人教版 (2019)选择性必修3二 微生物的选择培养和计数练习题

第1章　第2节　二

[基础达标]

题组一　微生物的选择培养

1．选择培养基是根据某一种或某一类微生物的特殊营养要求或对一些物理、化学抗性而设计的培养基。利用这样培养基可以将所需要的微生物从混杂的微生物中分离出来。为选择酵母菌和硝化细菌，应选用的培养基分别为(　　)

A．伊红美蓝培养基、含青霉素培养基

B．含青霉素培养基、含氨的无机培养基

C．含氨的无机培养基、含青霉素培养基

D．含青霉素培养基、伊红美蓝培养基

【答案】B　

【解析】酵母菌是真菌，通常可以用含青霉素的培养基进行选择培养，因为青霉素能抑制细菌生长，但不能抑制真菌生长。硝化细菌为自养型生物，能够利用氨转变为亚硝酸和硝酸所释放的能量把无机物转变为有机物以维持自身生命活动，利用含氨的无机培养基可以进行选择培养。

2．某些土壤细菌可将尿素分解成CO2和NH3，供植物吸收和利用。以下说法错误的是(　　)

A．土壤中的细菌之所以能分解尿素，是因为它们能合成脲酶

B．能分解尿素的细菌也能以尿素的分解产物CO2作为碳源

C．为了筛选可分解尿素的细菌，在配制培养基时应选择尿素作为唯一氮源

D．筛选分解尿素细菌的培养基含有KH2PO4的作用是提供无机盐和维持pH

【答案】B　

【解析】脲酶可以将尿素分解为氨和CO2，供微生物利用，只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素，以尿素作为氮源，A正确；能分解尿素的细菌是异养型微生物，不能利用CO2，B错误；为了筛选可分解尿素的细菌，在配制培养基时应选择尿素作为唯一氮源，C正确；KH2PO4属于无机盐，作用是提供无机盐和维持pH，D正确。

题组二　微生物的数量测定方法

3．用稀释涂布平板法来统计样品中的活菌数时，通过统计平板上的菌落数就能推测出样品中的活菌数，原因是(　　)

A．菌落中的细菌数目是固定的

B．平板上的一个菌落就是一个细菌

C．通过此方法统计的菌落数与活菌的实际数目相同

D．平板上的一个菌落一般来源于样品稀释液中的一个活菌

【答案】D　

【解析】用稀释涂布平板法进行微生物计数时，当样品的稀释度足够高时，培养基表面的一个菌落，来源于样品稀释液中的一个活菌，通过统计平板上的菌落数，就能推测出样品大约含有多少活菌，D正确。

4．下列关于统计统计数目的方法的叙述，不正确的是(　　)

A．采用平板计数法获得的菌落数往往少于实际的活菌数

B．当样品的稀释度足够高时，一个活菌会形成一个菌落

C．为了保证结果准确，一般采用密度较大的平板进行计数

D．在某一浓度下涂布三个平板，若三个平板统计的菌落数差别不大，则应以它们的平均值为统计结果

【答案】C　

【解析】当两个或多个细菌连在一起时，平板上形成的只是一个菌落，因此统计的菌落数往往比活菌的实际数目少。一般选择菌落数在30～300的平板计数，密度过大会使计数结果偏小，影响结果的准确性。涂布三个平板作为重复组，取其平均值计数能增强实验结果的说服力和准确性。

题组三　能分解尿素的细菌的分离与计数

5．培养基是微生物生长、分离、鉴别的营养基础，下列有关微生物培养及培养基的描述错误的是(　　)

A．牛肉膏蛋白胨培养基的菌落数明显大于选择培养基的菌落数目，说明选择培养基已筛选出一些菌落

B．不论何种培养基，在各成分溶化后都要进行灭菌操作，灭菌常用的方法是高压蒸汽灭菌

C．因为土壤中各类微生物的数量不同，所以为获得不同类型的微生物要按不同的稀释倍数进行分离

D．微生物培养基的配方中必须包含的成分有碳源、氮源、水、无机盐、特殊营养物质及琼脂

【答案】D　

【解析】验证选择培养基是否具有选择作用，需设立牛肉膏蛋白胨培养基作为对照，若后者上的菌落数明显大于前者，说明前者是具有筛选作用的，A正确；不论何种培养基，在各成分溶化后都要进行灭菌操作，灭菌常用的方法是高压蒸汽灭菌法，B正确；土壤中各种微生物的数量不同，细菌大约占70%～90%，其次是放线菌，真菌最少，故不同类型微生物，要按不同稀释倍数进行，C正确；微生物培养基的主要营养物质有碳源、氮源、水和无机盐等，有的还需要维生素等特殊的营养，固体和半固体培养基需要琼脂，液体培养基不需要琼脂，D错误。

6．某生物兴趣小组欲配制培养基从土壤中选择能分解尿素的细菌，下列相关叙述正确的是(　　)

A．配制以尿素为唯一氮源的液体培养基可用于选择和观察尿素分解菌

B．实验中设置对照，同时培养一个空白培养基可检验培养基灭菌是否彻底

C．为获取1×102倍稀释的稀释液可将90 mL无菌水加入10 g土壤样品中

D．实验中若需要统计能尿素分解菌的菌落数目，接种时只能用平板划线法

【答案】B　

【解析】配制以尿素为唯一氮源的选择培养基可用于选择和观察能分解尿素的细菌，A错误；实验中设置对照，同时培养一个空白培养基可检验培养基灭菌是否彻底，B正确；为获取1×102倍稀释的稀释液可将90 mL无菌水加入10 g土壤样品中，C错误；实验中若需要统计能分解尿素的细菌的菌落数目，接种时需采用稀释涂布平板法，D错误。

7．通过实验测定土壤中的细菌数量，下列与此操作有关的叙述中，不正确的是(　　)

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1×104、1×105倍的土壤稀释液0.1 mL，分别涂布于各组平板上

C．选择菌落数在300个以上的培养皿进行计数

D．将培养皿倒置，37 ℃恒温培养24～48小时

【答案】C　

【解析】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，A正确；取1×104、1×105稀释倍数的土壤稀释液各0.1 mL，分别涂布于各组平板上，B正确；选择菌落数在30～300个的一组平板为代表进行计数，而不是选择菌落数在300个以上的培养皿进行计数，C错误；细菌培养时，要将培养皿倒置培养，并在37 ℃恒温培养24～48小时，D正确。

8．下列有关土壤中能分解尿素的细菌的分离和计数的实验操作，错误的是(　　)

A．取土壤用的小铁铲和盛土样的信封在使用前都需要灭菌

B．测定土壤中细菌的数量一般选用1×102、1×103、1×104倍的稀释液进行平板培养

C．鉴定能分解尿素的细菌，利用了尿素分解成氨，从而使pH升高的原理

D．用牛肉膏蛋白胨培养基作对照，来验证选择培养基是否有选择性

【答案】B　

【解析】取土壤用的小铁铲和盛土样的信封在使用前都需要灭菌，A正确；土壤中细菌比真菌多，在测定土壤中细菌的数量时，一般选用1×104、1×105和1×106倍的稀释液进行平板培养，B错误；鉴定能分解尿素的细菌的原理：该细菌能产生脲酶，脲酶能将尿素分解成氨，从而使pH升高，使酚红变红色，C正确；用牛肉膏蛋白胨培养基作对照，来验证选择培养基是否有选择性，若有选择性，其上菌落数目要比对照组少得多，D正确。

[能力提升]

9．如图是从土壤中筛选能产脲酶的细菌的过程，下列叙述不正确的是(　　)

A．能产生脲酶的细菌可以分解利用尿素

B．图中逐级稀释的程度会直接影响细菌培养基上的菌落数量

C．培养基中可添加KH2PO4、Na2HPO4以提供无机盐和作为缓冲剂

D．培养基①应以尿素为唯一氮源，培养基②的作用是纯化培养能产脲酶的细菌

【答案】D　

【解析】酶具有专一性，能产生脲酶的细菌可以分解利用尿素，A正确；稀释度越低，细菌培养基上菌落数越多，稀释度越高，细菌培养基上菌落数越少，所以逐级稀释的程度会直接影响细菌培养基上的菌落数量，B正确；细菌的生长繁殖需要无机盐作为营养物质，培养基中添加磷酸二氢钾，磷酸氢二钠可提供无机盐同时也可以作为缓冲剂，C正确；培养基①为选择培养基，以尿素作为唯一氮源，培养基②为鉴别培养基，通过加入酚红指示剂，判断菌落周围指示剂是否变红，不是用于纯化培养能产脲酶的细菌，D错误。

10．下图是研究人员从红棕壤中筛选能高效分解尿素的细菌的过程示意图，有关叙述错误的是(　　)

A．在配制步骤②③的培养基时，应先调pH值后进行高压蒸汽灭菌

B．步骤③纯化能分解尿素的细菌的原理是将聚集的细菌分散，可以获得单细胞菌落

C．步骤③采用涂布平板法接种，并需向牛肉膏蛋白胨培养基中加入尿素

D．步骤④挑取③中不同种的菌落分别接种，比较细菌分解尿素的能力

【答案】C　

【解析】配制培养基时，应先调pH值后进行高压蒸汽灭菌，A正确；步骤③纯化能分解尿素的细菌的原理是将聚集的细菌通过涂布平板法分散，获得单细胞菌落，B正确；步骤③筛选能分解尿素的细菌，培养基中应以尿素为唯一氮源，C错误；步骤④挑取③中不同种的菌落分别接种，比较细菌分解尿素的能力，D正确。

11．三个培养皿中分别加入10 mL不同的培养基，然后接种相同的大肠杆菌样液，培养36小时后，计算菌落数，结果如下表，下列选项正确的是(　　)

A．该实验采用的是液体培养基

B．该实验采用平板划线法接种

C．Ⅰ和Ⅲ对照，说明大肠杆菌的生长不需要维生素

D．Ⅱ和Ⅲ对照，说明大肠杆菌的生长需要碳源

【答案】D　

【解析】该培养基加入了琼脂，故为固体培养基，A错误；对微生物进行计数，应采用稀释涂布平板法接种，B错误；Ⅰ与Ⅲ对照，有两个变量，不能证明是否需要维生素，C错误；Ⅱ和Ⅲ对照，自变量是有无葡萄糖，说明大肠杆菌的生长需要碳源(葡萄糖)，D正确。

12．尿素是一种重要的农业氮肥，但是尿素不能被农作物直接吸收，只有当土壤中的细菌将尿素分解成氨之后，才能被植物利用。请回答下列问题。

(1)土壤中的某些细菌能分解尿素，是因为它们能合成____________________。

(2)配制好的培养基常用________法进行灭菌。为了检测所用培养基平板灭菌是否合格，需要进行的操作是________________________________________________。

(3)为了筛选到能分解尿素的细菌，在配制培养基时，应选择尿素作为唯一氮源，原因是______________________________________________________；若平板上长出菌落，可通过加入显色剂初步鉴定该种细菌能够分解尿素，加入的显色剂是____________________。

(4)一位同学在某浓度下稀释涂布了一个平板，统计的菌落数为230。该同学的实验结果________(填“有”或“无”)说服力，原因是__________________________。

【答案】(1)脲酶

(2)高压蒸汽灭菌　将灭菌后的空白平板培养一段时间，观察培养基上是否有菌落产生

(3)只有能够利用尿素的细菌才能在该培养基上生长　酚红　(4)无　没有设置重复组

【解析】(1)土壤中的某些细菌能够合成脲酶，脲酶能够将尿素分解为氨和二氧化碳。(2)培养基常用高压蒸汽灭菌法灭菌。检测培养基灭菌是否合格，需要将灭菌后的空白平板培养一段时间，观察培养基上是否有菌落产生，如果没有菌落产生证明培养基灭菌合格，否则不合格。 (3)筛选能分解尿素的细菌时需要使用以尿素为唯一氮源的选择培养基，因为只有能够利用尿素的细菌才能在该培养基上生长，其他微生物不能分解尿素而不能生长。能分解尿素的细菌能够将尿素分解为氨而使pH升高，酚红指示剂能够与氨反应呈红色，故可以用酚红指示剂检测能分解尿素的细菌。 (4)根据题意可知该同学没有设置重复组，所以结果没有说服力。

13．苯酚是工业生产排放的有毒污染物质，自然界中存在着能降解苯酚的微生物。某工厂产生的废水中含有苯酚，为了降解废水中的苯酚，研究人员从土壤中筛选获得了能降解利用苯酚的细菌菌株，筛选的主要步骤如下图所示，①为土壤样品。请回答下列问题。

(1)②中培养目的菌株的选择培养基中应加入______作为唯一碳源，②中不同浓度碳源的培养基________(填“影响”或“不影响”)细菌的数量，如果要测定②中活细菌数量，常采用____________________法。

(2)④为对照，④与⑤培养基的主要区别在于④的培养基没有加入任何碳源，⑤的培养基加入苯酚作为碳源，微生物在________中不生长，在________中生长；使用________________________法可以在⑥上获得单菌落。采用固体平板培养细菌时进行倒置培养的原因是____________________。

(3)实验过程中如何防止其他微生物的污染？______________________。

【答案】(1)苯酚　影响　稀释涂布平板

(2)④　⑤　稀释涂布平板(或平板划线)　防止冷凝后形成的水珠滴落在培养基上造成污染　(3)培养基灭菌，接种环灭菌，接种过程进行无菌操作

【解析】根据微生物对营养的需求，在培养基中加入或不加某些物质以达到促进目的菌生长，抑制或阻止其他杂菌生长的目的，然后再用稀释涂布平板法、平板划线法或其他方法筛选出单个目的菌落，再接种鉴别培养即可获得纯目的菌。固体平板培养细菌过程中，为防止培养基中水分蒸发形成的水珠落入培养基中，造成污染，要将培养皿倒置。在设计实验时要注意单一变量原则和对照原则，操作中要严格进行无菌操作。