高中生物2022年高考生物一轮复习 第11单元 强化练23　微生物的培养与应用

强化练23微生物的培养与应用1．(2020·河北名校联盟联考)酸奶因营养丰富和口感美味而深受大众喜爱，且含有活性乳酸菌，对身体大有益处。常见的乳酸菌主要为乳杆菌属、双歧杆菌属和嗜热链球菌属。现采用如下步骤对酸奶中的乳酸菌进行筛选、分离：酸奶→选择适宜稀释度→涂布MRS琼脂培养基→适宜温度培养→挑取单个菌落→接种于MRS琼脂平板或MC琼脂平板→菌种鉴定→接种MRS液体培养基→菌种保藏请回答下列有关问题：(1)制备MRS琼脂培养基时，采用__________________法灭菌15～20min。(2)倒平板操作时，应在____________旁进行。(3)制备稀释液时，先将酸奶样品充分摇匀，以无菌吸管吸取样品________mL，放入装有225mL无菌水的锥形瓶中，充分振荡，制成1∶10的样品液。(4)培养一段时间后，从MRS固体培养基上挑多个单菌落，使用________法接种于MC琼脂平板或MRS琼脂平板上，于36±1℃________(填“无氧”或“有氧”)条件下倒置培养48h后，再挑取单个菌落进行菌种鉴定。(5)菌种鉴定后将其接种至MRS液体培养基的目的是____________________。将得到的纯菌株进行长期保藏，可采用____________的方法。答案(1)高压蒸汽灭菌(2)酒精灯火焰(3)25(4)平板划线无氧(5)扩大培养，增加菌种数目甘油管藏2．(2020·广东四校联考)研究发现一些嗜冷细菌产生的蛋白酶可使乳蛋白分解，导致牛奶变质。为了筛选检测变质牛奶中的嗜冷细菌，某研究小组做了如图所示实验(注：培养皿旁的数字代表菌落数目)。请回答下列问题：(1)牛奶饮用前要经过巴氏消毒，以杀死有害微生物，与煮沸消毒相比，巴氏消毒的牛奶在常温(约28℃)下保存时间较短，原因是____________________________________________，导致牛奶中营养成分被分解而变质。(2)若要筛选嗜冷细菌，应将牛奶样品稀释液接种在以________为唯一氮源的固体培养基上，并且在________的环境条件下培养，以利于嗜冷细菌生长，抑制或阻止其他微生物的生长。(3)据图分析，研究小组采用的是___________________________________________________法分离和计数嗜冷细菌的。(4)用上述方法统计样本中菌落数时是否需要设置对照组？________(填“需要”或“不需要”)，原因是__________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(5)按照菌落计数的要求，据图可得出1mL牛奶样品中嗜冷细菌的活菌数为________个，与用血细胞计数板计数相比，此计数方法测得的细菌数目偏____________。答案(1)(经巴氏消毒的)牛奶中含有未被杀死的微生物(或细菌)，在适宜温度(或常温)下会大量繁殖(2)乳蛋白低温(或较低温度)(3)稀释涂布平板(4)需要需要证明(或判断)培养基是否被杂菌污染(或培养基灭菌是否合格)(5)3.9×105少解析(1)由于巴氏消毒法并不能将所有微生物杀死，故在适宜温度(或常温)下，(经巴氏消毒的)牛奶中含有未被杀死的微生物(或细菌)，会大量繁殖，导致牛奶中营养成分被分解而变质，所以巴氏消毒的牛奶在常温(约28℃)下保存时间较短。(2)由于嗜冷细菌产生的蛋白酶可使乳蛋白分解，故要筛选嗜冷细菌，应将牛奶样品稀释液接种在以乳蛋白为唯一氮源的固体培养基上，并且在低温(或较低温度)的环境条件下培养，以利于嗜冷细菌生长，抑制或阻止其他微生物的生长。(5)菌落计数时应选择菌落数在30～300之间的平板进行计数，由图中菌落数量可知，应选择稀释倍数为103的平板进行计数，故1mL牛奶样品中嗜冷细菌的活菌数为(36＋39＋42)÷3÷0.1×103＝3.9×105(个)。用该种方法计数的是活菌，当两个或多个菌体连在一起时，平板上观察的只是一个菌落，故与用血细胞计数板计数相比，此计数方法测得的细菌数目偏少。3．营养缺陷型菌株在基本培养基(不添加特殊营养物)上不能正常生长，只能在完全培养基(满足微生物的各种营养缺陷型生长的培养基)上才能正常生长。现将诱变处理后的菌液稀释后接种于某培养基上培养，用灭菌牙签逐个挑取待测菌，先后点接于A、B培养基上，前后位置及号码相对应，培养后菌落生长情况如图，请回答：(1)过程①的接种方法为______________，A、B培养基应分别为________(填“基本”或“完全”，下同)培养基、________培养基。(2)为进一步确定缺陷型菌株属于何种氨基酸缺陷型，实验人员进行了如下操作：①用接种针挑取培养基________(填“A”或“B”)中的________号菌落分别接种于盛有完全培养液的离心管中，28℃振荡培养1～2天后，离心，取沉淀用________洗涤菌体3次并制备成菌悬液。②吸取1mL菌悬液加入无菌培养皿中，倾注约15mL融化并冷却至________℃左右的基本琼脂培养基，冷凝后用记号笔在培养皿的皿底划分五个区域，做好标记。③在划分的五个区域上放入少量不同的氨基酸结晶或粉末，制作________(填“选择”或“鉴别”)培养基。经培养后，观察生长圈出现的区域，从而确定属于何种氨基酸缺陷型。答案(1)稀释涂布平板法基本完全(2)①B6、8无菌水(无菌生理盐水)②50③选择解析(1)由图可知，培养基上的菌落分散开来，表明过程①的接种方法为稀释涂布平板法；A培养基上仅是部分菌株正常生长，表明A培养基为基本培养基；B培养基上所有的菌株均能正常生长，表明B培养基为完全培养基。(2)①由A、B培养基上菌落的生长状况可知，B培养基上的6、8号菌落为缺陷型菌株，因此为进一步确定缺陷型菌株属于何种氨基酸缺陷型，可用接种针挑取B培养基中的6、8号菌落分别接种于盛有完全培养液的离心管中进行振荡培养；为了防止杂菌污染，对沉淀用无菌水洗涤菌体。②琼脂在44℃以下凝固，因此在用基本琼脂培养基倒平板时，应待培养基冷却至50℃左右时进行。③在划分的五个区域上放入少量不同的氨基酸结晶或粉末，制作选择培养基，根据添加不同氨基酸的区域生长圈出现的情况，从而确定营养缺陷型菌株属于何种氨基酸缺陷。4．(2020·四省名校联考)目前，有网文称单位面积手机表面的细菌比马桶按钮上的多。某校甲、乙两研究性学习小组展示实验调查结果如图所示。回答下列有关问题：(1)实验使用的培养基，含有营养物质和________。制备培养基时，应将pH调至____________________。图中继续实验中可能包含的实验操作有_____________(答出三点)。(2)通过观察菌落的特征可知，手机屏幕和马桶按钮上都存在多种微生物。两研究性学习小组实验操作均正确且完全一致，但结果截然不同。你认为可能原因是______________________________________________________________________________________________________。(3)实验中，两研究性学习小组采用的接种方法是________________________。按图示操作取样固定面积，实验员欲测定某手机屏幕的细菌数量，将10mL细菌悬液进行梯度稀释，分别取0.1mL稀释倍数为102的样品液接种到三个培养基上培养一段时间后，统计菌落数分别为38、40、42，则该手机屏幕的细菌数为________个/cm2。(4)在此实验的基础上，欲了解手机表面大肠杆菌的数量，则应怎样操作和判断？________________________________________________________________________。答案(1)凝固剂(或琼脂)中性或微碱性系列稀释操作、涂布平板操作、微生物培养(2)手机的取样和马桶按钮的取样不同(3)稀释涂布平板法1.6×104(4)在上述实验的培养基中加入伊红美蓝，取样接种培养后，培养基中黑色菌落的数量即代表大肠杆菌的大致数量解析(1)因为实验中使用固体培养基培养细菌，所以培养基中除了含有细菌需要的营养物质外，还要加入凝固剂琼脂。由于培养基需要满足微生物生长对pH的要求，因此培养该实验中细菌的培养基pH须调节至中性或微碱性。得到细菌悬液后，进行系列稀释操作，然后进行涂布平板操作，最后对涂布的平板进行培养和观察记录。(3)实验中，将10mL细菌悬液进行梯度稀释，分别取0.1mL稀释倍数为102的样品稀释液接种到三个培养基上，培养一段时间后，统计菌落数分别为38、40、42，可计算出10mL细菌悬液中的细菌数目为