2020高中生物 第1章 微生物技术

2020高中生物 第1章 微生物技术

第3节　微生物数量的测定 课时过关·能力提升 一、基础巩固 ‎1.测定土壤中细菌的数量一般选用多少稀释度的稀释液进行平板培养?(　　)‎ A.10-1、10-2和10-3 B.10-2、10-3和10-4‎ C.10-3、10-4和10-5 D.10-4、10-5和10-6‎ 答案:D ‎2.下列关于测定土壤中微生物数量的叙述,正确的是(　　)‎ A.一般选用稀释度为10-5~10-8的稀释液分别涂布 B.测定放线菌的数量,一般选用稀释度为10-3、10-4和10-5的稀释液 C.测定真菌的数量,一般选用稀释度为10-3、10-4和10-5的稀释液 D.当第一次测量某种细菌的数量时,可以将稀释度为10-1~10-7的稀释液分别涂布到平板上培养 答案: B 解析:由于土壤中各类微生物的数量不同,选用的稀释度也不同。测定细菌数量一般选用稀释度为10-4、10-5和10-6的稀释液进行涂布,测定真菌数量一般选用稀释度为10-2、10-3和10-4的稀释液,测定放线菌数量一般选用稀释度为10-3、10-4和10-5的稀释液。测量某种细菌的数量可将稀释度的范围放宽至10-3~10-7。‎ ‎3.下列叙述错误的是(　　)‎ A.因为土壤中各类微生物的数量不同,所以,为获得不同类型的微生物要按不同的稀释度数进行分离 B.测定土壤中细菌的总量和测定土壤中能分解尿素的细菌的数量,选用的稀释范围不同 C.只有得到了3个或3个以上细菌菌落数目在30~300个的平板,才说明稀释操作比较成功,并能够进行菌落的计数 D.牛肉膏蛋白胨培养基的菌落数明显大于选择培养基的数目,说明选择培养基已筛选出一些细菌菌落 答案:C 解析:如果涂布3个平板能够得到2个菌落数目在30~300的平板,就说明稀释操作比较成功,并能够进行菌落的计数。‎ ‎4.右图是实验室使用某种接种方法在各种营养条件适宜的培养基上培养某种微生物的结果,相关叙述不正确的是(　　)‎ A.该图最可能是用平板划线法进行接种 B.该种微生物不可能是H5N1病毒 C.操作者的衣着和手,需进行消毒 D.该接种方法常用来准确统计样品中活菌的数目 答案:D 解析:病毒需要在活细胞中寄生生活,不能在非生命的营养基质中生长繁殖。平板划线法不能用于活菌计数,用于统计活菌数的方法是平板菌落计数法。‎ 二、能力提升 ‎5.某同学在稀释度为10-6的培养基上测得平板上的菌落数平均值为215,那么每毫升样品中菌落株数为(接种平板时所用稀释液的体积为0.1 mL)(　　)‎ A.2.15‎‎×108 个 B.2.15×109 个 C.215 个 D.21.5 个 答案:B 4‎ 解析:稀释度为10-6的0.1 mL稀释液的菌落数的平均值为215,则每毫升样品中的菌数)。‎ ‎6.在“土壤中分解尿素的细菌的分离与计数”的实验操作中,要对实验用的平板和试管进行标记。以下说法正确的是(　　)‎ A.对培养皿仅需注明培养基的种类即可 B.一般在使用之后进行标记 C.由于试管用得较多,只需对试管进行标记即可 D.标记的目的主要是防止实验中平板、试管等的混淆 答案:D 解析:本实验用的平板、试管较多,为避免混淆,应在使用前就做好标记,标记时要注明培养基种类、培养日期及平板上样品的稀释度等。‎ ‎7.某同学对4个稀释度为10-2的平板进行统计,菌落数分别为280、295、85和16,则细菌总数为(所用稀释液体积为0.1 mL)(　　)‎ A.2.76×104 个/mL B.2.2×105 个/mL C.1.6×104 个/mL D.3.775×104 个/mL 答案:B 解析:为保证结果准确,一般选择菌落数在30~300的平板进行计数,因此280、295和85符合要求,平均值为220,其稀释倍数为102,稀释液体积为0.1 mL,代入计算公式得细菌总数/mL)。‎ ‎8.请回答下列问题。‎ ‎(1)从生态系统的成分上看,大肠杆菌属于　　　　　　　　;它的同化作用类型是　　　　　　　　。 ‎ ‎(2)下表是某公司研发的一种测定大肠杆菌菌群培养基的配方。‎ 成分 含量/g 蛋白胨 ‎10.0‎ 乳糖 ‎5.0‎ 蔗糖 ‎5.0‎ K2HPO4‎ ‎2.0‎ 显色剂 ‎0.2‎ 琼脂 ‎12.0‎ 将上述物质溶解后,用蒸馏水定容到1 000 mL 根据用途划分该培养基属于　　　　　(填“选择”或“鉴别”)培养基。该培养基中的碳源是　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(3)培养大肠杆菌时,常用的接种方法是平板划线法和　　　　　　　　　　,为防止杂菌污染,需对培养基和培养皿进行　　　　。 ‎ ‎(4)现有‎1 L水样,用无菌吸管吸取1 mL制成10-1、10-2、10-3稀释度的稀释液。各取0.1 mL 稀释度为10-3的水样分别接种到三个培养基上培养,记录的菌落数分别为55,56,57,则每升原水样中大肠杆菌数为　　　　　　　　　个。 ‎ 答案:(1)分解者　异养型　(2)鉴别　乳糖、蔗糖(蛋白胨)　(3)涂布分离法　灭菌　(4)5.6×108‎ 解析:(1)大肠杆菌不能制造有机物,必须以现成的有机物来合成组成自身的物质,属于异养型生物,在生态系统中主要分解有机物,属于分解者。(2)根据题表中培养基的组成可看出,该培养基中的碳源是乳糖、蔗糖(蛋白胨),由于在培养基中添加了显色剂,可判断此培养基为鉴别培养基。(3)培养大肠杆菌等微生物时,常用的接种方法是平板划线法和涂布分离法。为防止杂菌污染需要对培养基和培养皿进行灭菌。(4)根据公式计算,每升原水样中大肠杆菌数为5.6×108个。‎ ‎9.请回答下列有关大肠杆菌培养的问题。‎ 4‎ ‎(1)在大肠杆菌培养过程中,除考虑营养条件外,还要考虑　　　　　　、　　　和渗透压等条件。由于该细菌具有体积小、结构简单、变异类型容易选择、　　　　　　　　、　　　　　　　　　　　　等优点,因此常作为遗传学研究的实验材料。 ‎ ‎(2)在微生物培养操作过程中,为防止杂菌污染,需对培养基和培养皿进行　　　　　(填“消毒”或“灭菌”);操作者的双手需要进行清洗和　　　　　 (填“消毒”或“灭菌”);空气中的细菌可用紫外线杀灭,其原因是紫外线能使蛋白质变性,还能　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(3)若用涂布分离法计数大肠杆菌活菌的个数,要想使所得估计值更接近实际值,除应严格操作、多次重复外,还应保证待测样品稀释的　。 ‎ ‎(4)通常,对获得的纯菌种还可以依据菌落的形状、大小等菌落特征对细菌进行初步的　　　　　　。 ‎ ‎(5)培养大肠杆菌时,在接种前需要检测培养基是否被污染。对于固体培养基应采用的检测方法是  　。 ‎ ‎(6)若用大肠杆菌进行实验,使用过的培养基及其培养物必须经过　　　　　　处理后才能丢弃,以防培养物的扩散。 ‎ 答案:(1)温度　pH　易培养　生活周期短　(2)灭菌　消毒　损伤DNA的结构　(3)比例合适　(4)鉴定(或分类)　(5)将未接种的培养基在适宜的温度下放置适宜的时间,观察培养基上是否有菌落生长　(6)灭菌 解析:(1)大肠杆菌具有体积小、结构简单、变异类型容易选择、易培养、生活周期短等优点,培养过程中,除考虑营养条件外,还要考虑温度、pH和渗透压等条件。(2)灭菌是用强烈的理化因素杀死物体内外所有的微生物,所以对培养基和培养皿要进行灭菌。消毒是用较为温和的物理或化学方法仅杀死物体表面或内部一部分对人体有害的微生物,操作者的双手需要进行清洗和消毒。紫外线能使蛋白质变性,还能损伤DNA的结构。(3)涂布分离法是将菌液进行一系列的梯度稀释,然后将不同稀释度的菌液分别涂布到固体培养基的表面,进行培养,应保证样品稀释的比例适合。(4)对获得的纯菌种还可以依据菌落的形状、大小等菌落特征对细菌进行初步的鉴定。(5)培养大肠杆菌时,在接种前需要检测培养基是否被污染。对于固体培养基应采用的检测方法是将未接种的培养基在适宜的温度下放置适宜的时间,观察培养基上是否有菌落生长。(6)使用过的培养基及其培养物必须经过灭菌处理后才能丢弃,以防培养物的扩散。‎ 三、综合应用 ‎10.微生物发酵是一项重要的生产技术,用这项技术来生产某一特定的产品首先要培养出单一的高产菌株。‎ ‎(1)原始菌株的获取常可以从　　　　　　中分离,因为它是微生物的大本营。现要分离出能产生淀粉酶并抗青霉素的菌株可用　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　的选择培养基来筛选。 ‎ ‎(2)三位同学用涂布分离法测定同一土壤样品中的细菌数。在对应稀释度为10-6的培养基中,得到以下三种统计结果。‎ 第一位同学在该稀释度下涂布了一个平板,统计的菌落数为230。‎ 第二位同学在该稀释度下涂布了3个平板,统计的菌落数分别为20,200,239,并且取平均值153作为统计结果。‎ 第三位同学在该稀释度下涂布了4个平板,统计的菌落数分别为218,233,237,220,并且取平均值227作为统计结果。你认为三位同学的结果是否有效?‎ ‎①第一位同学的结果　　　　,理由是　  　。 ‎ ‎②第二位同学的结果　　　　,理由是　  　。 ‎ ‎③第三位同学的结果　　　　,理由是　  　。 ‎ ‎④这个实例启示我们,在设计实验时,一定要涂布至少　　　个平板作为重复组,才能增强实验的说服力与准确性。在分析实验结果时,一定要考虑所设置的重复组的结果是否一致,结果不一致,意味着操作有误,需要重新实验。 ‎ 答案:(1)土壤　只有淀粉作碳源同时添加青霉素　(2)①无效　该同学只涂布了1个平板,没有设置重复组,因此结果不具有说服力　②无效　其中1个平板的计数结果与另2个相差太远,说明在操作过程中可能出现了错误,因此,不能简单地将3个平板的计数值用来求平均值　③有效　该同学设置了重复组,涂布了4个平板,且重复组的实验结果很相近,其结果具有说服力　④3‎ ‎11.以下是证明食物腐败是由细菌引起的实验。请阅读材料和图示,回答下列问题。‎ 4‎ ‎①把碎肉或大豆加水煮烂,用两层纱布滤取肉(豆)汤备用。‎ ‎②在3只锥形瓶里各注入50 mL肉(豆)汤,第3个瓶用装有S形弯玻璃管的药棉瓶塞塞住。(如图所示)‎ ‎③把3只瓶放入盛水的锅里隔水加热,使锅里的水沸腾5 min,取出3只锥形瓶,冷却后放在温暖的阴暗处(日平均温度在‎20 ℃‎以上)。‎ ‎④逐天观察肉(豆)汤的变化。结果一天后,不加塞锥形瓶里的肉(豆)汤已混浊,液面有一层薄膜,这是细菌的菌落,说明肉(豆)汤已腐败。加药棉瓶塞锥形瓶里的汤几天后也开始腐败。加药棉瓶塞和S形弯玻璃管的锥形瓶里的汤保鲜时间最长,但最终也腐败。‎ ‎(1)本实验中有实验对照吗?　　　。 ‎ ‎(2)不加瓶塞的瓶内肉(豆)汤为什么最先腐败?  　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(3)为什么加药棉塞锥形瓶内肉汤几天后也开始腐败?一方面是虽然细菌进入机会减少,但也很难防止细菌侵入,同时还可能是 　。 ‎ ‎(4)从第1个瓶中取培养液分离培养某种细菌,在10-5稀释度下涂布出3个平板上菌落数的平均值是63,那么每毫升样液中的细菌总数是　　　　　　　　。(涂布平板时所用稀释液的体积为0.2 mL) ‎ ‎(5)为确保实验结果可信,本实验哪些条件要控制在相同条件下? 　。 ‎ 答案:(1)有　(2)不加瓶塞的锥形瓶直接接触空气,腐败细菌进入机会最多　(3)灭菌不彻底,留在瓶内的细菌芽孢繁殖导致的　(4)3.15×107个　(5)材料相同,各瓶中注入量相同,加热处理时间相同、冷却后放置的环境相同 解析:本实验用3只不同处理的锥形瓶作为对照。菌/mL)。‎ 4‎