《2019高考生物三輪沖刺 大題提分 大題精做11 微生物的培養(yǎng)與應用(含解析)》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《2019高考生物三輪沖刺 大題提分 大題精做11 微生物的培養(yǎng)與應用(含解析)(5頁珍藏版)》請在裝配圖網上搜索。
1、微生物的培養(yǎng)與應用
精選大題
例:(2018全國卷I)將馬鈴薯去皮切塊,加水煮沸一定時間,過濾得到馬鈴薯浸出液。在馬鈴薯浸出液中加入一定量蔗糖和瓊脂,用水定容后滅菌,得到M培養(yǎng)基。
回答下列問題:
(1)M培養(yǎng)基若用于真菌的篩選,則培養(yǎng)基中應加入鏈霉素一抑制___________的生長,加入了鏈霉素的培養(yǎng)基屬于___________培養(yǎng)基。
(2)M培養(yǎng)基中的馬鈴薯浸出液為微生物生長提供了多種營養(yǎng)物質,營養(yǎng)物質類型除氮源外還有___________(答出兩點即可)。氮源進入細菌后,可參與合成的生物大分子有___________(答出兩點即可)。
(3)若在M培養(yǎng)基中用淀
2、粉取代蔗糖,接種土壤濾液并培養(yǎng),平板上長出菌落后可通過加入顯色劑篩選出能產生淀粉酶的微生物,加入的顯色劑是___________,該方法能篩選出產生淀粉酶微生物的原理
。
(4)甲、乙兩位同學用稀釋涂布平板法測定某一土壤樣品中微生物的數量,在同一稀釋倍數下得到以下結果:
甲同學涂布了3個平板,統(tǒng)計的菌落數分別是110、140和149,取平均值133。
乙同學涂布了3個平板,統(tǒng)計的菌落數分別是27、169和176,取平均值124。
有人認為這兩位同學的結果中,乙同學的結果可信度低,其原因是:
。
【答案】(1)細菌選擇
(2)碳源、無機鹽蛋白質、DNA、RNA
(3)碘液淀
3、粉遇碘顯藍色,產淀粉酶菌落周圍淀粉被水解,形成透明圈
(4)乙同學的結果中,1個平板的計數與另2個相差懸殊,結果的重復性差
【解析】(1)M培養(yǎng)基若用于真菌的篩選,說明M培養(yǎng)基能滿足真菌的生長,而能抑制其它微生物的生長,鏈霉素是一種抗生素,可以抑制細菌的生長。加入了鏈霉素的培養(yǎng)基能篩選出真菌,該培養(yǎng)基屬于選擇培養(yǎng)基。(2)微生物生長需要多種營養(yǎng)物質除氮源外,還需要碳源、無機鹽、水以及特殊營養(yǎng)物質等。氮元素是蛋白質和核酸等生物大分子的組成元素,因此氮源進入細胞后,可參與合成的生物大分子有蛋白質和核酸。(3)淀粉與碘液會變成藍色,篩選產淀粉酶的微生物,依據淀粉遇碘液顯藍色,產淀粉酶的菌落周圍淀
4、粉被水解,形成透明圈,再根據透明圈,來篩選產淀粉酶的微生物。(4)乙同學結果不合理,因為1個平板的計數結果與另2個相差懸殊,結果的重復性差,不能簡單的用其平均數作為最終結果。
模擬精做
1.(2019屆廣東省深圳實驗,珠海一中等六校高三第一次聯(lián)考)硝基苯酚是工業(yè)污水中重要污染物,某同學欲從污水處理廠污泥中分離分解硝基苯酚的細菌。請回答下列有關問題:
(1)為了篩選污泥中可分解硝基苯酚的細菌,在配置培養(yǎng)基時應選擇_______(硝基苯酚,硝基苯酚+牛肉膏,硝基苯酚十葡萄糖)作為碳源,不采用其他兩組的原因是。
(2)純化菌株時,通常使用的劃線工具是_______________
5、___。劃線的某個平板培養(yǎng)后,第一劃線區(qū)域的劃線上都不間斷地長滿了菌落,第二劃線區(qū)域的第一條線上無菌落,其它劃線上有菌落。分析造成第二劃線區(qū)域的第一條線無菌落的可能原因是________________(答一點即可)。
(3)進行梯度稀釋時的一般操作是將1mL菌液移入盛有____mL的無菌水中;常用_______法進行活菌計數,其原理是_____________________,但統(tǒng)計的菌落數往往___________(填“多于”或“少于”)稀釋液中的活菌數,原因是__________________________。
(4)實驗數據顯示,當培養(yǎng)基中加入碳源葡萄糖時,該細菌降解速率明顯提高
6、,原因可能是
。
【答案】(1)硝基苯酚其他兩組分別含有其他碳源和氮源,不能保證硝基苯酚是唯一碳源和氮源
(2)接種環(huán)接種環(huán)灼燒后未冷卻劃線(未從第一區(qū)域末端開始)
(3)9稀釋涂布平板培養(yǎng)基表面的一個菌落來源于一個活菌少于有些活菌在培養(yǎng)過程中死亡(個別菌落可能是由2個或多個細菌形成)
(4)能源充足,細菌代謝繁殖加快
【解析】(1)為了篩選污泥中可分解硝基苯酚的細菌,在配置培養(yǎng)基時應選擇硝基苯酚作為碳源,不采用其他兩組的原因是其他兩組分別含有其他碳源和氮源,不能保證硝基苯酚是唯一碳源和氮源。(2)利用劃線分離法純化菌株時使用的劃線工具是接種環(huán);劃線的某個平板經培養(yǎng)后,第一劃線區(qū)域
7、的劃線上都不間斷地長滿了菌落,第二劃線區(qū)域的第一條線上無菌落,其它劃線上有菌落,造成劃線無菌落可能的操作失誤有接種環(huán)灼燒后未冷卻,或者劃線未從第一區(qū)域末端開始。(3)進行梯度稀釋時,需要將1mL菌液移入盛有9ml的無菌水中;稀釋涂布平板法常用來進行微生物的計數,其原理是培養(yǎng)基表面的一個菌落來源于稀釋液中的一個活菌;由于菌落可能是由兩個或多個細胞形成或者操作時有些活菌在培養(yǎng)過程中死亡,所以統(tǒng)計的菌落數往往少于稀釋液中的活菌數。(4)當培養(yǎng)基中加入碳源葡萄糖時,該細菌降解速率明顯提高,因為此時能源充足,細菌代謝繁殖加快。
2.(2019屆四川省南充市高三第一次診斷性考試)有機磷農藥是用于防治植物
8、害蟲的含磷有機化合物,廣泛應用于農業(yè)生產中,有時會造成瓜果蔬菜等食品農藥殘留超標,不少品種對人、畜的毒性很強,人誤食后如不及時醫(yī)治就會危及生命。某班同學欲從土壤中分離高效降解有機磷農藥的微生物。請回答下列問題:
(1)為了獲得能降解有機磷農藥的微生物菌種,可在被有機磷農藥污染的土壤中取樣,并在含有碳源、氮源及_________等的選擇培養(yǎng)基上添加適量的_____________進行選擇培養(yǎng)。
(2)在制備固體培養(yǎng)基時需加入的常用凝固劑是__________。若培養(yǎng)基需要調節(jié)pH,則應在滅菌之_____________(填“前”或“后”)調節(jié)。
(3)該小組在接種前,隨機取若干滅菌后的空白
9、平板先培養(yǎng)一段時間,這樣做的目的是
。
(4)若要測定培養(yǎng)液中選定菌種的菌體數,既可在顯微鏡下用 ____________直接計數,也可選用____________________法統(tǒng)計活菌數目。
(5)將獲得的3種待選微生物菌種甲、乙、丙分別接種在1L含20mg有機磷農藥的相同培養(yǎng)液中培養(yǎng)(培養(yǎng)液中其他營養(yǎng)物質充裕、條件適宜),觀察從實驗開始到微生物停止生長所用的時間,甲、乙、丙分別為32小時、45小時、16小時,則應選擇微生物_____(填“甲”、“乙”或“丙”)作為菌種進行后續(xù)培養(yǎng),理由是_________________________。
【答案】(1)水和無機鹽有機磷農藥
10、(2)瓊脂前
(3)檢測培養(yǎng)基平板滅菌是否合格
(4)血細胞計數板稀釋涂布平板
(5)丙微生物丙分解有機磷農藥的能力比甲、乙強
【解析】 (1) 為了獲得能降解有機磷農藥的微生物菌種,就要人為提供有利于該微生物的生長條件,同時抑制或阻止其他微生物的生長,因此所用的選擇培養(yǎng)基除了含有碳源、氮源及水和無機鹽等微生物生長所需的基本營養(yǎng)成分外,還需添加適量的有機磷農藥,以便進行選擇培養(yǎng)。(2) 在制備固體培養(yǎng)基時,常需加入凝固劑瓊脂。平板培養(yǎng)基配制的基本流程為:計算→稱量→溶化→調節(jié)pH→滅菌→倒平板,即調節(jié)pH應在滅菌之前調節(jié)。(3)為檢測培養(yǎng)基平板滅菌是否合格,在接種前需隨機取若干滅菌后的
11、空白平板先培養(yǎng)一段時間,觀察有無菌落形成。若無菌落形成,則說明培養(yǎng)基平板滅菌合格。(4) 測定并統(tǒng)計培養(yǎng)液中選定菌種的菌體數,既可在顯微鏡下用血細胞計數板直接計數,也可選用稀釋涂布平板法統(tǒng)計活菌數目。(5) 依題意可知,甲、乙、丙培養(yǎng)液中的微生物從實驗開始到停止生長所用的時間分別為32小時、45小時、16小時,說明微生物丙分解有機磷農藥的能力比甲、乙強,因此應選擇微生物丙作為菌種進行后續(xù)培養(yǎng)。
3.(2019屆廣東省華南師范大學附屬中學、實驗中學、廣雅中學、深圳中學高三上學期期末聯(lián)考)研究發(fā)現一些嗜冷細菌產生的蛋白酶可使乳蛋白分解,導致牛奶變質。為了篩選檢測變質牛奶中的嗜冷細菌,某研學小組做
12、了如圖所示實驗。(注:培養(yǎng)皿旁的數字代表菌落數目),請回答下列問題:
(1)牛奶飲用前要經過巴氏消毒,以殺死有害微生物,與煮沸消毒相比,巴氏消毒的牛奶在常溫(約28℃)下保存時間較短,原因是__________,導致牛奶中營養(yǎng)成分被分解而變質。
(2)若要篩選嗜冷細菌,應將牛奶樣品稀釋液接種在以_________為唯一氮源的固體培養(yǎng)基上,并且在______的環(huán)境條件下培養(yǎng),以利于嗜冷細菌生長,抑制或阻止其他微生物的生長。
(3)據圖分析,研學小組采用的是________________法分離和計數嗜冷細菌。
(4)用上述方法統(tǒng)計樣本中菌落數時是否需要設置對照組?_______(填“
13、需要”或“不需要”),其原因是___________________________________。
(5)按照菌落計數的要求,據圖可得出1ml牛奶樣品中嗜冷細菌的活菌數為__________個,與用血球計數板相比,此計數方法測得的細菌數目較_______。
【答案】(1)(巴氏消毒的)牛奶中沒有被殺死的微生物(或細菌)在適宜溫度(或常溫)下大量繁殖
(2)乳蛋白低溫(或較低溫度)
(3)稀釋涂布平板
(4)需要需要證明(或判斷)培養(yǎng)基是否被雜菌污染(培養(yǎng)基滅菌是否合格)
(5)3.9×105少
【解析】(1)由于巴氏消毒的溫度為75~80°C之間,有些微生物在此溫度下沒有被殺
14、死,故在適宜溫度(或常溫)下,(巴氏消毒的)牛奶中沒有被殺死的微生物(或細菌)會大量繁殖,導致牛奶中營養(yǎng)成分被分解而變質。所以巴氏消毒的牛奶在常溫(約28℃)下保存時間較短。(2)由于嗜冷細菌產生的蛋白酶可使乳蛋白分解,故要篩選嗜冷細菌,應將牛奶樣品稀釋液接種在以乳蛋白為唯一氮源的固體培養(yǎng)基上,并且在低溫的環(huán)境條件下培養(yǎng),以利于嗜冷細菌生長,抑制或阻止其他微生物的生長。(3)根據圖示中將牛奶樣品稀釋后涂在培養(yǎng)基上進行菌落計數,可知研學小組采用的是稀釋涂布平板法分離和計數嗜冷細菌。(4)由于不知道制備的培養(yǎng)基是否被污染,故需要設置不接種微生物的培養(yǎng)基進行對照,以證明(或判斷)培養(yǎng)基是否被雜菌污染
15、(培養(yǎng)基滅菌是否合格)。(5)菌體計數時應選擇菌落數在30~300之間的稀釋倍數進行計數,由圖中菌落數量可知,應選擇稀釋103的進行計數,故1ml牛奶樣品中嗜冷細菌的活菌數為(36+39+42)÷3÷0.1×103=3.9×105個。該種方法計數時,計數的是活菌的數量,且當兩個或多個菌體連在一起生長時,平板上觀察的只是一個菌落,故與用血球計數板相比,此計數方法測得的細菌數目較小。
4.(2019屆河北省唐山市高三上學期期末考試)淀粉酶可以通過微生物發(fā)酵生產。某科研小組想利用誘變育種的方法獲得淀粉酶高產菌株,從而提高酶的產量。
①實驗步驟:
第一步:將菌株分為兩組,甲組用一定劑量的誘變劑處
16、理,乙組不處理做對照。
第二步:配置___________(固體、液體)培養(yǎng)基,該培養(yǎng)基的碳源應為___________。
第三步:將甲、乙兩組的菌株采用___________方法進行接種,以便使菌落分布較均勻,然后放在相同且適宜條件下培養(yǎng)。
第四步:菌落形成后加入___________染色,比較兩組菌株菌落周圍透明圈的大小。
②預期實驗結果:
a.若甲組中絕大多數菌落周圍的透明圈大小與乙組相同,則說明誘變具有___________。
b.若_________________________________,則說明誘變具有不定向性。
③從甲組培養(yǎng)基中篩選菌落周圍透明圈最_____
17、______的菌株進行鑒定。
【答案】①固體淀粉稀釋涂布平板法碘液
②低頻性甲組中極少數菌落周圍的透明圈與乙組相比變大或變小
③大
【解析】①第二步:篩選用固體培養(yǎng)基,該實驗是為了篩選產淀粉酶的高產菌株,因此該培養(yǎng)基的碳源應為淀粉。第三步:將甲、乙兩組的菌株采用稀釋涂布平板法方法進行接種,以便使菌落分布較均勻,然后放在相同且適宜條件下培養(yǎng)。第四步:菌落形成后加入碘液染色,該培養(yǎng)基的碳源為淀粉,菌株能夠水解淀粉,在菌落周圍會形成透明圈,再比較兩組菌株菌落周圍透明圈的大小。②預期實驗結果:a、若甲組中絕大多數菌落周圍的透明圈大小與乙組相同,則說明誘變沒有效果,誘變具有低頻性。b、若甲組中極少數菌落周圍的透明圈與乙組相比變大或變小,則說明誘變具有不定向性。③從甲組培養(yǎng)基中菌落周圍透明圈最大的菌株可能淀粉酶的產量最高,篩選該菌株進行鑒定。
5