2020高中生物 专题2 微生物的培养与应用水平测试（含解析）新人教版选修1

专题2水平测试时间：90分钟满分：100分一、选择题(每小题2分，共40分)1关于微生物培养基的说法正确的是()A牛肉膏不能提供碳源B培养硝化细菌可以不加有机碳C刚果红使纤维二糖染色D酵母菌酿酒时需持续供氧答案B解析牛肉膏能给微生物提供碳源，A错误；硝化细菌属于自养型微生物，故培养硝化细菌可以不加有机碳，B正确；刚果红可以与纤维素反应呈红色，不与纤维二糖反应，C错误；酵母菌酿酒时前期需要供氧，后期应该是严格的无氧发酵，D错误。2下列有关微生物培养的说法，正确的是()A制备固体培养基的操作顺序为计算、称量、溶化、消毒、倒平板B分离能分解纤维素的细菌，要以纤维素作为培养基中唯一的碳源C配制培养不同微生物的培养基时都要将pH调至中性或微碱性D在无氮培养基中加入酚红指示剂可用来鉴定尿素分解菌答案B解析制备固体培养基的操作顺序为计算、称量、溶化、灭菌、倒平板，A错误；分离能分解纤维素的细菌，要以纤维素作为培养基中唯一碳源，B正确；配制培养不同微生物的培养基时都要将pH调至能够满足该种微生物需要的pH，如培养霉菌时需将培养基的pH调至酸性，培养细菌时需将pH调至中性或微碱性，C错误；在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂可用来鉴定尿素分解菌，D错误。3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解析在配制培养基的过程中要先灭菌后倒平板，A错误；转换划线角度后要对接种环进行灼烧灭菌再进行划线，B正确；接种后放置在恒温培养箱中进行培养，C错误；培养过程中一般隔12 h或24 h观察一次，D错误。4金黄色葡萄球菌有很强的致病力，常引起骨髓炎等，还可能引起食物中毒，下述实验结束后的做法错误的是()A对接种环进行灼烧处理B带菌培养基必须经高压蒸汽灭菌锅灭菌后才能倒掉C带菌培养基必须经加热后才能倒掉D接种后双手必须经肥皂洗净，再用75%的酒精棉球擦拭答案C解析对接种环进行灼烧可以杀灭细菌防止污染环境，A正确；带菌培养基经高压蒸汽灭菌后才能倒掉，以防止污染环境，B正确，C错误；金黄色葡萄球菌有很强的致病力，所以在操作时一定要做到安全防范，接种后双手用肥皂洗净，再用75%的酒精棉球擦拭杀菌，D正确。5下列关于微生物培养的叙述，错误的是()A通过消毒不能杀死物体内所有的微生物B倒平板时培养基倒入培养皿后，要立即倒置放置C平板划线法和稀释涂布平板法常用于微生物的接种D自养型微生物与异养型微生物的培养基的主要差别是碳源答案B解析消毒是指使用较为温和的物理或化学方法杀死物体表面或内部部分微生物(不包括芽孢和孢子)，A正确；平板需冷凝后才能倒置放置，B错误；微生物接种最常用的方法是平板划线法和稀释涂布平板法，C正确；不同的培养对象，所需的营养成分不同，自养微生物能够利用无机碳源合成有机物，而异养型微生物只能利用含碳有机物，所以它们的主要差别是碳源不同，D正确。6下列操作中不是获得较纯菌种的措施的是()A将用于微生物培养的器皿、接种用具和培养基等器具进行灭菌B适宜环境条件下培养C土壤样品要灭菌处理后才能使用D如果培养皿中是固体培养基，则需倒置培养答案C解析将用于微生物培养的器皿、接种用具和培养基等器具进行灭菌属于无菌技术的一个方面，有利于获得较纯净的菌种，A正确；适宜环境条件下培养有利于获得较纯净的菌种，B正确；土壤样品灭菌处理后将杀死所有微生物，会导致不能获得需要的菌种，C错误；如果培养皿中是固体培养基，则需倒置培养，以防止皿盖上的冷凝水滴入培养基造成污染，D正确。7采用稀释涂布平板法统计样品中的活菌数目时，为了保证结果准确，一般选择菌落数在何种范围的平板进行计数()A30100B30200C30300D30600答案C解析为了保证结果准确，一般选择菌落数在30300的平板进行计数。8关于平板划线法和稀释涂布平板法的叙述不正确的是()A只能应用于固体培养基接种B都可以用于微生物的计数C接种培养后均可获得单菌落D接种用具都需进行严格灭菌答案B解析平板划线法和稀释涂布平板法都只能用于固体培养基上接种，A正确；稀释涂布平板法又称活菌计数法，是依据一个单细胞可繁殖成单个菌落这一培养特征设计的计数方法，可对微生物进行计数，而平板划线法不能用于计数，B错误；两种接种方法在培养基中都能形成单菌落，C正确；接种环和涂布器都必须经过灭菌才能使用，D正确。9设置对照的主要目的是排除实验组中哪一因素对实验结果的影响()A测试因素B非测试因素C全部因素D生物因素答案B解析设置对照的主要目的是排除实验组中非测试因素对实验结果的影响，证明确实是所测试的条件引起相应的结果。10关于土壤取样的叙述，错误的是()A土壤取样，应选取肥沃、湿润的土壤B先铲去表层土，在38 cm深处取样C取样用的小铁铲和信封在使用前不用灭菌D应在火焰旁称取土壤答案C解析土壤取样要注意无菌操作，取样用的小铁铲和信封在使用前需灭菌，C错误。11不用显微镜也可以鉴定细菌的种类，主要依据是细菌菌落的特征。下列哪项不是菌落的特征()A大小和形状B光泽度和透明度C颜色和硬度D气味和pH答案D解析不同种类的细菌所形成的菌落在大小、形状、光泽度、颜色、硬度、透明度等方面具有不同的特征，每种细菌在一定条件下所形成的菌落的特征，可以作为菌种鉴定的重要依据。12下列关于大肠杆菌培养的叙述中，不正确的是()A在大肠杆菌培养过程中，除考虑营养条件外，还要考虑pH、温度和渗透压等条件B在微生物培养操作过程中，为防止杂菌污染，需对培养基和培养皿进行消毒C若用稀释涂布平板法计数大肠杆菌活菌的个数，要想使所得估计值更接近实际值，除应严格操作、多次重复外，还应保证待测样品的稀释度D使用过的培养基及其培养物必须经过灭菌处理后才能丢弃答案B解析灭菌是使用强烈的理化因素杀死物体内外所有的微生物，所以对培养基和培养皿要进行灭菌，而不是消毒，B错误。13在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂的目的是()A对分离的菌种作进一步的鉴定B筛选出能分解尿素的细菌C培养基中还缺乏酚红指示剂作细菌的营养D如指示剂变蓝我们就能准确地认定该菌能分解尿素答案A解析以尿素为唯一氮源的培养基可以筛选出能分解尿素的细菌，加入酚红指示剂的目的是对分离的菌种作进一步的鉴定，A正确。14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，无需再进行其他实验C纤维素酶的测定方法，一般是对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解析纤维素酶的发酵方法有液体发酵和固体发酵，A正确；如果在鉴别培养基上观察到产生透明圈的菌落，说明可能获得了纤维素分解菌，为了进一步确定，还需要进行发酵产纤维素酶的实验，B错误；纤维素酶的测定方法一般是采用对纤维素酶分解滤纸等纤维素后所产生的葡萄糖进行定量的测定，C正确；纤维素酶是一种复合酶，主要包括：C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶，D正确。15如图是某种微生物接种示意图。划线的顺序为1、2、3、4、5。下列说法正确的是( )A在5区域中才可以得到所需菌落B从第1区域到第5区域菌落数逐渐减少C操作前要将接种环放在火焰边灼烧灭菌D在1、2、3、4、5区域中划线前后都要对接种环消毒答案B解析从第1区域到第5区域菌落数逐渐减少，在5个区域中都有可能得到所需菌落，只是第5区域相对可能性最大，B正确，A错误；在每次划线前后都要对接种环进行灭菌而不是消毒，接种环的灭菌方法应是在火焰的充分燃烧层灼烧，C、D错误。16黑茶是以肉食为主的中国边疆游牧民族的主要饮品。在一系列微生物的作用下，黑茶会产生一种对人体非常有益的金黄色颗粒“金花”。研究人员对“金花”中的微生物进行了分离和鉴定，过程如图。下列说法不正确的是()A向“金花”样品中加入蒸馏水制成样品悬液B可根据菌落特征对菌种进行初步鉴定C涂布平板上长出的菌落可通过划线进一步纯化D可通过基因组测序对菌种进行准确鉴定答案A解析向“金花”样品中加入无菌水制成样品悬液，A错误；可根据菌落特征对菌种进行初步鉴定，B正确；涂布平板上长出的菌落可通过划线进一步纯化，C正确；可通过基因组测序对菌种进行准确鉴定，D正确。17如图为分离和纯化分解甲醛细菌的实验过程，其中LB培养基能使菌种成倍扩增，以下说法正确的是()A需要对活性污泥作灭菌处理B中LB培养基应以甲醛为唯一碳源C目的菌种异化作用类型为厌氧型D经处理后，应选择瓶中甲醛浓度最低的一组进一步纯化培养答案D解析活性污泥不能进行灭菌处理，A错误；过程用完全培养基培养后，可以获得大量微生物，从而增加目的菌的菌群数量，过程可以筛选出能分解甲醛的微生物，即培养出以甲醛为唯一碳源的细菌，B错误；目的菌种需进行振荡培养，所以其异化作用是需氧型，C错误；经处理后，应选择瓶中甲醛浓度最低的一组进一步纯化培养，D正确。18MRSA菌是一种引起皮肤感染的“超级细菌”，对青霉素等多种抗生素有抗性。为研究人母乳中新发现的蛋白质H与青霉素组合使用对MRSA菌生长的影响，某兴趣小组的实验设计及结果如下表。下列说法正确的是()组别培养基中的添加物MRSA菌1100 g/mL蛋白质H生长正常220 g/mL青霉素生长正常32 g/mL青霉素100 g/mL蛋白质H死亡A细菌死亡与否是通过光学显微镜观察其细胞核的有无来确定的B第2组和第3组对比表明，使用低浓度的青霉素即可杀死MRSA菌C实验还需设计用2 g/mL青霉素做处理的对照组D蛋白质H有很强的杀菌作用，是一种新型抗生素答案C解析细菌是原核生物，其细胞中无细胞核，因而不能通过光学显微镜观察其细胞核的有无来确定细菌的死亡与否，A错误；第2组和第3组的青霉素浓度不同，且第3组含有蛋白质，第2组不含有，存在2个变量，所以不能形成对比，B错误；第3组缺少2 g/mL青霉素做处理的对照组，C正确；实验只能说明一定浓度的蛋白质H与青霉素组合使用可以杀灭MRSA菌，不能说明蛋白质H单独有很强的杀菌作用，D错误。19.在涂布有大肠杆菌的培养基上进行抑菌实验，在a、b、c处分别贴浸有不同抗生素(浓度相同)的无菌滤纸片，d处滤纸片浸有无菌水，培养后的结果如图。以下判断错误的是()Aa处抑菌效果小于b处Bb处的滤纸片没有沥干Cc处抗生素无效Dd为对照答案A解析由图可知，b处的抑菌圈较不规则，可能是b处滤纸片没有沥干，所以a、b两处的抑菌效果无法比较，A错误，B正确；c处无抑菌圈，说明该处抗生素无效，C正确；d处滤纸浸有无菌水，用于对照，D正确。20以下有关生物技术实践的叙述中，不正确的是( )A在大肠杆菌的分离和培养实验中，划线后盖好培养皿，再将培养皿倒置培养B在富含纤维素的环境中寻找纤维素分解菌，符合生物结构与功能相适应的生物学观点C在酿酒生产上，常向发酵罐中加少量尿素，其目的是作为氮源，用于酵母菌合成蛋白质和核酸D不能用平板划线法来测定土壤溶液中某活菌数目答案B解析在富含纤维素的环境中寻找纤维素分解菌，符合生物与环境相适应的观点，B错误。二、非选择题(每小题12分，共60分)21幽门螺杆菌(Hp)感染是急慢性胃炎和消化性溃疡的主要致病因素。在患者体内采集样本并制成菌液后，进行分离培养。实验基本步骤如下：请回答：(1)在配制培养基时，要加入尿素和酚红指示剂，这是因为Hp含有脲酶，它能以尿素作为氮源；若有Hp，则菌落周围会出现_色环带。(2)步骤X表示_。在无菌条件下操作时，先将菌液稀释，然后将菌液_到培养基平面上。菌液稀释的目的是为了获得_菌落。(3)在培养时，需将培养皿倒置并放在_中。若不倒置培养，将导致_。(4)临床上用14C呼气试验检测人体是否感染Hp，其基本原理是Hp能将14C标记的_分解为NH3和14CO2。答案(1)红(2)接种涂布单(3)恒温培养箱培养基可能被污染(4)尿素解析(1)幽门螺杆菌(Hp)含有脲酶，能以尿素为氮源，在加入尿素和酚红指示剂的培养基中培养Hp，由于尿素经脲酶的降解可产生碱性的NH3，NH3能使培养基中的酚红指示剂变成红色，故菌落周围会出现红色环带。(2)微生物的分离和培养步骤是：配制培养基灭菌、倒平板接种培养观察。为获得单菌落，接种操作前应先将菌液稀释，然后将菌液涂布到培养基平面上即可。(3)微生物培养时需将培养皿倒置并放在恒温培养箱中，若不倒置培养，则可能使皿盖上的水滴在培养基上面造成污染。(4)幽门螺杆菌能将14C标记的尿素分解为NH3和14CO2，故临床上常用14C呼气试验检测人体内幽门螺杆菌的存在。22微生物强化采油是利用某些微生物能降解石油，增大石油的乳化度，降低石油黏度的原理，通过向油井中注入微生物培养液来提高采油率的新技术。以下是人们筛选、纯化和扩大培养该类微生物的实验操作。请回答下列问题：(1)土壤是微生物的大本营，该类微生物应取自_的土壤。(2)为筛选和纯化该类微生物，从功能上分，应选用_培养基，此培养基中添加_作为微生物生长的唯一碳源。培养基灭菌采用的最适方法是_法。常用的接种方法是_和_。(3)接种后需密封培养，由此推测该类微生物的代谢类型是_，培养一段时间后在培养基上形成降油圈，此时选取_就可获得高效菌株。答案(1)长期被石油污染(或含石油多)(2)选择石油高压蒸汽灭菌平板划线法稀释涂布平板法(3)异养厌氧型 降油圈大的菌落解析(1)土壤取样时，应选择含石油多的土壤。(2)从功能上分，应选用选择培养基进行筛选和纯化该类微生物，培养基团灭菌采用高温蒸汽灭菌法，常用的接种方法是平板划线法和稀释涂布平板法。(3)该类微生物是异养厌氧微生物，接种后应密封培养，一段时间后选择降油圈大的菌落进行培养可获得高效菌株。23乙醇等“绿色能源”的开发备受世界关注。利用玉米秸秆生产燃料酒精的大致流程为：(1)玉米秸秆经预处理后，应该选用_酶进行水解，使之转化为发酵所需的葡萄糖。(2)(多选)从以下哪些微生物中可以提取上述酶？_A酿制果醋的醋酸菌B生长在腐木上的霉菌C制作酸奶的乳酸菌D生产味精的谷氨酸棒状杆菌E反刍动物瘤胃中生存的某些微生物(3)若从土壤中分离产生这种酶的微生物，所需要的培养基为_(按功能分)，培养基中的碳源为_。(4)从生物体提取出的酶首先要检测_，以便更好地将酶用于生产实践。(5)发酵阶段需要的菌种是_，在产生酒精时要控制的必要条件是_。答案(1)纤维素(2)BE(3)选择培养基纤维素(4)酶的活力(活性)(5)酵母菌无氧(密闭、密封)解析(1)纤维素是自然界中重要的多糖，不溶于水，但它们可在有关酶的作用下完全水解成葡萄糖，葡萄糖再经发酵可产生酒精。玉米秸杆富含纤维素，因此秸秆经预处理后，应选用纤维素酶进行水解，使之转化为发酵所需的葡萄糖。(2)含纤维素酶较多的微生物一般是能直接利用和分解纤维素的。腐木上的霉菌可以直接利用纤维素；反刍动物都是草食动物，这些动物自身的消化道内虽然没有纤维素酶，但在反刍动物的瘤胃中有共生的微生物，这些微生物能帮助反刍动物消化分解纤维素。因此含有纤维素酶的微生物是腐木上的霉菌和反刍动物的瘤胃中生存的某些微生物，B、E正确。(3)土壤里的微生物多种多样并常混杂在一起，若从土壤中分离出单一菌种，必须经过分离和纯化培养。若分离能分解纤维素的微生物，需要用纤维素作唯一碳源的培养基，经选择培养，可分离出目的菌。培养基可根据成分、物理状态以及功能等分成若干类型，若按照培养基的功能可分为选择培养基和鉴别培养基。(4)在酶的提取过程中，温度、pH等多种环境条件都可能影响酶的空间结构，导致酶变性甚至失活。因而提取出的酶首先需要检测酶的活力，以便更好地将酶用于生产实践和科学研究。(5)酒精发酵所用微生物为酵母菌，发酵过程实际上就是酵母菌在进行厌氧呼吸，所以在产酒精阶段必须控制好的条件是无氧。24下表中甲、乙分别是分离两种土壤中微生物的培养基的配方，回答下列问题。(1)从作用上看，甲培养基属于_，其中能提供氮源的物质是_。为了进一步鉴定分离得到的菌种确实是能分解尿素的细菌，可在另一个与上述成分相同的培养基中加入_指示剂来判断。(2)为了判断甲培养基是否具有筛选作用，应在牛肉膏蛋白胨培养基上接种等量的相应浓度的土壤稀释液，于相同且适宜条件下培养。如果_，则证明该培养基具有筛选作用。(3)如果将乙配制成固体培养基，则在培养基上长出的菌落_(填“是”或“不是”)都能分解纤维素，理由是_。该培养基的主要作用是_。(4)为了统计微生物的数量，接种时应采用_法，一位同学在4个平板培养基上分别接种稀释倍数为106的土壤样液0.1 mL，培养后菌落数分别为180、155、176、129个；则每毫升原土壤样液中上述微生物数量为_。答案(1)选择培养基尿素酚红(2)上述培养基上长出的菌落数量明显少于牛肉膏蛋白胨培养基上的菌落(3)不是因培养基中水解酪素等能提供碳源，纤维素被分解后产生的糖类等也可为其他微生物生长提供碳源(合理即可)能增加纤维素分解菌的浓度，确保从样品中分离到所需的微生物(或选择培养等)(4)稀释涂布平板1.6109个解析(1)题干指出甲、乙分别是分离两种土壤中微生物的培养基，甲培养基中尿素是作为唯一氮源，能生长的菌落说明能利用尿素中的氮源，所以甲从用途上属于选择培养基，在其中加入酚红指示剂可以起到鉴别尿素分解菌的作用。(2)牛肉膏蛋白胨培养基属于基础培养基，如果上述培养基上长出的菌落数量明显少于牛肉膏蛋白胨培养基上的菌落，说明有的微生物适合在牛肉膏蛋白胨培养基上生长，不适合在甲培养基上生长，所以证明该培养基具有筛选作用。(3)在乙配制的固体培养基上生长的菌落不一定都能分解纤维素，有可能利用水解酪素等提供碳源，也有可能纤维素被分解后产生的糖类等为其他微生物生长提供碳源等。纤维素分解菌经过乙培养基培养后，可以大量繁殖。(4)纯化微生物可以用稀释涂布法和平板划线法，其中稀释涂布法用于微生物的计数。1毫升原土壤样液中上述微生物数量(180155176129)/40.11061.6109(个)。25请根据所学微生物培养与计数的相关知识，回答下列问题：(1)实验室制备牛肉膏蛋白胨培养基时常需要加入_作为凝固剂，该培养基在制作过程中常采用_法进行灭菌，在灭菌前常需要调整培养基的_。(2)若要用此培养基对微生物进行计数，应采用_法接种；在接种前，随机取灭菌后的空平板在恒温箱中先行培养24 h，这样做的目的是_。(3)下表是某同学调查的市面上一种常见的面膜的部分成分，请回答下列问题。类型成分(部分)保湿剂水、甘油、丁二醇、丙二醇防腐剂羟苯甲酯、山梨酸钾、脱氢乙酸钠粘度调节剂卡波姆植物提取物海藻提取物、银耳提取物、马齿苋提取物舒缓成分尿囊素、甘草提取物pH调节成分氢氧化钠、氢氧化钾、氨基酸、乳酸其他香精、尿素、蚕丝胶蛋白羟苯甲酯：广谱抗菌物质，能抑制革兰氏阴性、阳性细菌，对酵母菌及霉菌有较强的抑制作用。网上流传“面膜等同于细菌培养基”。根据微生物培养的知识并结合该种面膜的组成成分来分析，你认为此说法_(填“合理”或“不合理”)，理由是_。(答一点即可)生活中许多人喜欢利用天然材料直接替代面膜产品，如黄瓜切片、芦荟切片、鸡蛋清等。结合所学知识对这一行为进行评价并给出你自己的建议：_。答案(1)琼脂高压蒸汽灭菌pH(2)稀释涂布平板检验培养基是否灭菌彻底(3)不合理面膜的成分中含有防腐剂，能抑制微生物的繁殖天然材料中不含防腐剂及各种添加剂，值得提倡。建议敷面膜时间不要过长或者敷完后要及时清洗干净，否则会引起微生物的繁殖，可能感染皮肤(或天然材料可能引起过敏或细菌生长，不建议采用；建议选用不易引起过敏或使用经报导安全的天然材料敷面。)解析(1)牛肉膏蛋白胨培养基是固体培养基，一般需要加入琼脂作为凝固剂；培养基一般常用高压蒸汽灭菌法进行灭菌，且要先调节pH后灭菌。(2)微生物常用的接种方法是平板划线法和稀释涂布平板法，两者都可以分离菌种，且后者还可以对菌种进行计数。在接种前，随机取灭菌后的空平板在恒温箱中先行培养24 h，作为空白对照组，检验培养基是否灭菌彻底。(3)做出评价要给出相符的理由。可以从选材、使用注意事项等方面给出建议。- 11 -