微生物的培养和应用.docx
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微生物的培养和应用
微生物的培养和应用
（时间：
60分钟 满分：
100分）
一、选择题（每小题2分，共40分）
1．下列说法正确的是（ ）
A．是碳源的物质不可能同时是氮源
B．凡碳源都提供能量
C．培养基是为微生物的生长繁殖提供营养的基质
D．无机氮源不可能提供能量
2.在筛选分离分解尿素的细菌的实验操作中，需要在火焰旁完成的有（ ）
①土壤取样 ②称取土壤 ③稀释土壤溶液 ④涂布平板 ⑤微生物的培养
A．①②③④⑤ B．②③④⑤
C．③④⑤D．②③④
3．在获取和培养纤维素分解菌的方法中，不恰当的是（ ）
A．到富含纤维素的环境中寻找纤维素分解菌
B．将滤纸埋在土壤中人工设置纤维素分解菌生存的适宜环境
C．采取连续选择培养的方法扩大纤维素分解菌的含量
D．在选择培养基中加大纤维素的含量，从而提高纤维素分解菌的密度
4．从土壤中分离能分解尿素的细菌，可以利用选择培养基，其成分中一定有（ ）
①尿素 ②有机氮化物 ③无机盐 ④有机碳化物
⑤水 ⑥无机碳化物
A．①③④⑤B．②③④⑤
C．①③⑤⑥D．②③⑤⑥
5．产生标准菌落的最初数目和培养基分别是（ ）
A．同种少数细菌，液体培养基
B．许多细菌，液体培养基
C．同种少数细菌，固体培养基
D．许多细菌，固体培养基
6．加工橘子罐头，采用酸碱处理脱去中果皮（橘络），会产生严重污染。
目前使用酶解法去除橘络，可减少污染。
下列生长在特定环境中的4类微生物，可以大量产生所用酶的有（ ）
①生长在葡萄上的酵母菌 ②生长在酸奶中的乳酸菌 ③生长在棉籽壳上的平菇 ④生长在木屑上的木霉
A．①②B．③④
C．①③D．②④
7．含氨苄青霉素的LB培养基在基因工程中有很重要的应用。
该培养基能杀死一切不抗氨苄青霉素的细菌，只有对氨苄青霉素具有抗性的细菌才能正常生长繁殖。
由其作用可知该培养基是一种（ ）
A．固体培养基 B．合成培养基
C．天然培养基D．选择培养基
8．下列有关分解纤维素微生物的分离的叙述，不正确的是（ ）
A．纤维素酶的发酵方法有液体发酵和固体发酵
B．对分解纤维素的微生物进行了初步筛选后，无需再进行其他实验
C．纤维素酶的测定方法，一般是对所产生的葡萄糖进行定量地测定
D．纤维素酶是一种复合酶
9．（2012·山东基本能力）除了高温加热以外，其他灭菌方法还有（ ）
A．紫外线照射B．真空包装
C．用保鲜膜密闭D．添加防腐剂
10．下列操作与消毒、灭菌无关的是（ ）
A．接种前用肥皂洗双手，再用酒精擦拭双手
B．接种前用火焰灼烧接种环
C．培养基在50℃左右时搁置斜面
D．接种时在酒精灯的火焰旁完成
11．下列所述环境条件下的微生物，能正常生长繁殖的是（ ）
A．在只缺乏氮源的培养基中的圆褐固氮菌
B．在人体表皮擦伤部位的破伤风杆菌
C．在新配制的植物矿质营养液中的酵母菌
D．在灭菌后的动物细胞培养液中的禽流感病毒
12．分离纤维素分解菌的实验过程中操作有误的是（ ）
A．经选择培养后将样品直接涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上
B．选择培养这一步可省略，但培养的纤维素分解菌少
C．经稀释培养后，用刚果红染色
D．对照组可用同样量的培养液涂布到不含纤维素的培养基上
13．金黄色葡萄球菌有很强的致病力，常引起骨髓炎等疾病，还可能引起食物中毒。
下列实验结束后操作有误的一项是（ ）
A．对接种环进行灼烧处理
B．带菌培养基须经过高压蒸汽灭菌锅灭菌后才能倒掉
C．带菌培养基须经过加热后才能倒掉
D．接种后双手须用肥皂洗净，再用75%的酒精棉球擦拭
14．下列有关涂布平板操作的叙述，不正确的是（ ）
A．将涂布器在酒精灯火焰上灼烧，直到烧红
B．取少量菌液滴加在培养基表面
C．将沾有少量酒精的涂布器在火焰上引燃，待酒精燃尽后，冷却8～10s再用
D．涂布时可转动培养皿，使涂布均匀
15．用培养液培养三种细菌，让它们在三支不同的试管中生长，下图显示了细菌的生长层，如果此时往三支试管中通入氧气，则细菌的繁殖速度将是下表中的（ ）
选项
Ⅰ号试管
Ⅱ号试管
Ⅲ号试管
A.
加快
减慢
不变
B.
减慢
加快
加快
C.
加快
减慢
减慢
D.
减慢
加快
减慢
16．下表所示为某微生物培养基的配方。
下列说法中不正确的是（ ）
成分
NaNO3
K2HPO4
KCl
MgSO4
·7H2O
FeSO4
（CH2O）
H2O
青霉素
含量
3g
1g
0.5g
0.5g
0.01g
30g
1000mL
0.1万单位
A．此培养基属于液体培养基，其中的碳源是（CH2O）
B．配制培养基时，溶化后分装前，必须要进行的是调整pH和灭菌
C．接种时应在酒精灯火焰附近操作
D．若用该培养液培养纤维素分解菌，应除去青霉素，加入的是纤维素粉
17．下列关于统计菌落数目方法的叙述，不正确的是（ ）
A．采用平板计数法获得的菌落数往往少于实际的活菌数
B．当样品的稀释度足够高时，一个活菌会形成一个菌落
C．为了保证结果准确，一般采用密度较大的平板进行计数
D．在某一浓度下涂布三个平板，若三个平板统计的菌落数差别不大，则应以它们的平均值作为统计结果
18．某小组同学为了调查湖水中细菌的污染情况而进行了实验。
实验包括制备培养基、灭菌、接种及培养、菌落观察与计数。
下列与此实验相关问题的叙述中，错误的是（ ）
A．培养基中含有蛋白胨、淀粉分别为细菌培养提供了氮源和碳源
B．对培养基进行灭菌，应该采用的方法是高压蒸汽灭菌
C．观察细菌培养的实验时，最好同时在另一平板上接种清水作为对照进行实验
D．若提高培养基中NaCl的浓度，可用于筛选耐盐细菌，这种培养基称为选择培养基
19．下表资料表明在各种培养基中细菌的生长情况，（S、C、M）为简单培养基，U、V、X、Y、Z代表加入培养基的不同物质，问哪一种物质细菌不能合成（ ）
培养基
生长状态
S、C、M
－
S、C、M＋V＋Z
－
S、C、M＋U＋Y
＋
S、C、M＋Z＋X
－
S、C、M＋V＋Y
＋
S、C、M＋U＋X
－
S、C、M＋Y＋Z
＋
注：
表中“＋”表示能生长，“－”表示不能生长。
A．UB．V
C．YD．Z
20．下列有关大肠杆菌的叙述，正确的是（ ）
A．大肠杆菌以复制方式进行繁殖，其拟核是一个环状DNA分子
B．在含葡萄糖和乳糖的培养基上，大肠杆菌首先利用乳糖作碳源
C．用大肠杆菌工程菌生产干扰素时，应及时添加核酸等生长因子
D．处于生长旺盛期的大肠杆菌，常作为生产用的菌种和科研的材料
二、非选择题（共60分）
21．（16分）选择培养是微生物学中最强有力的技术手段之一。
选择条件可根据所需分离的微生物的特点，从物理、化学、生物及综合多个方面进行选择，如温度、pH、紫外线、高压、光照、氧气、营养等许多方面。
下图描述了采用选择方法从土壤中分离能降解酚类化合物对羟基苯甲酸的微生物的实验过程。
利用选择培养技术从土壤中分离能降解
对羟基苯甲酸的微生物
（1）本实验所需培养基为_________________________，碳源为_____________________。
（2）实验原理是____________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（3）①～③重复培养的目的是_________________________________________________。
（4）⑤的菌落中大部分是降解________的微生物。
（5）⑥为________组，⑦为________组，设置⑥的目的是
________________________________________________________________________。
（6）⑤～⑥采用________法，接种到⑥的培养基中，在操作过程中防止污染应注意的事项是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
22．（10分）（2011·新课标全国卷）有些细菌可分解原油，从而消除由原油泄漏造成的土壤污染。
某同学欲从受原油污染的土壤中筛选出能高效降解原油的菌株。
回答问题：
（1）在筛选过程中，应将土壤样品稀释液接种于以________为唯一碳源的固体培养基上。
从功能上讲，该培养基属于__________培养基。
（2）纯化菌种时，为了得到单菌落，常采用的接种方法有两种，即________________和____________________。
（3）为了筛选出高效菌株，可比较单菌落周围分解圈的大小，分解圈大说明该菌株的降解能力________。
（4）通常情况下，在微生物培养过程中，实验室常用的灭菌方法有灼烧灭菌、__________和______________。
无菌技术要求实验操作应在酒精灯________附近进行，以避免周围环境中微生物的污染。
23．（12分）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、磷酸盐以及微量元素配制的培养基，成功地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，请分析回答问题：
（1）加入化合物A的培养基属于__________培养基，目的菌生长所需的氮源和碳源是来自培养基中的______________________________。
（2）转为固体培养时，常采用平板划线的方法接种，获得单菌落后继续筛选，在每次划线之前都要灼烧接种环，目的是__________________________________________________。
（3）某同学计划统计污水池中目的菌的总数，他选用104、105、106的稀释液进行平板培养，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该设置哪些对照实验在相同条件下同时培养？
__________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（4）在农业生产研究中，常需要进行微生物的培养和计数。
下图是利用平板划线法进行微生物接种，把聚集的菌种逐步稀释分散到培养基的表面，为达到这一目的，操作上应注意。
①________________________________________________________________________。
②________________________________________________________________________。
③________________________________________________________________________。
24．（12分）某种细菌体内某氨基酸（X）的生物合成途径如图：
底物
中间产物1
中间产物2
X
这种细菌的野生型能在基本培养基（满足野生型细菌生长的简单培养基）上生长，而由该种细菌野生型得到的两种突变型（甲、乙）都不能在基本培养基上生长；在基本培养基上若添加中间产物2，则甲、乙都能生长；若添加中间产物1，则乙能生长而甲不能生长。
在基本培养基上添加少量的X，甲能积累中间产物1，而乙不能积累。
请回答：
（1）根据上述资料可推论：
甲中酶________的功能丧失；乙中酶________的功能丧失，甲和乙中酶________的功能都正常。
由野生型产生甲、乙这两种突变型的原因是野生型的________（填“同一”或“不同”）菌体中的不同________发生了突变，从而导致不同酶的功能丧失。
如果想在基本培养基上添加少量的X来生产中间产物1，则应选用________（填“野生型”、“甲”或“乙”）。
（2）将甲、乙混合接种于基本培养基上能长出少量菌落，再将这些菌落单个挑出分别接种在基本培养基上都不能生长。
上述混合培养时乙首先形成菌落，其原因是____________。
25．（10分）（2012·上海高考改编）回答下列问题。
[来源:
学|科|网Z|X|X|K]
高温淀粉酶在大规模工业生产中有很大的实用性。
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。
（1）①过程称为________，②过程是为了_______________________________________。
（2）Ⅰ号培养基称为________（按功能分）；该培养基中除了加入淀粉外，还需加入另一种重要的营养成分____。
A．琼脂 B．葡萄糖 C．硝酸铵 D．碳酸氢钠
（3）一般对配制的培养基采用高压灭菌，其中“高压”是为了_____________________。
微生物的培养和应用答案及解析
（时间：
60分钟 满分：
100分）
一、选择题（每小题2分，共40分）
1．
解析：
有的碳源只能是碳源，如CO2；有的碳源也可以是氮源，如NH4HCO3；有的碳源也可以同时是能源，如葡萄糖。
NH3可为硝化细菌提供氮源和能量。
答案：
D
2.
解析：
称取土壤、土壤溶液稀释、涂布平板等操作均需在火焰旁进行，以防止杂菌污染。
答案：
D
3．
解析：
在选择培养基中纤维素的含量充足即可，含量过多反而影响纤维素分解菌的生长繁殖。
答案：
D
4
解析：
分离能分解尿素的细菌，培养基中一定有尿素且是唯一氮源。
另外，水、无机盐和碳源、能源也是细菌生长所必不可少的。
有机碳在这里既是碳源又是能源，因为分解尿素的细菌是异养微生物，不能利用无机碳化物。
一定没有有机氮化物，因为其他异养型微生物可利用有机氮化物作氮源而能和分解尿素的细菌共同生长，起不到选择培养的作用。
答案：
A
5．
解析：
菌落是一个细菌或几个细菌的子细胞群体，形成于固体培养基上，有一定的形态结构，肉眼可见。
同种细菌形成的菌落，形态结构是相同的。
而许多细菌形成的菌落，不可能有比较标准的形态，因为这许多细菌首先不可能是同一种细菌，其次不可能在培养基的同一个点上。
答案：
C
6．
解析：
橘络的主要成分是纤维素，要将其分解需用纤维素酶，棉籽壳、木屑的主要成分也是纤维素，生长在它们上的平菇、木霉肯定能产生纤维素酶，所以可以利用。
答案：
B
7．
解析：
该培养基由于含有氨苄青霉素，能杀死一切不抗氨苄青霉素的细菌，只有对氨苄青霉素具有抗性的细菌才能正常生长繁殖。
因此氨苄青霉素起到了选择作用。
答案：
D
8．
解析：
初步筛选只是分离纯化的第一步，为确定得到的是纤维素分解菌，还需进行发酵产生纤维素酶的实验；纤维素酶的发酵方法有液体发酵和固体发酵两种；纤维素酶的测定方法，一般是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：
B
9．
解析：
灭菌是使用强烈的理化因素杀死物体内外所有微生物（包括芽孢和孢子）。
本题中真空包装、添加防腐剂、用保鲜膜密闭都起到了抑菌作用，紫外线照射使细菌的蛋白质变性，核酸受破坏，是灭菌方法。
答案：
A
10．
解析：
无菌操作常用的方法有化学消毒和物理灭菌两大类，肥皂洗手、酒精擦拭属消毒，火焰灼烧属灭菌；而培养基在50℃左右时搁置斜面，是因为培养基在50℃时呈液态，温度降低时，培养基凝固，可形成固体斜面培养基。
答案：
C
11．
解析：
圆褐固氮菌能把空气中的氮气固定成氨气，因此所需的培养基中无需加入氮源。
破伤风杆菌是厌氧型细菌，在无氧的条件下进行呼吸作用而繁殖。
酵母菌是异养型生物，在新配制的植物矿质营养液中无法生存。
病毒是严格的胞内寄生生物，只有寄生在活细胞内才能生活，一般的培养基是无法培养病毒的。
答案：
A
12．
解析：
经选择培养后，再经稀释，才能将样品涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上；选择培养可省略；经稀释培养后，用刚果红染色；设置对照能证明经培养的确得到了欲分离的微生物。
答案：
A
13．
解析：
微生物实验结束后，必须将使用的各种器具、培养基进行严格的灭菌，操作者和操作空间进行严格的消毒，防止污染环境或对周围生物造成感染。
答案：
C
14．
解析：
涂平板操作时，涂布器浸在酒精溶液中，将少量菌液滴加到培养基表面上后，将沾有酒精的涂布器在酒精灯火焰上引燃，待酒精燃尽后，冷却再使用。
答案：
A
15．
解析：
根据三种细菌在三支试管中的分布，可推断它们的代谢类型分别为厌氧型、兼性厌氧型、需氧型，此时通入氧气，Ⅰ试管中细菌繁殖受抑制，Ⅱ试管中细菌繁殖加快，Ⅲ试管中细菌繁殖加快。
答案：
B
16．
解析：
此培养基中没有琼脂等凝固剂，属于液体培养基。
若用该培养基培养纤堆素分解菌，应除去的物质是青霉素和（CH2O），应加入的物质是纤维素粉，提供碳源。
配制培养基时，在溶化后分装前，必须要进行的是调整pH和灭菌，这是最关键的一个环节。
接种时应在酒精灯火焰附近操作。
答案：
D
17．
解析：
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，因此统计的菌落数往往比活菌的实际数目少。
一般选择菌落数在30～300的平板计数，密度过大会使计数结果偏小，影响结果的准确性。
涂布3个平板，作为重复组，取其平均值计数能增强实验的说服力和准确性。
答案：
C
18．
解析：
要使该实验所得结果可靠，还应同时在另一平板上接种无菌水作为对照进行实验。
答案：
C
19．
解析：
从表中可以看出，凡是能生长的均有Y，而不能生长的均无Y。
因此，Y是细菌不能合成的物质。
答案：
C
20．
解析：
大肠杆菌以二分裂方式进行繁殖；大肠杆菌首先利用葡萄糖作为碳源；干扰素是蛋白质，应及时添加氨基酸等生长因子；处于生长旺盛期的大肠杆菌，繁殖快，常作为生产用的菌种和科研材料。
答案：
D
二、非选择题（共60分）
21．
解析：
本实验所用培养基是以对羟基苯甲酸为唯一碳源的选择培养基，培养的微生物主要是能降解对羟基苯甲酸的微生物。
经过①②③的重复培养，增大了分解对羟基苯甲酸微生物的比例。
最后通过设立对照及单菌落挑取法将培养基上的单菌落分别接种到含有对羟基苯甲酸及不含有该物质的培养基上，验证是否得到了目的菌株。
整个操作过程都应是无菌操作，所用仪器和培养基都需灭菌，操作要在酒精灯火焰旁进行，接种环用完之后也要在火焰上灼烧以杀灭残留微生物。
答案：
（1）选择培养基 对羟基苯甲酸
（2）利用以对羟基苯甲酸为唯一碳源的选择培养基，经选择培养，选择出能降解酚类化合物对羟基苯甲酸的微生物
（3）增大分解对羟基苯甲酸微生物的比例
（4）对羟基苯甲酸
（5）对照 实验 说明通过选择培养的确得到了欲分离的目标微生物
（6）单菌落挑取 接种环在火焰上灼烧灭菌，烧红的接种环在空气中冷却，同时打开皿盖挑取菌落接种到试管中，并将试管口通过火焰，塞好棉塞，接种环在火焰上灼烧，杀灭残留微生物
22．
解析：
（1）欲筛选出能降解原油的菌株，培养基中应只含有原油而无其他碳源，这样不能降解原油的细菌在此培养基上不能生存，这类培养基属于选择培养基。
（2）分离纯化菌种时，常采用的接种方法有平板划线法和稀释涂布平板法，使聚集在一起的微生物分散成单个细胞，从而在培养基表面形成单个的菌落，以便于纯化菌种。
（3）降解原油能力越强的菌株，在菌落周围形成的分解圈越大。
（4）实验室常用的灭菌方法有灼烧灭菌（如接种环）、干热灭菌（如培养皿）和高压蒸汽灭菌（如培养基）等。
无菌技术要求在整个实验过程中操作都在酒精灯火焰附近进行，以避免周围微生物的污染。
答案：
（1）原油 选择
（2）平板划线法 稀释涂布平板法
（3）强 （4）干热灭菌 高压蒸汽灭菌 火焰
23．
（1）选择 化合物A
（2）杀死上次划线结束后接种环上残留的菌种
（3）不接种的空白培养基，证明培养基制备是否合格（是否被杂菌污染）
（4）①每次划线前要灼烧接种环 ②冷却后从上一区划线末端开始划 ③首尾区不重叠
24．
甲、乙的突变都不会导致酶c的缺失；“若添加中间产物1，则乙能生长而甲不能生长”，说明乙突变导致酶a缺失，甲的突变导致酶b缺失；“在培养基上添加少量的X，甲能积累中间产物1，而乙不能积累”，更加证明乙突变导致酶a缺失而甲突变导致酶b缺失。
产生甲、乙两种突变型的原因是野生型的不同菌体产生突变，导致不同酶的功能丧失；根据题意可知，如果想在基本培养基上添加少量的X来生产中间产物1，则应选用甲类型的突变菌。
（2）由于乙的突变是导致酶a缺失，而甲的突变是导致酶b缺失，所以二者混合培养，乙首先利用中间产物1，而形成菌落，而甲需等到中间产物2形成后才可完成新陈代谢，所以乙先形成菌落。
答案：
（1）b a c 不同 基因 甲
（2）甲产生的中间产物1供给乙，使乙能够合成X，保证自身生长产生菌落
25．
解析：
欲培养和分离嗜热菌单个菌落可采用稀释涂布平板法；①为稀释过程，②为筛选过程；Ⅰ号培养基为选择培养基，加入硝酸铵的目的主要是补充氮元素；高温灭菌的目的是杀死包括细菌芽孢等在内的全部生物。
答案：
（1）稀释 单个菌落的筛选（或筛选）
（2）选择培养基 C
（3）杀死培养基中的细菌芽孢
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