高考生物大题冲关—核心知识点专练10　微生物的分离与培养(含解析）

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高考生物大题冲关—核心知识点专练
10　微生物的分离与培养
1.(2021·河北枣强中学调研)微生物在培养基中的生长情况可以用多种方法测定。有些是简洁的测定方法，如测定培养液的浊度，因为培养液的浊度通常与细胞密度成正比。常用的方法是直接或间接地计算培养基中的微生物细胞的数目，如稀释涂布平板法就是一种常见的测定培养基中活细胞密度的方法。
(1)对培养基进行灭菌时最常用的方法是__________________________________。
(2)稀释涂布平板法操作时，需要将培养物用________进行梯度稀释，然后接种到平板上，一段时间后，统计平板上的________。
(3)通过稀释涂布平板法统计样品中微生物数目比显微镜直接计数统计到的数量________(填“多”或“少”)，其原因是__________________________________。
(4)一般在涂布平板时，滴加到培养基表面的菌悬液不宜过多，原因是_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
答案　(1)高压蒸汽灭菌法
(2)无菌水(或蒸馏水)　菌落数
(3)少　稀释涂布平板法统计到的只是活的微生物数量，而显微镜直接计数统计到的包括活的和死的微生物
(4)培养基表面的菌悬液过多会出现积液，导致菌体堆积，影响分离效果
解析　(1)对培养基进行灭菌时最常用的方法是高压蒸汽灭菌法。(2)稀释涂布平板法操作时，需要将培养物先用无菌水进行一系列的稀释，然后接种到平板上进行培养，一段时间后，统计平板上的菌落数。(3)通过稀释涂布平板法统计样品中微生物数目比显微镜直接计数统计到的数量少，其原因是稀释涂布平板法统计到的只是活的微生物数量，而显微镜直接计数统计到的包括活的和死的微生物。(4)一般在涂布平板时，滴加到培养基表面的菌悬液不宜过多，原因是菌悬液过多会出现积液，导致菌体堆积，影响分离效果。
2.(2021·安阳市调研)研究表明，艾叶煎液具有抗细菌和抗真菌的作用。为研究艾叶煎液对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、黑曲霉的抑菌能力，科研人员将若干浸泡了艾叶煎液的无菌圆纸片贴在分别培养三种菌的平板上，然后将平板置于恒温培养箱中进行培养，一段时间后，测量抑菌圈直径并求平均值，结果如表：
大肠杆菌 金黄色葡萄球菌 黑曲霉
抑菌圈直径/min 7.79 8.93 0
(1)可用________法将菌液接种在固体培养基上，使微生物均匀分布在平板上，该种接种方法还可以用来计数，但统计的菌落数往往比活菌的实际数目________(填“多”或“少”)，原因是_______________________________________________。
(2)置于培养箱中培养的平板需要________(填“倒置”或“正置”)，这样做的目的是_________________________________________________________________。
(3)实验结果说明艾叶煎液对________的抑制作用最明显。为使实验更具说服力，应如何设置对照组？_______________________________________________
____________________________________________________________________。
(4)使用后的培养基在丢弃前要经过________处理。
答案　(1)稀释涂布平板　少　接种时当两个或多个细胞(细菌)连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落
(2)倒置　防止皿盖上的水珠落入培养基造成污染
(3)金黄色葡萄球菌　将等量用无菌水浸泡的相同大小的无菌圆纸片贴在分别接种了3种与实验组等量菌液的培养基平板上
(4)灭菌
解析　(1)常用的微生物接种方法有平板划线法和稀释涂布平板法。用稀释涂布平板法将菌液接种在固体培养基上可以使微生物均匀分布在平板上，并且可以计数。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，因此用稀释涂布平板法统计的菌落数往往比活菌的实际数目少。(2)为了防止皿盖上的水珠落入培养基造成污染，培养时平板需要倒置。(3)本实验的目的是研究艾草煎液对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和黑曲霉的抑菌能力，检测指标是抑菌圈的直径。抑菌能力越强，形成的抑菌圈直径越大。从实验结果可以看出，培养金黄色葡萄球菌的平板上形成的抑菌圈直径大于培养另外两种微生物的平板上形成的抑菌圈直径，因此艾叶煎液对金黄色葡萄球菌的抑制作用最明显。为使实验更具说服力，应设置空白对照组，对照组的处理为：将等量用无菌水浸泡的相同大小的无菌圆纸片贴在分别接种了3种与实验组等量菌液的培养基平板上。(4)使用后的培养基在丢弃前需进行灭菌处理，以免污染环境。
3.(2021·四川成都七中诊断)随着口罩需求的与日俱增，住建部对不同场所产生的废弃口罩提出了明确的处理要求。为加快对废弃口罩的处理，某科研团队准备从土壤中筛选能高效降解一次性口罩(熔喷布)的细菌。请回答下列问题：
(1)居民小区、办公场所、商场产生的废弃口罩可作为生活垃圾中的其他垃圾进行收集转运。为避免环境污染和病原体的传播，废弃口罩必须先进行严格的________处理。
(2)细菌大多分布在距地表3～8 cm的潮湿土壤层，因此土壤取样时，一般要________。熔喷布主要成分为聚丙烯纤维(PP，仅含有C、H两种元素)，用于筛选目的菌的固体培养基除需加入经过处理的聚丙烯粉末外，还应加入____________________。为提高培养基灭菌效果，灭菌锅的压力和温度应达到________________，并维持15～30 min。在将目的菌接种到鉴别培养基之前，可以通过________的方法增加其浓度。
(3)在培养基中加入能与PP结合而显色的染色剂，可使目的菌落周围出现透明圈，如图所示。为保证筛选出的细菌分解PP的能力最强，应当选择________________________________的菌落作为目的菌群。
(4)已知目的菌分解PP需要多种酶的共同参与，工厂化降解PP时可利用包埋法来固定目的菌，该方法的操作是____________________________________。若选用海藻酸钠作为包埋剂，溶解海藻酸钠最好采用________的方法。
答案　(1)灭菌
(2)铲去表面土　水、氮源、无机盐和琼脂　100 kPa、121 ℃　选择培养
(3)透明圈直径(D)与菌落直径(d)比值最大
(4)将微生物细胞均匀地包埋在不溶于水的多孔性载体中　小火间断加热
解析　(1)废弃口罩须经严格的灭菌处理后再丢弃，避免病原体传播。(2)根据细菌的分布情况，土壤取样时通常铲去表层土；除聚丙烯外，筛选目的菌的固体培养基还需加入水、无机盐、氮源等营养物质和琼脂(作为凝固剂)；灭菌锅一般设置压力为100 kPa，温度为121 ℃；在将目的菌接种到鉴别培养基之前，可以通过选择培养的方法增大目的菌的浓度。(3)透明圈直径(D)与菌落直径(d)的比值越大，细菌分解PP的能力越强。(4)包埋法固定目的菌是指将微生物细胞均匀地包埋在不溶于水的多孔性载体中；为了防止烧糊，溶解海藻酸钠通常采用小火间断加热的方法。
4.(2021·湖南长郡中学调研)某化工厂的污水池中含有一种有害的难以降解的有机化合物A。研究人员用化合物A、磷酸盐、镁盐以及微量元素配制的培养基，成功筛选到能高效降解化合物A的细菌(目的菌)。实验的主要步骤如下图所示。请分析回答下列问题。
(1)培养基中加入化合物A的目的是________________，这种培养基属于________培养基。
(2)“目的菌”生长所需的氮源和碳源是来自培养基中的________。实验需要振荡培养，由此推测“目的菌”的呼吸作用类型是________。
(3)转为固体培养基时，常采用平板划线的方法进行接种，此过程中所用的接种工具是________，操作时采用________灭菌的方法。
(4)实验结束后，使用过的培养基应该进行灭菌处理才能倒掉，这样做的目的是_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
(5)某同学计划统计污水池中“目的菌”的总数，他选用10－4、10－5、10－6稀释液进行平板划线，每种稀释液都设置了3个培养皿。从设计实验的角度看，还应设置的一组对照实验是____________________________________，此对照实验的目的是证明________________________________过程中是否被杂菌污染。
答案　(1)筛选目的菌　选择
(2)化合物A　有氧呼吸
(3)接种环(接种针)　灼烧
(4)防止造成环境污染
(5)不接种的空白培养基(或接种无菌水的培养基)　培养基制备及“目的菌”培养