2022年高三生物第一轮总复习 第一编 考点过关练 考点40 微生物的培养和应用

2022年高三生物第一轮总复习 第一编 考点过关练 考点40 微生物的培养和应用1xx上海高考下图表示四种微生物培养物()在添加利福平前后的细胞内RNA含量。由此可以判断古细菌和酵母菌可能是()ABCD解析：利福平抑制细菌RNA的合成，使DNA和蛋白质合成停止，只能作用于细菌。而古细菌是一类很特殊的细菌，核糖体对氯霉素不敏感、RNA聚合酶和真核细胞的相似，其复制、转录和翻译接近真核生物；利福平也对酵母菌等真核生物无效，所以加利福平前后，古细菌和酵母菌中的RNA变化不大。答案：B2xx课标全国卷为了调查某河流的水质状况，某研究小组测定了该河流水样中的细菌含量，并进行了细菌分离等工作。回答下列问题：(1)该小组采用稀释涂布平板法检测水样中的细菌含量。在涂布接种前，随机取若干灭菌后的空白平板先行培养了一段时间，这样做的目的是_；然后，将1 mL水样稀释100倍，在3个平板上用涂布法分别接入0.1 mL稀释液；经适当培养后，3个平板上的菌落数分别为39、38和37。据此可得出每升水样中的活菌数为_。(2)该小组采用平板划线法分离水样中的细菌。操作时，接种环通过_灭菌，在第二次及以后的划线时，总是从上一次划线的末端开始划线。这样做的目的是_。(3)示意图A和B中，_表示的是用稀释涂布平板法接种培养后得到的结果。(4)该小组将得到的菌株接种到液体培养基中并混匀，一部分进行静置培养，另一部分进行振荡培养。结果发现：振荡培养的细菌比静置培养的细菌生长速度快。分析其原因是：振荡培养能提高培养液中_的含量，同时可使菌体与培养液充分接触，提高_的利用率。解析：(1)为了确定培养基的灭菌是否合格，微生物学实验一般会设置空白对照：随机取若干灭菌后的空平板培养一段时间，观察培养基上是否有菌落生成；利用平板菌落计数法的计算公式估算水样中的活菌数：M(稀释倍数)1003.8107/L。(2)接种时接种环需要灼烧灭菌；在第二次及以后划线时，总是从上一次的末端开始划线，这样做的目的是：通过划线次数的增加，使每次划线时菌体的数目逐渐减少，以便得到菌落。(3)由题图可知B图为平板划线法接种的结果(菌落相对均匀分布)。(4)振荡培养可以增加液体培养基的氧气含量，促进好氧型微生物的生长；另外振荡培养还可以使菌体与培养液充分接触，提高营养物质的利用率。答案：(1)检测培养基平板灭菌是否合格3.8107(2)灼烧将聚集的菌体逐步稀释以便获得单个菌落(3)B(4)溶解氧营养物质3xx课标全国卷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3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)：酵母膏无机盐淀粉纤维素粉琼脂CR溶液水培养基甲培养基乙注：“”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_。解析：(1)纤维素是一种由葡萄糖首尾相连而成的高分子化合物，是含量最丰富的多糖类物质。纤维素能被土壤中某些微生物分解利用，如下图：(2)刚果红与纤维素形成红色复合物，当纤维素被纤维素酶分解后，红色复合物无法形成，出现以纤维素分解菌为中心的透明圈，我们可以通过是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌。(3)分离和鉴别纤维素分解菌的培养基为固体培养基，且需以纤维素为唯一碳源。答案：(1)纤维二糖葡萄糖(2)红透明圈(3)不能液体培养基不能分离单菌落不能乙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4xx四川高考有机农药苯磺隆是一种除草剂，长期使用会污染环境。研究发现，苯磺隆能被土壤中某些微生物降解。分离降解苯磺隆的菌株和探索其降解机制的实验过程如图甲、乙所示。(1)微生物生长繁殖所需的主要营养物质有碳源、水、_四类，该实验所用的选择培养基只能以苯磺隆作为唯一碳源，其原因是_。(2)与微生物培养基相比，植物组织培养的培养基常需添加生长素和_，这些植物激素一般需要事先单独配制成_保存备用。(3)纯化菌株时，通常使用的划线工具是_。划线的某个平板培养后，第一划线区域的划线上都不间断地长满了菌，第二划线区域所划的第一条线上无菌落，其它划线上有菌落。造成划线无菌落可能的操作失误有_。(4)为探究苯磺隆的降解机制，将该菌种的培养液过滤离心，取上清液做图乙所示实验。该实验的假设是_，该实验设计是否合理？为什么？_。解析：(1)微生物生长所需要的主要营养物质包括：碳源、氮源、水和无机盐。使用选择培养基是因为他只允许特定的微生物生长，同时又能抑制或阻止其他微生物的生长的培养基。(2)植物组织培养常需要添加的植物激素有生长素和细胞分裂素。MS培养基的成分一般先分别配制成母液备用。(3)平板划线法接种时常使用接种环划线。第二区域只有第一条线无菌落，而其他的划线却有菌落，很可能是因为接种环在灼烧后未冷却，第一次划线时将菌种烫死，而后接种环冷却，能正常划线，也可能是第一次划线时划线未从第一区域末端开始，使接种环上无菌种。(4)题中实验为取得菌种培养液过滤后离心上清液，加入蛋白酶处理后，测得其对苯磺隆的降解率。意为假设菌种能产生降解苯磺隆的蛋白质类酶，若用蛋白酶处理后，可使该酶分解，苯磺隆降解率下降，则假设成立。但由于缺乏空白对照，不能比较蛋白酶的处理是否能降低苯磺隆降解率，该实验不能得出相应结论。答案：(1)氮源和无机盐只有能利用苯磺隆的微生物能正常生长和繁殖(2)细胞分裂素母液(3)接种环接种环灼烧后未冷却；划线未从第一区域末端开始(4)目的菌株能分泌降解苯磺隆的蛋白质不合理，缺少空白对照1xx广东珠海一模下列有关培养基和菌种鉴定的叙述不正确的是()A植物组织培养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利用刚果红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解析：在只以尿素作为氮源的培养基中加入酚红指示剂鉴定尿素分解菌。答案：D2xx浙江金华模拟下列对灭菌和消毒的理解不正确的是()A灭菌是指杀灭环境中的一切微生物的细胞、芽孢和孢子B消毒和灭菌实质上是完全相同的C接种环用灼烧法灭菌D常用灭菌方法有灼烧灭菌法、干热灭菌法、高压蒸汽灭菌法解析：消毒是使用较为温和的物理或化学方法杀死物体表面或内部一部分对人体有害的微生物(不包括芽孢和孢子)，灭菌则是使用强烈的理化因素杀死物体内外所有的微生物，包括芽孢和孢子。答案：B3xx安徽淮南期末用平板划线法或稀释涂布平板法纯化大肠杆菌时()可以用相同的培养基都需要使用接种针进行接种都需要在火焰旁进行接种都可以用来计数活菌ABCD解析：平板划线法或稀释涂布平板法都使用固体培养基，故正确；平板划线法采用接种环进行操作，而稀释涂布平板法采用涂布器进行操作，故错误；纯化时，要进行无菌操作，需要在火焰旁接种，避免空气中的微生物混入培养基，故正确；平板划线法一般用于分离而不是计数，故项错误。答案：C4xx北京市东城区联考细菌需要从外界吸收营养物质并通过代谢来维持正常的生长和繁殖。下列与此有关的说法正确的是()A乳酸菌与硝化细菌所利用的碳源是相同的B氮源不可能作为细菌的能源物质C琼脂是细菌生长和繁殖中不可缺少的一种物质D以尿素为唯一氮源的培养基上长出的不都是尿素分解菌解析：乳酸菌是异养型微生物，硝化细菌是自养型微生物，所利用的碳源是不同的，A错误。硝化细菌的能源来自NH3氧化释放的能量，B错误。琼脂不是细菌生长和繁殖中必需的物质，C错误。答案：D5xx武昌调研高温淀粉酶在大规模工业生产中是极为重要的酶制剂。研究者从热泉中筛选出了能高效产生高温淀粉酶的嗜热菌。其筛选过程如下图所示。据图中信息并结合课本知识回答：(1)进行过程的目的是_；过程所使用的接种方法是_。(2)从用途上来说，号培养基应属于_培养基；从物理状态上来说，号培养基属于固体培养基，配制时应加入_作为凝固剂。(3)、号培养基配制和灭菌时，灭菌与调节pH的先后顺序是_；一般对配制的培养基应采用_进行灭菌。(4)部分嗜热菌在号培养基上生长时可释放_分解培养基中的淀粉，在不同菌落周围形成大小不同的透明圈，应挑出_的菌落，接种到号培养基。解析：本题主要考查微生物培养等有关知识，意在考查考生识记和理解应用能力。(1)过程称为稀释，目的是稀释嗜热菌培养液；过程将嗜热菌接种到号培养基中，所用的接种方法是稀释涂布平板法。(2)从用途上来说，号培养基应属于选择培养基；从物理状态上来说，号培养基属于固体培养基，配制时应加入琼脂作为凝固剂，培养基呈固态。(3)、号培养基在配制和灭菌时，先调节pH，后灭菌；一般对配制的培养基应采用高压蒸汽灭菌法进行灭菌。(4)部分嗜热菌可释放淀粉酶分解培养基中的淀粉，透明圈大的菌落，说明嗜热菌的降解淀粉能力强，可挑选出来接种到号培养基。答案：(1)稀释(嗜热菌培养液)稀释涂布平板法(2)选择琼脂(3)先调节pH，后灭菌高压蒸汽灭菌法(4)淀粉酶透明圈大6xx江苏南通期末烹饪产生的油烟冷却后形成液态的油脂，倾入下水道后会对环境造成污染。科研人员通过实验筛选出了能高效分解油脂的微生物。请分析回答：实验材料：烹饪油烟冷凝液、菌液a、b、c、人工配制的营养液等。(1)据下图曲线分析可知_菌液最适合在实际工程中应用，原因是_。(2)用下列固体培养基：葡萄糖、KH2PO4、NaH2PO4、MgSO47H2O、KCl、H2O，来筛选分解尿素的细菌，还应加入的物质是_。(3)下图接种微生物的方法是_，目的是_。(4)四位同学用稀释涂布平板法测定同一土壤样品中细菌数量。在对应稀释倍数为106的培养基中，得到以下几种统计结果，正确可信的是_。A一个平板，统计的菌落数是23B两个平板，统计的菌落数是22和26，取平均值24C三个平板，统计的菌落数分别是21、5和52，取平均值26D四个平板，统计的菌落数分别是21、30、24和25，取平均值25(5)用这种方法测定密度，实际活菌数量往往比测得的数量_，因为_。(6)一同学在稀释倍数为104的培养基中测得平板上菌落数的平均值为23.4，则每毫升样品中的菌落数是(涂布平板时所用稀释液的体积为0.2 mL)_。解析：本题主要考查微生物培养等有关知识，意在考查考生识记和理解应用能力。(1)分析图中的三条曲线，随培育时间的延长，油的浓度均在下降，但菌液c在3天内下降的最快，且油污的浓度也是最低的。(2)要筛选出能分解尿素的细菌，其培养基中要加入一定量的尿素，配制成选择培养基。(3)图示中的操作者将接种环在酒精灯灼烧后进行接种，同时在培养皿中划出规则的图形，培养一段时间后。在培养基表面生长出的后代就是单个细胞(纯培养物菌落)。(4)统计某一稀释度下平板上的菌落数时，要至少涂布3个平板作重复组，增强实验结果的说服力与准确性。(5)用稀释涂布平板法测定菌落的密度，实际活菌数量往往比测得的数量多，是因为当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察的是一个菌落。(6)若涂布平板时所用稀释液的体积为0.2 mL，则在稀释倍数为104的培养基中测得平板上菌落数的平均值为23.4，则每毫升样品中的菌落数是(23.4/0.2)1041.17106。答案：(1)c油浓度在3天内迅速下降(2)尿素(3)平板划线分离(纯化)单个细胞形成的菌落(4)D(5)多当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察的是一个菌落(6)1.171067xx湖北荆门调研从自然界微生物中筛选某菌种的一般步骤是：采集菌样富集培养纯种分离性能测定。富集培养指创设仅适合待分离微生物旺盛生长的特定环境条件，使其群落的数量大大增加，从而分离出所需微生物的培养方法。(1)接种前要对培养基进行_处理。在整个微生物的分离和培养过程中，一定要注意在_条件下进行。(2)不同微生物的生存环境不同，获得理想微生物的第一步是从适合的环境采集菌样，然后再按一定的方法分离、纯化。如培养纤维素分解菌的菌样应从_环境中采集。(3)从土壤中筛选纤维素分解菌需要配制_培养基，该培养基中需要加入纤维素粉作为唯一的_。(4)经过梯度稀释后，要将样品均匀涂布在用于鉴别纤维素分解菌的培养基上，在该培养基中需要加入的特殊染料是_，当形成菌落以后可以根据菌落周围是否产生_来筛选纤维素分解菌。某同学在纯化土壤中的细菌时，发现培养基上的菌落连成一片，最可能的原因是_。解析：本题主要考查微生物培养等有关知识，意在考查考生识记和理解应用能力。(1)微生物的培养方法：接种前要对培养基进行高压蒸汽灭菌处理。在整个微生物的分离和培养过程中，一定要注意在无菌条件下进行。(2)不同微生物的生存环境不同，获得理想微生物的第一步是从适合的环境采集菌样，然后再按一定的方法分离、纯化。如培养纤维素分解菌的菌样应从富含纤维素环境中采集。(3)从土壤中筛选纤维素分解菌需要配制选择培养基，该培养基中需要加入纤维素粉作为唯一的碳源。(4)经过梯度稀释后，要将样品均匀涂布在用于鉴别纤维素分解菌的培养基上，在该培养基中需要加入的特殊染料是刚果红，当形成菌落以后可以根据菌落周围是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌。某同学在纯化土壤中的细菌时，发现培养基上的菌落连成一片，最可能的原因是菌液浓度过高。答案：(1)高压蒸汽灭菌无菌(2)富含纤维素(3)选择碳源(4)刚果红透明圈菌液浓度过高(土壤溶液稀释不够)8xx河南开封质检一种广泛使用的除草剂(含氮有机物)在土壤中不易被降解，长期使用可污染土壤。为修复被该除草剂污染的土壤，可按下面程序选育能降解该除草剂的细菌(已知该除草剂在水中溶解度低，含一定量该除草剂的培养基不透明)。(1)制备土壤浸出液时，为避免菌体浓度过高，需将浸出液进行稀释处理。现有一升土壤浸出液，用无菌吸管吸取1 mL液样至盛有9 mL无菌水的试管中，依次稀释到103倍稀释度。各取0.1 mL已稀释103倍的水样分别接种到三种培养基上培养，记录的菌落数分别为55、56、57，则每升原土壤浸出液样中菌体数为_。(2)要从长期使用该除草剂的土壤中分离目的菌，从用途方面来看，上述培养皿中培养基的特点是_。(3)接种技术的核心是_。在划线接种时，连续划线的目的是将聚集的菌种逐步_，培养时，只有很少菌落出现，大部分细菌在此培养基上不能生长的主要原因是_或有氧条件抑制了这些细菌的生长。(4)在培养基上形成的菌落中，无透明带菌落利用的氮源主要是_，有透明带菌落利用的氮源主要是_，据此可筛选出目的菌。实验结果如下图显示的AE五种菌株中，_是最理想菌株。(5)科研人员用放射线处理该细菌获得两个突变株A和B，然后对突变株A和B进行实验，结果如下表所示：接种的菌种一般培养基实验处理及结果A不生长添加营养物质甲，能生长B不生长添加营养物质乙，能生长AB能生长不添加营养物质甲、乙就能生长突变株A不能在一般培养基上生长的原因是_。突变株A和B混合在一起接种于一般培养基中能生长的最可能原因是_。解析：(1)0.1 mL已稀释103倍的水样分别接种到三种培养基上培养，记录的菌落数分别为55、56、57，则菌落数的平均值是56，所以每升原土壤浸出液样中菌体数560.11031035.6108。(2)因为该除草剂含氮，所用的培养基用除草剂为唯一氮源有利于筛选目的菌。(3)接种过程中要防止其他杂菌的污染，以保证培养的目的菌的纯度，划线接种时，连续划线的目的是使单个细菌分离，以获得单个菌落，由于该培养基是选择用除草剂作氮源的细菌，所以大多数细菌在此培养基上不能繁殖或是厌氧菌受氧的抑制。(4)培养基上形成的菌落有的有透明带，有的无透明带，有透明带的是因为细菌利用了培养基中的成分即除草剂，无透明带的细菌则利用的是大气中的氮气为氮源。图中E透明带最大，说明该菌落分解除草剂的能力最强。(5)实验说明突变株A、B在一般培养基上不能生长，最主要的原因可能是分别缺乏合成物质甲、乙的酶，两者混合培养都能生长说明突变株A、B生长所需要的物质甲、乙正好可以分别由B、A产生。答案：(1)5.6108(2)在无氮培养基中添加了该除草剂(3)防止杂菌污染，保证培养物的纯度稀释获得单个菌落培养基中缺少这些细菌可利用的氮源(4)氮气该除草剂E(5)突变株A缺乏合成营养物质甲所需要的酶突变株A生长需要营养物质甲，突变株B可以提供；突变株B生长需要营养物质乙，突变株A可以提供。1生活饮用水已经过沉淀、过滤、加氯消毒等处理，含微生物很少，但当其水源水不洁或处理达不到要求时，仍然会含相当量的微生物甚至含有致病性微生物。供水管道破损及二次供水等环节也可能导致生活饮用水的污染。因此生活饮用水的微生物安全性日常检测是很重要的。我国生活饮用水水质标准(GB5749 85)中规定生活饮用水中细菌总数不得大于100个/mL，总大肠菌群不得大于3个/L。(1)检验大肠杆菌的含量时，通常将水样进行一系列的梯度稀释，然后将不同稀释度的水样用涂布器分别涂布到琼脂固体培养基的表面进行培养，记录菌落数量，这种方法称为_。(2)用该方法统计样本菌落数时是否需要设置对照组？为什么？_。(3)如分别取0.1 mL已稀释102倍的水样分别涂布到四个琼脂固体培养基的表面进行培养，培养基记录到大肠杆菌的菌落数分别为11、155、158、170，则每升原水样中大肠杆菌数为_。(4)纯化大肠杆菌时使用的培养基一般用_法灭菌，_(可/不可)用加入抗生素的方法防止杂菌感染。(5)如果要测定水中的病毒种类，可以用_技术使其遗传物质扩增，然后用_技术进行鉴定。解析：(1)题述方法中有系列稀释、涂布平板等操作，是稀释涂布平板法。(2)由于种种原因，培养基在配制过程中可能受到污染，要判断培养基是否受到污染，需要设置空白对照组。(3)计数时，选用菌落数在30300的平板，平均菌落数为161，所以1升原水样中大肠杆菌活菌数为1.61108。(4)培养基一般用高压蒸汽灭菌法灭菌，细菌对抗生素敏感，不可用加入抗生素的方法防止杂菌感染。(6)PCR技术可用于DNA体外扩增，DNA分子杂交可用于核酸类型的鉴定。答案：(1)稀释涂布平板法(2)需要，因为需要判断培养基是否被污染(3)1.61108(4)高压蒸汽灭菌不可(5)PCRDNA分子杂交2为了应对石油危机并减缓环境污染，研究和使用粮食秸秆生产燃料乙醇作为替代燃料已成为当前的一个热点。已知秸杆的主要成分是纤维素，请回答下列问题：(1)人们首先利用纤维素分解菌分解纤维素，纤维素分解菌应取自_的土壤中。纤维素分解菌所含的纤维素酶是一种复合物，一般包括三种成分，C1酶、Cx酶和_酶，后者能将纤维二糖分解成葡萄糖。(2)从土壤中筛选的纤维素分解菌需要配制_培养基，该培养基中需要加入_作为唯一碳源。为了观察和统计菌落，应在培养基中加入_，从物理性质看，这属于_培养基。(3)经过梯度稀释后，要将样品均匀涂布于鉴别纤维素分解菌的培养基上，在该培养中需要加入的特殊染料是_，当形成菌落以后可以根据菌落周围是否产生_来筛选纤维素分解菌。(4)产生葡萄糖后需要利用酵母菌发酵产生酒精，可使用_检测产物是否为酒精，该试剂在酸性条件下可遇酒精反应，溶液成_色。解析：(1)富含纤维素的土壤中，含有更多的纤维素分解菌，纤维素酶中的葡萄糖苷酶能将纤维二糖分解成葡萄糖。(2)筛选纤维素分解菌需要用选择培养基，限制纤维素作为唯一碳源，只有加入纤维素分解菌能在该培养基上生长。观察统计菌落需要加入了琼脂的固体培养基。(3)鉴别纤维素分解菌需要加入刚果红溶液，选择周围透明圈大的菌落。(4)利用重铬酸钾来鉴别酒精，酸性条件下它与酒精反应呈灰绿色。答案：(1)富含纤维素葡萄糖苷(2)选择纤维素琼脂固体(3)刚果红透明圈(4)重铬酸钾灰绿