微生物实验室培养与应用练习题一.解答题〔共30小题〕〔一〕微生物实验室培养1.如图所示是从土壤中筛选产脲酶细菌的过程,图乙是脲酶基因转录的mRNA部分序列.〔1〕图中选择培养基应以为唯一,鉴别培养基还需添加作指示剂,产脲酶细菌在该培养基上生长一段时间后,其菌落周围的指示剂将变成色;〔2〕在5个细菌培养基平板上,均接种稀释倍数为105的土壤样品溶液0.1mL,培养一段时间后,平板上长出的细菌菌落数分别为13、156、462、178和191.该过程采取的接种方法是,每克土壤样品中的细菌数量为×108个,与血细胞计数板计数法相比,此计数方法测得的细菌数较;〔3〕现有一菌株的脲酶由于基因突变而失活,突变后基因转录的mRNA在图乙箭头所示位置增加了70个核苷酸,使图乙序列中出现终止密码,终止密码有UAG、UGA和UAA,突变基因转录的mRNA中,终止密码为,突变基因表达的蛋白含个氨基酸.2.牛奶中富含蛋白质,长期饮用有助于增强体质,但牛奶同时也是多种疾病的传播载体.国家标准是每毫升牛奶中细菌数小于30000个.以下是牛奶消毒与细菌检测实验.〔1〕图中步骤①称为消毒法.步骤②是.〔2〕培养基中的蛋白胨可以为微生物提供.进行步骤③操作时,应选用下列中的哪种工具?.为了避免杂菌污染,此步骤应在附近进行.〔3〕将接种后的培养基和作为对照的同时放入37℃恒温培养箱中,培养36小时.取出后统计各平板的菌落数,结果如表所示.应该选择其中稀释倍数为的平板进行计数,经过消毒后的牛奶中,细菌数大约是/mL.牛奶稀释倍数10﹣210﹣310﹣4平板1菌落数87101平板2菌落数83121平板3菌落数851003.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,为了增加发酵效果,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,筛到了几株有透明降解圈的菌落〔见图1〕,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见图2,推测菌株更适合用于人工瘤胃发酵,理由是4.回答下列关于微生物和酶的问题.高温淀粉酶在大规模工业生产中有很大的实用性.研究者从热泉中筛选了高效产生高温淀粉酶的嗜热菌,其筛选过程如图所示.〔1〕①过程称为,②过程是为了.〔2〕Ⅰ号培养基称为﹣﹣〔按功能分〕;该培养基中除了加入淀粉外,还需加入另一种重要的营养成分. A.琼脂 B.葡萄糖 C.硝酸铵 D.碳酸氢钠〔3〕一般对配制的培养基采用高压灭菌,其中"高压"是为了.在高温淀粉酶运用到工业生产前,需对该酶的最佳温度范围进行测定.图中的曲线①表示酶在各种温度下酶活性相对最高酶活性的百分比.将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残余酶活性,由此得到的数据为酶的热稳定性数据,即图中的曲线②.〔4〕根据图中的数据,判断该酶使用的最佳温度范围是.A.40℃一50℃B.50℃一60℃C.60℃一70℃D.70℃﹣80℃〔5〕据图判断下列叙述错误的是.A.该酶只能在最佳温度范围内测出活性B.曲线②35℃数据点是在80℃时测得的C.曲线①表明80℃是该酶活性最高的温度D.曲线②表明该酶的热稳定性在70℃之后急剧下降.5.多环芳烃菲在染料、杀虫剂等生产过程中被广泛使用,是土壤、河水中常见的污染物之一.如图表示科研人员从被石油污染的土壤中分离获得能降解多环芳烃菲的菌株Q的主要步骤.请回答:〔1〕步骤①→③的培养过程中,需将锥形瓶放在摇床上振荡,一方面使菌株与培养液充分接触,提高营养物质的利用率;另一方面能.〔2〕步骤④用平板划线法纯化菌株Q过程中,在做第二次以与其后的划线操作时,总是从上一次划线的末端开始划线,原因是.采用固体平板培养细菌时要倒置培养的目的是〔3〕接种环通过灼烧来灭菌,完成步骤④中划线操作,共需灼烧接种环次〔4〕为了获得分解多环芳烃菲能力更强的菌株,研究人员又对菌种Q进行了诱变处理,得到突变株K.为了进一步鉴定菌株K并比较两种菌株降解多环芳烃菲的能力,设计了下列实验,请补全实验步骤:①取9只锥形瓶均分成三组,编号A、B、C②向A、B、C三组锥形瓶中加入的培养液.③向A、B、C三组培养液中分别加入.④28℃恒温培养3天后,测定.6.[生物﹣﹣选修1生物技术实践专题]从自然界微生物中筛选某菌种的一般步骤是:采集菌样→富集培养→纯种分离→性能测定.富集培养指创设仅适合待分离微生物旺盛生长的特定环境条件,使其群落的数量大大增加,从而分离出所需微生物的培养方法.〔1〕接种前要对培养基进行处理.在整个微生物的分离和培养过程中,一定要注意在条件下进行.〔2〕不同微生物的生存环境不同,获得理想微生物的第一步是从适合的环境采集菌样,然后再按一定的方法分离、纯化.如培养纤维素分解菌的菌样应从环境中采集.〔3〕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.〔4〕经过梯度稀释后,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.某同学在纯化土壤中的细菌时,发现培养基上的菌落连成一片,最可能的原因是.7.某小组同学为了调查湖水中细菌的污染情况而进行了实验.实验包括制备培养基、灭菌、接种与培养、菌落观察计数.请回答与此实验相关的问题.〔1〕培养基中含有蛋白胨、淀粉分别为细菌培养提供了氮源和.除此之外,培养基还必须含有的基本成分是和.〔2〕对培养基进行灭菌,应该采用的方法是.〔3〕为了尽快观察到细菌培养的实验结果,应将接种了湖水样品的平板置于中培养,培养的温度设定在37℃.要使该实验所得结果可靠,还应该同时在另一平板上接种作为对照进行实验.〔4〕培养20小时后,观察到平板上有形态和颜色不同的菌落,这说明湖水样品中有种细菌.一般说来,菌落总数越多,湖水遭受细菌污染的程度越.〔5〕如果提高培养基中NaCl的浓度,可以用于筛选耐细菌,这种培养基〔按功能分〕被称为.8.在农业用地中发现一种广泛使用的除草剂〔含氮有机化合物〕在土壤中不易降解,长期使用可污染土壤.为修复被该除草剂污染的土壤,可按下面程序选育能降解该除草剂的细菌〔已知该除草剂在水中溶解度一定,该除草剂的培养基不透明〕.〔1〕制备土壤浸出液时,为避免菌体浓度过高,需将浸出液进行处理.〔2〕要从长期使用该除草剂的土壤中分离目的菌,上述培养皿中培养基的特点是:固体培养基且.若需要调节培养基pH,应该在各种成分都溶化后且分装〔填"前"或"后,’〕进行.〔3〕在划线前,接种环应该在酒精灯火焰上.培养后发现,只有很少菌落出现,大部分细菌在此培养基上不能生长的主要原因是或有氧条件抑制了这些细菌的生长.〔4〕在固体培养基上形成的菌落中,无透明带菌落利用的氮源主要是,有透明带菌落利用的氮源主要是,据此可筛选出目的菌.〔5 〕A细菌和B细菌都能降解该除草剂,研究发现以每克菌体计算,A细菌降解该除草剂的能力比B细菌要强,对此现象合理的假设是.9.烧伤病人容易感染绿脓杆菌,引起化脓性感染,比阿培南、美罗培南、头抱菌素和碳青霉烯类抗生素都是非常经典的抗绿脓杆菌的药物.临床使用抗生素前,有时需要做细菌耐药实验.实验时,从病人身上获取少量样本,按照一定的实验步骤操作,以确定该病人体内的绿脓杆菌对不同抗生素的敏感性.〔1〕获取绿脓杆菌单菌落:配制适于绿脓杆菌生长的培养基,培养基中的营养成分一般含有、、水和无机盐,调节pH至7,灭菌处理,待培养基冷却至50℃时,在附近倒平板.经过选择培养、鉴别等步骤获得单菌落.〔2〕检测绿脓杆菌对不同抗生素的敏感性:取该单菌落适当稀释,用法接种于固体培养基表面,使其均匀生长,布满平板.将分别含等剂量的比阿培南、美罗培南、头抱菌素和碳青霉烯类抗生素的同大小的滤纸片均匀置于该平板上的不同位置,适宜条件培养一段时间,结果是含不同抗生素的滤纸片周围均出现透明圈,这说明绿脓杆菌对上述抗生素;含头抱菌素的滤纸片周围的透明圈比含美罗培南的小,这说明;含比阿培南、碳青霉烯类的滤纸片周围的透明圈也比含美罗培南的小,且比阿培南透明圈中出现了一个菌落,请推测此菌落产生的可能原因:一是,二是.〔3〕根据上述实验结果,为达到抗绿脓杆菌的目的,对于该患者来说最好应选用抗生素.10.生物﹣选修1:生物技术实践金黄色葡萄球菌是一种具有高度耐盐性的微生物,可引起人类肺炎、肠炎等疾病.金黄色葡萄球菌在血平板〔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.下图为定性检测鲜牛奶中是否存在金黄色葡萄球菌的操作流程,请回答相关问题.〔1〕按细胞结构分类,金黄色葡萄球菌属于生物,从培养过程分析,金黄色葡萄球菌可进行呼吸.〔2〕7.5%NaCl肉汤培养基可为微生物提供的营养成分包括,用7.5%NaCl肉汤培养基进行选择培养的主要目的是.〔3〕操作中在血平板上的接种方法是,接种操作前后需要对接种工具进行灭菌.〔4〕在制备血平板时需将pH调节至 〔"微酸性"或"微碱性"〕后灭菌,待培养基后,再加入适量血液.按培养基功能分类,血平板属于培养基.〔5〕经多次规范操作、重复实验,血平板上均出现的菌落,初步证明鲜牛奶中存在金黄色葡萄球菌,但鲜牛奶供应商仍认为此菌并非鲜牛奶所携带,因此,要对本操作进行完善,完善的方案是.〔二〕土壤中分解尿素的细菌的分离11.人和哺乳动物的尿中含有尿素,大量尿素的存在会对环境造成污染.土壤中有些细菌含有脲酶,可通过降解尿素作为其生长的氮源.现对土壤中的这类细菌进行分离实验,请回答下列问题:〔1〕分离培养细菌时必须进行无菌操作,包括培养基和各种器皿都必须是无菌的,常用的灭菌方法有、和.〔2〕将样液进行一系列的梯度稀释,然后接种培养.在稀释土壤溶液的过程中每一步都要在旁进行操作.接种后的培养皿于37℃的中培养.〔3〕用含有酚红指示剂的培养基筛选能分泌脲酶的细菌,从功能上划分该培养基属于培养基.若培养基中存在有分解尿素的细菌,其菌落周围会出现红色环带,这是由于尿素被分解产生的使pH升高,酚红指示剂产生的颜色变化,从而证明这一菌株可以尿素为氮源.变色区域越大,表明该菌株利用尿素的能力.〔4〕与全营养培养基中的菌落相比,以尿素为氮源的培养基中菌落数.A.多 B.少 C.相等 D.几乎为零.12.已知微生物A可以产生油脂,微生物B可以产生脂肪酶,脂肪酶和油脂可用于生物柴油的生产.回答有关问题:〔1〕显微观察时,微生物A菌体中的油脂通常可用染色.微生物A产生的油脂不易挥发,可选用〔填"萃取法"或"水蒸气蒸馏法"〕从菌体中提取.〔2〕为了从自然界中获得能产生脂肪酶的微生物B的单菌落,可从含有油料作物种子腐烂物的土壤中取样,并应选用以为碳源的固体培养基进行培养.〔3〕若要测定培养液中微生物B的菌体数,可在显微镜下用直接计数,若要测定其活菌数量,可选用法进行计数.〔4〕为了确定微生物B产生的脂肪酶的最适温度,某同学测得相同时间内,在35℃、40℃、。