高中生物人教版 (2019)选择性必修3二 微生物的选择培养和计数第2课时免费课后练习题

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第2课时　微生物的选择培养和计数
基础过关练
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
题组一　选择培养基及其配制
1.(2020上海黄浦高三一模)某些土壤细菌可将尿素[CO(NH2)2]分解为CO2和NH3供植物吸收和利用,但分解物CO2不能为该菌提供营养。下列关于配制分离这一菌种的选择培养基的成分符合要求的是(　深度解析　)
A.仅尿素 B.尿素+葡萄糖
C.仅葡萄糖 D.牛肉膏蛋白胨
2.以氮源设计选择培养基,下列叙述错误的是(　　)
A.培养基中以尿素为唯一氮源,分离的微生物一定是分解尿素的微生物
B.培养基中以NH3为唯一氮源可分离硝化细菌
C.培养基中无氮源,可分离固氮微生物　
D.以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂,培养细菌后,指示剂变红色,可判断该细菌能分解尿素
3.土壤中的细菌能分解尿素,是因为它们能合成一种(　　)
A.尿素酶 B.脲酶 C.蛋白酶 D.肽酶
4.下列有关微生物筛选的叙述中,不正确的是(　深度解析　)
A.用全营养马铃薯琼脂培养基筛选酵母菌
B.用高NaCl的培养基筛选抗盐突变菌
C.含酚红的尿素培养基筛选鉴别出分解尿素的细菌
D.利用高温条件筛选水生栖热菌
题组二　掌握微生物的选择培养
5.用1 mL无菌移液管吸取100倍的土壤稀释液0.5 mL,移入多少毫升无菌水的试管中,可得到1 000倍的稀释液　(　　)
A.4.5 mL B.5 mL
C.10 mL D.49.5 mL
6.下列有关微生物选择培养的过程,叙述错误的是　(　　)
A.首先将菌液进行一系列的浓度梯度稀释
B.然后将不同稀释度的菌液分别涂布到琼脂固体培养基的表面
C.再放在适宜条件下培养
D.结果都可在培养基表面形成单个的菌落
7.(2020江苏苏锡常镇调研)如图表示采用富集方法从土壤中分离能降解对羟基苯甲酸的微生物的实验过程。下列有关叙述不正确的是(　　)

A.该实验所用的器具、培养基均需灭菌处理
B.①→②→③重复培养能提高目的菌的比例
C.④→⑤的培养过程可以纯化并计数目的菌
D.⑥⑦中的培养基中都应含有对羟基苯甲酸
8.(2020四川成都七中高三高考零诊断)土壤有“微生物的天然培养基”之称,如图表示对土壤中某种微生物进行分离和计数而进行的对样品的稀释和稀释液的取样培养流程示意图。请据图回答有关问题。

(1)图示统计样品活菌数目的方法叫作　　　　　　法,主要包括　　　　　　　操作和　　　　　操作。 
(2)当样品的稀释度足够高时,培养基表面生长的一个单菌落,来源于样品稀释液中的　　　　　,一般选择菌落数在　　　　　的平板进行计数。 
(3)图中选择了104、105、106、107倍的稀释液进行平板培养,最可能是测定土壤中　　　　的数量,这个平板需要将pH调至　　　　　　　、在　　　　　的恒温培养箱中培养1~2 d。 
题组三　测定微生物的数量
9.下列有关微生物数量测定的叙述,不正确的是(　　)
A.稀释涂布平板法可用于分离微生物和统计样品中活菌数目
B.样品稀释度直接影响平板的菌落数目
C.利用细菌计数板或血细胞计数板通过显微镜直接计数
D.细菌计数板或血细胞计数板的计数原理不同
10.用稀释涂布平板法来统计样品中活菌的数目时,其结果与实际值相比(　易错　)
A.比实际值要高
B.比实际值要低
C.和实际值一样
D.比实际值可能高也可能低
11.下列有关统计菌落数目的方法的叙述,不正确的是(　　)
A.利用血细胞计数板,在显微镜下可以准确计算出一定体积的样品中活菌的数量
B.当样品的稀释度足够高时,培养基表面生长的一个菌落,来源于样品稀释液中的一个活菌
C.活菌计数法是通过统计平板上的菌落数,推测出样品中大约含有多少个活菌
D.为保证活菌计数法的结果准确,通常选用一定稀释范围的样品进行培养
12.关于微生物的计数方法说法正确的是(　　)
A.常用计数方法有稀释涂布平板法、平板划线法、血细胞计数法
B.在显微镜直接计数过程中,可借助“染色排除法”统计活菌数目
C.血细胞计数板的使用步骤:滴液→盖片→沉降→镜检→刷洗
D.血细胞计数板除可以计数较大细胞外,也可以对较小的细胞计数
13.甲、乙两位同学用稀释涂布平板法测定同一土壤样品中的细菌数。在对应稀释倍数为106的培养基中,得到以下两种统计结果:甲同学在该浓度下涂布了一个平板,统计的菌落数为230;乙同学在该浓度下涂布了3个平板,统计的菌落数分别为21、212、256,然后取平均值163作为统计结果。请评价这两位同学的实验结果的有效性:
(1)甲同学的结果　　　　　　,原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 
(2)乙同学的结果　　　　　　,原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 
题组四　土壤中分解尿素的细菌的分离与计数
14.下列关于土壤取样的叙述错误的是　(　　)
A.土壤取样,应选取肥沃、湿润的土壤　　　
B.先铲去表层土,在距地表3~8 cm的土壤层取样
C.取样用的小铁铲和取样纸袋在使用前不用灭菌
D.应在火焰旁称取土壤
15.(2020广东东莞翰林实验学校高二月考)分离土壤中分解尿素的细菌的实验操作中,对于获得纯化的尿素分解菌的单菌落影响最大的是(　　)
A.制备浸出液的土壤取自土壤的表层
B.涂布前涂布器未在酒精灯外焰上灼烧灭菌
C.牛肉膏蛋白胨培养基中添加尿素作为氮源
D.接种操作者的双手未用酒精棉进行消毒
16.(2020山东莱州一中高二月考)分解尿素的微生物广泛存在于农田等土壤中,某生物实验小组尝试对分解尿素的微生物进行分离与计数。请回答下列问题:
(1)分解尿素的微生物能产生　　　　酶;配制培养基时应以　　　　作为唯一氮源。 
(2)对尿素溶液进行灭菌的最适方法是　　　　　　　　　。 
(3)该小组在接种前,随机取若干灭菌后的空白平板先培养一段时间,这样做的目的是　　　　　　　　　　　　;然后将1 mL样液稀释10 000倍,在3个平板上用涂布法分别涂布0.1 mL稀释液;经适当培养后,3个平板的菌落数分别为39、42和45。据此可得出每毫升样液中分解尿素的微生物活菌数为　　　　　　个。 
(4)微生物的培养与观察
①培养:不同种类的微生物,往往需要不同的培养　　　　和培养　　　　。 
②观察:每隔24 h统计一次　　　　　数目,最后选取菌落数目　　　　时的记录作为结果。 
17.(2020辽宁沈阳高三三模)某生物兴趣小组进行土壤中尿素分解菌的分离和计数实验。请回答下列问题:
(1)实验原理:尿素是一种重要的农业氮肥,可是并不能直接被农作物吸收,需要转变成氨才能被吸收,这个转变依赖于土壤中能产生　　　　的微生物的作用。 
(2)实验步骤及结果分析:
Ⅰ.配制培养基(成分:葡萄糖、Na2HPO4、KH2PO4、MgSO4·7H2O、尿素、Y、H2O、琼脂),并制作无菌平板;
Ⅱ.设置　　　　组和若干实验组,进行相关操作; 
Ⅲ.将各组平板置于恒温箱中培养一段时间,统计各组平板上菌落的平均数。
①为了更好地鉴别出此类微生物,在培养基配方中加入了Y,Y是　　　　　　。 
②为了对实验的结果进行进一步统计,需要用　　　　　　法进行接种。 
Ⅳ.实验结果分析:
兴趣小组的同学在统计菌落数目时,除了上述统计的菌落外,还发现有些菌落周围的培养基没有变化,试分析这些菌落产生的可能原因(答出一点即可): 
　。 

能力提升练
题组一　归纳微生物的计数方法
1.(不定项)(2020山东枣庄高三期末改编,)用稀释涂布平板法测定同一土壤样品中的细菌数,在对应稀释倍数为106的培养基中,对该实验有关的叙述错误的是(　　)
A.涂布了三个平板,统计的菌落数分别是210、240和250,取平均值233
B.涂布了一个平板,统计的菌落数是230
C.设置对照实验的主要目的是排除实验组中非测试因素对实验结果的影响,提高实验结果的可信度
D.统计某一稀释度的5个平板的菌落数依次为M1、M2、M3、M4、M5,以M3作为该样品菌落数估计值
2.(2020山东德州高三一模,)大平板计数异常是指在对自然样品(如土壤)中微生物细胞数进行评估时,显微镜直接计数法得到的菌体数远远大于平板计数法得出的菌体数。出现大平板计数异常的原因不包含(　　)
A.一种培养基和培养条件不能符合全部微生物的生长需求
B.培养时间较短时,平板上的菌落数目没有达到最大值
C.平板上两个或多个细胞连在一起形成一个菌落
D.显微直接计数能逐一对细胞进行统计,比平板计数精确
题组二　微生物选择培养的应用
3.(2020山东滨州高二期末,)某兴趣小组试图从土壤中分离分解尿素的细菌,流程图如图所示:

关于上述过程的说法错误的是(　　)
A.该实验配制的培养基中不含蛋白胨
B.上图中菌液稀释10倍时所加的无菌水的量都为9 mL
C.实验的合理程序为“计算→称量→溶解→灭菌→倒平板→接种土壤样本→菌落计数”
D.三个培养皿中分别形成了54个、46个、50个菌落,则1 g土壤样本中约有分解尿素的细菌5×107个
4.()某化工厂的污水池中含有一种有害的难以降解的有机化合物A,研究人员用化合物A、磷酸盐、镁盐以及微量元素等配制的培养基,成功筛选到能高效降解化合物A的细菌(目的菌),实验的主要步骤如图所示。下列有关叙述错误的是(　　)

A.培养基中加入化合物A作为唯一碳源,目的是筛选目的菌
B.实验培养过程中进行振荡培养,可使目的菌和培养液充分接触
C.实验操作过程中,获得纯净“目的菌”的关键是防止杂菌污染
D.将固体培养基得到的目的菌重复多次上述实验的目的是获得大量菌种
5.(2020山东临沂高二期末,)地沟油最大的来源为城市饭店下水道的隔油池,用脂肪酶处理地沟油具有广泛的应用前景。为获得高产脂肪酶的菌种,并将其应用于含地沟油的污水处理,某研究小组进行了一些实验。请回答下列问题:
(1)欲分离筛选出能分泌脂肪酶的细菌,应配制以脂肪为　　　　　　　的固体培养基,这种培养基从功能上看属于　　　　培养基。 
(2)经过稀释,在平板上加入0.1 mL稀释液并涂布,经适当时间培养后,在平板上计数菌落,据此可计算出每毫升培养液中的活菌数。这种计数方法得到的结果一般比实际值偏小,其原因可能有　　　　　　　　　　　　　　　　　、　　　　　　　　　　　。 
(3)经上述实验得到如表所示的结果:
稀释倍数
101
102
103
104
105
106
培养
结果






计数
(平均值)
难以
计数
难以
计数
难以
计数
159
17
2

为保证结果准确,一般选择表中的稀释倍数为　　　的平板进行统计。某同学认为“稀释操作时,可以将1 mL培养液加适量无菌水直接稀释至所选择的稀释倍数,这样可以简化步骤,省去梯度稀释的麻烦。”该同学的说法是否合理?请判断并说明理由:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 
6.(2020天津高三三模,)分析有关微生物的资料,回答问题。
牙周炎是一种细菌感染性疾病,有效地抑制牙周致病菌就能很好地阻止牙周炎的发生和发展。目前公认的牙周致病菌主要有牙龈卟啉单胞菌(Pg)、伴放线放线杆菌(Aa)和粘性放线菌(Av),其中,Pg和Aa是专性厌氧菌,Av是兼性厌氧菌。
(1)下图中4支试管分别代表4种微生物在半固体培养基(琼脂含量3.5 g/L)中的生长状态,其中代表Pg和Av生长状态的试管分别是　　　　　　　和　　　　　　　。 

(2)将3种致病菌进行培养后,划线接种到培养基上,置于厌氧袋内37 ℃恒温培养6~8 d。图中正确显示培养结果的平板是　　　　。 

(3)现对羧甲基壳聚糖(CMCS)能否抑制牙周致病菌的生长进行研究。配制1%CMCS培养基、2%CMCS培养基(成分有:CMCS、马铃薯、葡萄糖、琼脂和自来水)和空白对照组培养基(不含CMCS,其他成分相同)。分别挑取经纯化培养的3种细菌的单个菌落,用无菌水稀释,制成菌悬液,再分别接种于3种培养基上,置于厌氧袋内37 ℃恒温培养。测量3种致病菌在不同培养基中的菌落直径,数据见下表。

菌落直径(mm)
Pg
Aa
Av
空白对照组
2.54
3.25
1.67
1%CMCS培养基
2.16
2.51
1.30
2%CMCS培养基
-
1.12
-

哪些数据和现象可以证明CMCS能抑制牙周致病菌的生长?①　　　　　　　　　　　　　　　　;②　　　　　　　　　　　　　　　　。 
7.(2020辽宁大连高二期末,)新冠肺炎疫情期间,“外卖小哥”被誉为保障经济和人民生活的“英雄”,但是随之而来,“外卖是否卫生、是否环保”又成为人们讨论的焦点话题。

富集得到的5株菌在以PE-WAX为唯一碳源的
基本培养基中的生长曲线
图1

富集得到的菌株6和11在淀粉固体平板上的透明圈
图2
Ⅰ.淀粉填充聚乙烯类塑料(淀粉-PE)是一种聚乙烯类塑料替代材料,科研人员开展相关研究,从垃圾堆埋场中筛选到能够更高效降解淀粉-PE的菌株,试图解决外卖餐盒的环境污染问题。
(1)在进行该菌株的分离筛选时,需要将一定量的适宜稀释倍数的土壤悬液接种在以　　　　　　为唯一碳源的液体培养基上,重复多次进行富集培养。此种分离纯化微生物的接种方法称为　　　　　　　　　。研究未知的微生物一定要注意进行规范的无菌操作,以防　　　　　　　　　　　　,实验后,一定要洗手。 
(2)科研人员将富集得到的菌株分别接入以聚乙烯蜡(PE-WAX,一种低分子聚乙烯)为唯一碳源的基本培养基中,挑选能在该培养基中生长的菌株,结果如图1所示。同时,将富集得到的菌株转接至淀粉固体培养基,观察透明圈(出现透明部分说明该菌株能分泌胞外　　　　酶),结果如图2所示。综上分析,菌株　　　　(从图1、图2中选择序号)为所选菌株,原因是　 
　。 
Ⅱ.外卖餐食的微生物污染状况也越来越多地受到人们的关注。研究人员通过实验探究了同种外卖餐食送达时的温度与其中的大肠杆菌、金黄色葡萄球菌的数量关系。
(3)检测金黄色葡萄球菌时,为了保证结果准确,一般选择菌落数在　　　　　　　范围的平板进行计数。值得注意的是,统计的菌落数往往会比活菌的实际数目低,这是因为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。除了上述的活菌计数法外,　　　　直接计数也是测定微生物数量的常用方法。 
(4)实验结果显示,送达温度与菌落数量呈负相关。因此送达温度较　　　　(填“高”或“低”)的餐食,合格率较高。 
(5)活菌计数技术广泛应用于土壤含菌量的测定、食品卫生和水源污染度的检验等方面。请从水源污染度的检验方面自拟一个课题做进一步的研究。你拟定的课题是:研究　　　　　　　　　　　　　　　。 
8.(2020天津滨海新区塘沽一中高三模拟,)测定水样是否符合饮用水卫生标准,常用滤膜法测定大肠杆菌的数目。滤膜法的大致流程:用滤膜过滤待测水样→水样中的细菌留在滤膜上→将滤膜转移到含有伊红美蓝的培养基(EMB培养基)上培养→统计菌落数目,流程示意图如图所示。其中,指示剂伊红美蓝可使大肠杆菌菌落呈现紫黑色。请据图回答问题:

(1)过滤待测水样需要用到滤杯、滤膜和滤瓶,其中需要进行灭菌处理的是　　　　　　　　　　,与过滤有关的操作都要在　　　　　　　　　旁进行。 
(2)将完成过滤之后的滤膜紧贴在EMB培养基上,这属于微生物培养中的　　　　操作。从物理状态角度分析,EMB培养基属于　　　　培养基,从功能上分属于　　　　培养基。 
(3)某生物兴趣小组的同学尝试按照上述方法进行测定,无菌操作下将10 mL待测水样加入90 mL无菌水中,稀释后的菌液通过滤膜法测得EMB培养基上的菌落数平均为124,紫黑色菌落数平均为31,则推测1L待测水样中的大肠杆菌数目为　　　　。 
(4)不同微生物培养的温度和时间往往不同,在培养箱中培养时,细菌培养温度　　　　(填“高于”“低于”或“等于”)霉菌培养温度,培养时间则　　　　　(填“长于”或“短于”)霉菌培养时间。 



第2课时　微生物的选择培养和计数
基础过关练
1.B
2.A
3.B
4.A
5.A
6.D
7.D
9.D
10.B
11.A
12.B
14.C
15.C




1.B　根据题意可知,该土壤细菌是异养微生物,要配制分离这一菌种的选择培养基需要含碳有机物作为碳源,尿素作为唯一氮源,B符合要求。
归纳总结
微生物选择培养的分类
(1)利用营养缺陷型选择培养基进行的选择培养:通过控制培养基的营养成分,使营养缺陷型微生物不能正常生长。
(2)利用化学物质进行的选择培养:在完全培养基中加入某些化学物质,利用加入的化学物质抑制某些微生物的生长,同时选择所需的微生物。
(3)利用培养条件进行的选择培养:改变微生物的培养条件(如高温、pH等),筛选特定微生物。
2.A　在以尿素为唯一氮源的培养基中能够生长繁殖的微生物不一定全是分解尿素的微生物,因为自生固氮菌也可以在这种培养基上生存,A错误;培养基中以NH3为唯一氮源可以分离硝化细菌,硝化细菌可利用NH3生成硝酸的过程中释放的能量将CO2和H2O合成糖类,B正确;用缺乏氮源的培养基能够分离固氮微生物,C正确;以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂,培养细菌后,如果pH升高,指示剂变红,可判断该细菌能分解尿素,D正确。
3.B　土壤中的尿素分解菌体内能够合成脲酶,脲酶催化土壤中的尿素分解产生NH3,NH3可作为细菌生长的氮源。
4.A　全营养马铃薯琼脂培养基常用于大肠杆菌的培养,该培养基对酵母菌无选择作用,筛选酵母菌应在选择培养基中培养,A错误;抗盐突变菌具有耐高盐的能力,因此可以利用高NaCl的培养基进行选择培养,B正确;分解尿素的细菌能将尿素分解产生氨,使培养基pH升高,因此可以利用含酚红的尿素培养基筛选鉴别出分解尿素的细菌,C正确;利用高温条件可以筛选水生栖热菌,D正确。
归纳总结
混淆常见的选择培养基
(1)加入青霉素可以分离出酵母菌和霉菌。
(2)加入高浓度的NaCl可得到金黄色葡萄球菌。
(3)无氮源培养基可分离出固氮微生物。
(4)以石油为唯一碳源的培养基,可分离出能消除石油污染的微生物。
(5)将培养基放在高温环境中培养,可分离出耐高温的微生物。
5.A　根据题干信息可知,需要将土壤稀释液由100倍稀释为1 000倍,就在原来的基础上再稀释10倍,原来的土壤稀释液的量∶无菌水=1∶9,则得到1 000倍稀释液需添加无菌水的量为0.5×9=4.5(mL)。
6.D　微生物选择培养首先将菌悬液进行一系列的浓度梯度稀释,然后将不同稀释度的菌液分别涂布到琼脂固体培养基的表面,在适宜条件下培养。只有稀释度足够高的菌悬液,聚集在一起的微生物才可能被分散成单个细胞,从而在培养基表面形成单个菌落。
7.D　图示为从土壤中分离能降解对羟基苯甲酸的微生物的实验,需要进行无菌操作,所以该实验所用的器具、培养基均需灭菌处理,A正确;①→②→③是将土壤提取液置于含对羟基苯甲酸的培养液中培养,重复多次可以增大能降解对羟基苯甲酸的微生物浓度,提高目的菌的比例,B正确;该培养过程采用稀释涂布平板法,因此④→⑤可以纯化并计数目的菌,C正确;⑥⑦实验说明通过选择培养可以得到欲分离的目的菌,因此,其中有一组应作为对照,不含有对羟基苯甲酸,D错误。
8.答案　(1)稀释涂布平板　梯度稀释　涂布平板　(2)一个活菌　30~300　(3)细菌　中性或弱碱性　30~37 ℃
解析　(1)据图分析,图示为稀释涂布平板法进行活菌计数,这一方法主要包括梯度稀释操作和涂布平板操作。(2)当样品稀释度足够高时,培养基表面生长的单菌落来源于样品稀释液中的一个活菌,一般选择菌落数在30~300的平板进行计数。(3)测定土壤中细菌的数量一般选用104、105、106倍稀释的稀释液进行平板培养,还需要将pH调至中性或弱碱性、在30~37 ℃的恒温培养箱中培养1~2 d。
9.D　稀释涂布平板法除用于分离微生物外,也常用来统计样品中活菌的数目,A正确;利用稀释涂布平板法计数时,样品稀释度直接影响平板的菌落数目,B正确;细菌计数板或血细胞计数板都是通过显微镜直接计数的,C正确;细菌计数板或血细胞计数板的计数原理相同,D错误。
10.B　用稀释涂布平板法统计样品中活菌的数目往往比实际值低,这是因为当两个或多个细胞连在一起时,平板上观察到的只是一个菌落。
易错警示
不知道菌落计数比实际值“偏高”还是“偏低”
稀释涂布平板法统计样品中的菌落数往往比实际数目“偏低”,这是因为当两个或多个细胞连在一起时,平板上观察到的只是一个菌落。而显微镜直接计数法中由于不能区分死菌与活菌,故所得数值可能比实际值“偏高”。
11.A　利用血细胞计数板,在显微镜下可以快速直观的测定微生物的数量,但显微镜直接计数法无法区分死菌和活菌,A错误;当样品的稀释度足够高时,一个活菌会形成一个菌落,B正确;活菌计数法是通过统计平板上的菌落数,推测出样品中大约含有多少个活菌,C正确;为保证活菌计数法的结果准确,在实际操作中,通常选用一定稀释范围的样品进行培养,D正确。
12.B　常用的微生物计数方法有稀释涂布平板法和显微镜直接计数法,显微镜直接计数法可利用血细胞计数板,平板划线法是分离纯化细菌的方法,A错误;由于只有死细胞才能被染色,所以在显微镜直接计数过程中可借助“染色排除法”统计活菌数目,B正确;血细胞计数板的使用步骤为盖盖玻片→滴培养液→等待沉降→镜检计数→刷洗,C错误;血细胞计数板只能对较大的细胞计数,不能对较小的细胞计数,对较小的细胞计数用细菌计数板,D错误。
13.答案　(1)不合理　没有设置重复组,结果不具有说服力　(2)不合理　1个平板的计数结果与另外2个相差太远(或在操作过程中可能出现了错误,或只简单地计算了平均值)
解析　实验时,在同一稀释度下,应至少涂布3个平板作为重复组,且应对菌落数在30~300的平板进行计数,然后求出平均值,才能增强实验的说服力和准确性,乙同学虽然涂布了3个平板,但其中一个平板的菌落数与另外2个相差太远,因此不能对这3个平板的计数值求平均值。
14.C　土壤取样用的小铁铲和取样纸袋在使用前需灭菌,C错误。
15.C　取样一般取距离地表3~8 cm的土壤层,而土壤的表层中微生物数量也很多,也可存在分解尿素的细菌,因此该操作对获得纯化的尿素分解菌的单菌落影响不大,A不符合题意;涂布前涂布器未在酒精灯外焰上灼烧灭菌,可能会导致杂菌污染,从而影响微生物计数,但对获得纯化的尿素分解菌的单菌落影响不大,B不符合题意;该培养基必须以尿素作为唯一的氮源,不能使用牛肉膏蛋白胨培养基或在该培养基中添加尿素作为氮源,该操作对实验影响最大,C符合题意;接种操作者的双手未用酒精棉进行消毒,可能会导致杂菌污染,但对获得纯化的尿素分解菌的单菌落影响不大,D不符合题意。
16.答案　(1)脲　尿素　(2)高压蒸汽灭菌　(3)检测平板灭菌是否合格　4.2×106　(4)①温度　时间　②菌落　稳定
解析　(1)分解尿素的微生物能产生脲酶;配制培养基时应以尿素作为唯一氮源。(2)对尿素溶液进行灭菌的最适方法是高压蒸汽灭菌。(3)在接种前,随机取若干灭菌后的空白平板先培养一段时间,其目的是检测平板灭菌是否合格。每毫升样液中分解尿素的微生物活菌数=某一稀释度下培养基上生长的平均菌落数÷涂布平板时所用的稀释液的体积×稀释倍数=(39+42+45)÷3÷0.1×10 000=4.2×106(个)。(4)不同种类的微生物,在培养时往往需要不同的培养温度和培养时间,在培养过程中,可以每隔24 h统计一次菌落数目,最后选取菌落数目稳定时的记录作为结果。
17.答案　(1)脲酶　(2)空白对照　酚红指示剂　稀释涂布平板　可能存在固氮微生物,它们能利用空气中的氮气作为氮源,而不利用培养基中的尿素分解成氨,所以看到有些菌落产生而菌落周围的培养基没有变化
解析　(1)尿素分解菌能产生脲酶将尿素分解成氨,土壤中的尿素只有被分解成氨后才能被植物吸收利用,因此可用以尿素为唯一氮源的培养基来分离尿素分解菌。(2)Ⅱ.为检验培养基是否受到杂菌污染,需要设置空白对照组。Ⅲ.①细菌合成的脲酶将尿素分解成了氨,氨会使培养基的碱性增强,pH升高,因此可以通过检测培养基的pH变化来鉴别尿素分解菌的存在,在培养基配方中加入的Y可以是酚红指示剂。稀释涂布平板法除了可以用于分离微生物外,也常用来统计样品中活菌的数目,为了对实验的结果进行进一步统计,需要用稀释涂布平板法进行接种。Ⅳ.有些菌落周围的培养基没有变化,说明这些细菌不能产生脲酶进而不能利用尿素作为氮源,而氮源为微生物生长所必需的,因此推测可能存在固氮微生物,它们能利用空气中的氮作为氮源,而不利用培养基中的尿素分解成氨,所以看到有些菌落产生而菌落周围的培养基没有变化。
能力提升练
1.BD
2.D
3.C
4.D





1.BD　用稀释涂布平板法测定同一样品中的细菌数时,为了保证结果准确,在同一稀释度下,应至少涂布3个平板,确定对照组无菌后,选择菌落数在30~300的平板进行计数,然后求其平均值,再通过计算得出土壤中的细菌总数,A正确,B、D错误;设置对照实验的主要目的是排除实验组中非测试因素对实验结果的影响,提高实验结果的可信度,C正确。
2.D　由于一种培养基和培养条件不能符合全部微生物的生长需求,所以显微镜直接计数得到的菌体数大于平板计数得到的菌体数,A不符合题意;利用平板计数法,由于培养时间较短,平板上的菌落数目没有达到最大值,可能造成显微镜直接计数得到的菌体数大于平板计数得到的菌体数,B不符合题意;平板上两个或多个细胞连在一起形成一个菌落,造成显微镜直接计数得到的菌体数大于平板计数得到的菌体数,C不符合题意;显微镜直接计数不能区分死菌和活菌,所以其精确度不比平板计数高,D符合题意。
3.C　本实验的目的是从土壤中分离分解尿素的微生物,而蛋白胨主要提供氮源和维生素等,所以蛋白胨不能作为配制本培养基的原料,A正确;题图中菌液稀释10倍时需要加入1 mL菌液和9 mL无菌水,B正确;实验设计时,需要在灭菌之前,溶解之后调节pH,C错误;根据图解可知,对菌液进行稀释时共稀释了106倍,分别接种了3个培养皿,一段时间后,三个培养皿中分别形成了54个、46个、50个菌落,则该1 g土壤样本中约有分解尿素的细菌(54+46+50)÷3×106=5×107(个),D正确。
4.D　本实验的目的是“筛选到能高效降解化合物A的细菌”,因此培养基中加入化合物A作为唯一碳源,目的是筛选目的菌,A正确;实验培养过程中进行振荡培养,可使目的菌和培养液充分接触,B正确;实验操作过程中,获得纯净“目的菌”的关键是防止杂菌污染,C正确;将固体培养基得到的目的菌重复多次题述实验的目的是对菌种“纯化”,D错误。
5.答案　(1)唯一碳源　选择　(2)有的菌落是由两个或多个细菌连在一起形成的　涂布器上还残留少量细菌　(3)104　不合理,在做梯度稀释之前不能确定这个稀释倍数的每个平板的菌落是否在30~300之间　　
解析　(1)欲分离筛选出能分泌脂肪酶的细菌,应配制以脂肪为唯一碳源的培养基;由于只有能分解脂肪的微生物能在这种培养基上生存,因此从功能上看,该培养基属于选择培养基。(2)采用稀释涂布平板法得到的结果一般比实际值偏小,原因可能有:有的菌落是由两个或多个细菌连在一起形成的、涂布器上还残留少量细菌。(3)根据表中培养结果可知,稀释倍数为104时,培养基中菌落彼此分散,能通过肉眼进行计数,且数目在30~300之间,因此为保证结果准确,一般选择104稀释倍数的平板进行统计。由于在做梯度稀释之前不能确定这个稀释倍数的每个平板的菌落是否在30~300之间,因此这种方法不合理。
6.答案　(1)丙　乙　(2)D　(3)三种致病菌的菌落直径均比空白对照的小　CMCS的抑菌能力随浓度增大而增强
解析　(1)根据题意可知,Pg是专性厌氧菌,只会集中在试管底部,即代表Pg生长状态的试管为丙;Av是兼性厌氧菌,会在试管中均匀分布,因此代表Av生长状态的试管是乙。(2)分析图中培养皿A、B、C中菌落均匀分布,均利用稀释涂布平板法接种,D利用平板划线法接种,故选D。(3)综合实验现象和表中信息可知,三种致病菌的菌落直径均比空白对照的小,且CMCS的抑菌能力随浓度增大而增强,这些数据和现象都可以证明CMCS能抑制牙周致病菌的生长。
7.答案　(1)淀粉填充聚乙烯类塑料(淀粉-PE)　稀释涂布平板法　被致病的微生物感染　(2)淀粉　11　既能利用聚乙烯作为碳源生长,又能利用淀粉生长,因此能够更高效降解淀粉填充聚乙烯类塑料(淀粉-PE)　(3)30~300　当两个或多个细胞连在一起,平板上观察到的只是一个菌落　显微镜　(4)高　(5)水中微生物总数的检测;水中细菌总数的检测;水中细菌的分离与计数;水中真菌(或放线菌)的分离与计数
解析　(1)由题干信息可知,本实验是为了筛选到能够更高效降解淀粉-PE的菌株,故培养基中的唯一碳源是淀粉-PE。此种分离纯化微生物的接种方法称为稀释涂布平板法。研究未知的微生物一定要注意进行规范的无菌操作,以防被致病的微生物感染。(2)观察透明圈,在淀粉固体平板上出现透明圈,说明该菌株能分泌胞外淀粉酶。观察图1可知,菌株7和菌株11在以PE-WAX为唯一碳源的基本培养基中生长得较好,观察图2可知,菌株11的透明圈比菌株6的透明圈大,综合图1和图2,既能利用聚乙烯作为碳源生长,又能利用淀粉生长的菌株11能够更高效降解淀粉填充聚乙烯类塑料。(3)为了保证结果准确,一般选择菌落数在30~300范围的平板进行计数。统计的菌落数往往会比活菌的实际数目低,这是因为当两个或多个细胞连在一起时,平板上观察到的只是一个菌落,显微镜直接计数也是测定微生物数量的常用方法。(4)实验结果显示,送达温度与菌落数量呈负相关,因此送达温度较高的餐食,合格率较高。(5)题目要求从水源污染度的检验方面拟定课题,可以是研究水中微生物总数的检测。
8.答案　(1)滤杯、滤膜和滤瓶　酒精灯火焰　(2)接种　固体　鉴别　(3)3 100　(4)高于　短于
解析　(1)过滤待测水样需要用到滤杯、滤膜和滤瓶,其中需要进行灭菌处理的有滤杯、滤膜和滤瓶,与过滤有关的操作都要在酒精灯火焰旁进行,防止杂菌污染。(2)将完成过滤之后的滤膜紧贴在EMB培养基上,可将滤膜上的菌体“复印”在培养基上,使其在培养基上生长,这属于微生物培养中的接种操作。从物理状态角度分析,EMB培养基属于固体培养基,从功能上分析,由于培养基中含有伊红美蓝,其可用于鉴别大肠杆菌,所以属于鉴别培养基。(3)在无菌操作下将10 mL待测水样加入90 mL无菌水中,即稀释了10倍,稀释后的菌液通过滤膜法测得EMB培养基上的菌落数平均为124,紫黑色菌落数平均为31,由于紫黑色菌落为大肠杆菌,所以可推测1 L待测水样中的大肠杆菌数目为31×1 000÷10=3 100。(4)不同种类的微生物,一般需要不同的培养温度和培养时间,在培养箱中培养时,细菌培养温度应高于霉菌培养温度,但培养时间短于霉菌培养时间。