统考版2024届高考生物二轮专项分层特训卷第一部分专题强化演练十六微生物的培养与应用

专题强化演练十六微生物的培养与应用1．[2023·北京卷]高中生物学实验中，下列实验操作能达成所述目标的是()A．用高浓度蔗糖溶液处理成熟植物细胞观察质壁分离B.向泡菜坛盖边沿的水槽中注满水形成内部无菌环境C.在目标个体集中分布的区域划定样方调查种群密度D.对外植体进行消毒以杜绝接种过程中的微生物污染2．[2023·山东卷]平板接种常用在微生物培养中。下列说法正确的是()A．不含氮源的平板不能用于微生物培养B．平板涂布时涂布器使用前必须进行消毒C．接种后未长出菌落的培养基可以直接丢弃D．利用以尿素为唯一氮源的平板能分离出合成脲酶的微生物3.[2023·广东卷]研究者拟从堆肥中取样并筛选能高效降解羽毛、蹄角等废弃物中角蛋白的嗜热菌。根据堆肥温度变化曲线(如图)和选择培养基筛选原理来判断，下列最可能筛选到目标菌的条件组合是()A．a点时取样、尿素氮源培养基B．b点时取样、角蛋白氮源培养基C．b点时取样、蛋白胨氮源培养基D．c点时取样、角蛋白氮源培养基4．[2023·浙江1月]某同学想从泡菜汁中筛选耐高盐乳酸菌，进行了如下实验：取泡菜汁样品，划线接种于一定NaCl浓度梯度的培养基，经培养得到了单菌落。下列叙述正确的是()A．培养基pH需偏碱性B．泡菜汁需多次稀释后才能划线接种C．需在无氧条件下培养D．分离得到的微生物均为乳酸菌5．[2023·全国乙卷]某研究小组设计了一个利用作物秸秆生产燃料乙醇的小型实验。其主要步骤是：先将粉碎的作物秸秆堆放在底部有小孔的托盘中，喷水浸润、接种菌T，培养一段时间后，再用清水淋洗秸秆堆(清水淋洗时菌T不会流失)，在装有淋洗液的瓶中接种酵母菌，进行乙醇发酵(酒精发酵)。实验流程如图所示。回答下列问题。(1)在粉碎的秸秆中接种菌T，培养一段时间后发现菌T能够将秸秆中的纤维素大量分解，其原因是________________________。(2)采用液体培养基培养酵母菌，可以用淋洗液为原料制备培养基，培养基中还需要加入氮源等营养成分，氮源的主要作用是________________________________________________________________________(答出1点即可)。通常，可采用高压蒸汽灭菌法对培养基进行灭菌。在使用该方法时，为了达到良好的灭菌效果，需要注意的事项有________________________________________________________________________________________________________________________________________________(答出2点即可)。(3)将酵母菌接种到灭菌后的培养基中，拧紧瓶盖，置于适宜温度下培养、发酵。拧紧瓶盖的主要目的是________________。但是在酵母菌发酵过程中，还需适时拧松瓶盖，原因是________________。发酵液中的乙醇可用________________溶液检测。(4)本实验收集的淋洗液中的________可以作为酵母菌生产乙醇的原料。与以粮食为原料发酵生产乙醇相比，本实验中乙醇生产方式的优点是________________________________________________________________________。6．[2023·北京卷]自然界中不同微生物之间存在着复杂的相互作用。有些细菌具有溶菌特性，能够破坏其他细菌的结构使细胞内容物释出。科学家试图从某湖泊水样中分离出有溶菌特性的细菌。(1)用于分离细菌的固体培养基包含水、葡萄糖、蛋白胨和琼脂等成分，其中蛋白胨主要为细菌提供________________和维生素等。(2)A菌通常被用做溶菌对象。研究者将含有一定浓度A菌的少量培养基倾倒在固体培养平板上，凝固形成薄层。培养一段时间后，薄层变浑浊(如图)，表明________________________________________________________________________。(3)为分离出具有溶菌作用的细菌，需要合适的菌落密度，因此应将含菌量较高的湖泊水样____________后，依次分别涂布于不同的浑浊薄层上。培养一段时间后，能溶解A菌的菌落周围会出现________。采用这种方法，研究者分离、培养并鉴定出P菌。(4)为探究P菌溶解破坏A菌的方式，请提出一个假设，该假设能用以下材料和设备加以验证(主要实验材料和设备：P菌、A菌、培养基、圆形滤纸小片、离心机和细菌培养箱)________________________________________________________________________。7．[2023·四川成都石室中学模拟]微生物培养过程中，要十分重视无菌操作，以防止杂菌污染，请分析下列操作，错误的是()①煮沸消毒可以杀死微生物的细胞和部分芽孢②接种操作要在酒精灯火焰附近进行③培养基要进行高压蒸汽灭菌④加入培养基中的指示剂和染料不需要灭菌⑤紫外线消毒可以对接种室、超净工作台和操作人员进行消毒，以杀死物体表面或者空气中的微生物⑥在接种过程中，试管口、瓶口等易被污染的部位，也可以通过火焰灼烧来灭菌A．①②B．⑤⑥C．③⑤D．④⑤8．[2023·山东菏泽三模]下列操作不能从特定的培养基中分离出目的菌的是()A．利用仅以尿素作为唯一氮源的培养基，可以分离出土壤中能分解尿素的细菌B．利用仅以纤维素作为唯一碳源的培养基，可以分离出土壤中能分解纤维素的细菌C．利用不含氮源的培养基，可以分离出土壤中的固氮细菌D．利用不含氮源的培养基，可以分离出土壤中的硝化细菌9．[2023·浙江金华一中模拟]某兴趣小组对土壤中细菌进行分离并计数，利用选择培养基筛选某种细菌，以下叙述正确的是()A．可配制以(NH4)2SO4为唯一氮源的培养基用于筛选硝化细菌B．所有培养基的成分均需进行高压蒸汽灭菌C．脲酶将尿素分解成氨，使培养基的pH降低，加入酚红指示剂后变红D．本实验可采用稀释涂布平板法或平板划线法的接种方法10．[2023·辽宁实验中学模拟]根瘤菌是与豆科植物共生、形成根瘤并固定空气中的氮气供植物营养的一类杆状细菌。某同学要分离纯化某种大豆根瘤菌。下列有关叙述错误的是()A．由于根瘤菌属于自养微生物，所以培养基不应添加氮源和碳源，进而达到筛选的目的B．培养基灭菌后待冷却至50℃左右时，在酒精灯火焰附近倒平板C．分离纯化该微生物可以用稀释涂布平板法，以便于获得目的菌种的单菌落D．使用后的培养基应经过高压蒸汽灭菌处理后再丢弃11．[2023·山东模拟]镰刀菌引起的根腐病会导致玉米根茎腐烂，严重影响玉米的产量。土壤中某些微生物能够抑制镰刀菌生长，某小组拟从土壤中筛选菌株用于根腐病的防治。下列叙述错误的是()A．可用高压蒸汽灭菌法对培养目的菌的培养基进行灭菌B．实验中培养目的菌所用的培养基为选择培养基C．需要将培养基倒入培养皿中后再进行灭菌D．采集土壤时应从不患根腐病的玉米植株根部附近取样12．[2023·湖南长沙雅礼中学一模]获取单一的优质菌种并扩大培养是进行发酵工程的前提，下列有关微生物的分离、纯化培养叙述错误的是()A．从土壤中筛选出某单一菌种一般用固体培养基，发酵工程一般用液体培养基B．平板划线法和稀释涂布平板法都是将样液中的微生物细胞分散成单个细胞，再由单一细胞增殖形成单一菌落而达到分离纯化的目的C．严格遵循无菌操作，既能防止杂菌污染培养物，又能防止培养物污染环境D．选择培养基只允许特定种类的微生物生长，所以培养出来的一定是纯培养物13．[2023·山东德州二模]人们用木质纤维素类生物材料生产燃料乙醇的过程中需要将纤维素转化为单糖，再将单糖发酵转化为乙醇。科研人员分离得到了一种能将纤维素直接转化为乙醇的菌株A用于生产，发酵工艺经过优化后，乙醇的产量可达70%。下列叙述错误的是()A．筛选菌株A时可以使用以纤维素为唯一碳源的选择培养基B．可通过向培养基中添加较高浓度的乙醇来筛选产乙醇能力强的菌种C．纤维素转化为单糖和单糖发酵产生乙醇的过程都只产生少量能量D．优化后的发酵工艺不仅降低了生产成本，还降低了杂菌污染的风险14．[2023·山东济宁二模]我国北方地区玉米秸秆还田时地温低，秸秆降解慢。科研人员从某冷凉地区弱酸性土壤中筛选出了具有高效降解纤维素能力的霉菌用来加速玉米秸秆低温腐解。下列叙述错误的是()A．可以采用稀释涂布平板法对目标菌株进行分离和计数B．在扩大培养目标菌株时，需要在灭菌前将培养基调至弱酸性C．可以利用加入刚果红染料的牛肉膏蛋白胨培养基筛选目标菌株D．应选择在刚果红培养基上菌落直径与周围透明圈直径比值小的菌落进行纯化15．[2023·山东青岛三模]如图是研究人员从土壤中采集样品，进行纤维素分解菌的筛选过程示意图，下列说法错误的是()A．步骤②的培养过程可增加纤维素分解菌的浓度B．步骤③使用蔗糖培养基，其中应添加琼脂和纤维素C．可根据选择培养基上菌落的大小、形状和颜色等进行初步筛选D．步骤④得到的纤维素分解菌可用显微镜直接计数，活菌数量往往比计数结果低[答题区]题号1234789答案题号101112131415答案16．[2023·湖北武汉模拟]随着人造板工业的不断发展，人造纤维板在家具和装修市场上的应用日益频繁。由于我国南方梅雨天气的影响，导致南方地区纤维板较易发生霉变。霉变后的纤维板不仅影响产品外观，而且严重危害到使用者的健康。在纤维板制作和使用过程中利用防霉抗菌剂进行防护处理，可以达到防霉的效果，提高纤维板的应用价值。回答下列问题：(1)采集霉菌需用无菌棉签，棉签灭菌的常用方法是________________。现提供无菌棉签、灭菌生理盐水、剪刀和采样管，写出采集纤维板霉变微生物的简要过程：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)纤维板发生霉变主要是因为霉菌，对采样管中的霉菌，需利用________________法进行菌株的分离培养，所用的培养基应将pH调至________(填“酸性”“中性”或“碱性”)。(3)实验室常用马铃薯葡萄糖琼脂培养基(PDA培养基)培养霉菌，其配制配方如下：马铃薯200g、葡萄糖20g、琼脂20g、蒸馏水1L。其中马铃薯主要为霉菌生长提供__________________________________(写三项)。现提供PDA培养基、紫外灯、计时器和适量不同霉菌菌丝悬浮液。为探究紫外线辐照时长对不同霉菌生长的抑制作用，写出实验思路：________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。17．[2023·四川成都石室中学模拟]生物兴趣小组试图探究牛和山羊的瘤胃中的微生物对尿素是否有分解作用，设计了以下实验，并成功筛选到能降解尿素的细菌(目的菌)。培养基成分如表所示，实验步骤如图所示。请分析回答问题：KH2PO41.4gNa2HPO42.1gMgSO4·7H2O0.2g葡萄糖10g尿素1g琼脂15g溶解后蒸馏水定容到1000mL(1)本实验所使用的培养基按功能来分应为________培养基。在饲料中添加尿素后，奶牛小肠总蛋白质增加60%～85%，其原因是__________________________________。(2)用来筛选分解尿素细菌的培养基含有KH2PO4和Na2HPO4，其作用有________________________________________________________________________________________________________________________________________________(答出两点即可)。(3)实验是否需要振荡培养来提高溶氧量：______(填“是”或“否”)，原因是________________________________________。转为固体培养时，常采用__________________________________法接种，获得单菌落后继续筛选。(4)若在稀释倍数为105的三个培养基中，菌落数分别是156、174、183，则每克内容物中尿素分解菌的数目为________个。(5)分离分解尿素的细菌实验时，甲同学从培养基上筛选出大约150个菌落，而其他同学只选择出大约50个菌落。甲同学实验结果差异的原因可能有________(填序号)。①取样不同②培养基污染③操作失误④没有设置对照(6)如果想要进一步鉴定筛选出来的细菌是尿素分解菌，还应该怎么做？________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(7)为进一步确定取自瘤胃中液体的适当稀释倍数，将接种的培养皿放置在37℃恒温培养箱中培养24～48h，观察并统计具有红色环带的菌落数，结果见表，其中合理的稀释倍数为________。稀释倍数103104105106107菌落数>500367248361818.[2023·宁夏石嘴山模拟]黄曲霉是常见的真菌，多见于发霉的粮食、粮制品及其它霉腐的有机物上。黄曲霉素是由黄曲霉产生的代谢产物，具有极强的毒性和致癌性。科研人员用黄曲霉素B1(AFB1)的结构类似物——香豆素(C9H6O2)筛选出能高效降解AFB1的菌株，具体过程如图所示，其中序号代表过程。请回答：(1)为了筛选到AFB1降解菌，应在____________________________________上采样。若将样品稀释液再稀释10倍，具体操作过程是______________________________。筛选AFB1降解菌实验时，图中1号培养基的碳源是________，过程③所需要的工具有________________________________________________________________________(答出两种)。(2)菌体对有机物的降解途径有胞外分泌物降解和菌体吸附降解两种。实验小组对降解菌的发酵液进行离心，发现上清液中AFB1的残留率明显低于菌沉淀液的。可推测，菌体降解AFB1的途径主要是____________________。(3)经检测发现上清液中存在多种蛋白质，为验证蛋白质K是降解AFB1的有效成分，科研小组设计了实验过程，如下表，表中①、②、③分别表示________(用“＋”或“－”表示)。如果验证成功，则④与⑤的大小比较关系是________。不同处理或测定试管甲试管乙培养过降解菌的上清液①②蛋白质K水解酶＋③一段时间后，分别加入含AFB1的培养基测定培养基中AFB1含量④⑤注：表中“＋”表示添加，“－”表示不添加，甲乙试管所加物质的量均相同19．[2023·广西玉林模拟]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失，形成白色透明斑，请回答下列问题：(1)下表是筛选出能高效分解PVA的细菌的培养基配方，表中X物质最可能为____________。实验中还应设置完全培养液对照组，将菌液稀释相同的倍数，对照组培养基上生长的菌落数目应明显________(填“多于”或“少于”)选择培养基上的数目，从而说明选择培养基具有筛选作用。成分MgSO4蛋白质X物质水琼脂用量5g10g7g1000mL20g(2)要测定土壤稀释液中微生物的数目，可在显微镜下用________________直接计数。若将100mL含有PVA分解菌的土壤样品溶液稀释104倍后，取0.1mL稀释液均匀涂布在选择培养基表面，测得菌落数的平均值为160个，空白对照组平板上未出现菌落，则100mL原菌液中有PVA分解菌________个。(3)要鉴定分离出的细菌是否为PVA分解菌，培养PVA分解菌的培养基中除了加入必需的营养物质外还需要加入________用于鉴别PVA分解菌。若用上述培养基比较不同菌株降解PVA能力大小，请简要写出设计思路：______________________________________________________________________________________________________________。

专题强化演练十六微生物的培养与应用1．答案：A解析：成熟的植物细胞有中央大液泡，用高浓度蔗糖溶液处理，细胞会失水，成熟植物细胞能发生质壁分离，因此用高浓度蔗糖溶液处理成熟植物细胞能观察到质壁分离，A正确；向泡菜坛盖边沿的水槽中注满水形成内部无氧环境，不能创造无菌环境，B错误；在用样方法调查种群密度时，应该做到随机取样，而不是在目标个体集中分布的区域划定样方调查种群密度，C错误；对外植体进行消毒可以减少外植体携带的微生物，但不能杜绝接种过程中的微生物污染，D错误。2．答案：D解析：不含氮源的平板可用于固氮菌的培养，A错误；平板涂布时涂布器使用前必须浸在酒精中，然后在火焰上灼烧灭菌，这种操作属于灭菌，不属于消毒，B错误；使用后的培养基即使未长出菌落也要在丢弃前进行灭菌处理，不能直接丢弃，以免污染环境，C错误；脲酶可以催化尿素分解，在以尿素为唯一氮源的平板上，能合成脲酶的微生物可以分解尿素获得氮源而进行生长繁殖，但是不能合成脲酶的微生物因缺乏氮源而无法生长，因此以尿素为唯一氮源的平板能分离出合成脲酶的微生物，D正确。3．答案：D解析：研究目的是筛选能高效降解羽毛、蹄角等废弃物中角蛋白的嗜热菌，因此既要耐高温，又要能够高效降解角蛋白，所以在c点取样，并且用角蛋白氮源培养基进行选择培养，所以D正确，A、B、C错误。4．答案：C解析：因为乳酸菌经过无氧呼吸产生乳酸，故其生活的环境是酸性，培养基pH需偏酸性，A错误；平板划线接种时不需要稀释，B错误；乳酸菌是厌氧型微生物，所以需在无氧条件下培养，C正确；泡菜汁中还有酵母菌等，因此分离得到的微生物不只有乳酸菌，D错误。5．答案：（1）菌T能够分泌纤维素酶（2）为合成微生物细胞结构提供原料（微生物细胞中的含氮物质，如核酸、蛋白质、磷脂）①把锅内的水加热煮沸，将其中原有的冷空气彻底排除后，将锅密闭；②为达到良好的灭菌效果，一般在压力为100kPa，温度为121℃的条件下，维持15～30min；③无菌包不宜过大，不宜过紧，各包裹间要有间隙，使蒸汽能对流易渗透到包裹中央，有利于蒸汽流通；④灭菌完成后，应使锅内蒸气压力缓慢降低，排气时间不少于10～12min（3）制造无氧环境排出二氧化碳酸性重铬酸钾（4）葡萄糖节约粮食、废物利用、清洁环保、不污染环境、生产成本低、原料来源广解析：（1）菌T能够分泌纤维素酶，纤维素酶能将纤维素最终分解为葡萄糖，因此在粉碎的秸秆中接种菌T，培养一段时间后发现菌T能够将秸秆中的纤维素大量分解。（2）培养基的主要成分：水、碳源、氮源、无机盐，其中氮源主要为合成微生物的细胞结构提供原料（微生物细胞中的含氮物质，如核酸、蛋白质、磷脂）。高压蒸汽灭菌法的注意的事项有①把锅内的水加热煮沸，将其中原有的冷空气彻底排除后，将锅密闭。如果高压锅内的空气未排除或未完全排除，则蒸汽不能达到饱和，蒸汽的温度未达到要求的高度，结果导致灭菌的失败；②为达到良好的灭菌效果，一般在压力为100kPa，温度为121℃的条件下，维持15～30min；③无菌包不宜过大，不宜过紧，各包裹间要有间隙，使蒸汽能对流易渗透到包裹中央，有利于蒸汽流通；④灭菌完成后，应使锅内蒸气压力缓慢降低，排气时间不少于10～12min，否则锅内蒸气压力突然降低，液体突然沸腾，冲走瓶盖，使液体喷出或使容器破裂。（3）酒精的生产原理是酵母菌无氧呼吸产生酒精，将酵母菌接种到灭菌后的培养基中进行酒精发酵，酒精发酵需要在无氧的条件下进行，此时拧紧瓶盖的主要目的是制造无氧环境。酵母菌进行无氧呼吸产生酒精和二氧化碳，在发酵过程中密闭，所以需要根据发酵进程适时拧松瓶盖放出二氧化碳，酒精可用酸性重铬酸钾溶液来检测，该物质与酒精反应呈现灰绿色。（4）与以粮食为原料发酵生产乙醇相比，利用纤维素为原料生产乙醇具有节约粮食、废物利用、清洁环保、不污染环境、生产成本低、原料来源广等优点。6．答案：（1）氮源、碳源（2）A菌能在培养平板中生长繁殖（3）稀释溶菌圈（4）假设P菌通过分泌某种化学物质使A菌溶解破裂解析：（1）蛋白胨主要为细菌提供氮源、碳源和维生素等。（2）将含有一定浓度A菌的少量培养基倾倒在固体培养平板上，凝固形成薄层。培养一段时间后，薄层变浑浊，表明A菌能在培养平板中生长繁殖。（3）将含菌量较高的湖泊水样稀释后，依次分别涂布于不同的浑浊薄层上。培养一段时间后，能溶解A菌的菌落周围会出现溶菌圈。（4）根据提供的实验材料和设备，圆形滤纸小片可用于吸收某种物质，离心机可用于分离菌体和细菌分泌物，为探究P菌溶解破坏A菌的方式，可假设P菌通过分泌某种化学物质使A菌溶解破裂。7．答案：D解析：100℃煮沸5～6min可以杀死微生物细胞和一部分芽孢，①正确；酒精灯火焰附近存在一个无菌区，为了无菌操作，接种操作要在酒精灯火焰附近进行，②正确；培养基的灭菌方法是高压蒸汽灭菌，该方法应注意将压力达到预定要求，③正确；指示剂和染料混有微生物，故加入培养基前需灭菌，④错误；接种室、接种箱或超净工作台在使用前，可以用紫外线消毒，但不能对操作人员进行紫外线消毒，⑤错误；将微生物的接种工具，如接种环、接种针或其他金属工具，直接在酒精灯火焰的充分燃烧层灼烧，可以迅速彻底地灭菌，此外，在接种过程中，试管口或瓶口等容易被污染的部位，也可以通过火焰灼烧来灭菌，⑥正确。综上所述，错误的是④⑤。A、B、C不符合题意，D符合题意。8．答案：D解析：利用仅以尿素作为唯一氮源的培养基，可以分离出土壤中能分解尿素的细菌，释放脲酶，能分解尿素，A正确；以纤维素作为唯一碳源的培养基，可以分离出土壤中能分解纤维素的细菌，B正确；利用不含氮源的培养基，可以分离出土壤中的固氮细菌，将空气中的游离氮转化为化合态氮，C正确；硝化细菌属于自养型细菌，能利用铵盐氧化释放出的能量将CO2转变为有机物，需要在含氮源的培养基上生长，可以使用不含有机物的培养基分离硝化细菌，D错误。9．答案：A解析：以无机氮源（NH4）2SO4为唯一氮源的培养基属于选择培养基，可用于筛选硝化细菌，A正确；对于维生素等热稳定性不强的成分，不能用高压蒸汽灭菌，B错误；脲酶将尿素分解成氨，氨呈碱性，使培养基的pH上升，加入酚红指示剂后变红，C错误；若本实验需要计数，只能采用稀释涂布平板法，D错误。10．答案：A解析：根瘤菌为固氮菌，可利用空气中的氮气作为氮源，所以培养基不添加氮源，但根瘤菌不能将无机物合成有机物，只能利用现成的有机物，培养基中需要加入碳源，A错误；培养基灭菌后待冷却至50℃左右时，在酒精灯火焰附近倒平板，因为该温度条件刚好不烫手，且培养基为液态，有利于操作，B正确；分离纯化该微生物可以用稀释涂布平板法，也可用平板划线法，以便于获得目的菌种的单菌落，C正确；使用后的培养基应经过高压蒸汽灭菌处理后再丢弃，避免对环境和操作者造成影响，D正确。11．答案：C解析：对培养基常采用高压蒸汽灭菌法进行灭菌，A正确；实验中培养目的菌所用的培养基为选择培养基，B正确；培养基应先进行灭菌，然后再倒入培养皿中，C错误；该实验的目的是从土壤中筛选能够抑制镰刀菌生长的菌株，因此，采集土壤时应从不患根腐病的玉米植株根部附近取样，D正确。12．答案：D解析：选择培养基一般用固体培养基，发酵工程一般在发酵罐中用液体培养基，A正确；平板划线法和稀释涂布平板法都可以分离纯化微生物，都是通过将微生物细胞分散成单个细胞，再由单个细胞增殖形成单一菌落，B正确；培养前灭菌，可以防止杂菌污染培养物；培养完成后进行灭菌，可以防止培养物污染环境，C正确；选择培养基通过条件控制，只允许特定种类的微生物生长，例如以尿素为唯一氮源的选择培养基筛选出尿素分解菌，但尿素分解菌不只一种，故培养出来的不一定是纯培养物，D错误。13．答案：C解析：分析题意可知，本实验目的是筛选能将纤维素直接转化为乙醇的菌株，则培养基应以纤维素为唯一碳源，在该培养基上只有能利用纤维素的菌株能生存，A正确；要筛选的目的菌能够将纤维素直接转化为乙醇，可通过向培养基中添加较高浓度的乙醇来筛选产乙醇能力强的菌种，B正确；纤维素转化为单糖不产生能量，单糖发酵产生乙醇的过程是无氧呼吸过程，该过程中只有第一阶段产生少量能量，C错误；发酵工艺经过优化后，乙醇的产量可达70%，该过程不仅降低了生产成本，同时利用酵母菌进行发酵还降低了杂菌污染的风险，D正确。14．答案：C解析：稀释涂布平板法是将待分离的菌液经过大量稀释后，均匀涂布在培养基表面，经培养后可形成单个菌落，可以采用稀释涂布平板法对目标菌株进行分离和计数，A正确；为防止杂菌污染，培养基制备时需要先调pH后灭菌，由于培养的是霉菌，需要将pH调制弱酸性，B正确；分析题意，本实验目的是筛选具有高效降解纤维素能力的霉菌，则应以纤维素为唯一碳源，而不能用牛肉膏蛋白胨，C错误；由于刚果红与纤维素形成红色复合物，因此在纤维素分解菌周围会因纤维素被分解形成透明圈，透明圈越大，分解纤维素的能力越强，因此需要选择菌落直径与透明圈直径比值小的菌落进行纯化，D正确。15．答案：B解析：步骤②是富集培养，可增加纤维素分解菌的浓度，A正确；步骤③使用以纤维素为唯一碳源的培养基，其中应添加琼脂作为凝固剂，B错误；不同的微生物形成的菌落特征一般不同，纤维素分解菌的初步筛选可以根据菌落的大小、形状和颜色等进行，C正确；筛选出的纤维素降解菌可用显微镜直接计数，由于该方法不能区分死菌与活菌，因此实际数量往往比统计结果低，D正确。16．答案：（1）高压蒸汽灭菌（法）用浸有灭菌生理盐水的无菌棉签在霉变纤维板表面反复涂抹多次，剪去与手接触部分的棉棒，将棉签放入含一定量灭菌生理盐水的采样管内（2）稀释涂布平板酸性（3）无机盐、碳源和氮源等无菌条件下取适量不同霉菌菌丝悬浮液，涂布于PDA培养基中，于紫外灯下分别照射10min、15min和30min（不同时间）后，在适宜条件下培养5d（一定时间），对照组不经紫外灯照射处理，观察菌落生长状况解析：（1）微生物培养的关键是无菌技术，其中对棉签的灭菌方法是高压蒸汽灭菌（法）；采集纤维板霉变微生物的方法：用浸有灭菌生理盐水的无菌棉签在霉变纤维板表面反复涂抹多次，剪去与手接触部分的棉棒，将棉签放入含一定量灭菌生理盐水的采样管内。（2）分离培养采样管中的霉菌，通常采用稀释涂布平板法；不同微生物对于pH的要求不用，其中霉菌属于真菌，适宜在酸性条件下培养。（3）马铃薯能为霉菌生长提供无机盐、碳源和氮源等；探究紫外线辐照时长对纤维板霉变微生物生长的抑制作用，实验的自变量是辐照时长，因变量是对微生物的抑制作用，实验设计应遵循对照与单一变量原则，故实验思路：无菌条件下取适量不同霉菌菌丝悬浮液，涂布于PDA培养基中，于紫外灯下分别照射10、15和30min（不同时间）后，在适宜条件下培养5d（一定时间），对照组不经紫外灯照射处理，观察菌落生长状况。17．答案：（1）选择增加了瘤胃中微生物的氮源，被微生物利用合成微生物蛋白质（2）为细菌生长提供无机盐，作为缓冲剂保持细胞生长过程中pH稳定（3）否瘤胃中的微生物多为厌氧菌，接触空气后会死亡平板划线法或稀释涂布平板（4）1.71×108（5）①②③（6）一是设置对照实验，用该培养基不接种样品观察；再配制一组完全培养基，接种该样品培养观察。二是最后要对该微生物进行鉴定，用酚红指示剂鉴定该微生物的菌落，看指示剂是否变红（7）106或105解析：（1）培养基中加入尿素的目的是筛选能高效降解尿素的目的菌，这种培养基属于选择培养基。在饲料中添加尿素后，奶牛小肠总蛋白质增加60%～85%，其原因是增加了瘤胃中微生物的氮源，被微生物利用合成微生物蛋白质。（2）用来筛选分解尿素细菌的培养基含有KH2PO4和Na2HPO4，可以为细菌生长提供钾、钠、磷等无机营养，同时，二者构成缓冲对，作为缓冲剂保持细胞生长过程中pH稳定。（3）根据题意，目的菌为来自于牛和山羊的瘤胃中的微生物，因此，实验中不需要振荡培养来提高溶氧量，因为瘤胃中的微生物多为厌氧菌，接触空气后会死亡。转为固体培养时，为了获得单菌落，常采用平板划线法或稀释涂布平板法进行接种，获得单菌落后再继续筛选。（4）若在稀释倍数为105的三个培养基中，菌落数分别是156、174、183，平板上菌落数的平均值为（156＋174＋183）÷3＝171，则每克内容物中尿素分解菌的数目为171÷0.1×105＝1.71×108。（5）根据生物实验应遵循对照原则、等量原则、单一变量原则和控制无关变量原则，A同学的实验结果比其他同学多，可能是培养基污染造成的，还可能是A同学实验操作过程中污染造成的，也可能是与其他同学所取土壤样品不同造成的：①土样不同可能导致计数偏差，①正确；②培养基污染会导致菌落数增加，②正确；③操作失误可能增加微生物的数量和种类，菌落会增多，③正确