山东专用2024高考生物一轮复习第十单元生物技术实践第35讲微生物的培养与应用课时作业含解析

PAGEPAGE8微生物的培育与应用时间：45分钟一、不定项选择题1．下列有关细菌培育的叙述，不正确的是(ABC)A．在琼脂固体培育基上长出的单个菌落含有多种细菌B．在培育基中加入青霉素可抑制真菌促进破伤风杆菌的生长C．向液体培育基中通入氧气能促进破伤风杆菌的生长D．细菌扩大培育常用液体培育基解析：菌落是指单个或少数细菌在固体培育基上大量繁殖时，形成的一个肉眼可见的、具有肯定形态结构的子细胞群体，所以单个菌落中通常只有一种细菌，A错误；青霉素能够干扰细菌细胞壁的合成，所以青霉素培育基抑制细菌生长而促进真菌生长，B错误；破伤风杆菌的代谢类型属于异养厌氧型，向其培育基中通入氧气会抑制其生长，C错误；细菌扩大培育常用液体培育基进行培育，D正确。2．下列关于微生物培育和利用的叙述，正确的是(BCD)A．接种前要了解固体培育基是否被污染可接种蒸馏水来培育检测B．接种时连续划线的目的是将聚集的菌体逐步稀释获得单个菌落C．以尿素为唯一氮源且含酚红的培育基可选择和鉴别尿素分解菌D．利用刚果红培育基上是否形成透亮圈可筛选纤维素分解菌解析：检测培育基被污染的方法是：将未接种的培育基在相宜的温度下放置相宜的时间，视察培育基上是否有菌落产生，A错误；接种时连续划线可以将聚集的菌种逐步稀释获得单个菌落，B正确；鉴定尿素分解菌培育基不是无氮，有唯一氮源尿素，尿素分解菌分解尿素形成了氨气，氨气会使培育基的碱性增加，用酚红试剂即可鉴定出，C正确；当纤维素被纤维素酶分解后，刚果红—纤维素的复合物就无法形成，培育基中会出现以纤维素分解菌为中心的透亮圈，可通过是否产生透亮圈来筛选纤维素分解菌，D正确。二、非选择题3．(2024·湖南长沙模拟)琼脂是一种多糖类物质，由于很少有微生物能将其降解而成为配制固体培育基时常用的凝固剂之一。某试验室在处理一批已进行过微生物培育的废弃固体培育基时发觉，几乎全部培育基上的微生物都已死亡，但在其中一个培育基上存在一个正常生长的菌落。对此，探讨人员做出了以下假说：①此培育基内的养分未被消耗殆尽；②形成此菌落的为自养型微生物；③形成此菌落的微生物能利用琼脂。(1)从探讨人员所作的假说可以推想①所说的“养分”指的最可能是碳源(填“碳源”“氮源”或“无机盐”)。(2)配制牛肉膏蛋白胨培育基的步骤包括计算、称量、溶化、灭菌、倒平板。倒平板所用的培育皿和培育基所用的灭菌方法依次是干热灭菌和高压蒸汽灭菌。(3)为了检验上述假说①是否正确，探讨人员分别运用两种培育基对上述微生物进行培育。其中一种为牛肉膏蛋白胨培育基a，则另一培育基b中不能加入下列的AB。A．牛肉膏 B．蛋白胨C．氯化钠 D．琼脂(4)用上述a、b培育足够时间，菌落生长状况为a培育基上长出菌落，b培育基上不长菌落时，证明假说①正确。(5)若上述试验否定了假说①，为进一步检验假说②和③，探讨人员想要配制一种新的培育基c，并通过b与c上是否出现菌落作为视察指标，则与b相比，c的成分须要做出的变更是将琼脂换用其他凝固剂。解析：(1)从三个假说所指向的微生物来看，其差别主要在于所需碳源不同。(2)培育基配制的基本步骤是计算→称量→溶化→灭菌→倒平板，培育皿等玻璃器皿一般采纳干热灭菌，而培育基往往采纳高压蒸汽灭菌。(3)A、B可以为绝大多数微生物供应碳源，而从试验目的分析，b培育基应当要解除依靠此类碳源生活的微生物，故选A、B。(4)a培育基上长出菌落，b培育基上不长菌落说明该微生物只能利用常规碳源生活，也就说明假说①更牢靠。(5)要出现菌落，须要用固体培育基，题干提示，琼脂是配制固体培育基时常用的凝固剂之一，因此较为简洁的做法是将琼脂换用其他凝固剂，这样就可以通过b和c的对比来确定该微生物能否利用琼脂作为碳源。4．(2024·广东深圳七校联考)纤维素酶在生产、生活中应用非常广泛，请回答下列问题：(1)一般认为，纤维素酶至少包括三种组分，即C1酶、Cx酶和葡萄糖苷酶。(2)可以利用分解纤维素的微生物提取纤维素酶，鉴别这类微生物可用刚果红染色法。(3)棉麻织物的主要成分是纤维素，但含纤维素酶的洗衣粉仍可洗涤这类衣物，缘由是纤维素酶使棉麻织物的结构变得蓬松，从而使渗入到深处的污垢能够与洗衣粉充分接触，达到很好的去污效果。(4)为提高纤维素酶的利用率，科研人员将纤维素酶与海藻酸钠混合后，滴加到肯定浓度的氯化钙溶液中，使液滴形成凝胶珠，该方法称为包埋法。其中氯化钙的作用是使海藻酸钠聚沉，形成稳定的凝胶珠。若凝胶珠中纤维素酶量少，缘由可能是海藻酸钠溶液浓度过低。(5)该科研人员进一步探究纤维素酶固定化后的热稳定性变更。将固定化酶和游离酶置于60℃水浴中，每20min测定其活力一次。结果如图所示。据图分析，纤维素酶固定后热稳定性提高，依据是固定化酶活力下降速率小于游离酶。解析：(1)纤维素酶至少包括C1酶、Cx酶和葡萄糖苷酶三种组分。(2)刚果红可以与纤维素形成红色复合物，当纤维素被纤维素酶分解后，培育基中会出现以纤维素分解菌为中心的透亮圈，故鉴别纤维素分解菌可以用刚果红染色法。(3)用含纤维素酶的洗衣粉洗涤棉麻衣物时，纤维素酶使棉麻织物的结构变得蓬松，从而使渗入到深处的污垢能够与洗衣粉充分接触，达到很好的去污效果。(4)将纤维素酶与海藻酸钠混合后，滴加到肯定浓度的氯化钙溶液(使海藻酸钠聚沉，形成稳定的凝胶珠)中，使液滴形成凝胶珠，即为包埋法。若海藻酸钠溶液浓度过低，会导致凝胶珠中纤维素酶量少。(5)据图分析，随着时间的延长，固定化酶活力比游离酶活力下降慢，说明纤维素酶固定化后热稳定性会提高。5．(2024·宁夏平罗中学月考)实现生态农业，让秸秆回来农田的关键是获得能够高效分解秸秆的微生物。请回答下列相关问题：(1)秸秆的主要成分易被纤维素酶分解；从功能上看，筛选能产生该酶的微生物所用的培育基属于选择培育基。(2)甲、乙两组同学设计了两种培育基(成分见下表)：注：“＋”表示有；“－”表示无；CR为刚果红。A培育基能(填“能”或“不能”)用于分别要筛选的分解菌，缘由是纤维素粉是唯一碳源；加入刚果红(CR)的目的是：CR可与纤维素形成红色复合物，当纤维素被纤维素酶分解后，培育基上会出现以纤维素分解菌为中心的透亮圈(合理即可)。(3)甲、乙两组同学分别采纳稀释涂布平板法和平板划线法接种。甲组同学将1mL水样稀释100倍后，在3个平板上分别接入0.1mL稀释液，经适当培育后，3个平板上的菌落数分别是39、38和37，据此可得出每升水样中的活菌数为3.8×107个；示意图a和b中，图b是甲组同学接种培育后得到的结果；乙组同学划线时，总是从上一次划线的末端起先划线，这样做的目的是将聚集的菌体逐步稀释，以便获得单个菌落。(4)甲、乙两组同学在微生物接种培育过程中，均留下一个未接种的平板同时培育，目的是作为比照。解析：(1)秸秆的主要成分是纤维素，易被纤维素酶分解；筛选能产生纤维素酶的微生物的培育基属于选择培育基。(2)从表中培育基的成分来看，A培育基能用于分别和鉴别纤维素分解菌，缘由是该培育基是固体培育基，且以纤维素粉为唯一碳源。利用刚果红来鉴定纤维素的分解状况，刚果红可与纤维素形成红色复合物，当纤维素被分解后无法形成红色复合物，培育基上会出现以纤维素分解菌为中心的透亮圈，可据此来筛选纤维素分解菌。(3)从示意图看，图b是采纳稀释涂布平板法接种培育后得到的结果。依据题意得知每升水样中的活菌数为(39＋38＋37)÷3÷0.1×100×103＝3.8×107(个)。图a是采纳平板划线法接种培育后得到的结果，划线时总是从上一次划线的末端起先，这样做的目的是通过划线次数的增加，使每次划线时菌体的数目渐渐削减，以便得到单个菌落。(4)为了确定培育基的灭菌是否彻底，应设置空白比照：随机取若干灭菌后的空平板培育一段时间，视察培育基上是否有菌落生成。6．(2024·山东、湖北部分重点中学模拟)从土壤中分别尿素分解菌和纤维素分解菌，具有下列类似的操作过程，分析并回答下列问题：eq\x(\a\al(①制备,培育基))→eq\x(\a\al(②获得土,壤样品))→eq\x(\a\al(③梯度稀,释并接种))→eq\x(\a\al(④选择,培育))→eq\x(\a\al(⑤鉴别尿素,分解菌，挑,取单菌落))eq\x(\a\al(⑥制备,培育基))→eq\x(\a\al(⑦获得土,壤样品))→eq\x(\a\al(⑧选择,培育))→eq\x(\a\al(⑨梯度稀,释并接种))→eq\x(\a\al(⑩鉴别纤维,素分解菌，,挑取单菌落))(1)在过程④的选择培育基是固体培育基，过程⑧的选择培育基是液体培育基(填“固体”或“液体”)。④的详细措施是以尿素为唯一氮源；⑧的选择措施是以纤维素为唯一碳源。(2)在过程③样品梯度稀释后，一般只将稀释度为104～106倍的菌液分别接种到3个平板培育基上。接种的常用方法为稀释涂布平板法(或平板划线法)。(3)过程⑩采纳倒平板时加入刚果红染液的鉴别方法较简洁。四周出现透亮圈但不能100%确定为纤维素分解菌的菌落，缘由是不分解纤维素(或分解刚果红或淀粉)的微生物菌落也可能出现透亮圈。解析：(1)将微生物接种在固体培育基上培育，才能形成菌落，可见，过程④的选择培育基是固体培育基。进行梯度稀释并接种前要进行过程⑧所示的选择培育，因此过程⑧的选择培育基是液体培育基。过程④选择培育的目的是筛选尿素分解菌，所以详细的措施是应以尿素为唯一氮源；过程⑧选择培育的目的是筛选纤维素分解菌，所以过程⑧的选择措施是以纤维素为唯一碳源。(2)常采纳稀释涂布平板(或平板划线)法，将稀释度为104～106倍的菌液分别接种到3个平板培育基上。(3)刚果红可与纤维素形成红色复合物，但并不和纤维素水解后的纤维二糖和葡萄糖发生颜色反应。当纤维素被纤维素酶水解后，刚果红—纤维素复合物就无法形成，培育基中会出现以纤维素分解菌为中心的透亮圈。可见，过程⑩采纳倒平板时加入刚果红染液的鉴别方法较简洁。由于不分解纤维素(或分解刚果红或淀粉)的微生物菌落也可能出现透亮圈，所以四周出现透亮圈的菌落，不能100%确定为纤维素分解菌。7．(2024·四川眉山一中高三月考)水污染是全球性的环境问题，微生物降解是水污染治理的有效手段之一。聚乙烯醇(PVA)是存在于化工污水中的一种难以降解的大分子有机物，PVA分解菌能产生PVA酶分解PVA，PVA与碘作用时能产生蓝绿色复合物，当PVA被分解时蓝绿色复合物消逝，形成白色透亮斑，请回答下列问题：(1)要从土壤中筛选出能高效分解PVA的细菌，应采纳以聚乙烯醇(或PVA)作为唯一碳源的选择培育基，试验中还应设置比照组。将菌液稀释相同的倍数，比照组培育基上生长的菌落数目应明显多于(填“多于”或“少于”)选择培育基上的数目，从而说明选择培育基具有筛选作用。(2)要测定土壤稀释液中微生物的数目，可在显微镜下用血细胞(血球)计数板干脆计数。若将100mL含有PVA分解菌的土壤样品溶液稀释104倍后，取0.1mL稀释液匀称涂布在选择培育基表面，测得菌落数的平均值为160个，空白比照组平板上未出现菌落，则100mL原菌液中有PVA分解菌1.6×109个，该方法的测量值与实际值相比一般会偏小(填“偏大”“偏小”或“相等”)。(3)要鉴定分别出的细菌是否为PVA分解菌，培育PVA分解菌的培育基中除了加入必需的养分物质外还须要加入碘液用于鉴别PVA分解菌。要比较不同菌株降解PVA实力的大小，用含相同PVA浓度的上述培育基来培育不同菌株，肯定时间后，通过测定白色透亮斑的大小(或直径)来确定不同菌株降解PVA实力的大小。解析：(1)要从土壤中筛选出能高效分解PVA的细菌，应采纳以聚乙烯醇(PVA)作为唯一碳源的选择培育基，目的是淘汰不能分解聚乙烯醇(PVA)的细菌。试验中设置的比照组培育基上生长的菌落数目应明显多于选择培育基上的数目，因为比照组没有淘汰不能分解聚乙烯醇(PVA)的细菌。(2)在显微镜下计数微生物细胞的数量可干脆用血细胞计数板计数。依据题意，100mL原菌液中有PVA分解菌的数目为160÷0.1×104×100＝1.6×109。由于该方法得到的菌落可能是两个或者多个细菌共同产生的一个菌落，导致统计的菌落数较实际菌落数偏少，所以该方法的测量值与实际值相比一般会偏小。(3)依据题干中鉴定PVA分解菌的原理“PVA与碘作用时能产生蓝绿色复合物，当PVA被分解时蓝绿色复合物消逝，形成白色透亮斑”可知，要鉴定分别出的细菌是否为PVA分解菌，培育PVA分解菌的培育基中除了加入必需的养分物质外还须要加入碘液用于鉴别PVA分解菌。要比较不同菌株降解PVA实力的大小，用含相同PVA浓度的上述培育基来培育不同菌株，肯定时间后，通过测定白色透亮斑的大小(或直径)来确定不同菌株降解PVA实力的大小。8．(2024·河南安阳第一次调研)如图表示探讨者从土壤中筛选分解尿素的细菌技术的相关试验，请据图回答下列问题：(1)进行过程①和②的目的分别是选择培育和增加分解尿素的细菌的数量；图中弧线箭头上“？”的详细操作是挑出菌落。(2)进行培育基配制和灭菌时，灭菌与调整pH的先后依次是先调整pH后灭菌。倒平板时，待平板冷却凝固后，应将平板倒过来放置，并用记号笔在皿底上标明培育微生物名称、平板上培育样品的稀释度、制作者姓名、培育日期及培育基种类等信息。纯化菌种时为了得到单一菌落，常采纳的接种方法是平板划线法和稀释涂布平板法。(3)在以尿素为唯一氮源的培育基中加入酚红指示剂。培育后，若出现红色就可以鉴定其中含有能够分解尿素的细菌。(4)探讨者可以通过视察培育形成的菌落的形态、大小、颜色、隆起程度等特征，来推断培育基上是否感染了其他细菌。在试验中，探讨者每隔24小时统计一次菌落数目，并选取菌落数目稳定时的记录作为结果，这样可以防止因培育时间不足导致遗漏细菌数目。解析：(1)分析题图可知，进行过程①和②的目的分别是选择培育和增加分解尿素的细菌的数量。图中弧线箭头上“？”的详细操作是挑出菌落。(2)进行培育基配制和灭菌时，为了削减培育过程被杂菌感染的机会，应先调整pH后灭菌。倒平板时，待平板冷却凝固后，应将平板倒过来放置，并用记号笔在皿底上标明培育微生物名称、平板上培育样品的稀释度、制作者姓名、培育日期及培育基种类等信息。纯化菌种时为了得到单一菌落，常采纳的接种方法是平板划线法和稀释涂布平板法。(3)依据尿素的分解细菌将尿素分解后产生碱性物质氨，氨与酚红指示剂相遇变红的原理，须要在以尿素为唯一氮源的培育基中加入酚红指示剂，培育后，若出现红色就可以鉴定其含有能够分解尿素的细菌。(4)依据不同细菌形成的菌落特征不同，探讨者可以通过视察培育形成菌落的形态、大小、颜色、隆起程度等特征，来推断培育基上是否感染了其他细菌。探讨者每隔24小时统计一次菌落数目，并选取菌落数目稳定时的记录作为结果，这样可以防止因培育时间不足导致遗漏细菌数目。9．为探究一种新型抗生素的抑菌效果，探讨人员在培育基上打出直径为3mm的孔，在孔中加入肯定浓度的该新型抗生素，并在