39-微生物的培养与应用-2023年高考生物一轮复习小题分层练(解析版)

学而优教有方试卷第=page11页，共=sectionpages33页专题十三传统发酵技术与微生物的应用课时39微生物的培养与应用1．培养基、培养皿、接种环、实验操作者的双手、空气、牛奶，上述内容所采用的灭菌或消毒方法依次是（

）①化学药物消毒

②灼烧灭菌

③干热灭菌

④紫外线消毒

⑤高压蒸汽灭菌

⑥巴氏消毒法A．⑤②③①④⑥ B．③④②①⑥⑤ C．⑤③②①④⑥ D．⑥②③④①⑤【答案】C【解析】培养基需用湿热灭菌（高压蒸汽灭菌）；培养皿能耐高温，需用干热灭菌；接种环可用灼烧灭菌达到迅速彻底的灭菌效果；实验操作者的双手可用化学药剂进行消毒，如用酒精擦拭双手；空气可用紫外线消毒；为不破坏其营养成分，对牛奶可采用巴氏消毒法。2．不同的微生物对营养物质的需求各不相同。下列有关一种以CO2为唯一碳源的自养微生物营养的描述中，不正确的是（

）A．氮源物质为该微生物提供必要的氮元素B．碳源物质也是该微生物的能源物质C．无机盐是该微生物不可缺少的营养物质D．为制成固体培养基往往需要加入琼脂作为凝固剂【答案】B【解析】氮源物质为该微生物提供必要的氮素，A正确；该碳源是二氧化碳，属于无机物，不能作为微生物的能源物质，B错误；无机盐是该微生物不可缺少的营养物质，C正确；琼脂的作用是在固体及半固体培养基中充当凝固剂，D正确。3．下列关于微生物纯化培养的叙述，错误的是（

）A．涂布平板时应先将培养皿盖置于实验操作台上B．微生物的纯化培养包括配制培养基、灭菌、接种、分离和培养等步骤C．用平板划线法和稀释涂布平板法都能在固体培养基上得到单菌落D．倒平板操作应等培养基冷却至50℃左右时，在酒精灯火焰附近进行【答案】A【解析】涂布平板时不能完全掀开培养皿盖，将其置于实验操作台上，只需要打开一条缝隙，A错误；微生物的纯化培养包括配制培养基、灭菌、接种、分离和培养等步骤，B正确；用平板划线法和稀释涂布平板法都能在固体培养基上得到单菌落，C正确；D、倒平板操作应等培养基冷却至50℃左右时，在酒精灯火焰附近进行，D正确。4．在稀释涂布平板法对微生物进行计数时的错误操作是（

）A．将1mL样品稀释10倍，需加入10mL无菌水B．吸取菌液的移液管需要干热灭菌避免杂菌污染C．将沾有少量酒精的涂布器在酒精灯火焰上引燃D．稀释涂布平板法既能分离纯化微生物，又能计数【答案】A【解析】将1mL样品稀释10倍，需加入9mL无菌水，A错误；吸取菌液的移液管需要干热灭菌避免杂菌污染，B正确；将沾有少量酒精的涂布器在酒精灯火焰上引燃，将涂布器灭菌，C正确；稀释涂布平板法既能分离纯化微生物，又能计数，D正确。5．下列关于灭菌和消毒的叙述，正确的是（

）A．灭菌和消毒均可以杀死环境中的一切微生物，包括芽孢和孢子B．无菌操作时，需要对实验操作的空间、操作者的衣物和手进行灭菌C．灼烧法灭菌的对象是金属器具，不可以是玻璃器具D．常用灭菌方法有灼烧灭菌、干热灭菌、高压蒸汽灭菌等【答案】D【解析】灭菌可以杀死环境中的一切微生物，包括芽孢和孢子，消毒是杀死部分微生物，不包括芽孢和孢子，A错误：无菌操作时，需要对实验操作的空间、操作者的衣物和手进行消毒，B错误；灼烧法灭菌的对象是金属器具，也可以是部分玻璃器具，如涂布器，C错误；常用灭菌方法有灼烧灭菌、干热灭菌、高压蒸汽灭菌等，D正确。6．下列关于微生物培养的叙述，正确的是（

）A．配制培养基时，一般先调pH再灭菌B．培养微生物用到的接种环、培养皿、培养基等都用干热灭菌法灭菌C．培养乳酸菌时，除了基本的碳源、氮源、水和无机盐，还需要添加抗生素D．用平板划线法和稀释涂布平板法进行微生物的计数时，所得数据往往比实际数据偏小【答案】A【解析】配制培养基时，一般先调pH再灭菌，这样可以避免在调pH时有杂菌污染培养基，A正确；培养微生物用到的接种环、培养皿可以用干热灭菌法灭菌，培养基用高压蒸汽灭菌法灭菌，B错误；培养乳酸菌时，不能添加抗生素，因为抗生素会杀死乳酸菌，C错误；因为当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落，故用稀释涂布平板法进行微生物的计数时，所得数据往往比实际数据偏小，但用平板划线法不能对微生物计数，D错误。7．高中生物学实验中，在接种时不进行严格无菌操作对实验结果影响最大的一项是（

）A．将少许干酵母加入到新鲜的葡萄汁中B．将毛霉菌液接种在切成小块的鲜豆腐上C．将分解尿素的细菌接种到无菌培养基上，进行分离和计数D．将土壤浸出液涂布在无菌的选择培养基上【答案】C【解析】不进行严格的灭菌对葡萄酒制作的影响不大，因为多数微生物不能在缺氧、酸性和含糖较高的环境中生存，A错误；不进行严格的灭菌对腐乳制作的影响不大，因为腐乳制作时还需在其中放入酒精、盐和香辛料等，这些都具有杀菌作用，B错误；植物组织培养要求严格的无菌环境，如果灭菌不彻底，会造成培养的幼苗生长缓慢甚至培育失败，C正确；选择培养基是根据要培养的微生物的代谢特点制备的，一般的杂菌在其上面也很难生存，D错误。8．某种物质X（一种含有C、H、O、N的有机物）难以降解，会对环境造成污染，只有某些细菌能降解X。研究人员按照下图所示流程从淤泥中分离得到能高效降解X的细菌菌株。实验过程中需要甲、乙两种培养基，甲的组分为无机盐、水和X，乙的组分为无机盐、水、X和Y。下列相关叙述中不正确的是（

）A．甲、乙培养基均属于选择培养基，乙培养基组分中的Y物质是琼脂B．若要筛选高效降解X的细菌菌株，甲、乙培养基中X是唯一的碳源C．步骤⑤的筛选过程中，根据对照原则各培养瓶中X溶液的浓度不同D．步骤⑤的筛选过程中，若X浓度过高，某菌株对X的降解量可能下降【答案】C【解析】甲、乙培养基均只含有机物X，属于选择培养基，乙培养基组分中除了X外，还加入了Y物质琼脂，获得固体培养基，从而分离出所需的菌种，A正确；若要筛选高效降解X的细菌菌株，需要甲、乙培养基中的X是唯一提供碳源的有机物，不能利用物质X的微生物不能在该培养基上生长，从而筛选出高效降解X的细菌菌株，B正确；步骤⑤中自变量是挑取的不同的菌落，各培养瓶中的X溶液的浓度应该是一致的，因为X溶液的浓度属于无关变量，需要保持相同，C错误；步骤⑤的筛选过程中，若培养基中的X浓度过高，可能会导致菌体失水影响菌体的正常生长，因此某菌株对X的降解量可能下降，D正确。9．如表所示为某培养基的配方，下列叙述错误的是（

）成分NaNO3K2HPO4MgSO4·7H2O（CH2O）蒸馏水青霉素含量3g1g0．5g30g定容至1000mL0．1万单位A．根据物理性质划分，该培养基属于液体培养基B．根据功能划分，该培养基属于选择培养基C．根据培养基的配方可知，该培养基可培养异养型微生物D．该培养基可以用于培养细菌【答案】D【解析】液体培养基中加入凝固剂（如琼脂）可形成固体培养基，题表所示的培养基配方中没有加凝固剂，因此属于液体培养基，A正确；该培养基中的加入了青霉素，可以分离得到真菌，属于选择培养基，B正确；该培养基中的（CH2O）可作为有机碳源，因此其培养的微生物的同化作用类型是异养型，C正确；该培养基中含有青霉素，其能抑制细菌的生长，因此不能用于培养细菌，D错误。10．硝化细菌是一种好氧菌，可有效净化水体中铵盐，降低对虾的死亡率。科研人员拟从当地对虾养殖池塘中筛选出对铵盐降解率高且稳定的硝化细菌菌株，操作流程如下图所示。下列叙述错误的是（

）A．纯化菌种时，可以采用图中所示的接种方法接种B．选择培养基中应加入铵盐作为唯一氮源C．已知硝化细菌是好氧性细菌，扩大培养时需要振荡的目的是增加硝化细菌与营养物质、溶解氧的充分接触D．用细菌计数板统计的硝化细菌数为活菌数【答案】D【解析】根据图示培养皿中菌落特点，可判断接种方法为平板划线法，在划线的最后区域，可得到单菌落，从而起到纯化菌种的目的，A正确；硝化细菌是一类能降解铵盐的自养型细菌，为了筛选出硝化细菌，在配制选择培养基时，需要以铵盐为唯一氮源，B正确；硝化细菌是好氧性细菌，扩大培养时一般需振荡，振荡的目的是：增加培养液中溶氧量，并有利于硝化细菌与营养物质接触，C正确；使用细菌计数板对纯化培养后的硝化细菌直接计数，不管死菌还是活菌都会计数，D错误。11．孔雀石绿（简称MG）是广泛使用的有机染料，在自然环境中极难降解，容易引起土壤污染，进而危害人体健康。因此从土壤中分离和筛选出高效的MG降解菌有非常重要的意义。已知MG在水中溶解度低，含过量MG的固体培养基不透明。(1)培养基的配制：MG降解菌富集培养基需含有NaH2PO4、KH2PO4、NaCl、NH4Cl、CaCl2、MgSO4、水等，再加_____作为唯一碳源。配制好的培养基，需用_____法进行灭菌。(2)MG高效降解菌株的分离和纯化：图中所示的分离纯化细菌的方法是_____，用该方法统计样品的菌落数目比活菌的实际数目_____（“少”或“多”），原因是_____。实验室采用此方法，将1mL样品稀释1000倍，在3个平板上分别接入0．1mL稀释液；经正确操作培养后，3个平板上的菌落数分别为150、158和160．据此可得出每升样品中的活菌数_____（填“至多”或“至少”）为_____个。(3)MG高效降解菌株的鉴定：将纯化获得的菌种接种于含过量MG的固体培养基（其他营养成分等适宜）上，根据培养基是否出现_____就可以鉴别出目的菌株，原因是_____。【答案】(1)

孔雀石绿（MG）

高压蒸汽灭菌(2)

稀释涂布平板法

少

当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落

至少

1．56×109(3)

透明圈

目的菌株通过降解MG生长，使菌落周围的培养基变透明，出现透明圈【解析】（1）该实验的目的是筛选出高效的MG降解菌，则培养基中应以MG作为唯一碳源，这样能够降解MG的细菌能够生长，其他微生物的生长会受到抑制，从而达到筛选的目的。配制好的培养基，需用高压蒸汽灭菌法进行灭菌。（2）稀释涂布平板法能用于分离和计数，图中所示的分离纯化细菌的方法是稀释涂布平板法。用该方法（稀释涂布平板法）统计样品的菌落数目比活菌的实际数目少，原因是当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落。根据计算公式即每ml样品中的活菌数=平板平均数÷接种稀释液体积×稀释倍数，故每升样品中的活菌数至少为（150+158+160）÷3÷0.1×1000×103=1.56×109个。（3）MG高效降解菌株的鉴定：将纯化获得的菌种接种于含过量MG的固体培养基（其他营养成分等适宜）上，已知MG在水中溶解度低，含过量MG的固体培养基不透明，故可根据培养基是否出现透明圈就可以鉴别出目的菌株，这是因为目的菌株通过降解MG生长，使菌落周围的培养基变透明，出现透明圈。12．谷氨酸棒状杆菌是一种好氧菌，它是谷氨酸发酵的常用菌种。细菌内合成的生物素参与细胞膜的合成，不能合成生物素的细菌细胞膜不完整。图为通过发酵工程生产谷氨酸的生产流程，请回答下列问题：(1)从自然界分离的菌种往往达不到生产要求，从改变微生物遗传特性的角度出发，培育出优良菌种的育种方法主要有___________（至少答出一点）。(2)扩大培养时所用的培养基，从物理性质来看是___________（填“固体”或“液体”）培养基，从用途来看是___________（填“鉴别”或“选择”）培养基，扩大培养的目的是___________。(3)对谷氨酸代谢的控制，除了改变微生物的遗传特性外，还需要控制生产过程中的发酵条件，比如_________（至少答出两点）。为了从发酵液中分离提纯谷氨酸，可将发酵液灭菌后进行萃取→过滤→___________，然后用一定手段进行结晶，可得到纯净的谷氨酸晶体。(4)谷氨酸棒状杆菌在合成谷氨酸的过程中，当细胞中谷氨酸积累过多时会抑制谷氨酸脱氢酶的活性，从而降低谷氨酸的合成，这是一种___________调节机制。在生产上一般选用___________缺陷型菌作为菌种可以解除谷氨酸合成过量对谷氨酸脱氢酶活性的抑制，从而大量生产谷氨酸。【答案】(1)诱变育种、基因工程育种、细胞工程育种(2)

液体

选择

增大菌种浓度(3)

温度、氧气、pH

浓缩(4)

（负）反馈

生物素（或细胞膜）【解析】(1)培育优良菌种的育种方法主要有诱变育种、基因工程育种、细胞工程育种。(2)发酵罐中的培养基属于液体培养基，这种培养基有助于所选择的细菌种类的生长，从用途来看这种培养基是选择培养基，扩大培养的目的是增大菌种浓度。(3)谷氨酸棒状杆菌是生产谷氨酸的过程中，当发酵罐溶氧不足时，进行无氧呼吸，生成的代谢产