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1.2微生物的培养技术及应用
一、单选题
1.(2023高二下·长春期末)有些酵母菌可以利用工业废甲醇作为碳源,既可减少污染又可降低生产成本。研究人员拟从土壤样品中分离该类酵母,并进行大量培养,大致过程:①称量土样→②依次等比稀释→⑧涂布平板→④挑取平板单菌落转移至培养液中培养→⑤进行甲醇分解能力的检测→⑥选取优良菌株扩大培养。下列叙述正确的是( )
A.培养基灭菌后需冷却至25℃左右,在酒精灯火焰附近倒平板
B.步骤③应将稀释后的菌液涂布在以甲醇为唯一碳源和氮源的固体培养基
C.步骤⑤分别测定培养液中甲醇的剩余量进一步筛选菌株
D.步骤⑥为使酵母菌数量迅速增加,培养过程中需保证充足的营养和无氧环境
2.(2022高二下·成都期末)某些细菌之所以能分解尿素,是因为它们能合成脲酶,下列叙述正确的是( )
A.分解尿素的细菌合成脲酶时,需要线粒体提供ATP
B.尿素分解菌是异养生物,不能利用CO2合成有机物
C.采用平板划线法来统计样品中分解尿素的细菌的数目
D.牛的瘤胃中分解尿素的细菌能将葡萄糖分解为CO2和水
3.(2023·厦门模拟)野生型大肠杆菌菌株能在基本培养基上生长,赖氨酸营养缺陷型突变菌由于发生基因突变只能在添加了赖氨酸的培养基上生长。下图为以野生型菌株为材料,诱变、纯化赖氨酸营养缺陷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。下列有关说法正确是( )
A.野生型大肠杆菌能够合成所需的全部氨基酸,因此培养基中无需提供氮源
B.①②④培养基中需添加赖氨酸,而③培养基中不能添加赖氨酸
C.需将①中的菌液适当稀释后,用接种环蘸取菌液在②上进行划线接种
D.从④培养基中挑取乙菌落进行纯化培养即可获得所需突变株
4.(2022高二下·汕头期中)如图是研究人员从红棕壤中筛选高效分解尿素细菌的过程示意图,有关叙述正确的是( )
A.在配制步骤②、③的培养基时,都应添加琼脂作凝固剂
B.步骤③采用涂布平板法接种,并需向牛肉膏蛋白胨培养基中加入尿素
C.步骤③纯化分解尿素细菌的原理是将聚集的细菌分散,可以获得单细胞菌落
D.步骤④挑取③中不同种的菌落分别接种,分解尿素能力高的会产生更多得NH3,溶液pH更低
5.下列根据相应实验现象分析得出的结论,错误的是( )
A.牛肉膏蛋白胨空白对照培养基上没有菌落生长,说明培养基没有被杂菌污染
B.牛肉膏蛋白胨培养基的菌落数大于选择培养基,说明选择培养基有选择作用
C.稀释涂布平板法获得的培养基上菌落数小于30,说明可能是稀释的倍数太大
D.在接种大肠杆菌的培养基上观察到菌落有大有小,说明培养基已被杂菌污染
6.(2020高二下·丽水期末)为了分离以尿素为氮源的细菌,下列叙述正确的是( )
A.需要配制LB固体培养基用于筛选该细菌
B.应将培养皿倒置于4℃恒温培养箱内培养
C.筛选该细菌的方法是划线分离而非涂布分离
D.将目的菌接种在斜面培养基上培养24h后保存于冰箱
7.(2020·大兴模拟)幽门螺杆菌是急慢性胃炎和胃溃疡的主要致病菌,它能将热稳定性低的尿素分解成氨气等物质。若从携带者胃黏膜样本中分离幽门螺杆菌,相关实验步骤和方法不合理的是( )
A.配制培养基时,先加入尿素然后再灭菌
B.应设置未接种的培养基,作为对照实验
C.可用稀释涂布平板法统计样本中活菌数量
D.可利用酚红指示剂鉴定幽门螺杆菌的菌落
8.(2021高三上·苏州开学考)细菌对各种抗生素的药敏程度实验方法如下图:将含有一定浓度不同抗生素的滤纸片放置在已接种被检菌的固体培养基表面,抗生素向周围扩散,如果抑制生长,则在滤纸片周围出现抑菌圈,结果如下图所示。下列相关叙述错误的是( )
A.抗生素Ⅲ的效果大于抗生素Ⅰ
B.为了获得上述结果,应使用稀释涂布平板法
C.抑菌圈中离纸片越近的菌落对抗生素Ⅳ的抗性越强
D.抑菌圈中出现菌落的原因可能是病原菌中出现了能抗抗生素Ⅳ的突变株
(2023高二下·舟山期末)阅读下列材料,完成下面小题:
金黄色葡萄球菌(SAU)是细菌性肺炎的病原体之一,感染时常用红霉素、庆大霉素、万古霉素、氯霉素等抗生素治疗,研究人员分别将含上述等量抗生素的四张相同的滤纸片a、b、c、d置于SAU均匀分布的平板培养基上,在适宜条件下培养48h,药敏实验结果如下图所示。
9.下列关于金黄色葡萄球菌药敏实验的叙述,错误的是( )
A.需增加使用含等量无菌水的相同滤纸片作空白对照
B.结果显示金黄色葡萄球菌对红霉素的敏感性较强
C.测量抑菌圈直径时可直接在培养皿底上测量
D.可将菌液用接种环均匀涂布在LB培养基上制成试验菌平板
10.图中庆大霉素(b)的抑菌圈内出现了抗药性的金黄色葡萄球菌菌落,下列叙述正确的是( )
A.抑菌圈内出现菌落是由于庆大霉素使SAU发生了抗药性变异
B.抗药性的变异来源于SAU的基因突变或染色体畸变
C.挑取抑菌圈内的菌落重复上述药敏实验,b的抑菌圈将变小
D.抑菌圈中离纸片越远的菌落对庆大霉素的抗药性越强
11.(2020高二下·南京期中)下列有关“土壤中分解尿素的细菌的分离与计数实验”的叙述,正确的是( )
A.只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素
B.筛选分解尿素的细菌时,应以尿素作为培养基中唯一的营养物质
C.统计菌落数应注意选择菌落数在 30-100 的平板进行计数
D.以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂,若指示剂变蓝,则表明筛选到了分解尿素的细菌
12.(2021高二下·运城期中)空气中的微生物在重力等作用下会有一定程度沉降。某生物兴趣小组欲利用平板培养基测定教室内不同高度空气中微生物的分布情况。下列关于该实验的叙述,正确的是( )
A.该实验不需要用接种工具进行接种
B.实验组和对照组都要持续打开皿盖
C.将平板培养基放置在教室不同地点的不同高度
D.实验过程中需要开门开窗通风确保接种的效果
13.(2023高二下·安徽期中)科研人员为了获得具有高效降低COD能力的菌株,先从某污水处理系统中分离出多种细菌,经图示流程获得目的菌。下列相关叙述正确的是( )
注:COD是衡量污水中有机污染物含量的重要指标
A.图示平板上单菌落只有17个,所以菌液的稀释倍数不符合要求
B.图示固体培养基上可获得纯净培养物,液体培养基可用于扩大培养
C.实验过程中,只挑取1次单菌落,目的菌可以从后续培养液中获得
D.锥形瓶中的污水和培养基都应采用湿热灭菌,而接种工具应采用干热灭菌
14.(2021高二下·大石桥开学考)在“分离土壤中分解尿素的细菌”实验中,为判断是否起到了分离效果,提高实验结果的可信度,需要精心设置对照.对照组的设置方式为( )
A.牛肉膏蛋白胨培养基上接种相同土壤样液
B.牛肉膏蛋白胨培养基上接种无菌水
C.筛选分解尿素细菌的选择培养基不接种
D.筛选分解尿素细菌的选择培养
15.下列关于实验室常用的消毒和灭菌方法的叙述,错误的是( )
A.接种箱使用前可以用紫外线照射进行消毒
B.培养基分装到培养皿后进行高压蒸汽灭菌
C.培养皿放入干热灭菌箱采用干热灭菌法灭菌
D.接种环直接在酒精灯火焰的充分燃烧层灼烧灭菌
16.(2020高二下·南京期中)图中甲是稀释涂布平板法中的部分操作,乙是平板划线法操作结果。下列叙述中,错误的是( )
A.甲图中的涂布前要将涂布器灼烧,冷却后才能取菌液
B.稀释涂布平板法可用于微生物数量测定
C.乙中培养皿中所得的菌落都符合要求
D.乙中的连续划线的起点是上一次划线的末端
17.(2020高二下·上饶期末)在培养基中加入青霉素可以抑制细菌和放线菌;在缺乏氮源的培养基上大部分微生物无法生长;在培养基中加入10%酚可以抑制细菌和霉菌。利用上述选择培养基依次能从混杂的微生物群体中分离出( )
A.大肠杆菌、固氮细菌、放线菌 B.霉菌、固氮细菌、放线菌
C.酵母菌、硝化细菌、醋酸菌 D.固氮细菌、酵母菌、放线菌
18.(2022高三上·辽宁开学考)很多生活实例中蕴含着微生物发酵的原理。下列相关叙述错误的是( )
A.自制葡萄酒在发酵过程中,葡萄汁应装满发酵瓶并加盖以确保无氧
B.夏天开瓶后的红酒容易变酸,是由于空气中的醋酸菌将乙醇变成乙醛而后变为乙酸
C.用巴氏消毒法能对牛奶消毒杀死其中的绝大多数微生物,且不破坏牛奶的营养成分
D.用白萝卜制作泡菜时为缩短腌制时间,可向新坛中添加老坛内已经腌制过的泡菜汁
19.(2021高二下·郫都期中)关于微生物的实验室培养下列说法不正确的是( )
A.若用稀释涂布平板法计数大肠杆菌活菌的个数,要想所得估计值更接近实际值,除应严格操作、多次重复外,还应保证待测样品稀释的稀释度
B.在微生物的培养过程中,除考虑营养条件外,还要考虑pH、温度和渗透压等条件
C.消毒的原则是既杀死材料表面的微生物,又减少消毒剂对细胞的伤害
D.从有机废水中分离分解有机物的微生物时,接种后的培养皿须放在光照培养箱中培养
20.(2022高二下·南京期中)为了解病原微生物对四种抗生素的敏感程度,某研究小组进行了相关药敏实验,下图1为部分实验器材。将含有相同浓度的抗生素Ⅰ~Ⅳ四个大小相同的纸片分别贴在长满测试菌的平板上,实验结果如下图2。下列相关叙述正确的是( )
A.为获得长满测试菌的平板,需要使用图1中器材①②
B.图2中Ⅱ形成的抑菌圈较小,可能是病原微生物对药物较敏感
C.图2抑菌圈中的菌落可能是在抗生素Ⅳ作用下产生了突变株
D.不同抗生素在平板上的扩散速度不同会影响实验结果
21.(2023·嘉兴模拟)将两种氨基酸营养缺陷型大肠杆菌(菌株a和b)进行如图所示的实验。
下列叙述正确的是( )
A.基本培养基中包含菌株a 和 b 的生长因子
B.菌 株a 和 b 需要的生长因子一定有所不同
C.接种至基本培养基时宜用划线分离法
D.基本培养基出现的少量菌落皆为单菌落
22.(2022高二下·十堰期末)尿素是一种高浓度氮肥,被土壤中某些细菌分解为氨后,再转化成铵盐、硝酸盐等可以被植物吸收利用。某同学要分离土壤中能分解尿素的细菌,并统计每克土壤样品中的活菌数目,培养基配方如下表所示。下列叙述错误的是( )
组分 KH2PO4 Na2HPO4 MgSO4·7H2O 葡萄糖 尿素 琼脂
含量 1.4g 2.1g 0.2g 10.0g 1.0g 15.0g
A.若培养基需要调节pH,则应该在灭菌之前进行
B.KH2PO4和Na2HPO4可维持培养基pH的相对稳定
C.有些细菌能分解尿素的根本原因是其能合成脲酶
D.用稀释涂布平板法统计的菌落数往往比实际的活菌数目少
23.(2023高二下·普宁月考)DMF(一种含碳有机物)是一种优良的工业溶剂和有机合成材料,它广泛应用于制革、化工、医药、农药等各个生产行业。含DMF的废水毒性大,对环境造成严重的危害,某实验小组尝试筛选分离得到能够高效降解DMF的菌株,用于DMF的降解,下列有关叙述错误的是( )
A.筛选目的菌所需要的培养基应该以DMF为唯一氮源
B.最终平板上出现的能降解DMF的菌落可能不止一种
C.从化工厂排污口附近的污水中取样更容易分离到目的菌
D.用平板划线法分离目的菌时需要多次对接种环进行灭菌
24.(2021高二下·河南开学考)下列有关“土壤中分解尿素的细菌的分离与计数实验”的叙述,正确的是( )
A.分离土壤中的尿素分解菌实验中,采集的土样经高温灭菌后,可以用于制取土壤稀释液
B.测定土壤中细菌的总量和测定土壤中能分解尿素的细菌的数量,选用的稀释度范围不同
C.测定土壤样品中的活菌数目,常用显微镜直接计数法
D.接种土壤微生物稀释液时,平板划线法可以采取连续划线的方法使微生物均匀分布
25.(2022高二下·普宁月考)下列是关于“检测土壤中细菌总数”实验操作的叙述,其中正确的是( )
A.用蒸馏水配制牛肉膏蛋白胨培养基,倒平板后要进行高温、高压灭菌
B.取104、105、106倍的土壤稀释液和无菌水各1mL,分别涂布于各组平板上
C.统计的菌落数目往往比活菌的实际数目多
D.确定对照组无菌后,选择菌落数在30-300之间的实验组平板进行计数
二、实验探究题
26.(2020高三上·大庆期中)随着生产生活和科技的发展,广泛应用很多微生物知识,请分析回答下列问题:
(1)利用蓝莓酿制的蓝莓酒,被称为“液体黄金”。如果酒的生产流程,压榨前需除去果柄,此操作要在冲洗 (填“之前”或“之后”)进行。若从混杂的微生物中分离酿制蓝莓酒的菌种应使用 培养基。喝剩的蓝莓酒开盖放置一段时间后会变酸,原因是 。
(2)测定大肠杆菌数时,在稀释105倍的培养基内,得到下表统计结果中准确可信的是 组。对该菌种数目统计时,常用的方法是 和显微镜直接计数法。但是,统计的菌落数也往往比实际活菌的数目低,是因为 。
组别 平板数 统计的菌落数 取平均值
甲组 两个 250和220 235
乙组 三个 160、240和110 170
丙组 四个 280、200、340和160 245
丁组 五个 120、60、270、220和130 160
(3)将某杆菌的淀粉酶基因转入到利用淀粉能力较弱的酵母菌中,经筛选得到高效工程菌菌种,此过程依据的生物学原理是 。以淀粉为原料,用工程酵母菌和普通酵母菌在相同的适宜条件下密闭发酵,接种 菌的发酵罐需要先排气。
(4)相关实验结束后,使用过的微生物培养基应进行 后才能倒掉。
27.(2021高二下·乐山期中)固氮微生物A能将大气中的氮气转化为氨,需通过彻底氧化分解土壤中的有机质获取固定大气中的氮气所需的能量。某研究小组对土壤中的固氮微生物A进行分离计数。结合上述材料,回答下列相关问题:
(1)选择的表层土土壤进行取样。将上述土样接种到 (填“固体”或“液体”)培养基中进行选择培养,选择培养时需不断通入空气,其目的是为固氮微生物A提供 ;选择培养的目的 。
(2)研究者将菌液进行接种培养的方法是 ,该方法统计的菌落数往往比活菌的实际数目低的理由 。若实验组每个平板中的菌落数都超过了300,应对样本菌液进行 处理。
(3)研究者在固氮微生物A菌落旁发现了少量其他形状的菌落,这些不能利用空气中氮气的菌体能在无氮培养基上生长,最可能的原因是 。
(4)在培养过程中将未接种菌种的空白培养基与正常接种菌种的培养基同时培养,这样做的目的是 。
三、综合题
28.(2020高二上·东城期末)地铁是北京市重要的轨道交通系统,2018年共运送乘客31.16亿人次。研究人员对地铁设施的微生物分布情况进行了一系列调查。
(1)样本的采集:用经 处理的棉签蘸取肉汤培养基,在座椅、滚梯扶手等各处的接触面来回擦拭收集样品。所有样品采集完后,均储存于装有1mL肉汤培养基的离心管里。
(2)细菌总数的测定:将储存在离心管中的样品 后吸取100μL样品注入盛有900μL 的离心管中,制成10l稀释倍数样品。按照相同的方法,制备系列稀释样品匀液,涂布接种在 (填“固体”或“液体”)培养基上,置于 中培养48h后计数。
(3)细菌的分离和纯化:用 蘸取离心管中样品,划线接种到玛嘉尿道定位显色培养基上,培养后深蓝色菌落即为大肠杆菌。其余种类微生物按说明书挑取对应颜色的菌落。玛嘉尿道定位显色培养基是具有 (填“选择”或“鉴别”)作用的培养基。
(4)各种耐药菌的分离鉴定:将603份样本在添加相应抗生素的培养基培养后共得到154株菌株,具体结果如下
采样点 样本类型 样本数 分离出耐药菌的样本数 分离率
地铁车厢 扶手 216 73 33.80%
座椅 216 43 19.91%
门把手 72 26 36.11%
地铁外环境 自动售票机 17 5 29.41%
滚梯扶手 42 4 9.52%
地铁卫生间 洗手台 20 3 15.00%
卫生间门 20 0 0.00%
(注:分离率=分离出耐药菌的样本数/样本数×100%)
请比较3个采样点的耐药菌分离率情况,并分析造成3个采样点分离率存在差异的可能原因。 。
29.(2020高三上·通榆月考)某科研小组研究发现,若长期使用杀虫剂S(一种有机磷农药)可造成其在土壤中严重残留,而木霉能有效将其降解。请分析回答下列问题:
(1)木霉可用加入 作为唯一碳源的 (按用途分)培养基加以分离。
(2)配制培养基还需满足木霉对pH的需求,应在灭菌 (填“前”或“后”)调节pH。探究木霉降解杀虫剂S的适宜pH,可向含有等量木霉、不同pH的培养基中分别加入等量杀虫剂S,几天后检测 。
(3)配制好的培养基应在适宜的环境中放置一段时间,观察培养基上 ,以判别培养基是否被污染。欲测定木霉的数目,可用 计数板直接计数。若将100
mL含木霉的土壤样液稀释105倍,取0.1 mL稀释液均匀涂布在选择培养基表面,测得菌落数的平均值为121个(空白对照组无污染),则原来的100 mL样液中含有木霉 个,而原土壤样液中的实际值与计算值相比会 。(偏大、偏小或相等)
30.(2021·桂林模拟)养殖池中存在的有毒物质主要是氨及亚硝酸,这两种物质可由硝化细菌吸收利用。回答下列问题:
(1)在对养殖池中微生物的培养中,获得目的菌株——硝化细菌的关键技术是 。对硝化细菌大规模培养时通常选用液体培养基,对液体培养基灭菌方法是 (填“高压蒸汽灭菌”或“干热灭菌”),不选另外一种的原因是 。
巴氏消毒法与煮沸消毒法相比,其优点是 。
(2)纯化硝化细菌菌株时,需要制备 的选择培养基,以筛选硝化细菌,选择这种培养基进行筛选的原因是 。
(3)若要测定养殖池淤泥中硝化细菌细胞数,请写出主要的实验步骤: 。
答案解析部分
1.【答案】C
【解析】【解答】A、培养基灭菌后需冷却至50℃左右,在酒精灯火焰附近倒平板,A不符合题意;
B、甲醇的化学式是CH3OH,不含N元素,所以步骤③应将稀释后的菌液涂布在以甲醇为唯一碳源的固体培养基,B不符合题意;
C、步骤⑤是进行甲醇分解能力的检测,就需要分别测定培养液中甲醇的剩余量来进一步筛选菌株,若剩余量越少,则说明该菌株分解甲醇的能力越好,C符合题意;
D、酵母菌有氧呼吸进行大量繁殖,所以步骤⑥为使酵母菌数量迅速增加,培养过程中需保证充足的营养和有氧环境,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】选择培养基是依据某些微生物对某些物质的特殊需求或抗性而设计的,能够从众多微生物中分离所需的微生物,就如本题中要筛选出能以甲醇作为碳源的微生物,就需要在培养基中加入甲醇,并且保证甲醇是唯一碳源,这样能利用甲醇的就存活,不能利用的就死亡,最终达到实验目的。
2.【答案】B
【解析】【解答】A、细菌属于原核生物,不具有线粒体,所以分解尿素的细菌合成脲酶时,无线粒体提供ATP,A错误;
B、尿素分解菌是异养生物,不能利用CO2合成有机物,必须利用现成的有机物作为碳源,B正确;
C、平板划线法不能用于微生物的计数,所以采用稀释涂布平板法来统计样品中分解尿素的细菌的数目,C错误;
D、牛的瘤胃中分解尿素的细菌能将葡萄糖分解为CO2和氨,D错误。
故答案为:B。
【分析】1、能分解尿素的细菌可以合成脲酶,脲酶能催化尿素分解产生NH3,NH3可以作为细菌生长的氮源;因此,以尿素为唯一氮源的培养基可以分离出能分解尿素的细菌。
2、稀释涂布平板法既能分离微生物也能对微生物进行计数,而平板划线法只能分离微生物。
3.【答案】B
【解析】【解答】A、野生型大肠杆菌菌株虽然能合成所需的全部氨基酸,但培养基中仍需提供氮源,A错误;
B、图中①②④为完全培养基需添加赖氨酸,③为基本培养基不能添加赖氨酸,B正确;
C、需将①中的菌液适当稀释后,涂布器将菌液均匀的涂布在②表面,C错误;
D、甲在基本培养基中无法生长,在完全培养基中可生长,说明甲是氨基酸缺陷型菌落,故经C过程影印及培养后,可从④培养基中挑取甲菌落进行纯化培养,D错误。
故答案为:B。
【分析】1、 微生物常见的接种的方法:
(1)平板划线法:将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板,接种,划线,在恒温箱里培养。在线的开始部分,微生物往往连在一起生长,随着线的延伸,菌数逐渐减少,最后可能形成单个菌落。
(2)稀释涂布平板法:将待分离的菌液经过大量稀释后,均匀涂布在培养皿表面,经培养后可形成单个菌落。
2、由题图信息分析可知,图中首先利用稀释涂布平板法分离细菌,然后运用影印法将菌种接种到两种培养基中,分别是基本培养基、完全培养基;野生型大肠杆菌菌株能在基本培养基上生长,而氨基酸营养缺陷型菌株由于发生基因突变无法合成某种氨基酸只能在完全培养基上生长,据此利用培养基的种类便可以选择出氨基酸突变株。
4.【答案】C
【解析】【解答】A、②培养基是液体培养基,不需要添加琼脂,A错误;
B、步骤③筛选分解尿素的细菌,培养基中应以尿素为唯一氮源,不能用牛肉膏蛋白胨(含有氮源) 培养基,B错误;
C、步骤③纯化分解尿素细菌的接种方法是稀释涂布平板法,其原理是通过系列稀释操作将聚集的细菌分散,再通过涂布平板获得由单细胞繁殖而来的菌落,C正确;
D、步骤④鉴定细菌分解尿素的能力时,挑取③中不同种的菌落分别接种,分解尿素能力高的会产生更多NH3,溶液pH更高,D错误。
故答案为:C。
【分析】 1、培养基的概念、种类及营养构成:
(1)概念:人们按照微生物对营养物质的不同需求,配制出的供其生长繁殖的营养基质。
(2)种类:固体培养基和液体培养基。
(3)营养构成:各种培养基一般都含有水、碳源、氮源、无机盐,此外还要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的要求。
2、微生物常见的接种的方法:
(1)平板划线法:将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板,接种、划线,在恒温箱里培养。在线的开始部分,微生物往往连在一起生长,随着线的延伸,菌数逐渐减少,最后可能形成单个菌落。
(2)稀释涂布平板法:将待分离的菌液经过大量稀释后,均匀涂布在培养皿表面,经培养后可形成单个菌落。
5.【答案】D
【解析】【解答】牛肉膏蛋白胨空白对照培养基上没有菌落生长,说明培养基没有被杂菌污染,A正确;
大多数微生物都能在牛肉膏蛋白胨培养基上生长,因此其不具有选择性,如果牛肉膏蛋白胨培养基的菌落数大于选择培养基,说明选择培养基有选择作用,B正确;
稀释涂布平板法获得的培养基上菌落数小于30,说明可能是稀释的倍数太大,C正确;
在接种大肠杆菌的培养基上观察到菌落有大有小,培养基不一定被杂菌污染,可能是大肠杆菌菌落形成的时间不同,不能仅通过菌落的大小判别微生物的种类,D错误。
故答案为:D。
【分析】测定微生物数量的方法:
①直接计数法:常用显微镜直接技术法,一般适用于纯培养悬浮液中各种单细胞菌体的计数。
②间接计数法:常用稀释平板计数法,平板培养基上长出一个菌落就代表原待测样品中一个微生物个体。在涂布平板时,滴加到培养基表面的菌液量不宜过多,因为过多会导致培养基表面的菌悬液会出现积液,导致菌体堆积,影响分离效果。用稀释涂布平板法计数时,在每一个梯度浓度内,至少要涂布3个平板,选择菌落数在30~300的进行记数,求平均值。
6.【答案】D
【解析】【解答】A、LB固体培养基用于培养大肠杆菌,筛选该细菌应利用以尿素为唯一氮源的选择培养基,A错误;
B、细菌培养的最适温度大约在37℃,故应将培养皿倒置于37℃恒温培养箱内培养,B错误;
C、筛选该细菌的方法是涂布分离而非划线分离,C错误;
D、将目的菌接种在斜面培养基上培养24h后保存于冰箱,进行临时保存,D正确。
故答案为:D。
【分析】1.选择培养基的概念是:在微生物学中,将允许特定微生物种类生长,同时抑制或阻止其他种类微生物生长的培养基,称为选择培养基,由于分解尿素的细菌都能合成脲酶,脲酶能催化尿素水解,因此在以尿素为唯一氮源的培养基上,分解尿素的菌能以尿素为氮源生长,而不能分解尿素的菌因缺乏氮源而无法生长。2.常用的接种微生物的方法有稀释涂布平板法和平板划线法,稀释涂布平板法是将菌液进行一系列的梯度稀释,然后将不同稀释度的菌液涂布到固体琼脂培养基上,进行培养,在稀释度足够高的菌液里,将聚集在一起的微生物分散成单个细胞,获得由单个细胞繁殖而来的菌落。
7.【答案】A
【解析】【解答】A、因为幽门螺杆菌能以尿素作为氮源,尿素高温易分解,尿素培养基中除尿素外的其它成分用高压蒸汽灭菌,尿素溶液用G6玻璃砂漏斗过滤灭菌,因此,配制培养基并灭菌后,需要加入无菌尿素,A错误;
B、在培养过程中,可设置一个未接种的培养基做为对照组,证明培养过程中没有杂菌污染,B正确;
C、样品中活菌数量统计时,接种方法应采用稀释涂布平板法,C正确;
D、酚红指示剂可用于鉴定尿素分解菌,D正确。
故答案为:A。
【分析】微生物接种的方法中最常用的是平板划线法和稀释涂布平板法,前者是指通过接种环在琼脂固体培养基表面连续划线的操作,将聚集的菌种,逐步稀释分散到培养基的表面;后者是将菌液进行一系列的梯度稀释,然后将不同稀释度的菌液分别涂布到琼脂固体培养基的表面,进行培养。
8.【答案】C
【解析】【解答】A、分析图解可知,抗生素Ⅰ的透明圈明显小于抗生素Ⅲ,因此对于该试验所用测试菌而言,抗生素I效果小于抗生素III,A正确;
B、微生物的接种方法有平板划线法和稀释涂布平板法,据图可知,图示为稀释涂布平板法的结果,B正确;
C、在抑菌圈中出现的菌落均是对该种抗生素具有抗性的菌株,无法通过题图信息分析判断它们之间抗性的强弱,若要判断它们之间抗性的强弱还需进一步实验才能确定,C错误;
D、抑菌圈中出现菌落的原因可能是病原菌中出现了能抗抗生素Ⅳ的突变株,能够抵抗抗生素作用,D正确。
故答案为:C。
【分析】本实验是利用抗生素抑制细菌的生长来检测细菌对各种抗生素的药敏程度,实验结果可通过抑菌圈的大小来确定杀菌能力,抑菌圈越大表示杀菌能力越强。某些细菌对抗生素的抗药性,是抗生素对细菌长期定向选择的结果,属于自然选择。
【答案】9.D
10.C
【解析】【分析】微生物实验中,常利用抗生素对细菌进行选择,以及做药敏实验,通过透明圈的大小进而筛选出相应的菌落或者选择最佳的抗生素。透明圈越大,说明细菌对该种抗生素敏感性越强,即抗生素的抑菌作用越明显。
9.A、为了排除无菌水的影响,实验中需增加使用含等量无菌水的相同滤纸片作空白对照,A正确;
B、结果显示滤纸片a(红霉素)周围的透明圈最大,即说明金黄色葡萄球菌对红霉素的敏感性较强,B正确;
C、为避免污染, 所以测量抑菌圈直径时可直接在培养皿底上测量,C正确;
D、若要将菌液均匀涂布在LB培养基上制成试验菌平板,应该使用涂布器,而不是接种坏,D错误。
故答案为:D。
10.A、抑菌圈内出现菌落是由于金黄色葡萄球菌(SAU)中本身就有些发生了抗药性变异,而庆大霉素使作为环境条件,只对其起着选择的作用,而不是使其发生变异,A错误;
B、抗药性的变异来源于SAU的基因突变,而非染色体畸变,B错误;
C、挑取抑菌圈内的菌落重复上述药敏实验,因为b中出现的菌落本身对庆大霉素产生了抗药性变异,因此再用庆大霉素来对其做药敏实验时,其存活率大大提高,即b的抑菌圈将变小,C正确;
D、抑菌圈中离纸片越远的菌落不能说明其对庆大霉素的抗药性越强 ,因为与离纸片近的菌落相比,没有保证单一变量,D错误。
故答案为:C。
11.【答案】A
【解析】【解答】A、只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素,A正确;
B、筛选分解尿素的细菌时,应以尿素为唯一氮源的选择培养基培养,培养基的成分除了氮源,还有碳源、水、无机盐等,B错误;
C、统计菌落数应注意选择菌落数在30-300的平板进行计数,C错误;
D、以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂,若指示剂变红,则表明筛选到了分解尿素的细菌,D错误。
故答案为:A。
【分析】土壤中分解尿素的细菌的分离与计数:1.分离菌株的思路:(1)自然界中目的菌株的筛选①依据:根据它对生存环境的要求,到相应的环境中去寻找。②实例:PCR技术过程中用到的耐高温的Taq DNA聚合酶,就是从热泉中筛选出来的Taq细菌中提取出来的。(2)实验室中目的菌株的筛选①原理:人为提供有利于目的菌株生长的条件(包括营养、温度。pH等),同时抑制或阻止其他微生物生长。培养基选择分解尿素的微生物的原理:培养基的氮源为尿素,只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素,以尿素作为氮源。缺乏脲酶的微生物由于不能分解尿素,缺乏氮源而不能生长发育繁殖,而受到抑制,所以用此培养基就能够选择出分解尿素的微生物②方法:能合成脲酶的细菌才能分解尿素。配制以尿素为唯一氮源的培养基,能够生长的细菌就是能分解尿素的细菌。2.统计菌落数目的方法:(1)稀释涂布平板法(间接)①当样品的稀释庋足够高时,培养基表面生长的一个菌落,来源于样品稀释液中的一个活菌。②通过统计平板上的菌落数来推测样品中大约含有的活菌数。(2)利用显微镜直接计数。3.分解尿素的细菌的鉴定细菌合成的脲酶将尿素分解成氨,氨会使培养基的碱性增强。在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂培养细菌,若指示剂变红,可确定该种细菌能够分解尿素。
12.【答案】A
【解析】【解答】A、实验利用重力使微生物沉降而自然接种,不需要使用接种工具进行接种,A正确;
B、实验组需要持续打开皿盖,对照组则不能打开皿盖,B错误;
C、该实验需要将平板放置在教室相同地点的不同高度进行实验,C错误;
D、实验过程中尽量减少开门开窗通风,以免无关变量对实验结果造成干扰,D错误。
故答案为:A。
【分析】实验设计时要注意控制单一变量,无关变量相同且适宜。
13.【答案】B
【解析】【解答】A、该实验的目的是为了获得具有高效降低COD能力的菌株,图示平板上有17个单菌落,可能获得具有高效降低COD能力的菌株,其他微生物不能再该培养基上生长,而出现菌落数小于30,可能与 稀释倍数 无关,A错误;
B、图示培养基为固体培养基, 固体培养基上可获得纯净培养物 ,而液体培养基才可用于扩大培养,B正确;
C、平板上有17个单菌落,应挑取17次,每次挑取都进行后续培养,并检测菌种降低COD的能力,最终选取降低COD能力最强的菌种,C错误;
D、接种工具应采用灼烧灭菌法灭菌,D错误。
故答案为:B。
【分析】微生物常见的接种的方法:①平板划线法:将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板,接种,划线,在恒温箱里培养。在线的开始部分,微生物往往连在一起生长,随着线的延伸,菌数逐渐减少,最后可能形成单个菌落。②稀释涂布平板法:将待分离的菌液经过大量稀释后,均匀涂布在培养基表面,经培养后可形成单个菌落。
14.【答案】A
【解析】【解答】A、本实验中,目的是为了判断选择培养基是否起到了分离效果,故应用牛肉膏蛋白胨培养基作为对照,接种相同土壤样液观察菌落的多少,通过两种培养基上菌落的多少,可判断选择培养基是否起到了分离效果,A正确;
B、牛肉膏蛋白胨培养基上接种无菌水可用于检测培养基是否合格,与题意不符,B错误;
C、筛选分解尿素细菌的选择培养基是实验中,应该接种,否则无法达到筛选的目的,C错误;
D、筛选分解尿素细菌的选择培养是为了增加细菌的数量,保证筛选的成功,不是对照组,D错误。
故答案为:A。
【分析】能分解尿素的细菌可以合成脲酶,脲酶能催化尿素分解产生NH3,NH3可以作为细菌生长的氮源;因此,以尿素为唯一氮源的培养基可以分离出能分解尿素的细菌,故应用牛肉膏蛋白胨培养基作为对照。
15.【答案】B
【解析】【解答】接种箱使用前可以用紫外线照射进行消毒,A正确;
培养基在分装到培养皿前进行高压蒸汽灭菌,B错误;
培养皿放入干热灭菌箱采用干热灭菌法灭菌,C正确;
接种环直接在酒精灯火焰的充分燃烧层灼烧灭菌,D正确。
故答案为:B。
【分析】实验室常用的消毒方法
煮沸消毒;化学药物消毒;紫外线消毒。
2.实验室常用的灭菌方法
①灼烧灭菌:将微生物的接种工具,如接种环、接种针或其他金属工具,直接在酒精灯火焰的充分燃烧层灼烧,可以迅速彻底地灭菌,此外,在接种过程中,试管口或瓶口等容易被污染的部位,也可以通过火焰燃烧来灭菌;
②干热灭菌:能耐高温的,需要保持干燥的物品,如玻璃器皿(吸管、培养皿)和金属用具等,可以采用这种方法灭菌;
③高压蒸汽灭菌:将灭菌物品放置在盛有适量水的高压蒸汽灭菌锅内,为达到良好的灭菌效果,一般在压力为100 kPa,温度为121℃的条件下,维持15~30 min。
16.【答案】C
【解析】【解答】A、甲图中的涂布前要将涂布器灼烧灭菌,冷却后才能取菌液,A正确;
B、稀释涂布平板法可用于微生物菌落计数,B正确;
C、乙培养皿中一般在5区域才能得到由单个细菌繁殖而形成的菌落,C错误;
D、乙中的连续划线的起点是上一次划线的末端,这样能使细菌的数目随着划线次数的增加而逐步减少,最终能得到由单个细菌繁殖而来的菌落,D正确。
故答案为:C。
【分析】微生物常见的接种的方法①平板划线法:将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板,接种,划线,在恒温箱里培养。在线的开始部分,微生物往往连在一起生长,随着线的延伸,菌数逐渐减少,最后可能形成单个菌落。②稀释涂布平板法:将待分离的菌液经过大量稀释后,均匀涂布在培养皿表面,经培养后可形成单个菌落。
17.【答案】B
【解析】【解答】在培养基中加入青霉素可以抑制细菌和放线菌,利用该培养基可以筛选出酵母菌、霉菌;在缺乏氮源的培养基上大部分微生物无法生长,利用该培养基可以筛选出固氮细菌;在培养基中加入10%酚可以抑制细菌和霉菌,利用该培养基可以筛选出放线菌。
故答案为:B。
【分析】选择培养基是指一类根据特定微生物的特殊营养要求或其对某理化因素抗性的原理而设计的培养基。具有只允许特定的微生物生长,而同时抑制或阻止其他微生物生长的功能。
18.【答案】A
【解析】【解答】A、为了防止发酵过程中发酵液溢出,葡萄汁装入发酵瓶时不能装满,要留约1/3的空间,A错误;
B、夏天开瓶后的红酒,在有氧的条件下,空气中的醋酸菌将乙醇变成乙醛而后变为乙酸,导致红酒变酸,B正确;
C、巴氏消毒法是一种低温消毒法,用巴氏消毒法对牛奶消毒既能杀死牛奶中的绝大多数微生物,又不破坏牛奶中的营养成分,C正确;
D、泡菜汁中含有一定量的发酵菌种,所以在腌制过程中,加入一些已经腌制过泡菜汁可缩短腌制时间,D正确。
故答案为:A。
【分析】1、果酒的制作离不开酵母菌,酵母菌是兼性厌氧型生物,在有氧条件下,酵母菌进行有氧呼吸,大量繁殖,在无氧条件下,酵母菌进行酒精发酵。温度是酵母菌生长和发酵的重要条件,20℃左右,酒精发酵时,一般将温度控制在18~25℃,在葡萄酒自然发酵过程当中,其主要作用的是附着在葡萄皮上的野生酵母菌。
2、醋酸菌是一种好氧细菌,只有当氧气充足时,才能进行旺盛的生理活动。醋酸菌对氧气的含量特别敏感,当进行深层发酵时,即使只是短时间中断通入氧气,也会引起醋酸菌死亡。当氧气、糖源都充足时,醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸;当缺少糖源时,醋酸菌将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸。醋酸菌的最适生长温度为30~35℃。
3、消毒和灭菌
消毒 灭菌
概念 使用较为温和的物理或化学方法杀死物体表面或内部的部分微生物(不包芽孢和孢子) 使用强烈的理化因素杀死物体内外所用的微生物(包括芽孢和孢子)
常用方法 煮沸消毒法、巴氏消毒法、化学药剂消毒法、紫外线消毒法 灼烧灭菌、干热灭菌、高压蒸汽灭菌
适用对象 操作空间、某些液体、双手等 接种环、接种针、玻璃器皿、培养基等
19.【答案】D
【解析】【解答】实验常采用稀释涂布平板法对大肠杆菌进行活菌计数,不仅要求严格的操作和多次重复取平均值,还要保证待测样品有足够的稀释度,稀释度过小会使多个细胞连在一起,造成数据偏小,稀释度过高会使视野中细菌数过少,甚至看不到细菌,A正确;微生物的培养条件有营养、pH、温度和渗透压等,B正确;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者内部的部分微生物,不包括芽孢和孢子,原则上主要是为了杀死材料表面的微生物,同时又减少消毒剂对细胞的伤害,C正确;能分解有机物的微生物属于异养微生物,接种后的培养皿不需要放在有光照的培养箱中培养,D错误。
【分析】1、微生物接种常用的两种方法:①平板划线法:通过接种环在琼脂固体培养基表面连续划线的操作,将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基表面。②稀释涂布平板法:将骏业进行一系列的梯度稀释,然后将不同稀释度的菌液分别涂布到琼脂固体培养基的表面,进行培养。
2、消毒和灭菌
项目 条件 结果 常用方法 应用范围
消毒 较为温和的物理、化学或生物等方法 仅杀死物体表面或内部一部分微生物(不包括芽孢和孢子) 煮沸消毒法 日常用品
巴氏消毒法 不耐高温的液体
化学药物消毒法 用酒精擦拭双手、用氯气消毒水源
灭菌 强烈的理
化方法 杀死物体内外所有的微生物,包括芽孢和孢子 灼烧灭菌法 接种工具
干热灭菌法 玻璃器皿、金属用具
湿热灭菌(如:高压蒸汽灭菌法) 培养基及容器的灭菌
20.【答案】D
【解析】【解答】A、为获得长满测试菌的琼脂平板,需要采用稀释涂布平板法,该方法需要使用图1中①酒精灯(操作需要在酒精灯火焰旁进行,酒精灯对涂布器进行灼烧灭菌)、③培养基和④涂布器(接种工具);②是接种环,是平板划线法接种时需要使用的接种工具,A错误;
B、图2中II处透明圈最小,说明此处微生物对该药物敏感度最低,B错误;
C、突变株的出现不是在抗生素的作用下产生的,抗生素只能起选择作用,C错误;
D、不同抗生素在平板上的扩散速度不同会影响实验结果中抑菌圈的大小 ,D正确。
故答案为:D。
【分析】1、微生物常见的接种的方法①平板划线法:将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板,接种,划线,在恒温箱里培养。在线的开始部分,微生物往往连在一起生长,随着线的延伸,菌数逐渐减少,最后可能形成单个菌落。②稀释涂布平板法:将待分离的菌液经过大量稀释后,均匀涂布在培养皿表面,经培养后可形成单个菌落。
2、选择培养原理:(1)利用营养缺陷选择培养基进行的选择培养:不加含碳有机物的无碳培养基分离自养型微生物,无氮培养基分离自生固氮微生物;(2)利用微生物(目的菌)对某种营养物质的特殊需求,使该营养物质成为某类微生物的唯一供给者:石油作为唯一碳源的培养基分离出能消除石油污染的微生物,尿素为唯一氮源的培养基分离分解尿素的微生物;(3)在完全培养基中加入某些化学物质,利用加入的化学物质抑制部分微生物生长或利于部分微生物生长:加入青霉素等抗生素分离出酵母菌和霉菌等真菌,同时抑制细菌的生长,加入高浓度的食盐分离耐高温的微生物;(4)利用培养条件进行的选择培养:在高温环境中培养分离耐高温的微生物,将培养基pH调至较低水平分离耐酸的微生物,在无氧环境中培养分离厌氧微生物和兼性厌氧微生物。
3、抑菌圈越大,对抗生素的抗性越强,则对抗生素IV的抗性最强,但其中出现了菌落,可能是发生了突变。
21.【答案】B
【解析】【解答】A、分析题图:单独培养菌株a和b时,培养基中均无法生长菌落,而当a和b共同培养时,培养基中有少量菌落产生,因此培养基中无法提供它们单独生长的因子,A错误;
B、a单独培养和b单独培养均不能生长,a和b混合培养能生长,说明它们能够相互提供相应的生长因子,而无法独立生长,因此它们所需要的生长因子一定有所不同,B正确;
C、根据菌株a和菌株b混合后菌落的分布情况可知,接种至基本培养基时宜用稀释涂布平板法,C错误;
D、基本培养基出现的少量菌落不一定都为单菌落,也有可能是重叠的菌落,D错误。
故答案为:B。
【分析】 1、选择培养基是将允许特定种类的微生物生长、同时抑制或阻止其他微生物生长的培养基;鉴别培养基是在培养基中加入某种试剂或化学药品,使培养后会发生某种变化,从而区别不同类型的微生物的培养基。
2、接种微生物常用的接种方法由平板划线法和稀释涂布平板法两种接种方法。
(1)平板划线法:将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板,接种,划线,在恒温箱里培养。在线的开始部分,微生物往往连在一起生长,随着线的延伸,菌数逐渐减少,最后可能形成单个菌落。
(2)稀释涂布平板法:将待分离的菌液经过大量稀释后,均匀涂布在培养皿表面,经培养后可形成单个菌落。
22.【答案】C
【解析】【解答】A、培养基制作完成后需要先调整pH,后进行灭菌,A正确;
B、KH2PO4和Na2HPO4属于缓冲液,可维持培养基pH的相对稳定,B正确;
C、某些细菌能分解尿素的原因是能合成并分泌脲酶,根本原因是具有脲酶基因,C错误;
D、由于两个或多个细菌可能形成一个菌落,所以用稀释涂布平板法统计的菌落数往往比实际的活菌数目低,D正确。
故答案为:C。
【分析】1、培养基选择分解尿素的微生物的原理:培养基的氮源为尿素,只有能合成瞅酶的微生物才能分解尿素,以尿素作为氮源。缺乏脲酶的微生物由于不能分解尿素,缺乏氮源而不能生长发育繁殖,而受到抑制,所以用此培养基就能够选择出分解尿素的微生物。
2、微生物的数量测定:
(1)利用显微镜直接计数:需利用细菌计数板或血细胞计数板计数。但不能区分活菌和死菌,使得计数结果偏大。
(2)稀释涂布平板法:测定值往往比实际值低,这是因为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。为了保证结果的准确,一般选择菌落数为30~300的平板进行计数。
23.【答案】A
【解析】【解答】A、DMF是一种含碳有机物,本实验要筛选能够高效降解DMF的菌株,故培养基应以DMF为唯一碳源,A错误;
B、DMF是该培养中唯一碳源,能够高效降解DMF的菌株都能在此培养基上生存,最终平板上出现的能降解DMF的菌落可能不只一种,B正确;
C、由题干可知:DMF是一种优良的工业溶剂和有机合成材料,它广泛应用于制革、化工、医药、农药等各个生产行业,因此化工厂排污口附近的污水中会含有大量DMF,更容易分离到目的菌,C正确;
D、用平板划线法分离目的菌时需要在划线前和每次划线后均灭菌,因此需要多次对接种环进行灭菌,D正确。
故答案为:A。
【分析】微生物菌株的筛选原理是人为提供有利于目的菌株生长的条件(营养、温度、pH等),同时抑制或阻止其他微生物生长,在筛选菌株的时候,常用到选择培养基。取样时要注意在原料丰富地取样,例如本题中要尝试筛选分离得到能够高效降解DMF的菌株,则要选择DMF含量丰富的地区进行采样。
平板划线操作步骤:①将接种环在酒精灯火焰上灼烧直至烧红。②在酒精灯火焰旁冷却接种环,并打开盛有菌液的试管的棉塞。③将试管口通过火焰。④将冷却的接种环伸入到菌液中,沾取一环菌液。⑤将试管口通过火焰,塞上棉塞。⑥左手将皿盖打开一条缝隙,右手将沾有菌种的接种环迅速伸入平板内,划3~5条平行线,盖上皿盖。注意不要划破培养基。⑦灼烧接种环,待其冷却后,从第一区域划线的末端开始往第二区域内划线。重复以上操作,在三、四、五区域内划线。注意不要将最后一区的划线与第一区相连。
24.【答案】B
【解析】【解答】分离土壤中的尿素分解菌实验中,采集的土样经高温灭菌后,其中的微生物全部死亡,不能得到尿素分解菌,A错误;土壤中各类微生物的数量不同,为了获得不同类型的微生物,就需要按不同的稀释度进行分离,可见,测定土壤中细菌的总量和测定土壤中能分解尿素的细菌的数量,选用的稀释度范围也不同,B正确;测定土壤样品中的活菌数目,常用菌落计数法,一般不常用显微镜直接计数法,C错误;接种土壤微生物稀释液时,可借助平板划线法,通过接种环在琼脂固体培养基表面连续划线的操作,将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基的表面,但并不是使微生物均匀分布,D错误。
【分析】 1、土壤微生物具有避高温、趋湿、避光等特点。
2、 测定土壤样品中的活菌数目 ,不同细菌大小、数目和生活习性、种类等存在差异,统计方法可能不同。
3、平板划线法:通过接种环在琼脂固体培养基表面连续划线的操作。将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基的表面。在数次划线后培养,可以分离到由一个细胞繁殖而来的肉眼可见的子细胞群体,这就是菌落。方法作用:可用于分离细菌,不能计数。
25.【答案】D
【解析】【解答】A、首先要进行培养基的制备,用蒸馏水配制牛肉膏蛋白胨培养基,经高温、高压灭菌后倒平板,A错误;
B、采用稀释涂布平板法时,应取104、105、106倍的土壤稀释液和无菌水各0.1mL,分别涂布于各组平板上,B错误;
C、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,统计的菌落数目往往比活菌的实际数目低,C错误;
D、确定对照组无菌后,选择菌落数在30~300之间的平板进行计数,求取平均值,再通过计算得出土壤中细菌总数,D正确。
故答案为:D。
【分析】统计菌落数目的方法∶(1)显微镜直接计数法①原理∶利用特定细菌计数板或血细胞计数板,在显微镜下计算一定容积的样品中微生物数量;②方法∶用计数板计数;③缺点∶不能区分死菌与活菌。(2)间接计数法(活菌计数法)①原理∶当样品的稀释度足够高时,培养基表面生长的一个菌落,来源于样品稀释液中的一个活菌。通过统计平板上的菌落数,就能推测出样品中大约含有多少活菌。②操作∶a、设置重复组,增强实验的说服力与准确性;b、为了保证结果准确,一般选择菌落数在30~300的平板进行计数。③计算公式:每克样品中的菌株数= ( c/V )×M,其中c代表某一稀释度下平板上生长的平均菌落数,V代表涂布平板时所用的稀释液的体积( mL ),M代表稀释倍数。
26.【答案】(1)之后;选择;醋酸菌发酵产生醋酸
(2)乙、丁;活菌计数法;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
(3)基因重组;工程酵母菌
(4)灭菌处理
【解析】【解答】解:(1)为避免杂菌感染除去果柄应在冲洗之后进行。分离菌种应该用选择培养基。喝剩的蓝莓酒开盖放置一段时间后会变酸,原因是醋酸菌发酵产生醋酸。(2)对菌种数目统计时常用的方法是活菌计数法和显微镜直接计数法。统计的菌落数也往往比实际活菌的数目低,是因为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。(3)转基因技术的原理是基因重组,以淀粉为原料,用工程酵母菌和普通酵母菌在相同的适宜条件下密闭发酵,接种工程酵母菌的发酵罐需要先排气。(4)为避免微生物危害环境,使用过的微生物培养基应进行灭菌处理后才能倒掉。
【分析】参与果酒制作的微生物是酵母菌,其新陈代谢类型为异养兼性厌氧型。参与果醋制作的微生物是醋酸菌,其代谢类型是异养需氧型。稀释涂布平板法在涂布时可能会出现两个或多个细菌连在一起的情况,使测定的密度。
27.【答案】(1)富含有机质/富含有机物/富含腐殖质液体;氧气、氮气;增加固氮微生物A的浓度,以确保能筛选到目的菌/扩大培养并筛选固氮微生物A
(2)稀释涂布平板法;当两个或多个细胞连在一起时,平板上观察到只是一个菌落/菌落重叠;稀释处理
(3)固氮微生物A固定的氮素(氨气)被其它微生物利用/固氮微生物A代谢产生的含氮物质被其它微生物利用
(4)判断培养基制备是否合格/培养基是否被污染/培养基灭菌是否彻底
【解析】【解答】(1)固氮菌需通过彻底氧化分解土壤中的有机质获取固定大气中的氮所需的能量,液体培养基能增加目的菌株的浓度,因此需要将上述土样接种到富含有机质(富含有机物/富含腐殖质)的液体培养基中进行选择培养。固氮菌为需氧型生物,需要空气中的氮气作为氮源,故培养固氮菌时需不断通入空气,其目的是为固氮微生物A提供氧气、氮气。液体培养基能增加目的菌株的浓度,用液体培养基选择培养是为了增加固氮微生物A的浓度,以确保能筛选到目的菌(扩大培养并筛选固氮微生物A)。
(2)对微生物进行分离计数进行接种培养的方法是稀释涂布平板法,用这种方法对微生物进行计数时,当两个或多个细胞连在一起时,平板上观察到只是一个菌落,因此该方法统计的菌落数往往比活菌的实际数目低。计数时应选择菌落数为30--300个的平板进行计数,若实验组每个平板中的菌落数都超过了300,应对样本菌液进行稀释处理。
(3)固氮菌能利用空气中的氮气作为氮源,在没有氮源的培养基中,正常情况下不能利用空气中氮气的微生物不能生长,若在无氮培养基上发现了其他菌体,可能原因是固氮菌固定的氮素被其他菌利用。
(4)为了检测培养基是否灭菌合格,通常在培养过程中将未接种菌种的空白平板与正常接种菌种的平板同时培养。
【分析】1、自生固氮菌是指在土壤中能够独立进行固氮的细菌,可以利用氮气作为氮源,所以培养基中不需要加氮源。2、微生物常见的接种的方法:①平板划线法:将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板,接种,划线,在恒温箱里培养。在划线的开始部分,微生物往往连在一起生长,随着线的延伸,菌数逐渐减少,最后可能形成单个菌落。②稀释涂布平板法:将待分离的菌液经过大量稀释后,均匀涂布在培养皿表面,经培养后可形成单个菌落。
28.【答案】(1)灭菌
(2)振荡均匀;无菌水;固体;恒温培养箱
(3)接种环;鉴别
(4)分离率比较:地铁车厢>地铁外环境>地铁卫生间;原因分析:地铁卫生间的分离率最低的原因:有专人打扫,清洁频率高等;地铁车厢的分离率最高的原因:车厢相对封闭,空气不流通,人员密集,地铁线路长导致打扫频次低等。地铁外环境分离率居中的原因:封闭程度打扫频率介于两者之间
【解析】【解答】(1)样本的采集:用经灭菌处理的棉签蘸取肉汤培养基,在座椅、滚梯扶手等各处的接触面来回擦拭收集样品。(2)细菌总数的测定:将储存在离心管中的样品震荡均匀后吸取100μL样品注入盛有900μL无菌水的离心管中,制成10l稀释倍数样品。按照相同的方法,制备系列稀释样品匀液,涂布接种在固体培养基上,置于恒温培养箱中培养48h后计数。(3)细菌的分离和纯化:用接种环蘸取离心管中样品,划线接种到玛嘉尿道定位显色培养基上,培养后深蓝色菌落即为大肠杆菌。其余种类微生物按说明书挑取对应颜色的菌落。故玛嘉尿道定位显色培养基属于鉴别培养基。(4)由表格数据可知,3个采样点的耐药菌分离率比较为地铁车厢>地铁外环境>地铁卫生间。原因分析:地铁卫生间的分离率最低的原因:有专人打扫,清洁频率高等;地铁车厢的分离率最高的原因:车厢相对封闭,空气不流通,人员密集,地铁线路长导致打扫频次低等。地铁外环境分离率居中的原因:封闭程度打扫频率介于两者之间。
【分析】1、消毒:杀死物体上的病原微生物,但不一定能杀死含芽孢的细菌和非病原微生物的方法,用以消毒的药物称为消毒剂。方法主要有煮沸消毒法、巴氏消毒法、化学药剂消毒法、紫外线消毒法。适用于操作空间、某些液体、双手等。
2、灭菌:使用强烈的理化因素杀死物体内外所用的微生物(包括芽孢和孢子),杀菌比消毒要求高,包括杀灭病原微生物和非病原微生物、细菌的繁殖体和芽孢。微生物实验室培养常用的灭菌方法有干热灭菌,高压蒸汽灭菌和灼烧灭菌,适用于接种环、接种针、玻璃器皿、培养基等。
3、微生物常见的接种的方法:
①平板划线法:将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板,接种,划线,在恒温箱里培养.在线的开始部分,微生物往往连在一起生长,随着线的延伸,菌数逐渐减少,最后可能形成单个菌落。
②稀释涂布平板法:将待分离的菌液经过大量稀释后,均匀涂布在培养皿表面,经培养后可形成单个菌落。
29.【答案】(1)杀虫剂S;选择
(2)前;杀虫剂S的残留量
(3)是否产生菌落;血细胞(血球);1.21×1010;偏大
【解析】【解答】(1)要分离出能降解杀虫剂S的木霉,需要以杀虫剂S作为唯一碳源培养基,在该培养基上只有能降解杀虫剂S的木霉能生存,其它微生物都不能生存,因此该培养基属于选择培养基。(2)培养基在灭菌前应调节pH值。探究木霉降解杀虫剂S的适宜pH。可向含有等量木霉,不同pH的培养基中分别加入等量杀虫剂S,该实验的自变量是pH值,因变量是杀虫剂S的含量,所以几天后检测杀虫剂S的残留量。(3)判别培养基是否被污染需要将空白培养基在在适宜的环境中放置一段时间,观察培养基上是否有菌落产生,若没有菌落产生则培养基没有被污染,否则被污染。测定木霉的数目,可用血细胞计数板直接计数,也可以使用稀释涂布平板法计数。根据题干信息可知100 mL样液中木霉的数目为121÷0.1×100×105=1.21×1010个,培养基上的菌落可能是由两个或多个细胞繁殖的后代形成的,所以原土壤样液的实际值一般会比计算值偏大。
【分析】1.选择培养基是指一类根据特定微生物的特殊营养要求或其对某理化因素抗性的原理而设计的培养基。具有只允许特定的微生物生长,而同时抑制或阻止其他微生物生长的功能。2.微生物常见的接种的方法①平板划线法:将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板,接种,划线,在恒温箱里培养。在线的开始部分,微生物往往连在一起生长,随着线的延伸,菌数逐渐减少,最后可能形成单个菌落。②稀释涂布平板法:将待分离的菌液经过大量稀释后,均匀涂布在培养皿表面,经培养后可形成单个菌落。其中,稀释涂布平板法可用于计数活菌。
30.【答案】(1)无菌操作;高压蒸汽灭菌;干热灭菌法是针对耐高温中需要保持干燥的物品,若选干热灭菌法会使培养基中的水分蒸发;达到消毒目的的同时,营养物质损失较少
(2)不含碳源的;硝化细菌是自养型生物,能进行化能合成作用将二氧化碳合成有机物,培养时无需加入碳源
(3)取淤泥加入无菌水中,涂布(或稀释涂布)到无碳培养基上,培养后计数
【解析】【解答】(1)无菌操作是获得目的菌株硝化细菌的关键技术。对培养基进行灭菌应该采用高压蒸汽灭菌法。干热灭菌法针对耐高温需要保持干燥的物品,若选干热灭菌法会使培养基中的水分蒸发,因此对液体培养基进行灭菌时不选择干热灭菌法。巴氏消毒法所需温度较低,巴氏消毒法与煮沸消毒法相比,其优点是在达到消毒目的同时,营养物质损失较少。
(2)硝化细菌是自养型生物,能进行化能合成作用将二氧化碳合成有机物,培养时无需加入碳源,因此纯化硝化细菌菌株时,需要制备不含碳源的的选择培养基,以筛选硝化细菌。
(3)若要测定养殖池淤泥中硝化细菌细胞数,可使用稀释涂布平板法来计数,主要实验步骤有淤泥中取样,加入无菌水中,然后进行梯度稀释,涂布(或稀释涂布)到无碳培养基上,微生物的培养与观察,计数。
【分析】 1、获取目的菌株,不能含有其他菌株,否则导致菌株污染。所以实验要有严格的灭菌过程和无菌操作。
2、硝化细菌可以进行化能合成作用,把无机含氮化合物进行氧化,释放能量,用于把CO2合成有机物,共消化细菌机体利用。而其他菌落一般不能进行合成含碳有机物,没有有机碳源,其他菌落不可以存活。
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