专题检测题组 A
1.[2022届T8联考(1),21]噬菌体在科学研究和医药应用中都有重要价值。研究人员从某
溶液A(含多种噬菌体的原液)中筛选能裂解大肠杆菌的噬菌体。回答下列问题:
(1)培养基制备:制备的牛肉膏蛋白胨液体培养基需进行 (填“干热灭菌”或
“高压蒸汽灭菌”)处理,灭菌的目的是 。灭菌后的培养基不能直接
用来培养噬菌体,还需加入一定量的大肠杆菌,原因是 。
(2)获得裂解液:将适量溶液A与加入了大肠杆菌的液体培养基混合,适宜温度下振荡培
养充足时间后,取适量混合液加入离心管中离心。取 (填“上清液”或“沉淀
物”)经无菌检查后得到含噬菌体的裂解液。培养过程中需要保证充足时间的目的是
。
(3)噬菌体检测:在牛肉膏蛋白胨琼脂平板上加入0.1 mL大肠杆菌菌液,用 法将
菌液均匀地涂布在培养基表面,稍后再向培养基表面分别滴加数小滴裂解液。将平板置
于37 ℃培养一段时间后,如果滴有裂解液处有噬菌斑形成,可证明裂解液中有大肠杆菌
噬菌体。
(4)简要写出进一步得到裂解能力强且性状能稳定遗传的噬菌体的实验思路。
(5)相对于用抗生素治疗某些细菌感染性疾病引起的问题,用噬菌体治疗有一定优势,理由
是
。(答出2点即可)
答案 (1)高压蒸汽灭菌 杀灭杂菌 噬菌体只能在宿主细菌内增殖(加入大肠杆菌才能
获得能寄生在大肠杆菌内的噬菌体)(或噬菌体不能直接利用培养基中的营养物质进行增
殖) (2)上清液 提高能裂解大肠杆菌的噬菌体的浓度 (3)涂布平板(或涂布)(答稀释涂
布平板不对) (4)从培养基上噬菌斑较大(或明显)的位置挑出噬菌体,在生长有大肠杆菌
的培养基上进行多次传代培养,如形成的噬菌斑大小(或明显)程度保持稳定,该噬菌斑位
置上的噬菌体即为裂解能力强且性状能稳定遗传的噬菌体 (5)噬菌体治疗不易引起细
菌耐药性,且副作用小
解析 (1)实验室对培养基灭菌的常用方法是高压蒸汽灭菌法,灭菌的目的是杀灭杂菌。
灭菌后的培养基不能直接用来培养噬菌体的原因是噬菌体是病毒,不能直接利用培养基
中的营养物质,只能在活细胞中增殖,因此需要在培养基中加入一定量的大肠杆菌,以获得
能寄生在大肠杆菌内的噬菌体。(2)用大肠杆菌培养噬菌体后进行离心,经过离心,大肠杆菌会进入沉淀物中,而质量较轻的噬菌体则进入上清液中,因此可取上清液经无菌检查后
得到含噬菌体的裂解液。培养时间充足的目的是保证大量的噬菌体裂解大肠杆菌后被
释放出来,以提高能裂解大肠杆菌的噬菌体的浓度。(3)检测噬菌体时,将大肠杆菌接种到
培养基的方法为涂布平板法,大肠杆菌菌液不能稀释,以便大肠杆菌能均匀铺满培养基表
面。(4)噬菌体裂解大肠杆菌后会形成噬菌斑,且裂解能力越强噬菌斑越大,因此要获得裂
解能力强的噬菌体可以从培养基上噬菌斑较大(或明显)的位置挑出噬菌体,为了保证噬
菌体的裂解能力强的性状能稳定遗传,应挑选出噬菌体后在生长有大肠杆菌的培养基上
进行多次传代培养。(5)用抗生素治疗某些细菌感染会通过自然选择作用筛选出抗药性
强的细菌,而噬菌体治疗不易引起细菌耐药性,且副作用小。
2.(2022届顺德质检,21)使用日益广泛的手机,在方便人们通讯联络的同时也成为细菌等
病原体传播的途径。为了解手机上细菌的情况,某兴趣小组进行了如下实验,请回答相关
问题:
(1)取附着在手机上的细菌进行取样培养后,对菌液进行系列梯度稀释的目的是
。
(2)A平板上生长的菌落有多种形态,说明附着在手机上的细菌有多种。若要使菌落能在
A平板上生长,下列培养基组分中最合理的是 (选填 “甲、乙、丙”) ,原因是
。可采取 来检测培养基A制备是否合格。
培养基编号 培养基组分
甲 蔗糖、NaCl、琼脂、水
乙 牛肉膏、蛋白胨、NaCl、琼脂、水
丙 蛋白胨、NaCl、蔗糖、水(3)初筛后将平板B的菌落通过“影印”方法接种到C培养基上培养,使C培养基对应位
置上出现相同菌落。然后用伊红—亚甲蓝染液对C进行染色,根据染色后D中出现的结
果,可判断平板B中 (选填图中数字)是大肠杆菌的菌落。
(4)某同学采用平板划线法进一步纯化大肠杆菌,接种培养一段时间后,发现第一次划线区
上长满菌落,第二次划线区上几乎无菌落,产生此情况的可能原因是 。
答案 (1)将微生物分散成单个细胞,进而获得单个的菌落 (2)乙 培养基乙含有碳源、
氮源、水、无机盐这几类营养物质,且加入了琼脂作为凝固剂,可以达到实验效果 将空
白培养基置于适宜条件下培养一段时间,观察其是否有杂菌生成 (3)3 (4)第一次划线
后接种环灼烧后没有冷却;未从第一次划线的末端开始划线
解析 (1)进行系列梯度稀释可将微生物分散成单个细胞,进而获得单个的菌落。(2)培养
基乙含有碳源、氮源、水、无机盐这几类营养物质,且加入了琼脂作为凝固剂,可以达到
实验效果;培养基甲不含蛋白胨(氮源),菌落无法在该培养基上生长;培养基丙不含凝固剂
(琼脂),无法形成固体培养基。检测培养基A制备是否合格,可将空白培养基置于适宜条
件下培养一段时间,观察其是否有菌落形成。(3)伊红—亚甲蓝染液可将大肠杆菌染成深
紫色,并伴有金属光泽。由图可知3号菌落为大肠杆菌菌落。(4)见答案。
3.(2022届湛江联考,21)木质纤维素类生物质是地球上丰富的可再生资源,既可以转化为
能源燃料,也能通过生物方法获得各种可再生的生物基材料。研究人员拟从大熊猫粪便
中筛选纤维素分解菌。回答下列问题:
(1)常规微生物实验中,下表中物品及其灭菌方法错误的是 (填序号)。配制的培
养基必须进行灭菌处理,目的是 。
序号 ① ② ③ ④
物品 培养基 接种环 培养皿 涂布器
灭菌 干热 灼烧 灼烧 高压蒸
方法 灭菌 灭菌 灭菌 汽灭菌
(2)为筛选纤维素分解菌,研究人员将大熊猫的新鲜粪便样品接种在以 为唯一碳
源的固体培养基上进行培养,该培养基从功能上分类属于 培养基。单个细菌在
平板上会形成菌落,通常可根据 来初步区分不同种类的微生物。
(3)用平板培养纤维素分解菌时,一般需要将平板 (填“倒置”或“正置”)。若
要测定大熊猫粪便中纤维素分解菌的数量,请写出主要实验步骤: 。答案 (1)①③④ 杀死培养基中的微生物(包括芽孢、孢子),防止杂菌的干扰 (2)纤维
素 选择 菌落的形状、大小、颜色等特征 (3)倒置 取大熊猫粪便并加入一定量的
无菌水稀释,涂布到选择培养基上,培养后选择菌落数为30~300的平板计数
解析 (1)培养基一般使用高压蒸汽灭菌法灭菌,培养皿使用干热灭菌法灭菌,涂布器使用
灼烧灭菌法灭菌。(2)由于是筛选纤维素分解菌,因此应将大熊猫的新鲜粪便样品接种在
以纤维素为唯一碳源的固体培养基上进行培养,该培养基属于选择培养基。单个细菌在
平板上会形成菌落,通常可根据菌落的形状、大小、颜色、隆起程度等特征来初步区分
不同种类的微生物。(3)测定大熊猫粪便中纤维素分解菌的数量时,取大熊猫粪便并加入
一定量的无菌水稀释,涂布到选择培养基上(至少3个),培养一段时间后,选择菌落数为
30~300的平板统计,再根据公式计算数量。
4.(2022届茂名五校联盟,21)鉴江是粤西沿海最大的河流,沿河两岸的居民生活用水基本
来源于鉴江。但若生活污水未经处理排放到鉴江中,会导致大肠杆菌超标,进而引发细菌
性痢疾等肠道疾病。研究发现,大肠杆菌能分解乳糖,产生酸性物质和气体。某研究小组
拟对鉴江中的大肠杆菌进行鉴别和统计。用到的两种培养基配方和滤膜法步骤如下:
培养基名称 配方(L-1) pH
蛋白胨10 g,牛肉膏
5 g,乳糖5 g,NaCl 5
乳糖蛋白
g,溴甲酚紫0.016
7.4
g(溴甲酚紫在酸性时
胨培养基
呈黄色,碱性时呈紫
色)
牛肉膏蛋
蛋白胨10 g,牛肉膏
7.4
5 g,NaCl 5 g
白胨培养基
滤膜法具体步骤:
(一)用无菌的三角瓶接取1 000 mL水样,盖好瓶塞。
(二)将漏斗和抽滤瓶固定好,用镊子夹住滤膜边缘,将水样倒入漏斗中,边抽滤、边加水。
(三)用镊子将滤膜取出、放在无菌平板上进行培养,观察并记录实验结果。
回答下列问题:
(1)在乳糖蛋白胨培养基中,提供氮源的物质有 。
(2)高压灭菌条件常为121 ℃,15 min,但乳糖蛋白胨培养基进行灭菌时,因为乳糖在121
℃时会被破坏,所以选用了115 ℃,为了达到相同灭菌效果可以 ,(3)研究小组取两支含乳糖蛋白胨培养基的试管A和B,A管中加入1 mL待测水样,B管
不做处理,然后都放入培养箱中培养24 h。若A试管产生气体,同时出现 (填颜
色)时,则提示水样被大肠杆菌污染。
(4)制作滤膜法中所用的无菌平板时,在牛肉膏蛋白胨培养基的基础上还应加入
,便于统计菌落。按上述滤膜法步骤制作的3个样品平板上的菌落初步从
(答出两点)等方面进行形态学鉴定。然后统计三个平板上所有的菌落数分别为49、
51、47,能否据此得出每升水样中大肠杆菌数约为49的结论? 。理由是
。
答案 (1)牛肉膏、蛋白胨 (2)适当延长灭菌时间 (3)黄色 (4)琼脂 形态、大小、颜
色 否 培养基表面的菌落,只有部分是大肠杆菌形成的菌落
解析 (1)由配方表分析可知,在乳糖蛋白胨培养基中,提供氮源的物质有蛋白胨和牛肉膏。
(2)见答案。(3)大肠杆菌能产生酸性物质和气体,同时培养基中的溴甲酚紫在酸性时呈黄
色,故若A试管产生气体同时出现黄色时,则提示水样被大肠杆菌污染。(4)制作滤膜法
中所用的无菌平板时,在牛肉膏蛋白胨培养基的基础上还应加入琼脂,形成固体培养基,便
于统计菌落。按题述滤膜法步骤制作的3个样品平板上的菌落初步从形态、大小、颜
色等方面进行形态学鉴定。该培养基为鉴别培养基,在平板上生长的菌落,只有部分是大
肠杆菌形成的菌落,因此大肠杆菌实际数量应该小于49。
5.(2022届汕头潮阳实验学校期中,21)纤维素是自然界中分布最广、含量最多的一种多
糖,主要存在于植物的秸秆中。利用纤维素酶将秸秆降解,制备成燃料乙醇,这具有重要的
社会效益和经济效益。请回答下列问题:
(1)纤维素诺卡氏菌能将植物秸秆降解产生葡萄糖。如图是在实验室中获得的纤维素诺
卡氏菌接种量与降解纤维素所产生的葡萄糖浓度的关系示意图。当菌接种量大于30
个/mL时,葡萄糖浓度下降,可能的原因是 。
(2)从细菌体内提取出来的纤维素酶首先要检测 ,以便更好地将其用于生产。
(3)用获得的糖液发酵产生乙醇的过程中,要定期将发酵罐盖拧松一次,主要的原因是
。(4)为检测发酵液中酿酒酵母的数量,取1 mL发酵液稀释1 000倍,分别将0.1 mL的发
酵液涂布在3个平板上。经培养后3个平板的菌落数分别是58、60、56,则发酵液中酿
酒酵母的数量为 个/mL。该统计结果往往低于实际活菌数,原因是
。
答案 (1)纤维素诺卡氏菌接种量过大,菌体消耗的葡萄糖较多 (2)酶的活性 (3)酵母菌
无氧呼吸产生酒精的同时会产生二氧化碳气体,密封太严会使发酵罐内气压变大,导致发
酵液外溢 (4)5.8×105 当两个或多个菌落连在一起时,平板上观察到的是一个菌落
解析 (1)纤维素诺卡氏菌以葡萄糖为呼吸底物,当菌接种量大于30个/mL时,葡萄糖浓
度下降,原因可能是纤维素诺卡氏菌接种量过大,菌体消耗的葡萄糖量较多。(2)从细菌体
内提取出来的纤维素酶首先要检测酶的活性。(3)酵母菌无氧呼吸产生酒精的同时会产
生二氧化碳气体,密封太严会导致发酵罐内气压变大,导致发酵液外溢。(4)根据结果可知,
发酵液中酿酒酵母的数量为(58+60+56)÷3÷0.1×1 000=5.8×105个/mL。该统计结果往往
低于实际活菌数,因为当两个或多个菌落连在一起时,平板上观察到的是一个菌落。
6.(2022届深圳宝安月考,21)某科研小组想探究某水样中的大肠杆菌数目是否达标,欲采
用滤膜法测定大肠杆菌的总数。其原理是通过特定的培养基(EMB培养基)对大肠杆菌
进行培养和鉴定,该培养基的主要营养成分包括蛋白胨、NaCl、琼脂、乳糖等。滤膜法
的大致流程:用滤膜过滤待测水样→水样中的细菌留在滤膜上→将滤膜转移到EMB培
养基上培养→统计菌落数目。据图回答下列问题:
(1)为了鉴别大肠杆菌,图中的EMB培养基中应加入 ,最终长出的大肠杆菌菌
落呈现 色。此外,还可以根据菌落的 (答出3点)等
方面特征对大肠杆菌进行鉴别。
(2)EMB培养基中的蛋白胨提供的主要营养是 ,NaCl的作用是 。
(3)图中滤杯、滤瓶需采用 法灭菌,将完成过滤之后的滤膜紧贴在EMB培养
基上,这相当于微生物培养中的 操作。(4)某兴趣小组将90 mL无菌水加入10 mL待测水样中,并通过滤膜法测得EMB培养基
上的大肠杆菌菌落数为3个,则1 L待测水样中的大肠杆菌数目为 个,培养基上形
成的总菌落数实际上远远大于3个,原因是 。
答案 (1)伊红—亚甲蓝 深紫 形状、大小、颜色、隆起程度 (2)氮源、维生素 维
持菌体自身的渗透压平衡 (3)高压蒸汽灭菌 接种 (4)300 待测水样中还有其他细
菌
解析 (1)大肠杆菌在伊红—亚甲蓝培养基上长出的菌落呈深紫色。此外,还可以根据菌
落的形状、大小、颜色、隆起程度等方面特征对大肠杆菌进行鉴别。(2)蛋白胨富含有
机氮化合物,也含有一些维生素和糖类,主要为微生物提供氮源和维生素,NaCl是无机盐,
其作用是维持菌体自身的渗透压平衡。(3)过滤待测水样需要用到滤杯、滤膜和滤瓶,这
些实验仪器都需要经过高压蒸汽灭菌处理。将完成过滤之后的滤膜紧贴在EMB培养基
上,这相当于微生物培养中的接种操作。(4)10 mL待测水样中,菌落数为3个,则1 L待
测水样中的大肠杆菌数目为3×100=300个,由于待测水样中还有其他细菌,因此培养基上
形成的总菌落数实际上远远大于3个。
7.(2022届广东调研,21)乳酸菌广泛存在于空气、土壤、植物体表及人体的肠道中。乳
酸菌不仅是进行生物学研究的理想材料,而且在工业、农牧业和食品等领域都具有极高
的应用价值。回答下列问题:
(1)乳酸菌与人的小肠上皮细胞相比,物质运输效率较高的是 ,原因是
。
(2)实验室培养乳酸菌时,培养基中除加入 这几种主要营养物质外,
还需要在培养基中添加 (填“抗生素”“蛋白粉”或“维生素”)。
(3)乳酸菌的细胞呼吸类型是 ,所以在培养乳酸菌时还需要在 的条件下
进行。
(4)利用乳酸菌制作泡菜的过程中会产生一定量的 。
答案 (1)乳酸菌 乳酸菌属于原核生物,其细胞体积相对较小,细胞的相对表面积就越大,
物质运输效率就越高 (2)碳源、氮源、水和无机盐 维生素 (3)无氧呼吸 无氧(或缺
氧) (4)亚硝酸盐(和乳酸)
解析 (1)见答案。(2)培养微生物的基本培养基中应含有碳源、氮源、水和无机盐,培养
乳酸菌的培养基中还需要添加维生素。(3)乳酸菌的细胞呼吸类型是无氧呼吸,所以在培养乳酸菌时需要在无氧(或缺氧)的条件下进行。(4)利用乳酸菌制作泡菜的过程中,微生
物会将原料中的硝酸盐还原形成亚硝酸盐,因此会产生一定量的亚硝酸盐等物质。专题检测题组 B
1.(2022届湖北武汉月考一,17)中国酸菜历史悠久,早在北魏的《齐民要术》中就记载
了用白菜等原料腌制酸菜的多种方法。酸菜不仅口感好,而且对人体有益。下列说法正
确的是( )
A.腌制前,所用到的接种工具、培养基以及培养材料蔬菜均需灭菌处理
B.腌制过程中,酸菜坛中的水分会增多
C.真空包装的酸菜“胀袋”是由乳酸菌大量繁殖导致的
D.酸菜腌制的时间越长,其口味越好,营养价值也越高
答案 B 蔬菜不需要灭菌,A错误;腌制过程中,高浓度的外界溶液会使蔬菜细胞渗透失
水,坛中水分增多,B正确;乳酸菌无氧呼吸不产生CO ,真空包装的酸菜可能会因杂菌污
2
染而发生“胀袋”,C错误;酸菜制作过程中,随着腌制时间延长,容易滋生杂菌,且消耗
大量营养物质,因此并非时间越长,口感越好,营养价值越高,D错误。
2.(2022届永州适应性考试一,21)微生物的分离、培养和计数是现代生物工程应用中的
重要环节。乳酸菌和我们的生活紧密相连,现有研究人员打算从泡菜中获取可用于酸奶
发酵的菌种。回答下列问题:
(1)研究人员要分离纯化乳酸菌,在配制培养基时,除了要加入各种营养物质外,一般还
需要添加琼脂的原因是 。
(2)培养基中的碳酸铵 (填“能”或“不能”)为乳酸菌提供碳源,原因是
。
(3)若用稀释涂布平板法计数乳酸菌的个数,要想使所得估计值更接近实际值,除应严格
操作、多次重复外,还应保证待测样品稀释的 。为了能鉴别乳酸菌菌落,往往
在配制培养基时加入碳酸钙,原因是 。
(4)若要调查统计泡菜滤液中微生物的浓度,要设置空白对照组和多个实验组,若某个实
验组平板上菌落平均数为52个/平板,而空白对照组中一个平板上出现了7个菌落,这
种结果说明此次调查出现了 现象。对这次调查数据应如何处理?
。
答案 (1)配制固体培养基,形成肉眼可见的菌落,便于分离纯化乳酸菌 (2)不能 乳
酸菌为异养生物,只能利用含碳有机物 (3)比例合适 乳酸菌产生的乳酸能溶解培养
基中的碳酸钙,形成透明圈 (4)(杂菌)污染 舍弃本次调查数据,在防止污染的情况下
重新实验,获得准确数据解析 (1)琼脂是一种凝固剂,可用于配制固体培养基,形成肉眼可见的菌落,便于分离
纯化乳酸菌。(2)乳酸菌为异养生物,只能利用含碳有机物,而碳酸铵属于无机物,不能
为乳酸菌提供碳源。(3)用稀释涂布平板法计数乳酸菌的个数时应保证待测样品稀释的
比例合适,加入碳酸钙的原因是乳酸菌产生的乳酸能溶解培养基中的碳酸钙,形成透明
圈。(4)空白对照组的菌落数应该为零,若出现7个菌落,说明有杂菌污染,应该舍弃本
次调查数据,在防止污染的情况下重新实验,获得准确数据。
3.(2022届湖南师大附中月考三,21)某研究小组将一组相同圆纸片放入不同浓度的麦迪
霉素(一种抗生素)溶液中浸泡后,放在接种有大肠杆菌的培养基上培养,实验结果如图
1。请分析并回答下列问题:
(1)将装有培养基的灭菌包装入高压蒸汽灭菌锅时,注意不要太挤,以免因
而影响灭菌的效果。加热初期,必须将灭菌锅内的冷空气排尽,否则将因
而影响灭菌的效果。倒平板时,待平板冷却凝固后,应将平板倒过来放置,并用记号笔在
上标明培养基的种类、培养日期、平板上样品的稀释度、培养的微生物名称及制作者
姓名等信息。
(2)实验结果表明,对大肠杆菌抑制作用最明显的是浓度为 (填图1中序号)
的麦迪霉素。
(3)该实验中,宜使用 法接种大肠杆菌,在培养和接种大肠杆菌时要特别注意
进行无菌操作。为了避免无关变量对实验结果的影响,对圆纸片的要求是 。
(4)该研究小组运用上述实验方法,还研究了相同浓度的三种不同抗生素A、B、C对大
肠杆菌生长的影响。请在如图2以图示的方法表示这一处理方案(可模仿图1中图示并
加以必要注解的方法)。
答案 (1)影响蒸汽流通 达不到规定温度 皿底 (2)⑤ (3)稀释涂布平板 大小、
质地相同(4)
解析 (1)将灭菌包装入高压蒸汽灭菌锅时,注意不要太挤,以免因影响蒸汽流通而影响
灭菌的效果。加热初期,必须将灭菌锅内的冷空气排尽,否则将因达不到规定温度而影
响灭菌的效果。平板倒置后,用记号笔在皿底上标明培养基的种类等信息。(2)题图1
中⑤的透明圈最大,说明对大肠杆菌抑制作用最明显的是浓度为⑤的麦迪霉素。(3)根
据图1,宜使用稀释涂布平板法接种大肠杆菌。为了避免无关变量对实验结果的影响,圆
纸片应大小、质地相同。(4)据题意该方案的自变量为相同浓度的A、B、C三种不同抗
生素,处理方案见答案。
4.(2022届郴州月考一,21)某学校有三个兴趣小组,第一小组用新鲜的泡菜滤液为实验
材料纯化乳酸菌;第二小组从富含纤维素的土壤中分离纤维素分解菌并获取单菌落;第
三小组从土壤中筛选产脲酶细菌。请回答下列问题:
(1)分离纯化乳酸菌时,首先需要用 对泡菜滤液进行梯度稀释,进行梯度稀释的
目的是 ,从而能在培养基表面形成单个菌落。
(2)第二小组土壤采样后,通过 来增加纤维素分解菌的浓度。之后在培养基中
加入 进行颜色反应筛选出纤维素分解菌。为确定得到的是纤维素分解菌,还需
进行 的实验。
(3)第三小组的培养基中必须以 为唯一氮源才能达到筛选的目的。在4个培养
基平板上,均接种稀释倍数为105的土壤样品0.1 mL,培养一段时间后统计菌落数,分别
为58、60、56和28,则每克土壤样品中产脲酶细菌的数量为 个。该统计结果
往往低于实际活菌值,原因是 。
答案 (1)无菌水 将聚集在一起的乳酸菌分散成单个细胞 (2)选择培养 刚果红
发酵产纤维素酶 (3)尿素 5.8×107 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
解析 (1)分离纯化乳酸菌时,可用无菌水对泡菜滤液进行梯度稀释,其目的是将乳酸菌
分散成单个细胞,从而能在培养基表面形成单个菌落。(2)第二小组土壤采样后,通过选
择培养来增加纤维素分解菌的浓度。一般选用刚果红筛选纤维素分解菌。纤维素分解
菌能产生纤维素酶,为确定得到的是纤维素分解菌,还需进行发酵产纤维素酶的实验。(3)产脲酶细菌产生的脲酶能分解尿素,因此筛选产脲酶细菌应以尿素为唯一氮源。常
用稀释涂布平板法计数细菌菌落数,统计的菌落数应为30~300,故选择菌落数为58、60
和56的平板计数,所以每克土壤样品中的细菌数为
(58+60+56)÷3÷0.1×105=5.8×107(个)。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,因此统计结果往往低于实际活菌值。
5.代谢产物棒曲霉素(Pat)是一种具有致突变作用的毒素。为研究腐烂苹果中Pat的分
布,研究人员进行了如图所示的实验,其中“病健交界处”为腐烂部位与未腐烂部位的
交界处,取样分离的5个部位分别为①号部位、②号部位、③号部位、④号部位、⑤号
部位。
(1)苹果腐烂部位的微生物除扩展青霉外,还有枯草杆菌。两种微生物在结构上的主要
区别是 。
(2)活化扩展青霉菌种使用的培养基成分如表所示,该培养基根据物理性质属于
培养基,其中能为扩展青霉的生长繁殖提供能源的是 。
蔗糖 NaNO MgSO KCl FeSO KH PO 蒸馏水
3 4 4 2 4
30 g 2 g 0.5 g 0.5 g 0.01 g 1 g 1 000 mL
(3)用平板划线法分离扩展青霉时,划线的某个平板培养后第一划线区域的划线上都不
间断地长满了菌落,其他区域的划线上却均无菌落。操作失误的原因可能是
。接种扩展青霉前,应对苹果进行 (填“消毒”或“灭菌”)。研究人员测定了
病斑直径为1、2、3 cm的苹果中①~⑤号部位的Pat含量,结果如图。(4)根据图分析,下列说法正确的是 。
A.腐烂部位中的Pat含量最高
B.病斑越大,腐烂部位的Pat含量越高
C.离腐烂部位越远的果肉中Pat含量越低
D.1 cm和2 cm病斑苹果中,从①号到②号部位的Pat含量下降幅度较大
(5)腐烂苹果去除腐烂部位后是否仍可放心食用?请判断并结合图中信息阐述理由:
。
答案 (1)扩展青霉有以核膜为界限的细胞核,枯草杆菌则没有 (2)液体 蔗糖 (3)
第一区域划线结束,接种环灼烧后未冷却或划线未从第一区域末端开始 消毒
(4)ACD (5)否,Pat是一种具有致突变作用的毒素,将腐烂苹果的腐烂部位去除后,未腐
烂部位仍含一定量的Pat,食用仍存在健康风险
解析 (1)扩展青霉属于真核生物,枯草杆菌属于原核生物,二者的主要区别是扩展青霉
有以核膜为界限的细胞核,而枯草杆菌没有。(2)培养基成分表中没有凝固剂,故该培养
基属于液体培养基。成分表中只有蔗糖是有机物,可为微生物的生长繁殖提供能源。
(3)第一区域划线结束,接种环灼烧后未冷却或划线未从第一区域末端开始,都可能导致
题述现象。接种扩展青霉前,为避免苹果上杂菌的污染,应进行消毒处理。(4)①号部位
为腐烂部位,每条曲线①号部位的Pat含量都是最高的,②、③、④、⑤号部位依次离
腐烂部位越来越远,Pat含量逐渐降低,A、C正确;3 cm病斑的腐烂部位的Pat含量低于
2 cm病斑的腐烂部位,故病斑越大,腐烂部位的Pat含量不一定越高,B错误;图示可
知,1 cm和2 cm病斑苹果中,从①号到②号部位的Pat含量下降幅度较大,D正确。故选
ACD。(5)腐烂苹果去除腐烂部位后仍不能食用。已知Pat是一种具有致突变作用的毒
素,由图可知腐烂部位Pat含量较高,而未腐烂部位也存在少量Pat,故腐烂苹果去除腐
烂部位后仍不能食用。
知识归纳 平板上无菌落的可能原因:接种环未挑到需要接种的样品或培养物;灼烧接
种环后没有充分冷却导致细菌被烫死;划线未从第一区域末端开始等。
6.(2022届双峰一中摸底考,21)人们在20世纪初发现一些难溶性的磷肥施入土壤中,经
接种土壤微生物后,促进了植株的生长,增加了对磷的吸收。回答下列问题:
(1)测定微生物是否具有解磷能力一般有3种方法,一是平板法,即将解磷菌接种在含有
的固体培养基上培养,测定 的大小,挑选出菌落后于基础培养基上采用 法接种进行多次纯化;二是液体培养法,测定培养液中可溶性磷的
含量;三是土壤培养,测定土壤中有效磷含量。
(2)某科研小组选用液体培养法,将适量解磷菌接入已灭菌的含难溶性磷的液体培养基
中培养,每天取样测定溶磷量和pH变化情况,结果如图。
①该实验的自变量是 ,因变量是 。
②据图可知,在加入溶磷菌后的一段时间内,溶液pH ,溶磷量开始增加,随着
pH后续变化,溶磷量 ,据此推测溶磷菌可能通过 分解难溶性
磷。
答案 (1)难溶性磷酸盐 菌落周围产生溶磷圈 平板划线(或稀释涂布平板) (2)①
培养时间 溶磷量和pH ②降低 降低 产生酸性代谢产物
解析 (1)平板法是将解磷菌接种在含有难溶性磷酸盐的固体培养基上培养,测定菌落
周围产生溶磷圈的大小,挑选出菌落后于基础培养基上采用平板划线法或稀释涂布平板
法接种进行多次纯化。(2)①该实验的自变量是培养时间,因变量是溶磷量和pH。②根
据曲线可知,在加入溶磷菌后的一段时间内,溶液pH降低,而溶磷量开始增加;随着pH
后续变化,溶磷量逐渐降低,据此推测溶磷菌可能通过产生酸性代谢产物来分解难溶性
磷。
7.(2022届广东广州调研一,20)普通酿酒酵母菌的酒精发酵超过40 ℃就基本停止。研
究人员以酿酒所用高温酒曲为研究对象,以期选育出优良的耐高温酵母菌,应用于工业
生产。回答下列问题:
(1)已知酵母菌培养基的组分中含有1%酵母膏、2%蛋白胨、2%葡萄糖等,其中能为酵母
菌提供氮源的组分是 ,对培养基灭菌的方法是 。
(2)根据菌落的 (写出2点)等特征,分离筛选得到3株纯种耐高温酵母
菌,分别标记为S 、S 、S 。
1 2 3
(3)将已知菌数的S 、S 、S 菌株悬浮液接种至麦芽汁培养基中,取若干个样品,设置系
1 2 3
列温度梯度(45 ℃~54 ℃),经过相同时间培养后,通过 法统计酵母菌的存活
数,以检测酵母菌的耐热性。结果表明菌株S 、S 和S 的最适生长温度分别为45 ℃、
1 2 351 ℃和48 ℃。在此基础上,可进一步做 条件下酵母菌产酒精能力的测定,
以获得所需的目的菌种。
(4)在相对高温的工业生产中,与普通酿酒酵母菌相比,应用耐高温酵母菌能进一步提高
出酒率,其原因是
。
(5)长期以来,高温菌株的选育主要集中在自然界筛选和高温驯化。此外,还可以通过
(至少写出1种)等方法进一步改良酵母菌的耐热性,提高发酵能力。
答案 (1)酵母膏、蛋白胨 高压蒸汽灭菌法 (2)形状、大小、隆起程度、颜色 (3)
稀释涂布平板 高温 (4)普通酿酒酵母菌的酒精发酵超过40 ℃就基本停止,在高温条
件下,耐高温的酵母菌可以保持较高的酶活性,继续发酵产生酒精 (5)诱变育种、基因
工程(合理即可)
解析 (1)酵母膏、蛋白胨中含有氮,可为酵母菌提供氮源。培养基的灭菌方法常用高
压蒸汽灭菌法。(2)根据菌落的形状、大小、隆起程度、颜色等特征,可对菌种进行鉴
定,分离筛选得到耐高温酵母菌。(3)活菌的计数常用稀释涂布平板法。可通过高温条
件下酵母菌产酒精能力的测定,获得所需的目的菌种。(4)普通酿酒酵母菌的酒精发酵
超过40 ℃就基本停止,在高温条件下,耐高温的酵母菌可以保持较高酶的活性,继续发
酵产生酒精。(5)除自然界筛选和高温驯化外,还可通过诱变育种、基因工程等手段选
育耐高温酵母菌。专题检测题组 C
1.(2022届江西九校联考,37)根据相关知识,回答下列关于果酒、果醋、腐乳和泡菜制作
的相关问题:
(1)制作果酒的条件是先通气后密封。先通入无菌空气的目的是 ,后密封的目的
是 。所使用的发酵液能使酵母菌生长繁殖而绝大多数其他微生物无法适应,因
为这种发酵液具有 的特点。
(2)下面为腐乳制作的实验流程示意图,据图回答下列问题:
让豆腐上长出毛霉→A→加卤汤装瓶→密封腌制
①图中A代表 ,其主要目的是析出豆腐中的水分,使豆腐块变硬。同时还能
。
②在腐乳腌制过程中起主要作用的是毛霉,与细菌相比,毛霉在结构上的主要特点是
。
(3)在果醋的制作过程中酒精浓度较高时,通常不适宜进行醋酸发酵,原因是较高浓度的酒
精会 ,使产酸量下降。
(4)制作泡菜时所用盐水要煮沸,其目的是 。在泡菜腌制过程中经常向坛口边缘的
水槽中补充水分,目的是提供 环境。
答案 (1)让酵母菌在有氧条件下大量繁殖 让酵母菌在无氧条件下产生酒精 缺氧、
呈酸性 (2)①加盐腌制 抑制微生物的生长,避免豆腐块腐败变质 ②有以核膜包被的
细胞核 (3)抑制醋酸菌的生长和代谢 (4)消灭杂菌 无氧
解析 (1)果酒制作先通入无菌空气的目的是让酵母菌在有氧条件下大量繁殖,后密封的
目的是让酵母菌在无氧条件下产生酒精。在酵母菌的作用下,发酵液具有缺氧和呈酸性
的特点,故所使用的发酵液能使酵母菌生长繁殖而绝大多数其他微生物无法适应。
(2)①A为加盐腌制的步骤,加盐腌制可以析出豆腐中的水分,使豆腐块变硬,在后期的制作
过程中不会过早酥烂。同时,盐能抑制微生物的生长,避免豆腐块腐败变质。②毛霉属于
真核生物,细菌属于原核生物,原核生物与真核生物最主要的区分是有无以核膜包被的细
胞核。(3)由于较高浓度的酒精会抑制醋酸菌的生长和代谢,从而降低醋酸的产量,因此果
醋的制作过程中酒精浓度较高时,通常不适宜进行醋酸发酵。(4)盐水煮沸,可以杀灭杂菌,
防止泡菜变质。由于泡菜的发酵利用的是乳酸菌,乳酸菌属于厌氧型微生物,因此在泡菜
腌制过程中需要提供无氧的条件,经常向坛口边缘的水槽中补充水分,以提供无氧环境。2、(2022届江西景德镇一模,37)酿酒厂常用酸性脲酶去除酒精类饮品中的尿素,以改善
酒精类饮品的品质。请回答下列问题:
(1)从土壤中筛选酸性脲酶生产菌,其培养基的主要成分有葡萄糖、尿素、琼脂等,从功能
上分析,该培养基属于 培养基。该培养基的氮源来自 。
(2)用稀释涂布平板法在5个培养基平板上均接种稀释倍数为104的样品液0.1 mL,培养
一段时间后,平板长出来的菌落数分别为13、160、532、175和187。每毫升样品中的
细菌数量为 个。
(3)分离、纯化酸性脲酶生产菌后,该菌种若使用频繁可接种到 培养基中临时保
存,若需要长期保存可用 法。
(4)对同一浓度的酸性脲酶生产菌稀释液,分别用血球计数板计数和稀释涂布平板法计数,
则正常情况下前者的数量 (填“多于”“等于”或“小于”)后者,其原因是后
者 。
答案 (1)选择 尿素 (2)1.74×107 (3)固体斜面 甘油管藏 (4)多于 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,计数结果偏小
解析 (1)该培养基中尿素为唯一氮源,故该培养基属于选择培养基。(2)为了保证结果更
加准确可靠,一般选择菌落数在30~300的平板进行计数,因此每毫升样品中的细菌数量
为(160+175+187)÷3÷0.1×104=1.74×107(个)。(3)分离、纯化酸性脲酶生产菌后,该菌种若
使用频繁可接种到固体斜面培养基中临时保存,若需要长期保存可以用甘油管藏法。(4)
用血球计数板计数的结果通常高于稀释涂布平板法计数,这是因为用血球计数板计数时
不能区分死菌与活菌,计数结果偏大,而用稀释涂布平板法计数时,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,计数结果偏小。
3.(2022届甘肃天水一中月考,37)腌制的咸鱼是一种风味独特的传统水产品,但腌制食品
中普遍存在生物胺。生物胺在人体内积累过量会使人出现头痛、恶心等一系列中毒症
状。某实验小组从腌制的咸鱼中分离筛选出具有生物胺降解活性的微生物,并分析其降
解特性,实验步骤如下。请回答下列问题:
①取咸鱼背部肌肉10 g,剪碎后放入90 mL无菌水中,并逐步稀释102、103、104倍,取
0.1 mL上述不同的稀释液分别涂布到灭菌的MRS肉汤培养基中。
②将接种后的培养基置于30 ℃恒温箱中培养48 h,挑选单菌落多次纯化。
③选取两个含有生物胺的肉汤培养基,编号为甲、乙,甲组接种纯化后的单菌落,乙组不接
种微生物,48 h后,取样测定培养基中生物胺的含量。(1)培养基中除了要有碳源和氮源外,还应加入 等营养物质。步骤①中对MRS
肉汤培养基灭菌的一般方法是 。
(2)步骤②中纯化获得单菌落的常用方法有 ,实验室可以根据 (至少答出
三点)等特征判断菌落的种类。
(3)步骤③中设置培养乙组的目的是 ;若取样测得培养基甲和乙中的生物胺的
含量依次为W 和W ,则48 h内生物胺的降解率可表示为 。
1 2
(4)Lr、Lp、Pp三种生物胺降解菌的相互关系如表,若要从中选取两种降解菌组合来降解
咸鱼中的生物胺,则应选择的两种降解菌是 ,理由是 。
菌株 Lr Lp Pp
Lr — N Y
Lp N — Y
Pp Y Y —
注:Y表示有拮抗作用,N表示无拮抗作用。
答案 (1)水和无机盐 高压蒸汽灭菌法 (2)平板划线法和稀释涂布平板法 形状、大
小、颜色和隆起程度 (3)作为对照组,以排除非测试因素对实验结果的影响 (W -
2
W )/W ×100% (4)Lr和Lp 只有Lr和Lp这两种降解菌无拮抗作用,而Pp与Lr、Lp都
1 2
有拮抗作用
解析 (1)培养基的基本营养物质包括水、无机盐、碳源和氮源。对培养基常用的灭菌
方法是高压蒸汽灭菌法。(2)微生物纯化常用的方法有稀释涂布平板法和平板划线法。
菌落的特征包括形状、大小、颜色和隆起程度等。(3)乙组不接种微生物,目的是作空白
对照,以排除非测试因素对实验结果的影响。培养基甲和乙中生物胺的差值表示微生物
降解生物胺的量,则48 h内生物胺的降解率可表示为(W -W )/W ×100%。(4)若要从中选
2 1 2
取两种降解菌组合来降解咸鱼中的生物胺,则两种生物胺降解菌的关系应该表现为协同
作用,表中只有Lr和Lp这两种降解菌无拮抗作用,而Pp与Lr、Lp都有拮抗作用,因此应
该选取Lr和Lp这两种降解菌组合来降解咸鱼中的生物胺。
4.(2022届河南名校联盟二联,37)在农业用地中发现一种广泛使用的除草剂(含氮有机化
合物)在土壤中不易降解,长期使用可污染土壤。为修复被该除草剂污染的土壤,可按如
图程序选育能降解该除草剂的细菌(已知该除草剂在水中溶解度一定,该除草剂的培养基
不透明)。(1)对培养基进行灭菌,常采用的方法是 。
(2)要在长期使用该除草剂的土壤中分离目的菌,从营养成分和用途分析,上述培养基应该
是 固体培养基中添加了该除草剂。培养基调pH是在 前进行的。
(3)在固体培养基上形成的菌落中,无透明圈菌落利用的氮源主要是 ,有透明圈菌
落利用的氮源主要是 ,据此可筛选出目的菌。
(4)为了计数微生物的数量,一位同学在4个平板培养基上分别接种稀释倍数为106的土
壤样液0.1 mL,培养后菌落数分别为152、158、142、148个,则每毫升原土壤样液中目
标微生物数量为 。
(5)第二次及其以后划线总从上次划线的末端开始的原因是 。
(6)最后一次灼烧接种环的目的是什么? 。
答案 (1)高压蒸汽灭菌法 (2)无氮 灭菌 (3)氮气 该除草剂 (4)1.5×109个 (5)末
端菌密度小,每次都从密度最小处划线,经过几轮划线后便可获得单个菌落 (6)防止接种
环上的菌种污染操作者和环境
解析 (1)常采用高压蒸汽灭菌法对培养基进行灭菌。(2)应以该除草剂为唯一氮源的培
养基分离降解该除草剂的目的菌株。配制培养基时应在溶化后分装前调pH,然后再灭菌,
否则可能会引入杂菌。(3)含该除草剂的培养基不透明,在固体培养基上形成的菌落中,无
透明圈的菌落利用的氮源是氮气,有透明圈的菌落利用的氮源是该除草剂。(4)平板培养
基上分别接种稀释倍数为106的土壤样液0.1 mL,培养后菌落的平均数为
(152+158+142+148)÷4=150(个),则每毫升原土壤样液中目标微生物数量为
150÷0.1×106=1.5×109(个)。(5)第二次及其以后划线总从上次划线的末端开始的原因是末
端菌密度小,每次都从密度最小处划线,经过几轮划线后便可获得单个菌落。(6)最后一次
灼烧接种环的目的是防止接种环上的菌种污染操作者和环境。5.(2022届银川一中月考,37)《Live Science》曾撰文指出手机屏幕比马桶按钮单位面积
上的细菌多,央视报道了某科研单位对手机屏幕单位面积上的细菌进行的实验调查,如图
为实验调查结果。请分析回答下列相关问题:
(1)经研究发现手机屏上分布有大量微生物,其中有大家所熟知的大肠杆菌、酵母菌等。
区别二者的主要依据是 。
(2)为了防止杂菌污染,在实验前需要对用于培养的器皿、接种用具和培养基等进行灭菌,
与之对应的常用的灭菌方法有 。图中电视台所采用的接种方法为
法。
(3)按图操作取样面积,实验员测定某手机屏幕的细菌数量,将10 mL菌悬液进行梯度稀
释,分别取0.1 mL稀释倍数为104的样品液接种到三个培养基上,培养一段时间后,统计
菌落数分别为88、90、92,则该手机屏幕的细菌数为 个/cm2。
(4)已知金黄色葡萄球菌的最适生长温度为37 ℃,并且有高度的耐盐性,可以在含
10%~15%NaCl的肉汤培养基中生长,某同学想快速培养获得大量的金黄色葡萄球菌,应
该如何操作? 。培养结果是否可靠,还应该设置 的对照实验,该对照组
无任何微生物说明结果可靠。
答案 (1)有无以核膜为界限的细胞核 (2)干热灭菌、灼烧灭菌和高压蒸汽灭菌 稀释
涂布平板 (3)3×105 (4)配制含15%NaCl的牛肉膏蛋白胨液体培养基,在无菌条件下接
种金黄色葡萄球菌,在37 ℃恒温箱中培养1天~2天 空白培养基在相同条件下培养相
同时间
解析 (1)原核生物(大肠杆菌)与真核生物(酵母菌)相比最主要的区别在于原核生物没有
以核膜为界限的细胞核。(2)为了防止杂菌污染,培养前通常用干热灭菌法对培养皿灭菌,
常用灼烧灭菌法对接种工具灭菌,对培养基进行灭菌通常采用高压蒸汽灭菌法。由菌落
在培养基分布状态知,两平板所采用的接种方法均为稀释涂布平板法。(3)该手机屏幕的
细菌数为(88+90+92)÷3÷0.1×104÷(5×6)=3×105(个/cm2)。(4)已知金黄色葡萄球菌的最适
生长温度为37 ℃,并且有高度的耐盐性,可以在含10%~15%NaCl的肉汤培养基中生长,若想快速培养获得大量的金黄色葡萄球菌,则应该挑取金黄色葡萄球菌接种在高盐的肉
汤培养基中,置于37 ℃恒温箱中培养。为了确保灭菌合格,需要将空白培养基的对照组
在相同条件下培养相同时间,该对照组无任何微生物说明结果可靠。
