高三生物一轮复习课堂同步：微生物的培养与应用.docx

微生物的培养与应用课堂同步1.(2018全国卷，37)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。回答下列问题：(1)在实验室中，玻璃和金属材质的实验器具_(填“可以”或“不可以”)放入干热灭菌箱中进行干热灭菌。(2)牛奶的消毒常采用巴氏消毒法或高温瞬时消毒法，与煮沸消毒法相比，这两种方法的优点是_。(3)密闭空间内的空气可采用紫外线照射消毒，其原因是紫外线能_。在照射前，适量喷洒_，可强化消毒效果。(4)水厂供应的自来水通常是经过_(填“氯气”“乙醇”或“高锰酸钾”)消毒的。(5)某同学在使用高压蒸汽灭菌锅时，若压力达到设定要求，而锅内并没有达到相应温度，最可能的原因是_。2.(2020江苏卷，31)产脂肪酶酵母可用于含油废水处理。为筛选产脂肪酶酵母菌株，科研人员开展了相关研究。请回答下列问题：(1)常规微生物实验中，下列物品及其灭菌方法错误的是_(填编号)。编号物品培养基接种环培养皿涂布器灭菌方法高压蒸汽火焰灼烧干热臭氧(2)称取1.0 g某土壤样品，转入99 mL无菌水中，制备成菌悬液，经_后，获得细胞密度不同的菌悬液。分别取0.1 mL菌悬液涂布在固体培养基上，其中10倍稀释的菌悬液培养后平均长出了46个酵母菌落，则该样本中每克土壤约含酵母菌_个。(3)为了进一步提高酵母菌产酶能力，对分离所得的菌株，采用射线辐照进行_育种。将辐照处理后的酵母菌涂布在以_为唯一碳源的固体培养基上，培养一段时间后，按照菌落直径大小进行初筛，选择直径_的菌落，纯化后获得A、B两突变菌株。(4)在处理含油废水的同时，可获得单细胞蛋白，实现污染物资源化。为评价A、B两菌株的相关性能，进行了培养研究，结果如图。据图分析，应选择菌株_进行后续相关研究，理由是_。3.(2020清华大学中学生标准学术能力诊断)最新调查显示手机每平方厘米就约驻扎了12万个细菌，这个数字足以令马桶坐垫上的细菌队伍“汗颜”。某生物兴趣小组的同学，利用手机表面的细菌进行了相关的培养研究。(1)培养微生物的培养基一般含有的成分有_，另外还需满足对pH、特殊营养物质以及氧气的需求。(2)若想获取不同菌的菌落形态，需用固体培养基培养，培养基配制的基本步骤：计算_。上述操作完成，待培养基冷却凝固后需将平板倒置，这样做的目的是。(3)为研究手机表面微生物的种类，用稀释涂布平板法进行细菌的纯化和分离。如图四种菌落分布情况中，哪些选项是通过稀释涂布平板法得到的？_。(4)研究小组用琼脂扩散法测定玫瑰精油对手机表面细菌的抑制情况。该方法的操作步骤如下：首先制备牛肉膏蛋白胨平板，用涂布器将5种细菌分别接种到5个平板上，得到细菌平板。然后制备直径为5 mm的滤纸圆片，采用_灭菌法处理，将灭菌的滤纸片分别放入_中浸泡10 min，后将滤纸片放在5个细菌平板表面。最后将平板放入_中倒置培养48小时。通过测量_来检测玫瑰精油对5种细菌的抑制效果。4.(2021山西高三适应考试)自然界里有多种微生物，将其进行合理的筛选、培养和应用，能给医药和化工等生产领域带来巨大经济效益。回答下列问题：(1)对培养基进行灭菌时，多采取_法，而对接种环或涂布器灭菌时则用_法，若要将微生物采用平板划线法进行分离操作，在固体培养基表面连续进行了5次划线，则需要对接种环灼烧_次。平板划线在做第二次及其后的划线操作时，要从上次划线的_开始划线，最后一次划的线不能与第一次划的线_。(2)将接种后的固体培养基和一个未接种的固体培养基放入恒温箱中_培养，以减少培养基中水分的挥发。其中，培养未接种的固体培养基是为了_。长期保存菌种时，应将培养的菌液与_充分混匀后，放在20 的冷冻箱中保存。(3)甲、乙两组同学用稀释涂布平板法测定某种微生物的数量，在同一稀释倍数下每隔一段时间记录数据(统计时间内微生物总数小于环境容纳量)，得到如表结果：培养时间/小时24487296甲组菌落均值/个18253632乙组菌落均值/个20283832据表可知，计数时最好取培养_小时记录的菌落数作为实验结果，一方面是由于培养时间较短，会遗漏菌落数目，另一方面是由于_。5.(2020全国卷，37)某种物质S(一种含有C、H、N的有机物)难以降解，会对环境造成污染，只有某些细菌能降解S。研究人员按照下图所示流程从淤泥中分离得到能高效降解S的细菌菌株。实验过程中需要甲、乙两种培养基，甲的组分为无机盐、水和S，乙的组分为无机盐、水、S和Y。回答下列问题：(1)实验时，盛有水或培养基的摇瓶通常采用_的方法进行灭菌。乙培养基中的Y物质是_。甲、乙培养基均属于_培养基。(2)实验中初步估测摇瓶M中细菌细胞数为2107 个/mL，若要在每个平板上涂布100 L稀释后的菌液，且保证每个平板上长出的菌落数不超过200个，则至少应将摇瓶M中的菌液稀释_倍。(3)在步骤的筛选过程中，发现当培养基中的S超过某一浓度时，某菌株对S的降解量反而下降，其原因可能是_(答出1点即可)。(4)若要测定淤泥中能降解S的细菌细胞数，请写出主要实验步骤：_。(5)上述实验中，甲、乙两种培养基所含有的组分虽然不同，但都能为细菌的生长提供4类营养物质，即_。6.(2021河南省九师联盟联考)下表为某生物兴趣小组的同学在培养某种微生物时制定的培养基组分，回答下列问题：KH2PO4Na2HPO4MgSO47H2OKNO3蒸馏水1.4 g2.1 g0.2 g2.0 g定容至100 mL(1)该培养基缺少的营养成分是_，只能用来培养_微生物，若要分离土壤中的尿素分解菌，对该培养基中成分需进行的调整是_。(2)在接种前，某同学随机取若干灭菌后的空白平板先行培养了一段时间，结果发现空白平板上出现了5个菌落，请分析两种可能的原因：。(3)某同学取10 g土壤样品加90 mL无菌水制成稀释液，在对应稀释倍数为105的溶液中取0.1 mL接种到3个正常的细菌培养基上，该过程需要使用的接种工具是_，培养一段时间后，统计出平板上的细菌菌落数分别为156、178和191，则每克土壤样品中的细菌数量约为_，统计的菌落数往往比活菌的实际数目低，原因是。7.(2017全国卷，37)某些土壤细菌可将尿素分解成CO2和NH3，供植物吸收和利用。回答下列问题：(1)有些细菌能分解尿素，有些细菌则不能，原因是前者能产生_。能分解尿素的细菌不能以尿素的分解产物CO2作为碳源，原因是_，但可用葡萄糖作为碳源，进入细菌体内的葡萄糖的主要作用是_(答出两点即可)。(2)为了筛选可分解尿素的细菌，在配制培养基时，应选择_(填“尿素”“NH4NO3”或“尿素NH4NO3”)作为氮源，不选择其他两组的原因是_。(3)用来筛选分解尿素细菌的培养基含有KH2PO4和Na2HPO4，其作用有_(答出两点即可)。8.(2019全国卷，37)物质W是一种含氮有机物，会污染土壤。W在培养基中达到一定量时培养基表现为不透明。某研究小组欲从土壤中筛选出能降解W的细菌(目标菌)。回答下列问题。(1)要从土壤中分离目标菌，所用选择培养基中的氮源应该是_。(2)在从土壤中分离目标菌的过程中，发现培养基上甲、乙两种细菌都能生长并形成菌落(如图所示)。如果要得到目标菌，应该选择_菌落进一步纯化，选择的依据是_。(3)土壤中的某些微生物可以利用空气中的氮气作为氮源。若要设计实验进一步确定甲、乙菌能否利用空气中的氮气作为氮源，请简要写出实验思路、预期结果和结论，即_。(4)该小组将人工合成的一段DNA转入大肠杆菌，使大肠杆菌产生能降解W的酶(酶E)。为了比较酶E与天然酶降解W能力的差异，该小组拟进行如下实验，请完善相关内容。在含有一定浓度W的固体培养基上，A处滴加含有酶E的缓冲液，B处滴加含有相同浓度天然酶的缓冲液，C处滴加_，三处滴加量相同。一段时间后，测量透明圈的直径。若C处没有出现透明圈，说明_；若A、B处形成的透明圈直径大小相近，说明_。9.(2021江苏重点中学考试)某生物兴趣小组试图探究山羊的瘤胃中的微生物对尿素是否有分解作用，设计了以下实验，并成功筛选到能降解尿素的细菌(目的菌)。培养基成分如表所示，实验步骤如图所示。请分析回答问题：KH2PO41.4 gNa2HPO42.1 gMgSO47H2O0.2 g葡萄糖10 g尿素1 g琼脂15 g溶解后用蒸馏水定容到1 000 mL(1)该实验中所用培养基在成分上的特殊要求是_。培养基中的葡萄糖可以为细菌提供_。(2)实验中所用锥形瓶、试管都必须进行灭菌，常用的灭菌方法是_。图中接种的方法为_法。(3)实验结果如下表，其中_倍的稀释倍数比较适合用于观察统计。用该方法统计的细菌数目与实际数目相比_(填“偏大”“基本相同”或“偏小”)，其原因是。稀释倍数103104105106107菌落数>500367248361810.(2019全国卷，37)回答下列与细菌培养相关的问题。(1)在细菌培养时，培养基中能同时提供碳源、氮源的成分是_(填“蛋白胨”“葡萄糖”或“NaNO3”)。通常，制备培养基时要根据所培养细菌的不同来调节培养基的pH，其原因是_。硝化细菌在没有碳源的培养基上_(填“能够”或“不能”)生长，原因是_。(2)用平板培养细菌时一般需要将平板_(填“倒置”或“正置”)。(3)单个细菌在平板上会形成菌落，研究人员通常可根据菌落的形状、大小、颜色等特征来初步区分不同种的微生物，原因是_。(4)有些使用后的培养基在丢弃前需要经过_处理，这种处理可以杀死丢弃物中所有的微生物。11.(2019全国卷，37)已知一种有机物X(仅含有C、H两种元素)不易降解，会造成环境污染。某小组用三种培养基筛选土壤中能高效降解X的细菌(目标菌)。号培养基：在牛肉膏蛋白胨培养基中加入X(5 g/L)。号培养基：氯化钠(5 g/L)，硝酸铵(3 g/L)，其他无机盐(适量)，X(15 g/L)。号培养基：氯化钠(5 g/L)，硝酸铵(3 g/L)，其他无机盐(适量)，X(45 g/L)。回答下列问题。(1)在号培养基中，为微生物提供氮源的是_。、号培养基中为微生物提供碳源的有机物是_。(2)若将土壤悬液接种在号液体培养基中，培养一段时间后，不能降解X的细菌比例会_，其原因是_。(3)号培养基加入琼脂后可以制成固体培养基，若要以该固体培养基培养目标菌并对菌落进行计数，接种时，应采用的方法是_。(4)假设从号培养基中得到了能高效降解X的细菌，且该菌能将X代谢为丙酮酸，则在有氧条件下，丙酮酸可为该菌的生长提供_和_。答案1.(1)可以(2)在达到消毒目的的同时，营养物质损失较少(3)破坏DNA结构消毒液(4)氯气(5)未将锅内冷空气排尽2. (1)(2)梯度稀释4.6105(或460 000)(3)诱变脂肪(或油脂)较大(4)B该菌株增殖速度快，单细胞蛋白产量高；降解脂肪能力强，净化效果好3. (1)水、碳源、氮源、无机盐(2)称量溶化调pH灭菌倒平板避免水分蒸发过快，防止皿盖上的冷凝水落入培养基造成污染(3)ABC(4)干热适宜浓度的玫瑰精油和无菌水恒温培养箱透明圈的直径(抑菌圈的直径)4. (1)高压蒸汽灭菌灼烧灭菌6末端相连(2)倒置作为对照组，排除培养基被杂菌污染甘油(3)72培养时间过长，两个或多个菌落连成一个菌落5. (1)高压蒸汽灭菌琼脂选择(2)104(3)S的浓度超过某一值时会抑制菌株的生长(4)取淤泥加入无菌水中，涂布(或稀释涂布)到乙培养基上，培养后计数(5)水、碳源、氮源和无机盐6. (1)碳源自养型加入尿素、葡萄糖、琼脂，去掉KNO3(2)培养基灭菌不合格；倒平板过程中被污染(3)涂布器1.75108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7. (1)脲酶分解尿素的细菌是异养生物，不能利用CO2来合成有机物为细胞生命活动提供能量，为其他有机物的合成提供原料(2)尿素其他两组都含有NH4NO3，能分解尿素的细菌和不能分解尿素的细菌都能利用NH4NO3，不能起到筛选作用(3)为细菌生长提供无机盐离子，作为缓冲剂保持细胞生长过程中pH的稳定8. (1)W(2)乙乙菌落周围出现透明圈，说明乙菌能降解W(3)将甲、乙菌分别接种在无氮源培养基上，若细菌能生长，则说明该细菌能利用空气中的氮气作为氮源(4)缓冲液缓冲液不能降解W酶E与天然酶降解W的能力相近9. (1)以尿素作为唯一氮源碳源(和能源)(2)干热灭菌(或高压蒸汽灭菌)法稀释涂布平板(3)106或105偏小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(一个菌落可能是一个或多个菌体增殖形成的)10. (1)蛋白胨不同细菌生长繁殖所需的最适pH不同能够硝化细菌可以利用空气中的CO2作为碳源(2)倒置(3)在一定的培养条件下，不同种微生物表现出各自稳定的菌落特征(4)灭菌11 (1)牛肉膏、蛋白胨X(2)下降不能降解X的细菌因缺乏碳源而不能增殖，能降解X的细菌能够增殖(3)稀释涂布平板法(4)能量合成其他物质的原料