2021-2022学年新教材高中生物 第一章 发酵工程 第一节 微生物的培养需要适宜条件课后练习（含解析）浙科版选择性必修3.docx

1、第一节微生物的培养需要适宜条件必备知识基础练1.关于微生物培养基中的营养成分,下列说法正确的是()A.同一种物质不可能既作碳源又作氮源B.凡是碳源都能提供能量C.除水以外的无机物仅提供无机盐D.无机氮源也可能提供能量答案D解析对一些微生物来说,含C、H、O、N的有机化合物既是碳源,又是氮源,A项错误;CO2是光能自养型细菌的碳源,但不能提供能量,B项错误;除水以外的无机物种类繁多、功能多样,如CO2可作自养型生物的碳源,C项错误;硝化细菌所利用的氮源是无机氮源氨,同时氨的氧化过程也为硝化细菌提供用以化能合成作用的能量,D项正确。2.下列微生物培养过程中,要十分重视无菌操作,现代生物学实验中的许

2、多方面也要进行无菌操作,防止杂菌污染。请分析下列操作中错误的是()A.煮沸消毒可以杀死微生物细胞和一部分芽孢B.接种操作要在酒精灯火焰附近进行C.培养基要进行高压蒸汽灭菌D.加入培养基中的指示剂或染色剂不需要灭菌答案D解析煮沸可以杀死微生物细胞和一部分芽孢,属于消毒,A项正确;为防止空气中杂菌污染,接种时要在酒精灯火焰附近进行,B项正确;培养基灭菌常用高压蒸汽灭菌法,C项正确;加入培养基中的指示剂或染色剂均需灭菌处理,D项错误。3.在下列关于培养基的说法,正确的是()A.为微生物的生长繁殖提供营养基质的是固体培养基B.培养基中含量最高的是碳源C.固体培养基中加入少量水即可制成液体培养基D.微生

3、物在固体培养基上生长时,可以形成肉眼可见的菌落答案D解析微生物在固体培养基表面生长会形成肉眼可见的菌落。4.下列有关细菌培养的叙述,正确的是()A.琼脂固体培养基不含水分B.在培养基中加入青霉素可抑制真菌而促进细菌生长C.向液体培养基中通入氧气能促进破伤风杆菌的生长D.有的物质既可作碳源也可作氮源,碳源并不都能提供能量答案D解析固体培养基中也含有水分,因为其含有凝固剂,所以呈固态,A项错误;青霉素能够干扰细菌细胞壁的合成,所以加入青霉素的培养基可抑制细菌生长而不抑制真菌生长,B项错误;破伤风杆菌的代谢类型属于异养厌氧型,向其液体培养基中通入氧气会抑制其生长,C项错误;有的物质既可作碳源也可作氮

4、源,如蛋白胨,碳源并不都能提供能量,如CO2,D项正确。5.将马铃薯去皮切块,加水煮沸一定时间,过滤得到马铃薯浸出液。在马铃薯浸出液中加入一定量的蔗糖和琼脂,用蒸馏水定容后灭菌,得到M培养基。下列有关叙述不正确的是()A.向培养皿中转移已灭菌的M培养基时,要注意不要黏附在壁上B.培养细菌时,需要将培养基调至中性偏酸C.M培养基中的马铃薯浸出液可为微生物提供无机盐D.将M培养基分装到试管后可以做成斜面培养基,以用于菌种的保存答案B解析细菌通常要求在中性偏碱的环境中生长,B项错误。6.某同学配制含琼脂的牛肉膏蛋白胨培养基后,对培养基和培养皿进行高压蒸汽灭菌,当培养基温度下降到50 时,在酒精灯火焰

5、附近倒平板,待培养基冷却至室温,按下表处理:组别处理A打开培养皿盖,距地面0.3 m处暴露15 minB打开培养皿盖,距地面0.6 m处暴露15 minC打开培养皿盖,距地面0.9 m处暴露15 minD打开培养皿盖,距地面1.2 m处暴露15 minE不打开培养皿盖将处理完毕的培养皿置于适宜温度下培养23 d,观察每个培养皿中的菌落特征和数目。回答下列问题。(1)上述实验的实验目的是。若E组的培养基表面有菌落生长,说明。(2)培养基中的牛肉膏和蛋白胨主要为微生物生长提供和。“在酒精灯火焰附近”进行相关操作是为了。(3)实验过程特别强调温度控制,请简要说明下列温控措施的目的。“待培养基冷却至室

6、温”的目的是。“将处理完毕的培养皿置于适宜温度下培养”的目的是。(4)实验结束后,对使用过的培养基应进行处理。答案(1)探究不同高度空气中微生物的种类和数量培养基灭菌不合格(受到杂菌污染)(2)碳源氮源避免周围环境中微生物的污染(3)使培养基凝固,防止培养基温度过高杀死接种在其上的微生物让微生物在适宜的温度下生长(繁殖)(4)高压灭菌解析(1)题述实验中的自变量是打开培养皿盖的培养皿距地面的高度,因此该实验的实验目的是探究不同高度空气中微生物的种类和数量。若E组的培养基表面有菌落生长,说明该培养基灭菌不彻底(受到杂菌污染)。(2)培养基中的牛肉膏主要为微生物生长提供碳源,蛋白胨主要为微生物生长

7、提供氮源。“在酒精灯火焰附近”进行相关操作是为了避免周围环境中微生物的污染。(3)“待培养基冷却至室温”的目的是使培养基凝固,防止培养基温度过高杀死接种在其上的微生物。“将处理完毕的培养皿置于适宜温度下培养”的目的是让微生物在适宜的温度下生长(繁殖)。(4)实验结束后,对使用过的培养基应进行高压灭菌处理。关键能力提升练7.下表所示为某培养基的配方,下列叙述错误的是()成分NaNO3K2HPO4MgSO47H2O(CH2O)蒸馏水青霉素含量3 g1 g0.5 g30 g定容至1 000 mL0.1万单位A.根据物理特征划分,该培养基属于液体培养基B.微生物无法在该培养基表面形成肉眼可见的菌落C.

8、根据培养基的配方可知,该培养基培养的微生物的同化作用类型是异养型D.配制好的培养基可直接使用答案D解析液体培养基中加入凝固剂(如琼脂)可形成固体培养基,题表所示的培养基配方中没有凝固剂,因此属于液体培养基,A项正确;微生物在固体培养基表面生长形成肉眼可见的菌落,在液体培养基表面无法形成菌落,B项正确;该培养基中的(CH2O)可作为有机碳源,因此其培养的微生物的同化作用类型是异养型,C项正确;配制好的培养基需经灭菌后才可使用,D项错误。8.将大肠杆菌接种到适宜的细菌培养基上,加盖后以不同的方式处理,并放置在不同的温度环境中,培养24 h后,所得结果如下表所示:编号abcdef处理方法接种大肠杆菌

9、接种大肠杆菌,并覆盖一吸有抗生素X的圆纸片接种大肠杆菌,并覆盖一吸有抗生素Y的圆纸片接种大肠杆菌,表面全被醋覆盖接种大肠杆菌无接种菌40404040040观察结果全表面浑浊纸片周围呈现一片清晰区,其余表面浑浊全表面浑浊全表面清晰全表面清晰全表面清晰下列根据上述实验结果所作出的判断,错误的是()A.将a和f的结果比较可知,有大肠杆菌培养基的表面会变浑浊B.根据b和c的观察结果可知,抗生素Y比抗生素X的杀菌能力强C.将e和a的结果比较可知,0 的环境不适合大肠杆菌生长D.若揭开f的盖子,24 h后培养基表面会出现浑浊答案B解析a、f处理的区别在于是否接种了大肠杆菌,二者结果表明有大肠杆菌培养基的表

10、面会变浑浊,A项正确;将含有抗生素的纸片覆盖在大肠杆菌的培养基上,可根据培养基表面的浑浊程度判定此种抗生素对大肠杆菌的杀菌能力,根据b和c的观察结果可知,抗生素X的杀菌能力强于抗生素Y,B项错误;e、a形成对照,其变量是温度,可知0的环境不适合大肠杆菌生长,C项正确;f暴露在空气中后,会自然接种空气中的微生物,形成菌落,使培养基表面出现浑浊,D项正确。9.回答下列与细菌培养相关的问题。(1)通常,制备培养基时要根据所培养细菌的不同来调节培养基的pH,其原因是。硝化细菌在没有碳源的培养基上(填“能够”或“不能”)生长,原因是。(2)单个细菌在平板上会形成菌落,研究人员通常可根据菌落的形状、大小、

11、颜色等特征来初步区分不同种的微生物,原因是。(3)使用后的培养基在丢弃前需要经过处理,这种处理方式可以杀死丢弃物中所有的微生物。答案(1)不同细菌生长繁殖所需的最适pH不同能够硝化细菌可以利用空气中的CO2作为碳源(2)在一定的培养条件下,不同种微生物表现出各自稳定的菌落特征(3)高压灭菌解析(1)不同细菌生长繁殖所需的最适pH不同,故通常制备培养基时要根据所培养细菌的不同来调节培养基的pH。硝化细菌是自养型微生物,可通过化能合成作用利用空气中的CO2作为碳源,故硝化细菌在没有碳源的培养基中能够生长。(2)在一定的培养条件下,不同种微生物表现出各自稳定的菌落特征,因此研究人员可根据菌落的特征初

12、步区分微生物的种类。(3)使用后的培养基在丢弃前要进行高压灭菌处理,防止其中的微生物对外界环境产生不利影响。10.下图是生物兴趣小组为研究“牌酸奶中乳酸菌种类及其耐药情况”而制订的流程图。请分析回答下列问题。配制细菌培养基并灭菌乳酸菌分离纯化乳酸菌耐药性检测(1)与酵母菌相比,乳酸菌在结构上的主要区别是。(2)本研究使用的细菌培养基中特别加入了一定量的碳酸钙,乳酸菌在(生理过程)中产生的乳酸能与不溶性的碳酸钙生成可溶性的乳酸钙,从而在菌落周围形成溶钙圈。从物理形态分析,本研究使用的培养基属于培养基。(3)在利用高压蒸汽灭菌锅对培养基灭菌时,把锅内水加热煮沸,必须将锅内冷空气彻底排除后,将锅密闭

13、,继续加热以保证锅内气压上升,达到。灭菌后的培养基应适当冷却后,在附近分装到较小的培养容器中。(4)请完善“检测乳酸菌对青霉素、四环素耐药性”实验操作步骤:分别取加入三组无菌培养皿中,再加入灭菌并冷却到50 左右的培养基,立即混匀,静置凝固成平板。向三组培养基中分别接种待检测的乳酸菌菌种。将接种后的三组培养基和一个都置于适宜温度等条件下培养若干天,观察比较培养基中菌落生长情况。答案(1)细胞内没有核膜包被的细胞核(2)厌氧呼吸固体(3)121酒精灯火焰(4)等量的青霉素、四环素和无菌水未接种的培养基解析(1)酵母菌属于真核生物,乳酸菌属于原核生物,它们的区别在于乳酸菌细胞内没有核膜包被的细胞核

14、。(2)培养基中特别加入了一定量的碳酸钙,乳酸菌在厌氧呼吸中产生的乳酸能与不溶性的碳酸钙生成可溶性的乳酸钙,从而在菌落周围形成溶钙圈。从物理形态分析,本研究使用的培养基属于固体培养基。(3)在利用高压蒸汽灭菌锅对培养基灭菌时,把锅内水加热煮沸,必须将锅内冷空气彻底排除后,将锅密闭,继续加热以保证锅内气压上升,达到121。灭菌后的培养基应适当冷却后,在酒精灯火焰附近分装。(4)分别取等量的青霉素、四环素和无菌水加入三组无菌培养皿中,再加入灭菌并冷却到50左右的培养基,立即混匀,静置凝固成平板。向三组培养基中分别接种待检测的乳酸菌菌种。将接种后的三组培养基和一个未接种的培养基都置于适宜温度等条件下培养若干天,观察比较培养基中菌落生长情况。