PAGEPAGE8微生物的培育與應(yīng)用時(shí)間：45分鐘一、不定項(xiàng)選擇題1．下列有關(guān)細(xì)菌培育的敘述，不正確的是(ABC)A．在瓊脂固體培育基上長出的單個(gè)菌落含有多種細(xì)菌B．在培育基中加入青霉素可抑制真菌促進(jìn)破傷風(fēng)桿菌的生長C．向液體培育基中通入氧氣能促進(jìn)破傷風(fēng)桿菌的生長D．細(xì)菌擴(kuò)大培育常用液體培育基解析：菌落是指單個(gè)或少數(shù)細(xì)菌在固體培育基上大量繁殖時(shí)，形成的一個(gè)肉眼可見的、具有肯定形態(tài)結(jié)構(gòu)的子細(xì)胞群體，所以單個(gè)菌落中通常只有一種細(xì)菌，A錯(cuò)誤；青霉素能夠干擾細(xì)菌細(xì)胞壁的合成，所以青霉素培育基抑制細(xì)菌生長而促進(jìn)真菌生長，B錯(cuò)誤；破傷風(fēng)桿菌的代謝類型屬于異養(yǎng)厭氧型，向其培育基中通入氧氣會(huì)抑制其生長，C錯(cuò)誤；細(xì)菌擴(kuò)大培育常用液體培育基進(jìn)行培育，D正確。2．下列關(guān)于微生物培育和利用的敘述，正確的是(BCD)A．接種前要了解固體培育基是否被污染可接種蒸餾水來培育檢測B．接種時(shí)連續(xù)劃線的目的是將聚集的菌體逐步稀釋獲得單個(gè)菌落C．以尿素為唯一氮源且含酚紅的培育基可選擇和鑒別尿素分解菌D．利用剛果紅培育基上是否形成透亮圈可篩選纖維素分解菌解析：檢測培育基被污染的方法是：將未接種的培育基在相宜的溫度下放置相宜的時(shí)間，視察培育基上是否有菌落產(chǎn)生，A錯(cuò)誤；接種時(shí)連續(xù)劃線可以將聚集的菌種逐步稀釋獲得單個(gè)菌落，B正確；鑒定尿素分解菌培育基不是無氮，有唯一氮源尿素，尿素分解菌分解尿素形成了氨氣，氨氣會(huì)使培育基的堿性增加，用酚紅試劑即可鑒定出，C正確；當(dāng)纖維素被纖維素酶分解后，剛果紅—纖維素的復(fù)合物就無法形成，培育基中會(huì)出現(xiàn)以纖維素分解菌為中心的透亮圈，可通過是否產(chǎn)生透亮圈來篩選纖維素分解菌，D正確。二、非選擇題3．(2024·湖南長沙模擬)瓊脂是一種多糖類物質(zhì)，由于很少有微生物能將其降解而成為配制固體培育基時(shí)常用的凝固劑之一。某試驗(yàn)室在處理一批已進(jìn)行過微生物培育的廢棄固體培育基時(shí)發(fā)覺，幾乎全部培育基上的微生物都已死亡，但在其中一個(gè)培育基上存在一個(gè)正常生長的菌落。對此，探討人員做出了以下假說：①此培育基內(nèi)的養(yǎng)分未被消耗殆盡；②形成此菌落的為自養(yǎng)型微生物；③形成此菌落的微生物能利用瓊脂。(1)從探討人員所作的假說可以推想①所說的“養(yǎng)分”指的最可能是碳源(填“碳源”“氮源”或“無機(jī)鹽”)。(2)配制牛肉膏蛋白胨培育基的步驟包括計(jì)算、稱量、溶化、滅菌、倒平板。倒平板所用的培育皿和培育基所用的滅菌方法依次是干熱滅菌和高壓蒸汽滅菌。(3)為了檢驗(yàn)上述假說①是否正確，探討人員分別運(yùn)用兩種培育基對上述微生物進(jìn)行培育。其中一種為牛肉膏蛋白胨培育基a，則另一培育基b中不能加入下列的AB。A．牛肉膏 B．蛋白胨C．氯化鈉 D．瓊脂(4)用上述a、b培育足夠時(shí)間，菌落生長狀況為a培育基上長出菌落，b培育基上不長菌落時(shí)，證明假說①正確。(5)若上述試驗(yàn)否定了假說①，為進(jìn)一步檢驗(yàn)假說②和③，探討人員想要配制一種新的培育基c，并通過b與c上是否出現(xiàn)菌落作為視察指標(biāo)，則與b相比，c的成分須要做出的變更是將瓊脂換用其他凝固劑。解析：(1)從三個(gè)假說所指向的微生物來看，其差別主要在于所需碳源不同。(2)培育基配制的基本步驟是計(jì)算→稱量→溶化→滅菌→倒平板，培育皿等玻璃器皿一般采納干熱滅菌，而培育基往往采納高壓蒸汽滅菌。(3)A、B可以為絕大多數(shù)微生物供應(yīng)碳源，而從試驗(yàn)?zāi)康姆治觯琤培育基應(yīng)當(dāng)要解除依靠此類碳源生活的微生物，故選A、B。(4)a培育基上長出菌落，b培育基上不長菌落說明該微生物只能利用常規(guī)碳源生活，也就說明假說①更牢靠。(5)要出現(xiàn)菌落，須要用固體培育基，題干提示，瓊脂是配制固體培育基時(shí)常用的凝固劑之一，因此較為簡潔的做法是將瓊脂換用其他凝固劑，這樣就可以通過b和c的對比來確定該微生物能否利用瓊脂作為碳源。4．(2024·廣東深圳七校聯(lián)考)纖維素酶在生產(chǎn)、生活中應(yīng)用非常廣泛，請回答下列問題：(1)一般認(rèn)為，纖維素酶至少包括三種組分，即C1酶、Cx酶和葡萄糖苷酶。(2)可以利用分解纖維素的微生物提取纖維素酶，鑒別這類微生物可用剛果紅染色法。(3)棉麻織物的主要成分是纖維素，但含纖維素酶的洗衣粉仍可洗滌這類衣物，緣由是纖維素酶使棉麻織物的結(jié)構(gòu)變得蓬松，從而使?jié)B入到深處的污垢能夠與洗衣粉充分接觸，達(dá)到很好的去污效果。(4)為提高纖維素酶的利用率，科研人員將纖維素酶與海藻酸鈉混合后，滴加到肯定濃度的氯化鈣溶液中，使液滴形成凝膠珠，該方法稱為包埋法。其中氯化鈣的作用是使海藻酸鈉聚沉，形成穩(wěn)定的凝膠珠。若凝膠珠中纖維素酶量少，緣由可能是海藻酸鈉溶液濃度過低。(5)該科研人員進(jìn)一步探究纖維素酶固定化后的熱穩(wěn)定性變更。將固定化酶和游離酶置于60℃水浴中，每20min測定其活力一次。結(jié)果如圖所示。據(jù)圖分析，纖維素酶固定后熱穩(wěn)定性提高，依據(jù)是固定化酶活力下降速率小于游離酶。解析：(1)纖維素酶至少包括C1酶、Cx酶和葡萄糖苷酶三種組分。(2)剛果紅可以與纖維素形成紅色復(fù)合物，當(dāng)纖維素被纖維素酶分解后，培育基中會(huì)出現(xiàn)以纖維素分解菌為中心的透亮圈，故鑒別纖維素分解菌可以用剛果紅染色法。(3)用含纖維素酶的洗衣粉洗滌棉麻衣物時(shí)，纖維素酶使棉麻織物的結(jié)構(gòu)變得蓬松，從而使?jié)B入到深處的污垢能夠與洗衣粉充分接觸，達(dá)到很好的去污效果。(4)將纖維素酶與海藻酸鈉混合后，滴加到肯定濃度的氯化鈣溶液(使海藻酸鈉聚沉，形成穩(wěn)定的凝膠珠)中，使液滴形成凝膠珠，即為包埋法。若海藻酸鈉溶液濃度過低，會(huì)導(dǎo)致凝膠珠中纖維素酶量少。(5)據(jù)圖分析，隨著時(shí)間的延長，固定化酶活力比游離酶活力下降慢，說明纖維素酶固定化后熱穩(wěn)定性會(huì)提高。5．(2024·寧夏平羅中學(xué)月考)實(shí)現(xiàn)生態(tài)農(nóng)業(yè)，讓秸稈回來農(nóng)田的關(guān)鍵是獲得能夠高效分解秸稈的微生物。請回答下列相關(guān)問題：(1)秸稈的主要成分易被纖維素酶分解；從功能上看，篩選能產(chǎn)生該酶的微生物所用的培育基屬于選擇培育基。(2)甲、乙兩組同學(xué)設(shè)計(jì)了兩種培育基(成分見下表)：注：“＋”表示有；“－”表示無；CR為剛果紅。A培育基能(填“能”或“不能”)用于分別要篩選的分解菌，緣由是纖維素粉是唯一碳源；加入剛果紅(CR)的目的是：CR可與纖維素形成紅色復(fù)合物，當(dāng)纖維素被纖維素酶分解后，培育基上會(huì)出現(xiàn)以纖維素分解菌為中心的透亮圈(合理即可)。(3)甲、乙兩組同學(xué)分別采納稀釋涂布平板法和平板劃線法接種。甲組同學(xué)將1mL水樣稀釋100倍后，在3個(gè)平板上分別接入0.1mL稀釋液，經(jīng)適當(dāng)培育后，3個(gè)平板上的菌落數(shù)分別是39、38和37，據(jù)此可得出每升水樣中的活菌數(shù)為3.8×107個(gè)；示意圖a和b中，圖b是甲組同學(xué)接種培育后得到的結(jié)果；乙組同學(xué)劃線時(shí)，總是從上一次劃線的末端起先劃線，這樣做的目的是將聚集的菌體逐步稀釋，以便獲得單個(gè)菌落。(4)甲、乙兩組同學(xué)在微生物接種培育過程中，均留下一個(gè)未接種的平板同時(shí)培育，目的是作為比照。解析：(1)秸稈的主要成分是纖維素，易被纖維素酶分解；篩選能產(chǎn)生纖維素酶的微生物的培育基屬于選擇培育基。(2)從表中培育基的成分來看，A培育基能用于分別和鑒別纖維素分解菌，緣由是該培育基是固體培育基，且以纖維素粉為唯一碳源。利用剛果紅來鑒定纖維素的分解狀況，剛果紅可與纖維素形成紅色復(fù)合物，當(dāng)纖維素被分解后無法形成紅色復(fù)合物，培育基上會(huì)出現(xiàn)以纖維素分解菌為中心的透亮圈，可據(jù)此來篩選纖維素分解菌。(3)從示意圖看，圖b是采納稀釋涂布平板法接種培育后得到的結(jié)果。依據(jù)題意得知每升水樣中的活菌數(shù)為(39＋38＋37)÷3÷0.1×100×103＝3.8×107(個(gè))。圖a是采納平板劃線法接種培育后得到的結(jié)果，劃線時(shí)總是從上一次劃線的末端起先，這樣做的目的是通過劃線次數(shù)的增加，使每次劃線時(shí)菌體的數(shù)目漸漸削減，以便得到單個(gè)菌落。(4)為了確定培育基的滅菌是否徹底，應(yīng)設(shè)置空白比照：隨機(jī)取若干滅菌后的空平板培育一段時(shí)間，視察培育基上是否有菌落生成。6．(2024·山東、湖北部分重點(diǎn)中學(xué)模擬)從土壤中分別尿素分解菌和纖維素分解菌，具有下列類似的操作過程，分析并回答下列問題：eq\x(\a\al(①制備,培育基))→eq\x(\a\al(②獲得土,壤樣品))→eq\x(\a\al(③梯度稀,釋并接種))→eq\x(\a\al(④選擇,培育))→eq\x(\a\al(⑤鑒別尿素,分解菌，挑,取單菌落))eq\x(\a\al(⑥制備,培育基))→eq\x(\a\al(⑦獲得土,壤樣品))→eq\x(\a\al(⑧選擇,培育))→eq\x(\a\al(⑨梯度稀,釋并接種))→eq\x(\a\al(⑩鑒別纖維,素分解菌，,挑取單菌落))(1)在過程④的選擇培育基是固體培育基，過程⑧的選擇培育基是液體培育基(填“固體”或“液體”)。④的詳細(xì)措施是以尿素為唯一氮源；⑧的選擇措施是以纖維素為唯一碳源。(2)在過程③樣品梯度稀釋后，一般只將稀釋度為104～106倍的菌液分別接種到3個(gè)平板培育基上。接種的常用方法為稀釋涂布平板法(或平板劃線法)。(3)過程⑩采納倒平板時(shí)加入剛果紅染液的鑒別方法較簡潔。四周出現(xiàn)透亮圈但不能100%確定為纖維素分解菌的菌落，緣由是不分解纖維素(或分解剛果紅或淀粉)的微生物菌落也可能出現(xiàn)透亮圈。解析：(1)將微生物接種在固體培育基上培育，才能形成菌落，可見，過程④的選擇培育基是固體培育基。進(jìn)行梯度稀釋并接種前要進(jìn)行過程⑧所示的選擇培育，因此過程⑧的選擇培育基是液體培育基。過程④選擇培育的目的是篩選尿素分解菌，所以詳細(xì)的措施是應(yīng)以尿素為唯一氮源；過程⑧選擇培育的目的是篩選纖維素分解菌，所以過程⑧的選擇措施是以纖維素為唯一碳源。(2)常采納稀釋涂布平板(或平板劃線)法，將稀釋度為104～106倍的菌液分別接種到3個(gè)平板培育基上。(3)剛果紅可與纖維素形成紅色復(fù)合物，但并不和纖維素水解后的纖維二糖和葡萄糖發(fā)生顏色反應(yīng)。當(dāng)纖維素被纖維素酶水解后，剛果紅—纖維素復(fù)合物就無法形成，培育基中會(huì)出現(xiàn)以纖維素分解菌為中心的透亮圈。可見，過程⑩采納倒平板時(shí)加入剛果紅染液的鑒別方法較簡潔。由于不分解纖維素(或分解剛果紅或淀粉)的微生物菌落也可能出現(xiàn)透亮圈，所以四周出現(xiàn)透亮圈的菌落，不能100%確定為纖維素分解菌。7．(2024·四川眉山一中高三月考)水污染是全球性的環(huán)境問題，微生物降解是水污染治理的有效手段之一。聚乙烯醇(PVA)是存在于化工污水中的一種難以降解的大分子有機(jī)物，PVA分解菌能產(chǎn)生PVA酶分解PVA，PVA與碘作用時(shí)能產(chǎn)生藍(lán)綠色復(fù)合物，當(dāng)PVA被分解時(shí)藍(lán)綠色復(fù)合物消逝，形成白色透亮斑，請回答下列問題：(1)要從土壤中篩選出能高效分解PVA的細(xì)菌，應(yīng)采納以聚乙烯醇(或PVA)作為唯一碳源的選擇培育基，試驗(yàn)中還應(yīng)設(shè)置比照組。將菌液稀釋相同的倍數(shù)，比照組培育基上生長的菌落數(shù)目應(yīng)明顯多于(填“多于”或“少于”)選擇培育基上的數(shù)目，從而說明選擇培育基具有篩選作用。(2)要測定土壤稀釋液中微生物的數(shù)目，可在顯微鏡下用血細(xì)胞(血球)計(jì)數(shù)板干脆計(jì)數(shù)。若將100mL含有PVA分解菌的土壤樣品溶液稀釋104倍后，取0.1mL稀釋液勻稱涂布在選擇培育基表面，測得菌落數(shù)的平均值為160個(gè)，空白比照組平板上未出現(xiàn)菌落，則100mL原菌液中有PVA分解菌1.6×109個(gè)，該方法的測量值與實(shí)際值相比一般會(huì)偏小(填“偏大”“偏小”或“相等”)。(3)要鑒定分別出的細(xì)菌是否為PVA分解菌，培育PVA分解菌的培育基中除了加入必需的養(yǎng)分物質(zhì)外還須要加入碘液用于鑒別PVA分解菌。要比較不同菌株降解PVA實(shí)力的大小，用含相同PVA濃度的上述培育基來培育不同菌株，肯定時(shí)間后，通過測定白色透亮斑的大小(或直徑)來確定不同菌株降解PVA實(shí)力的大小。解析：(1)要從土壤中篩選出能高效分解PVA的細(xì)菌，應(yīng)采納以聚乙烯醇(PVA)作為唯一碳源的選擇培育基，目的是淘汰不能分解聚乙烯醇(PVA)的細(xì)菌。試驗(yàn)中設(shè)置的比照組培育基上生長的菌落數(shù)目應(yīng)明顯多于選擇培育基上的數(shù)目，因?yàn)楸日战M沒有淘汰不能分解聚乙烯醇(PVA)的細(xì)菌。(2)在顯微鏡下計(jì)數(shù)微生物細(xì)胞的數(shù)量可干脆用血細(xì)胞計(jì)數(shù)板計(jì)數(shù)。依據(jù)題意，100mL原菌液中有PVA分解菌的數(shù)目為160÷0.1×104×100＝1.6×109。由于該方法得到的菌落可能是兩個(gè)或者多個(gè)細(xì)菌共同產(chǎn)生的一個(gè)菌落，導(dǎo)致統(tǒng)計(jì)的菌落數(shù)較實(shí)際菌落數(shù)偏少，所以該方法的測量值與實(shí)際值相比一般會(huì)偏小。(3)依據(jù)題干中鑒定PVA分解菌的原理“PVA與碘作用時(shí)能產(chǎn)生藍(lán)綠色復(fù)合物，當(dāng)PVA被分解時(shí)藍(lán)綠色復(fù)合物消逝，形成白色透亮斑”可知，要鑒定分別出的細(xì)菌是否為PVA分解菌，培育PVA分解菌的培育基中除了加入必需的養(yǎng)分物質(zhì)外還須要加入碘液用于鑒別PVA分解菌。要比較不同菌株降解PVA實(shí)力的大小，用含相同PVA濃度的上述培育基來培育不同菌株，肯定時(shí)間后，通過測定白色透亮斑的大小(或直徑)來確定不同菌株降解PVA實(shí)力的大小。8．(2024·河南安陽第一次調(diào)研)如圖表示探討者從土壤中篩選分解尿素的細(xì)菌技術(shù)的相關(guān)試驗(yàn)，請據(jù)圖回答下列問題：(1)進(jìn)行過程①和②的目的分別是選擇培育和增加分解尿素的細(xì)菌的數(shù)量；圖中弧線箭頭上“？”的詳細(xì)操作是挑出菌落。(2)進(jìn)行培育基配制和滅菌時(shí)，滅菌與調(diào)整pH的先后依次是先調(diào)整pH后滅菌。倒平板時(shí)，待平板冷卻凝固后，應(yīng)將平板倒過來放置，并用記號筆在皿底上標(biāo)明培育微生物名稱、平板上培育樣品的稀釋度、制作者姓名、培育日期及培育基種類等信息。純化菌種時(shí)為了得到單一菌落，常采納的接種方法是平板劃線法和稀釋涂布平板法。(3)在以尿素為唯一氮源的培育基中加入酚紅指示劑。培育后，若出現(xiàn)紅色就可以鑒定其中含有能夠分解尿素的細(xì)菌。(4)探討者可以通過視察培育形成的菌落的形態(tài)、大小、顏色、隆起程度等特征，來推斷培育基上是否感染了其他細(xì)菌。在試驗(yàn)中，探討者每隔24小時(shí)統(tǒng)計(jì)一次菌落數(shù)目，并選取菌落數(shù)目穩(wěn)定時(shí)的記錄作為結(jié)果，這樣可以防止因培育時(shí)間不足導(dǎo)致遺漏細(xì)菌數(shù)目。解析：(1)分析題圖可知，進(jìn)行過程①和②的目的分別是選擇培育和增加分解尿素的細(xì)菌的數(shù)量。圖中弧線箭頭上“？”的詳細(xì)操作是挑出菌落。(2)進(jìn)行培育基配制和滅菌時(shí)，為了削減培育過程被雜菌感染的機(jī)會(huì)，應(yīng)先調(diào)整pH后滅菌。倒平板時(shí)，待平板冷卻凝固后，應(yīng)將平板倒過來放置，并用記號筆在皿底上標(biāo)明培育微生物名稱、平板上培育樣品的稀釋度、制作者姓名、培育日期及培育基種類等信息。純化菌種時(shí)為了得到單一菌落，常采納的接種方法是平板劃線法和稀釋涂布平板法。(3)依據(jù)尿素的分解細(xì)菌將尿素分解后產(chǎn)生堿性物質(zhì)氨，氨與酚紅指示劑相遇變紅的原理，須要在以尿素為唯一氮源的培育基中加入酚紅指示劑，培育后，若出現(xiàn)紅色就可以鑒定其含有能夠分解尿素的細(xì)菌。(4)依據(jù)不同細(xì)菌形成的菌落特征不同，探討者可以通過視察培育形成菌落的形態(tài)、大小、顏色、隆起程度等特征，來推斷培育基上是否感染了其他細(xì)菌。探討者每隔24小時(shí)統(tǒng)計(jì)一次菌落數(shù)目，并選取菌落數(shù)目穩(wěn)定時(shí)的記錄作為結(jié)果，這樣可以防止因培育時(shí)間不足導(dǎo)致遺漏細(xì)菌數(shù)目。9．為探究一種新型抗生素的抑菌效果，探討人員在培育基上打出直徑為3mm的孔，在孔中加入肯定濃度的該新型抗生素，并在