生物人教版 (2019)二 微生物的选择培养和计数课后测评

课时分层作业(三)　

(建议用时：40分钟)

题组一　微生物的选择培养

1．下列能选择出分解尿素的细菌的培养基是(　　)

A．KH2PO4、Na2HPO4、MgSO4·7H2O、葡萄糖、尿素、琼脂、蒸馏水

B．KH2PO4、Na2HPO4、MgSO4·7H2O、葡萄糖、琼脂、蒸馏水

C．KH2PO4、Na2HPO4、MgSO4·7H2O、尿素、琼脂、蒸馏水

D．KH2PO4、Na2HPO4、MgSO4·7H2O、牛肉膏、蛋白胨、琼脂、蒸馏水

A　[在A项的培养基中既有尿素作为唯一氮源，又有其他各种成分，可以选择出分解尿素的细菌，而B项中无尿素作氮源，C项中缺少碳源，D项中有牛肉膏可提供氮源。]

2．选择培养基可以从混杂的微生物群体中分离出所需的微生物，通过不含有机物的培养基、缺氮培养基、含尿素(不含其他氮源)的培养基，可从土壤中分离出的微生物依次是(　　)

A．硝化细菌、放线菌、根瘤菌

B．根瘤菌、青霉菌、固氮菌

C．异养型细菌、放线菌、硝化细菌

D．自养型细菌、固氮菌、分解尿素的细菌

D　[选择培养基是根据不同微生物的代谢特点，通过改变培养基的成分，以达到选择某种微生物的目的的。不含有机物的培养基可以选择自养型微生物，缺少氮元素的培养基可以培养固氮微生物，含尿素(不含其他氮源)的培养基可以选择能分解尿素的微生物。]

3．下列关于分离尿素分解菌和纤维素分解菌实验的叙述，错误的是  (　　)

A．前者需要以尿素为唯一的氮源

B．尿素分解菌能产生脲酶，纤维素分解菌能产生纤维素酶

C．两个过程中都需要梯度稀释

D．刚果红染色法也可以用于鉴定尿素分解菌

D　[两种细菌的分离都用到选择培养基，分离尿素分解菌的培养基以尿素为唯一氮源，分离纤维素分解菌的培养基以纤维素为主要碳源；两种细菌能分别产生脲酶和纤维素酶；由于在样品中细菌的浓度较大，所以都要进行梯度稀释；刚果红染色法仅用于纤维素分解菌的鉴定。]

4．下列关于产纤维素酶菌分离及运用的叙述，不合理的是(　　)

A．筛选培养基中应含有大量的葡萄糖或蔗糖提供生长营养

B．可从富含腐殖质的林下土壤中筛选产纤维素酶菌

C．在分离平板上长出的菌落需进一步确定其产纤维素酶的能力

D．用产纤维素酶菌发酵处理农作物秸秆可提高其饲用价值

A　[应该用以纤维素为唯一碳源的培养基筛选纤维素分解菌，A错误；木材、秸秆中富含纤维素，故可以从富含腐殖质的林下土壤中筛选产纤维素酶菌，B正确；用以纤维素为唯一碳源的培养基筛选纤维素分解菌后，为了确定得到的是纤维素分解菌，还需要进行发酵产纤维素酶的实验，C正确；用产纤维素酶菌发酵处理农作物秸秆，可以把纤维素分解成葡萄糖，提高饲用价值，D正确。故选A。]

5．漆酶属于木质降解酶类，在环境修复、农业生产等领域有着广泛用途。下图是分离、纯化和保存漆酶菌株的过程，下列相关叙述错误的是(　　)

A．生活污水中含有大量微生物，是分离产漆酶菌株的首选样品

B．筛选培养基中需要加入漆酶的底物，通过菌落特征挑出产漆酶的菌落

C．在涂布平板上长出的菌落，再通过划线进一步纯化

D．在适宜温度下，接种后的斜面培养基上菌落长成后，可在低温下临时保存菌株

A　[生活污水中含有大量微生物，但不一定含有产漆酶的菌株，A错误；筛选培养基中需要加入漆酶的底物，只有产漆酶的微生物才能在该培养基上生长，进而通过菌落特征挑出产漆酶的菌落，B正确；由图可知，在涂布平板上长出的菌落，再通过划线进一步纯化，C正确；在适宜温度下，接种后的斜面培养基上菌落长成后，可在低温下临时保存菌株，D正确。]

6．尿素是一种重要的农业肥料，但若不经细菌的分解，就不能更好地被植物利用。生活在土壤中的微生物种类和数量繁多，同学们试图探究土壤中微生物对尿素是否有分解作用，设计了以下实验，并成功筛选到能高效降解尿素的细菌(目的菌)。培养基成分如下表所示，实验步骤如下图所示。请分析回答问题。

将表中物质溶解后，用蒸馏水定容到1 000 mL。

(1)按物理性质分，此培养基属于________________。

(2)培养基中加入尿素的目的是____________，这种培养基属于________培养基。

(3)“目的菌”生长所需的氮源和碳源分别来自培养基中的________和________，实验需要振荡培养，原因是__________________________________

_______________________________________________________________。

(4)在进行分离分解尿素的细菌实验时，A同学从培养基上筛选出大约150个菌落，而其他同学只选择出大约50个菌落。A同学的实验结果产生的原因可能有________(填序号)。

①土样不同　②培养基污染　③操作失误　④没有设置对照

(5)实验结束后，使用过的培养基应该进行________处理后，才能倒掉。

[解析]　(1)由于该培养基中含有凝固剂——琼脂，所以该培养基为固体培养基。(2)由于尿素是该培养基的唯一氮源，只有能分解尿素的微生物在该培养基上才能在该培养基上生存，因此该培养基具有选择作用。(3)尿素为该细菌提供氮源，葡萄糖为该细菌提供碳源。振荡培养基可溶入氧气，为培养的目的菌提供必需的氧气。(4)培养基上筛选出的细菌数量与是否设置对照无关。(5)为了避免微生物污染，需要将使用过的培养基灭菌后再倒掉。

[答案]　(1)固体培养基　(2)筛选目的菌　选择

(3)尿素　葡萄糖　目的菌的生长需要氧气　(4)①②③

(5)灭菌

题组二　微生物数量的测定

7．某同学在稀释倍数为1×106的培养基上测得平板上的菌落数的平均值为234，那么每毫升样品中菌落数是(涂布平板时所用稀释液的体积为0.1 mL)(　　)

A．2.34×108个　　　　 B．2.34×109个

C．234个 D．23.4个

B　[平板上菌落的平均数×稀释倍数÷体积＝每毫升样品中的菌落数，即234×10×106＝2.34×109(个)。]

8．某同学对1×101、1×102、1×103倍稀释液计数的平均菌落数分别是2 760、295和16，则菌落总数为(所用稀释液体积为0.1 mL)(　　)

A．2.76×104个/mL

B．2.95×105个/mL

C．4.6×104个/mL

D．3.775×104个/mL

B　[为保证结果准确，一般选择菌落数在30～300的平板进行计数，因此只有295符合要求。其稀释倍数为1×102，所用稀释液体积为0.1 mL，从而得菌落总数为2.95×105个/mL。]

9．下面是探究如何从土壤中分离出自生固氮菌与计数的实验，请回答下列问题。

实验原理：农田的表层土壤中自生固氮菌的数量比较多。将用表层土壤制成的稀泥浆，接种到无氮培养基上进行培养。在这种情况下，只有自生固氮菌才能生长繁殖。用这种方法，可以将自生固氮菌与其他细菌分离。

材料用具：农田的表层土壤、配制无氮培养基和牛肉膏蛋白胨培养基的材料、盛有9 mL无菌水的试管、无菌吸管、无菌涂布器、无菌培养皿、盛有90 mL无菌水的锥形瓶、恒温箱等。

(1)方法步骤

①培养基的制备：分别配制无氮培养基、牛肉膏蛋白胨培养基，倒平板应在________________________操作。

②制备土壤稀释液：取土样10 g加入盛有90 mL无菌水的锥形瓶中，充分摇匀。用无菌吸管吸取上清液1 mL，转至盛有9 mL无菌水的试管中，依次稀释到1×107稀释度。

③涂布平板操作：按照由1×107～1×103稀释度的顺序分别吸取0.1 mL进行涂布平板操作，每个稀释度下，无氮培养基应至少涂布________个平板，牛肉膏蛋白胨培养基涂布________个。

④培养：放入恒温箱内，在28～30 ℃下培养3～4 d。

⑤计数：当菌落数目稳定时，选取菌落数在________的平板进行计数。如果在稀释倍数为1×105的平板上测定的平均值为50，则每克样品中的菌体数是________。

(2)预期结果：相同稀释度下，牛肉膏蛋白胨培养基上的菌落数________(填“多于”或“少于”)无氮培养基上的数目。原因是________________________

_______________________________________________________________。

[解析]　(1)在酒精灯火焰旁倒平板，可以减少杂菌的污染。为了保证结果准确，一般每个稀释度下设置3个或3个以上平板，选择菌落数在30～300的平板进行计数，并取平均值，则每克样品中的菌体数为(50÷0.1)×105＝5×107。(2)可用牛肉膏蛋白胨培养基作为对照组来说明无氮培养基的选择作用，牛肉膏蛋白胨培养基适合其他细菌生存，所以它比无氮培养基上的菌落数目多。

[答案]　(1)①酒精灯火焰附近　③3　1　⑤30～300　5×107　(2)多于　无氮培养基上只有土壤中的自生固氮菌能生长繁殖，而牛肉膏蛋白胨培养基上几乎允许土壤中所有微生物生长

10．下列有关稀释涂布平板法操作的叙述，不正确的是(　　)

A．若稀释梯度以10倍为单位，当用移液管取1 mL原始菌液进行稀释时，其余试管内的无菌水应为9 mL

B．每次用灭菌后的移液管取菌液前，要先将菌液混匀

C．在涂布过程中，每次变换涂布的方向和位置时，应对涂布器进行灼烧灭菌

D．将菌液涂布在培养基表面时，为涂布均匀，应及时转动培养皿

C　[稀释梯度以10倍为单位时，如果溶液总量为10 mL，需用移液管将1 mL原始菌液移入盛有9 mL无菌水的试管中，依次类推即可得到所需稀释倍数的菌液，A正确。每次用灭菌后的移液管取菌液前，要先将菌液混匀，B正确。在涂布前，应将沾有少量酒精的涂布器在火焰上灼烧，待酒精燃尽后冷却8～10 s，用涂布器将菌液均匀涂布在培养基的表面，涂布结束后，应对涂布器进行灼烧灭菌，以防污染环境和感染操作者，C错误。涂布时，可转动培养皿，使菌液分布均匀，D正确。]

11．(不定项)生长图形法是一种测定微生物营养需求的简便方法。为探究某嗜热菌所需生长因子的种类，研究小组把该菌的悬浮液与不含任何生长因子但含有其他必需营养物质的培养基混合后倒入平板，然后在平板上划分数区，将甲、乙、丙三种生长因子分别添加到不同区域，培养结果如图所示。下列说法正确的是(　　)

A．倒入平板后直接培养可判断培养基有无污染

B．倒入平板后培养基需要进行灭菌处理

C．图示结果表明该菌需要生长因子乙或丙

D．生长图形法还可用于某些菌种的筛选

AD　[平板上不含任何生长因子，若倒入平板后直接培养，出现菌落说明培养基已被杂菌感染，因为该嗜热菌不能在缺乏生长因子的培养基中生长，A正确；制备培养基时，先灭菌再倒平板，B错误；图中菌落生活在乙、丙区域之间，说明同时需要乙和丙，C错误；不同菌种所需生长因子不同，可利用生长图形法筛选菌种，D正确。]

12．筛选淀粉分解菌需使用以淀粉为唯一碳源的培养基。接种培养后，若细菌能分解淀粉，培养平板经稀碘液处理，会出现以菌落为中心的透明圈(如图)，实验结果见下表:

有关本实验的叙述，错误的是(　　)

A．培养基除淀粉外还含有氮源等其他营养物质

B．筛选分解淀粉的细菌时，菌液应稀释后涂布

C．以上两种细菌均不能将淀粉酶分泌至细胞外

D．H/C值反映了两种细菌分解淀粉能力的差异

C　[培养基一般含有碳源、氮源、水和无机盐等成分，A正确；筛选淀粉分解菌时，需要对菌液进行一系列的梯度稀释，再将不同稀释度的菌液分别涂布到固体培养基上进行培养，B正确；由题意可知，两种菌均会产生透明圈，说明两种菌均可以产生淀粉酶并分泌到细胞外分解淀粉，C错误；H/C值越大，说明该淀粉分解菌分解淀粉的能力越强，D正确。]

13．已知一种有机物X(仅含有C、H两种元素)不易降解，会造成环境污染。某小组用三种培养基筛选土壤中能高效降解X的细菌(目标菌)。

Ⅰ号培养基：在牛肉膏蛋白胨培养基中加入X(5 g/L)。

Ⅱ号培养基：氯化钠(5 g/L)，硝酸铵(3 g/L)，其他无机盐(适量)，X(15 g/L)。

Ⅲ号培养基：氯化钠(5 g/L)，硝酸铵(3 g/L)，其他无机盐(适量)，X(45 g/L)。

回答下列问题:

(1)在Ⅰ号培养基中，为微生物提供氮源的是________。Ⅱ、Ⅲ号培养基中为微生物提供碳源的有机物是________。

(2)若将土壤悬浮液接种在Ⅱ号液体培养基中，培养一段时间后，不能降解X的细菌比例会________，其原因是________。

(3)Ⅱ号培养基加入琼脂后可以制成固体培养基，若要以该固体培养基培养目标菌并对菌落进行计数，接种时，应采用的方法是________。

(4)假设从Ⅲ号培养基中得到了能高效降解X的细菌，且该菌能将X代谢为丙酮酸，则在有氧条件下，丙酮酸可为该菌的生长提供________和________。

[解析]　(1)牛肉膏蛋白胨培养基中，牛肉膏、蛋白胨为微生物提供了氮源，而Ⅱ号、Ⅲ号培养基中除X外的其他物质均不含碳，所以能为微生物提供碳源的有机物是X。(2)因为Ⅱ号培养基中碳源只有X，相当于是选择培养基，只有能降解X的细菌才能增殖，而不能降解X的细菌因缺乏碳源不能增殖。(3)要对菌落进行计数，应采用稀释涂布平板法进行接种。(4)在有氧条件下，丙酮酸参与细菌的有氧呼吸，可以为该菌的生长提供能量和合成其他物质的原料。

[答案]　(1)牛肉膏、蛋白胨　X　(2)下降　不能降解X的细菌因缺乏碳源不能增殖，而能降解X的细菌能够增殖　(3)稀释涂布平板法　(4)能量　合成其他物质的原料

对选择培养基筛选的原理及实验操作不清

14．分离土壤中分解尿素菌的实验操作中，对于获得纯化的尿素分解菌的单菌落影响最大的是(　　)

A．制备浸出液的土壤取自土壤的表层

B．涂布前涂布器未在酒精灯外焰上灼烧灭菌

C．牛肉膏蛋白胨培养基中添加尿素作为氮源

D．接种操作者的双手未用酒精棉进行消毒

C　[制备浸出液的土壤取自土壤的表层对纯化的尿素分解菌的单菌落影响不大，A不符合题意；涂布器未在酒精灯外焰上灼烧灭菌可能会造成污染，但对纯化的尿素分解菌的单菌落影响不大，B不符合题意；该培养基必须以尿素为唯一的氮源，不能使用牛肉膏蛋白胨培养基或在其中添加尿素作为氮源，该操作对实验影响最大，C符合题意；接种操作者的双手未用酒精棉进行消毒，可能会造成污染，但对纯化的尿素分解菌的单菌落影响不大，D不符合题意。]