,產(chǎn)生透明的溶血圈,若最終長出的菌落周圍出現(xiàn)透明的溶血圈,則說明飲料被金黃色葡萄球菌污染,C項正確;因為接種的菌種經(jīng)7.5%的NaCl肉湯培養(yǎng)基培養(yǎng)過,因此用稀釋涂布平板法也不能對待測飲料中金黃色葡萄球菌計數(shù),D項錯誤。11.C解析:取一定量的毛細管研磨液進行稀釋涂布在增殖平板培養(yǎng)基上進行培養(yǎng)計數(shù),C項錯誤。1