2021-2022学年高二生物人教版（2019）选择性必修3同步课时作业1.2微生物的培养技术及应用（含解析）

1.2微生物的培养技术及应用——2021-2022学年高二生物人教版（2019）选择性必修3同步课时作业
1.下列有关微生物培养的叙述，正确的是( )
A.纯化培养时，对培养皿皿盖做标记，培养皿应倒过来放在恒温培养箱内的摇床上培养
B.涂布接种时，需将涂布器浸酒精后在酒精灯外焰上引燃，冷却后再使用
C.培养基采用高压蒸汽灭菌法灭菌，加热结束后，打开放气阀使压力表指针回到零，即可开启锅盖
D.可用平板划线操作对微生物进行分离和计数
2.下列有关固体培养基的叙述，不正确的是( )
A.纯化微生物和植物组织培养时常用的是固体培养基
B.在固体培养基中加入水稀释，直至用于扩大化培养细菌
C.利用固体培养基上的菌落特征来初步判断和鉴别细菌的类型
D.微生物在固体培养基上生长时，可以形成肉眼可见的单个菌落
3.如图是采用纯化微生物培养的两种接种方法接种后培养的效果图，据图分析错误的是( )
A.获得图A效果的接种方法是稀释涂布平板法
B.获得图B效果的接种方法是平板划线法
C.若在纯化土壤细菌时菌液浓度过高，培养基上的菌落可能会连成一片
D.两种接种方式用到的工具相同
4.微生物培养过程中，要十分重视无菌操作，现代生物学实验中的许多方面也要进行无菌操作，防止杂菌污染，请分析下列操作中错误的有几项( )
①煮沸消毒可以杀死微生物营养细胞和一部分芽孢
②配制培养基时可以加入蒸馏水
③培养基只能进行湿热灭菌，培养皿只能进行干热灭菌
④加入培养基中的指示剂或染色剂不需要灭菌
A.1项 B.2项 C.3项 D.4项
5.下列关于灭菌或消毒的相关叙述正确的是( )
A.巴氏消毒法常用于消毒牛奶，可以杀死牛奶中的全部微生物
B.在接种过程中，试管口、瓶口等都可以通过火焰灼烧进行灭菌
C.培养基、接种环、涂布器、外植体可采用高压蒸汽灭菌法进行灭菌
D.可用紫外线照射接种室，以杀死空气中的所有微生物及芽孢和孢子
6.处理生活垃圾的有效方法之一是用微生物对其进行降解。下图表示筛选高效降解淀粉菌种的过程。相关分析正确的是（ ）
A.筛选所用培养基中的碳源应为牛肉膏和蛋白胨
B.将菌液接种到培养基的方法是平板划线法
C.菌落①与菌落②透明圈大小不同的原因是其对碘的分解能力不同
D.扩大培养时用不加琼脂的液体培养基效果更好
7.大肠杆菌含量是国家饮用水重要检测指标之一,如图所示,用滤膜法和伊红美蓝培养基(EMB培养基)测定水中大肠杆菌含量的大致流程为准备工作→用滤膜过滤待测水样→将滤膜转移到EMB培养基上→培养→观察统计菌落数目。下列叙述正确的是( )
A.EMB培养基从用途来分属于选择培养基
B.配方的基础培养基中除水外还必须含有无机盐和碳源
C.观察统计菌落数目时,应选择培养基上的黑色菌落进行计数
D.选用滤膜孔径的大小不会影响实验结果
8.如图表示纯培养X细菌的部分操作步骤，下列相关叙述正确的是( )
A.步骤①倒平板操作时，倒好后应立即将其倒过来放置
B.步骤②将接种环在火焰上灼烧后迅速蘸取菌液进行平板划线
C.步骤③通过连续划线使接种物逐渐稀释，培养后出现单个菌落
D.步骤④培养箱培养后可用来对X细菌进行计数
9.下列关于分离分解尿素的细菌和分解纤维素的微生物的叙述错误的是( )
A.葡萄糖苷酶是纤维素酶的组分之一，其作用是将纤维素分解成葡萄糖
B.刚果红染色法可直接筛选纤维素分解菌，菌落周围透明圈越大则分解能力越强
C.以尿素为唯一氮源的培养基筛选分离分解尿素的细菌，再加入酚红指示剂进一步鉴定
D.每隔24h统计一次菌落数目，选取菌落数目稳定时的记录作为结果
10.如图平板示某同学用LB全营养培养基培养相同土壤样品中微生物的结果。下列表述正确的是( )
A. 乙平板中的微生物都是同一物种
B. 甲图结果更利于进行土壤中微生物的计数
C. 甲是划线法接种获得的结果，乙是稀释涂布平板法接种获得的结果
D. 利用划线法可进一步将甲或乙中的单菌落接种在斜面培养基上纯化培养
11.为了筛选获得高产纤维素酶细菌，为新型饲料添加剂的开发提供材料基础。研究人员以玉米地土壤为样品，使用刚果红平板法筛选获得菌株X。相关叙述错误的是( )
A.刚果红平板以刚果红作为唯一碳源，并添加适量琼脂
B.分离菌株前应对土壤溶液进行摇床培养，以扩大目标菌株数量
C.可以先用稀释涂布平板法初筛菌种，再用平板划线法纯化菌种
D.需对菌株X所产生的纤维素酶进行酶活力的测定
12.野生型大肠杆菌菌株能在基本培养基上生长，氨基酸营养缺陷型菌株由于发生基因突变而无法合成某种氨基酸，只能在完全培养基上生长，下图为纯化某氨基酸营养缺陷型突变株的部分流程图，数字代表培养基，A、B、C表示操作步骤。下列有关说法错误的是( )
A.①②④为完全培养基，③为基本培养基
B.A操作的目的是提高该突变菌株的浓度
C.B操作可用涂布器蘸取菌液均匀的涂布在②表面
D.经C过程原位影印及培养后，可从④培养基中挑取D菌落进行纯化培养
13.利用纤维素解决能源问题的关键是获取高性能的纤维素酶，某科学研究小组将产生纤维素酶的菌株，通过诱变处理获得能产生高性能纤维素酶的新菌株，下列叙述不正确的是( )
A.操作前用70%左右的乙醇对双手进行消毒处理
B.图中1号培养基中所显示的接种和计数的方法是平板划线法
C.用1号培养基培养的目的是获得单个菌落
D.由于诱变后的菌株突变方向是不定向的，因此需要用2号培养基进行筛选
14.下列关于微生物数量测定的叙述，正确的是( )
A.通过稀释涂布平板法统计的活菌数一般低于实际的活菌数
B.利用显微镜进行直接计数时，可使用普通的载玻片完成计数
C.平板划线法可以分离微生物，也可以统计细菌数目
D.为了减少误差，应选取所有稀释浓度中菌落为30~300的平板统计，计算平均值
15.饲养动物常用的植物饲料中含有难溶的植酸钙等物质，很难被动物吸收利用，还影响动物对其他营养物质的利用。若在饲料中添加植酸酶，则能催化其水解成为可以吸收利用的磷酸盐等。下图是学生们从作物根部土壤中分离产植酸酶的菌株的过程。
(1)分离产植酸酶的菌株，需先配制合适的培养基。配制培养基时，在各成分都溶化后和分装前，要进行的是__________和灭菌。对培养基进行灭菌的常用方法是__________。倒平板时，一般需冷却至50℃左右，在酒精灯火焰附近操作。根据物理性质，该培养基属于__________培养基。从功能上看，该培养基属于__________培养基。
(2)接种以前进行的一系列稀释操作，目的是在培养基表面形成__________，这种接种方法是__________。根据土壤样品的稀释倍数和接种稀释液的体积，统计平板上的菌落数就能大致推测出样品中的活菌数。如果培养基上有30个菌落，则1g土壤中大致的活菌数量是_______个。
(3)植酸钙的难溶性，可使培养基形成白色浑浊。产植酸酶的菌株会水解植酸钙，菌落的周围将形成透明圈，根据透明圈的有无，可初步判断该菌是否产植酸酶。实验结果显示A~E5种菌株中，_______是产植酸酶的理想菌株。
答案以及解析
1.答案：B
解析：本题考查微生物的培养。纯化培养微生物时，培养皿应倒过来放在恒温培养箱内静置培养，不要放在摇床上培养，以免杂菌污染，A错误；涂布接种时，需将涂布器沾酒精后在酒精灯外焰上引燃，冷却后再使用，以免高温将微生物杀死，B正确；高压灭菌达到灭菌时间后，等待压力表指针自然下降回到零后，才能开启锅盖，不能打开放气阀使压力表指针回到零，C错误；稀释涂布平板法和平板划线法都能对微生物进行分离纯化，但只有稀释涂布平板法可用于计数，D错误。
2.答案：B
解析：纯化微生物时常用固体培养基，A正确；固体培养基去除琼脂等凝固剂，才能是液体培养基，液体培养基用于扩大化培养细菌，增加细菌的数量，B错误；不同的细菌在固体培养基上形成的菌落特征不同，因此可根据菌落特征来初步判断和鉴别细菌的类型，C正确；微生物在固体培养基上生长时，可以形成肉眼可见的单个菌落，D正确。
3.答案：D
解析：两种接种方式用到的接种工具不同，获得图A效果的接种方法是稀释涂布平板法，接种工具是涂布器，获得图B效果的接种方法是平板划线法，接种工具是接种环，A、B正确，D错误；稀释涂布平板法纯化微生物时，如果菌液浓度过高会使细菌细胞连在一起，形成的菌落也会连成片，平板划线法纯化微生物时，如果蘸取的菌液浓度过高也会使部分菌落连在一起，C正确。
4.答案：B
解析：煮沸5~6min可以杀死微生物的营养细胞和一部分芽孢，①正确；配制培养基时可以加入蒸馏水，②正确；培养基进行高压蒸汽灭菌，培养皿可以采用干热灭菌，也可以采用高压蒸汽灭菌，③错误；指示剂和染料可能混有微生物，故加入培养基前需灭菌，④错误。综上所述③④错误，共2项，B正确，A、C、D错误。
5.答案：B
解析：本题主要考查灭菌和消毒的区别。巴氏消毒法常用于消毒牛奶，消毒只能杀死物体表面或内部的部分微生物，不包括芽孢和孢子，A错误；在接种过程中，试管口、瓶口等都可以通过火焰灼烧进行灭菌，B正确；培养基可采用高压蒸汽灭菌法进行灭菌，接种环、涂布器一般通过灼烧灭菌，外植体不能灭菌，常用体积分数为70%的酒精进行消毒，C错误；可用紫外线照射接种室，进行消毒，消毒不能杀死空气中的所有微生物及芽孢和孢子，D错误。
6.答案：D
解析：A、筛选所用培养基应以淀粉作为唯一的碳源，这样才能将降解淀粉的菌种筛选出来，A错误；
B、由培养基上的单个菌落可知，将菌液接种到培养基的方法是稀释涂布法，B错误；
C、由于培养基中的唯一碳源是淀粉，而淀粉遇碘液会变蓝，故菌落①与②周围透明圈的大小不同原因可能是两个菌群对淀粉的分解能力不同，C错误；
D、液体培养基可增大溶氧量，也能增加菌种与营养物质的接触面积，故扩大培养时用不加琼脂的液体培养基效果更好，D正确。故选D。
7.答案：C
解析：EMB培养基从用途来分属于鉴别培养基，A错误；配方的基础培养基中除水外还必须含有无机盐和氮源，乳糖可作为碳源，B错误；大肠杆菌在伊红美蓝培养基上可呈黑色，观察统计菌落数目时，应选择培养基上的黑色菌落进行计数，C正确；选用滤膜孔径过大可能会导致实验结果偏小，D错误。
8.答案：C
解析：图中①是倒平板，②是用接种环蘸取菌液，③是进行平板划线，④是培养。倒平板操作时，倒好后应待平板冷却凝固后再将平板倒过来放置，A错误；灼烧后的接种环需在火焰旁冷却后再蘸取菌液进行平板划线，B错误；步骤③通过连续划线，使接种物逐渐稀释分布在培养基的表面，在数次划线后培养，可分离得到由一个细胞繁殖而来的单个菌落，C正确；平板划线法接种的培养基上，由于起始段菌体密集，因此无法对其计数，D错误。
9.答案：A
解析：葡萄糖苷酶是纤维素酶的组分之一，其作用是将纤维二糖分解成葡萄糖，A错误；刚果红能与培养基中的纤维素形成红色复合物。当纤维素被纤维素酶分解后，刚果红纤维素的复合物就无法形成，培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透眀圈。故刚果红染色法可直接筛选纤维素分解菌，菌落訚围透明圈越大则分解纤维素的能力越强，B正确；以尿素为唯一氮源的培养基筛选分离分解尿素的细菌，再加入酚红指示剂进一步鉴定，C正确；菌落的培养一般每隔24h统计一次，选取菌落数目稳定时的记录作为结果，这样可以防止因培养时间不足而导致遗漏菌落的数目，D正确。
10.答案：D
解析：A、由于图示是采用LB全营养培养基培养相同土壤样品中微生物的结果，故乙平板中含多种微生物，不都是同一物种，A错误；
B、对微生物计数时，应选择菌落数为30-300之间的培养皿进行统计，甲中菌落数过多，不宜用于土壤中微生物的计数，B错误；
C、据分析可知，甲和乙都是稀释涂布平板法接种获得的结果，C错误；
D、利用划线法，通过接种环在琼脂固体培养基表面连续划线的操作，可将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基表面，因此利用划线法可进一步将甲或乙中的单菌落进行纯化，D正确。
故选：D。
11.答案：A
解析：刚果红可以与纤维素形成红色复合物，是一种鉴定试剂，不能作为高产纤维素酶细菌的碳源，A错误；分离菌株前应对土壤溶液进行摇床培养，可增加培养液中的溶氧量以及菌体与培养液的接触，以扩大目标菌株数量，B正确；筛选高产纤维素酶细菌时，可先用稀释涂布平板法初筛菌种，挑选透明圈较大的菌落，再用平板划线法纯化菌种，C正确；为了保证菌株X产生的纤维素酶具有较高活性，能将纤维素高效分解，还需对菌株X所产生的纤维素酶进行酶活力的测定，D正确。
12.答案：C
解析：根据题干信息和图形分析，图中①②④为完全培养基，③为基本培养基，A正确；紫外线可以提高突变的频率，A操作的目的是提髙突变菌株的浓渡，B正确；B操作是将菌液滴加到培养基表面，再用涂布器将菌液均匀的涂布在②表面，C错误；从图中可看出，D在基本培养基中无法生长，在完全培养基中可生长，说明D是氨基酸缺陷型菌落，故经C过程影印及培养后，可从④培养基中挑取D菌落进行纯化培养，D正确。
13.答案：B
解析：操作前用70%左右的乙醇对双手进行消毒处理，以避免杂菌污染，A正确；据图可知，图中1号培养皿中所显示的接种方法是平板划线法，但平板划线法不能用于计数，应用稀释涂布平板法进行计数，B错误；据图可知，图中1号培养皿中所显示的接种方法是平板划线法，平板划线法分离菌株的目的是获得单个菌落，C正确；基因突变具有不定向性，故诱变后的菌株突变方向是不定向的，所以2号培养基应是以纤维素为唯一碳源的选择培养基，可以筛选出能分解纤维素的菌株，D正确。
14.答案：A
解析：利用稀释涂布平板法统计活菌时，当两个或多个细胞连在一起时，会形成一个菌落，导致统计的活菌数低于实际的活菌数，A正确；利用显微镜进行直接计数时，需要使用血细胞计数板或细菌计数板，B错误；平板划线法可以分离微生物，不能统计细菌数目，C错误；利用稀释涂布平板法计数时，需要选择同一稀释浓度的菌落数为30~300的平板进行计数，D错误。
15.答案：(1)调pH；高压蒸汽灭菌法；固体；选择
(2)单个菌落；稀释涂布平板法；3×107
(3)E
解析：
（1）配制培养基时，在各成分都溶化后和倒平板前，要进行的是调pH和灭菌。培养基灭菌的常用方法是高压蒸汽灭菌法。从物理性质上看，该培养基含有凝固剂琼脂，属于固体培养基。从功能上看，该培养基能筛选分离产植酸酶的菌株，属于选择培养基。
（2）接种以前进行的一系列稀释操作，目的是在培养基表面形成单个菌落，这种接种方法是稀释涂布平板法。图中土壤样品的稀释倍数为105，接种稀释液的体积为0.1mL，如果接种的培养基上有30个菌落，则1g土壤中大致的活菌数量是个。
（3）植酸钙的难溶性，可使培养基形成白色浑浊。产植酸酶的菌株会水解植酸钙，菌落的周围将形成透明圈，根据透明圈的有无，可初步判断该菌是否产植酸酶，且菌株产植酸酶能力越强，培养基中菌落周围形成的透明圈越大，菌落E周围形成的透明圈最大，因此菌落E是产植酸酶的理想菌株。