高三生物一轮复习题组层级快练作业41.docx
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高三生物一轮复习题组层级快练作业41
题组层级快练（四十一）
1.下表是筛选异养型细菌的培养基配方。
KH2PO4
1.4g
Na2HPO4
2.1g
MgSO4·7H2O
0.2g
FeCl2
0.1g
X
1g
维生素
微量
琼脂
15g
将上述物质溶解后，用蒸馏水定容到100mL
（1）苯胺是致癌物质，土壤中有分解苯胺的异养型细菌，此培养基中的成分X除了为目的菌提供能源外，还能提供（写全得分），该培养基从作用看属于培养基。
制备固体培养基时调节pH在步骤后；对培养基进行灭菌的常用方法是
。
（2）左上图是采用纯化微生物培养的两种接种方法接种后培养的效果图。
则获得图B效果的接种方法是。
运用A所示接种方法统计的菌落常常比活菌的实际数目。
在探究“酵母菌种群数
量变化”实验中，已知每个计数室由25×16＝400个小格组成，容纳液体的总体积为0.4mm3，观察到右上图中该计数室所示a、b、c、d、e5个中格共有酵母菌80个，则1ml样液中约有酵母菌个（3）在以尿素为唯一氮源的培养基中加可初步鉴定该种细菌能够分解尿素，原理用方程式表示为；在筛选能够分解纤维素的微生物过程中，常用到染色法。
解析
（1）苯胺是致癌物质，土壤中有分解苯胺的异养型细菌，此培养基中的成分X除了为目的菌提供能源外，还需提供碳源和氮源，该培养基从作用看属于选择培养基，制备固体培养基时调节pH应在溶化步骤后；对培养基进行灭菌的常用方法是高压蒸汽灭菌。
（2）获得图B效果的接种方法是平板划线法。
运用A所示接种方法统计的菌落常常比活菌的实际数目低，原因是当两个或多个菌落连在一起时，平板上观察到的只是单个菌落数；已知每个计数室由25个中格
组成，容纳液体的总体积为0.4mm3，其中a、b、c、d、e5个中格共有酵母菌80个，该计数室共有80/5×25＝400个酵母菌，0.4mm3
＝4×10－4ml，则1ml样液中约有酵母菌400/（4×10－4）＝106个酵母菌。
（3）在以尿素为唯一氮源的培养基中加酚红指示剂可初步鉴定该种细菌能够分解尿素，原理用方程式表示为CO（NH2）2＋H2O―→CO2
＋2NH3，NH3会使培养基的碱性增强，pH升高，指示剂变红；在筛选能够分解纤维素的微生物过程中，常用到刚果红染色法。
答案
（1）碳源和氮源选择溶化高压蒸汽灭菌法
（2）平板划线法少106
（3）酚红指示剂CO（NH2）2＋H2O―→CO2＋2NH3刚果红
2.大肠杆菌是与我们日常生活联系非常密切的细菌，请回答有关检测饮用水中大肠杆菌的问题：
（1）检测饮用水中大肠杆菌的含量时，通常将样品进行一系列的梯度稀释，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，然后记录菌落数量，这种方法称为。
判断下图所示的4个菌落分布图中，不可能是用该方法得到的是
。
（2）用上述方法统计样本中菌落数时是否需要设置对照组？
，其原因是需要判断培养基，对于固体培养基应采用的检测方法是将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）在微生物培养操作过程中，为防止杂菌污染，需对培养基和培养器皿进行（填“消毒”或“灭菌”）处理；操作者的双手需要进行清洗和；静止空气中的细菌可用紫外线杀灭，其原因是紫外线能使其内蛋白质变性，还能损伤它的的结构。
（4）检测大肠杆菌实验结束后，使用过的培养基及其培养物必须经过
处理才能丢弃，以防止培养物的扩散。
解析D中菌落分布情况为利用平板划线法所得。
为判断培养基灭菌是否合格，本实验需要设置对照。
要判断固体培养基是否被污染，可将未接种的培养基在适宜的温度下培养一段时间，若发现有菌落说明培养基已被污染。
消毒是指使用较温和的物理或化学方法杀死物体表面或内部的部分微生物（不包括芽孢和孢子）。
灭菌是指使用强烈的理化因素杀死物体内外所有的微生物，包括芽孢和孢子。
对人的手不能进行灭菌处理。
对培养基和培养器皿要进行灭菌处理，对操作者的双
手需要进行清洗和用酒精消毒。
答案
（1）稀释涂布平板法D
（2）需要是否被杂菌污染（灭菌是否合格）未接种
（3）灭菌消毒DNA（4）灭菌
3.人工瘤胃模仿了牛羊等反刍动物的胃，可用来发酵处理秸秆，提高秸秆的营养价值。
为了增强发酵效果，研究人员从牛胃中筛选纤维素酶高产菌株，并对其降解纤维素能力进行了研究。
请回答下列问题：
（1）在样品稀释和涂布平板步骤中，下列选项不需要的是（填序号）。
①酒精灯②培养皿③显微镜④无菌水
（2）在涂布平板时，滴加到培养基表面的菌悬液量不宜过多的原因是
。
（3）向试管内分装含琼脂的培养基时，若试管口粘附有培养基，需要用酒精棉球擦净的原因是。
（4）刚果红可以与纤维素形成红色复合物，但并不与纤维素降解产物纤维二糖和葡萄糖发生这种反应。
研究人员在刚果红培养基平板上，筛选到了几株有透明降解圈的菌落（如图）。
图中降解圈大小与纤维素酶的有关。
图中降解纤维素能力最强的菌株是（填图中序号）。
（5）研究人员用筛选到的纤维素酶高产菌株J1和J4，在不同温度和pH条件下进行发酵，测得发酵液中酶活性的结果如图，推测菌株
更适合用于人工瘤胃发酵，理由是
。
解析本题考查微生物的实验室培养与分离及其应用，意在考查考生对所学基础知识的理解能力和提取图形信息并进行分析推理的能力。
（1）样品稀释需要无菌水，在酒精灯火焰附近操作，涂布平板需要培养皿，在酒精灯火焰附近操作，两者都不需要显微镜。
（2）涂布平板时只能取少量菌悬液滴加到培养基表面，菌悬液量过多会导致菌体堆积，影响分离效果。
（3）分装培养基时，试管口若粘附有培养基，则需用酒精棉球擦净，以免污染棉塞。
（4）微生物培养过程中，纤维素被纤维素酶分解后，刚果红－纤维素红色复合物无法形成，出现以纤维素分解菌为中心的透明圈（降解圈），降解圈越大，说明纤维素酶的量越多，活性越强。
（5）在较高温度条件下J4菌种的纤维素酶活性较高，且J4菌种在较低pH条件下纤维素酶活性较高。
发酵过程中，人工瘤胃中的温度升高、pH下降，故J4菌种更适合用于人工瘤胃发酵。
答案
（1）③
（2）培养基表面的菌悬液会出现积液，导致菌体堆积，影响分离效果（3）避免培养基污染棉塞
（4）量与活性①
（5）J4发酵过程会产热和产酸，J4菌株在较高温度和酸性环境下酶的活性更高
4.苯酚是工业生产排放废水中的一种有毒污染物质。
自然界中存在着降解苯酚的微生物。
研究人员欲从土壤中筛选获得能降解苯酚的细菌菌株，请回答下列问题：
（1）在培养基中应加入苯酚作为唯一，该培养基可使能降解苯酚的细菌生长，而阻止其他微生物生长，这种培养基称做培养基。
（2）为获得单菌落进行继续筛选，可采用平板划线法利用（接种工具）把目的菌株接种到培养皿中，操作时采用灭菌的方法，接种后应将培养皿，并放入培养箱中培养。
（3）培养一段时间后，在培养基表面形成多个单菌落，不同菌株降解苯酚能力有差异，为选出降解能力强的菌株，具体思路是
。
（4）为保证所得菌种的纯净。
需要进行菌种的保存，我们可以采取临时保藏的方法。
先将菌种接种到试管的固体斜面培养基上，在合适的温度下培养。
当菌落长成后。
将试管放入4℃冰箱中保藏，这种保存方法的缺点是
。
解析从土壤中分离微生物的一般步骤是：
土壤取样、选择培养、梯度稀释、涂布培养和筛选菌株。
选择分离过程中需要使用选择培养基，做到全过程无菌操作。
常用的固体培养基上的接种方法是稀释涂布平板法和平板划线法。
（1）题目中所筛选的细菌“只能”降解苯酚，故可采用以苯酚为唯一碳源的选择培养基筛选，该培养基中其他微生物
不能生长。
（2）在平板划线法过程中，利用接种环接种，每次接种前后接种环都要进行灼烧灭菌；接种后应将培养皿倒置，并放入培养箱中培养。
（3）选出降解苯酚能力强的菌株的具体思路是：
用苯酚含量相同的培养液分别培养各菌株，培养相同时间后测定培养液中苯酚含量。
（4）当菌落长成后，将试管放入4℃冰箱中保藏，但是这种方法保存的时间不长，菌种容易被污染或产生变异。
答案
（1）碳源选择
（2）接种环灼烧倒置
（3）用苯酚含量相同的培养液分别培养各菌株，培养相同时间后测定培养液中苯酚含量
（4）保存的时间不长，菌种容易被污染或产生变异
5.国家标准规定每毫升酸奶产品中乳酸菌菌数不得低于1×106，为了解某酸奶中的乳酸菌含量是否达到国家标准，某兴趣小组进行了如下实验，请回答下列问题：
（1）制备培养基：
培养基的碳源为（填“含碳无机物”或“含碳有机物”），检测培养基灭菌是否合格的方法是
。
（2）样品稀释：
先将样品稀释10倍，可用无菌移液管吸取25mL酸奶样品加入盛有mL无菌水的三角瓶中，使样品与水充分混匀。
然后进行系列梯度稀释操作，得到稀释106、107、108倍的样品。
（3）培养与统计：
吸取不同稀释度的样品各1mL，分别置于不同培养皿内，加入适宜温度的熔化状态的培养基，使之混合均匀，冷却成平板。
每个稀释度做3个重复。
在适宜条件下培养一段时间后，对平板的菌落数进行统计，结果如下：
稀释度（倍）
106
107
108
平板
1
2
3
1
2
3
1
2
3
平板菌落数
（个）
432
421
445
78
67
74
9
6
8
为了确保结果准确，应选择上述稀释倍的平板菌落数作为统计结果，计算出样品中每毫升乳酸菌菌落数为个。
（4）测定微生物的数量常采用稀释涂布平板法，其统计的数值往往比实际数目，原因是
。
解析
（1）乳酸菌是异养型生物，自身不能制造有机物，培养基中应该添加含碳有机物作为碳源，检测培养基灭菌是否彻底的方法是取未接种的培养基作对照，观察是否有菌落生长。
（2）将样品稀释10倍，
即在25mL酸奶中添加无菌水直至总体积为250mL，所以应加无菌水225mL。
（3）应取菌落数在30～300之间的平板进行计数，所以稀释107倍的平板符合要求，则每毫升乳酸菌菌落数是（78＋67＋74）÷3×107＝7.3×108个。
（4）稀释涂布平板法计算的活菌数比实际值偏小，因为可能有两个或多个细胞形成一个菌落。
答案
（1）含碳有机物取若干灭菌后未接种的培养基（或空白平板）无菌条件下培养一段时间，观察是否有菌落生长
（2）225
（3）1077.3×108
（4）低两个或多个细胞连在一起，观察到的只是一个菌落
6.微生物在生产中有重要应用，回答下列有关微生物的问题：
（1）家庭酿制葡萄酒所用的微生物是；家庭腌制泡菜的过程中，用水封坛。
（2）实验室中配制的培养基在使用前需要法进行灭菌；在配制筛选耐盐细菌的选择培养基时，除加入基本营养物质外还需加入。
（3）某兴趣小组调查某品牌1g牛奶中细菌数量时，若统计出在稀释倍数为1000的实验组的平板上平均菌落数为30个，所用稀释液的体
积为0.2mL，则每克牛奶样品中的菌落数为。
若空白
对照组的一个平板上出现了7个菌落，这种结果说明在此实验中出现了现象；为获取可靠的实验数据，需
。
解析
（1）人类使用酿制葡萄酒的微生物主要是酵母菌。
家庭腌制泡菜的过程中，用水封坛的作用是制造缺氧环境，利于乳酸菌繁殖和抑制杂菌。
（2）实验室中配制的培养基需用高压蒸汽灭菌法进行灭菌；用高浓度NaCl的培养基筛选耐盐突变菌株。
（3）每毫升样品的细菌数
＝平板的平均菌落数×稀释的倍数＝30×103＝1.5×105个。
若空白
涂布的体积
0.2
对照组的一个平板上出现了7个菌落，说明此实验中出现了污染现象，为获取可靠实验数据，需再次配制培养基重新实验。
答案
（1）酵母菌制造缺氧环境，利于乳酸菌繁殖和抑制杂菌
（2）高压蒸汽灭菌高浓度食盐
（3）1.5×105个污染再次配制培养基重新实验
7.番茄红素是一种类胡萝卜素（脂溶性），不溶于水，主要存在于番茄、西瓜等蔬菜水果中。
（1）提取番茄红素常用（乙醇、石油醚）萃取，影响其萃取效率除萃取剂的性质和使用量外，还有（列举两种）等多种因素。
（2）番茄红素提取实验的流程为：
番茄→粉碎→①→萃取→浓缩
→②→番茄红素，其中，①是，②。
（3）利用改造的酵母菌生产番茄红素时，需要把改造后的酵母菌放在
（选择、鉴别）培养基上培养，然后通过观察菌落的特征来确定目标菌株。
（4）培养酵母菌常用麦芽汁琼脂培养基，麦芽汁是大麦麦芽经过处理后的提取物，其中的蛋白质被酶解后生成小分子的，有利于微生物的吸收。
在麦芽汁、蛋白胨、葡萄糖等成分中能提供氮源的是
。
（5）酵母菌可应用于酿酒，如果酿制过程密封不严会使酒变酸，原因是
。
解析
（1）用萃取法提取胡萝卜素，萃取的效率主要取决于萃取剂的性质和使用量，还会受原料颗粒的大小、紧密程度、含水量、萃取温度和时间的影响，萃取剂常用石油醚。
（2）番茄红素提取实验的流程为：
番茄→粉碎→干燥→萃取→浓缩→过滤→番茄红素。
（3）利用改造的酵母菌生产番茄红素时，需要把改造后的酵母菌放在选择培养基上培养，能够生长的是改造后的酵母菌，通过观察菌落的特征来确定目标菌株。
（4）蛋白质被降解后生成有利于微生物吸收的小分子多肽和氨基酸，葡萄糖只是由C、H、O组成，麦芽汁和蛋白胨含有N元素，因此麦芽汁、蛋白胨、葡萄糖等成分中能提供N源的是麦芽汁和蛋白胨。
（5）酿酒是酵母菌进行无氧呼吸，如果酿制过程密封不严，醋酸菌在液面大量繁殖并使乙醇变为乙酸，会使酒变酸。
答案
（1）石油醚原料颗粒大小、紧密程度、含水量、萃取温度、萃取时间
（2）干燥过滤
（3）选择
（4）多肽和氨基酸麦芽汁、蛋白胨
（5）醋酸菌在液面大量繁殖并使乙醇变为乙酸
8.蛋白酶在生物医药和日用化工等生产领域具有重要的经济价值。
某同学为筛选产蛋白酶的高产菌株，做了如下实验步骤（配制了下列培养基，在适宜条件下培养）：
步骤
取样
培养基
培养结果
Ⅰ
土壤样品
葡萄糖，（NH4）2SO4，
K2HPO4·3H2O，KH2PO4，NaCl
CaCl2，MgSO4·7H2O，加水定容
，培养液a
Ⅱ
1mL培养
液a
同上
菌落
Ⅲ
挑取单菌落
细菌培养基
培养液b
（1）为实现筛选目的，步骤Ⅰ所使用的培养基配方中，应去除
并加入高浓度的。
（2）为实现目的菌的分离和计数，步骤Ⅱ所使用的培养基中还应加入
制成平板，采用的接种方法是，实验结果如图A。
（3）步骤Ⅲ应挑取图A中处的菌落，本步骤的目的是
。
（4）图B是该蛋白酶和其他酶的热稳定性数据，即酶在不同温度下保
温足够长的时间，再在酶活性最高的温度下测其酶活性。
在该蛋白酶的工业化生产过程中，通常需对发酵液在60～70℃下保温一定时间，
其作用是。
解析
（1）培养基中添加特定的成分以促进需要的微生物生长而抑制其他微生物生长，用于进行微生物筛选；根据题意，为筛选产蛋白酶的高产菌株，步骤Ⅰ所使用的培养基配方中，应去除葡萄糖并加入高浓度的蛋白质。
（2）为实现目的菌的分离和计数，步骤Ⅱ所使用的培养基中还应加入琼脂（凝固剂）制成平板，采用的接种方法是稀释涂布平板法。
（3）图A中a处的菌落透明圈最大，故其菌种分解蛋白质的能力最强，所以步骤Ⅱ应挑取图A中a处的菌落，本步骤的目的是快速增加目的菌的种群数量（即扩大培养）。
（4）图B曲线表明，60～70℃条件下，蛋白酶的活性很高而此时其他酶的活性很低，因此在该蛋白酶的工业化生产过程中，通常需对发酵液在60～70℃保温一定时间，可大幅度降低发酵液中其他酶的活性。
答案
（1）葡萄糖
（2）蛋白质
（2）琼脂稀释涂布平板法
（3）a快速增加目的菌的种群数量（扩大培养）（4）大幅度降低发酵液中其他酶的活性
9.为了分离和纯化高效分解石油的细菌，科研人员利用被石油污染过的土壤进行如图A所示的实验。
（1）配制好的培养基通常使用法灭菌。
步骤③与步骤②中培
养基成分相比，最大的区别是。
（2）同学甲进行步骤④的操作，其中一个平板经培养后的菌落分布如图B所示。
该同学的接种方法是，出现图B结果可能的操作失误是。
（3）同学乙也按照同学甲的接种方法进行了步骤④的操作：
将1mL样品稀释100倍，在3个平板上分别接入0.1mL稀释液；经适当培养后，3个平板上的菌落数分别为56、58和57。
据此可得出每升样品中的活菌数为个。
（4）步骤⑤需要振荡培养，原因是
。
步骤⑤后取样测定石油含量的目的是
。
解析
（1）培养基灭菌通常使用高压蒸汽灭菌法。
步骤③与步骤②中培养基成分相同，最大的区别是石油是唯一碳源，用以筛选高效分解石油的细菌。
（2）同学甲进行步骤④的操作，其中一个平板经培养后的菌落分布如图B所示，菌落密集处呈片状分布，说明该同学的接种方法是稀释涂布平板法，出现图B结果可能的操作失误是涂布不均匀。
（3）将1mL样品稀释100倍，在3个平板上分别接入0.1mL稀释液；经适当培养后，3个平板上的菌落数分别为56、58和57，则平均菌落数为（56＋58＋57）/3＝57，每升样品中的活菌数为57×10×100×1000＝5.7×107个。
（4）步骤⑤需要振荡培养，原因是使菌体与培养液充分接触，提高营养物质的利用率。
（5）步骤⑤后取样测定石油含量的目的是筛选出分解石油能力最强的细菌。
答案
（1）高压蒸汽灭菌石油是唯一碳源
（2）稀释涂布平板法涂布不均匀
（3）5.7×107
（4）提高培养液中（溶解）氧的含量，通过振荡可使菌体与培养液充分接触，提高营养物质的利用率
（5）筛选出分解石油能力最强的细菌
10.金黄色葡萄球菌具有高度耐盐性，在血平板（培养基中添加适量血液）上生长时，可破坏菌落周围的红细胞，使其褪色。
下面是某研究小组测定自来水中金黄色葡萄球菌浓度的实验操作。
请回答下列问题：
（1）金黄色葡萄球菌的培养基为7.5%NaCl牛肉膏蛋白胨培养基，根据实验目的应选择（填“固体”“液体”）培养基，培养基中加入7.5%NaCl的作用是。
（2）在制作血平板时需等平板冷却后，方可加入血液，以防止
，血平板在使用前，需置于恒温培养箱中适宜温度下培养一段时间的目的是
。
（3）取10mL自来水样，加入稀释成10－1的自来水样，依次操作，制作稀释10－2、10－3、10－4倍的自来水样。
（4）将0.1mL10－1～10－4的四个稀释样液，分别接种到4组（每组3个）血平板上的方法是。
在血平板上，金黄色葡萄球菌菌落的周围会出现。
若在10－3的3个血平板上，金黄色葡萄球菌菌落数分别为42、38和37，则每升自来水中的活菌数约为个。
解析
（1）7.5%NaCl牛肉膏蛋白胨培养基中含有蛋白质，所以可提供氮源和碳源，又含有水和NaCl，利于金黄色葡萄球的筛选。
（2）在制
作血平板时需等平板冷却后，方可加入血液，以防止高温破坏血细胞，血平板在使用前，需置于恒温培养箱中一段时间的目的是检测血平板是否符合无菌要求。
（3）取10mL自来水样，加入90ml无菌水稀释成10－1倍的自来水样，依次操作，制作稀释10－2、10－3、10－4的自来水样。
（4）将0.1mL10－1～10－4的四个稀释样液，分别接种到4组（每组3个）血平板上的方法是稀释涂布平板法，据题意，“金黄色葡萄球菌在血平板上生长时，可破坏菌落周围的红细胞，使其褪色”，因此在血平板上，金黄色葡萄球菌菌落的周围会出现透明圈（溶血圈），若在10－3组的3个血平板上，金黄色葡萄球菌菌落数分别为42、38和37，则每升自来水的活菌数约为（42＋38＋37）÷3÷10－3×103×10＝
3.9×108个。
答案
（1）固体利于金黄色葡萄球菌的筛选
（2）高温破坏血细胞检测血平板是否符合无菌要求
（3）90mL无菌水
（4）稀释涂布平板法透明圈（溶血圈）3.9×108
11.玉米和麦草的秸秆可以用来生产燃料乙醇，秸秆的主要成分是纤维素，回答下列问题：
（1）纤维素分解菌多分布在的土壤中，纤维素酶是一种复合酶，一般包括三种成分，C1酶，和。
（2）从土壤中筛选纤维素分解菌需要配制培养基，该培养基中需要加入纤维素粉作为唯一的。
（3）梯度稀释后，要将样品均匀涂布在用于鉴别纤维素分解菌的培养基上，在该培养基中需要加入的特殊染料是，当形成菌落以
后可以根据菌落周围是否产生来筛选纤维素分解菌。
当利用
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