高考生物一轮复习生物技术实践专题二微生物的培养和利用限时检测

1 / 5 专题二 微生物的培养和利用

[限时检测]

[满分100分；限时45分钟]

1．(14分)(2015·定西模拟)急性肠胃炎、手足口病分别是由细菌和病毒通过消化道进入人体导致的，因此检验饮用水的细菌含量和病毒含量是有效监控疾病发生的必要措施。请回答下列与检验饮用水有关的问题：

(1)检验大肠杆菌的含量时，通常将水样进行一系列的梯度稀释，然后将不同稀释度的水样用涂布器分别涂布到琼脂固体培养基的表面进行培养，记录菌落数量，这种方法称为__________________。在下图所示的四种

菌落分布图中，不可能是用该方法得到的是__________________。

(2)图中用该方法得到的菌落分布图中，最符合计数要求的是图中的______________________。

(3)用该方法统计样本菌落数时是否需要设置对照组？______________________。为什么？

______________________。

个琼脂固体培养基的表面进行培养，培养基记录到大3倍的水样分别涂布到3

10、已稀释0.1mL 分别取(4)肠杆菌的菌落平均数为50。则每升原水样中大肠杆菌数为______________________。

解析 (1)据图可知，D 图所示的菌落分布为平板划线法接种获得的。(2)利用稀释涂布平板法进行微生物计数时，需要得到30～300个菌落的平板进行计数。(3)为了增强实验的说服力，通常要设置对照实验，本实验÷0.1×1 3

50×10根据公式计算每升原水样中大肠杆菌数为(4)可设置空白对照排除培养基污染产生的影响。。8

5.0×10＝000 8

(4)5.0×10 培养基制备不合格会导致菌落数增加 需要(3) (2)C D 稀释涂布平板法(1) 答案 2．(14分)(2015·玉溪模拟)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：实验流程如图所示。

(1)挑选可疑菌落制片后，用______________________观察，可看到呈竹节状排列的杆菌。

(2)对配制的液体培养基等需采取______________________灭菌；实验所用液体培养基的碳源为

____________________(填“无机碳”或“有机碳”)。

2 / 5 (3)接种可疑菌落后，35℃培养24h ，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6h 后，若实验组液体培养基的浑浊度比对照组

______________________(填“高”或“低”)，则可明确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__________________和__________________。

解析 (1)炭疽杆菌是原核生物，为单细胞生物，观察它的结构应借助显微镜。(2)微生物培养基需采用高

压蒸汽灭菌。实验所用培养基的碳源应为有机碳，因为炭疽杆菌为异养型微生物。(3)35℃培养24h ，细菌大量繁殖会导致液体培养基变浑浊，对照组不能含有细菌，根据等量原则故应该加入等量的生理盐水，实验组加入噬菌体液后，由于噬菌体能够使炭疽杆菌死亡，故实验组液体培养基的浑浊度比对照组低。(4)抗体是由体液免

疫过程产生，参与体液免疫的细胞有T 细胞、B 细胞、吞噬细胞、浆细胞等。

答案 (1)显微镜 (2)高压蒸汽 有机碳 (3)细菌大量繁殖 等量生理盐水 低 (4)吞噬细胞 浆细胞

3．(16分)(2016·邯郸一模)某化工厂的污水池中含有一种有害的难以降解的有机化合物A 。研究人员用化合物A 、磷酸盐、镁盐以及微量元素配制的培养基，成功筛选到能高效降解化合物A 的细菌(目的菌)。实验的

主要步骤如图所示。请分析回答下列问题。

(1)培养基中加入化合物A 的目的是________________，这种培养基属于________________培养基。

(2)“目的菌”生长所需的氮源和碳源是来自培养基中的________________。实验需要振荡培养，由此推测

“目的菌”的代谢类型是________________。

(3)在上述实验操作过程中，获得纯净“目的菌”的关键是________________。

(4)转为固体培养基时，常采用平板划线的方法进行接种，此过程中所用的接种工具是

灭菌的方法。

________________，操作时采用__________________ (5)实验结束后，使用过的培养基应该进行灭菌处理后才能倒掉，这样做的目的是

_____________________________________________________________________。

稀释液进行平板划线，每种稀释6－10、5－10、4－10的总数，他选用”目的菌“某同学计划统计污水池中(6)液都设置了3个培养皿。从设计实验的角度看，还应设置的一组对照实验是

________________________________，此对照实验的目的是________________________________。 解析 (1)该实验的目的是筛选“目的菌”，故培养基中添加化合物A 起选择作用。(2)微生物正常生长需要碳源、氮源、无机盐等，由培养基中添加的物质种类知：化合物A 应该给微生物生长提供碳源、氮源。培养过程需振荡，说明目的菌是需氧型微生物。(6)统计污水池中的“目的菌”时应设置空白对照，以用于检验培养

基是否灭菌严格。

答案 (1)筛选目的菌 选择 (2)化合物A 异养需氧型 (3)防止外来杂菌污染 (4)接种环 灼烧 (5)

3 / 5 防止造成环境污染 (6)不接种的空白培养基 检验培养基制备过程中是否被杂菌污染

4．(16分)为了从泡菜汁中筛选分离出发酵产酸速度快、亚硝酸盐降解能力强的乳酸菌，科研人员做了如

下实验。请回答问题：

(1)在无菌操作下，使用无菌水对泡菜汁进行________________，将不同稀释度的泡菜汁涂布于添加了的菌落，继续在

________________平板上。在适宜条件下培养后，挑取有)培养基(MRS 的乳酸菌培养基3CaCO MRS 平板上用________________法分离，得到单菌落。

(2)取分离到的乳酸菌分别接种到MRS 液体培养基中，间隔取样测定pH ，目的是筛选出________________

的乳酸菌。

法

________________培养基中，培养一段时间后，用MRS 的2NaNO 取上一步筛选出的乳酸菌接种到含有(3)的菌株。________________的含量，筛选出2

NaNO 测定 解析 筛选分离出的菌种需要满足两个条件：①发酵产酸速度快，②亚硝酸盐降解能力强。先筛选分离出产酸速度快的乳酸菌，再从产酸速度快的乳酸菌中筛选分离出亚硝酸盐降解能力强的乳酸菌。产酸速度快的乳

的含量通常用比色法。2

NaNO 的选择培养基上可较快形成透明圈。测定3CaCO 酸菌在含有 答案 (1)梯度稀释 透明圈 划线 (2)产酸速度较快 (3)比色 亚硝酸盐降解能力强

5．(20分)(2016·陕西一模)下面的甲图表示酵母菌、硝化细菌和乳酸菌在半固体培养基中的生长情况，

乙图表示这三种菌的增殖速度与氧气浓度之间的关系，请据图回答：

(1)乙图中a 、b 、c 三条曲线依次表示甲图________________号试管中微生物在不同氧气浓度中的增殖速

度。

(2)研究发现，青霉素能破坏细菌的细胞壁并在细菌细胞的繁殖期起杀菌作用。如果培养基中混杂了这三类

微生物，请设计实验，利用改变培养基成分等培养条件，将酵母菌和硝化细菌分离出来。

①主要步骤：

a ．分别配制不含__________________的培养基(A)和加入________________的培养基(B)，分别灭菌。

b ．分别接种混合液放在适宜条件下培养。

c．观察结果。

②结果：在A培养基上生存的是________________，在B培养基上生存的是________________。

(3)微生物培养过程中，获得纯净培养物的关键是____________________ ____________。

解析从甲图试管中微生物的分布和数量分析，乳酸菌分布在缺氧的下层，酵母菌在缺氧的底部和氧含量

高的上层均匀分布，而硝化细菌主要分布在上层，因此可以判断出a、b、c曲线表示3、2、1号试管中的微生物增殖速度。青霉素破坏细菌的细胞壁，而酵母菌属于真菌，青霉素不能起到杀灭的作用，硝化细菌属于自养

生物，不需要添加葡萄糖作为能源物质和碳源。

答案(1)3、2、1 (2)①有机碳源青霉素②硝化细菌酵母菌(3)防止杂菌污染(无菌技术) 6．(20分)常见的酿酒酵母只能利用葡萄糖而不能利用木糖来进行酒精发酵，而自然界中某些酵母菌能分

解木糖产生酒精，但是对酒精的耐受能力差。科学家利用基因工程培育了能利用这两种糖进行发酵且对酒精耐

受能力强的酿酒酵母。请分析回答下列问题：(1)制备酵母菌培养基要进行倒平板操作，待平板冷凝后，要将平板倒置，其主要原因是

__________________________。

(2)取从自然界中采集的葡萄，用无菌水将葡萄皮上的微生物冲洗到无菌的三角瓶中，然后按图甲所示过程

进行酵母菌的纯化培养。

图乙是经过图甲过程A纯化培养的结果，在培养基上接种时划线的顺序依次是________________(用编号表示)。研究者在图甲过程C的操作培养过程中，得到了一个经培养后菌落分布如图丙所示的平板，推测接种时可

能的操作失误是________________________________。

(3)将培养基上的酵母菌菌株转接到仅以________________为碳源的培养基中，无氧条件下培养一周后，有

些酵母菌死亡，说明这些酵母菌不能利用木糖发酵。

(4)从以上筛选得到的活酵母菌中提取DNA，利用PCR技术大量扩增获得目的基因。若将1个目的基因分子

复制10次，则需要在缓冲液中至少加入________个引物。将目的基因连接到具有尿嘧啶合成酶基因作为标记基因的质粒上，然后将所得的重组质粒导入酵母菌时，应选择缺乏________________能力的酿酒酵母作为受体

菌。

(5)将经上述流程培育获得的转基因酿酒酵母接种在含________________的培养基中进行酒精发酵能力测

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5 / 5 试。随着发酵的持续进行，若该酿酒酵母能够存活，说明它能________________________________，即说明所

需菌株培育成功。

解析 (1)待平板冷凝后，要将平板倒置，其主要原因是防止培养皿盖的冷凝水落入培养基造成污染。(2)在培养基上接种划线的顺序依次是每一区的划线应从前一区划线的末端位置开始划线，从而能将菌种逐区减少，所以划线顺序是①③②；培养后菌落分布不均匀可能是接种时涂布不均匀造成的。(3)利用选择培养基选择培养时，培养基中若仅以木糖为碳源，无氧条件下培养一周后，有些酵母菌死亡，说明这些酵母菌不能利用木个目1，所以若将2—1＋n 2

技术大量扩增目的基因时，缓冲液中需要加入的引物个数计算公式为(4)PCR 糖发酵。个引物，质粒中的标记基因作用是用于筛选含目的基

2—112次，则需要在缓冲液中至少加入10的基因分子复制因的受体细胞，将目的基因连接到具有尿嘧啶合成酶基因作为标记基因的质粒上，然后将所得的重组质粒导入酵母菌时，应选择缺乏尿嘧啶合成能力的酿酒酵母作为受体菌。若选择培养基中的酵母菌能合成尿嘧啶，则说明目的基因导入受体酵母菌中。(5)基因工程是为了培养能利用这两种糖进行发酵且对酒精耐受能力强的酿酒酵母，所以检测时应将培育获得的转基因酿酒酵母接种在含葡萄糖和木糖的培养基中进行酒精发酵能力测试，随着发酵的持续进行，若该酿酒酵母能够存活，说明它能利用葡萄糖和木糖产生酒精，且对酒精的难受能力强，

即说明所需菌株培育成功。

答案 (1)防止皿盖上的冷凝水落入培养基造成污染

(2)①③②

涂布不均匀 (3)木糖 合成 2－11(4)2

(5)葡萄糖和木糖

利用葡萄糖和木糖产生酒精，且对酒精的耐受能力强(合理即可)

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