（新课标）2019年高考生物大一轮复习 第十单元 生物技术实践
10.2 微生物的利用课时规范训练
一、选择题
1．某实验小组欲从豆油污染的土壤中筛选出高效降解脂肪的菌株。请回答：
(1)在筛选过程中，应将土壤样品稀释液接种于以________为唯一碳源的固体培养基上，从功能上讲，该培养基属于________培养基。
(2)为避免培养基污染，需将培养皿呈________状态放置。为避免培养液中菌体浓度过高，需将培养液进行________处理。为了排除________，需设置接种等量无菌水的培养基作为空白对照。
(3)为了筛选出菌株，可将适量的________试剂滴加在平板中的菌落周围，洗去浮色后，如果菌落周围的现象是________，则说明此种菌能够分泌脂肪酶。
(4)纯化菌种时，为了得到菌落，可采用________法接种于新的培养基平板上。 (5)实验操作应在酒精灯火焰附近进行的原因：________________。
解析：(1)欲筛选出能降解豆油的菌株，培养基中应只含有豆油而无其他碳源，不能降解豆油的细菌在此培养基上不能生存，从功能上讲，这类培养基属于选择培养基。(2)为避免培养皿污染，需将培养皿呈倒置状态放置。为避免培养液中菌体浓度过高，需将培养液进行梯度稀释处理。为了排除实验组中非测试因素对实验结果的影响，需设置接种等量无菌水的培养基作为空白对照。(3)由于脂肪遇苏丹Ⅳ试剂会出现红色，所以为了筛选出菌株，可将适量的苏丹Ⅳ试剂滴加在平板中的菌落周围，洗去浮色后，如果菌落周围的现象是出现透明圈、不出现红色圈，则说明此种菌能够分泌脂肪酶。(4)分离纯化菌种时，需采用平板划线法接种于新的培养基以得到单菌落。(5)实验操作应在酒精灯火焰附近进行，从而避免周围环境中微生物的污染。
答案：(1)豆油 选择 (2)倒置 系列稀释(或梯度稀释) 实验组中非测试因素对实验结果的影响(培养基被污染) (3)苏丹Ⅳ(或苏丹Ⅲ) 出现透明圈(不出现红色圈或橘黄色圈) (4)平板划线 (5)避免周围环境中微生物的污染
2．利用微生物转化胆固醇在医药生产上有重要作用。实验人员从土壤中筛选胆固醇转化菌株的过程如图所示。请分析回答下列问题：
(1)实验人员将土壤样品接种到富集培养液①中培养时，需要将其置于摇床上不断振荡，其主要的作用有________。
(2)培养一段时间后，从①中取适量培养液转移接种到选择培养液②中培养36 h后，再转移
到相同的选择培养液③中培养。与培养液①不同，培养液②③成分的主要特点是________。在相同的培养液②③中转移培养主要是为了避免原培养液中________的干扰，同时，又可以____________。
(3)从③中取适量的培养液涂布到④之前，需要________，涂布前需将涂布器________。 (4)根据⑤中菌落的形态特征，选取所需的菌种接种到________培养基⑥中临时保藏。 解析：(1)分解胆固醇的微生物属于需氧型微生物，所以将土壤样品接种到富集培养液①中培养时，需要将其置于摇床上不断振荡以增加溶解氧。(2)据图分析，培养液②③的作用是选择培养，筛选胆固醇转化菌株需要使用以胆固醇为唯一碳源的选择培养基。在相同的培养液②③中转移培养主要是为了避免原培养液中碳源的干扰，又可以筛选纯化获得可转化胆固醇的菌种。(3)选择培养后的培养液需要进行梯度稀释才能进行涂布培养，涂布前需将涂布器在酒精灯火焰上进行灼烧灭菌并冷却。(4)筛选出目的菌株后，将菌种接种到培养基⑥中临时斜面保藏。
答案：(1)增加溶解氧 (2)以胆固醇为唯一碳源 碳源 筛选纯化获得可转化胆固醇的菌种 (3)梯度稀释 灼烧并冷却 (4)斜面
3．莠去津是一种含氮农药，在土壤中不易降解，为修复被其污染的土壤，可按下面程序选育能降解莠去津的细菌(目的菌)。请据图回答：(已知莠去津在水中溶解度低，含过量莠去津的固体培养基不透明)
(1)由图推断，从A瓶到C瓶液体培养的过程称为________，目的是______________。 (2)在将C瓶菌种接种到固体培养基之前通常要进行________，将菌种接种到固体培养基的方法有平板划线法和________法，从图中看本实验采用的是________(填“前者”或“后者”)。
(3)一段时间后，培养基出现无透明圈和有透明圈两种菌落，我们筛选的目的菌是________菌落中的细菌，该菌落生长所需的氮元素主要来源于________。
(4)为弄清固体培养基中的非目的菌来自C瓶菌种还是培养基，应如何设置对照组？____________。
解析：(1)图中从A瓶到C瓶液体培养过程为选择培养，目的是初步选择能降解莠去津的细菌(目的菌)并增加其数量。(2)将菌种接种到固体培养基的方法有平板划线法和稀释涂布平板法两种，由图中固体培养基上的菌落分布比较均匀可知，该接种方法是稀释涂布平板法，包括梯度稀释操作和涂布平板操作。(3)根据题目信息“莠去津在水中溶解度低，含过量莠去津的固体培养基不透明”可知，能够降解莠去津的目的菌分解莠去津，使菌落周围出现透
明圈，因此可以选择菌落周围存在透明圈的细菌。由于培养基中只有莠去津一种氮源，因此分解莠去津的微生物所需的氮源主要由莠去津提供。(4)为弄清固体培养基中的非目的菌来自C瓶菌种还是培养基，应设置灭菌后不接种菌种的空白培养基，与实验组放在相同条件下培养，若培养基上无菌落出现，则非目的菌一定来自C瓶菌种，若培养基上出现菌落，则说明非目的菌可能来自培养基。
答案：(1)选择培养 初步选择能降解莠去津的细菌(目的菌)并增加其数量 (2)梯度稀释 稀释涂布平板 后者 (3)有透明圈 莠去津
(4)配制的培养基灭菌后不接种菌种，与实验组放在相同条件下培养
4．高温淀粉酶在大规模工业生产中是极为重要的酶制剂。研究者从热泉中筛选出了能高效产生高温淀粉酶的嗜热菌。其筛选过程如图所示。
(1)进行①过程的目的是________嗜热菌培养液；②过程所使用的接种方法是________。 (2)Ⅰ、Ⅱ号培养基配制和灭菌时，灭菌与调节pH的先后顺序是________；对培养基常用________方法进行灭菌。对于空气中的细菌可用紫外线杀灭，其原因是紫外线能使蛋白质变性，还能________，如果要检测灭菌是否彻底，可以采用的方法是：将灭菌过的培养基在适宜的温度下放置一段时间，________________。
(3)部分嗜热菌在Ⅰ号培养基上生长时可释放________分解培养基中的淀粉，在菌落周围形成透明圈；应挑出透明圈________(填“大”或“小”)的菌落，接种到Ⅱ号培养基。 解析：(1)分析题图可知，①过程是梯度稀释，目的是对样品进行稀释；②过程是用稀释涂布平板法进行接种。(2)培养基配制和灭菌时应先调节pH，然后再进行灭菌，如果先灭菌再调节pH时，又会污染培养基；紫外线对DNA分子有损伤作用，且能使蛋白质变性，所以常用来作为对空气灭菌的方法；检测灭菌效果的方法就是将灭菌过的培养基在适宜的温度下放置一段时间，观察培养基上是否有菌落产生。(3)能分解淀粉的嗜热菌在Ⅰ号培养基上生长时可释放淀粉酶，分解培养基中的淀粉，在菌落周围形成透明圈，透明圈越大淀粉酶的活性越强，所以要从中挑出透明圈大的菌落，接种到Ⅱ号培养基上。
答案：(1)稀释 稀释涂布平板法 (2)先调节pH，后灭菌 高压蒸汽灭菌 损伤DNA的结构 观察培养基上是否有菌落产生 (3)淀粉酶 大
5．下表是某公司研发的一种培养大肠杆菌菌群的培养基配方，请根据表格和所学知识回答下列相关问题。
成分 蛋白胨 乳糖 蔗糖 K2HPO4 指示剂 琼脂 含量(g) 10.0 5.0 5.0 2.0 0.2 12.0 将上述物质溶解后，用蒸馏水定容到1 000 mL (1)从生态系统的成分上看，大肠杆菌属于________。 (2)若根据用途划分，该培养基属于________(填“选择”或“鉴别”)培养基。若要用上述培养基来筛选出土壤中的尿素分解菌，培养基的营养成分必需怎样更改？________，并用________作为指示剂。
(3)在微生物培养的过程中，为防止杂菌污染，需要对培养基和培养皿进行________；操作者的双手需要进行清洗和________。
(4)图1和图2是培养某细菌的结果图，其对应的接种方法分别是：____________和____________，这两种方法接种后培养基上都可以得到由单个细胞繁殖所形成的________。图1所用的接种方法可用来对活菌进行计数。此外，测定微生物数目的另一种方法是________。
(5)以下过程中所利用的主要微生物的细胞结构与大肠杆菌较相似的有________。 A．制作果酒 C．制作泡菜
B．由果酒制作果醋 D．制作腐乳
解析：(1)大肠杆菌只能从环境中摄取有机物，不能自己合成有机物，属于分解者。(2)该培养基中含有指示剂，属于鉴别培养基。尿素分解菌可以分解尿素，而其他微生物不能，因此可将培养基中的蛋白胨改为尿素用于筛选土壤中的尿素分解菌，并用酚红作为指示剂，尿素分解菌分解尿素产生了NH3，可使酚红变红。(3)培养微生物时，培养基和培养皿需要灭菌，操作者双手需要进行消毒。(4)图1采用的是稀释涂布平板法，图2采用的是平板划线法。单个微生物细胞繁殖所形成的细胞群叫菌落。(5)A、B、C、D中所用到的微生物主要是酵母菌、醋酸菌、乳酸菌、毛霉，醋酸菌、大肠杆菌和乳酸菌都是原核细胞，结构相似。 答案：(1)分解者 (2)鉴别 将蛋白胨改成尿素 酚红 (3)灭菌 消毒 (4)稀释涂布平板法 平板划线法 菌落 显微镜直接计数法 (5)BC
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