【备考2024】新人教生物一轮分层训练：第36讲　微生物的培养技术及应用（含答案）

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第36讲微生物的培养技术及应用

[A组基础巩固练]

1．(2023·永州高三检测)橘子等水果放久了可能会在其表面长出白色、黄色或绿色的霉斑，由此可初步判断水果已被霉菌污染。若用平板划线法和稀释涂布平板法分别接种果皮上同一霉斑于同种培养基上，培养相同时间后得到菌落。下列关于两者菌落的叙述，正确的是()

A．两者菌落的数量基本一致

B．两者菌落的特征基本一致

C．两者菌落的分布均匀程度基本一致

D．都可以用来判断水果被污染的程度

B[同一种霉菌的菌落特征表现一致，所以可通过菌落的特征来判断是否为同一种霉菌，无法通过菌落的数量、均匀程度来区分霉菌，B正确，A、C、D错误。]

2．(2023·雅安高三检测)在分离、纯化大肠杆菌实验中，划线接种及其培养结果分别如图甲、乙所示。下列相关叙述错误的是()

A．图甲中的划线操作完成的顺序是a→b→c→d

B．图甲中的划线操作至少需要对接种环灼烧5次

C．图甲划线完成后需放在恒温培养箱中进行培养

D．图乙中纯化的大肠杆菌可采用甘油管藏法保存

A[采用平板划线法接种微生物，由于聚集的菌种会随着连续划线的操作逐步被稀释分散到培养基的表面，因此得到的菌落数会随着划线操作完成的顺序越来越少，据此分析图乙的培养效果图可推知：图甲中的划线操作完成的顺序是d→c→b→a，A错误；为了防止杂菌污染，划线前及每次划线后都要对接种环进行灼烧灭菌，图甲中进行了4次划线操作，至少需要对接种环灼烧5次，B正确；图甲划线完成后，待菌液被培养基吸收，需要将接种后的平板倒置，在恒温培养箱中进行培养，C正确；图乙中纯化的大肠杆菌，若需要长期保存，可采用甘油管藏法，D正确。]

3．(2023·重庆高三检测)药物敏感试验简称药敏试验，旨在了解某病原微生物对各种抗生素的敏感程度，以指导临床合理选用抗生素。纸片扩散法是药敏试验中一种常用的方法，在纸片周围会形成透明的抑菌圈。下列叙述正确的是()

图1图2

图3

A．图1所示操作需待培养基冷却至50℃左右时进行，不需要在酒精灯旁操作

B．图3中Ⅳ的抑菌圈中出现了部分菌落可能是该病原微生物发生了基因突变

C．进行药敏试验，需将平板上布满测试菌，需使用的接种工具是接种环

D．接种后的平板在培养时的放置应如图2中②所示，可以防止污染

B[图1所示操作是倒平板，需要在酒精灯旁操作，以防止杂菌污染，A错误；图3中Ⅳ的抑菌圈中出现了部分菌落可能是该病原微生物发生了基因突变，产生了耐药性，从而存活下来，B正确；进行药敏试验，需将平板上布满测试菌，利用的接种方法是稀释涂布平板法，需使用的接种工具是涂布器，C错误；接种后的平板在培养时需要倒置培养，即图2中①所示，图2中②是培养皿正置，倒置培养既能防止培养基中水分过快蒸发，又能防止冷凝形成的水珠倒流，D错误。]

4．(2023·湛江高三检测)青枯病是危害番茄产业发展的重要病害，是由青枯雷尔氏菌引起的细菌性土传病害。科研人员利用根际促生菌作为拮抗细菌抵御青枯雷尔氏菌。下列有关叙述错误的是()

A．扩大培养某根际促生菌时，可使用液体培养基

B．纯化培养根际促生菌所用的培养基中需要加入一定量的琼脂

C．纯化培养青枯雷尔氏菌使用的接种工具是接种环

D．比较不同根际促生菌的抗菌效果时，需要制备含青枯雷尔氏菌的平板

C[对微生物菌种进行扩大培养可使用液体培养基，A正确；纯化培养菌种应使用固体培养基，因此所用的培养基中需要加入一定量的琼脂，B正确；纯化培养青枯雷尔氏菌可以用稀释涂布平板法，也可以用平板划线法，两种方法使用的接种工具分别是涂布器、接种环，C错误；比较不同根际促生菌的抗菌效果时，需要制备含青枯雷尔氏菌的平板，分别接种不同根际促生菌，观察抑菌圈大小等，D正确。]

5．(2023·浙江强基联盟高三联考)影印平板培养法是使在一系列培养基的相同位置上能出现相同菌落的一种接种培养方法。某学者利用此方法研究大肠杆菌抗链霉素性状产生的原因，先将原始菌种接种在1号培养基上，培养出菌落后，用灭菌绒布在1号上印模，绒布沾上菌落并进行转印，使绒布上的菌落按照原位接种到2号和3号培养基上、待3号上长出菌落后，在2号上找到对应的菌落，然后接种到不含链霉素的4号培养液中，培养后再接种到5号培养基上，并重复以上步骤。实验过程如图所示。下列相关叙述正确的是()

A．在大肠杆菌培养操作过程中，所用的实验器具和试剂都必须要高压蒸汽灭菌

B．3、7、11接种的方法是涂布分离法

C．与4号培养液相比，8号中的抗链霉素菌株的比例更大

D．大肠杆菌抗链霉素性状的产生是由链霉素的选择作用引起的

C[在大肠杆菌培养操作过程中，并非所用的实验器具和试剂都要高压蒸汽灭菌，如涂布器用灼烧灭菌法灭菌，玻璃器皿常用干热灭菌法灭菌，A错误；影印培养法是一种类似“盖章”的接种方法，使一系列培养皿的相同位置上能出现相同菌落，3、7、11接种方法是影印培养法的接种方法，B错误；据题意可知，将2号平板上抗链霉素的大肠杆菌接种到4号培养液中，再将4号菌液接种到5号培养基，待5号长出菌落后通过影印平板培养法接种6号和7号，7号培养基长出的菌落是抗链霉素的，在6号培养基找到对应的菌落，接种到8号培养液，由于选择代数的增加，4号与8号培养液中，抗链霉素菌株的比例逐渐增大，C正确；链霉素起到选择作用，不能决定大肠杆菌变异的方向，大肠杆菌抗链霉素的性状是基因突变的结果，而不是由链霉素的选择作用引起的，D错误。]

6．(2023·武汉高三检测)某样液经滤膜过滤后，转移到完全培养基上并适宜条件下培养，每隔12h统计一次菌落数目，选取菌落数目稳定时的数据作为结果，统计某种菌菌落数为205个，如图所示。下列说法正确的是()

A．若用滤膜测定硝化细菌数量，则培养基中可不添加氮源

B．若计算出样液中该种菌的密度为41个/L，该值比实际值偏大

C．为了提高准确度，需设平行重复实验，但不用空白对照

D．菌落数目稳定时，大小不同的菌落形成的起始时间一般不同

D[硝化细菌属于化能合成型自养微生物，因此制备培养硝化细菌的培养基不需要添加碳源，但需要添加氮源，A错误；自来水中的大肠杆菌浓度是205/5＝41个，由于两个或多个大肠杆菌可能长成一个菌落，因此比真实值偏小，B错误；为了提高准确度，需设平行重复实验，同时需要设置空白对照，C错误；当菌落数目稳定时，菌落的形成时间一般是不同的，D正确。]

7．(2023·成都高三检测)在葡萄酒的发酵生产过程中，分别用不同的方法定期抽样检测培养液中的酵母菌和细菌的数量，结果如图所示。下列说法错误的是()

A．对细菌进行计数可采用稀释涂布平板法

B．导致细菌数量下降的可能原因是培养液pH降低、缺O2

C．发酵的起始阶段中细菌种群密度大于酵母菌

D．可用血细胞计数板对培养液中的酵母菌进行计数

C[细菌计数可以用稀释涂布平板法，A正确；葡萄酒的发酵生产过程中，随着发酵的进行，培养液的pH降低，所以导致细菌数量下降的原因可是培养液pH降低以及缺氧的环境，B正确；图中纵轴细菌的计数单位和酵母菌的计数单位不同，发酵的起始阶段中细菌种群密度约为103个/mL，而酵母菌的种群密度约为106个/mL，C错误；酵母菌个体比细菌大，一般酵母菌计数可用血细胞计数法，D正确。]

[B组能力提升练]

8．(多选)(2023·青岛高三模拟)肠出血性大肠杆菌(EHEC)是一种毒性较强的致病菌，患病或带菌动物往往是食品污染的根源。检测人员对被污染的食物进行EHEC的分离、计数，以确定食物的污染程度。已知该大肠杆菌在添加血液的血平板上生长时会破坏菌落周围的红细胞，使其褪色形成透明圈。下列说法错误的是()

A．肉汤培养基可为EHEC提供的主要营养成分为碳源、氮源、水、无机盐

B．在血平板上进行菌体分离、计数，使用的接种方法可以是划线法

C．透明圈都是由单个EHEC经过多次细胞分裂产生的菌体形成

D．在分离和计数之前为了避免其他细菌的干扰，要对所取样品进行选择培养

BCD[肉汤培养基中含有丰富的营养，可为EHEC提供的主要营养成分为碳源、氮源、水、无机盐，A正确；在血平板上进行菌体分离、计数，使用的接种方法可以是稀释涂布平板法，平板划线法不能用于计数，B错误；透明圈可能是由单个或多个EHEC经过多次细胞分裂产生的菌体形成，C错误；在分离和计数之前为了避免其他细菌的干扰，不需要对所取样品进行选择培养，因为在培养基中加入了血液，根据透明圈的出现即可判断该大肠杆菌的数量情况，D错误。]

9．(多选)(2023·邯郸高三检测)为了分离和鉴别土壤中分解纤维素的菌株，配制培养基如下，下列说法正确的是()

纤维素分解菌选择培养基：纤维素粉酵母膏无机盐

纤维素分解菌鉴别培养基：纤维素粉酵母膏无机盐土豆汁X物质刚果红

A．培养基的配制过程应该先进行高压蒸汽灭菌再调pH

B．X物质是琼脂，在鉴别培养基上选取周围有透明圈的菌落进行后续实验

C．用稀释涂布平板法对纤维素分解菌进行计数，统计结果与实际活菌数相同

D．土壤采样时应选择落叶丰富的土壤区域进行采样

BD[培养基的配制过程应该先调pH再进行高压蒸汽灭菌，A错误；纤维素分解菌鉴别培养基属于固体培养基，因此需要加入的X物质是琼脂，纤维素分解菌能够产生纤维素酶，可以把纤维素分解为纤维二糖和葡萄糖，纤维素可以与刚果红染液结合呈红色，含有纤维素分解菌，因为产纤维素酶可以分解纤维素而使平板上的菌落周围出现无色的透明圈，在鉴别培养基上选取周围有透明圈的菌落进行后续实验选择纤维素分解能力强的菌株，B正确；用稀释涂布平板法对纤维素分解菌进行计数，由于有两个或两个以上活菌连在一起，长成一个菌落，统计结果比实际活菌数偏小，C错误；土壤采样时应选择落叶丰富的土壤区域进行采样可以增加纤维素分解菌的浓度，D正确。]

10．(多选)(2023·镇江高三检测)下图为用滤膜法测定饮用水中大肠杆菌数目的流程示意图，下列叙述错误的是()

A．过滤待测水样用到的滤杯、滤膜和滤瓶均需要进行消毒处理

B．制备EMB培养基时，待培养基冷却至室温后在酒精灯火焰附近倒平板

C．接种时用无菌镊子夹取滤膜边缘，滤膜截流细菌面向上紧贴于EMB培养基上

D．EMB培养基为选择培养基，培养后平板上的菌落均为大肠杆菌菌落

ABD[微生物培养的关键是无菌技术，过滤待测水样用到的滤杯、滤膜和滤瓶需要进行灭菌处理，A错误；制备EMB培养基时，待培养基冷却至不烫手后在酒精灯火焰附近倒平板，B错误；接种时用无菌镊子夹取滤膜边缘，滤膜截流细菌面向上紧贴于EMB培养基上，C正确；EMB培养基含有伊红－亚甲蓝，大肠杆菌的代谢物能与伊红－亚甲蓝(EMB培养基的指示剂)反应，菌落呈深紫色，因此该培养基属于鉴别培养基，没有选择作用，培养后平板上除了大肠杆菌也有别的菌落，D错误。]

11．(2023·重庆高三检测)营养缺陷型菌株是指野生型菌株经过人工诱变或自然突变失去合成某种营养的能力，只有在基本培养基中补充所缺乏的营养因子后才能生长的菌株，包括氨基酸缺陷型菌株、维生素缺陷型菌株和碱基缺陷型菌株等。筛选营养缺陷型菌株的常规步骤为：诱变育种→淘汰野生型→检出缺陷型→鉴定缺陷型。

(1)用紫外线诱变大肠杆菌，诱变后常采用含青霉素的培养基淘汰野生型大肠杆菌，使营养缺陷型大肠杆菌得以富集。培养大肠杆菌时，需将培养基的pH调至____________性，再在压力和温度分别为________________的条件下进行高压蒸汽灭菌，富集培养时一般使用液体培养基并在摇床上进行，摇床的作用是_____________________________________。

(2)夹层平板培养法可用于营养缺陷型菌株的检出，其原理如图1所示，先在培养皿上倒一薄层基本培养基，凝固后再接种一层诱变处理的菌液，其上再浇一层基本培养基，凝固后放入__________________中培养出菌落，再倒一层完全培养基继续培养。若结果如图2所示，其中菌落________(填“A”或“B”)即为检出的营养缺陷型大肠杆菌菌株。

图1图2

图3图4

(3)研究小组一利用生长图谱法初步确定检出的营养缺陷型大肠杆菌的类型，即在基本培养基乙的A～E这5个区域中分别添加不同的营养物质，然后用______________法将检出的营养缺陷型大肠杆菌接种在图3培养基上，若培养一段时间后在图3的B、C交界处长出了菌落，则说明该菌株是________________营养缺陷型菌。

(4)研究小组二用上述方法鉴定了某菌株属于维生素营养缺陷型，为了进一步确定该菌株的具体类型，他们把15种维生素按照不同组合分为5个小组，用5个滤纸片分别蘸取不同小组的维生素，然后覆于接种后的琼脂平板上培养一段时间。

组别维生素组合

1维生素A维生素B1维生素B2维生素B6维生素B12

2维生素C维生素B1维生素D2维生素E烟酰胺

3叶酸维生素B2维生素D2胆碱泛酸钙

4对氨基苯甲酸维生素B6维生素E胆碱肌醇

5生物素维生素12烟酰胺泛酸钙肌醇

若观察到1组和2组滤纸片周围产生生长圈(图4)，则该营养缺陷型大肠杆菌不能合成的维生素是____________；若菌株为叶酸和生物素的双营养缺陷型大肠杆菌，则其在图4培养基上形成菌落的位置是__________________。

答案(1)中性或弱碱100kPa，121℃增加培养液的溶解氧，使菌种和培养液充分混合

(2)恒温培养箱B(3)稀释涂布平板法氨基酸和维生素(4)维生素B13与5的交界处

解析(1)大肠杆菌属于细菌，培养细菌时，需将培养基的pH调至中性或弱碱性；培养基需要采用高压蒸汽灭菌，压力和温度分别为100kPa、121℃，摇床可以增加培养液的溶解氧，使菌种和培养液充分混合，富集培养时一般使用液体培养基并在摇床上进行。

(2)接种菌液后的培养基凝固后需放入恒温培养箱培养；夹层培养法的原理是先在培养皿上倒一薄层基本培养基，凝固后再接种一层诱变处理的菌液，其上再浇一层基本培养基，凝固后培养，培养后加上一层完全培养基，再经培养后，新出现的菌落多数是营养缺陷型，也即图中菌落B即为检出的营养缺陷型大肠杆菌菌株。

(3)一个培养基被分成五个区域，进行对照，接种菌株一般使用稀释涂布平板法，若培养一段时间后在图3的B(加入的氨基酸)、C(加入的维生素)交界处长出了菌落，说明该菌株是氨基酸和维生素营养缺陷型菌。

(4)1组和2组含有的而其他组不含有的维生素是维生素B1，所以该营养缺陷型大肠杆菌不能合成的维生素是维生素B1；3组特有叶酸，5组特有生物素，所以若菌株为叶酸和生物素的双营养缺陷型大肠杆菌，则其在图4培养基上形成菌落的位置是3与5的交界处。

12．(2023·驻马店高三检测)石油在开采、运输中的突发事故给自然环境带来了严重的污染，在污染治理中，利用“超级细菌”来处理油污具有经济、高效、无二次污染的优点，现已成为海洋石油污染治理研究的热点。

(1)为了鉴定经过基因工程得到的“超级细菌”是否有效，所用的培养基中要以________做唯一碳源，该培养基从用途来讲属于________培养基。

(2)若要观察“超级细菌”的形态等一系列特征，需要采用平板划线法或____________法将其接种在固体培养基上面生长，可形成肉眼可见的菌落。

(3)在接种“超级细菌”前，通常会随机取若干灭