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1、课时跟踪检测（四十） 微生物的培养与应用一、选择题1(2016胶州月考)不同的微生物对营养物质的需要各不相同。下列有关一种以CO2为唯一碳源的自养微生物营养的描述，不正确的是()A氮源物质为该微生物提供必要的氮素B碳源物质也是该微生物的能源物质C无机盐是该微生物不可缺少的营养物质D水是该微生物的营养要素之一解析：选B碳源分为有机碳源和无机碳源。当有机物作为碳源时，既是碳源，又可作为能源；当无机物作为碳源时，只能作为碳源，不能作为能源。CO2属于无机物，不能作为微生物的能源物质。2(2016平顶山月考)通过选择培养基可以从混杂的微生物群体中分离出所需的微生物。在缺乏氮源的培养基上大部分微生物无法
2、生长；在培养基中加入青霉素可以抑制细菌和放线菌的生长；在培养基中加入10%的酚可以抑制细菌和霉菌的生长。利用上述方法能从混杂的微生物群体中分别分离出()大肠杆菌霉菌放线菌固氮细菌ABC D只有解析：选A缺乏氮源的培养基上大部分微生物无法生长，而固氮细菌能生长；在培养基中加青霉素可以抑制细菌和放线菌等原核生物细胞壁的合成，而霉菌属于真核生物，能生长；在培养基中加入10%的酚可以抑制细菌和霉菌的生长，对放线菌的生长无影响。3(2016广州质检)利用农作物秸秆为原料可生产乙醇，生产过程中可采用微生物将秸秆水解或用酶水解，其主要技术流程如下图所示，下列相关说法错误的是()秸秆碎屑反应罐水解压滤出渣酒精
3、发酵真空分馏A可用刚果红染色法筛选过程所需的纤维素分解菌B过程加入的是葡萄糖苷酶C酒精发酵接种的酵母菌需在无氧条件下发酵D酒精发酵前需对培养基进行高压蒸汽灭菌解析：选B筛选纤维素分解菌可采用刚果红染色法；纤维素酶为复合酶，至少包含三种组分，C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶；酒精发酵需在无氧条件下进行；酒精发酵前需对培养基进行高压蒸汽灭菌。4(2016武汉月考)下列关于灭菌和消毒的说法不正确的是()A灭菌是指杀灭物体内外所有的微生物，包括芽孢和孢子B消毒和灭菌的条件、结果、方法是相同的C接种环用灼烧法灭菌D常用灭菌方法有灼烧灭菌、干热灭菌、高压蒸汽灭菌等解析：选B灭菌是指杀灭物体内外所有的微生物，包括
4、芽孢和孢子，消毒只能杀死部分微生物，不能杀死芽孢和孢子。5(2016济宁月考)下列有关微生物的培养或纯化的叙述，错误的是()A在培养微生物前要先对培养基进行灭菌处理再接种B培养液中溶氧量的变化会影响酵母菌的繁殖和代谢途径C分离自养型微生物的方法是用以纤维素作为唯一碳源的培养基D分离纯化微生物的常用方法是平板划线法和稀释涂布平板法解析：选C在培养微生物前要先对培养基进行灭菌处理再接种，防止其他微生物混入；酵母菌是兼性厌氧型微生物，所以培养液中溶氧量的变化会影响酵母菌的繁殖和代谢途径；以纤维素作为唯一碳源的培养基是用来分离纤维素分解菌的，分离自养型微生物要用不含有机碳源的培养基；分离纯化微生物的常
5、用方法是平板划线法和稀释涂布平板法。6(2016临沂月考)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，下列操作错误的是()煮沸消毒可以杀死微生物的营养细胞和部分芽孢接种操作要在酒精灯火焰附近进行无菌繁殖脱毒苗时，植物的外植体要进行消毒家庭制作葡萄酒时要将容器和葡萄进行灭菌培养基要进行高压蒸汽灭菌加入培养基中的指示剂和染料不需要灭菌A BC D解析：选D无菌操作包括消毒和灭菌。需进行消毒处理的有植物的外植体及操作人员的双手等，需进行灭菌的有器皿、培养基、添加剂(指示剂或染色剂)等。煮沸可以杀死微生物的营养细胞和一部分芽孢，属于消毒；为防止空气中
6、杂菌污染，接种时要在酒精灯火焰附近进行；家庭制作葡萄酒时所利用的微生物是葡萄表面的酵母菌，故不能灭菌；对培养基常进行高压蒸汽灭菌。二、非选择题7(2015邯郸二模)研究人员成功地从土壤中筛选到能产生纤维素酶的微生物。请就“如何从土壤中获得纤维素分解菌”回答以下问题：(1)纤维素酶是一种复合酶，一般认为它至少包括三种组分，即C1酶、CX酶和_酶。(2)若获得纯净的菌株，常采用平板划线的方法进行接种，此过程所用的接种工具是_，操作时采用_灭菌的方法。(3)刚果红可以与纤维素等多糖形成红色复合物，但并不与_和_发生这种反应。常用的刚果红染色法有两种：第一种是先培养微生物，再加入刚果红进行颜色反应；第
7、二种是在_时就加入刚果红。_(填“第一种”或“第二种”)方法会使菌落之间发生混杂。(4)如果观察到产生_的菌落，说明可能获得了纤维素分解菌。为了确定是纤维素分解菌，还需要进行_的实验。纤维素酶的测定方法一般是采用对纤维素酶分解滤纸等纤维素后所产生的_进行定量的测定。解析：(1)纤维素酶包括三种组分，分别是C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶。(2)平板划线法接种微生物的接种工具是接种环，用火焰灼烧法灭菌。(3)刚果红可以与纤维素等多糖形成红色复合物，但并不与纤维二糖和葡萄糖发生这种反应。刚果红染色法有两种，第一种是先培养微生物，再加入刚果红进行颜色反应；第二种是在倒平板时就加入刚果红。第一种方法由于加刚
8、果红时已经形成菌落，因此会使菌落之间发生混杂。(4)纤维素分解菌能够分解培养基中的纤维素，因此菌落周围会出现不变红的透明圈。为了确定是纤维素分解菌，还需要进行发酵产纤维素酶的实验。纤维素酶的测定方法一般是采用对纤维素酶分解滤纸等纤维素后所产生的葡萄糖进行定量测定。答案：(1)葡萄糖苷(2)接种环灼烧(3)纤维二糖葡萄糖倒平板第一种(4)透明圈发酵产纤维素酶葡萄糖8(2016银川模拟)微生物的实验室培养，最为关键的是不仅要为微生物提供合适的营养条件和环境条件，还要能解决杂菌对培养物的污染问题。请结合微生物的实验室培养知识回答以下问题：(1)培养基能为微生物提供营养。各种培养基的配方不同，但一般都
9、含有_，如蛋白胨除了提供氮源之外，还提供_；另外，培养基还需要满足微生物对_的要求。(2)获得纯正培养物的关键是防止外来微生物入侵。对实验操作的空间、操作者的衣着和手，需要进行清洁和_(填“消毒”或“灭菌”)；而一般对培养基通常选择_法进行灭菌。(3)微生物的接种方法很多，其核心都是要防止杂菌污染，保证培养物的纯正。微生物接种最常用的方法是_和_。(4)对分离的微生物作进一步鉴定和筛选，常需要借助生物化学方法，如在以_为唯一碳源的培养基中加入_可用来鉴定纤维素分解菌；而筛选纤维素分解菌，则依据培养基是否产生_(特征)来筛选。 解析：(1)培养基的配方中应含有碳源、氮源、无机盐、水等各种成分，配
10、制时还应考虑满足微生物对pH、特殊营养物质、氧气等的要求。蛋白胨可提供碳源、氮源和维生素等营养物质。(2)为防止外来微生物入侵，通常对实验操作空间、操作者的衣着和手进行消毒，而对培养器皿、接种用具、培养基等进行灭菌。对培养基通常选择高压蒸汽灭菌法进行灭菌。(3)接种微生物最常用的方法是平板划线法和稀释涂布平板法。(4)对分离的微生物作进一步鉴定，常需要借助生物化学方法，如鉴定纤维素分解菌时，在以纤维素为唯一碳源的培养基中加入刚果红，而筛选纤维素分解菌则以培养基是否产生透明圈来筛选。答案：(1)碳源、氮源、无机盐、水碳源和维生素pH、特殊营养物质、氧气(2)消毒高压蒸汽灭菌(3)平板划线法稀释涂
11、布平板法(4)纤维素刚果红透明圈9(2016临沂模拟)莠去津是一种含氮农药，在土壤中不易降解，为修复被其污染的土壤，可按下面程序选育能降解莠去津的细菌(目的菌)。请据图回答(已知莠去津在水中溶解度低，含过量莠去津的固体培养基不透明)：(1)由图推断，从A瓶到C瓶液体培养的过程称为_，目的是_。(2)在将C瓶菌种接种到固体培养基之前通常要进行_，将菌种接种到固体培养基的方法有平板划线法和_法，从图中看本实验采用的是_(填“前者”或“后者”)。(3)一段时间后，培养基出现无透明圈和有透明圈两种菌落，我们筛选的目的菌是菌落中_的细菌，该菌落生长所需的氮元素主要来自_。(4)为弄清固体培养基中的非目的
12、菌落来自C瓶菌种还是培养基，应如何设置对照组？_。解析：(1)图中从A瓶到C瓶液体培养的过程称为选择培养，目的是初步选择能降解莠去津的细菌(目的菌)并提高其密度。(2)将菌种接种到固体培养基的方法有平板划线法和稀释涂布平板法两种，由图中固体培养基上的菌落分布可知，该接种方法是稀释涂布平板法，包括梯度稀释操作和涂布平板操作。(3)根据题目信息“莠去津在水中溶解度低，含过量莠去津的固体培养基不透明”可知，能够降解莠去津的目的菌会使菌落周围出现透明圈，因此可以选择菌落周围存在透明圈的细菌。由于培养基中只有莠去津一种氮源，因此分解莠去津的微生物所需的氮元素主要由莠去津提供。(4)为弄清固体培养基中的非
13、目的菌落来自C瓶菌种还是培养基，应设置灭菌后不接种菌种的培养基，与实验组放在相同条件下培养，若培养基上无菌落出现，则非目的菌落一定来自C瓶菌种，若培养基上出现菌落，则说明非目的菌落可能来自培养基。答案：(1)选择培养初步选择能降解莠去津的细菌(目的菌)并提高其密度(2)梯度稀释稀释涂布平板后者(3)有透明圈莠去津(4)配制的培养基灭菌后不接种菌种，与实验组放在相同条件下培养10(2016赤峰模拟)高温淀粉酶在大规模工业生产中有很高的实用性。研究者从热泉中筛选了高效产生高温淀粉酶的嗜热菌，其筛选过程如下图所示。请回答下列问题：(1)实验过程应采用无菌技术，防止培养物被微生物污染及_被微生物感染，
14、操作者的双手需要进行清洁和_处理。(2)、号培养基配制和灭菌时，灭菌与调节pH的先后顺序是_。(3)号培养基中的碳源为_。若号培养基中的菌落连成一片，最可能的原因是_。(4)部分嗜热菌的菌落周围形成透明圈，应挑出透明圈_(填“大”或“小”)的菌落接种到号培养基，该过程的目的是_目的菌；下次划线时接种环上的菌种来源于_。解析：(1)微生物培养时，为了防止培养物被微生物污染及操作者自身被微生物感染，应采用无菌技术，对操作者的双手需要进行清洁和消毒处理。(2)培养基配制时，应先调节pH，然后灭菌处理。(3)从热泉中筛选高效产生高温淀粉酶的嗜热菌，应以淀粉作为碳源。若涂布平板时培养基中的菌落连成一片，
15、最可能的原因是菌液浓度过高(或稀释不够)。(4)嗜热菌的菌落周围形成透明圈，透明圈越大，则表明该菌能更高效利用淀粉。号培养基上采用平板划线法接种，是为了纯化目的菌，下次划线时接种环上的菌种来源于上次划线末端。答案：(1)操作者自身消毒(2)先调节pH，后灭菌(3)淀粉菌液浓度过高(或稀释不够)(4)大纯化上次划线末端11(2016洛阳模拟)据报道，从部分企业生产的速冻食品中检出葡萄球菌超标。葡萄球菌能分解卵黄中的卵磷脂，在含卵黄的固体培养基上形成的菌落周围会出现特有的乳白色的乳浊环。请回答下列问题：(1)某兴趣小组欲检测某果汁类食品中是否含有葡萄球菌，请帮他们完善下列步骤。配制培养基：称取适量
16、的牛肉膏、蛋白胨、NaCl、琼脂等，加入蒸馏水，搅拌加热至完全溶解后调节pH，分装到锥形瓶后进行_，在无菌状态下加入卵黄液(100 mL 10%灭菌NaCl溶液中加一个鸡蛋黄，振荡均匀)摇匀后立即倒平板。接种：取待检测果汁2.5 mL加入到22.5 mL灭菌生理盐水中，制成接种样液。实验组：将接种样液用_法接种在含卵黄的固体培养基上。对照组：将_用平板划线法接种在含卵黄的固体培养基上或不接种作为_对照。将上述接种后的培养皿同时放在36 的恒温箱中培养48 h。观察：观察培养基表面_。(2)培养基中的牛肉膏和蛋白胨为葡萄球菌生长和繁殖提供_。葡萄球菌能耐受高浓度的NaCl溶液，所以在配制培养基时
17、加入高浓度的NaCl溶液可以将它分离出来，此培养基属于_培养基。(3)若要统计某土壤样品中该活菌数目，宜采用_法。解析：(1)培养基的制备流程：计算称量溶化灭菌倒平板。比较实验组和对照组可知，实验的自变量为是否接种接种样液，接种方法为无关变量，因此实验组的接种方法应与对照组相同，也应用平板划线法。对照组不接种，或接种接种样液的溶剂，为空白对照。根据题干关键信息“葡萄球菌能分解卵黄中的卵磷脂，在含卵黄的固体培养基上形成的菌落周围会出现特有的乳白色的乳浊环”可知，存在葡萄球菌时，培养基上会出现周围有乳浊环的菌落，因此可以根据是否出现周围有乳浊环的菌落判断是否存在葡萄球菌。(2)培养基中的牛肉膏可以
18、为葡萄球菌生长和繁殖提供碳源、氮源、磷酸盐和维生素，蛋白胨可以为葡萄球菌生长和繁殖提供碳源、氮源和维生素。加入高浓度的NaCl溶液的培养基可以抑制大多数微生物的生长繁殖，而对葡萄球菌的生长无影响，因此该培养基属于选择培养基。(3)统计某土壤样品中葡萄球菌的活菌数目应采用稀释涂布平板法。答案：(1)灭菌(高压蒸汽灭菌)平板划线无菌生理盐水空白是否出现周围有乳浊环的菌落(2)碳源、氮源、磷酸盐和维生素选择(3)稀释涂布平板12(2015陕西五校一模)下面的甲图表示酵母菌、硝化细菌和乳酸菌在半固体培养基中的生长情况，乙图表示这三种菌的增殖速率与O2浓度之间的关系。请据图回答： (1)乙图中a、b、c
19、三条曲线依次表示甲图_号试管中微生物在不同O2浓度中的增殖速率。(2)研究发现，青霉素能破坏细菌的细胞壁并在细菌细胞的繁殖期起杀菌作用。如果培养基中混杂了这三类微生物，请设计实验，利用改变培养基成分等培养条件，将酵母菌和硝化细菌分离出来。主要步骤：a分别配制不含_的培养基(A)和加入_的培养基(B)，分别灭菌。b分别接种混合液放在适宜条件下培养。c观察结果。结果：在A培养基上生存的是_，在B培养基上生存的是_。(3)微生物培养过程中，获得纯净培养物的关键是_。解析：从甲图试管中微生物的分布和数量分析，乳酸菌分布在缺氧的下层，酵母菌在缺氧的底部和氧含量高的上层均匀分布，而硝化细菌主要分布在上层，因此可以判断出a、b、c曲线表示3、2、1号试管中的微生物增殖速率。青霉素破坏细菌的细胞壁，而酵母菌属于真菌，青霉素不能起到杀灭的作用，硝化细菌属于自养生物，不需要添加葡萄糖作为能源物质和碳源。答案：(1)3、2、1(2)有机碳源青霉素硝化细菌酵母菌(3)防止杂菌污染(无菌技术)