2021～2022学年高中生物专题2微生物的培养与应用测评【含答案】新人教版选修1

专题2测评(时间:60分钟,满分:100分)一、选择题(每小题2.5分,共50分)1.下图为实验室培养和纯化大肠杆菌的部分操作步骤,下列说法错误的是()A.步骤①②③操作时需要在酒精灯火焰旁进行B.步骤①中待倒入的培养基冷却后盖上培养皿的皿盖C.步骤③中,每次划线前都需对接种环进行灼烧处理D.划线接种结束后,将图④平板倒置后放入培养箱中培养答案B2.“筛选”是分离微生物常用的手段,下列有关技术中不能筛选成功的是()A.在全营养的普通培养基中,筛选大肠杆菌B.在以尿素为唯一氮源的固体培养基中,筛选能够分解尿素的微生物C.用纤维素为唯一碳源的培养基,筛选能分解纤维素的微生物D.在培养基中加入不同浓度的氯化钠,筛选抗盐突变体植物答案A解析全营养的普通培养基上可生长多种细菌,筛选不到纯的大肠杆菌。3.下列有关培养基和菌种鉴定的叙述,不正确的是()A.分离纯化微生物常用的是固体培养基B.可利用固体培养基上菌落的特征来判断和鉴别细菌的类型C.根据含刚果红及纤维素的培养基上是否形成透明圈来筛选纤维素分解菌D.在无氮培养基中加入酚红指示剂鉴定尿素分解菌答案D解析在以尿素作为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂鉴定尿素分解菌。4.平板划线法和稀释涂布平板法是纯化微生物的两种常用方法,下列相关叙述正确的是()A.都要将菌液进行一系列的梯度稀释B.平板划线法是将不同稀释度的菌液通过接种环在固体培养基表面连续划线的操作C.稀释涂布平板法是将不同稀释度的菌液倒入液体培养基进行培养D.都会在培养基表面形成单个的菌落答案D解析平板划线法不需要进行梯度稀释。平板划线法是通过接种环在固体培养基表面连续划线操作,将聚集的菌种逐渐稀释分散到培养基的表面。稀释涂布平板法需要将不同稀释度的菌液涂布到固体培养基的表面。平板划线法和稀释涂布平板法都能在培养基表面形成单个菌落。5.下列有关培养基的叙述,正确的是()A.培养基是为微生物的生长繁殖提供营养的基质B.培养基只有两类:液体培养基和固体培养基C.固体培养基中加入少量水即可制成液体培养基D.微生物在固体培养基上生长时,可以形成肉眼可见的单个细菌答案A解析培养基是人们按照微生物对营养物质的不同需求,配制出的供其生长繁殖的营养基质。培养基的种类根据划分依据的不同而不同,如根据化学成分可分为天然培养基和合成培养基。固体培养基是液体培养基添加凝固剂形成的,其他成分均相同。单个的微生物形体微小,肉眼无法看到,必须借助仪器才能看到,在固体培养基上用肉眼观察到的是一个菌落。6.下列对微生物培养中灭菌的理解,不正确的是()A.防止杂菌污染B.消灭杂菌C.培养基和发酵设备都必须灭菌D.灭菌必须在接种前答案B解析灭菌的目的是防止杂菌污染,但实际操作中不可能只消灭杂菌,而是消灭全部微生物。与发酵有关的所有设备和物质都要灭菌;发酵所用的微生物是灭菌后专门接种的,灭菌必须在接种前,如果接种后再灭菌就会把所接菌种也杀死。7.在制备牛肉膏蛋白胨固体培养基的过程中要加入琼脂这一理想的凝固剂。下列关于琼脂的说法,错误的是()A.不被所培养的微生物分解利用,对所培养的微生物无毒害作用B.在微生物生长温度范围内保持固体状态C.琼脂凝固点低,利于微生物的生长D.琼脂在灭菌过程中不会被破坏,透明度好,凝固力强答案C解析琼脂不会被微生物利用且对微生物无毒害作用,在灭菌过程中不会被破坏,透明度好,凝固力强,A、D两项正确。琼脂在水中加热至95℃时开始溶化,温度降至44℃以下时才开始凝固,微生物生长最适宜的温度范围一般为16～30℃,所以琼脂在微生物生长温度范围内保持固体状态,B项正确。琼脂的凝固点相对于微生物适宜生长的温度较高,凝固剂的凝固点不能太低,否则不利于微生物的生长,C项错误。8.微生物体内将纤维素分解成纤维二糖的酶是()A.C1酶和CX酶 B.C1酶和葡萄糖苷酶C.CX酶和葡萄糖苷酶 D.C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶答案A9.某种细菌菌株需要亮氨酸才能生长,但此菌株对链霉素敏感。实验者用诱变剂处理此菌株,想筛选出表格中细菌菌株类型,则配制相应选择培养基类型正确的是()选项筛选出不需要亮氨酸的菌株筛选出抗链霉素的菌株筛选出不需要亮氨酸的抗链霉素的菌株AL+S+L-S-L+S-BL-S-L+S+L-S+CL-S+L+S+L-S-DL+S-L-S-L+S+注:“L”代表亮氨酸,“S”代表链霉素,“+”代表加入,“-”代表不加入答案B解析筛选不需要亮氨酸的菌株时培养基中不需要添加亮氨酸,同时也不应该添加链霉素,以免杀死该种细菌;筛选抗链霉素的菌株时需要向培养基中添加链霉素和亮氨酸;筛选不需要亮氨酸且抗链霉素的菌株时需要向培养基中添加链霉素,但不能添加亮氨酸。10.从土壤中分离分解尿素的细菌,对培养基的要求是()选项尿素琼脂葡萄糖硝酸盐水A+++++B----+C+++-+D+--++注:“+”表示加入,“-”表示不加答案C解析分离土壤中分解尿素的细菌,培养基中要有碳源,且以尿素作为唯一的氮源,不能添加硝酸盐。11.欲从土壤中分离出能分解尿素的细菌,下列实验操作不正确的是()A.将土壤用无菌水进行一系列的梯度稀释B.同一浓度的土壤稀释液应至少涂布三个平板C.可将未接种的培养基在相同条件下培养作为对照D.用加入刚果红溶液的培养基可筛选出分解尿素的细菌答案D解析加入刚果红的培养基用来筛选纤维素分解菌,D项错误。12.纤维素酶的测定方法一般是()A.对纤维素进行定量测定B.对纤维素酶分解纤维素后所产生的葡萄糖进行定量测定C.对纤维素酶分解纤维素后所产生的纤维二糖进行定量测定D.对纤维素分解菌进行定量测定答案B13.某研究小组从有机废水中分离微生物用于废水处理。下列叙述正确的是()A.培养基分装到培养皿后进行灭菌B.转换划线角度后需灼烧接种环并冷却后再进行划线C.接种后的培养皿须放在光照培养箱中培养D.培养过程中每隔一周观察一次答案B解析培养基灭菌应在分装到培养皿之前进行,A项错误。划线结束后,接种环上残留菌种,必须灼烧接种环,使下一次划线时,接种环上的菌种直接来源于上次划线的末端,B项正确。从有机废水中分离的微生物是异养型生物,其培养不需要光照,C项错误。培养过程中应每隔12h或24h观察一次,D项错误。14.利用农作物秸秆等纤维质原料生产的乙醇,经加工可制成燃料乙醇,从而减少了对石油资源的依赖。下图为生产燃料乙醇的简要流程,据图分析错误的一项是()纤维质

原料可溶解

复合物乙醇燃料

乙醇A.要得到微生物A,最好选择富含纤维素的土壤采集土样B.图中②过程常用的微生物B是酵母菌C.微生物A和微生物B可利用的碳源相同D.可用纤维素酶制剂代替微生物A起作用答案C解析微生物A所用碳源为纤维素,微生物B所用碳源为纤维素水解产物(葡萄糖)。15.在做土壤中分解尿素的细菌的分离与计数实验时,甲组实验用氮源只含尿素的培养基,乙组实验用氮源除含尿素外还含硝酸盐的培养基,其他成分都相同,在相同条件下操作、培养与观察,则乙组实验属于()A.空白对照 B.自身对照C.相互对照 D.条件对照答案D解析本实验甲组为实验组,乙组为对照组,给实验组某种处理,给对照组另一条件的处理,为条件对照。16.右图是微生物平板划线示意图。划线的顺序为1、2、3、4、5。下列叙述正确的是()A.在五个区域中划线前都要对接种环和培养基进行灭菌B.划线操作时完全打开皿盖,划完立即盖上C.接种时不能划破培养基,否则难以达到分离单菌落的目的D.第1区和第5区的划线最终要连接起来,以便比较前后的菌落数答案C解析在每次划线前都要对接种环进行灭菌,而培养基的灭菌在接种之前;进行划线操作时,左手将皿盖打开一条缝隙,右手将沾有菌种的接种环迅速伸入平板内,划三至五条平行线,盖上皿盖;注意接种时不能划破培养基,否则难以达到分离单菌落的目的;第1区和第5区的划线不能相连。17.若某一稀释度下,平板上生长的平均菌落数为90,涂布平板时所用的稀释液体积为0.1mL,稀释液的稀释倍数为105,则每克样品中的菌株数为()A.9×108 B.9×107C.9×105 D.9×106答案B解析每克样品中菌株数=(90÷0.1)×105=9×107。18.某学者欲研究被石油污染过的土壤中细菌的数量,并从中筛选出能分解石油的细菌。下列操作错误的是()A.利用平板划线法对细菌进行计数B.用以石油为唯一碳源的培养基筛选目的菌C.采用稀释涂布平板法分离菌种D.称取和稀释土壤样品时应在火焰旁答案A解析分离纯化细菌常用的方法是平板划线法和稀释涂布平板法,但平板划线法不能用于细菌的计数;筛选能分解石油的细菌,要以石油作为培养基中唯一的碳源;筛选细菌的整个操作过程都需要在无菌条件下进行。19.某实验小组欲从土壤中筛选出能分解淀粉的芽孢杆菌。下列叙述不正确的是()A.采样与培养:称量1g土样置于刚配制的液体培养基中,30℃振荡培养B.接种:为避免培养液中菌体浓度过高,需经过系列稀释后接种C.选择:选用淀粉作唯一碳源的固体培养基进行选择培养D.筛选:将适量的碘液滴加到平板中的菌落周围,出现透明圈说明此种菌能分解淀粉答案A解析为了确保分离出的目的菌来自土壤,所用培养液和仪器等都要严格灭菌,所以刚配制的培养基必须经高压蒸汽灭菌处理才能使用。20.下列有关分解纤维素微生物的分离的叙述,不正确的是()A.纤维素酶的发酵方法有液体发酵和固体发酵B.对分解纤维素的微生物进行了初步筛选后,无须再进行其他实验C.纤维素酶的测定方法,一般是对所产生的葡萄糖进行定量的测定D.纤维素酶是一种复合酶答案B解析初步筛选只是分离纯化的第一步,为确定得到的是纤维素分解菌,还需要进行发酵产纤维素酶的实验。二、非选择题(共5个小题,50分)21.(8分)下图是生物兴趣小组为研究“某酸奶中乳酸菌种类及其耐药情况”而绘制的流程图。请分析回答下列问题。配制细菌培

养基并灭菌→乳酸菌分

离纯化→乳酸菌耐药性检测(1)与酵母菌相比,乳酸菌在结构上的主要区别是,(填“有”或“无”)染色体。

(2)本研究使用的细菌培养基中特别加入了一定量的碳酸钙,乳酸菌在(生理过程)中产生的乳酸能与不溶性的碳酸钙生成可溶性的乳酸钙,从而在菌落周围形成溶钙圈。从物理形态分析,本研究使用的培养基属于(类型)。

(3)在利用高压蒸汽灭菌锅对培养基灭菌时,把锅内的水加热煮沸,必须后,将锅密闭,继续加热以保证锅内气压上升,温度达到121℃。灭菌后的培养基应适当冷却,在附近倒平板。

(4)请完善“检测乳酸菌对青霉素、四环素的耐药性”实验操作步骤。步骤1:分别取加入三组无菌培养皿中,再加入经过灭菌并冷却到50℃左右的培养基,立即混匀,静置凝固成平板。

步骤2:向三组培养基中分别接种待检测的乳酸菌菌种。步骤3:将接种后的三组培养基和一个都置于适宜温度等条件下培养若干天,观察比较培养基中菌落的生长情况。

答案(1)细胞内没有核膜包被的细胞核无(2)无氧呼吸固体培养基(3)将锅内冷空气彻底排除酒精灯火焰(4)等量的青霉素、四环素和无菌水未接种的培养基解析(1)酵母菌属于真核生物,乳酸菌属于原核生物,两者区别在于乳酸菌细胞内没有核膜包被的细胞核,无染色体。(2)培养基中特别加入了一定量的碳酸钙,乳酸菌在无氧呼吸中产生的乳酸能与不溶性的碳酸钙生成可溶性的乳酸钙,从而在菌落周围形成溶钙圈。从物理形态分析,本研究使用的培养基属于固体培养基。(3)在利用高压蒸汽灭菌锅对培养基灭菌时,把锅内的水加热煮沸,必须将锅内冷空气彻底排除后,将锅密闭,继续加热以保证锅内气压上升,温度达到121℃。灭菌后的培养基应适当冷却,在酒精灯火焰附近倒平板。(4)步骤1中分别取等量的青霉素、四环素和无菌水加入三组无菌培养皿中,再加入经过灭菌并冷却到50℃左右的培养基,立即混匀,静置凝固成平板。步骤3中将接种后的三组培养基和一个未接种的培养基都置于适宜温度等条件下培养若干天,观察比较培养基中菌落的生长情况。22.(9分)醋酸菌和纤维素分解菌是工业中常用的微生物。请分析回答下列问题。(1)在和糖源都充足时,醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸;当缺少糖源时,醋酸菌可将乙醇氧化为,进而生成醋酸。

(2)为了从某细菌样品中筛选出纤维素分解菌,可采用染色法进行筛选。如果样品中细菌浓度较低,可以通过培养来增加纤维素分解菌的浓度,该过程所用的培养基为(填“固体”或“液体”)培养基。为了纯化纤维素分解菌,某同学采用平板划线法进行接种,在做第二次以及其后的划线操作时,应该从上一次划线的开始划线。为了避免环境中微生物的污染,实验操作应在附近进行。

(3)将菌种进行临时保存时,可在低温下使用试管斜面保存,但该方法除保存时间短外,菌种还易;若需较长时间保存菌种,可用的方法是。

答案(1)氧气乙醛(2)刚果红选择液体末端酒精灯火焰(3)被污染或产生变异甘油管藏法23.(10分)植物秸秆中的纤维素可被某些微生物分解。回答下列问题。(1)分解秸秆中纤维素的微生物能分泌纤维素酶,该酶是由多种组分组成的复合酶,其中的葡萄糖苷酶可将分解成。

(2)在含纤维素的培养基中加入刚果红(CR)时,CR可与纤维素形成色复合物。用含有CR的该种培养基培养纤维素分解菌时,培养基上会出现以该菌的菌落为中心的。

(3)为了从富含纤维素的土壤中分离获得纤维素分解菌的单菌落,某同学设计了甲、乙两种培养基(成分见下表)。培养基酵母膏无机盐淀粉纤维素粉琼脂CR溶液水甲++++-++乙+++-+++注:“+”表示有,“-”表示无据表判断,培养基甲(填“能”或“不能”)用于分离和鉴别纤维素分解菌,原因是;培养基乙(填“能”或“不能”)用于分离和鉴别纤维素分解菌,原因是。

答案(1)纤维二糖葡萄糖(2)红透明圈(3)不能培养基中的淀粉会干扰实验,且液体培养基不能用于分离单菌落不能培养基中没有纤维素,不会形成CR-纤维素红色复合物,即使出现单菌落也不能确定其为纤维素分解菌解析(1)纤维素酶是复合酶,葡萄糖苷酶可将纤维二糖分解成葡萄糖。(2)CR可与纤维素形成红色复合物。用含有CR及纤维素的培养基培养纤维素分解菌时,菌落存在部位的纤维素被分解,不会形成红色复合物,因此培养基上会出现以该菌落为中心的透明圈。(3)培养基甲中有淀粉,纤维素不是主要的碳源,且无琼脂,是液体培养基,不能用于分离和鉴别纤维素分解菌。培养基乙中无纤维素粉,即使出现单菌落,也不能确定为纤维素分解菌,所以不能用于分离和鉴别纤维素分解菌。24.(13分)苯酚及其衍生物广泛存在于工业废水中,对环境有严重危害。小明同学准备依据下图操作步骤,从处理废水的活性污泥中分离筛选酚降解高效菌株。请回答下列问题。(1)酚降解菌富集培养基含有蛋白胨、K2HPO4、MgSO4、苯酚和水,其中可作为碳源的有。

(2)将采集到的样品接种培养,苯酚用量应随转接次数增加而逐渐,以达到富集酚降解菌的目的。若上图平板中菌落过于密集,应进一步,以便于菌落计数与分离。制备平板培养基时除了需要水、营养物质外,还必须添加。

(3)下图为连续划线法示意图,在图中(填图中序号)区域更易获得单菌落。

(4)采用比色测定法(使用苯酚显色剂)检测降解后的废水中苯酚残留量。先制作系列浓度梯度并进行显色反应,下表中1～5号比色管的苯酚浓度应分别为。

管号123456苯酚浓度/(mg·L-1)1如果废水为50mg/L苯酚溶液,降解后约有21%的苯酚残留,则需将残留液稀释(填序号:①5②10③20)倍后,再进行比色。

答案(1)蛋白胨、苯酚(2)增加稀释涂布凝固剂(3)③(4)0、0.2、0.4、0.6、0.8③解析(1)培养基中的营养物质一般都包括水、无机盐、碳源、氮源,蛋白胨和苯酚中含有碳元素,可作为碳源。(2)要富集该菌,应提高营养物质含量。若菌落过于密集,说明稀释倍数不够,应进一步稀释,然后再涂布平板。制备固体培养基时需加入凝固剂琼脂。(3)用平板划线法接种菌体,随划线次数的增加,菌体数量逐渐减少,故③区域更易获得单菌落。(4)题中已给出6号比色管中的苯酚浓度为1mg/L,根据浓度梯度的设计原则和空白对照原则,1～5号比色管中的苯酚浓度应依次为0mg/L、0.2mg/L、0.4mg/L、0.6mg/L、0.8mg/L。废水中苯酚的浓度为50mg/L,降解后约有21%的苯酚残留,则降解后废水中苯酚的浓度为50×21%=10.5(mg/L),因为比色管中苯酚的浓度范围为0～1mg/L,若将降解后的废水稀释5倍或10倍,则稀释后废水中苯酚的浓度均大于1mg/L,若稀释20倍,则稀释后废水中苯酚的浓度为0.525