生物选择性必修3一 微生物的基本培养技术第1课时课后复习题

第2节　微生物的培养技术及应用

第1课时　微生物的基本培养技术

基础巩固

1.防止杂菌入侵,获得纯净的培养物,是研究和应用微生物的前提。下列有关叙述错误的是(　　)

A.实验室里可以用紫外线或化学药物进行消毒

B.接种环、接种针等金属用具,直接在酒精灯火焰的内焰部位灼烧灭菌

C.在实验室中,切记不可吃东西、喝水,离开实验室时一定要洗手,以防止被微生物感染

D.使用后的培养基丢弃前一定要进行灭菌处理,以免污染环境

答案:B

解析:将接种环等金属用具直接在酒精灯火焰的充分燃烧层(外焰部位)灼烧,可以迅速彻底地灭菌。

2.下列关于灭菌的叙述,正确的是(　　)

A.用于培养细菌等微生物的培养基都必须用高压蒸汽灭菌锅灭菌

B.锥形瓶、培养皿、移液管等器具的高压蒸汽灭菌时间一般为15 min(121 ℃条件下)

C.超净工作台或接种箱用紫外线照射30 min即可灭菌

D.灭菌后的培养基、器具已达到了完全无菌

答案:B

解析:培养基通常可以进行高压蒸汽灭菌,若培养基中有碳酸氢钠、尿素等高温易分解的成分,就不能用此方法。超净工作台或接种箱用紫外线照射30min,可以杀死物体表面或空气中的微生物,但达不到灭菌的效果。灭菌后的培养基、器具不一定达到了完全无菌,而且要防止二次污染。

3.下列有关培养基配制的叙述,正确的是(　　)

A.任何培养基都必须含有碳源、氮源、矿质元素、水及特殊营养物质

B.碳源和氮源必须具有一定的比例,碳元素的含量最多,其次为氮元素

C.微生物的生长除受营养因素影响外,还受温度、pH、O2、渗透压等的影响

D.营养物质的浓度越高越好

答案:C

解析:各种培养基的配方不同,但一般都含有水、碳源、氮源和无机盐等营养物质。培养基中碳源和氮源必须具有一定的比例,但含量最多的元素不是碳元素,而应是氧元素。营养物质的浓度并不是越高越好,浓度过高会导致培养物细胞失水。

4.下列关于培养基的说法,正确的是(　　)

A.培养基是为微生物的生长繁殖提供营养的基质

B.培养基只有两类:液体培养基和固体培养基

C.除水以外的无机物只能提供无机盐

D.有机氮源不能为微生物提供能量

答案:A

解析:根据培养基的物理性质,可分为液体培养基和固体培养基;根据培养基的用途,可分为鉴别培养基、选择培养基等。除水以外的无机物如NH4HCO3,既可以是碳源,也可以是氮源,不仅仅提供无机盐。有机氮源在为微生物提供氮源的同时,也能提供能量。

5.下列依次表示倒平板、接种的位置以及平板划线法接种的路径,其中错误的是(　　)

答案:D

6.下列关于微生物培养的叙述,错误的是(　　)

A.获得纯培养物的关键是防止外来杂菌入侵

B.划线分离可在培养基上获得均匀分布的单菌落

C.高温灭菌的目的是杀死微生物的细胞、孢子和芽孢

D.培养时应把接种微生物的培养皿和未接种的培养皿一起培养,作为对照

答案:B

解析:获得纯培养物的关键是无菌操作,防止外来杂菌入侵。划线分离获得的菌落在培养基上的分布是不均匀的,在划线的最后区域可以得到单菌落。高温灭菌的目的是高温杀死一切微生物,包括芽孢和孢子。培养时为了检验培养基灭菌是否合格,应把接种微生物的培养皿和未接种的培养皿一块培养,作为对照。

7.下列有关平板划线操作的叙述,正确的是(　　)

A.使用灭菌的接种环、培养皿,操作过程中不再灭菌

B.打开含菌种的试管后需要将试管口通过火焰,蘸取菌种后需要马上塞上棉塞

C.培养皿盖打开后将蘸有菌种的接种环迅速伸入平板内,划三至五条平行线即可

D.待接种环冷却后再伸入菌液中蘸取一环菌液

答案:D

解析:平板划线过程中,接种环在每次划线之前和之后均需要灼烧灭菌,A项错误。打开含菌种的试管需通过火焰灭菌,取出菌种后还需通过火焰灭菌,再塞上棉塞,B项错误。将蘸有菌种的接种环迅速伸入平板内,划三至五条平行线,盖上皿盖,灼烧接种环,冷却后从第一次划线的末端开始作第二次划线,重复上述过程,作第三、四、五次划线,注意不要将第五次的划线与第一次划线相连,C项错误。接种环在每次划线之前和之后均需要灼烧灭菌,将已冷却的接种环伸入菌液中蘸取一环菌液,D项正确。

8.平板冷凝后,要将平板倒置,其主要原因是(　　)

A.接种时再拿起来方便

B.方便在皿底上标记日期等

C.正着放置平板容易破碎

D.防止皿盖上的冷凝水珠落入培养基造成污染

答案:D

解析:平板冷凝后,皿盖上会凝结水珠,凝固后的培养基表面湿度也比较高。将平板倒置,可以使培养基表面的水分更好地挥发,防止皿盖上的水珠落入培养基造成污染。

9.微生物的分离和培养是现代生物工程应用中的重要环节。下图甲、乙、丙是酵母菌分离和培养过程中部分操作和实验结果示意图。请据图回答下列问题。

(1)图甲所示是制备固体培养基时的实验操作步骤之一,它称为　　　　　。 

(2)培养酵母菌时,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                                                       　。 

(3)图乙是平板划线法接种操作示意图,正确的操作顺序是A→B→　　　　　　　　(用字母和箭头表示);找出图乙中一处错误的操作:　　　　　(用字母表示)。 

(4)图丙是某同学用平板划线法接种后的培养基培养12 h后的实验结果,如果培养基上　　　　　　　　　　　　　　　　　　,则说明无菌操作基本符合要求。 

答案:(1)倒平板

(2)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)G→F→E→C→D→H　C

(4)生长的菌落颜色、形状、大小基本一致,并符合酵母菌菌落的特点

10.某小组同学为了调查湖水中细菌的污染情况而进行了实验。实验包括制备培养基、灭菌、接种及培养、菌落观察等。请回答下列与实验相关的问题。

(1)培养基中含有的蛋白胨、淀粉分别为细菌培养提供了　　　　和　　　　。除此之外,培养基还必须含有的基本成分是　　　　和　　　　。 

(2)对培养基进行灭菌,应该采用的方法是　　　　　　　　。 

(3)为了尽快观察到细菌培养的实验结果,应将接种了湖水样品的平板置于　　　　　　中培养,培养的温度设定在37 ℃。要使该实验所得结果可靠,还应该同时在另一平板上接种无菌水作为对照进行实验。 

(4)培养20 h后,观察到平板上有形态和颜色不同的菌落,这说明湖水样品中有多种细菌。一般说来,菌落总数越多,湖水遭受细菌污染的程度越　　　　。 

答案:(1)氮源(碳源不作要求)　碳源　无机盐　水

(2)高压蒸汽灭菌

(3)恒温培养箱

(4)大

能力提升

1.下表所示为某微生物培养基的配方。下列说法错误的是(　　)

A.此培养基属于液体培养基,其中的碳源是(CH2O)

B.配制培养基时,溶化后分装前,必须要进行的是调整pH和灭菌

C.接种时应在酒精灯火焰附近操作

D.若用该培养液培养细菌,不用除去青霉素

答案:D

解析:若用该培养基培养细菌,应除去的物质是青霉素,因为青霉素对细菌有杀伤作用。

2.细菌培养过程中分别采用了高压蒸汽灭菌、酒精、火焰灼烧、干热灭菌等几种不同的处理,这些方法依次用于杀死哪些部位的杂菌?(　　)

A.接种环、手、培养基、涂布器

B.高压锅、手、接种环、培养基

C.培养基、手、接种环、吸管

D.接种环、手、高压锅、培养皿

答案:C

解析:通常采用高压蒸汽灭菌法对培养基进行灭菌,用酒精对操作者的手进行消毒,对接种针、瓶口采用火焰灼烧的方法进行灼烧灭菌,吸管、培养皿可用干热灭菌法灭菌。

3.在进行“酵母菌的纯培养”实验时,下列有关叙述正确的是(　　)

A.高压蒸汽灭菌加热结束时,立即开启锅盖,拿出培养基和工具待用

B.倒平板时,应将打开的皿盖放到一边,以免培养基溅到皿盖上

C.为了防止污染,接种环经灼烧灭菌后应趁热快速挑取菌落

D.用记号笔标记培养皿时,为了查看方便,应标记在皿底上

答案:D

解析:灭菌结束后,切断热源,让灭菌锅内温度自然下降(不需打开放气阀),当压力表的压力降到零时,打开排气阀,旋松螺栓,打开盖子,拿出培养基和工具待用。倒平板时,用左手的拇指和食指将培养皿打开一条稍大于瓶口的缝隙,右手将锥形瓶中的培养基(10~20mL)倒入培养皿,左手立即盖上培养皿的皿盖。接种环经灼烧灭菌后应在火焰旁冷却后再挑取菌落。由于培养时培养皿是倒置的,因此做标记时应用记号笔标记在皿底上。

4.某同学在以下三种条件下培养大肠杆菌:①以葡萄糖为碳源的培养基,不断补充培养基,及时去除代谢物;②以葡萄糖为碳源的培养基,不补充培养基,不去除代谢物;③以葡萄糖和乳糖为碳源的培养基,不补充培养基,不去除代谢物。根据培养结果绘制的一段时间内菌体数的对数随时间变化的趋势如下图所示。

假设三种培养基中初始总糖量和大肠杆菌数量分别相等,则①②③三种条件依次对应的趋势图是(　　)

A.甲、乙、丙　　　　　 B.乙、丙、甲

C.丙、甲、乙  D.丙、乙、甲

答案:C

解析:在总糖量和大肠杆菌数量分别相等的情况下,用葡萄糖培养大肠杆菌后,①不断补充培养基,及时去除代谢物,微生物的数量将不断增加;②不补充培养基,不去除代谢物,微生物数量达到一定程度后不再增加,甚至减少;③用以葡萄糖和乳糖为碳源的培养基培养微生物,不补充培养基,不去除代谢物,当葡萄糖耗尽后,经过调整期,大肠杆菌可利用乳糖,其数量会再有所增加。所以三者对应曲线应依次为丙、甲、乙。

5.(不定项选择题)在“酵母菌的纯培养”实验中,划线接种、培养结果分别如图甲、图乙所示。下列有关叙述错误的是(　　)

A.接种前应对培养基进行高压蒸汽灭菌,然后调pH

B.连续划线的目的是获得单个细菌形成的菌落

C.接种过程中至少需要对接种环灼烧两次

D.甲中a区域为划线的起始位置

答案:ACD

解析:培养基一般用高压蒸汽灭菌法灭菌,灭菌前调pH。连续划线使菌液中的菌体不断被稀释,最后可得到由单个微生物繁殖形成的单菌落。在每次划线前后都要对接种环进行灭菌,因此按照图中划线顺序(d→c→b→a),整个划线过程中至少需要对接种环灼烧5次。从第二次划线开始,每次划线的菌种来自上一区域的末端,因此划线的起始区域酵母菌数量多,由图乙可知,甲中d区域菌落多,为划线的起始位置。

6.大肠杆菌是人和动物肠道寄生菌,在一定条件下会引起胃肠道等局部组织感染。检验水样中大肠杆菌数目是否符合生活饮用水卫生标准,常用滤膜法测定,其操作流程如下图所示。大肠杆菌的代谢物能与伊红美蓝(EMB培养基的指示剂)反应,使菌落呈黑色。下列对实验操作的分析,错误的是(　　)

A.测定前,滤杯、滤膜和滤瓶均需灭菌处理

B.配制好的培养基一般倒置,防止冷凝水滴至培养基造成污染

C.配制EMB培养基时,需考虑大肠杆菌所需要的营养物质及pH等条件

D.EMB培养基属于选择培养基,只有大肠杆菌能正常生长并形成黑色菌落

答案:D

解析:EMB培养基属于鉴别培养基,没有选择作用。

7.炭疽病是由炭疽杆菌引起的一种人畜共患传染病。炭疽杆菌两端截平,呈竹节状排列,菌落呈卷发状。对炭疽病疑似患者,可根据噬菌体的宿主专一性,通过实验确诊。

(1)细菌培养:采集疑似患者的样本,分离培养,获得可疑菌落。

(2)细菌鉴定:实验流程如下图所示。

①对配制的液体培养基等需采用　　　　　　　　　　法灭菌;实验所用液体培养基的碳源为　　　　　　　(填“无机碳”或“有机碳”)。 

②挑选可疑菌落制片后,用　　　　　　观察,可看到呈竹节状排列的杆菌。 

③接种可疑菌后,在温度为35 ℃的环境中培养24 h,液体培养基变浑浊,原因是　　　　　　　　　　。对照组试管中应加入　　　　　　　　　　　　　,与实验组同时培养6 h后,若实验组液体培养基的浑浊度比对照组　　　　　(填“高”或“低”),则可确定疑似患者被炭疽杆菌感染;反之,则排除。 

④对排除的疑似患者及易感人群,可接种炭疽杆菌疫苗,刺激机体产生相应抗体。与产生抗体相关的细胞除T细胞、B细胞外,还有 　　　　　　。 

答案:(2)高压蒸汽灭菌　有机碳　显微镜　细菌大量繁殖　等量的生理盐水　低　吞噬细胞、浆细胞

解析:(2)①培养微生物的培养基常用高压蒸汽灭菌法灭菌;由于炭疽杆菌是异养型微生物,培养基中应加有机碳作碳源。②炭疽杆菌呈竹节状排列,需借助显微镜观察。③接种培养后,液体培养基由澄清变浑浊,应是细菌大量繁殖所致。实验应遵循单一变量原则和等量原则,实验组加入了生理盐水配制的澄清噬菌体液,对照组应加入等量的生理盐水;若疑似患者被炭疽杆菌感染,则培养6h后,实验组中的炭疽杆菌由于噬菌体侵染而大量裂解死亡,浑浊度会明显低于对照组。④接种疫苗后,机体通过体液免疫产生抗体,与此相关的细胞有吞噬细胞、T细胞、B细胞和浆细胞。

8.某中学生物兴趣小组在进行A细菌的培养过程中,发现了另一种B细菌,在B细菌周围A细菌的生长繁殖受到抑制,这有可能是B细菌产生了不利于(抑制)A细菌生存的物质。

(1)现在请你在以下实验的基础上,继续完成验证A细菌生长繁殖受到抑制的原因的实验过程:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(用序号、文字和箭头作答)。 

(2)上图所示培养基中加入了　　　　,该培养基属于固体培养基。培养微生物前,所用培养基一般需采用　　　　　　法进行灭菌,接种微生物常用的方法有　　　　　　　、　　　　　　　　。 

答案:(1)④去除步骤③中培养皿里的B细菌并保留培养基→⑤再接种A细菌→⑥培养一段时间→⑦观察A细菌的生长情况(答案合理即可)

(2)凝固剂(或琼脂)　高压蒸汽灭菌　平板划线法　稀释涂布平板法