2026届高考生物一轮总复习提能训练练案41微生物的培养技术及应用

这是一份2026届高考生物一轮总复习提能训练练案41微生物的培养技术及应用，共9页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
一、选择题
1．(2024·辽宁省实验中学五模)关于微生物的培养，下列叙述错误的是( )
A．由单一个体繁殖所获得的微生物群体称为纯培养物
B．消毒的对象有操作的空间、操作者的衣着和手、培养基
C．纯培养可采用平板划线法或稀释涂布平板法，有时还需要借助选择性培养基
D．平板划线法不能用于微生物的计数，稀释涂布平板法可用于统计样品中活菌的数目
2．(2025·山东生物规范训练)下列有关平板划线操作的叙述，不正确的是( )
A．第一步灼烧接种环是为了避免接种环上可能存在的微生物污染培养物
B．每次划线前，灼烧接种环是为了杀死上次划线结束后接种环上残留的菌种
C．在第二次划线时，接种环上的菌种直接来源于菌液
D．划线结束后，灼烧接种环能及时杀死接种环上的菌种，避免细菌污染环境和感染操作者
3．(2024·华中师大附中测试)由单一个体繁殖所获得的微生物群体称为纯培养物，获得纯培养物的过程就是纯培养。下列关于酵母菌纯培养的叙述错误的是( )
A．酵母菌的纯培养包括配制培养基、灭菌、接种、分离和培养等步骤
B．配制好的培养基和倒平板用的培养皿均要采用高压蒸汽灭菌
C．如果采用平板划线法接种酵母菌，接种环在接种前后均要进行灼烧灭菌
D．如果接种的培养基有不同形态的菌落，可能是接种的菌种不纯
4．(2025·辽宁省朝阳市期末试题)下列关于土壤中尿素分解菌的分离与计数实验的叙述，错误的是( )
A．判断培养基灭菌是否彻底，可将未接种的以尿素为唯一氮源的培养基置于与实验组相同条件下培养
B．判断培养基是否具有筛选作用，可用牛肉膏蛋白胨培养基与实验组相同处理最终对比菌落数
C．培养过程中可每隔24小时统计一次菌落数，选取菌落数目稳定时的记录作为实验结果
D．测定土壤中尿素分解菌的数量和土壤中细菌的数量应选用相同的稀释倍数
5．(2024·豫湘名校联考四模)大肠杆菌在人和动物肠道中普遍存在，常以其在水中的含量作为评价水质的指标之一。某研究机构将已知体积的水过滤后，将滤膜放在伊红—亚甲蓝琼脂培养基上培养，在该培养基上大肠杆菌的菌落呈现深紫色，并有金属光泽，可以根据培养基上深紫色菌落的数目，计算出水样中大肠杆菌的数量。下列叙述正确的是( )
A．伊红—亚甲蓝琼脂培养基从功能上看，属于选择培养基
B．取1 mL水样加入10 mL无菌水，可制备稀释倍数为10的稀释液
C．与血细胞计数板计数结果相比，此计数方法测得的细菌数目较少
D．放置滤膜的平板上有43个菌落，同时培养的空白灭菌平板上有1个菌落，则菌落的计数结果为42个
6．(2024·山东潍坊昌乐二中三模)我国科学家从北极分离、鉴定出了一种耐冷细菌，过程如下：①接种在人造海水中，15 ℃条件下振荡培养3 h；②梯度稀释后将样品涂布在TYS培养基中，15 ℃条件下培养7 d；③挑取生长菌落，进行划线，15 ℃条件下培养；④选择不同形态的菌落进行培养、鉴定和保藏。下列叙述错误的是( )
A．过程①中的振荡培养可以提高培养液中的溶氧量
B．过程②中的TYS培养基灭菌前需将pH调至酸性
C．过程②③使用的接种器具均需灼烧并冷却后接种
D．涂布后再次划线培养的目的是进一步纯化所得菌种
7．(2024·辽宁省教研教改联合体调研考试)为宣传正确佩戴口罩可降低呼吸道传染疾病的风险，菏泽某中学的同学们进行了相关实验。将牛肉膏蛋白胨培养基置于距正确佩戴口罩的实验者口部前方50 cm处，然后对着培养基讲话1 min或咳嗽2次，再进行微生物培养和计数，下列说法错误的是( )
A．接种前要判断固体培养基是否被污染，不用接种无菌水培养检测
B．实验中还应设置不戴口罩直接讲话或咳嗽进行实验对照
C．实验者对培养基进行处理后，放入37 ℃恒温培养箱中培养1～2天
D．培养结束后可根据菌落的形状、大小、颜色等特征确定微生物的数量
二、非选择题
8．(2025·福建三校联考)甘肃某地由于TNT(主要成分为2,4－二硝基甲苯磺酸盐)红水蒸发池渗漏，对土壤造成严重污染，威胁到黄河上游的水质安全。因此，TNT红水污染土壤修复是目前亟待解决的环境问题。某实验小组欲通过生物修复分离有效降解2,4－二硝基甲苯磺酸盐的菌株，进行了如下实验。请回答下列问题：
(1)LB培养基的制备：取胰蛋白胨、NaCl和酵母提取物溶于蒸馏水中，此过程中胰蛋白胨提供的营养物质是____________，用NaOH调节pH至7.2，常用______________在121 ℃条件下灭菌15分钟。若要获得本研究所用的固体培养基，需在上述培养基中加入________。
(2)菌株分离与鉴定：取____________________________土壤放入装有100 mL无菌LB液体培养基的锥形瓶中，在30 ℃和120 rpm的恒温摇床上振荡24小时。取1 mL培养液，采用______________法分离纯化菌株。
(3)该实验小组欲进一步探究菌株对2,4－二硝基甲苯磺酸盐的降解能力，请帮助设计实验，写出实验思路：____________________________________________ __________________________________________________________________________________________________________________________________________。
B组
一、选择题
1．(2025·高中生物规范训练)如图是微生物平板划线示意图，划线的顺序为1、2、3、4、5，下列操作方法正确的是( )
A．操作前要将接种环放在火焰旁灭菌
B．划线操作须在火焰上进行
C．在5区域中才有可能得到所需菌落
D．在1、2、3、4、5区域中划线前后都要对接种环进行灭菌
2．(2024·湖北黄冈中学四模)微生物培养过程中要使用无菌技术，且要对微生物进行纯化培养。下列有关叙述正确的是( )
A．利用生物或其代谢物除去环境中部分微生物的方法属于消毒
B．培养基的灭菌既可用湿热灭菌法也可用干热灭菌法
C．稀释涂布平板法统计活菌数时用台盼蓝染色更准确
D．平板划线法纯化细菌时必需对样品液进行多倍稀释
3．(2024·湖北省黄冈中学二模)测定水样是否符合饮用水的卫生标准，常用滤膜法测定大肠杆菌的总数。大肠杆菌在含有伊红—亚甲蓝的固体培养基上长出的菌落呈深紫色。滤膜法测定大肠杆菌数目的流程如下：用滤膜过滤待测水样或其稀释液→水样或稀释液中的细菌留在滤膜上→将滤膜转移到伊红—亚甲蓝琼脂平板上培养→统计滤膜上菌落数目。下图为将待测水样稀释10倍后取100 mL稀释液时的测定结果。相关叙述正确的是( )
A．伊红—亚甲蓝琼脂培养基属于选择培养基
B．图中1 L待测水样中含大肠杆菌约1 700个
C．为减小误差，应对所有实验组平板进行计数并取平均值
D．为防止杂菌污染，过滤装置和培养基使用前需干热灭菌
4．(2024·东北三省三校第二次联考)将大肠杆菌培养在含有葡萄糖的培养液中，在时间0时，将含大肠杆菌的培养液均分为四组，处理见下表。混匀处理6小时后，将经不同处理的培养液分别涂布在四组不同的平板上，每组涂12个，在37 ℃下培养24小时，计数每组平板中菌落的平均数。结果如下表所示：
下列有关说法，正确的是( )
A．研究物质A和B对大肠杆菌的共同作用时，组1是对照组，2、3、4组为实验组
B．物质A和物质B均能抑制大肠杆菌的生长，且物质B的抑制作用强于物质A
C．物质A与物质B同时存在时，有些原来不能存活的大肠杆菌存活下来
D．可在培养液(基)中加入酚红试剂鉴别大肠杆菌
5．(多选)(2025·邢台模拟)刚果红是一种染料，可以与纤维素形成红色复合物，但不能与水解后形成的纤维二糖和葡萄糖发生反应，在筛选纤维素分解菌的培养基中加入刚果红染料，观察到如图所示的几个有透明圈的菌落。据图分析，下列相关叙述正确的是( )
A．图中培养基应该以纤维素为唯一碳源
B．该培养基从物理性质上来看属于液体培养基
C．图中用到的接种方法为稀释涂布平板法
D．菌落③中的菌株降解纤维素的能力相对最强
6．(多选)(2025·山东省临沂市百师联盟)聚乙烯醇(PVA)是存在于化工污水中的一种难以降解的大分子有机物，PVA分解菌能产生PVA酶分解PVA，PVA与碘作用时能产生蓝绿色复合物，当PVA被分解时蓝绿色复合物消失，形成白色透明斑，实验人员制作了特定培养基加碘后对PVA分解菌进行筛选，下列说法错误的是( )
A．制备培养基时，一般先进行灭菌再调pH
B．若要测定土壤稀释液中微生物的数目，可用血细胞计数板直接计数
C．通过稀释涂布平板法测量的菌落数值与实际值相比一般会偏大
D．培养结束后，应选择周围白色透明圈最大的菌落，进行扩大培养
7．(多选)某生物兴趣小组完成了“土壤中分解尿素的细菌的分离和计数”的实验，具体操作流程如图所示。下列相关叙述不正确的是( )
A．在酒精灯火焰附近称取土壤并将其倒入锥形瓶中
B．等比稀释时可用移液管或微量移液器进行操作
C．振荡的目的是为了增加尿素分解菌的浓度
D．由图示菌落计数结果可知，10克土样中的菌株数约为1.6×106个
二、非选择题
8．(2024·沈阳二中三模)动物的羽毛中蛋白质含量丰富，是一种新型优质的蛋白源。但是羽毛蛋白是一种高度交联的二硫键构成的角蛋白，不容易被胃蛋白酶等一般蛋白酶降解。科研人员从长期堆积腐烂羽毛的土壤中筛选分离出高效降解羽毛角蛋白的嗜热型菌株。回答以下问题：
(1)科研人员从长期堆积腐烂羽毛的土壤中取5 g土壤样品分散于50 mL的无菌水中，涂布于初筛培养基培养24 h。初筛培养基除了含有微生物生长所需要的水、各种无机盐等营养，还必须满足的一个条件是________________________。为了筛选出符合条件的菌株，其取样点应是图中的________点，理由是_________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(2)用5 mL无菌水冲洗初筛培养基中长出的菌落，接入富集培养基进行富集培养48 h。涂布分离，挑取单个菌落平板划线，划线的目的是________。进行平板划线前需要将平板________，以防止冷凝水滴落平板，造成污染。
(3)科研人员筛选获得了3株降解羽毛效果好的菌株：F2、F3和F4，将它们分别接种在含有完整天然羽毛的发酵液中，一段时间后，测定羽毛的脱毛情况及发酵液中氨基酸增加量，结果如表所示。在筛选获得的3株菌株中，降解羽毛效果最好的是________，理由是_______________________________________________ _________________________________________________________________________________________________。
A组
1答案：B
解析：在微生物培养过程中，由单一个体繁殖所获得的微生物群体称为纯培养物，A正确；培养微生物时，其培养基应进行灭菌，B错误；纯培养可采用平板划线法或稀释涂布平板法，有时还需要借助选择性培养基，以达到分离纯化的目的，C正确；由于平板划线法前期划线部分菌液浓度过高，菌落聚集，无法计数，D正确。
2答案：C
解析：接种前先要用火焰灼烧接种环，目的是避免接种环上可能存在的微生物污染培养物，A正确；每次划线结束，灼烧接种环是为了杀死上次划线结束后接种环上残留的菌种，B正确；在第二区域内划线时，接种环上的菌种直接来源于上一次划线的末端，C错误；划线结束后，灼烧接种环是为了杀死上次划线结束后，接种环上残留的菌种，避免细菌污染环境和感染操作者，D正确。
3答案：B
解析：酵母菌的纯培养，包括配制培养基、灭菌、接种、分离和培养等步骤，尤其注意防止杂菌污染，A正确；培养基采用高压蒸汽灭菌，培养皿要采用干热灭菌，B错误；如果采用平板划线法接种酵母菌，接种环在接种前后均要进行灼烧灭菌，接种前灭菌可以防止杂菌污染，实验完成后接种工具灭菌，以免污染环境，C正确；未接种的培养基如果有菌落，说明培养基被杂菌污染，接种的培养基有不同形态的菌落，可能是接种的菌种不纯或操作不规范等导致的，D正确。
4答案：D
解析：若要判断培养基灭菌是否彻底，可将未接种的培养基置于与实验组相同条件下培养，观察未接种的培养基上是否会出现菌落，A正确；若要判断选择培养基是否起到了选择作用，需设置接种的牛肉膏蛋白胨培养基作为对照，若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细菌菌落，B正确；该实验每隔24 h统计一次菌落数目，并以菌落数目稳定时的记录作为结果，C正确；测定土壤中尿素分解菌的数量和土壤中细菌的数量应选用不同的稀释倍数，土壤中细菌含量多，因而涂布平板时，细菌稀释液的稀释倍数应较高，D错误。
5答案：C
解析：在伊红—亚甲蓝琼脂培养基上大肠杆菌的菌落呈现深紫色，可根据这一特性对大肠杆菌菌落进行鉴定，故伊红—亚甲蓝琼脂培养基从功能上看，属于鉴别培养基，A错误；取1 mL水样加入9 mL无菌水，可制备稀释倍数为10的稀释液，B错误；与血细胞计数板计数结果相比，此计数方法测得的细菌数目较少，因为当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落，C正确；若同时培养的空白灭菌平板上出现菌落，说明培养基灭菌不彻底或者被污染了，实验应该重做，D错误。
6答案：B
解析：过程①中的振荡培养，能使人造海水与氧气充分接触，提高溶解氧的供应量，A正确；过程②中的TYS培养基灭菌前需将pH调至酸性，会破坏该细菌的细胞结构，应将pH调至中性或弱碱性，B错误；过程②③使用的接种器具均需灼烧，是防止杂菌污染，冷却后操作是避免接种器具因温度太高杀死菌种，C正确；涂布平板法获得单菌落，但为避免杂菌污染，保证培养物的纯度，会在涂布后再次划线培养，以保证可以进一步得到纯化的菌种，D正确。
7答案：D
解析：要验证培养基是否被污染，应将未接种的培养基在适宜的温度下放置适当时间，观察是否有菌落产生，A正确；该实验中的实验组是正确佩戴口罩的实验者口部前方50 cm处，然后对着培养基讲话1 min或咳嗽2次，为了确保实验的准确性，还应设置不戴口罩直接讲话或咳嗽进行实验对照，B正确；本实验是为了确定正确佩戴口罩可降低呼吸道传染疾病的风险，而人体的温度约为37 ℃，因此应设置与人体相同的温度，即在37 ℃恒温培养箱中培养1～2天，C正确；由于不同微生物的菌落特征不同，因此培养结束后可根据菌落的形状、大小、色泽等特征确定微生物种类，但不能确定微生物数量，D错误。
8答案：(1)碳源和氮源 高压蒸汽灭菌锅 琼脂
(2)甘肃某TNT红水污染场地污染 稀释涂布平板
(3)取人工配制的一定浓度的2,4－二硝基甲苯磺酸盐(TNT)溶液加入锥形瓶中，之后再在锥形瓶中加入一定量的纯化菌液，每隔一定时间取样，测定2,4－二硝基甲苯磺酸盐浓度
解析：(1)胰蛋白胨既可以提供碳源，也可以提供氮源，故LB培养基的制备：取胰蛋白胨、NaCl和酵母提取物溶于蒸馏水中，此过程中胰蛋白胨提供的营养物质是碳源和氮源；用NaOH调节pH至7.2，在121 ℃条件下用高压蒸汽灭菌锅灭菌15分钟；琼脂是良好的凝固剂，若要获得本研究所用的固体培养基，需在上述培养基中加入琼脂。
(2)自然界中目的菌株的筛选依据：根据它对生存环境的要求，到相应的环境中去寻找，本实验要分离有效降解2,4－二硝基甲苯磺酸盐的菌株，因此取甘肃某TNT红水污染场地污染土壤。放入装有100 mL无菌LB液体培养基的锥形瓶中，在30 ℃和120 rpm的恒温摇床上振荡24小时。分离纯化菌株的方法有平板划线法和稀释涂布平板法，根据题意，取1 mL培养液，采用稀释涂布平板法分离纯化菌株。
(3)要分析菌株对2,4－二硝基甲苯磺酸盐的降解能力，可以取人工配制的一定浓度的2,4－二硝基甲苯磺酸盐(TNT)溶液加入锥形瓶中，之后再在锥形瓶中加入一定量的纯化菌液，每隔一定时间取样，测定2,4－二硝基甲苯磺酸盐浓度。
B组
1答案：D
解析：进行平板划线操作之前，将接种环在酒精灯火焰上进行灼烧灭菌，A错误；平板划线操作应在火焰旁进行，不能在火焰上进行，B错误；由题图可知，5区域是最后一个区域，有可能在5区域获得所需要的菌落，在4区域也有可能得到所需要的菌落，C错误；在1、2、3、4区域中划线前都要对接种环进行灼烧灭菌，保证每次划线的菌种来自上一区域的末端，1区域划线前对接种环进行灼烧灭菌目的是防止杂菌污染，5区域划线后进行灼烧灭菌是防止污染环境及操作者，D正确。
2答案：A
解析：利用生物或其代谢物除去环境中部分微生物的方法属于生物消毒法，A正确；培养基灭菌为了保存水分和营养物质不被破坏，只能用湿热灭菌法，B错误；稀释涂布平板法是根据菌落数来统计活菌数，而台盼蓝染色是统计活细胞的数目，二者不相关，C错误；平板划线法纯化细菌本身就是通过多次划线来进行逐步稀释，不需要先行稀释，D错误。
3答案：B
解析：伊红—亚甲蓝琼脂培养基属于鉴别培养基，A错误；识图分析可知，图中滤膜上菌落数目为17个，该图为将待测水样稀释10倍后取100 mL稀释液时的测定结果，因此1 L待测水样中含大肠杆菌约17÷0.1×10＝1 700个，B正确；为减小误差，一般需对实验组菌落数为30～300的平板进行计数并取平均值，C错误；培养基应湿热灭菌，常采用高压蒸汽灭菌法，D错误。
4答案：C
解析：研究物质A和B对大肠杆菌的共同作用时，组1、2、3均为对照组，组4为实验组，A错误；组2、组3与组1对比可知，物质A和物质B均能抑制大肠杆菌的生长，且作用相当，甚至物质A的抑制作用稍强于物质B，B错误；组4与组2、组3对比可知，当物质A与物质B同时存在时，菌落要比物质A、物质B单独存在要多，说明当物质A与物质B同时存在时，有些原来不能存活的大肠杆菌存活下来，C正确；鉴别大肠杆菌可使用的试剂是伊红—亚甲蓝试剂，D错误。
5答案：AC
解析：该培养基应该以纤维素为唯一碳源，A正确；该培养基从物理性质上来看属于固体培养基，B错误；图中用到的接种方法为稀释涂布平板法，C正确；菌落①中透明圈与菌落直径的比值最大，因此菌落①中的菌株降解纤维素能力最强，D错误。
6答案：ACD
解析：制备培养基时，一般先调pH再进行灭菌，A错误；血细胞计数板可直接计数微生物的数目，B正确；由于两个或多个菌种在一起时，在培养基上只能观察到一个菌落，故通过稀释涂布平板法测量的菌落数值与实际值相比一般会偏小，C错误；培养结束后，应选择周围白色透明圈与菌落的比值最大的菌落，进行扩大培养，D错误。
7答案：CD
解析：酒精灯火焰附近存在一个无菌区，在酒精灯火焰附近称取土壤并将其倒入锥形瓶中，可以防止称取的土壤在倒入锥形瓶过程中被污染，A正确；振荡培养的目的是提高培养液的溶解氧的含量，使菌体充分接触培养液，提高营养物质的利用率，C错误；由题图分析可知，每克土样中的菌株数为1.6×106个，即10克土样中的菌株数约为1.6×107个，D错误。
8答案：(1)羽毛角蛋白作为唯一的氮源和碳源 c 本实验的目的是从长期堆积腐烂羽毛的土壤中筛选分离出高效降解羽毛角蛋白的嗜热型菌株 (2)纯化菌种 倒置 (3)F4 F4菌株表现得脱毛时间最短，且氨基酸增加量最多
解析：(1)科研人员从长期堆积腐烂羽毛的土壤中取5 g土壤样品分散于50 mL的无菌水中，涂布于初筛培养基培养24 h。初筛培养基除了含有微生物生长所需要的水、各种无机盐等营养，还必须满足的一个条件是以羽毛角蛋白作为唯一的氮源和碳源。为了筛选出符合条件的菌株，其取样点应是题图中的c点，因为本实验的目的是从长期堆积腐烂羽毛的土壤中筛选分离出高效降解羽毛角蛋白的嗜热型菌株。
(2)用5 mL无菌水冲洗初筛培养基中长出的菌落，接入富集培养基进行富集培养48 h。涂布分离，挑取单个菌落平板划线，划线的目的是通过逐步稀释分离出单菌落，其目的是纯化菌种。进行平板划线前需要将平板倒置，以防止冷凝水滴落平板，造成污染，否则会影响微生物的纯化过程。
(3)科研人员筛选获得了3株降解羽毛效果好的菌株，结合表中信息可知，培养F4菌株表现得脱毛时间最短，且氨基酸增加量最多，因此根据实验结果可知。在筛选获得的3株菌株中，降解羽毛效果最好的是F4。
组别
组1
组2
组3
组4
培养液
处理
只有
葡萄糖
葡萄糖＋
物质A
葡萄糖＋
物质B
葡萄糖＋
物质A＋
物质B
平板的菌
落平均数
长满
菌落
2±2
4±1
23±3
菌脱
脱毛时间/d
氨基酸增加量/(mg·mL－1)
F2
5
0.688 2
F3
5
0.619 8
F4
2
0.886 2