2019屆高考生物一輪復(fù)習(xí) 第十二單元 生物技術(shù)實踐 隨堂真題演練40 微生物的培養(yǎng)與應(yīng)用.doc

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隨堂真題演練40 微生物的培養(yǎng)與應(yīng)用 (2016高考全國卷Ⅰ)空氣中的微生物在重力等作用下，可以一定程度地沉降。某研究小組欲用平板收集教室空氣中的微生物，以了解教室內(nèi)不同高度空氣中微生物的分布情況。實驗步驟如下： ①配制培養(yǎng)基(成分：牛肉膏、蛋白胨、NaCl、X、H2O)； ②制作無菌平板； ③設(shè)置空白對照組和若干實驗組，進(jìn)行相關(guān)操作； ④將各組平板置于37 ℃恒溫箱中培養(yǎng)一段時間，統(tǒng)計各組平板上菌落的平均數(shù)。 回答下列問題： (1)該培養(yǎng)基中微生物所需的氮來源于______________________________________________。 若要完成步驟②，該培養(yǎng)基中的成分X通常是________。 (2)步驟③中，實驗組的操作是__________________________________________________ ________________________________________________________________________。　　　　　　　　 (3)若在某次調(diào)查中，某一實驗組平板上菌落平均數(shù)為36個/平板，而空白對照組的一個平板上出現(xiàn)了6個菌落，這種結(jié)果說明在此次調(diào)查中出現(xiàn)了________現(xiàn)象。若將30(即36－6)個/平板作為本組菌落數(shù)的平均值，該做法________(填“正確”或“不正確”)。 解析：(1)牛肉膏和蛋白胨都含有蛋白質(zhì)的水解產(chǎn)物，都可以作為氮源；觀察菌落需利用固體培養(yǎng)基，因此可推知若要完成步驟②，該培養(yǎng)基中的成分X通常是凝固劑，如瓊脂。(2)實驗組的各組構(gòu)成對比實驗，設(shè)計要依據(jù)單一變量原則，結(jié)合實驗?zāi)康模河闷桨迨占淌铱諝庵械奈⑸?，以了解教室?nèi)不同高度空氣中微生物的分布情況，可知步驟③中，實驗組的操作是將各實驗組平板分別放置在教室不同高度的位置上，開蓋暴露一段時間。(3)若在某次調(diào)查中，某一實驗組平板上菌落平均數(shù)為36個/平板，而空白對照組的一個平板上出現(xiàn)了6個菌落，這種結(jié)果說明在此次調(diào)查中出現(xiàn)了污染現(xiàn)象。該污染菌可能對空氣中的其他微生物的生長無影響也可能有影響，因此將30(即36－6)個/平板作為本組菌落數(shù)的平均值，該做法不正確。 答案：(1)牛肉膏、蛋白胨　瓊脂 (2)將各實驗組平板分別放置在教室不同高度的位置上，開蓋暴露一段時間 (3)污染　不正確 (2015高考全國卷Ⅰ)已知微生物A可以產(chǎn)生油脂，微生物B可以產(chǎn)生脂肪酶。脂肪酶和油脂可用于生物柴油的生產(chǎn)?；卮鹩嘘P(guān)問題： (1)顯微觀察時，微生物A菌體中的油脂通?？捎胈_______染色。微生物A產(chǎn)生的油脂不易揮發(fā)，可選用________(填“萃取法”或“水蒸氣蒸餾法”)從菌體中提取。 (2)為了從自然界中獲得能產(chǎn)生脂肪酶的微生物B的單菌落，可從含有油料作物種子腐爛物的土壤中取樣，并應(yīng)選用以________為碳源的固體培養(yǎng)基進(jìn)行培養(yǎng)。 (3)為了確定微生物B產(chǎn)生的脂肪酶的最適溫度，某同學(xué)測得相同時間內(nèi)，在35 ℃、40 ℃、45 ℃溫度下降解10 g油脂所需酶量依次為4 mg、1 mg、6 mg，則上述三個溫度中，________℃條件下該酶活力最小。為了進(jìn)一步確定該酶的最適溫度，應(yīng)圍繞________℃設(shè)計后續(xù)實驗。 解析：(1)生物組織中的油脂能被蘇丹Ⅲ(或蘇丹Ⅳ)染成橘黃色(或紅色)。(2)為了篩選出能產(chǎn)生脂肪酶的微生物B的單菌落，我們應(yīng)選用只能讓該菌落生長的選擇性培養(yǎng)基，因此只能選用以油脂作為唯一碳源的固體培養(yǎng)基。(3)溫度影響酶的活性，在三個溫度中，45 ℃時需酶量最高，說明酶活性最低；在三個溫度實驗中40 ℃時所需酶量最少，35 ℃時和45 ℃時所用酶量多，說明酶的最適溫度介于35 ℃和45 ℃之間，因此應(yīng)圍繞40 ℃設(shè)計不同溫度梯度，進(jìn)行后續(xù)實驗。 答案：(1)蘇丹Ⅲ(或蘇丹Ⅳ)　萃取法　(2)油脂 (3)45　40 (高考全國卷Ⅱ)為了調(diào)查某河流的水質(zhì)狀況，某研究小組測定了該河流水樣中的細(xì)菌含量，并進(jìn)行了細(xì)菌分離等工作?；卮鹣铝袉栴}： (1)該小組采用稀釋涂布平板法檢測水樣中的細(xì)菌含量。在涂布接種前，隨機(jī)取若干滅菌后的空白平板先行培養(yǎng)了一段時間，這樣做的目的是_____________________________________；然后，將1 mL水樣稀釋100倍，在3個平板上用涂布法分別接入0.1 mL稀釋液；經(jīng)適當(dāng)培養(yǎng)后，3個平板上的菌落數(shù)分別為39、38和37。據(jù)此可得出每升水樣中的活菌數(shù)為________。 (2)該小組采用平板劃線法分離水樣中的細(xì)菌。操作時，接種環(huán)通過________滅菌，在第二次及以后的劃線時，總是從上一次劃線的末端開始劃線。這樣做的目的是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)示意圖A和B中，________表示的是用稀釋涂布平板法接種培養(yǎng)后得到的結(jié)果。 (4)該小組將得到的菌株接種到液體培養(yǎng)基中并混勻，一部分進(jìn)行靜置培養(yǎng)，另一部分進(jìn)行振蕩培養(yǎng)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)：振蕩培養(yǎng)的細(xì)菌比靜置培養(yǎng)的細(xì)菌生長速度快。分析其原因是：振蕩培養(yǎng)能提高培養(yǎng)液中________的含量，同時可使菌體與培養(yǎng)液充分接觸，提高_(dá)_______的利用率。 解析：(1)為了確定培養(yǎng)基的滅菌是否合格，微生物學(xué)實驗一般會設(shè)置空白對照：隨機(jī)取若干滅菌后的不接種的培養(yǎng)基在相同條件下培養(yǎng)一段時間，觀察培養(yǎng)基上是否有菌落生成，若無菌落生成說明滅菌合格；0.1 mL稀釋液中平均有(39＋38＋37)/3＝38個活菌，則每毫升稀釋液中活菌的數(shù)目為38/0.1＝380，則稀釋前每毫升水樣中活菌數(shù)目為380100＝3.8104，則每升水樣中活菌數(shù)目為3.81041 000＝3.8107。(2)接種時接種環(huán)需要灼燒滅菌；在第二次及以后每次劃線時，總是從上一次的末端開始劃線，這樣做的目的是通過劃線次數(shù)的增加，使每次劃線時菌體的數(shù)目逐漸減少，以便得到單個菌落。(3)由題圖可知，B圖菌落分布相對均勻，應(yīng)為稀釋涂布平板法接種的結(jié)果。(4)振蕩培養(yǎng)可以增加液體培養(yǎng)基的氧氣含量，促進(jìn)好氧型微生物的生長，另外振蕩培養(yǎng)還可以使菌體與培養(yǎng)液充分接觸，提高營養(yǎng)物質(zhì)的利用率。 答案：(1)檢測培養(yǎng)基平板滅菌是否合格　3.8107 (2)灼燒　將聚集的菌體逐步稀釋以便獲得單個菌落 (3)B　(4)溶解氧　營養(yǎng)物質(zhì) [課時作業(yè)] 1．(2018武漢調(diào)研)如表所示為培養(yǎng)某種微生物的培養(yǎng)基配方，請回答有關(guān)問題： KH2PO4 Na2HPO4 MgSO4 7H2O 葡萄糖 尿素 蒸餾水 1.4 g 2.1 g 0.2 g 10.0 g 1.0 g 定容至 1 000 mL (1)該培養(yǎng)基只允許分解尿素的細(xì)菌生長，這種培養(yǎng)基稱為________培養(yǎng)基。該培養(yǎng)基會抑制其他種類微生物生長，其原因是該培養(yǎng)基________________________________________________________________________。 (2)若要通過統(tǒng)計培養(yǎng)基中菌落數(shù)來估計樣品中的細(xì)菌數(shù)，上述培養(yǎng)基中還需要添加的成分是________，接種時應(yīng)采用________________法，該方法接種培養(yǎng)后的菌落，不可能是圖中的________。 (3)從土壤中分離出分解尿素的細(xì)菌后，要對其做進(jìn)一步的鑒定，可在上述培養(yǎng)基中加入________指示劑，培養(yǎng)該菌后，如果指示劑變________，可初步鑒定該種細(xì)菌能夠分解尿素。 (4)某同學(xué)用0.1 mL稀釋液在稀釋倍數(shù)為106的平板中測得菌落數(shù)的平均值為163，則每毫升樣品中的細(xì)菌數(shù)是________個。 答案：(1)選擇　以尿素為唯一的氮源 (2)瓊脂　稀釋涂布平板　D (3)酚紅　紅 (4)1.63109 2．(2018黑龍江大慶中學(xué)模擬)回答與微生物實驗室培養(yǎng)有關(guān)的問題： (1)在制備固體培養(yǎng)基時需加入的常用凝固劑是________。若培養(yǎng)基需調(diào)節(jié)pH，則應(yīng)在滅菌之________(填“前”或“后”)調(diào)節(jié)。 (2)為防止外來雜菌入侵，對________________等可采用干熱滅菌法進(jìn)行滅菌。 (3)如圖為平板劃線法接種后的示意圖。在劃線接種的整個操作過程中，對接種環(huán)至少需進(jìn)行________次灼燒滅菌。接種后蓋上皿蓋，將平板________放入恒溫箱中培養(yǎng)，這樣放置的目的是__________________________。 (4)用稀釋涂布平板法統(tǒng)計活菌數(shù)目時，每隔一個“時間間隔”統(tǒng)計一次菌落數(shù)目，最后選取________________________________________________________________________ 作為結(jié)果，這樣可以防止因培養(yǎng)時間不足而遺漏菌落的數(shù)目。 解析：(1)制備固體培養(yǎng)基通常加入的凝固劑是瓊脂。培養(yǎng)基若在滅菌后調(diào)pH，可造成污染，故培養(yǎng)基調(diào)pH應(yīng)在滅菌前進(jìn)行。(2)滅菌的方法通常有高壓蒸汽滅菌、干熱滅菌和灼燒滅菌三種。采用干熱滅菌的通常有玻璃器皿和金屬用具。(3)平板劃線法接種過程中需在接種前、每次劃線后對接種環(huán)進(jìn)行灼燒滅菌。圖中共接種5個區(qū)域，故接種環(huán)至少需要進(jìn)行6次灼燒滅菌處理。微生物培養(yǎng)過程中，易產(chǎn)生冷凝水，為防止水珠滴在培養(yǎng)基表面造成污染，培養(yǎng)時需將平板倒置。(4)用稀釋涂布平板法統(tǒng)計活菌數(shù)目時，要以菌落數(shù)目穩(wěn)定時的記錄為最終結(jié)果，這樣可以防止因遺漏而導(dǎo)致統(tǒng)計結(jié)果偏小。 答案：(1)瓊脂　前　(2)玻璃器皿和金屬用具　(3)6　倒置　避免培養(yǎng)基被污染和防止培養(yǎng)基水分過快揮發(fā)　(4)菌落數(shù)目穩(wěn)定時的記錄 3．臨床使用抗生素前，有時需要做細(xì)菌耐藥實驗。實驗時，首先要從病人身上獲取少量樣本，然后按照一定的實驗步驟操作，以確定某致病菌對不同抗生素的敏感性?；卮鹣铝袉栴}： (1)為了從樣本中獲取致病菌單菌落，可用________法或________法將樣本接種于固體培養(yǎng)基表面，經(jīng)過選擇培養(yǎng)、鑒別等步驟獲得。 (2)取該單菌落適當(dāng)稀釋，用________法接種于固體培養(yǎng)基表面，在37 ℃培養(yǎng)箱中培養(yǎng)24 h，使其均勻生長，布滿平板。 (3)為了檢測該致病菌對于抗生素的敏感性，將分別含有A、B、C、D四種抗生素的濾紙片均勻置于該平板上的不同位置，培養(yǎng)一段時間后，含A的濾紙片周圍出現(xiàn)透明圈，說明該致病菌對抗生素A________；含B的濾紙片周圍沒有出現(xiàn)透明圈，說明該致病菌對抗生素B________；含C的濾紙片周圍的透明圈比含A的小，說明____________________；含D的濾紙片周圍的透明圈也比含A的小，且透明圈中出現(xiàn)了一個菌落，在排除雜菌污染的情況下，此菌落很可能是抗生素D的________。 (4)根據(jù)上述實驗結(jié)果，為達(dá)到抗菌目的，最好應(yīng)選用抗生素________。 解析：(1)實驗室中對微生物純化培養(yǎng)時，常用的接種方法有平板劃線法和稀釋涂布平板法。(2)若讓已經(jīng)獲得的單個菌落在固體培養(yǎng)基上大量且均勻繁殖，常用玻璃涂布器把稀釋的菌液均勻涂滿整個平板。(3)對某種抗生素越敏感的致病菌，在該抗生素存在的范圍內(nèi)，越不易生存，形成的透明圈就越大。但是，如果在透明圈中還有菌落生存，則說明這個菌落的細(xì)菌耐藥性很強(qiáng)。(4)通過(3)可知，在應(yīng)用時，要想殺死某致病菌，就得選擇能使該致病菌大量死亡，即產(chǎn)生的透明圈大的那種抗生素。 答案：(1)平板劃線　稀釋涂布平板　(2)稀釋涂布平板 (3)敏感　不敏感　該致病菌對C的敏感性比對A的弱　耐藥菌　(4)A 4．(2018吉林長春模擬)下面是篩選抗鏈霉素大腸桿菌的實驗步驟及相關(guān)圖解。 實驗步驟： ①把大量對鏈霉素敏感的大腸桿菌接種在不含鏈霉素的培養(yǎng)基1的表面，進(jìn)行培養(yǎng)。 ②待其長出密集的小菌落后，用影印法接種到不含鏈霉素的培養(yǎng)基2上，隨即再影印到含有鏈霉素的培養(yǎng)基3上，進(jìn)行培養(yǎng)。 ③在培養(yǎng)基3上出現(xiàn)了個別抗鏈霉素的菌落，將其挑選出。 請回答下列問題： (1)配制培養(yǎng)基時除了滿足基本的營養(yǎng)條件外，還需滿足微生物生長對特殊營養(yǎng)物質(zhì)、________、________的要求。 (2)從功能上看，含有鏈霉素的培養(yǎng)基屬于________培養(yǎng)基。若在培養(yǎng)基中加入伊紅和美藍(lán)，則培養(yǎng)皿中長出的菌落顏色為________。由圖可知，1號培養(yǎng)基接種的方法為____________。 (3)對培養(yǎng)基2和3進(jìn)行比較，在培養(yǎng)基2上找到與3上相應(yīng)的菌落，挑取其中一個菌落接種到________(填“含鏈霉素”或“不含鏈霉素”)的培養(yǎng)基上，如果有較多的菌落出現(xiàn)，則說明該抗性基因突變發(fā)生在該菌接觸鏈霉素之________(填“前”或“后”)。 (4)培養(yǎng)基3中的菌落比1、2中的菌落少很多，這說明基因突變具有________的特點。 解析：(1)配制培養(yǎng)基時在提供幾種基本營養(yǎng)條件的基礎(chǔ)上，還需滿足微生物生長對pH、特殊營養(yǎng)物質(zhì)以及氧氣的要求。(2)鏈霉素是抗生素，對大腸桿菌具有選擇作用。在伊紅和美藍(lán)培養(yǎng)基上，大腸桿菌菌落顏色為黑色。由題圖可知，1號培養(yǎng)基接種的方法為稀釋涂布平板法。(3)培養(yǎng)基2和培養(yǎng)基3上相同的菌落，是具有相同性狀的大腸桿菌形成的，將培養(yǎng)基2中一個相應(yīng)菌落接種到含鏈霉素的培養(yǎng)基上，若出現(xiàn)較多的菌落，則說明該抗性基因突變發(fā)生在該菌接觸鏈霉素之前。(4)抗鏈霉素性狀是大腸桿菌基因突變后獲得的性狀，3號培養(yǎng)皿中的菌落比1號、2號中的菌落少很多，這說明基因突變頻率很低。 答案：(1)pH　氧氣 (2)選擇　黑色　稀釋涂布平板法 (3)含鏈霉素　前 (4)低頻性 5．(2018河北邯鄲一模)某化工廠的污水池中含有一種有害的難以降解的有機(jī)化合物A。研究人員用化合物A、磷酸鹽、鎂鹽以及微量元素配制的培養(yǎng)基，成功篩選到能高效降解化合物A的細(xì)菌(目的菌)。實驗的主要步驟如圖所示。請分析回答下列問題： (1)培養(yǎng)基中加入化合物A的目的是________________，這種培養(yǎng)基屬于________培養(yǎng)基。 (2)“目的菌”生長所需的氮源和碳源是來自培養(yǎng)基中的________。實驗需要振蕩培養(yǎng)，由此推測“目的菌”的代謝類型是____________。 (3)在上述實驗操作過程中，獲得純凈“目的菌”的關(guān)鍵是________________。 (4)轉(zhuǎn)為固體培養(yǎng)基時，常采用平板劃線的方法進(jìn)行接種，此過程中所用的接種工具是________，操作時采用的滅菌方法是________。 (5)實驗結(jié)束后，使用過的培養(yǎng)基應(yīng)該進(jìn)行滅菌處理才能倒掉，這樣做的目的是________________________________________________________________________。 (6)某同學(xué)計劃統(tǒng)計污水池中“目的菌”的總數(shù)，他選用104、105、106稀釋液進(jìn)行平板劃線，每種稀釋液都設(shè)置了3個培養(yǎng)皿，從設(shè)計實驗的角度看，還應(yīng)設(shè)置的一組對照實驗是_________________________，此對照實驗的目的是______________________________。 解析：(1)該實驗的目的是篩選“目的菌”，故培養(yǎng)基中添加的化合物A起選擇作用。(2)微生物正常生長需要碳源、氮源、無機(jī)鹽等，由培養(yǎng)基中添加的物質(zhì)種類知：化合物A應(yīng)該給微生物生長提供碳源、氮源。培養(yǎng)過程需振蕩，說明目的菌是需氧型微生物。(6)統(tǒng)計污水池中的“目的菌”時應(yīng)設(shè)置空白對照，以用于檢驗培養(yǎng)基是否滅菌嚴(yán)格。 答案：(1)篩選目的菌　選擇　(2)化合物A　異養(yǎng)需氧型　(3)防止外來雜菌污染　(4)接種環(huán)　灼燒滅菌　(5)防止造成環(huán)境污染　(6)不接種的空白培養(yǎng)基　檢驗培養(yǎng)基滅菌是否合格