2015届高三生物一轮总复习备课资源包：专题17微生物的利用（带解析）

1. 下列能选择出分解尿素的细菌的培养基是(  )

A．KH2PO4、Na2HPO4、MgSO4·7H2O、葡萄糖、尿素、琼脂、水

B．KH2PO4、Na2HPO4、MgSO4·7H2O、葡萄糖、琼脂、水

C．KH2PO4、Na2HPO4、MgSO4·7H2O、尿素、琼脂、水

D．KH2PO4、Na2HPO4、MgSO4·7H2O、牛肉膏、蛋白胨、琼脂、水

2. 某同学在10¹、10²、10³倍稀释液的平均菌落数为2 760、295和46,则菌落总数
(个/mL)为(  )

A．2.76×104	B．2.95×104
C．4.6×104	D．3.775×104

3. 能够测定样品活菌数的方法是(  )

A．稀释涂布平板法	B．直接计数法
C．重量法	D．比浊法

4. 下列是关于“检测土壤中细菌总数”实验操作的叙述,其中错误的是(  )

A．用蒸馏水配制牛肉膏蛋白胨培养基,经高温、高压灭菌后倒平板

B．取104、105、106倍的土壤稀释液和无菌水各0.1 mL,分别涂布于各组平板上

C．将实验组和对照组平板倒置,37 ℃恒温培养24~48小时

D．确定对照组无菌后,选择菌落数在300以上的实验组平板进行计数

5. 某学者欲研究被石油污染过的土壤中细菌数量,并从中筛选出能分解石油的细菌。下列操作错误的是(  )

A．利用平板划线法对细菌进行计数

B．用以石油为唯一碳源的培养基筛选

C．采用稀释涂布平板法分离菌种

D．称取和稀释土壤时应在火焰旁

6. 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

7. 下列有关微生物的培养或纯化的叙述,错误的是(  )

A．微生物在培养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

8. 请选出土壤微生物分离的正确操作步骤(  )
①土壤取样
②称取0.5 g土壤将其加入盛有50 mL无菌水的锥形瓶中
③吸取1 mL进行平板涂抹
④依次稀释至10³、10⁴、10⁵、10⁶、10⁷

A．①→②→③→④	B．①→③→②→④
C．①→②→④→③	D．①→④→②→③

9. 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涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上

B．富集培养这一步可省略,但所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

10. 某研究小组从有机废水中分离微生物用于废水处理。下列叙述正确的是(  )

A．培养基分装到培养皿后进行灭菌

B．转换划线角度后需灼烧接种环再进行划线

C．接种后的培养皿须放在光照培养箱中培养

D．培养过程中每隔一周观察一次

11. 下列有关细菌培养的叙述,正确的是(  )

A．在琼脂固体培养基上长出的单个菌落含有多种细菌

B．在培养基中加入青霉素可抑制真菌而促进细菌生长

C．向液体培养基中通入氧气能促进破伤风杆菌的生长

D．在半固体培养基中接种细菌培养后可以观察其运动

12. 高中生物学实验中,在接种时不进行严格无菌操作对实验结果影响最大的一项是(  )

A．将少许干酵母加入到新鲜的葡萄汁中

B．将毛霉菌液接种在切成小块的鲜豆腐上

C．将转基因植物叶片接种到无菌培养基上

D．将土壤浸出液涂布在无菌的选择培养基上

13. 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

14. 以下为某兴趣小组获得的实验结果及其分析,正确的是(  )

1. 随着环境污染的加剧和石油危机的出现,越来越多的国家使用乙醇作为燃料,玉米和麦草的秸秆可以用来生产燃料乙醇,已知秸秆的主要成分是纤维素,回答下列问题:
(1)人们首先利用纤维素分解菌将纤维素分解,纤维素分解菌多分布在   的土壤中,该微生物产生的纤维素酶是一种复合酶,一般包括三种成分:   ,   和   。前两种酶能使纤维素分解成纤维二糖,第三种酶将纤维二糖分解成葡萄糖。
(2)从土壤中筛选纤维素分解菌需要配制   培养基,该培养基中需要加入纤维素粉作为唯一的   。
(3)经过梯度稀释后,要将样品均匀涂布在用于鉴别纤维素分解菌的培养基上,在该培养基中需要加入的特殊染料是   ,当形成菌落以后可以根据菌落周围是否产生   来筛选纤维素分解菌。当利用涂布器涂布平板之后需要对涂布器进行   处理(填“消毒”或“灭菌”)。
(4)产生葡萄糖后需要用到   (微生物种类)发酵产生酒精,还可以使用   检测产物是否为酒精,该试剂在酸性条件下可与酒精反应,溶液呈灰绿色。

2. 下图表示为平板划线法分离纯化细菌示意图。根据所学生物学知识,完成下列问题。

(1)微生物所需的营养成分包括       、       、水和无机盐。
(2)培养微生物时,除考虑微生物生长所需的营养外,还要考虑微生物生长所需的温度、   以及是否需要O₂等。
(3)对培养基进行灭菌时,多采用   法,而对接种环或涂布器灭菌时则用   法。
(4)平板划线时,为保证每次划线都从上次划线末端的微生物浓度开始,所以每次划线前都要   ,平板划线结束后,最后一次划的线不能与第一次划的线   。
(5)脲酶可以将尿素分解为氨,从而使尿素溶液pH升高,这可用   试剂来检验。用纤维素做唯一碳源的培养基培养微生物,得到的纤维素分解菌中可能还混杂有   。
(6)抗生素可以抑制肽聚糖合成,从而可以抑制多数原核生物繁殖。实验室现有酵母菌、大肠杆菌、金黄色葡萄球菌三种微生物混杂生长的固体培养基,已知大肠杆菌菌落遇伊红—美蓝试剂变为紫色,并带有金属光泽;金黄色葡萄球菌耐高浓度食盐水,菌落为金黄色;酵母菌细胞壁成分主要为几丁质,营养条件好,氧气充足,显微镜下可见典型的出芽生殖。现在请你设计一个合理的实验方案,从一个培养基中,将三种微生物一次分离开来。(所需试剂可自选)
实验方案:                                                                     
                                                                              
      。

3. 氯苯化合物是重要的有机化工原料,因其不易降解,会污染环境。某研究小组依照下列实验方案(图1)筛选出能高效降解氯苯的微生物SP1菌,培养基配方如表1。

表1 培养基的组成

液体培 养基	蛋白胨	牛肉膏	氯苯	氯化钠	硝酸铵	无机盐 (无碳)	蒸馏水
Ⅰ号	10 g	5 g	5 mg	5 g	-	-	1 L
Ⅱ号	-	-	50 mg	5 g	3 g	适量	1 L
Ⅲ号	-	-	20~80 mg	5 g	3 g	适量	1 L

(1)配制Ⅱ号固体培养基时,除添加Ⅱ号液体培养基成分外,还应添加1%的   。
(2)培养基配制时,灭菌与调pH的先后顺序是   。
(3)从用途上来说,Ⅰ号培养基和Ⅱ号培养基分别属于   培养基和   培养基。在Ⅱ号培养基中,为SP1菌提供氮源的成分是    。 
(4)在营养缺乏或环境恶劣时,SP1的菌体会变成一个圆形的休眠体,这种休眠体被称为   。
(5)将SP1菌接种在含不同浓度氯苯的Ⅲ号培养液中培养,得到生长曲线(如图2)。从图2可知SP1菌在         培养条件下最早停止生长,其原因是               。

4. (1)在大肠杆菌培养过程中,除考虑营养条件外,还要考虑   、   和渗透压等条件。由于该细菌具有体积小、结构简单、变异类型容易选择、   、   等优点,因此常作为遗传学研究的实验材料。
(2)在微生物培养操作过程中,为防止杂菌污染,需对培养基和培养皿进行   (填“消毒”或“灭菌”);操作者的双手需进行清洗和   ;静止空气中的细菌可用紫外线杀灭,其原因是紫外线能使蛋白质变性,还能   。
(3)若用稀释涂布平板法计数大肠杆菌活菌的个数,要想使所得估计值更接近实际值,除应严格操作、多次重复外,还应保证待测样品稀释的   。
(4)通常,对获得的纯菌种还可以依据菌落的形状、大小等菌落特征对细菌进行初步的   。
(5)培养大肠杆菌时,在接种前需要检测培养基是否被污染。对于固体培养基应采用的检测方法是     
                                                                                      。
(6)若用大肠杆菌进行实验,使用过的培养基及培养物必须经过   处理后才能丢弃,以防止培养物的扩散。 
点睛:本题综合考查微生物的培养条件、培养基种类和计数等知识,考查学生的识记能力和综合应用能力。

5. 某中学杨老师自制大蒜提取液,希望这种简便、经济的提取液能够高效地杀灭餐具上的细菌,杨老师完成了下面的探究实验:
(1)制作提取液:杨老师将大蒜榨汁后制成提取液,具体做法如下表所示。请根据表中数据,在表中的括号内填出1^#提取液应加入的冷开水量:

大蒜提取液编号	1#	2#
大蒜(g)	350	350
冷开水(mL)	(  )	880
无色食醋(mL)	/	20
制备量	1 000 mL	1 000 mL

(2)使用方法:将餐具浸泡在提取液中10 min后取出冲洗。
(3)样品抽取:将经过   处理的滤纸贴在餐具表面1 min,然后将滤纸放到50 mL无菌水中,充分振荡后制成原液。再取1 mL原液加入   mL无菌水中摇匀制成10倍稀释液。
(4)分离及培养:用   法分离细菌。分别取1 mL原液和10倍稀释液,分别加到伊红-美蓝培养基中,用灭菌、消毒后的   (用具),将原液和10倍稀释液均匀涂布到整个平板上。每个浓度各做三个培养皿,其目的是   。
本实验另设1 mL无菌水涂布在未接种的培养皿上为空白对照,原因是排除                       。
最后在37 ℃下培养48 h。
(5)观察记录:设计1^#提取液实验组的观察记录表。
(6)结果分析:统计数据,得到消毒前后的菌落总数变化(单位:cfu/cm²,每平方厘米样品中含有的细菌群落总数)

编号	条件	总份数	<1	1~10	10~102	102~103	103~104	>104
1#提 取液	消毒前	30	0	0	0	3	18	9
	消毒后	30	14	12	4	0	0	0
2#提 取液	消毒前	33	2	0	0	3	12	16
	消毒后	33	19	10	4	0	0	0

根据消毒前后的数据可知:                                                                 。
2^#提取液效果高于1^#,分析可能的原因:                                                      。
请你给杨老师提出需要进一步研究的问题:                                                   。

6. 常见的酿酒酵母菌只能利用葡萄糖而不能利用木糖,自然界中一些酵母菌能分解木糖产生酒精但对酒精的耐受能力较差。下面是利用木糖发酵产生酒精的酿酒酵母菌的培育过程,请分析回答下列问题:
(1)将自然界中采集到的葡萄带回实验室,用   将葡萄皮上的微生物冲洗到无菌的三角瓶中,瓶中的液体经适当稀释后,用     法接种于固体培养基上,在适宜的条件下培养,获得各种菌落。
(2)将培养基上的酵母菌菌株转接到以木糖为唯一碳源的培养基中,无氧条件下培养一周后,有些酵母菌死亡,说明这些酵母菌            。从存活的酵母菌提取DNA,并用PCR技术大量扩增目的基因。
(3)将目的基因连接到一种穿梭质粒(可以在大肠杆菌中复制和在酿酒酵母菌中表达的质粒)上。该质粒具有两种标记基因,即氨苄青霉素抗性基因和尿嘧啶合成酶基因。大肠杆菌被该质粒转化后,应接种于含   的培养基上进行筛选。将质粒导入酵母菌时,由于氨苄青霉素不能抑制酵母菌繁殖,应选择缺乏   能力的酿酒酵母菌作为受体菌。从细胞结构看,酵母菌不同于大肠杆菌的主要特点是                 。
(4)对转基因酿酒酵母菌发酵能力进行测试,结果如下图所示。

据图分析,将转基因酿酒酵母菌接种在   为碳源的培养基中进行发酵能力测试,最初培养基中的   糖被快速消耗,随着发酵继续进行,转基因酿酒酵母菌能够                 ,说明所需菌株培育成功。

7. 二口恶英是持久性有机污染物,其毒性强,降解难。某种白腐真菌能利用二口恶英中的碳元素作为碳源。为了降解废水中的二口恶英,研究人员从土壤中筛选获得了能降解利用二口恶英的白腐真菌菌株,筛选的主要步骤如图所示,①为土壤样品,⑧为筛选出的目的菌株。请回答下列问题:

(1)⑤中培养目的菌株的选择培养基中应加入   作为唯一碳源,如果要测定②中活菌数量,常采用   法。
(2)④、⑥为对照组,⑤为实验组,④、⑥中加入马铃薯琼脂培养基(培养真菌的培养基)。若⑥在培养过程中没有菌落生长,说明培养基没有   ;若④中的菌落数目明显   (填“多于”或“少于”)⑤,说明⑤已经筛选出一些菌落。
(3)在提取白腐真菌细胞内的分解酶时,通常先将菌株细胞       制取粗酶液,再进一步获得相应的酶;从中分离提取的酶通常需要检测   ,以确定其应用价值;为降低生产成本,可利用   技术使白腐真菌重复利用。
(4)提取白腐真菌细胞内的蛋白质过程中,为了保证蛋白质不变性,需要对样品进行洗脱,措施一般是需要加入   ;在装填凝胶柱时,如果有   存在,会搅乱洗脱液中蛋白质的洗脱次序,降低分离效果。该真菌可以产生某种挥发性强、易溶于有机溶剂的芳香化合物,适于采用法提取。

8. 有人通过实验探究某海藻的最佳培养条件,以获得最大生物量(注:生物量指单位体积的藻体干重)。
(1)在有光条件下培养海藻时,培养液中必须含有       ,还需定时向培养液中通入空气,目的是提供   。海藻光合速率随着不同光照强度的变化曲线如下图,图中B点表示最佳的培养条件。

(2)该海藻在无光条件下仍能生长,但需在培养液中添加葡萄糖等有机物,目的是提供   。
(3)向培养液中添加葡萄糖配成不同浓度的培养液,在一定光照条件下培养该海藻,测定海藻的生物量如下表:

葡萄糖 浓度(g/L)	0	0.1	0.2	0.4	0.6	1.0
海藻生 物量(g/L)	0.84	0.93	1.00	1.03	0.79	0.67

要确定培养海藻的最佳葡萄糖浓度,还需设计          的实验。
(4)综合上述实验,获得该海藻最大生物量的培养条件是                                    。

9. 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。

10. 回答下列关于微生物和酶的问题。
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蒸汽灭菌,其中“高压”是为了                。
在高温淀粉酶运用到工业生产前,需对该酶的最佳温度范围进行测定。图中的曲线①表示酶在各种温度下酶活性相对最高酶活性的百分比。将酶在不同温度下保温足够长的时间,再在酶活性最高的温度下测其残余酶活性,由此得到的数据为酶的热稳定性数据,即图中的曲线②。

(4)根据图中的数据,判断该酶使用的最佳温度范围是   。
A.40~50 ℃  B.50~60 ℃
C.60~70 ℃  D.70~80 ℃
(5)据图判断下列叙述错误的是   。
A.该酶只能在最佳温度范围内测出活性
B.曲线②35 ℃数据点是在80 ℃时测得的
C.曲线①表明80 ℃是该酶活性最高的温度
D.曲线②表明该酶的热稳定性在70 ℃之后急剧下降

11. 胡萝卜素是一种常用的食用色素,可从胡萝卜或产胡萝卜素的微生物菌体中提取获得,流程如下:

(1)筛选产胡萝卜素的酵母菌R时,可选用      或平板划线法接种。采用平板划线法接种时需先灼烧接种环,其目的是   。
(2)培养酵母菌R时,培养基中的蔗糖和硝酸盐可分别为酵母菌R的生长提供   和   。
(3)从胡萝卜中提取胡萝卜素时,干燥过程应控制好温度和   以防止胡萝卜素分解;萃取过程中宜采用   方式加热以防止温度过高;萃取液浓缩前需进行过滤,其目的是。
(4)纸层析法可用于鉴定所提取的胡萝卜素。鉴定过程中需用胡萝卜素标准品作为   。

12. 临床使用抗生素前,有时需要做细菌耐药实验。实验时,首先要从病人身上获取少量样本,然后按照一定的实验步骤操作,以确定某致病菌对不同抗生素的敏感性。回答下列问题:
(1)为了从样本中获取致病菌单菌落,可用   法或   法将样本接种于固体培养基表面,经过选择培养、鉴别等步骤获得。
(2)取该单菌落适当稀释,用   法接种于固体培养基表面,在37 ℃培养箱中培养24 h,使其均匀生长,布满平板。
(3)为了检测该致病菌对于抗生素的敏感性,将分别含有A、B、C、D四种抗生素的滤纸片均匀置于该平板上的不同位置,培养一段时间后,含A的滤纸片周围出现透明圈,说明该致病菌对抗生素A   ;含B的滤纸片周围没有出现透明圈,说明该致病菌对抗生素B   ;含C的滤纸片周围的透明圈比含A的小,说明                                                        ;                  
含D的滤纸片周围的透明圈也比含A的小,且透明圈中出现了一个菌落,在排除杂菌污染的情况下,此菌落很可能是抗生素D的   。
(4)根据上述实验结果,为达到抗菌目的,最好选用抗生素   。