(2)微生物的基本培养技术
——高二生物学人教版(2019)选择性必修三课时优化训练
1.消毒和灭菌是两个不同的概念,下列哪些事物适用于消毒处理( )
①皮肤②饮用水③牛奶④注射器⑤培养皿⑥接种环⑦培养基⑧手术刀
A.①②③ B.④⑤⑥⑦ C.①②④⑤⑥⑧ D.①②③⑧
2.在分离、纯化细菌的实验中,划线接种(甲)、培养结果(乙)如下图,a、b、c、d是划线的四个区域。下列有关叙述错误的是( )
A. 操作过程中,接种环至少需灼烧五次
B. 连续划线的目的是获得单个细菌形成的菌落
C. 甲图中的a区域为划线的起始区域
D. 蘸取菌液和划线要在酒精灯火焰旁进行
3.下列有关平板划线接种法的操作错误的是( )
A.在操作的第一步以及每次划线前都要灼烧接种环
B.待接种环冷却后再伸入菌液中沾取一环菌液
C.沾取菌液和划线要在火焰旁进行
D.划线时要将最后一区的划线与第一区的划线相连
4.如表所示为某微生物培养基的配方,下列有关说法错误的是( )
成分 含量 成分 含量
NaNO3 3g FeSO4 0.01g
K2HPO4 1g 葡萄糖 30g
琼脂 15g H2O 1000mL
MgSO4·7H2O 0.5g 青霉素 0.1万单位
A.该培养基属于固体培养基
B.调节该培养基的pH应在灭菌前进行
C.该培养基可用于培养异养型微生物
D.该培养基可用于筛选大肠杆菌
5.下列有关微生物培养基制备的叙述,正确的是( )
A.培养基配方中都含有碳源、氮源、水、无机盐及琼脂等成分
B.在熔化琼脂时,需要控制火力并不断搅拌,以免发生糊底
C.在微生物的实验室培养中,培养皿可用体积分数为70%的酒精擦拭灭菌
D.倒平板时需将培养基冷却至室温,再在酒精灯火焰旁倒平板
6.下列有关制备牛肉膏蛋白胨固体培养基的叙述,错误的是( )
A.培养基的配制全程都要在酒精灯火焰旁进行
B.溶化时,将称好的牛肉膏连同称量纸一同放入烧杯
C.平板冷凝后要将其倒置,以防皿盖上的冷凝水滴入培养基
D.可以通过适宜条件下培养未接种的培养基以确定培养基是否被污染
7.安全工作,人人有责。为了确保实验室中微生物实验操作的安全性,需要实验者遵循基本的安全规则,下列相关叙述错误的是( )
A.所有微生物实验的操作者必须要穿实验服、戴防护镜等
B.进行微生物实验操作时,必须遵守无菌操作的规章制度
C.使用后的培养基在丢弃前必须要进行灭菌处理
D.禁止在实验室吃、喝东西
8.在培养基配制和微生物接种的过程中,需确保无杂菌污染,进行无菌操作。图中符合无菌操作要求的有( )
A.①②③④ B.①②③⑤ C.①③④⑤ D.②③④⑤
9.下列有关无菌技术的叙述,错误是( )
A.无菌技术包括消毒和灭菌两个方面
B.经巴氏消毒法可以杀死牛奶中的绝大多数微生物,基本不破坏牛奶的营养成分
C.煮沸消毒法中100℃煮沸5~6min可以杀死所有微生物包括芽孢和孢子
D.将接种环直接在酒精灯火焰的燃烧层充分灼烧,可以灭菌
10.下列有关微生物的分离与培养的叙述,错误的是( )
A.获得纯净的微生物培养物的关键是防止杂菌污染
B.倒置平板可防止培养皿盖上的冷凝水滴入培养基造成污染
C.倒平板时将培养皿的盖拿开,以便于将锥形瓶中的培养基倒入培养皿
D.检验培养基是否被杂菌污染的最有效方法是将未接种的培养基放在恒温箱中培养
11.下列有关无菌技术的说法错误的是( )
A.对实验操作的空间、操作者的衣物和手进行灭菌
B.将用于培养微生物的培养皿、接种工具和培养基等进行灭菌
C.为避免周围环境中微生物的污染,实验操作应在酒精灯火焰附近进行
D.实验操作时避免已经灭菌处理的材料用具与周围物品接触
12.在生产生活和科研中,经常通过无菌技术避免杂菌的污染。下列叙述正确的是( )
A.通过消毒或灭菌,可杀死所有的微生物,包括孢子和芽孢
B.接种环、涂布器等接种用具的灭菌方式只有灼烧灭菌
C.为避免污染,接种等操作尽量在超净工作台上并在酒精灯火焰附近进行
D.对于牛奶等不耐高温的液体,一般采用紫外线照射法进行消毒
13.在生产、生活和科研实践中,经常通过消毒和灭菌来避免杂菌的污染。下列相关叙述错误的是( )
A.在实验室中,玻璃和金属材质的实验器具放入干热灭菌箱中进行干热灭菌
B.水厂供应的自来水通常是经过氯气消毒的
C.巴氏消毒法可以杀死牛奶中的所有微生物,且基本不会破坏牛奶的营养成分
D.培养基灭菌常采用湿热灭菌法,未接种的培养基表面也可能会有菌落生长
14.[生物——选修1:生物技术实践]
某地特色白酒制作工艺并不复杂,但其具有独特品质的关键与当地的独特气候、水质,以及空气或环境中存在的独特的微生物等有关。为了提取当地空气中的独特离空气中的微生物。回答下列问题:
(1)按用途,以优质高粱和上等小麦为原料制作的用于搜集、分离空气中微生物的培养基属于______培养基。培养基的配制过程为计算→称量→溶化→灭菌→______。
(2)某生物兴趣小组用平板划线法分离空气中的微生物时,进行了如图所示的操作:其中较明显的一处错误是______,整个操作过程中要灼烧接种环______次,在第二次划线前灼烧接种环,目的是______。
(3)接种前需要对培养基及培养皿等进行灭菌,常用的灭菌方法是_____。无菌技术要求实验操作应在酒精灯火焰附近进行,目的是_____。
15.某同学配制好含琼脂的牛肉膏蛋白胨培养基后,对培养基和培养皿进行高压蒸汽灭菌,当培养基温度下降到50 ℃左右时,在酒精灯火焰附近倒平板,待培养基冷却至室温,按照下表进行处理:
组别 处理
A组 打开培养皿盖,距地面0.3 m处暴露15 min
B组 打开培养皿盖,距地面0.6 m处暴露15 min
C组 打开培养皿盖,距地面0.9 m处暴露15 min
D组 打开培养皿盖,距地面1.2 m处暴露15 min
E组 不打开培养皿盖
将处理完毕的培养皿置于适宜温度下培养2~3 d,观察每个培养皿中的菌落特征和数目。请回答下列问题:
(1)实验中E组的作用是___________,若该组的培养基表面没有菌落生长,这说明___________。
(2)“在酒精灯火焰附近”进行相关操作是为了___________;“待培养基冷却至室温”的目的是___________。实验结束后,对使用过的培养基应___________。
(3)若挑取培养皿中的某一菌落,利用平板划线法进行纯化,则在进行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______________________。
答案以及解析
1.答案:B
解析:B、自生固氮菌可利用空气中的氮气作氮源,所以若培养基中不含氮源,则该培养基上也可能会有微生物生长,B错误。
2.答案:C
解析:A、平板划线法中每次划线前都要灼烧接种环,保证菌种来自于上一次划线的末端,划线结束后也要灼烧接种环,防止污染环境、感染接种者;操作过程中,划线了四次,因此接种环至少需灼烧五次,A正确;
B、连续划线可以将聚集的菌种逐步稀释,以便获得单个菌落,B正确;
C、分析图乙,a对应的区域出现了单个菌落,d区域菌落最多,因此a区域应该为划线的最终区域,d区域为划线的起始区域,C错误;
D、为了防止空气中杂菌的污染,蘸取菌液和划线都要在酒精灯火焰旁进行,D正确。
故选C。
3.答案:D
解析:操作的第一步灼烧接种环是为了避免接种环上可能存在的微生物污染培养物,每次划线前灼烧接种环是为了杀死接种环上残留的菌种,使下次划线时,接种环上的菌种直接来源于上次划线的末端,A正确;待接种环冷却后,才可以伸入菌液中沾取一环菌液,否则会杀死微生物,B正确;沾取菌液和划线要在火焰旁进行,防止空气中杂菌的污染,C正确;划线时要避免最后一区的划线与第一区的划线相连,否则不易得到单个细菌繁殖而来的菌落,D错误。
4.答案:D
解析:该培养基中加入了琼脂,属于固体培养基,A正确;调节培养基的pH应在灭菌前进行,B正确;该培养基中含有葡萄糖(碳源),可用来培养异养型微生物,C正确;该培养基中有青霉素,大肠杆菌不能在其上生长繁殖,因此该培养基不能用于筛选大肠杆菌,D错误。
5.答案:B
解析:A、微生物培养基的主要营养物质有碳源、氮源、水和无机盐等,培养一些自养生物时,可以不加碳源或氮源,A错误;
B、在熔化琼脂时,需要控制火力并不断搅拌,以免发生焦糊,B正确;
C、在微生物的实验室培养中,培养皿要用干热灭菌法彻底消灭其中的微生物,C错误;
D、倒平板时需待培养基冷却至50度左右而不是室温,并在酒精灯火焰附近倒平板,D错误。
故选B。
6.答案:A
解析:培养基的配制不需要全程都在酒精灯火焰旁进行,只有灭菌后的各项操作要在酒精灯火焰旁进行,A选项错误。
7.答案:A
解析:所有微生物实验的操作者必须要穿实验服,但不一定都要戴上防护镜,A错误;微生物实验操作的关键是防止杂菌污染,一定要遵守无菌操作的规章制度,B正确;使用后的培养基丢弃前一定要进行灭菌处理,以免污染环境,C正确;在实验室中,不可吃、喝东西,D正确。
8.答案:B
解析:酒精灯火焰附近存在一个无菌区,为避免周围环境中的微生物污染,应将锥形瓶瓶口通过火焰,并在火焰旁将培养基倒入灭菌的培养皿中,要在酒精灯火焰附近接种,①⑤正确;盛菌种的试管管口需通过酒精灯火焰,以防止杂菌污染,②正确;进行平板划线时,接种环在接种前要在火焰上灼烧,待冷却后进行接种,③正确;培养皿可用高压蒸汽灭菌法或干热灭菌法进行灭菌,不能直接放在火焰上灼烧,④错误,故选B。
9.答案:C
解析:A、获得纯净培养物的关键是防止杂菌污染,常用的无菌技术包括消毒和灭菌两个方面,A正确;
B、巴氏消毒法大约是70℃,巴氏消毒法可以杀死牛奶中的绝大多数微生物,基本不破坏牛奶的营养成分,B正确;
C、煮沸消毒法是在100℃煮沸消毒5~6min,可以使蛋白质变性,杀死微生物的营养细胞和一部分芽孢,C错误;
D、接种时,对接种环等金属用具通常用灼烧灭菌法,将接种环直接在酒精灯火焰的燃烧层充分灼烧,可以迅速彻底地灭菌,D正确。
故选C。
10.答案:C
解析:为避免杂菌污染培养基,倒平板时用左手将培养皿打开一条稍大于瓶口的缝隙,右手将锥形瓶中的培养基(10~20 mL)倒入培养皿,左手立即盖上培养皿的皿盖,C错误。
11.答案:A
解析:本题出错的原因是不理解灭菌和消毒的区别。灭菌是采用强烈的理化方法对用于培养微生物的培养皿、培养基和接种的用具进行处理,将物体内外的一切微生物(包括芽孢和孢子)杀灭,实验操作者的衣物和手以及操作空间只能进行消毒处理。
12.答案:C
解析:只有通过灭菌,才可以将所有的微生物,包括孢子和芽孢都杀死,A错误;接种环、涂布器等接种用具除了灼烧灭菌外,也可用高压蒸汽灭菌,B错误;为避免环境污染,接种等操作尽量在超净工作台上并在酒精灯火焰附近进行,超净工作台台面每次实验前要用75%酒精擦拭,然后紫外线消毒30min,C正确;对于一些不耐高温的液体,如牛奶,一般采用巴氏消毒法,D错误。
13.答案:C
解析:C、巴氏消毒法大约是70℃,可以杀死牛奶中的绝大多数微生物,基本不破坏牛奶的营养成分,C错误。
14.答案:(1)选择;倒平板
(2)最后一次(第四次)划线与第一次划线区域重叠;五;杀死上次划线后接种环上可能残余的菌种,保证下一次划线时的菌种直接来源于上一次划线的末端
(3)高压蒸汽灭菌法避免周围环境中微生物的污染
解析:(1)分离空气中微生物的培养基属于选择培养基。培养基的配制过程为计算→称量→溶化→灭菌→倒平板。
(2)图中最明显的错误是最后一次(第四次)划线与第一次划线区域重叠。每次接种或划线前都需要灼烧一次接种环,第四次结束后也需要灼烧一次接种环,故整个操作过程需要灼烧接种环五次。在第二次划线前灼烧接种环,目的是杀死接种环上可能残余的菌种,保证下一次划线时的菌种直接来源于上一次划线的末端。
(3)接种前需要对培养基及培养皿等进行灭菌,常用的灭菌方法是高压蒸汽灭菌法。为避免周围环境中微生物的污染,无菌技术要求实验操作应在酒精灯火焰附近进行。
(1)答案:(空白)对照;培养基灭菌合格
解析:实验中E组不打开培养皿盖,说明其没有与外界接触,其他组都打开培养皿盖与外界进行接触,因此E组起到(空白)对照的作用。若该组的培养基表面没有菌落生长,说明制备的培养基灭菌合格。
(2)答案:避免周围环境中微生物的污染;使培养基凝固和防止培养基温度过高杀死接种在其上的微生物;进行灭菌处理
解析:“在酒精灯火焰附近”进行相关操作是为了避免周围环境中微生物的污染。“待培养基冷却至室温”的目的是使培养基凝固和防止培养基温度过高杀死接种在其上的微生物。实验结束后,由于培养基上长出了菌落,为防止这些微生物污染环境,对使用过的培养基应进行灭菌处理。
(3)答案:将聚集的菌体逐渐分散以便获得单个菌落
解析:在平板划线法中,进行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,这样做的目的是将聚集的菌体逐渐分散以便获得单个菌落。
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