課下達(dá)標(biāo)檢測（三十六） 微生物的培養(yǎng)與應(yīng)用一、基礎(chǔ)題點練1關(guān)于實驗室培養(yǎng)和純化大腸桿菌過程中的部分操作，下列說法正確的是()A配培養(yǎng)基、倒平板、接種需要在酒精燈火焰旁進(jìn)行B倒平板時，倒入的培養(yǎng)基冷卻后蓋上培養(yǎng)皿的皿蓋C劃線接種時，灼燒接種環(huán)后立即進(jìn)行再次劃線D劃線接種結(jié)束后，需將平板倒置后放入培養(yǎng)箱中培養(yǎng)解析：選D倒平板、接種需要在酒精燈火焰旁進(jìn)行，而配培養(yǎng)基不需要在酒精燈火焰旁進(jìn)行；倒入培養(yǎng)基后立即蓋上培養(yǎng)皿的皿蓋，冷卻后將平板倒過來放置；劃線接種時，灼燒接種環(huán)后要等待其冷卻后才能進(jìn)行再次劃線；劃線接種結(jié)束后，需將平板倒置后放入培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。2下列有關(guān)微生物分離、純化及計數(shù)的敘述，錯誤的是()A常用富含纖維素的培養(yǎng)基富集培養(yǎng)纖維素分解菌B平板劃線法通過連續(xù)劃線將聚集的菌種分散并計數(shù)C稀釋涂布平板法通過系列梯度稀釋可將微生物分散D用血細(xì)胞計數(shù)板計數(shù)微生物時，實驗結(jié)果往往比稀釋涂布平板法得到的結(jié)果偏大解析：選B纖維素是纖維素分解菌的碳源，因此常用富含纖維素的培養(yǎng)基富集培養(yǎng)纖維素分解菌；平板劃線法通過連續(xù)劃線將聚集的菌種分散，但不能用于微生物的計數(shù)；稀釋涂布平板法通過系列梯度稀釋可將微生物分散并計數(shù)；用血細(xì)胞計數(shù)板計數(shù)微生物時，會將死的微生物計數(shù)在內(nèi)，因此導(dǎo)致實驗結(jié)果往往偏大。3以下關(guān)于分離纖維素分解菌的實驗操作錯誤的是()A經(jīng)選擇培養(yǎng)后將樣品涂布到鑒別纖維素分解菌的培養(yǎng)基上B選擇培養(yǎng)這一步可省略，但得到的纖維素分解菌會較少C可通過定時測定葡萄糖產(chǎn)量的變化來衡量纖維素分解菌培養(yǎng)液中的纖維素酶產(chǎn)量D對照組可用等量的纖維素分解菌培養(yǎng)液涂布到含纖維素的培養(yǎng)基上解析：選A經(jīng)選擇培養(yǎng)后，再經(jīng)梯度稀釋，才能將樣品涂布到鑒別纖維素分解菌的培養(yǎng)基上；富集培養(yǎng)可省略，但培養(yǎng)分離的纖維素分解菌較少；纖維素酶的測定方法一般是采用對纖維素酶分解濾紙等纖維素后所產(chǎn)生的葡萄糖進(jìn)行定量的測定；實驗組和對照組遵循單一變量原則，對照組可用等量的纖維素分解菌培養(yǎng)液涂布到含纖維素的培養(yǎng)基上，設(shè)置對照組能證明經(jīng)“濃縮”培養(yǎng)的確得到了欲分離的微生物。4下表表示某培養(yǎng)基的配方，下列敘述正確的是()成分蛋白胨葡萄糖KH2PO4伊紅美藍(lán)蒸餾水含量10 g10 g2 g0.4 g0.065 g1 000 mLA從物理性質(zhì)看該培養(yǎng)基屬于液體培養(yǎng)基，從用途看該培養(yǎng)基屬于選擇培養(yǎng)基B培養(yǎng)基中屬于碳源的物質(zhì)主要是葡萄糖，屬于氮源的物質(zhì)是蛋白胨C該培養(yǎng)基缺少提供生長因子的物質(zhì)D該培養(yǎng)基調(diào)節(jié)合適的pH后就可以接種解析：選B從物理性質(zhì)看該培養(yǎng)基屬于液體培養(yǎng)基，從用途看該培養(yǎng)基屬于鑒別培養(yǎng)基；微生物的營養(yǎng)物質(zhì)主要包括氮源、碳源、水和無機(jī)鹽等，培養(yǎng)基中屬于碳源的物質(zhì)主要是葡萄糖，屬于氮源的物質(zhì)是蛋白胨；生長因子主要包括維生素、氨基酸和堿基等，它們一般是酶和核酸的組成成分，蛋白胨可以提供生長因子；該培養(yǎng)基調(diào)節(jié)合適的pH后還需經(jīng)滅菌后才可以接種使用。5.如圖是微生物平板劃線示意圖，劃線的順序為12345，下列說法正確的是()A操作前要將接種環(huán)用酒精消毒B劃線操作須在酒精燈火焰上方進(jìn)行C只有在5區(qū)才可以得到所需菌落D在12345區(qū)域中劃線前后都要對接種環(huán)滅菌解析：選D在每次劃線前后都要對接種環(huán)進(jìn)行滅菌，接種環(huán)的滅菌方法應(yīng)是在酒精燈火焰上灼燒，不能用酒精消毒；接種時劃線操作是在酒精燈火焰附近進(jìn)行；在5個區(qū)域中，只要有單個活細(xì)菌，通過培養(yǎng)即可獲得所需菌落；每次劃線前都要灼燒接種環(huán)，目的是殺死接種環(huán)上原有的微生物(第一次劃線前)和上次劃線結(jié)束后接種環(huán)上殘留的菌種，使每次劃線的菌種都來自上一次劃線的末端，劃線結(jié)束后灼燒接種環(huán)以防止污染環(huán)境和感染操作者。6取9個潔凈培養(yǎng)皿，均分為三組(、)，各組分別加入等量的不同培養(yǎng)基，每個平板均用涂布法接種0.1 mL大腸桿菌菌液，37 培養(yǎng)36 h后，統(tǒng)計 菌落數(shù)(見表)，以下相關(guān)敘述正確的是()組別培養(yǎng)基各平板的菌落數(shù)123瓊脂、C6H12O6、NH4NO3303127瓊脂、C6H12O6、NH4NO3、維生素169178193瓊脂、NH4NO3、維生素001A組和組說明維生素可以促進(jìn)大腸桿菌生長B組和組說明大腸桿菌正常生長需要糖類物質(zhì)C三組實驗均使用了液體培養(yǎng)基，以方便菌落計數(shù)D三組實驗所使用的培養(yǎng)基均需62 、30 min消毒解析：選A由表格分析可知：組和組說明維生素可以促進(jìn)大腸桿菌生長；組和組作對照，自變量是葡萄糖的有無，說明大腸桿菌正常生長需要葡萄糖；由題意知：每個平板都含有瓊脂，屬于固體培養(yǎng)基；三組實驗所使用的培養(yǎng)基均需高壓蒸汽滅菌。二、高考題型練7(2019濟(jì)南一模)環(huán)境污染物多聚聯(lián)苯難以降解，受到多聚聯(lián)苯污染的土壤中，常有重金屬污染同時存在。研究發(fā)現(xiàn)聯(lián)苯降解菌內(nèi)的聯(lián)苯水解酶是催化多聚聯(lián)苯降解的關(guān)鍵酶。為了從富含多聚聯(lián)苯的環(huán)境中分離聯(lián)苯降解菌，某同學(xué)設(shè)計了甲、乙兩種培養(yǎng)基(成分見表)：維生素NH4NO3MgCl2多聚聯(lián)苯水瓊脂培養(yǎng)基甲培養(yǎng)基乙注：表示添加該物質(zhì)，表示沒有添加該物質(zhì)(1)甲培養(yǎng)基中加入多聚聯(lián)苯作為_用于培養(yǎng)聯(lián)苯降解菌，該培養(yǎng)基屬于_(填“選擇”或“鑒別”)培養(yǎng)基。接種前需對甲培養(yǎng)基采用_法進(jìn)行滅菌。(2)培養(yǎng)基乙_(填“能”或“不能”)用于測定聯(lián)苯降解菌的數(shù)量，原因是_。統(tǒng)計聯(lián)苯降解菌數(shù)量時，應(yīng)進(jìn)行多組實驗，再_。(3)聯(lián)苯降解菌在實驗室里的降解率很高，但是實際污染環(huán)境的治理中降解率很低，這可能是因為_(答出一種可能即可)。解析：(1)分析表格，甲培養(yǎng)基中加入多聚聯(lián)苯作為唯一碳源用于培養(yǎng)聯(lián)苯降解菌，因此該培養(yǎng)基屬于選擇培養(yǎng)基。接種前需對甲培養(yǎng)基采用高壓蒸汽滅菌法進(jìn)行滅菌。(2)培養(yǎng)基乙沒有加入瓊脂，屬于液體培養(yǎng)基，可以在其中培養(yǎng)聯(lián)苯降解菌，采用顯微計數(shù)法測量聯(lián)苯降解菌數(shù)量。統(tǒng)計聯(lián)苯降解菌數(shù)量時，應(yīng)進(jìn)行多組實驗，再取平均值。(3)聯(lián)苯降解菌在實驗室里的降解率很高，但是實際污染環(huán)境的治理中降解率很低，這可能是因為實際污染環(huán)境中多聚聯(lián)苯不是唯一碳源或其他污染物(如重金屬)等導(dǎo)致聯(lián)苯水解酶的數(shù)量或活性降低。答案：(1)碳源選擇高壓蒸汽滅菌(2)能培養(yǎng)基乙為液體培養(yǎng)基，可以在其中培養(yǎng)聯(lián)苯降解菌，采用顯微計數(shù)法測量聯(lián)苯降解菌數(shù)量取平均值(3)實際污染環(huán)境中多聚聯(lián)苯不是唯一碳源或其他污染物(如重金屬)等導(dǎo)致聯(lián)苯水解酶的數(shù)量或活性降低(意思接近即可)8(2019日照模擬)常見的釀酒酵母只能利用葡萄糖而不能利用木糖進(jìn)行酒精發(fā)酵，自然界中某些酵母菌能分解木糖產(chǎn)生酒精，科學(xué)家欲從果園的葡萄上或土壤中分離這種酵母菌，操作如下：(1)制備酵母菌培養(yǎng)基要進(jìn)行倒平板操作，待平板冷凝后，要將平板倒置，其主要原因是_。(2)純化菌株的過程中，在第二次及以后劃線時，總是從上一次的末端開始劃線，這樣做的目的是_。劃線的某個平板培養(yǎng)后，第一劃線區(qū)域的劃線上都不間斷地長滿了菌落，第二劃線區(qū)域的第一條線上無菌落，其他劃線上有菌落。造成劃線無菌落可能的操作失誤是_。(3)若要檢測土樣中的酵母菌數(shù)量，應(yīng)采用_法接種。在接種前，隨機(jī)取若干滅菌后的空白平板培養(yǎng)基先行培養(yǎng)了一段時間，這樣做的目的是_。然后，將1 mL 土壤溶液分別稀釋10倍和100倍，每種稀釋度各3個平板，分別接入0.1 mL 稀釋液，經(jīng)適當(dāng)培養(yǎng)后，6個平板上的菌落數(shù)分別為59、57、58、2、7和5，據(jù)此可得出每升土壤溶液中的活菌數(shù)為_個。解析：(1)為了防止培養(yǎng)皿蓋的冷凝水落入培養(yǎng)基造成污染，制備酵母菌培養(yǎng)基要進(jìn)行倒平板操作，待平板冷凝后，要將平板倒置。(2)純化菌株時，通常使用的劃線工具是接種環(huán)。在第二次及以后劃線時，總是從上一次的末端開始劃線，這樣做可以將聚集的菌落逐步減少以獲得單個菌落。劃線的某個平板培養(yǎng)后，第一劃線區(qū)域的劃線上都不間斷地長滿了菌落，第二劃線區(qū)域的第一條線上無菌落，其他劃線上有菌落，造成劃線無菌落可能的操作失誤是接種環(huán)灼燒后未冷卻或劃線未從第一區(qū)域末端開始。(3)若要檢測土樣中的酵母菌含量，應(yīng)采用稀釋涂布平板法。在接種前，隨機(jī)取若干滅菌后的空白平板培養(yǎng)基先行培養(yǎng)了一段時間，目的是檢測培養(yǎng)基平板滅菌是否合格。稀釋涂布平板法中，一般選用菌落數(shù)在30300的平板進(jìn)行計數(shù)，因此采用稀釋10倍和菌落數(shù)分別為59、57、58的平板進(jìn)行計算，據(jù)此可得出每升土壤溶液中的活菌數(shù)(595758)310(0.1103)5.8106(個)。答案：(1)防止培養(yǎng)皿蓋的冷凝水落入培養(yǎng)基造成污染(2)將聚集的菌體逐步分散以獲得單個菌落接種環(huán)灼燒后未冷卻或劃線未從第一區(qū)域末端開始(3)稀釋涂布平板檢測培養(yǎng)基滅菌是否合格5.81069自生固氮菌可不與其他植物共生，獨立完成固氮作用，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中具有廣泛的用途。研究人員欲從土壤中篩選高效的自生固氮菌株進(jìn)行研究。請回答下列問題：(1)在配制含瓊脂的培養(yǎng)基和倒平板的過程中，下列選項不需要的是_(填序號)。酒精燈接種環(huán)高壓蒸汽滅菌鍋棉塞(2)要從土壤樣品中分離出自生固氮菌，在獲得土壤浸出懸液后，可以采用稀釋涂布平板法將菌液涂布于_培養(yǎng)基上進(jìn)行篩選。在如圖所示的四種菌落分布圖中，不可能是用該方法得到的是_。(3)稀釋涂布平板法還可用于檢測土壤中自生固氮菌的含量，圖中用該方法得到的菌落分布圖中，最符合計數(shù)要求的是圖中的_。用該方法統(tǒng)計樣本菌落數(shù)時是否需要設(shè)置對照組？_。為什么？_。(4)將1 g土樣稀釋103倍后分別取0.1 mL土壤浸出液，涂布到3個瓊脂固體培養(yǎng)基的表面進(jìn)行培養(yǎng)，記錄到自生固氮菌的菌落平均數(shù)為130。則每克土樣中自生固氮菌為_。該方法統(tǒng)計的菌落數(shù)往往比活菌的實際數(shù)目低，原因是_。解析：(1)平板培養(yǎng)基配制的基本流程為：計算稱量溶化(包括瓊脂)調(diào)節(jié)pH分裝滅菌倒平板(冷卻后)倒置平板，不需要接種環(huán)接種。(2)對微生物進(jìn)行分離和計數(shù)，應(yīng)該用稀釋涂布平板法。自生固氮菌是指在土壤中能夠獨立進(jìn)行固氮的細(xì)菌，所以培養(yǎng)基中不需要添加氮源。因為圖D是平板劃線法得到的平板，所以稀釋涂布平板法接種不可能得到D的情況。(3)符合計數(shù)要求的平板中的菌落數(shù)應(yīng)該在30300之間，所以圖中最符合要求的是平板C。由于需要判斷培養(yǎng)基是否被污染，所以用該方法統(tǒng)計樣本菌落數(shù)時需要設(shè)置對照組。(4)由于平板上自生固氮菌的菌落平均數(shù)為130，所以每克土樣中自生固氮菌為1300.11031.3106(個)。由于當(dāng)兩個或多個細(xì)胞連在一起時，在平板上形成的只是一個菌落，所以該方法統(tǒng)計的菌落數(shù)往往比活菌的實際數(shù)目低。答案：(1)(2)缺氮D(3)C需要培養(yǎng)基制備不合格會導(dǎo)致菌落數(shù)増加(4)1.3106當(dāng)兩個或多個細(xì)胞連在一起時，在平板上形成的只是一個菌落10在秋末，部分地區(qū)出現(xiàn)嚴(yán)重霧霾，這與秸稈野外焚燒有一定關(guān)系。為破解秸稈處理瓶頸，微生物專家力圖通過微生物降解技術(shù)使秸稈盡快腐爛掉，增加土壤肥力并緩解環(huán)境污染。回答下列有關(guān)問題：(1)專家研制的降解秸稈的催腐劑是十余種能分解纖維素的霉菌、細(xì)菌和酵母菌的組合。其中_在細(xì)胞結(jié)構(gòu)上與其他兩者不同。(2)纖維素酶是一種復(fù)合酶，其中的葡萄糖苷酶可以將_分解為_。(3)微生物專家為從發(fā)黑的樹干上分離出有分解纖維素能力的高產(chǎn)菌株，制備了選擇培養(yǎng)基，將菌液進(jìn)行一系列_，從而得到單個菌落，再采用_法進(jìn)行鑒定。(4)為確定得到的是纖維素分解菌，還需要進(jìn)行_的實驗，纖維素酶的測定方法一般是用_(試劑)對纖維素分解產(chǎn)物進(jìn)行定量測定。解析：(1)霉菌和酵母菌屬于真核生物，細(xì)菌屬于原核生物，原核細(xì)胞和真核細(xì)胞在結(jié)構(gòu)上最主要的區(qū)別是原核細(xì)胞沒有核膜包被的成形的細(xì)胞核。(2)纖維素酶是一種復(fù)合酶，其中的葡萄糖苷酶可以將纖維二糖分解為葡萄糖。(3)微生物專家為從發(fā)黑的樹干上分離出有分解纖維素能力的高產(chǎn)菌株，制備了選擇培養(yǎng)基，將菌液進(jìn)行一系列梯度稀釋，從而得到單個菌落，再采用剛果紅染色法進(jìn)行鑒定。(4)為了確定是纖維素分解菌，還需要進(jìn)行發(fā)酵產(chǎn)纖維素酶實驗，纖維素酶的測定方法一般是用纖維素酶分解濾紙等纖維素后所產(chǎn)生的葡萄糖進(jìn)行定量的測定，所以需要用到斐林試劑對纖維素分解產(chǎn)物進(jìn)行定量測定。答案：(1)細(xì)菌(2)纖維二糖葡萄糖(3)梯度稀釋剛果紅染色(4)發(fā)酵產(chǎn)纖維素酶斐林試劑11(2019濟(jì)南模擬)研究人員發(fā)現(xiàn)一種可以分解PET(聚對苯二甲酸乙二酯)塑料的細(xì)菌S，有望幫助解決塑料垃圾污染問題。細(xì)菌S在自然界中以PET塑料為營養(yǎng)源生存并繁殖，其能產(chǎn)生兩種酶逐步分解PET塑料，最終產(chǎn)生CO2和水。回答下列問題：(1)細(xì)菌S能分解PET塑料，有些細(xì)菌則不能，根本原因是_。細(xì)菌S不能以PET塑料的分解產(chǎn)物CO2作為碳源的原因是_。(2)研究人員將初步篩選的細(xì)菌S菌液稀釋，稀釋倍數(shù)分別為104、105和106，取0.1 mL涂布于培養(yǎng)基上，每個稀釋倍數(shù)分別涂布三個平板，各平板的菌落數(shù)分別為(242、254、246)，(39、37、34)，(35、6、2)。以上三組不適合用于計數(shù)的為_倍數(shù)的稀釋液，用另外兩組稀釋倍數(shù)進(jìn)行計數(shù)得到的細(xì)菌數(shù)不一致的原因可能是_。(3)某同學(xué)認(rèn)為為防止雜菌污染，可在培養(yǎng)基中加入青霉素，你認(rèn)為該同學(xué)的觀點_(填“正確”或“不正確”)，理由是_。解析：(1)細(xì)菌S能分解PET塑料，有些細(xì)菌則不能，說明細(xì)菌S含有分解PET塑料的酶，根本原因是細(xì)菌S含有合成該酶的基因；細(xì)菌S不能以PET塑料的分解產(chǎn)物CO2作為碳源的原因是細(xì)菌S是異養(yǎng)型生物，只能攝取現(xiàn)成有機(jī)物，不能利用CO2合成有機(jī)物。(2)為了保證計數(shù)結(jié)果準(zhǔn)確，一般選擇菌落數(shù)在30300的平板進(jìn)行計數(shù)，故以上三組不適合用于計數(shù)的為106倍數(shù)的稀釋液，用另外兩組稀釋倍數(shù)進(jìn)行計數(shù)得到的細(xì)菌數(shù)不一致的原因可能是稀釋倍數(shù)為104時，濃度較大，使得更多的菌落連在一起最終形成單菌落，導(dǎo)致結(jié)果小于稀釋倍數(shù)為105的實驗組。(3)青霉素抑制雜菌繁殖的同時，也會抑制細(xì)菌S的生長和繁殖，因此不能在培養(yǎng)基中加入青霉素來防止雜菌污染。答案：(1)細(xì)菌S含有合成分解PET塑料酶的基因細(xì)菌S是異養(yǎng)型生物，不能利用CO2合成有機(jī)物(2)106稀釋倍數(shù)為104時，更多的菌落連在一起最終形成單菌落，導(dǎo)致結(jié)果小于稀釋倍數(shù)為105的實驗組(3)不正確青霉素抑制雜菌繁殖的同時，也會抑制細(xì)菌S的生長和繁殖12阿拉伯膠是一種植物多糖，用酶解法將其降解可得到阿拉伯糖等多種重要單糖。研究人員分離篩選到一株能合成阿拉伯膠降解酶的菌株ZHB。請回答下列問題：(1)經(jīng)初步篩選得到的ZHB菌落呈絮狀突起，鏡下觀察發(fā)現(xiàn)其細(xì)胞核明顯、菌絲白色致密、產(chǎn)生深褐色孢子。由上述特征初步推測ZHB屬于_(填“細(xì)菌”或“霉菌”)。根據(jù)這一推測，培養(yǎng)該菌株的培養(yǎng)基pH應(yīng)調(diào)至_，培養(yǎng)溫度一般應(yīng)為_。(2)將ZHB的孢子制成懸液，應(yīng)用_法接種，可將培養(yǎng)得到的ZHB單菌落用于后續(xù)研究。在培養(yǎng)過程中，獲得純凈培養(yǎng)物的關(guān)鍵是_。(3)欲測定ZHB產(chǎn)生的阿拉伯膠降解酶的活力，應(yīng)選用表中的_培養(yǎng)液。不選用其他培養(yǎng)液的原因是_。培養(yǎng)液阿拉伯膠(g/L)阿拉伯膠酶(g/L)NaNO3(g/L)KH2PO4 (g/L)MgSO47H2O(g/L)KCl (g/L)FeSO47H2O(g/L)甲25110.50.01乙2513110.50.01丙253110.50.01解析：(1)在顯微鏡下觀察分離得到的菌株ZHB，發(fā)現(xiàn)其菌絲白色致密、細(xì)胞核明顯，初步推測菌株ZHB屬于霉菌。培養(yǎng)真菌的培養(yǎng)基pH應(yīng)調(diào)至酸性，真菌的培養(yǎng)溫度一般為2528 。(2)將液體菌種接種在固體培養(yǎng)基上一般需要使用稀釋涂布平板法或平板劃線法接種。在培養(yǎng)過程中，獲得純凈培養(yǎng)物的關(guān)鍵是進(jìn)行無菌操作，防止外來雜菌的干擾。(3)對菌株ZHB中阿拉伯膠降解酶的活力進(jìn)行測定，則必須以阿拉伯膠為唯一碳源，同時需要加入氮源，因此應(yīng)選用表中的丙配方。甲培養(yǎng)液缺少氮源，菌株ZHB不能很好生長；乙培養(yǎng)液有阿拉伯膠酶，會影響對菌株ZHB自身產(chǎn)生的酶活力的測定結(jié)果。答案：(1)霉菌酸性2528 (2)稀釋涂布平板法或平板劃線防止外來雜菌的入侵(3)丙甲培養(yǎng)液缺少氮源、乙培養(yǎng)液有外源阿拉伯膠酶的干擾