2019-2020学年人教高中生物选修1课后限时作业专题2微生物的培养与应用课题2

2019-2020学年人教高中生物选修1课后限时作业专题2微生物的培养与应用课题2

专题 2 课题 2 (建议用时：30 分钟) 考点 基本目标 发展目标 1.筛选菌株的原理与方法 1,2,3,4,5 11,12,13，14,152.统计菌落数目的方法及设置对照 6,7,8 3.土壤中分解尿素的细菌的分离与计数 9,10 [基本目标] 1．下列属于菌落特征的是( ) ①菌落的形状 ②菌落的大小 ③菌落的多少 ④隆起程度 ⑤菌落颜色 ⑥有无荚膜 A．①②③④ B．①②④⑤ C．②③④⑥ D．①②③④⑤⑥ B 解析 不同种类的细菌所形成的菌落大小、形状、光泽度、颜色、硬度、透明度等 方面具有一定特征，所以每种细菌在一定条件下所形成的菌落可以作为鉴定菌种的重要依 据。单个细菌用肉眼是看不见的，故细菌的个体特征有无荚膜不能作为菌种鉴定的依据。 2．细菌需要从外界吸收营养物质并通过代谢来维持正常的生长和繁殖。下列与此有关 的说法正确的是( ) A．乳酸菌与硝化细菌所利用的碳源物质是相同的 B．氮源不可能作为细菌的能源物质 C．琼脂是细菌生长和繁殖过程中不可缺少的一种物质 D．以尿素为唯一氮源的培养基上长出的不都是尿素分解菌 D 解析 乳酸菌是异养生物，硝化细菌是自养生物，所利用的碳源物质是不同的，A 项错误；有些物质既可作为氮源，又可作为细菌的能源物质，B 项错误；琼脂不是细菌生长 和繁殖必需的物质，是配制培养基的凝固剂，C 项错误。 3．实验测定链霉素对 3 种细菌的抗生素效应，用 3 种细菌在事先准备好的琼脂平板上 画 3 条等长的平行线(3 条线均与图中的链霉素带接触)，将平板置于 37 ℃条件下恒温培养 3 天，结果如图所示。从实验结果分析，以下叙述不正确的是( ) A．链霉素能阻止结核杆菌的生长 B．链霉素对结核杆菌比对霍乱菌更有效 C．链霉素对结核杆菌比对伤寒菌更有效 D．链霉素可以用于治疗伤寒病人 D 解析 从图中可以看见，这是含有链霉素的选择培养基，接种的三种细菌中，霍乱 菌和结核杆菌都可以被杀灭，并且链霉素对结核杆菌杀灭的有效程度大于对霍乱菌，而伤寒 菌正常生长不受影响，故链霉菌不能用于治疗伤寒病人。 4．下列有关微生物培养与应用的叙述，正确的是( ) A．同一种物质可能既作为碳源又作为氮源，所有碳源都能提供能量 B．用稀释涂布平板法统计样品中活菌数目，其结果往往比实际值低 C．要从多种细菌中分离出某种细菌，培养基要选用液体培养基 D．微生物不可缺少的微量有机物有氨基酸、维生素和蛋白胨等 B 解析 同一种物质可以既作碳源又作氮源，如牛肉膏，但自养微生物利用的无机碳 源不提供能量，A 项错误；用稀释涂布平板法统计样品中活菌数目，其结果往往比实际值低， B 项正确；要从多种细菌中分离出某种细菌，培养基要选用固体培养基，C 项错误；生长因 子是微生物生长不可缺少的微量有机物，主要包括氨基酸、维生素、碱基等，蛋白胨不属于 生长因子，D 项错误。 5．农田土壤的表层，自生固氮菌的含量比较多，将由表层土制成的稀泥浆接种到特制 的培养基上培养，可将自生固氮菌与其他细菌分开，对培养基的要求是( ) ①加抗生素 ②不加抗生素 ③加氮素 ④不加氮素 ⑤加葡萄糖 ⑥不加葡萄糖 ⑦37 ℃恒温箱培养 ⑧28～30 ℃温度下培养 A．①③⑤⑦ B．②④⑥⑧ C．②④⑤⑧ D．①④⑥⑦ C 解析 自生固氮菌是异养菌，生长繁殖需要有机碳源；自生固氮菌能利用空气中的 氮气，培养基中不加氮源也能生长繁殖，而不能固氮的菌不能生长繁殖；自生固氮菌的生长 繁殖的适宜温度是 28～30 ℃；自生固氮菌对抗生素敏感，培养基中不能加抗生素。所以从 土壤浸出液中分离出自生固氮菌对培养基的要求是②不加抗生素、④不加氮素、⑤加葡萄糖、 ⑧28～30 ℃恒温箱中培养。 6．若某一稀释度下，平板上生长的平均菌落数为 80，涂布平板时所用的稀释液体积为 0.1 mL，稀释液的稀释倍数为 106，则每克样品中的活菌数约为( ) A．8×108 B．8×107 C．8×105 D．8×106 A 解析 每克样品中的活菌数＝(80÷0.1)×106＝8×108。 7．用稀释涂布平板法测定同一土壤样品中的细菌数，在对应稀释倍数为 106 的培养基 中得到以下几种统计结果，正确的是( ) A．涂布了 1 个平板，统计的菌落数是 230 B．涂布了 2 个平板，统计的菌落数是 215 和 260，取平均值 238 C．涂布了 3 个平板，统计的菌落数分别是 21、212 和 256，取平均值 163 D．涂布了 3 个平板，统计的菌落数分别是 210、240 和 250，取平均值 233 D 解析 在设计实验时，一定要至少涂布 3 个平板，作为重复组，才能增强实验结果 的说服力与准确性，A、B 项错误；C 项虽涂布了 3 个平板，但是，其中 1 个平板的计数结 果与另两个相差太远，说明在操作过程中可能出现了错误，因此，不能简单地用 3 个平板的 计数值求平均值。 8．用稀释涂布平板法来统计样品中尿素分解菌的数目，为了提高实验结果的可信度， 往往要设置对照实验。对于对照组的要求不包括( ) A．对照组培养基也严格灭菌，且不接种任何微生物 B．倒平板时，培养基的用量与实验组必须完全相同 C．所用培养基成分及 pH 大小与实验组保持一致 D．对照组和实验组均放在相同且适宜的条件下培养 B 解析 进行倒平板时，对照组培养基用量的多少与实验组不一定绝对相同，且对实 验结果无影响。 9．下列关于微生物的分离和培养的叙述中，正确的是( ) A．进行微生物培养前，需对培养皿进行消毒处理 B．对细菌的分离和计数可用平板划线法或稀释涂布平板法 C．获得纯净培养物的关键是防止杂菌污染 D．用含刚果红的尿素培养基筛选鉴别出能分解尿素的菌株 C 解析 进行微生物培养前需对培养皿进行灭菌处理；对细菌的分离可用平板划线法 和稀释涂布平板法，但对微生物的计数只能用稀释涂布平板法；尿素分解菌可以将尿素分解 成氨，使酚红指示剂呈红色，因此用含酚红的尿素培养基能筛选出分解尿素的菌株。 10．下列有关“土壤中分解尿素的细菌的分离与计数”实验的叙述，错误的是( ) A．该实验需要设置空白对照组，以检验培养基是否受到杂菌污染 B．分解尿素的细菌产生脲酶，脲酶能分解尿素产生氢气和 CO2 C．统计尿素分解菌的数目时，选择菌落数在 30～300 以内的平板进行计数 D．该实验所用培养基应以尿素作为唯一氮源，并加有酚红指示剂鉴定尿素分解菌 B 解析 分解尿素的细菌能产生脲酶，脲酶能分解尿素产生氨和 CO2。 [发展目标] 11．三个培养皿中分别加入 10 mL 不同的培养基，然后接种相同的大肠杆菌样液。培 养 36 小时后，计算菌落数，结果如下表。下列选项中不正确的是( ) 培养皿 培养基成分 菌落数 Ⅰ 琼脂、葡萄糖 35 Ⅱ 琼脂、葡萄糖、生长因子 250 Ⅲ 琼脂、生长因子 0 A．该实验采用的是固体培养基 B．该实验采用稀释涂布平板法接种 C．Ⅰ和Ⅱ对照，说明大肠杆菌的生长不需生长因子 D．Ⅱ和Ⅲ的对照，说明大肠杆菌的生长需要糖类 C 解析 Ⅰ与Ⅱ对照，Ⅰ缺少生长因子，菌落数少于Ⅱ，说明大肠杆菌的生长需要生 长因子。 12．下列有关培养基和菌种鉴定的叙述，不正确的是( ) A．根据培养基的物理状态可将其分为液体培养基、半固体培养基和固体培养基 B．可利用固体培养基上菌落的特征来判断和鉴别细菌的类型 C．能在选择培养基上生长的不一定是所筛选的目的细菌 D．在无氮培养基中加入酚红指示剂鉴定尿素分解菌 D 解析 在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂可用来鉴定尿素分解菌。 13．下表为土壤中分解尿素的细菌的分离与计数课题使用的培养基配方，分析该配方， 回答下面的问题： KH2PO4 1.4 g Na2HPO4 2.1 g MgSO4·7H2O 0.2 g 葡萄糖 10.0 g 尿素 1.0 g 琼脂 15.0 g 将上述物质溶解后，用蒸馏水定容到 1 000 mL (1)在该培养基的配方中，为微生物的生长提供碳源和氮源的分别是________________。 (2) 按 物 理 性 质 划 分 ， 该 培 养 基 属 于 ________ 培 养 基 ， 理 由 是 培 养 基 中 含 有 ____________；该类培养基常用于微生物的________________等。 (3) 由 于 ____________________________ ， 所 以 该 培 养 基 只 能 用 于 能 够 合 成 ____________的微生物的培养。用此培养基培养土壤浸出液能够从土壤中筛选出________ 的细菌。 (4)在微生物学中，将____________________________________________________的培 养基，称作选择培养基。 解析 根据培养基的配方，可以推断培养基的类型以及适于培养的微生物的代谢类型。 含有琼脂、明胶等凝固剂的培养基为固体培养基；不含凝固剂的为液体培养基。不含碳源的 培养基适于自养微生物的培养，不含氮源的培养基适于固氮微生物的培养等。固体培养基常 用于菌种的纯化、分离、计数等；液体培养基常用于菌种的扩大培养和工业化生产。 答案 (1)葡萄糖和尿素 (2)固体 琼脂 纯化、分离、计数 (3)培养基中只有尿素一种 氮源 脲酶 分解尿素 (4)允许特定种类的微生物生长，并能抑制或阻止其他种类微生物 生长 14．从自然界微生物中筛选某菌种的一般步骤是：采集菌样→富集培养→纯种分离→性 能测定。 (1)不同微生物的生存环境不同，获得理想微生物的第一步是从合适的环境采集菌样， 然后再按一定的方法分离、纯化。例如，培养噬盐菌的菌样应从________________环境中采 集。 (2)富集培养指创设仅适合待分离微生物旺盛生长的特定环境条件，使其数量大大增加， 从而分离出所需微生物的培养方法。对产耐高温淀粉酶微生物的富集培养应选择 ________________的培养基，并在____________条件下培养。 (3)接种前要对培养基进行____________处理。在整个微生物的分离和培养中，一定要 注意在________条件下进行。 (4)如图是采用纯化微生物培养的两种接种方法接种后培养的效果图，请分析接种的具 体方法。 获 得 图 A 效 果 的 接 种 方 法 是 ________________ ， 获 得 图 B 效 果 的 接 种 方 法 是 ________________。一同学在纯化土壤中的细菌时，发现培养基上的菌落连成一片，最可能 的 原 因 是 ________________ ， 应 当 怎 样 操 作 才 可 避 免 此 种 现 象 ？ ________________________________________________。 (5) 若 探 究 温 度 对 纤 维 素 酶 活 性 的 影 响 ， 自 变 量 是 ______ ， 应 该 保 持 ______________________(至少答两项)等不变。 解析 (1)筛选菌种应从适于目的菌种生长繁殖的环境中寻找，故培养噬盐菌应从高盐 环境中采集。(2)富集培养时培养基及培养条件应能促进目的菌的生长繁殖。(3)微生物的分 离及培养中必须保证无菌，包括培养基的灭菌和操作过程的灭菌等。(4)纯化培养中的接种 方法有稀释涂布平板法和平板划线法，前一种方法形成的菌落分布较均匀，后一种方法形成 的菌落分布不均匀，先划线的部分菌落密集甚至相连，后划线的部分菌落分布稀疏。(5)探 究温度对酶活性的影响时，温度为自变量，酶活性为因变量，其他变量如底物和酶的用量、 pH、反应时间等均为无关变量。 答案 (1)海滩等高盐 (2)以淀粉为唯一碳源 高温 (3)高压蒸汽灭菌 无菌 (4)稀释 涂布平板法 平板划线法 菌液浓度过高 增大稀释倍数(或培养过程被杂菌污染 严格无 菌操作；或用接种环划下一区域前没有灼烧灭菌 每划一个新区域前都要对接种环进行灼烧 灭菌处理) (5)温度 纤维素的量与浓度、反应时间、pH(至少答两项) 15．某研究小组按如图 1 所示过程从土壤中筛选能高效降解尿素的细菌。请回答下列问 题： ① ② 图 1 A B C D 图 2 (1)步骤②是____________。为了筛选目的菌，步骤③的培养基中加入的唯一氮源为 ________，这种培养基属于________(填“鉴别”或“选择”)培养基。 (2)用平板划线法接种细菌时，不需用如图 2 中哪种器具？________(填字母)。在灼烧接 种环之后，要等其冷却后再进行划线，原因是__________________________________。 (3)将接种后的培养基和作为对照的____________培养基同时放入恒温培养箱中培养， 为了对初步筛选出来的菌种作进一步的鉴定，可在培养基中加入________指示剂，若指示剂 变成________色，则说明该菌种能够分解尿素。 解析 图 1 所示过程为从土壤中筛选能高效降解尿素的细菌，因此，图中①是土壤取样， ②是样品稀释，③是将稀释液涂布到以尿素为唯一氮源的培养基上。图 2 中 A 是接种环，B 是酒精灯，C 是涂布器，D 是试管。 答案 (1)样品稀释(或系列稀释、梯度稀释) 尿素 选择 (2)C 避免温度过高的接种环把菌种杀死 (3)一个未接种的 酚红 红