2018-2019学年高中生物 阶段质量检测（二）微生物的培养与应用（含解析）新人教版选修1 .doc

微生物的培养与应用（时间：45分钟 满分：100分）一、选择题(每小题4分，共48分)1下列关于配制培养基的叙述，正确的是()A配制固体培养基必须加入琼脂BpH调至6.57.5的培养基可培养放线菌C培养自生固氮菌的培养基中不需添加氮源D发酵工程一般用半固体培养基或液体培养基解析：选C在配制固体培养基时，可加入琼脂作为凝固剂，但琼脂并不是唯一的凝固剂；放线菌生长适宜的pH为7.58.5，细菌生长适宜的pH为6.57.5；发酵工程应用于生产实践一般用液体发酵，可以连续培养，提高产量；自生固氮菌能够将空气中的N2还原为NH3，因此培养基中不需加氮源。2某同学用牛肉膏蛋白胨固体培养基进行大肠杆菌纯化培养，下列说法错误的是()A蛋白胨可为大肠杆菌的生长提供氮源和维生素等营养B牛肉膏蛋白胨培养基需经高压蒸汽灭菌后调节pHC倒平板操作中，待平板冷却凝固后将平板倒过来放置D大肠杆菌纯化培养可以采用平板划线法或稀释涂布平板法解析：选B培养基应先调节pH后灭菌，若先灭菌后调节pH，调节pH时会污染培养基。3微生物培养是微生物工程中的基础技术，下列相关叙述正确的是()A病毒和细菌的培养基成分相同B平板划线法中的“线”是连续的、不分区域的C微生物培养基中并不是都必须添加碳源或氮源D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解析：选C病毒必须寄生在活细胞内才能进行生命活动，如可用活鸡胚培养病毒；平板划线法每次划线前都要灼烧接种环，划线是分区域的；微生物种类不同，对营养物质的需求不同，应根据所培养微生物的需要确定培养基的成分；对培养基和培养皿要进行灭菌，而不是消毒。4稀释涂布平板法是微生物培养中的一种常用的接种方法。下列相关叙述错误的是()A操作中需要将菌液进行一系列的浓度梯度稀释B需将不同稀释度的菌液分别涂布到固体培养基表面C不同浓度的菌液均可在培养基表面形成单个的菌落D对培养基和涂布器等均需进行严格灭菌处理解析：选C只有菌液稀释到一定程度后，在固体培养基表面才能形成单个的菌落，否则可能会出现两个或两个以上的细菌共同形成一个菌落，或菌落出现重叠。5某学者欲研究被石油污染过的土壤中细菌的数量，并从中筛选出能分解石油的细菌。下列操作错误的是()A利用平板划线法对细菌进行计数B用以石油为唯一碳源的培养基筛选C采用稀释涂布平板法分离菌种D称取和稀释土壤样品时应在酒精灯火焰旁解析：选A分离细菌常用的方法是平板划线法和稀释涂布平板法，但平板划线法不能对细菌进行计数；筛选能分解石油的细菌，要以石油作为培养基中唯一的碳源；筛选细菌的整个操作过程都需要在无菌条件下进行，所以称取、稀释土壤样品应在酒精灯火焰旁进行。6下表为某培养基的配方，有关叙述正确的是()成分蛋白胨葡萄糖K2HPO4伊红美蓝蒸馏水含量10 g10 g2 g0.4 g0.065 g1 000 mLA.从物理性质看该培养基属于液体培养基，从用途看该培养基属于选择培养基B培养基中属于碳源的物质主要是葡萄糖，属于氮源的物质是蛋白胨C该培养基缺少提供生长因子的物质D该培养基调节合适的pH后就可以用于接种菌种解析：选B此培养基中没有琼脂等凝固剂，因此为液体培养基；伊红、美蓝能对大肠杆菌起鉴别作用。糖类(尤其是葡萄糖)是最常用的碳源；蛋白胨主要用作氮源，也提供生长因子，或作为异养型微生物的碳源。该培养基调节pH并灭菌后才能接种使用。7下列关于微生物培养和利用的叙述，错误的是()A利用稀释涂布平板法既能分离微生物也能对微生物进行计数B接种时连续划线的目的是将聚集的菌种逐步分散获得单个菌落C以尿素为唯一氮源且含酚红的培养基可选择和鉴别尿素分解菌D选择培养基作用的原理是显现某微生物的特征，以区别于其他微生物解析：选D稀释涂布平板法能分离纯化微生物也能对微生物进行计数；连续划线是将聚集的菌种逐步分散，以获得单菌落；尿素分解菌的分离可以选用以尿素为唯一氮源，且含酚红的培养基；选择培养基是在培养基中加入某一化学物质或改变某一理化性质，使某一微生物正常生长，而其他微生物则被杀灭或生长受到抑制，从而选出所需要的微生物。8下列有关分解纤维素的微生物分离的叙述，错误的是()A在加入刚果红的培养基中，当纤维素被纤维素分解菌释放的纤维素酶分解后会出现透明圈B在用刚果红染色时只能先培养微生物再加入刚果红，不能在倒平板时加入C纤维素酶的发酵方法有液体发酵法和固体发酵法D纤维素酶的测定方法，一般是对所产生的葡萄糖进行定量的测定解析：选B刚果红染色有两种方法，一种是先培养微生物再加入刚果红，另一种是在倒平板时就将刚果红染液加入培养基中，然后再培养微生物，两种方法各有优缺点，但都可以应用。9微生物(除病毒外)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。下列有关微生物营养的说法，正确的是()A乳酸菌与硝化细菌所利用的碳源物质是相同的B微生物生长中不可缺少的一些微量的无机物称为生长因子C培养基中的营养物质浓度越高对微生物的增殖越有利D生长因子一般是酶或核酸的组成成分，微生物本身合成这些生长因子的能力往往不足解析：选D微生物的营养物质包括碳源、氮源、水、无机盐和生长因子。乳酸菌的碳源是有机物，而硝化细菌可以利用无机物作为碳源；生长因子是微生物体内不能合成的，需要量很小的一些有机物；培养基中营养物质浓度过高会造成微生物细胞失水，不利于微生物的生长、繁殖。10农田土壤的表层，自生固氮菌的含量比较多，将用表层土制成的稀泥浆，接种到特制的培养基上培养，可将自生固氮菌与其他细菌分开，对培养基的要求是()加抗生素不加抗生素加氮素不加氮素加葡萄糖不加葡萄糖37 恒温箱培养2830 温度下培养ABC D解析：选C自生固氮菌是异养菌，生长繁殖需要有机碳源；自生固氮菌能利用空气中的氮气，培养基中不需要加氮源，固氮菌能生长繁殖，不能固氮的菌不能生长繁殖；自生固氮菌生长繁殖的最适温度是2830 ；自生固氮菌对抗生素敏感，培养基中不能加抗生素，所以从土壤浸出液中分离出自生固氮菌对培养基的要求是不加抗生素、不加氮素、加葡萄糖、2830 温度下培养。11下表表示在不同培养基中细菌的生长繁殖情况(A、B、C、H、I、J、K、M为培养基的成分，“”表示生长，“”表示不生长)，请分析细菌不能合成下列哪种物质()培养基成分A、B、CA、B、C I、MA、B、C H、KA、B、C M、JA、B、C I、KA、B、C H、JA、B、C K、M生长状态AHBICKDM解析：选C凡添加了物质K的培养基，细菌都能生长，反之则不能生长，说明物质K是细菌不能合成的。12现有两种固体培养基，已知其配制时所加的成分和含量如下表，用这两种培养基分别去分离土壤中的两种微生物，你认为它们适于分离()成分KH2PO4MgSO47H2ONaClCaSO42H2OCaCO3葡萄糖纯淀粉甲培养基0.02%0.02%0.02%0.01%0.5%0.5%2%乙培养基0.02%0.02%0.02%0.01%0.5%A.甲培养基适于分离自养型自生固氮菌；乙培养基适于分离异养型自生固氮菌B甲培养基适于分离异养型自生固氮菌；乙培养基适于分离自养型自生固氮菌C甲培养基适于分离酵母菌；乙培养基适于分离真菌D甲培养基适于分离自养型共生细菌；乙培养基适于分离异养型共生固氮菌解析：选B固氮菌中能独立生存的是自生固氮菌，需和其他生物结合在一起才能生存的是共生固氮菌，甲培养基中含有的葡萄糖和淀粉是有机物，由此推出该培养基适于分离异养型的自生固氮菌；乙培养基中不含有机碳源，所以可用来分离培养自养型的自生固氮菌。二、非选择题(共52分)13(17分)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_个。(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)为了检测培养基平板灭菌是否合格，可在涂布接种前，随机取灭菌后的空白平板先行培养一段时间。0.1 mL稀释液中平均有(393837)/338(个)活菌，则每毫升稀释液中活菌的数目为38/0.1380(个)，则稀释前每毫升水样中活菌数目为3801003.8104(个)，则每升水样中活菌数目为3.81041 0003.8107(个)。(2)接种环、接种针等金属用具可直接在酒精灯火焰的充分燃烧层灼烧，以达到迅速彻底灭菌的目的。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，其目的是将聚集的菌体逐步稀释以便获得单个菌落。(3)比较图A和图B可以看出：A培养基中细菌的分布呈线形，是用平板划线法接种培养后得到的结果；B培养基中细菌均匀分布，是用稀释涂布平板法接种培养后得到的结果。(4)振荡培养可以提高培养液中溶解氧的含量，还可以使菌体与培养液充分接触，提高了营养物质的利用率，因此振荡培养的细菌比静置培养的细菌生长速度快。答案：(除标明外，每空2分，共17分)(1)检测培养基平板灭菌是否合格(3分)3.8107(3分)(2)灼烧将聚集的菌体逐步稀释以便获得单个菌落(3分)(3)B(4)溶解氧营养物质14(17分)类胡萝卜素中的胡萝卜素是一种常用的色泽鲜艳、对人体有益的天然色素类食品添加剂，且类胡萝卜素可从微生物体中获取。下图为筛选获得高产红酵母菌菌种的过程，下表为筛选培养过程中获得的部分数据(表中细胞生物量是指培养期间单位体积内所含的生物个体总量)。请分析回答下列问题： 红酵母菌在不同的培养基中类胡萝卜素产量菌种培养基成分细胞生物量(g/L)类胡萝卜素含量(mg/g)类胡萝卜素产量(mg/L)葡萄糖2.426.0162.4甘蔗汁9.21.917.5泥炭提取物4.81.2616.03(1)酵母菌不具有的结构有_(填“拟核”“芽体”“叶绿体”或“细胞壁”)。(2)图中过程的目的是_。为获得单菌落，可采用_法，通过接种环将初筛菌液接种在固体培养基上，后连续划线培养，接种时需要先进行的操作是_。(3)表中显示的培养基成分是为红酵母菌生长提供的_，图中过程的目的是_。(4)根据上表信息，你认为进一步提高高产红酵母菌类胡萝卜素产量的有效措施是_。解析：(1)酵母菌属于真核生物，拟核是原核细胞特有的结构，叶绿体是绿色植物特有的细胞器，酵母菌都没有，但是在出芽生殖的过程中会产生芽体，并且具有细胞壁。(2)过程的目的是人工诱变(提高红酵母菌的突变率)。为获得单菌落，可采用平板划线法将初筛菌液接种在固体培养基上，接种时需要对接种环灭菌处理，即先进行的操作是灼烧接种环并冷却。(3)表中葡萄糖、甘蔗汁以及泥炭提取物等均为酵母菌生长提供碳源，图中过程的目的是筛选出最适宜用于培养高产红酵母菌的培养基。(4)根据表中信息，进一步提高高产红酵母菌类胡萝卜素产量的有效措施是优化培养基。答案：(除标明外，每空2分，共17分)(1)拟核、叶绿体(3分)(2)人工诱变(提高红酵母菌的突变率)平板划线灼烧接种环并冷却(3分)(3)碳源筛选出最适宜用于培养高产红酵母菌的培养基(3分)(4)优化培养基15(18分)羧甲基纤维素钠(CMC)是常用的食品添加剂，不能被人体消化吸收，因此通常被认为是安全的食品添加剂。研究者用含1.0% CMC无菌水作为饮用水，连续饲喂实验小鼠12周，测定小鼠体重，结果如图1、图2所示。(1)图1所示实验中的对照处理是_。图1结果显示，食用CMC能够_。综合图1、图2结果，通过比较_，说明CMC的这种作用依赖于小鼠消化道内的各种微生物。(2)有人提出：小鼠摄入的CMC改变了其肠道内各种微生物的比例。为检验上述推测，研究者设计了如下实验：搜集_(填图中分组编号)组小鼠粪便制成悬浮液涂布于全营养固体培养基上。接种后置于_(填“无氧”或“有氧”)条件下培养，通过观察_以初步鉴定小鼠消化道中的微生物类群。统计比较_，以确定推测是否成立。解析：(1)该实验的自变量为饮用水中是否含有CMC，实验组饲喂含有CMC的无菌水，则对照处理是饲喂不含CMC的无菌水；图1结果显示，食用CMC能够使小鼠体重增加。综合图1、图2结果，通过比较A、B组体重差值与C、D组体重差值，可以看出在普通环境中体重差值较大，在无菌环境中差值不明显，这说明CMC的作用依赖于小鼠消化道内的各种微生物。(2)该实验的目的是探究小鼠摄入的CMC是否改变了其肠道内各种微生物的比例，因此应该搜集生存在普通环境中的A、B组小鼠粪便制成悬浮液涂布于全营养固体培养基上。人体消化道中缺氧，因此接种后应该置于无氧条件下培养，通过观察菌落以初步鉴定小鼠消化道中的微生物类群。统计比较不同类群微生物的数量及比例，以确定推测是否成立。答案：(除标明外，每空2分，共18分)(1)饲喂不含CMC的无菌水(3分)使小鼠体重增加(3分)A、B组体重差值与C、D组体重差值(3分)(2)A、B无氧菌落不同类群微生物的数量及比例(3分)