学年新课标生物选修1阶段小练一微生物的综合应用.docx
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学年新课标生物选修1阶段小练一微生物的综合应用
阶段小练
（一） 微生物的综合应用
作业目标
①提升微生物的综合应用能力；②提升高考应试能力。
作业设计
限时：
40分钟 满分：
100分
一、选择题（每题5分，共50分）
1．菌落特征常用来鉴定微生物的种类。
下列关于菌落的叙述中正确的是（ ）
A．一个菌落就是单个微生物在固体培养基上迅速生长繁殖，并以此母细胞为中心形成的子细胞集团
B．不同种类的微生物其菌落特征完全不一样
C．同一种类的微生物其菌落特征完全一样
D．不同种类的微生物所表现出来的菌落差异是个体细胞形态差异的反映
解析 理解菌落的概念特征应从以下几点进行：
①单个或少数细菌大量繁殖形成的子细胞群体；②在固体培养基上形成的；③肉眼可见；④不同种类的微生物，形成的菌落特征不同，但有一定的相似性；⑤同种微生物的菌落特征受培养时间、营养物质种类与含量等影响也会有差别。
答案 D
2．在酿酒生产上，常向发酵罐中加少量尿素，其目的是（ ）
A．作为碳源，为酵母菌提供能源物质
B．作为碳源，用于酵母菌合成代谢产物
C．作为氮源，用于酵母菌合成蛋白质和核酸
D．作为氮源，用于酵母菌合成代谢产物
解析 在酿酒生产上，向发酵罐中加入少量尿素是为酵母菌提供氮源，用于酵母菌繁殖过程中合成蛋白质和核酸。
酿酒生产上所得到的酵母菌的代谢产物是酒精，酒精的产生不需要氮。
答案 C
3．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，大部分微生物无法生长；在培养基中加入青霉素可以抑制细菌和放线菌；在培养基中加入10%的酚可以抑制细菌和霉菌。
利用上述方法，能从混杂的微生物中分别分离出（ ）
①大肠杆菌 ②霉菌 ③放线菌 ④自生固氮菌
A．④②③B．④③①
C．④①②D．①②③
解析 自生固氮微生物的生长不需要从培养基中获得氮源，可在缺乏氮源的培养基上正常生长；加入青霉素的培养基上不能生长细菌和放线菌，可收获霉菌和酵母菌；加入酚的培养基使细菌和霉菌不能正常生长，而放线菌却能利用酚作原料合成自身物质。
答案 A
4．甲、乙、丙是三种微生物，下表Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是用来培养微生物的三种培养基。
甲、乙、丙都能在Ⅲ中正常生长繁殖；甲能在Ⅰ中正常生长繁殖，而乙和丙都不能；乙能在Ⅱ中正常生长繁殖，甲、丙都不能。
下列说法正确的是（ ）
A．甲、乙、丙都是异养微生物
B．甲、乙都是自养微生物，丙是异养微生物
C．甲是异养微生物，乙是固氮微生物，丙是自养微生物
D．甲是固氮微生物，乙是自养微生物，丙是异养微生物
解析 可从表中所列的三种培养基成分入手，培养基Ⅰ中缺少氮源，培养基Ⅱ中缺少有机碳，培养基Ⅲ中营养成分最全。
由题中所给的情况分析，只有甲能在培养基Ⅰ中生长，而乙、丙不能，说明甲能自行固氮；乙能在Ⅱ中生长，说明乙可自行合成有机碳，是一种自养微生物；而丙只能在Ⅲ中生长，说明它既不能固氮也不能自行合成有机物。
答案 D
5．自养微生物所需碳源和能源为不同的物质，而异养微生物所需的碳源和能源的是（ ）
A．CO2B．NaHCO3
C．碳酸盐D．含碳有机物
解析 碳源主要用于构成微生物细胞和一些代谢产物，有些碳源产物还是异养微生物的主要能源物质，而异养微生物通常只能利用含碳有机物作为碳源。
答案 D
6．实验测定链霉素对3种细菌的抗生素效应，用3种细菌在事先准备好的琼脂平板培养基上画3条等长的平行线（3条线均与链霉素带接触），将平板置于37℃条件下恒温培养3天，结果如图所示，从实验结果看，以下关于链霉素的哪一项叙述是不正确的（ ）
A．它能抑制结核杆菌的生长
B．它对结核杆菌比对霍乱弧菌更有效
C．它对结核杆菌比对伤寒菌更有效
D．它可以用于治疗伤寒病人
解析 解答此题应先看懂图，从图上可以看出，链霉素对结核杆菌的抑制效果最好，霍乱弧菌次之，但对伤寒菌几乎不起作用，因此，链霉素适合用于治疗结核杆菌引起的疾病，但不适合治疗伤寒病人。
答案 D
7．在斜面培养基上接种时，其正确的操作顺序是（ ）
①用左手大拇指、食指和无名指夹住菌种试管和待接种的斜面试管，管口并齐，使斜面向上成水平状态 ②右手拧松棉塞，但不取下 ③在火焰边用右手无名指和小指夹两个棉塞，将它们取下，同时左腕转动，灼烧管口一周 ④将接种环伸入管内，让环先接触培养基上未长菌的部位，使环冷却，然后轻轻挑取少量菌体 ⑤右手拿接种环，在火焰上灼烧灭菌 ⑥在火焰旁边迅速将沾有菌体的接种环伸到培养基的底部，由里向外轻轻画蛇形细线 ⑦抽出接种环，再用火焰灼烧管口，并在火焰上方将棉塞塞上
A．①②③④⑤⑥⑦B．①②⑤③④⑥⑦
C．①③②④⑤⑥⑦D．②③①④⑤⑦⑥
解析 注意操作顺序不能颠倒，每次划线后接种环（针）的灭菌和接种前后的管口灭菌等无菌操作。
答案 B
8.
如图是微生物平板划线示意图，划线的顺序为12345。
下列操作方法正确的是（ ）
A．操作前不用做任何处理
B．划线操作须在火焰上进行
C．在5区域中才可以得到所需菌落
D．在12345区域中划线前后都要对接种环灭菌
解析 每次划线前灼烧接种环是为了杀死上次划线结束后接种环上残留的菌种，使下一次划线时接种环上的菌种直接来源于上次划线的末端，从而通过划线次数的增加，使每次划线时菌种的数目减少，以便得到菌落。
划线后灼烧接种环，能及时杀死接种环上残留的菌种，避免细菌污染环境和感染操作者。
答案 D
9．为了保持菌种的纯净需要进行菌种的保藏，下列有关叙述不正确的是（ ）
A．对于频繁使用的菌种，可以采用临时保藏的方法
B．临时保藏的菌种一般是接种到试管的固体斜面培养基上
C．临时保藏的菌种容易被污染或产生变异
D．对于需要长期保存的菌种，可以采用－4℃低温保藏的方法
解析 对于需要长期保存的菌种，可采用甘油保藏法，即在3mL甘油瓶中加入1mL甘油后灭菌，将1mL培养的菌液转移到甘油瓶中，与甘油充分混匀后，放在－20℃的冷冻箱中保存。
答案 D
10．下面的资料表明在各种培养基中细菌的生长（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：
细菌不能合成哪一种物质？
（“＋”表示生长良好，“－”表示生长不好）（ ）
A.U B．V C．Y D．Z
解析 分析表格可知，培养基中有Y，细菌才能生长；培养基中没有Y，则细菌不能生长。
所以细菌不能自己合成Y物质。
答案 C
二、简答题（共50分）
11．（15分）杨梅是浙江省的特色水果之一，为对其进行深加工，某厂进行了杨梅酒和杨梅醋的研制，基本工艺流程如下：
请回答：
（1）在制备杨梅酒过程中，为了提高杨梅的出汁率，在压榨前可加入一定浓度的纤维素酶和________酶。
甲罐顶上弯管中加水的主要目的是________。
发酵一定时间后，观察到发酵罐内液面不再有________，说明发酵基本完毕。
（2）在制备杨梅醋过程中，乙罐内先填充经________处理的木材刨花，然后加入含________菌的培养液，使该菌________在刨花上，再让甲罐中发酵完毕的杨梅酒流入乙罐进行杨梅醋发酵，杨梅醋的pH可通过控制杨梅酒的________来调节。
（3）若甲罐中的杨梅酒全部流入乙罐制成杨梅醋，则乙罐中CO2的产生量是________。
A．甲罐的两倍B．与甲罐的相等
C．甲罐的一半D．几乎为零
（4）在杨梅酒和杨梅醋发酵的整个过程中，某物质浓度随时间变化的示意图如下，该物质是________。
解析 为了提高杨梅的出汁率，在压榨前可加入一定浓度的纤维素酶和果胶酶破坏细胞壁。
甲罐顶上弯管中加水的主要目的是防止空气进入。
发酵一定时间后，观察到发酵罐内液面不再有气泡冒出，说明发酵基本完毕。
在制备杨梅醋时要进行灭菌处理，且加入醋酸杆菌培养液，使醋酸杆菌附着在刨花上，杨梅醋pH可通过控制杨梅酒的流速来调节。
若甲罐中的杨梅酒全部流入乙罐制成杨梅醋，由于乳酸发酵过程中不产生CO2，所以乙罐中CO2的产生量为零。
据图分析，在杨梅酒和杨梅醋发酵的整个过程中，酒精浓度随时间变化是由低到高，然后全部进入乙罐中转化为醋酸。
答案
（1）果胶 防止空气进入 气泡冒出
（2）灭菌 醋酸 附着 流速
（3）D
（4）酒精
12．（15分）利用纤维素解决能源问题的关键是高性能纤维素酶的获取。
请完善实验方案，并回答相关问题。
实验目的：
比较三种微生物所产生的纤维素酶的活性。
实验原理：
纤维素酶催化纤维素分解为葡萄糖，用葡萄糖的产生速率表示酶活性大小；用显色反应表示葡萄糖的生成量。
实验材料：
三种微生物（A～C）培养物的纤维酶提取液，提取液中酶蛋白浓度相同。
实验步骤：
（1）取四支试管，分别编号。
（2）在下表各列的一个适当位置，填写相应试剂的体积量，并按表内要求完成相关操作。
管号
试剂（mL）
1
2
3
4
蒸馏水
1.4
1.4
1.4
pH7.5的缓冲液
0.2
0.2
0.2
纤维素悬浮液
0.3
0.3
0.3
微生物A提取液
0.1
微生物B提取液
微生物C提取液0.1
总体积
2.0
2.0
2.0
2.0
（3）将上述四支试管放入37℃的水浴，保温1h。
（4）在上述四支试管中分别加入________试剂，摇匀后，进行________处理。
（5）观察比较实验组的三支试管与对照组试管的颜色及其深浅。
实验结果：
微生物A
提取液
微生物B
提取液
微生物C
提取液
颜色深浅程度
＋
＋＋＋
＋＋
分析讨论：
（1）该实验中的对照组是________号试管。
（2）实验组试管均呈现的颜色是________，但深浅不同。
（3）上述结果表明：
不同来源的纤维素酶，虽然酶蛋白浓度相同，但活性不同。
若不考虑酶的最适pH和最适温度的差异，其可能原因是____________________________________________________________。
（4）你认为上述三种微生物中，最具有应用开发价值的是________________。
（5）从解决能源问题的角度，开发这种纤维素酶的意义在于_____________________________________________________________。
解析 本题的实验目的是比较三种微生物所产生的纤维素酶的活性。
根据实验目的确定自变量为不同微生物提取液，因变量为葡萄糖的生成量，其余无关因素（如不同微生物的提取液量、pH7.5的缓冲液量、蒸馏水和纤维素悬浮液量）应该等量。
实验结果通过与班氏试剂共热生成砖红色沉淀的颜色深浅程度进行判断，分析实验结果可知，微生物B提取物与班氏试剂发生颜色反应最深，最具有研究价值。
该实验采用的是空白对照，即不加任何微生物提取液的4号试管。
不同来源的纤维素酶，虽然酶蛋白浓度相同，但活性不同。
若不考虑酶的最适pH和最适温度的差异，其可能原因是不同酶的空间结构不同。
开发纤维素酶的意义在于葡萄糖可用作制取酒精的原料；用纤维素代替化石能源等。
答案 实验步骤
（2）
管号
试剂（mL）
1
2
3
4
蒸馏水
1.5
pH7.5的缓冲液
0.2
纤维素悬浮液0.3
微生物A提取液
微生物B提取液
0.1
微生物C提取液
总体积
（4）班氏 水浴加热
分析讨论：
（1）4
（2）砖红色
（3）不同酶的氨基酸序列不同（不同酶的空间结构不同）
（4）微生物B
（5）葡萄糖可用作制取酒精的原料；用纤维素代替化石能源（言之有理即可）
13．（15分）急性肠胃炎、手足口病分别是由细菌、病毒通过消化道进入人体导致的。
因此检验饮用水的细菌的含量和病毒的含量是有效监控疾病发生的必要措施。
请回答下列与检验饮用水有关的问题：
（1）检验大肠杆菌的含量时，通常将水样进行一系列的梯度稀释，然后将不同稀释度的水样用“涂布器”分别涂布到琼脂固体培养基的表面进行培养，记录菌落数量，这种方法称为________。
下图所示的四种菌落分布图中，不可能由该方法得到的是________。
（2）用该方法统计样本菌落数时是否需要对照组？
________为什么？
______________________________________________________________。
（3）有三种材料或用具需要消毒或灭菌：
①培养细菌用的培养基与培养皿；②玻棒、试管、烧瓶和吸管；③实验操作者的双手。
其中需要消毒的是________，需要灭菌的是________。
（4）已知大肠杆菌能利用乳糖发酵并产酸产气，现提供足量的已灭菌的乳糖蛋白胨培养液和具塞试管，应如何判断待检水样中是否含有大肠杆菌？
______________________________________________。
解析
（1）检验大肠杆菌的含量时，通常将水样进行一系列的梯度稀释，然后将不同稀释度的水样用涂布器分别涂布到琼脂固体培养基的表面进行培养，记录菌落数，这种方法称为稀释涂布平板法。
题图所示的四种菌落分布图中，D图是通过平板划线法得到的。
（2）用稀释涂布平板法统计菌落数时需要对照组：
需要用空白的培养基做对照来判断培养基是否被污染。
（3）在三种材料或用具中，③需要消毒，①②需要灭菌。
（4）根据题意，大肠杆菌能利用乳糖发酵并产酸、产气，所以可以通过是否产生气体判断是否有大肠杆菌。
可以通过无菌操作向试管内注入一定量待测水样，再注入已灭菌的乳糖蛋白胨培养液将试管充满，塞上塞子，混匀后置于37℃恒温箱培养24h。
若试管内有气泡生成，则说明水样中有大肠杆菌。
答案
（1）稀释涂布平板法 D
（2）是 因为需要判断培养基是否被杂菌污染（培养基灭菌是否合格）
（3）③ ①②
（4）通过无菌操作向试管内注入一定量待测水样，再注入已灭菌的乳糖蛋白胨培养液将试管充满，塞上塞子，混匀后置于37℃恒温箱培养24h，若试管内有气泡生成，则说明水样中有大肠杆菌
14．（5分）泡菜发酵过程中，会产生多种酸，其中主要是________，还有少量的亚硝酸。
对亚硝酸盐的定量测定可以用________法，因为亚硝酸盐与对氨基苯磺酸的反应产物能与N－1－萘基乙二胺偶联成________色化合物。
进行样品测定时，还要取等量水进行同样的测定，目的是________________。
答案 乳酸（或有机酸） 比色（光电） 玫瑰红 作为对照
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