第一節獲得純種微生物是發酵工程的基礎1．下列關于“酵母菌的純培養”（實驗Ⅰ）和“菊花的組織培養”（實驗Ⅱ）的敘述，正確的是（）A．實驗Ⅰ可通過平板劃線達到分離純化酵母菌的目的 B．實驗Ⅱ前期需要持續光照，后期需要遮光處理 C．均應在培養基中加入相關的激素以促進細胞分裂 D．均需通入95%的空氣和5%CO2以維持培養基的pH【解答】解：A、酵母菌的純培養，即實驗I中可通過平板劃線法獲得單個細胞形成的菌落，進而可達到分離純化酵母菌的目的，A正確；B、“菊花的組織培養”（實驗Ⅱ）前期不需要光照，在后期需要適當照光，有利于芽的形成，進而可進行光合作用，B錯誤；C、“菊花的組織培養”，即實驗Ⅱ中應在培養基中加入相關的激素以促進細胞分裂，而在實驗Ⅰ中不需要加入相關激素，C錯誤；D、在動物細胞培養過程中需通入95%的空氣和5%CO2以維持培養液的pH，而本題中的兩個實驗不需要該操作，D錯誤。故選：A。2．有些酵母可以利用工業廢甲醇作為碳源進行培養，這樣既可減少污染又可降低生產成本。研究人員擬從土壤樣品中分離該類酵母，并進行大量培養。如圖所示為操作流程：有關敘述正確的是（）A．在稱取土壤、稀釋土壤溶液的過程中，每一步都要在火焰旁操作 B．將用于微生物培養的器皿、接種用具和培養基等進行消毒即可 C．步驟③中，將溫度約80℃的培養基倒入培養皿混勻，冷凝后倒置培養 D．步驟④中，劃線時應避免劃破培養基表面，以免不能形成正常菌落【解答】解：A、土壤取樣過程中可以不用在火焰旁進行，A錯誤；B、用于微生物培養的器皿、接種用具和培養基等進行滅菌處理，B錯誤；C、倒平板時，當感覺到錐形瓶的溫度下降到剛剛不燙手時，就可以進行倒平板，一般溫度在50℃左右，C錯誤；D、平板劃線時，應避免劃破培養基表面，以免不能形成正常的單個菌落，D正確。故選：D。3．微生物分離和微生物計數技術廣泛應用于人們的生產生活中，下列有關微生物分離和計數的敘述，正確的是（）A．利用稀釋涂布平板法直接測定飲用水中大腸桿菌數目 B．平板劃線法和稀釋涂布平板法均有助于獲得純培養物 C．使用血細胞計數板可以對冰激凌中的大腸桿菌進行計數 D．從土壤中分離特定細菌的純培養物不需借助選擇培養基【解答】解：A、在鑒別培養基上培養，然后看長出來的菌落形態是否符合大腸桿菌該有的菌落形態，然后進行計數，A錯誤；B、平板劃線法和稀釋涂布平板法都是常見的微生物接種方法，均有助于獲得純培養物，B正確；C、細菌計數板和血細胞計數板的計數原理相同，但血細胞計數板常用于相對較大的酵母菌細胞等的計數，對于大腸桿菌等較小的細胞需要用細菌計數板進行計數，C錯誤；D、選擇培養基是指在培養基中加入某種化學物質，以抑制不需要的微生物生長，促進所需要的微生物的生長的培養基，從土壤中分離特定細菌的純培養物需借助選擇培養基，D錯誤。故選：B。4．下列關于微生物培養的敘述正確的是（）A．培養基的配方中不一定都含有水、無機鹽、碳源、氮源 B．微生物的純培養物就是不含有代謝廢物的微生物培養物 C．用稀釋涂布平板法推測活菌數是因為一個菌落就是一個細菌 D．用平板劃線法對微生物計數，統計結果比實際偏小【解答】解：A、培養基的配方中不一定都含有水、無機鹽、碳源、氮源，如自養型生物在培養基中可不提供碳源，A正確；B、微生物的純培養物指的是沒有被雜菌污染的微生物，而不是不含有代謝廢物的微生物培養物，B錯誤；C、用稀釋涂布平板法進行微生物計數時，當樣品的稀釋度足夠高時，培養基表面的一個菌落，來源于樣品稀釋液中的一個活菌，通過統計平板上的菌落數，就能推測出樣品大約含有多少活菌，C錯誤；D、用平板劃線法無法對微生物計數，D錯誤。故選：A。5．丙草胺是一種應用廣泛的除草劑，能抑制土壤細菌、放線菌和真菌的生長。某生物興趣小組從活泉公園土壤中分離出能有效降解丙草胺的細菌菌株，并對其進行計數（如圖所示），以期為修復被丙草胺污染土壤提供微生物資源。下列有關敘述錯誤的是（）A．用以丙草胺為唯一氮源的培養基進行培養 B．將培養基pH調至酸性，有利于丙草胺降解菌的生長繁殖 C．通過計算得知每克土壤中的菌株數約為1.7×109個 D．除了用圖中所示計數方法之外，還可用顯微鏡直接計數法，其計數結果往往比實際值偏大【解答】解：A、要分離出能有效降解丙草胺的細菌菌株，需要以丙草胺為唯一氮源的培養基進行培養，該培養甚中只有降解丙草膠的細菌菌株才能生長，其他微生物的生長會受到抑制，A正確；B、細菌中性偏堿，將培養基pH調至中性或微堿性，有利于丙草胺降解菌的生長繁殖，B錯誤；C、5號試管的稀釋倍數是106，則每克土壤中的菌株數為（168+175+167）÷3÷0.1×106＝1.7×109個，C正確；D、圖中利用的是稀釋涂布平板法進行計數，還可用顯微鏡直接計數法，由于死亡的微生物往往計算在內，因此其計數結果往往比實際值偏大，D正確。故選：B。6．稀釋涂布平板法和平板劃線法是分離和純化微生物的兩種重要方法，關于二者的比較，下列說法錯誤的是（）A．稀釋涂布平板法易形成單菌落并可對微生物進行計數 B．利用稀釋涂布平板法進行統計數據時應選擇相同稀釋度下的培養基 C．平板劃線中用蘸有菌液的接種環劃一條線后，再次蘸取菌液繼續劃線 D．二者接種菌液時分別需要用到的工具是涂布器和接種環【解答】解：A、用稀釋涂布平板法，當樣品的稀釋度足夠高時，培養基表面生長的一個單菌落，來源于樣品稀釋液中的一個活菌，并可統計平板上的菌落數，推測出樣品中大約含有多少活菌，A正確；B、利用稀釋涂布平板法進行統計數據時應選擇相同稀釋度下的培養基，取平均值以減少實驗誤差，B正確；C、平板劃線時接種環只蘸取一次菌液，C錯誤；D、稀釋涂布平板法接種菌液時需要用到的工具是涂布器，平板畫線法的接種工具是接種環，D正確。故選：C。7．土壤基質膜系統（SSMS）是一種新型的可用于分離和富集土壤中多種微生物的技術。方法是把土壤中的微生物進行充分稀釋后接種于PC膜上，通過TCM膜隔開加入的土壤泥漿與微生物，使得只有土壤中的營養物質可以接觸到PC膜上的菌落，一段時間后取出PC膜進行擴大培養。與傳統培養方法相比，利用SSMS分離到的軟腐菌可以從14個增加到57個。下列相關敘述錯誤的是（）A．稀釋土壤微生物的過程中需要使用無菌水 B．TCM膜在使用前無需進行無菌處理 C．SSMS與稀釋涂布平板法均可用于土壤微生物數量的測定 D．與傳統培養方法相比，SSMS更易分離到稀有土壤微生物【解答】解：A、稀釋土壤微生物的過程中需要使用無菌水，無菌水的使用保證了實驗過程保持無菌環境，不受雜菌影響，A正確；B、TCM膜在使用前需要進行無菌處理，避免雜菌污染，B錯誤；C、取定量的樣品，用SSMS技術處理后，可在PC膜上對菌落進行計數，可對土壤微生物的數量進行測定；同理用稀釋涂布平板法對涂布在平板的菌落進行計數，液能對土壤微生物數量的測定，C正確；D、由題意可知：與傳統培養方法相比，利用SSMS分離到的軟腐菌可以從14個增加到57個，故SSMS更易分離到稀有土壤微生物，D正確。故選：B。8．如圖是研究人員從落葉地的土壤中篩選高效分解纖維素的細菌的過程示意圖。下列有關敘述錯誤的是（）A．在配制步驟②③的培養基時，高壓蒸汽滅菌后將pH調至中性或弱堿性 B．步驟③篩選、純化的原理是將聚集的細菌分散，可以獲得單細胞菌落 C．步驟③采用稀釋涂布平板法進行接種，并需要加入纖維素作為唯一的碳源 D．步驟④加入的是剛果紅染液，可根據菌落與透明圈的直徑比來挑選優質菌落【解答】解：A、在配制培養基的過程中，調節培養基pH應在滅菌之前進行，以防止雜菌污染，A錯誤；B、由圖觀察可知，步驟③是利用稀釋涂布平板法進行菌落篩選、純化，其原理是當樣品的稀釋度足夠高時，能夠將聚集的細菌分散，在培養基表面獲得單細胞菌落，B正確；C、纖維素作為唯一碳源的培養基中，纖維素分解菌能夠很好地生長，其他微生物則不能生長，同時步驟③采用的接種方法是稀釋涂布平板法，C正確；D、在培養基中加入剛果紅，可與培養基中的纖維素形成紅色復合物，當纖維素被分解后，紅色復合物不能形成，培養基中會出現以纖維素分解菌為中心的透明圈，從而可篩選纖維素分解菌，其中菌落與透明圈直徑比值越大，其分解纖維素的能力越強，故可根據菌落與透明圈的直徑比來挑選優質菌落，D正確。故選：A。9．圖中甲是稀釋涂布平板法中的部分操作，乙是平板劃線法的操作結果。下列敘述中錯誤的是（）A．甲涂布前要將涂布器灼燒，冷卻后才能涂菌液 B．甲、乙操作中只有甲可以用于微生物的計數 C．乙中接種環需要灼燒5次 D．乙中連續劃線的起點是上一次劃線的末端【解答】解：A、圖甲是稀釋涂布平板法，由于涂布器上有雜菌，所以在進行涂布操作前，涂布器需要進行灼燒滅絕；由于高溫能殺死菌種，所以要待灼燒的涂布器冷卻后才能用于涂布菌液，A正確；B、甲是稀釋涂布平板法，乙是平板劃線法，其中只有稀釋涂布平板法可以用于微生物的計數，而平板劃線法不能充分將微生物菌體分離開；劃線用的菌液體積不能確定；且每次劃線前灼燒接種環會殺死部分微生物，所以不能用于計數，B正確；C、運用平板劃線法進行劃線時，第一次劃線前和每次劃線接種后都需要灼燒滅菌，圖中一個劃線5次，故需要灼燒滅菌6次，C錯誤；D、在平板劃線法中，連續劃線的起點是上一次劃線的末端，這樣隨著線的延伸，菌數逐漸減少，最后可能形成單個菌落，但劃線時最后一區域不可與第一區域相連，D正確。故選：C。10．化學需氧量（COD）是衡量污水中有機污染物含量的重要指標。從某污水處理系統中分離出多種細菌，經分離篩選獲得具有高效降低COD能力的菌株，該過程如圖所示。下列相關說法錯誤的是（）A．可采用濕熱滅菌法對污水和培養基進行滅菌 B．在該固體培養基上接種的方法是稀釋涂布平板法 C．培養后，培養基上的單菌落都是由一個細菌繁殖來的 D．可用細菌計數板來統計污水樣液中細菌的數目【解答】解：A、結合圖和分析可知，污水和培養基可利用濕熱滅菌法進行滅菌，A正確；B、由圖中菌落分布情況可知，該固體培養基上接種的方法是稀釋涂布平板法，B正確；C、培養后，培養基上的單菌落并不一定都是由一個細菌繁殖來的，這是因為當菌液稀釋度不夠高時，培養基上的菌落可能是由一個或多個細菌繁殖形成，C錯誤；D、結合分析可知，統計菌落數目的方法有顯微鏡直接計數法和稀釋涂布平板法，故可用細菌計數板來統計污水樣液中細菌的數目，D正確。故選：C。11．某研究小組為調查湖水中的細菌污染情況進行了實驗。相關敘述錯誤的是（）A．實驗用過的帶菌培養基必須經消毒后才能倒掉 B．用稀釋涂布平板法對細菌進行分離純化和計數 C．對照組設置可在另外培養基上接種等量無菌水 D．可以根據菌落和代謝特征對細菌種類進行鑒定【解答】解：A、實驗用過的帶菌培養基必須經滅菌后才能倒掉，以防止污染環境或感染操作人員，A錯誤；B、當樣品的稀釋度足夠高時，培養基表面生長的一個菌落，來源于樣品稀釋液中的一個活菌。通過統計平板上的菌落數，就能推測出樣品中大約含有多少活菌，故可以用稀釋涂布平板法對細菌進行分離純化和計數，B正確；C、實驗設計應遵循單一變量原則，故對照組可在另一個培養基上接種等量的無菌水，C正確；D、每一種細菌在一定條件下會形成固定的菌落特征，這些特征包括菌落的大小、形狀、邊緣、光澤、質地、顏色和透明程度等，可以根據菌落和代謝特征對細菌種類進行鑒定，D正確。故選：A。12．為獲取青梅果酒釀造專用菌，從糖漬青梅液和果皮中分離、篩選獲得6株野生酵母菌。以下操作及分析不正確的是（）A．對配制的培養基進行紫外線照射消毒 B．根據菌落形態、顏色等特征進行初步篩選 C．利用不同pH發酵液篩選低pH耐受性菌株 D．比較各菌株消耗相同底物產酒精量等指標【解答】解：A、對配制的培養基需要利用高壓蒸汽滅菌法進行滅菌，A錯誤；B、菌落形態包括菌落的大小、形狀、邊緣、光澤、質地、顏色和透明程度等，每一種細菌在一定條件下形成固定的菌落特征，故根據菌落形態、顏色等特征進行初步篩選，B正確；C、不同菌株對pH的要求不同，耐受能力也有差別，故可以利用不同pH發酵液篩選低pH耐受性菌株，C正確；D、酵母菌能夠通過無氧呼吸將葡萄糖分解為酒精，根據葡萄糖消耗量和酒精產生量能夠判斷菌株是否為高產菌株，故可以比較各菌株消耗相同底物產酒精量等指標來判斷獲得的菌株中是否含有高產菌株，D正確。故選：A。13．如圖為研究者從紅棕壤中篩選高效分解尿素細菌的示意圖，有關敘述不正確的是（）A．配制步驟②、③的培養基都需要嚴格滅菌 B．步驟③采用涂布平板法接種，需要在完全培養基中加入尿素 C．步驟③的原理是將聚集的細菌分散，以獲得單細胞形成的菌落 D．步驟④挑?、壑胁煌木浞謩e接種，比較細菌分解尿素的能力【解答】解：A、由圖觀察可知，步驟②、③分別使用的是液體培養基和固體培養基，制作培養基時需要嚴格滅菌，防止雜菌污染，A正確；B、只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素，故選擇應以尿素作為唯一氮源，而完全培養基中含有其他氮源，故不能使用完全培養基，B錯誤；C、由圖觀察可知，步驟③是稀釋涂布平板法，其篩選目的菌的原理是將待分離的菌液經過大量稀釋后，均勻涂布在培養基表面，經培養后可形成單個菌落，C正確；D、由圖可知，步驟④的目的是對細菌分解尿素能力的鑒定和比較，需要