高中生物一輪復(fù)習(xí)課后達(dá)標(biāo)練：微生物的培養(yǎng)技術(shù)及應(yīng)用

微生物的培養(yǎng)技術(shù)及應(yīng)用練習(xí)一、選擇題1．防止雜菌污染，獲得純凈的培養(yǎng)物，是研究和應(yīng)用微生物的前提。下列敘述錯(cuò)誤的是()A．實(shí)驗(yàn)室里可用紫外線或化學(xué)藥物對(duì)物體表面或空氣進(jìn)行消毒B．實(shí)驗(yàn)室里不可吃東西，離開時(shí)一定要洗手以防被微生物感染C．接種環(huán)、接種針等用具應(yīng)在酒精燈火焰的內(nèi)焰部位灼燒滅菌D．使用后的培養(yǎng)基在丟棄前一定要進(jìn)行滅菌處理，以免污染環(huán)境2．下列關(guān)于微生物純培養(yǎng)的敘述，錯(cuò)誤的是()A．倒平板操作應(yīng)等培養(yǎng)基冷卻至50℃左右時(shí)，在酒精燈火焰附近進(jìn)行B．微生物的純培養(yǎng)包括配制培養(yǎng)基、滅菌、接種、分離和培養(yǎng)等步驟C．用平板劃線法和稀釋涂布平板法都能在固體培養(yǎng)基上得到單菌落D．涂布平板時(shí)應(yīng)先將培養(yǎng)皿蓋置于實(shí)驗(yàn)操作臺(tái)上3．下圖表示培養(yǎng)和純化X細(xì)菌的部分操作步驟，下列相關(guān)敘述正確的是()A．對(duì)實(shí)驗(yàn)操作的空間、操作者的衣著和手進(jìn)行滅菌處理B．步驟①倒平板操作時(shí)，倒好后應(yīng)立即將其倒過來放置C．步驟②的目的是使接種物逐漸稀釋，培養(yǎng)后出現(xiàn)單個(gè)菌落D．步驟③劃線結(jié)束后在培養(yǎng)皿皿蓋上做好標(biāo)注4．為加速我國(guó)北方冬春季秸稈原位還田的腐化過程，研究人員以凍牛糞為材料篩選出耐低溫(10℃)的纖維素降解菌。下列相關(guān)敘述正確的是()A．選用凍牛糞為材料與其富含纖維素及含耐低溫微生物有關(guān)B．初篩菌種前，要利用固體培養(yǎng)基在37℃條件下擴(kuò)大培養(yǎng)目標(biāo)菌種C．用于篩選的培養(yǎng)基是加入剛果紅染料的牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基D．應(yīng)選擇菌落直徑與周圍透明圈直徑比值大的菌落進(jìn)行純化5．為制備圓褐固氮菌和巨大芽孢桿菌微生物菌劑，以降解廚余垃圾廢液中淀粉、蛋白質(zhì)、脂肪等物質(zhì)，研究人員探究了圓褐固氮菌和巨大芽孢桿菌處理某廚余垃圾廢液的最佳接種量比，將兩種菌液進(jìn)行了不同配比的分組處理，如下表所示。下列敘述錯(cuò)誤的是()編號(hào)R0R1R2R3圓褐固氮菌∶巨大芽孢桿菌1∶02∶11∶10∶1A.微生物利用其合成分泌的淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶等分解廢液中的相關(guān)物質(zhì)B．實(shí)驗(yàn)過程中，需將上述菌液分別接種于相同體積的廚余垃圾廢液中進(jìn)行培養(yǎng)C．本實(shí)驗(yàn)還需設(shè)置對(duì)照組，具體處理是將適量R2組的菌液接種到等量無菌水中D．可通過檢測(cè)實(shí)驗(yàn)前后廢液中淀粉、蛋白質(zhì)、脂肪的含量，以確定適宜的配比6．耐高溫淀粉酶在大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)中有很大的實(shí)用性。嗜熱菌可以在高溫環(huán)境中生存，其產(chǎn)生的淀粉酶最適溫度較高。篩選能產(chǎn)生耐高溫淀粉酶的嗜熱菌過程如圖1所示，其中Ⅰ號(hào)培養(yǎng)基用碘液處理的結(jié)果如圖2所示。下列敘述正確的是()A．圖2中周圍不顯藍(lán)色的菌落含有所需菌種B．倒平板后對(duì)培養(yǎng)皿進(jìn)行高壓蒸汽滅菌C．淀粉是圖2所示固體培養(yǎng)基的唯一碳源D．甲、乙試管中均為選擇培養(yǎng)基7．自生固氮菌是土壤中能獨(dú)立進(jìn)行固氮的細(xì)菌?？蒲腥藛T進(jìn)行了土壤中自生固氮菌的分離和固氮能力測(cè)定的研究，部分實(shí)驗(yàn)流程如下圖所示。已知步驟④獲得的3個(gè)平板的菌落數(shù)分別為90、95、100，對(duì)照組平板為0。下列相關(guān)敘述正確的是()A．步驟②振蕩20min的目的是擴(kuò)大菌種數(shù)量，屬于選擇培養(yǎng)B．步驟④使用接種環(huán)劃線接種，使用前需要灼燒滅菌C．1g土壤中平均自生固氮菌數(shù)約為9.5×106個(gè)D．所用培養(yǎng)基應(yīng)加入碳源、氮源、無機(jī)鹽、水和瓊脂8．吡咯喹啉醌(PQQ)對(duì)生物體的繁殖、生長(zhǎng)和發(fā)育有著重要的作用，也是甲醇脫氫酶的輔助因子，在以甲醇為初始底物的細(xì)胞呼吸中具有重要作用。有研究人員以甲醇利用細(xì)菌為初始菌株，誘變處理后進(jìn)行多級(jí)選擇培養(yǎng)，篩選出高產(chǎn)PQQ(FJNUA26)菌株，流程如下圖所示，據(jù)此推測(cè)合理的是()A．選擇培養(yǎng)基中還應(yīng)添加大量的葡萄糖或蔗糖，為其生長(zhǎng)提供營(yíng)養(yǎng)B．已經(jīng)突變的基因，在選擇培養(yǎng)過程中將不再發(fā)生突變C．逐級(jí)提高甲醇濃度，目的是提高目標(biāo)菌株對(duì)滲透壓的耐受性D．逐級(jí)選擇培養(yǎng)過程中，甲醇利用細(xì)菌發(fā)生了適應(yīng)性進(jìn)化9．為了從土壤中篩選對(duì)抗生素有抗性、能高效降解淀粉的微生物，研究人員利用土壤浸出液進(jìn)行了下圖所示操作。下列說法錯(cuò)誤的是()A．用稀釋涂布平板法或平板劃線法將土壤浸出液接種在X培養(yǎng)基上B．菌落①可能是硝化細(xì)菌，因不能產(chǎn)生淀粉酶所以無透明圈C．X培養(yǎng)基是含有淀粉和抗生素的固體培養(yǎng)基，Y培養(yǎng)基是不含瓊脂的液體培養(yǎng)基D．圖中降解淀粉最高效的是菌落⑤，可根據(jù)菌落特征初步判斷微生物類型10.為對(duì)某樣品中的噬菌體進(jìn)行計(jì)數(shù)，工作人員將0.1mL稀釋106倍的噬菌體樣品與敏感細(xì)菌混合后平鋪在平板上培養(yǎng)一段時(shí)間，長(zhǎng)滿細(xì)菌的平板因部分細(xì)菌被噬菌體裂解而形成圓形透明斑，即噬菌斑(1個(gè)噬菌斑為1個(gè)pfu)，噬菌體效價(jià)可用每毫升樣品中含有的pfu數(shù)表示。下列敘述錯(cuò)誤的是()A．透明的平板培養(yǎng)一段時(shí)間后變?yōu)椴煌该鳡顟B(tài)，是由細(xì)菌大量繁殖造成的B．噬菌體樣品應(yīng)有足夠的稀釋度，以保證初期一個(gè)細(xì)菌最多被一個(gè)噬菌體吸附C．若平均每個(gè)平板的噬菌斑數(shù)量為150，則該樣品的噬菌體效價(jià)為1.5×108pfu/mLD．若有少數(shù)活噬菌體未能侵染細(xì)菌，則噬菌斑計(jì)數(shù)結(jié)果比樣品中實(shí)際活噬菌體數(shù)偏低11．某興趣小組為研究“使用公筷對(duì)餐后菜品細(xì)菌數(shù)量的影響”，將每道菜分為三盤，一盤取樣冷藏，一盤使用公筷，一盤不使用公筷，實(shí)驗(yàn)過程如下圖所示。下列敘述正確的是()A．在固體培養(yǎng)基X上用稀釋涂布平板法進(jìn)行接種B．固體培養(yǎng)基X對(duì)菜品中的細(xì)菌有選擇作用C．根據(jù)菌落的特征可以準(zhǔn)確判斷細(xì)菌的種類D．理論上，不食用組的培養(yǎng)基上不會(huì)有菌落出現(xiàn)12．某一質(zhì)粒載體如圖甲所示，AmpR表示氨芐青霉素抗性基因，TetR表示四環(huán)素抗性基因。有人將此質(zhì)粒載體用BamHⅠ酶切后，與用BamHⅠ酶切獲得的目的基因混合，加入DNA連接酶進(jìn)行連接反應(yīng)，用得到的混合物直接轉(zhuǎn)化后得到多種大腸桿菌，并利用培養(yǎng)基乙和丙篩選出導(dǎo)入重組質(zhì)粒的大腸桿菌。下列敘述錯(cuò)誤的是()A．圖甲所示的質(zhì)粒中還應(yīng)含有復(fù)制原點(diǎn)和終止子等結(jié)構(gòu)B．將經(jīng)轉(zhuǎn)化處理后的大腸桿菌菌液接種至培養(yǎng)基乙使用的是稀釋涂布平板法C．配制培養(yǎng)基乙時(shí)應(yīng)加入氨芐青霉素D．培養(yǎng)基丙中生長(zhǎng)的菌落即為導(dǎo)入重組質(zhì)粒的大腸桿菌二、非選擇題13．生活垃圾是城市環(huán)境污染的主要原因之一，例如大量廚余垃圾堆積會(huì)污染周圍空氣和水源。為解決相關(guān)問題，科研人員設(shè)計(jì)了下圖所示的選育無臭菌種方案，根據(jù)所學(xué)知識(shí)回答下列問題：(1)選育無臭菌種的培養(yǎng)基均是以廚余垃圾粉碎并嚴(yán)格滅菌后制得的，目的是____________________________________________。廚余垃圾產(chǎn)生的異味來自細(xì)菌發(fā)酵產(chǎn)物，因此③過程澆注分離時(shí)需要檢測(cè)______________。④過程劃線純化后應(yīng)該在劃線的末端選擇較大的菌落作為目的菌種，理由是_______________________________________________。(2)廚余垃圾中高鹽分、高油脂，影響細(xì)菌的正常生活，很難獲得高效無臭分解菌。因此研究人員從其他耐鹽耐油菌種中獲取了相關(guān)耐性基因，并構(gòu)建表達(dá)載體，此過程中使用含有抗青霉素基因的質(zhì)粒的作用是____________________。將表達(dá)載體導(dǎo)入微生物受體細(xì)胞的方法一般是用_______________________________________________________處理，使其處于感受態(tài)。(3)轉(zhuǎn)基因無臭分解菌經(jīng)過⑤擴(kuò)大培養(yǎng)后獲得大量菌體，烘干測(cè)定發(fā)現(xiàn)其中蛋白質(zhì)含量高達(dá)65%，有人提議大量培養(yǎng)該菌體，然后通過分離獲得豐富的蛋白粉滿足市場(chǎng)需求。你的意見是___________________________________________________________。14．研究者從航天器表面分離出N157菌株，利用抗敏片方法檢測(cè)該菌株對(duì)病原菌大腸桿菌和銅綠假單胞菌的抑菌活性，實(shí)驗(yàn)結(jié)果中抑菌圈直徑大小作為該菌種抑菌能力的評(píng)判指標(biāo)，測(cè)菌株N157對(duì)病原菌的抑菌作用，結(jié)果見下列圖、表(LB培養(yǎng)基含有細(xì)菌所需的各種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，常用來培養(yǎng)細(xì)菌)。請(qǐng)回答下列問題：病原菌菌種抑菌圈直徑/mm大腸桿菌16±0銅綠假單胞菌8±0.5(1)將待測(cè)菌株N157和病原菌進(jìn)行活化后，在LB________(填“液體”或“固體”)培養(yǎng)基中加入病原菌200μL，用________使菌液分布均勻，放上無菌抗敏片，在抗敏片上加入20μL待測(cè)菌液，以此作為實(shí)驗(yàn)組，密封后將其置于32℃恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)，24h后觀察抑菌圈的大小。(2)對(duì)照組在抗敏片上只加入________________________，設(shè)置對(duì)照組的作用是___________________________________________。(3)圖中a和b的結(jié)果表明________________________________。圖中c和d的結(jié)果表明____________________________________。其中對(duì)________的抑制效果更好。答案：1．C2．D。倒平板操作應(yīng)等培養(yǎng)基冷卻至50℃左右時(shí)，在酒精燈火焰附近進(jìn)行，A正確；微生物的純培養(yǎng)包括配制培養(yǎng)基、滅菌、接種、分離和培養(yǎng)等步驟，其目的是獲得純培養(yǎng)物，B正確；平板劃線法通過連續(xù)劃線操作可得到單菌落，稀釋涂布平板法在稀釋倍數(shù)足夠高的情況下，可通過將稀釋液涂布在培養(yǎng)基上獲得單菌落，即平板劃線法和稀釋涂布平板法都能在固體培養(yǎng)基上得到單菌落，C正確；涂布平板時(shí)不能完全打開培養(yǎng)皿，將皿蓋置于實(shí)驗(yàn)操作臺(tái)上，應(yīng)在火焰附近將培養(yǎng)皿打開一條縫隙，D錯(cuò)誤。3．C。對(duì)實(shí)驗(yàn)操作的空間、操作者的衣著和手需要進(jìn)行消毒處理，A錯(cuò)誤；將培養(yǎng)基倒入培養(yǎng)皿后，立即蓋上皿蓋，待培養(yǎng)基冷卻凝固后將平板倒過來放置，B錯(cuò)誤；步驟②多個(gè)方向劃線，使接種物逐漸稀釋，培養(yǎng)后出現(xiàn)單個(gè)菌落，C正確；步驟③劃線結(jié)束后需在培養(yǎng)皿皿底標(biāo)注菌種及接種日期等信息，而不是在培養(yǎng)皿皿蓋上做標(biāo)注，D錯(cuò)誤。4．A。凍牛糞中富含纖維素，有很多微生物，凍牛糞因溫度低，其內(nèi)的微生物是耐低溫微生物，故選用凍牛糞為材料篩選耐低溫的纖維素降解菌，A正確；初篩菌種前，要利用液體培養(yǎng)基在37℃條件下擴(kuò)大培養(yǎng)目標(biāo)菌種，B錯(cuò)誤；用于篩選的培養(yǎng)基是以纖維素為唯一碳源的固體培養(yǎng)基，加入的剛果紅染料起鑒別作用，C錯(cuò)誤；由于剛果紅染料與纖維素形成紅色復(fù)合物，因此會(huì)出現(xiàn)以纖維素降解菌為中心的透明圈，菌落直徑與周圍透明圈直徑比值越小，菌株分解纖維素的能力越強(qiáng)，故應(yīng)選擇菌落直徑與周圍透明圈直徑比值小的菌落進(jìn)行純化，D錯(cuò)誤。5．C。根據(jù)題意，廚余垃圾廢液中含有淀粉、蛋白質(zhì)、脂肪等物質(zhì)，由于酶具有專一性，說明微生物利用其合成分泌的淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶等分解廢液中的相關(guān)物質(zhì)，A正確；廚余垃圾廢液中含有營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，作用類似于培養(yǎng)基，其體積是無關(guān)變量，應(yīng)該保持相同，B正確；本實(shí)驗(yàn)還需設(shè)置對(duì)照組，以不接種的相同體積的廚余垃圾廢液作為對(duì)照組，C錯(cuò)誤；本實(shí)驗(yàn)的目的是探究圓褐固氮菌和巨大芽孢桿菌處理某廚余垃圾廢液的最佳接種量比，自變量是兩種菌的接種量比，可通過檢測(cè)實(shí)驗(yàn)前后廢液中淀粉、蛋白質(zhì)、脂肪的含量，以確定適宜的配比，消耗最多的比例最適宜，D正確。6．A。淀粉與碘液反應(yīng)呈現(xiàn)藍(lán)色，能分解淀粉的嗜熱菌在培養(yǎng)基上生長(zhǎng)時(shí)可釋放淀粉酶，分解培養(yǎng)基中的淀粉，故周圍不顯藍(lán)色的菌落含有所需菌種，A正確；倒平板時(shí)培養(yǎng)皿和培養(yǎng)基都已滅菌處理，因此倒平板后不需要對(duì)培養(yǎng)皿再進(jìn)行高壓蒸汽滅菌，B錯(cuò)誤；據(jù)題圖2可知，培養(yǎng)基上出現(xiàn)周圍顯藍(lán)色的菌落和周圍不顯藍(lán)色的菌落，因此淀粉可能不是題圖2所示固體培養(yǎng)基的唯一碳源，C錯(cuò)誤；題圖1中①過程是梯度稀釋，②過程是接種，因此甲、乙試管主要是對(duì)嗜熱菌樣品進(jìn)行稀釋，不具備選擇作用，不屬于選擇培養(yǎng)基，D錯(cuò)誤。7．C。步驟②需充分振蕩的主要目的是使土壤中的微生物充分釋放到無菌水中，A錯(cuò)誤；由題圖觀察可知，步驟④平板中的菌落分布均勻，故步驟④所用的接種工具是涂布器，接種方法是稀釋涂布平板法，B錯(cuò)誤；1g土壤中平均自生固氮菌數(shù)約為(90＋95＋100)/3÷0.1×104＝9.5×106(個(gè))，C正確；本實(shí)驗(yàn)需要分離的自生固氮菌可以利用空氣中的氮?dú)庾鳛榈?，故所用培養(yǎng)基中不能加入氮源，D錯(cuò)誤。8．D。為了篩選出能利用甲醇的目的菌株，選擇培養(yǎng)基中應(yīng)以甲醇為唯一碳源，不能添加葡萄糖或蔗糖等，A不合理；基因突變具有隨機(jī)性、不定向性等特點(diǎn)，已經(jīng)突變的基因，在選擇培養(yǎng)過程中可能還會(huì)發(fā)生突變，B不合理；逐級(jí)提高甲醇濃度，目的是篩選出甲醇高耐受菌株，即高產(chǎn)PQQ(FJNUA26)菌株，C不合理；逐級(jí)選擇培養(yǎng)過程中，細(xì)菌的變異是不定向的，甲醇濃度不斷增加，甲醇高耐受菌株生存下來，甲醇耐受性低的菌株被淘汰，說明甲醇利用細(xì)菌發(fā)生了適應(yīng)性進(jìn)化，D合理。9．A。根據(jù)X培養(yǎng)基上形成的菌落分布特征可知，將含目的菌的土壤浸出液接種在X培養(yǎng)基上采用的是稀釋涂布平板法，A錯(cuò)誤；菌落①周圍無透明圈，說明其不能降解淀粉，可能是硝化細(xì)菌，因不能產(chǎn)生淀粉酶所以無透明圈，B正確；實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖呛Y選對(duì)抗生素有抗性、能高效降解淀粉的微生物，可知X培養(yǎng)基上含有淀粉和抗生素，Y培養(yǎng)基用于將篩選到的目的菌擴(kuò)大培養(yǎng)，為不含瓊脂的液體培養(yǎng)基，C正確；碘液遇淀粉會(huì)變藍(lán)，淀粉被分解，形成透明圈，題圖中菌落⑤的透明圈最大，說明菌落⑤降解淀粉的能力最強(qiáng)，不同菌落的特征不同，因此可根據(jù)菌落特征初步判斷微生物類型，D正確。10.C。細(xì)菌繁殖導(dǎo)致透明的平板培養(yǎng)一段時(shí)間后變?yōu)椴煌该鳡顟B(tài)，A正確；噬菌體樣品應(yīng)有足夠的稀釋度，以保證初期一個(gè)細(xì)菌最多被一個(gè)噬菌體吸附，如果稀釋度不夠，則會(huì)有兩個(gè)或多個(gè)噬菌體吸附同一個(gè)細(xì)菌，從而導(dǎo)致噬菌斑數(shù)量減少，影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果，B正確；若平均每個(gè)平板的噬菌斑數(shù)量為150，則該樣品的噬菌體效價(jià)為150÷0.1×106＝1.5×109pfu/mL，C錯(cuò)誤；若有少數(shù)活噬菌體未能侵染細(xì)菌，則會(huì)導(dǎo)致噬菌斑數(shù)量減少，從而導(dǎo)致噬菌斑計(jì)數(shù)結(jié)果比樣品中實(shí)際活噬菌體數(shù)偏低，D正確。11．A。由題圖可知，該實(shí)驗(yàn)對(duì)菌落進(jìn)行了計(jì)數(shù)，故采用的接種方法是稀釋涂布平板法，A正確；固體培養(yǎng)基X沒有做任何處理，所以對(duì)菜品中的細(xì)菌沒有選擇作用，B錯(cuò)誤；在一定培養(yǎng)條件下，不同的微生物表現(xiàn)出各自穩(wěn)定的菌落特征，根據(jù)菌落的形狀、大小、顏色等特征，可以初步區(qū)分出不同種微生物，但不能準(zhǔn)確判斷，C錯(cuò)誤；不食用的菜品，正常情況下也有微生物存在，故不食用組的培養(yǎng)基上有菌落出現(xiàn)，D錯(cuò)誤。12．D。質(zhì)粒載體作為基因工程的工具，應(yīng)具備的基本條件有具有標(biāo)記基因、限制酶切割位點(diǎn)、復(fù)制原點(diǎn)，若是同時(shí)作為表達(dá)載體，還需要具有啟動(dòng)子和終止子等結(jié)構(gòu)，A正確；題圖中培養(yǎng)基乙中的菌落分布較均勻，故接種轉(zhuǎn)化處理后的大腸桿菌的菌液使用的是稀釋涂布平板法，B正確；