高考生物一轮复习 生物技术实践 第2讲 微生物的培养与应用课时作业 新人教版选修1.doc

选修一第二讲时间：45min满分：100分一、选择题(每小题6分，共30分)1(2015江苏卷，19)做“微生物的分离与培养”实验时，下列叙述正确的是()a高压灭菌加热结束时，打开放气阀使压力表指针回到零后，开启锅盖b倒平板时，应将打开的皿盖放到一边，以免培养基溅到皿盖上c为了防止污染，接种环经火焰灭菌后应趁热快速挑取菌落d用记号笔标记培养皿中菌落时，应标记在皿底上答案d解析高压灭菌加热结束时，需先切断电源，让灭菌锅内温度降至100以下，压力表的指针回到零时，再打开锅盖，a错误；倒平板时，应将培养皿打开一条稍大于瓶口的缝隙，而不能将培养皿盖完全打开，以防污染，b错误；接种环经火焰灭菌后需待冷却后挑取菌落，c错误。2选择培养基是根据某一种或某一类微生物的特殊营养要求或对一些物理、化学抗性而设计的培养基。利用这种培养基可以将所需要的微生物从混杂的微生物中分离出来。为选择酵母菌和硝化细菌，应选用的培养基分别为()a伊红美蓝培养基、含青霉素培养基b含青霉素培养基、含氨的无机培养基c含氨的无机培养基、含青霉素培养基d含青霉素培养基、伊红美蓝培养基答案b解析酵母菌是真菌，通常可以用含青霉素的培养基进行选择培养，因为青霉素抑制细菌生长，但不能抑制真菌生长。硝化细菌为自养型生物，能够利用氨转变为亚硝酸和硝酸所释放的能量把无机物转变为有机物以维持自身生命活动，利用含氨的无机培养基可进行选择培养。3(2016济南质检)下面从土壤中筛选纤维素分解菌的实验步骤，正确的是()土壤取样称取10 g土壤加入盛有90 ml无菌水的锥形瓶中吸取01 ml进行平板涂布依次稀释至101、102、103、104、105、106、107稀释度a bc d答案c解析在分离土壤中某细菌时，应先选取土样(10 g)，然后加无菌水获得土壤浸出液，并进行不同倍数稀释，最后将稀释液涂布到培养基表面进行培养，并分离和计数。4下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，据图分析不正确的是 ()a获得图a效果的接种方法是稀释涂布平板法b获得图b效果的接种方法是平板划线法c若在纯化土壤细菌时菌液浓度过高，培养基上的菌落可能会连成一片d在接种前要对培养基进行消毒处理答案d解析从平板中菌落的分布来看，a图和b图的接种方法分别是稀释涂布平板法和平板划线法。如果菌液的稀释度太低，在培养基上的菌落会连成一片。在接种前要对培养基进行高压蒸汽灭菌处理。5(2016太原质检)下列关于“检测土壤中细菌总数”实验操作的叙述中，不正确的是()a用蒸馏水配制牛肉膏蛋白胨培养基，经高压蒸汽灭菌后倒平板b取104、105、106倍土壤稀释液和无菌水各01 ml涂布不同平板c将实验组和对照组平板倒置，37恒温培养2448小时d确定对照组无菌后，选择菌落数在300以上的平板进行计数答案d解析制备培养基时，需要将培养基用高压蒸汽灭菌，a正确；接种方法为稀释涂布平板法，即需要制备不同的土壤稀释液后才能倒平板，b正确；对照组和实验组需要放置在恒温培养箱中培养，c正确；一般选择菌落数在30300的平板进行计数，d错误。二、非选择题(共70分)6(12分)(2015新课标卷，39)已知微生物a可以产生油脂，微生物b可以产生脂肪酶。脂肪酶和油脂可用于生物柴油的生产。回答有关问题：(1)显微观察时，微生物a菌体中的油脂通常可用_染色。微生物a产生的油脂不易挥发，可选用_(填“萃取法”或“水蒸气蒸馏法”)从菌体中提取。(2)为了从自然界中获得能产生脂肪酶的微生物b的单菌落，可从含有油料作物种子腐烂物的土壤中取样，并应选用以_为碳源的固体培养基进行培养。(3)若要测定培养液中微生物b的菌体数，可在显微镜下用_直接计数；若要测定其活菌数量，可选用_法进行计数。(4)为了确定微生物b产生的脂肪酶的最适温度，某同学测得相同时间内，在35、40、45温度下降解10g油脂所需酶量依次为4mg、1mg、6mg，则上述三个温度中，_条件下该酶活力最小。为了进一步确定该酶的最适温度，应围绕_设计后续实验。答案(1)苏丹(或苏丹)萃取法(2)油脂(3)血细胞计数板稀释涂布平板(4)4540解析(1)油脂可被苏丹染液或者苏丹染液染成橘黄色或红色。由于不易挥发，故采用萃取法。(2)产生脂肪酶的微生物b可以分解脂肪，故可以以脂肪为碳源的固体培养基进行培养，不产生脂肪酶的微生物无法生存。(3)微生物b的菌体数，可在显微镜下用血细胞计数板直接计数，活菌用稀释涂布平板法。(4)45降解10g油脂所需酶量最大，故酶活性最小；40温度下降解10g油脂所需酶量最小，故酶活性最大，围绕40温度进行后续实验设计。7(12分)(2015江苏卷，31)人工瘤胃模仿了牛羊等反刍动物的胃，可用来发酵处理秸秆，提高秸秆的营养价值。为了增强发酵效果，研究人员从牛胃中筛选纤维素酶高产菌株，并对其降解纤维素能力进行了研究。请回答下列问题：(1)在样品稀释和涂布平板步骤中，下列选项不需要的是_(填序号)。酒精灯培养皿显微镜无菌水(2)在涂布平板时，滴加到培养基表面的菌悬液量不宜过多的原因是_。(3)向试管内分装含琼脂的培养基时，若试管口粘附有培养基，需要用酒精棉球擦净的原因是_。(4)刚果红可以与纤维素形成红色复合物，但并不与纤维素降解产物纤维二糖和葡萄糖发生这种反应。研究人员在刚果红培养基平板上，筛到了几株有透明降解圈的菌落(见右上图)。图中降解圈大小与纤维素酶的_有关。图中降解纤维素能力最强的菌株是_(填图中序号)。(5)研究人员用筛选到的纤维素酶高产菌株j1和j4，在不同温度和ph条件下进行发酵，测得发酵液中酶活性的结果见下图，推测菌株_更适合用于人工瘤胃发酵，理由是_。答案(1)(2)培养基表面的菌悬液会出现积液，导致菌体堆积，影响分离效果 (3)避免培养基污染棉塞 (4)量与活性 (5)j4发酵过程会产热和产酸，j4菌株在较高温度和酸性环境下酶的活性更高 解析(1)纤维素酶高产菌株的筛选，需要经过分离、提纯培养。用选择培养基筛选菌株后，再利用涂布平板法或划线培养法进行菌株的分离提纯，最终通过菌落特征分离提纯菌株进行扩大培养，该过程中不需要用显微镜，因为菌落特征肉眼可见。(2)菌液量过多，会导致接种的菌种过量，使菌体堆积而使培养后的菌落界限不明确，难以分离。(3)用棉球擦净试管口的培养基，是防止培养基污染棉塞，进而污染管内的培养物。(4)培养基上透明圈的大小，表示被降解纤维素的多少，它取决于纤维素酶的含量和酶活性的大小，酶含量越大，活性越高，透明圈越大。(5)牛的瘤胃是一个强酸性环境，由ph对酶活性的影响图可见，j4菌株产生的酶，在低ph时，活性更高，由温度对酶活性影响图可见，j4菌株的酶更适应于温度相对较高的牛体胃内环境。8(12分)(2016吉林质检)同学们为了探究土壤中的微生物对尿素是否有分解作用，设计了以下实验，并成功筛选到能高效降解尿素的细菌(目的菌)。培养基成分如下表所示，实验步骤如下图所示。请分析回答问题：kh2po414 gna2hpo421 gmgso47h2o02 g葡萄糖1 g尿素10 g琼脂15 g将上述物质溶解后，用蒸馏水定容到1 000 ml(1)简述土壤中可分解尿素的细菌的鉴定方法及原理：在以尿素为唯一氮源的培养基中加入_指示剂，细菌合成的_将尿素分解为_，ph升高，使指示剂变为红色。(2)培养基中加入尿素的目的是筛选目的菌， 这种培养基属于_培养基。(3)“目的菌”生长所需的氮源和碳源分别来自培养基中的_和_，实验中需要振荡培养，原因是_。(4)如图是利用_法进行微生物接种，把聚集的菌种逐步稀释分散到培养基的表面。(5)关于如图的操作方法和结果，叙述正确的是_。a操作前要将接种环放在火焰边灼烧灭菌b划线操作须在火焰上进行c在5区域中才可以提到所需菌落d在1、2、3、4、5区域中划线前后都要对接种环灭菌答案(1)酚红脲酶氨 (2)选择(3)尿素葡萄糖为目的菌提供氧气(4)平板划线(5)d解析(1)目的菌之所以能利用尿素，是因为体内的脲酶能将尿素分解成氨，氨可以作为细菌的氮源，同时会使培养基的ph升高，升高的ph会使酚红指示剂变为红色，因此可以通过检测培养基ph的变化来判断尿素是否被分解。(2)按功能不同，培养基可分成两类，鉴别培养基和选择培养基，培养基中不加其它氮素，只把尿素作为唯一氮源，其目的是想从众多微生物中选出能分解尿素的目的菌。(3)“目的菌”生长所需的氮源和碳源分别有含氮元素的尿素和含碳元素的葡萄糖提供。生活在土壤中的目的菌是好氧微生物，试验中要振荡培养，以便为目的菌提供充足的氧气。(4)为进一步分离和纯化目的菌，尚需进行涂布平板(划线)的方法转入固体培养基，以便于获得单个菌落继续培养。(5)在1、2、3、4、5区域中划线前后都要对接种环灭菌主要是稀释作用。9(12分)(2016大连模拟)纤维素是地球上年产量巨大，但未能得到充分利用的物质，尤其以农作物秸秆为甚，我国年产约6亿吨。对其研究利用的报道较多，能降解纤维素的微生物种类很多，目前的研究以丝状真菌为主。请回答下列问题：(1)食草动物能够消化食物的关键是体内存在_酶，能够降解纤维素，该酶是一种复合酶，它至少包括_。(2)目前，研究者多利用以_为唯一碳源的培养基从土壤中分离纤维素分解菌。为检测纤维素分解菌的存在与否还应加入_染料，形成_色复合物，若产生_，则证明有纤维素分解菌存在。(3)下图是工业上利用微生物由纤维素生产乙醇的基本工艺流程：上述工艺流程中环节需要的微生物大多分布在_的环境中。过程要注意对接种器材进行_。答案(1)纤维素c1酶、cx酶和葡萄糖苷酶(2)纤维素刚果红红透明圈(3)富含纤维素(答案合理即可)灭菌解析(1)纤维素酶是一种复合酶，一般认为它至少包括三种组分，即c1酶、cx酶和葡萄糖苷酶，前两种酶使纤维素分解成纤维二糖，第三种酶将纤维二糖分解成葡萄糖。正是在这三种酶的协同作用下，纤维素最终被水解成葡萄糖，为微生物的生长提供营养，同样，也可以为人类所利用。(2)一般利用添加了纤维素的选择培养基分离纤维素分解菌，利用刚果红染色法筛选纤维素分解菌，这种方法能够通过在培养基中加入刚果红，看是否产生透明圈直接对微生物进行筛选。(3)能产纤维素酶的微生物应多分布于富含纤维素的环境中，接种前要对接种器材进行灭菌处理。10(11分)(原创题)中国家电研究院的洗衣机专家指出，洗衣机内部的环境非常潮湿，洗衣机使用时间越长，内部滋生微生物的机会就越大。看似干净的洗衣机，其内部隐藏着一个健康的隐形杀手。某生物兴趣小组的同学，利用内桶背面的污垢进行了相关实验室实验。(1)培养洗衣机内部微生物的培养基中一般含有_。(2)鉴定洗衣机污垢中是否有菌落时要制备固体培养基，在制备完毕后要进行倒平板操作，将平板倒置。这样做的目的是_。(3)有三种材料或用具需要消毒或灭菌：培养细菌用的培养基与培养皿；玻棒、试管、烧瓶和吸管；实验操作者的双手。其中需要消毒的是_，需要灭菌的是_。(4)检验污垢中是否含微生物时，要将污垢制成水样稀释，然后将稀释水样用涂布器分别涂布到琼脂固体培养基的表面进行培养，这种方法称为_。下图所示的四种菌落分布情况中，不可能由该方法得到的是_。用该方法统计样本菌落数时是否需要对照组？_。为什么？_。(5)判断污垢中微生物的种类可以依据菌落的形状、大小等菌落特征进行初步的_。实验结束后，使用过的培养基应该进行灭菌处理才能倒掉，此目的是_。答案(1)水、碳源、氮源和无机盐(2)防止皿盖上凝结的水珠落入培养皿造成污染，还可使培养基表面的水分更好地挥发(3) (4)稀释涂布平板法d需要因为需要判断培养基是否被杂菌污染(培养基灭菌是否合格)(5)鉴定(或分类)防止造成环境污染解析(1)培养微生物的培养基中一般含有水、碳源、氮源和无机盐。 (2)倒置平板的目的是防止皿盖上凝有的水珠落入培养皿造成污染，同时还可使培养基表面的水分更好地挥发。(3)实验者的双手需要进行消毒处理，培养皿、培养基及其他实验器材等需要进行灭菌处理。(4)本题中将污垢水样接种在培养基上的方法为稀释涂布平板法。d属于利用平板划线法得到的菌落分布。利用稀释涂布平板法统计菌落数时需要设置对照组，将一个未接种污垢水样的培养基放在相同条件下培养，以此判断培养基是否被杂菌污染。(5)污垢中的微生物种类可以根据菌落的形状、大小等进行初步分类。实验结束后，为防止污染环境，应对用过的培养基进行灭菌处理后、再倒掉。 11(11分)(2014新课标卷，39)为了调查某河流的水质状况，某研究小组测定了该河流水样中的细菌含量，并进行了细菌分离等工作。回答下列问题：(1)该小组采用稀释涂布平板法检测水样中的细菌含量。在涂布接种前，随机取若干灭菌后的空白平板先行培养了一段时间，这样做的目的是_；然后，将1 ml水样稀释100倍，在3个平板上用涂布法分别接入01 ml稀释液；经适当培养后，3个平板上的菌落数分别为39、38和37。据此可得出每升水样中的活菌数为_。(2)该小组采用平板划线法分离水样中的细菌。操作时，接种环通过_灭菌，在第二次及以后的划线时，总是从上一次划线的末端开始划线。这样做的