2019-2020学年名师同步人教版生物选修一课下提能：专题2　课题1　微生物的实验室培养

2019-2020学年名师同步人教版生物选修一课下提能：专题2　课题1　微生物的实验室培养

专题 2 课题 1 微生物的实验室培养 课下提能 一、选择题 1．下表是培养炭疽杆菌的血琼脂培养基成分，据表分析“血琼脂培养基” 属于( ) 蛋白胨 10 g 牛肉粉 3 g 氧化钠 5 g 脱纤维羊血 (含多种生长因子) 50 mL 琼脂 15 g 去离子水 1 000 mL A.鉴别培养基 B．选择培养基 C．固体培养基 D．液体培养基 解析：选 C 据表可知，培养基成分中没有加入某种试剂或化学药品，不属 于鉴别培养基；没有加入某种特殊化学成分，也不属于选择培养基；加入了琼脂 作为凝固剂，因此属于固体培养基。 2．下列有关培养基配制原则，表述正确的是( ) A．任何培养基都必须含有碳源、氮源、矿质元素、水及生长因子 B．碳源和氮源必须具有一定比例，碳元素的含量最多，其次为氮元素 C．微生物的生长除受营养因素影响外，还受到 pH、氧、渗透压的影响 D．营养物质的浓度越高越好 解析：选 C 在自养微生物培养基中不需要加入碳源，固氮微生物培养基中 不需要加入氮源，培养基中含量最多的是水，营养物质浓度过高会导致微生物失 水死亡。 3．下列有关常见无菌操作的叙述，错误的是( ) A．用酒精擦拭双手 B．用氯气对水源消毒 C．实验操作应在酒精灯火焰附近进行 D．玻璃器皿(吸管、培养皿)可用酒精擦拭灭菌 解析：选 D 用酒精擦拭双手属于使用化学药剂消毒；用氯气消毒水源也属 于使用化学药剂消毒；实验操作应在酒精灯火焰附近进行，因为高温可防止杂菌 污染；玻璃器皿(吸管、培养皿)应用干热灭菌法灭菌，利用酒精擦拭不能将所有 微生物杀灭。 4．下图分别为倒平板、接种的操作以及平板划线法接种路径的示意图，其 中错误的是( ) 解析：选 D 倒平板时，用左手将培养皿打开一条稍大于瓶口的缝隙，右手 将锥形瓶中的培养基倒入培养皿，左手立即盖上培养皿的皿盖，防止空气中的杂 菌污染，A 正确；左手将培养皿打开一条缝隙，右手将沾有菌种的接种环迅速伸 入平板内，B 正确；在不同区域内划线，每次转换划线角度后再进行划线，让菌 种来源于上一次划线末端，C 正确；平板划线时应让接种环在琼脂固体培养基表 面连续划线，D 错误。 5．漆酶属于木质降解酶类，在环境修复、农业生产等领域有着广泛用途。 下图是分离、纯化和保存漆酶菌株的过程，下列相关叙述错误的是( ) A．生活污水中含有大量微生物，是分离产漆酶菌株的首选样品 B．筛选培养基中需要加入漆酶的底物，通过菌落特征挑出产漆酶的菌落 C．在涂布平板上长出的菌落，再通过划线进一步纯化 D．在适宜温度下，接种后的斜面培养基上菌落长成后，可在低温下临时保 存菌株 解析：选 A 生活污水中含有大量微生物，但不一定含有产漆酶的菌株，A 错误；筛选培养基中需要加入漆酶的底物，只有产漆酶的微生物才能在该培养基 上生长，进而通过菌落特征挑出产漆酶的菌落，B 正确；由图可知，在涂布平板 上长出的菌落，再通过划线进一步纯化，C 正确；在适宜温度下，接种后的斜面 培养基上菌落长成后，可在低温下临时保存菌株，D 正确。 6．(2019·东北师大附中期中)下面四种菌落分布图中，不可能是用稀释涂布 平板法得到的是( ) 解析：选 D D 平板有明显的划线痕迹。而稀释涂布平板法则是将水样用涂 布器分别涂布到琼脂固体培养基的表面进行培养。 7．金黄色葡萄球菌有很强的致病力，常引起骨髓炎等，还可能引起食物中 毒，下列实验结束后的做法错误的是( ) A．对接种环进行灼烧处理 B．带菌培养基必须经高压蒸汽灭菌锅灭菌后才能倒掉 C．带菌培养基必须经加热后才能倒掉 D．接种后双手必须用肥皂洗净，再用 75%的酒精棉球擦拭 解析：选 C 金黄色葡萄球菌有很强的致病力，所以在操作时一定要做到安 全防范，对接种环进行灼烧可以杀灭细菌，防止污染环境，A 正确；高压蒸汽灭 菌也可杀死培养基中的金黄色葡萄球菌，B 正确；如果只对带菌培养基进行加热， 杀不尽其中的致病菌，因为此菌的耐高温能力很强，会污染环境，C 错误；接种 后双手用肥皂洗净，再用 75%的酒精棉球擦拭，以起到杀菌的作用，D 正确。 8．(2019·太原检测)防止杂菌入侵，获得纯净的培养物，是研究和应用微生 物的前提。下列叙述错误的是( ) A．实验室里可以用紫外线或化学药物进行消毒 B．接种环、接种针等金属用具，直接在酒精灯火焰的内焰部位灼烧灭菌 C．在实验室中，切不可吃东西、喝水，离开实验室时一定要洗手，以防止 被微生物感染 D．使用后的培养基丢弃前一定要进行灭菌处理，以免污染环境 解析：选 B 对接种环等金属用具进行灼烧灭菌，应放在酒精灯火焰的充分 燃烧层即外焰处灼烧。 9．平板划线法和稀释涂布平板法是常用的两种接种方法。下列相关叙述错 误的是( ) A．平板划线法要求在培养基表面连续划线，且除第一次划线外，每一次划 线的起点都是上一次划线的终点 B．除第一次划线前需要将接种环灼烧灭菌外，以后的划线可以不用灭菌即 可划线 C．如果菌液本来浓度不高，则可以适当降低稀释倍数 D．“充分稀释”和“连续划线”的目的都是获得由单一细胞繁殖而成的菌 落 解析：选 B 在平板划线法中，连续划线的目的是使菌种的浓度降低，所以 除第一次划线外，以后的每一次划线的起点都是上一次划线的终点，A 正确；将 接种环灼烧灭菌并冷却后沾取菌液进行第一次划线，以后的每一次划线前都要将 接种环进行灼烧灭菌，B 错误；稀释倍数要随菌液的浓度而定，如果菌液的浓度 过高，则需要更高的稀释倍数，否则就可以适当降低稀释的倍数，C 正确；稀释 涂布平板法中的“充分稀释”及平板划线法中的“连续划线”，目的都是获得由 单一细胞繁殖而成的菌落，D 正确。 10．用平板划线法或稀释涂布平板法纯化大肠杆菌时( ) ①可以用相同的培养基 ②都需要使用接种针进行接种 ③都需要在酒精 灯火焰旁进行接种 ④都可以用来计数活菌 A．①② B．③④ C．①③ D．②④ 解析：选 C 平板划线法或稀释涂布平板法都使用固体培养基；平板划线法 采用接种针或接种环进行操作，而稀释涂布平板法采用涂布器进行操作；进行接 种操作时，要进行无菌操作，需要在酒精灯火焰旁接种，避免空气中的微生物污 染培养基；平板划线法一般用于分离菌体而不能计数活菌。 11．下表是对四种生物的能源、碳源、氮源、新陈代谢类型的描述，正确的 是( ) 选项 项目 硝化细菌 乳酸菌 根瘤菌 衣藻 A 能源 NH3 乳酸 N2 光能 B 碳源 CO2 糖类等 糖类等 CO2 C 氮源 NH3 N2 N2 NO－ 3 D 代谢 类型 自养需 氧型 异养厌 氧型 自养需 氧型 自养需 氧型 解析：选 B 从能源来看，硝化细菌的能源是氧化氨气为硝酸盐过程释放的 能量，乳酸菌和根瘤菌需糖类等有机物供能；从氮源看，乳酸菌需要 NH＋ 4 、NO－ 3 ； 从代谢类型看，根瘤菌为异养需氧型；从碳源看，硝化细菌与衣藻需 CO2，乳酸 菌和根瘤菌需要糖类等有机物。 二、非选择题 12．(2019·全国卷Ⅲ)回答下列与细菌培养相关的问题。 (1)在细菌培养时，培养基中能同时提供碳源、氮源的成分是________(填“蛋 白胨”“葡萄糖”或“NaNO3”)。通常，制备培养基时要根据所培养细菌的不同 来调节培养基的 pH，其原因是________________。硝化细菌在没有碳源的培养 基 上 ________( 填 “ 能 够 ” 或 “ 不 能 ”) 生 长 ， 原 因 是 _________________________________________________________。 (2)用平板培养细菌时一般需要将平板________(填“倒置”或“正置”)。 (3)单个细菌在平板上会形成菌落，研究人员通常可根据菌落的形状、大小、 颜 色 等 特 征 来 初 步 区 分 不 同 种 的 微 生 物 ， 原 因 是 _________________________________________________________。 (4)有些使用后的培养基在丢弃前需要经过________处理，这种处理可以杀 死丢弃物中所有的微生物。 解析：(1)在细菌培养时，培养基中能同时提供碳源、氮源的成分是蛋白胨， 由于不同细菌生长繁殖所需的最适 pH 不同，故制备培养基时要根据所培养细菌 的不同来调节培养基的 pH，硝化细菌属于自养生物，可以利用空气中的二氧化 碳作为碳源，故在没有碳源的培养基上能够生长。(2)用平板培养细菌时一般需 要将平板倒置，防止冷凝水倒流污染培养基。(3)由于在一定的培养条件下，不 同微生物表现出各自稳定的菌落特征不同，故可根据菌落的形状、大小、颜色等 特征来初步区分不同种的微生物。(4)有些使用后的培养基在丢弃前需要经过灭 菌处理，这种处理可以杀死丢弃物中所有的微生物，防止污染环境。 答案：(1)蛋白胨 不同细菌生长繁殖所需的最适 pH 不同 能够 硝化细菌 可以利用空气中的二氧化碳作为碳源 (2)倒置 (3)在一定的培养条件下，不同 种微生物表现出各自稳定的菌落特征 (4)灭菌 13．在培养基上将细菌稀释或分散成单个细胞，使其长成单个的菌落，这个 菌落就是一个纯化的细菌菌落。实验基本步骤如下： 配制培养基 → 灭菌、倒平板 → 培养 → 观察 请回答下列有关问题： (1)配制培养基时，各成分含量确定的原则是______________。不论何种培 养基，在各种成分都溶化后分装前，要进行的是_____________________。 (2) 倒 平 板 的 适 宜 温 度 是 50 ℃ 左 右 ， 原 因 是 _______________________________________。待平板冷凝后，要将平板倒置， 这 样 既 可 使 培 养 基 表 面 的 水 分 更 好 地 挥 发 ， 又 可 防 止 ___________________________________。 (3)纯化菌株时，若使用稀释涂布平板法进行接种，应选择的涂布工具是图 中的________；若使用平板划线法进行接种，应选择的接种工具是图中的 ________。 (4)划线的某个平板培养后，第一划线区域的划线上都不间断地长满了菌落， 第二划线区域所划的第一条线上无菌落，其他划线上有菌落。造成划线无菌落可 能的操作失误有______________________________________。 (5)若用大肠杆菌进行实验，使用过的培养基及培养物必须经过________处 理后才能丢弃，以防止培养物的扩散。 解析：培养基中各成分含量要根据微生物的生长需要来确定。微生物生长需 要一定的 pH，所以培养基装瓶前需要调节 pH。由图可知，A 为接种环，B 为涂 布器，C 为胶头滴管，D 为接种针，故稀释平板法应选择的涂布工具应是 B，平 板划线法应选择的接种工具是 A。由题意分析可知，造成此现象的原因可能有两 个：一是接种环灼烧后未冷却，菌种接触到高温的接种环而死亡；二是划第二划 线区域第一条线时未从第一区域末端开始。有的大肠杆菌会释放一种强烈的毒 素，因此，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，以防止培 养物的扩散。 答案：(1)所培养微生物对各营养成分的需要量 调整 pH (2)温度过高会烫 手，过低培养基又会凝固 皿盖上的水珠落入培养基，造成污染 (3)B A (4)①接种环灼烧后未冷却 ②划线未从第一区域末端开始 (5)灭菌 14．(2019·全国卷Ⅰ)已知一种有机物 X(仅含有 C、H 两种元素)不易降解， 会造成环境污染。某小组用三种培养基筛选土壤中能高效降解 X 的细菌(目标 菌)。 Ⅰ号培养基：在牛肉膏蛋白胨培养基中加入 X(5 g/L)。 Ⅱ号培养基：氯化钠(5 g/L)，硝酸铵(3 g/L)，其他无机盐(适量)，X(15 g/L)。 Ⅲ号培养基：氯化钠(5 g/L)，硝酸铵(3 g/L)，其他无机盐(适量)，X(45 g/L)。 回答下列问题。 (1)在Ⅰ号培养基中，为微生物提供氮源的是________________。Ⅱ、Ⅲ号 培养基中为微生物提供碳源的有机物是________。 (2)若将土壤悬浮液接种在Ⅱ号液体培养基中，培养一段时间后，不能降解 X 的细菌比例会________，其原因是___________________________。 (3)Ⅱ号培养基加入琼脂后可以制成固体培养基，若要以该固体培养基培养 目标菌并对菌落进行计数，接种时，应采用的方法是__________。 (4)假设从Ⅲ号培养基中得到了能高效降解 X 的细菌，且该菌能将 X 代谢为 丙 酮 酸 ， 则 在 有 氧 条 件 下 ， 丙 酮 酸 可 为 该 菌 的 生 长 提 供 ________ 和 __________________。 解析：(1)Ⅰ号培养基为牛肉膏蛋白胨培养基，故提供氮源的是牛肉膏、蛋 白胨，Ⅱ、Ⅲ号培养基是以有机物 X 为唯一碳源的选择培养基。(2)Ⅱ号培养基 是以有机物 X 为唯一碳源的选择培养基，故只有能利用有机物 X 的微生物才能 存活，其他微生物由于不能降解 X 而缺乏碳源不能增殖。(3)要以该固体培养基 培养目标菌并对菌落进行计数，应采用的方法是稀释涂布平板法。(4)该菌能将 X 代谢为丙酮酸，则在有氧条件下，丙酮酸可为该菌的生长提供能量和合成其他物 质的原料。 答案：(1)牛肉膏、蛋白胨 X (2)下降 不能降解 X 的细菌因缺乏碳源而 不能增殖，而能降解 X 的细菌能够增殖 (3)稀释涂布平板法 (4)能量 合成其 他物质的原料 15．(2019·湖南师大附中期末)耐高温淀粉酶在大规模工业生产中有很大的实 用性，研究者从热泉嗜热菌样品中筛选出了高效产生耐高温淀粉酶的嗜热菌，其 筛选过程如图所示。据图回答下列问题： (1) 进 行 ① 过 程 的 目 的 是 ________ ， ② 过 程 所 使 用 的 接 种 方 法 是 ________________法。 (2)从功能上来说，Ⅰ号培养基属于________培养基，配制时仅以________ 作为唯一碳源；从物理状态上来说，Ⅱ号培养基属于固体培养基，配制时应加入 ________作为凝固剂。 (3)Ⅰ 、 Ⅱ 号 培 养 基 配 制 和 灭 菌 时 ， 灭 菌 与 调 节 pH 的 先 后 顺 序 是 ________________。一般对配制的培养基采用______________法灭菌。 (4)为防止杂菌污染，实验过程中应注意________操作。 解析：(1)据图分析，①过程是为了稀释菌液，②过程是为了筛选单菌落， 所用接种方法为稀释涂布平板法。(2)Ⅰ号培养基按功能分属于选择培养基，配 制培养基时需要以淀粉为唯一的碳源；Ⅱ号培养基属于固体培养基，配制固体培 养基时应加入琼脂作为凝固剂。(3)培养基制作完成后要先调整 pH，再灭菌。(4) 为防止杂菌污染，实验过程中应注意无菌操作。 答案：(1)稀释菌液 稀释涂布平板 (2)选择 淀粉 琼脂 (3)先调节 pH， 后灭菌 高压蒸汽灭菌 (4)无菌