高中生物高考热点微练28　微生物的培养与应用

热点微练28　微生物的培养与应用

(时间：15分钟)

1.(2021·广东惠州调研)猪场污水中的氮素是一类主要的水体污染物。B2菌株能有效地去除氨氮进行脱氮，关于B2菌株的分离与鉴定，回答下列问题：

(1)进行脱氮微生物初步筛选时，通常采用________法和________法进行接种。

(2)在制备培养基倒平板时，待平板冷凝后倒置，倒置的目的是____________________________________________。平板应放在培养箱里空白培养1～2 d，观察是否有菌落生成，其目的是____________________________________。对分离得到的菌株B2可通过观察菌落的______________进行形态学鉴定。

(3)某科研小组研究了不同温度对B2菌株氨氮降解率的影响，结果如下表：

本实验的自变量为________，因变量是________，结论是________________________。

答案　(1)平板划线　稀释涂布平板　(2)防止皿盖上的水珠落入培养基造成污染或避免培养基中的水分过快地挥发　检测培养基制备是否合格或灭菌是否彻底　形状、颜色、大小、隆起等　(3)温度与时间　氨氮降解率(氨氮浓度)　35 ℃脱氮效果最好

解析　(1)初步筛选脱氮微生物时，通常采用平板划线法和稀释涂布平板法进行接种。(2)在制备培养基倒平板时，待平板冷凝后倒置，倒置的目的是防止皿盖上的水珠落入培养基造成污染或避免培养基中的水分过快地挥发。平板应放在培养箱里空白培养1～2 d，观察是否有菌落生成，其目的是检测培养基的制备是否合格或灭菌是否彻底。通过观察菌落的形状、颜色、大小、隆起等进行形态学鉴定。(3)探究不同温度对B2菌株氨氮降解率的影响实验中，自变量为温度和时间，因变量为氨氮降解率，由表可知，35 ℃时，氨氮降解最多，脱氮效果最好。

2.(2021·湖北襄阳期末)将没有吃完的西瓜，盖上保鲜膜后放入冰箱，是很多人日常储藏西瓜的办法。但事实上，有时候盖上保鲜膜储藏的西瓜中的细菌种类和数目反而比没用保鲜膜的多。某生物研究小组用盖上保鲜膜保存三天的西瓜表面的瓜瓤制备浸出液，研究其中细菌的种类和数量。

(1)该研究小组需配制用于培养微生物的培养基，配制的培养基要含有水、碳源、________和________。

(2)为了避免培养基被污染，在培养过程中，需将平板________(填“正置”或“倒置”)。为了观察浸出液中微生物的种类和数量，需要将浸出液接种到培养基上。接种时，为了避免环境中微生物的污染，实验操作应在____________附近进行。

(3)在培养20小时后，观察到平板上有形态和颜色不同的菌落，说明西瓜的浸出液中有________(填“一种”或“多种”)细菌。细菌总数越多，说明西瓜被细菌污染的程度越________(填“高”或“低”)。

答案　(1)氮源　无机盐　(2)倒置　酒精灯火焰　(3)多种　高

解析　(1)微生物培养基一般都含有水、碳源(提供碳元素)、氮源(提供氮元素)和无机盐，为微生物生长繁殖提供必需的营养物质。(2)为防止培养皿盖上的冷凝水滴落影响菌落生长，需将培养皿倒置。酒精灯火焰附近为无菌区域，因此在酒精灯火焰附近进行接种操作，可以有效避免杂菌的污染。(3)一般来说，在一定的培养条件下，微生物表现出稳定的菌落特征，如菌落形状、大小、隆起程度、颜色等。若在平板上观察到形态和颜色等菌落特征不同的菌落，说明平板上菌落种类不止一种，由题意推知西瓜浸出液中存在多种细菌。浸出液中的细菌总数越多，西瓜被污染的程度越高。

3.(2021·湖北华中师大一附中期中)大肠杆菌是寄生于人和动物肠道中的细菌，其代谢产物能与染料伊红美蓝反应，使菌落呈紫黑色。检测水样是否符合饮用水卫生标准时，常用滤膜法测定大肠杆菌的数目，流程如图所示：用滤膜过滤待测水样→水样中的细菌留在滤膜上→将滤膜转移到伊红美蓝培养基(EMB培养基)上培养→统计菌落数目。

(1)过滤待测水样需要用到滤杯、滤膜和滤瓶，其中需要进行灭菌处理的是________________。

(2)从功能上划分，EMB培养基属于________培养基，为检测该培养基灭菌是否彻底，对于该培养基应采用的检测方法是　

___________________________________________________。

(3)为检测严重污染的水体中大肠杆菌数量，将水样适当稀释后，取样涂布在上述平板中，应选择颜色为________的菌落进行计数。该方法通过统计平板上的菌落数来推测样品中的活菌数，其原理是___________________________________________________。

(4)该同学进一步思考，利用滤膜法也可以测定待测水样中其他微生物的数目。他取了两份水样，一份待测水样来自变酸的果酒，从中检测到两种微生物，它们在结构上的主要区别是____________。另一份来自湖泊，若要通过测量蓝细菌的数目来研究“水华”，则培养基配方中必须添加________(从“水”“无机盐”“碳源”“氮源”中选填)。

答案　(1)滤杯、滤膜和滤瓶　(2)鉴别　将未接种的培养基在恒温箱中培养一段时间，观察培养基上是否有菌落产生　(3)紫黑色　当样品的稀释度足够高时，培养基表面生长的单个菌落来源于样品稀释液中的一个活菌　(4)有无细胞核　水、无机盐、氮源

解析　(1)过滤待测水样需要用到滤杯、滤膜和滤瓶，这些实验用具都需要经过灭菌处理，与过滤有关的操作都要在酒精灯火焰旁进行，防止杂菌的污染。(2)从功能上划分，EMB培养基属于鉴别培养基；培养大肠杆菌时，在接种前通常需要检测培养基是否被污染，对于固体培养基应将未接种的培养基在适宜的温度下放置适宜的时间，观察培养基上是否有菌落产生。(3)根据题意可知，“大肠杆菌代谢产物能与染料伊红美蓝反应，使菌落呈紫黑色”，因此为检测严重污染水体中大肠杆菌数量，将水样适当稀释后，取样涂布在上述平板中，应选择颜色为紫黑色的菌落进行计数。该方法是通过统计平板上的菌落数来推测样品中的活菌数，其原理是当样品的稀释度足够高时，培养基表面生长的单个菌落来源于样品稀释液中的一个活菌。(4)变酸的果酒中有两种微生物，分别是酵母菌和醋酸菌，两者分别属于真核生物和原核生物，它们在结构上的主要区别是有无(成形的)细胞核；蓝细菌可以进行光合作用，属于自养型微生物，因此其计数所用培养基中必须添加的成分有水、无机盐、氮源。

4.(2021·福建毕业班质检)硒是一种生命必需的微量元素。亚硒酸钠对细菌的生长有明显的毒害作用，土壤中的一些富硒细菌可将其还原为红色单质硒。如图为土壤中富硒细菌的筛选和纯化过程。回答下列问题。

(1)若②中出现__________________的现象，则说明培养基中的亚硒酸钠被细菌还原。

(2)梯度稀释的目的是______________________________________________。将细菌从④接种至⑤应采用________法。

(3)研究人员筛选出一种富硒菌株，现欲通过观察菌落来判断菌株对亚硒酸钠的耐受值，请将下列实验补充完整：

①配制系列浓度梯度的亚硒酸钠________(填“液体”或“固体”)培养基；

②向培养基中分别接种________的该菌株菌液，在适宜条件下培养一段时间；

③观察菌落的生长情况，________的培养基对应的最高亚硒酸钠浓度即为该菌株对亚硒酸钠的最高耐受值。

答案　(1)培养基变红　(2)使聚集在一起的细胞分散成单个细胞，从而能在培养基表面形成单个的菌落　平板划线　(3)①固体　②等量　③有菌落生长

解析　(1)据题意可知，土壤中的一些富硒细菌可将亚硒酸钠还原为红色单质硒，因此若②中培养基变红，则说明培养基中的亚硒酸钠被细菌还原。(2)梯度稀释的目的是使聚集在一起的细胞分散成单个细胞，从而能在培养基表面形成单个的菌落；从④中挑取菌种接种至⑤应采用平板划线法。(3)由题意可知，研究人员筛选出了一种富硒菌株，若要通过观察菌落来判断菌株对亚硒酸钠的耐受值，步骤如下：①配制系列浓度梯度的亚硒酸钠固体培养基；②向培养基中分别接种等量的该菌株菌液，在适宜条件下培养一段时间；③观察菌落生长情况，有菌落生长的培养基对应的最高亚硒酸钠浓度即为该菌株对亚硒酸钠的最高耐受值。