2024届苏教版高考生物一轮复习发酵工程的培养基和无菌技术作业含答案
展开课时分层作业(三十五) 发酵工程的培养基和无菌技术
1.(2022·江苏连云港模拟预测)微生物培养中获得纯净菌种的关键是防止杂菌污染,下列说法正确的是( )
A.细菌的芽孢比细菌繁殖体更容易杀灭
B.以水蒸气为介质的灭菌方法效果最好,适用培养皿等的灭菌
C.传统发酵技术一般涉及多种微生物参与,不需要考虑无菌操作技术
D.发酵工程中所用的多是单一菌种,一旦有杂菌污染,会导致产量大大下降
2.(2022·江苏南通开学考试)尿素是一种高浓度氮肥,被土壤中某些细菌分解为氨后,再转化成铵盐、硝酸盐等可以被植物吸收利用。某同学要分离土壤中能分解尿素的细菌,并统计每克土壤样品中的活菌数目,培养基配方如下表所示。下列叙述错误的是( )
组分
KH2PO4
Na2HPO4
MgSO4·7H2O
葡萄糖
尿素
琼脂
含量
1.4 g
2.1 g
0.2 g
10.0 g
1.0 g
15.0 g
A.若培养基需要调节pH,则应该在灭菌之前进行
B.KH2PO4和Na2HPO4可维持培养基pH的相对稳定
C.有些细菌能分解尿素的根本原因是其能合成脲酶
D.用稀释涂布平板法统计的菌落数往往比实际的活菌数目少
3.(2022·江苏如皋中学三模)平板划线法和稀释涂布平板法是分离并纯化微生物的常用方法。下列相关叙述正确的是( )
A.平板划线分离微生物前一般需要将菌液进行梯度稀释
B.细菌的纯化培养通常比霉菌需要更高的温度和更少的培养时间
C.使用稀释涂布平板法统计的微生物数量是活菌和死菌的总和
D.接种后的平板放置在摇床上倒置培养防止杂菌的污染
4.(2022·江苏盐城专题练习)为了检测冰激凌中的大肠杆菌含量是否超标。下列有关做法,正确的是( )
A.配制培养基,高压蒸汽灭菌后,调节pH到弱碱性
B.将冰激凌溶化后,进行梯度稀释,再用划线法进行接种
C.置于37 ℃恒温箱中培养12 h,统计培养基中长出来的菌落数
D.该实验应设置未接种样品的空白对照,以检测培养基是否被污染
5.(2022·江苏南通开学考试)科研人员采取果树下腐殖层土壤作为实验材料,用刚果红培养基筛选纤维素降解菌,再对初筛出来的12株纤维素降解菌进行紫外线诱变处理,得到3株降解能力较高的菌。下列相关叙述错误的是( )
A.可将适当稀释度的土壤菌悬液涂布于刚果红纤维素平板培养基上
B.将接种后的刚果红培养基放置在30 ℃摇床培养3 d后,观察是否产生透明圈
C.筛选出来的菌株需在液体培养基中培养以得到大量目的菌
D.需通过预实验考察紫外线处理时间对存活率的影响,以确定最佳诱变时间
6.(2022·江苏选择性考试)下列是某同学分离高产脲酶菌的实验设计,不合理的是( )
A.选择农田或公园土壤作为样品分离目的菌株
B.在选择培养基中需添加尿素作为唯一氮源
C.适当稀释样品是为了在平板上形成单菌落
D.可分解酚红指示剂使其褪色的菌株是产脲酶菌
7.(2022·江苏苏州模拟预测)“生命营养液”是以多种天然食材为原料发酵而成。为从中分离到红曲菌(真菌),现用无菌水将其稀释成浓度为10-1g/mL、10-2g/mL、10-3g/mL的悬液,分别取0.1 mL稀释液涂布于含有氯霉素和四环素的PDA(马铃薯葡萄糖琼脂)平板上,制备3个平行组。然后将PDA平板置于恒温培养箱培养,并连续7天统计平板上的菌落数。下列叙述正确的是( )
A.制备PDA培养基时,先高压蒸汽灭菌2~3 h,冷却后再进行分装
B.计数时平板上菌落过于密集,可多做几组平行组进行实验统计
C.恒温培养前,需在培养皿底部标明组别、培养日期和稀释度等
D.可大幅度提高“生命营养液”中氯霉素和四环素含量以抑制杂菌
8.(2022·江苏镇江阶段练习)酸奶由牛奶经过发酵制成,口味酸甜细滑,营养丰富,深受人们喜爱,利用酸奶机可居家自制酸奶。分析并回答下列问题:
(1)自制酸奶所依赖的微生物是____________,实验室培养该微生物所需的气体环境是________________。
(2)有位同学周末利用酸奶机在家自制酸奶,从微生物培养角度看,酸奶机相当于恒温培养箱,鲜奶相当于________________,鲜奶中加入的酸奶相当于________________。
(3)为检测某品牌酸奶中该微生物的数量,检验人员进行了下图所示的实验。
①为防止杂菌污染,需要对锥形瓶进行__________。
②图中接种微生物的方法为________________,用该方法统计样本菌落数时,至少需要同时做A、B、C三个培养皿,目的是___________________________ _________。实验检测时,若各取0.1 mL已稀释104倍的酸奶分别接种到图示A、B、C培养基上培养,记录的菌落数分别为45、51、54,则每毫升酸奶样品中的目的菌数为________________个。
9.(2022·全国甲卷)某同学从被石油污染的土壤中分离得到A和B两株可以降解石油的细菌,在此基础上采用平板培养法比较二者降解石油的能力,并分析两个菌株的其他生理功能。
实验所用的培养基成分如下。
培养基Ⅰ:K2HPO4,MgSO4,NH4NO3,石油。
培养基Ⅱ:K2HPO4,MgSO4,石油。
操作步骤:
①将A、B菌株分别接种在两瓶液体培养基Ⅰ中培养,得到A、B菌液;
②液体培养基Ⅰ、Ⅱ中添加琼脂,分别制成平板Ⅰ、Ⅱ,并按图中所示在平板上打甲、乙两孔。
回答下列问题。
(1)实验所用培养基中作为碳源的成分是________________。培养基中NH4NO3的作用是为菌株的生长提供氮源,氮源在菌体内可以参与合成________________ (答出2种即可)等生物大分子。
(2)步骤①中,在资源和空间不受限制的阶段,若最初接种N0个A细菌,繁殖n代后细菌的数量是________________。
(3)为了比较A、B降解石油的能力,某同学利用步骤②所得到的平板Ⅰ、Ⅱ进行实验,结果如表所示(“+”表示有透明圈,“+”越多表示透明圈越大,“-”表示无透明圈),推测该同学的实验思路是__________________________ _______________________________________________________________________________________________________________________________________。
菌株
透明圈大小
平板Ⅰ
平板Ⅱ
A
+++
++
B
++
-
(4)现有一贫氮且被石油污染的土壤,根据上表所示实验结果,治理石油污染应选用的菌株是________________,理由是__________________________________ ______________________________________________________________________________________________________________。
10.(2022·江苏南京专题练习)为了解病原微生物对四种抗生素的敏感程度,某研究小组进行了相关药敏实验,图1为部分实验器材。将含有相同浓度的抗生素Ⅰ~Ⅳ四个大小相同的纸片分别贴在长满测试菌的平板上,实验结果如图2。下列相关叙述正确的是( )
图1 图2
A.为获得长满测试菌的平板,需要使用图1中器材①②③
B.图2中Ⅱ形成的抑菌圈较小,可能是病原微生物对药物较敏感
C.图2抑菌圈中的菌落可能是在抗生素Ⅳ作用下产生了突变株
D.不同抗生素在平板上的扩散速度不同会影响实验结果
11.(2022·江苏南通期末)牙刷在使用后残留大量的细菌,科研人员比较了2.5%的碳酸氢钠和沸水消毒牙刷的效果,实验结果如图所示。下列相关叙述正确的是( )
A.培养基灭菌后再分装于培养皿中,可降低培养基污染的概率
B.涂布用的菌浓度应控制在30~300个/mL
C.将接种后的培养基倒置于25 ℃恒温培养箱中培养24 h
D.建议定期使用2.5%碳酸氢钠溶液对牙刷进行消毒
12.(多选)(2022·江苏南京阶段练习)为保障公共健康,需要定期对公共饮用水进行卫生检测。饮用水的卫生标准是100 mL不得检出大肠杆菌或者1 000 mL不超过3个大肠杆菌。若要确定饮用水是否合格,可采用膜过滤法检测,过程如下图所示。下列相关叙述错误的是( )
A.检测前一般需要对水样收集瓶、培养皿、镊子等进行干热灭菌
B.完成过滤后需将滤膜置于固体培养基上,在25 ℃下培养观察
C.为减少实验误差,应按照上述实验步骤多次取样重复进行检测
D.可用血球计数板直接计数法替代膜过滤法检测饮用水中的大肠杆菌数量
13.(多选)(2022·江苏新沂第一中学高三阶段练习)研究人员按照下图流程从淤泥中分离得到产脂肪酶的菌株,以期高效处理含油废水。下列相关叙述正确的是( )
A.甲、乙培养基是以脂肪为唯一碳源的选择培养基
B.过程③应将灼烧后的涂布器放入酒精中冷却后再使用
C.实验中需做一个不接菌种的培养基以检测培养基的灭菌效果
D.过程⑤多次筛选的目的是选出多种多样的产脂肪酶的菌株
14.(2022·江苏涟水县第一中学高三期中)采后的葡萄在运输、贮藏等过程中,易受黑曲霉感染而腐烂引起“黑粉病”,食用价值下降。为解决这一问题,研究人员从葡萄园土壤中分离、纯化和筛选出对黑曲霉有较强抑制作用的拮抗细菌,具体流程如图。
(1)黑曲霉与拮抗细菌都具有的结构或物质是________。
①细胞质膜 ②核膜 ③核酸 ④核糖体
⑤线粒体
(2)步骤Ⅰ采用的接种方法是____________,采用固体平板培养细菌时进行倒置培养的原因是__________________________。
(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________结构。
(4)下列关于步骤Ⅳ的说法正确的有________。
A.拮抗细菌与黑曲霉竞争营养与生存空间
B.拮抗细菌可能产生了某种物质抑制黑曲霉的生长、繁殖
C.黑曲霉可能产生了某种抗生素抑制拮抗细菌的生长、繁殖
D.拮抗细菌对黑曲霉抑制作用越大,则其周围的透明圈越大
(5)为进一步研究拮抗细菌对葡萄中黑曲霉的抑制效果,研究人员进行了如图实验,其中施加的处理①是____________、②是____________________。
课时分层作业(三十五)
1.D [细菌的芽孢比细菌的繁殖体更不易被杀灭,A错误;以水蒸气为介质的灭菌方法属于湿热灭菌,培养皿等的灭菌宜采用干热灭菌法,B错误;传统的发酵技术一般是选用自然界中的天然微生物,但在发酵过程中也需要考虑无菌操作技术,C错误;发酵工程中所用的微生物多是单一菌种,一旦有杂菌污染,会导致产量大大降低,D正确。故选D。]
2.C [培养基制作完成后需要先调节pH后进行灭菌,A正确;KH2PO4和Na2HPO4属于缓冲液,可维持培养基pH的相对稳定,B正确;某些细菌能分解尿素的原因是能合成并分泌脲酶,根本原因是具有脲酶基因,C错误;由于两个或多个细菌可能形成一个菌落,所以用稀释涂布平板法统计的菌落数往往比实际的活菌数目少,D正确。故选C。]
3.B [平板划线分离微生物前一般不需要将菌液进行梯度稀释,A错误;细菌的纯化培养通常比霉菌需要更高的温度和更少的培养时间,B正确;使用稀释涂布平板法统计的微生物数量是活菌的数量,不包括死菌的数量,C错误;接种后的平板放置在无菌箱中培养防止杂菌的污染,倒置培养的目的是防止冷凝水滴落到平板表面,同时也能防止培养基中水分过度蒸发,D错误。故选B。]
4.D [配置培养基时,应将培养基的pH调整为中性或弱碱性,再对培养基进行高压蒸汽灭菌,A错误;要检测冰激凌中大肠杆菌是否超标,应该用稀释涂布平板法接种,B错误;应将培养基置于37 ℃恒温箱下培养1~2 d,每24 h观察一次培养皿中的细菌菌落,C错误;为了检测培养基是否被污染,应该设置对照组,D正确。故选D。]
5.B [可将适当稀释度的土壤菌悬液涂布于刚果红纤维素平板培养基上,从中筛选出透明圈较大的菌落,透明圈的大小代表了纤维素分解菌分解纤维素能力的大小,A正确;透明圈的出现发生在固体培养基上,因此,刚果红培养基为固体培养基,不需要放在摇床上培养,需要在恒温箱中培养,B错误;筛选出来的菌株需在液体培养基中培养以得到大量目的菌,因为液体培养基能保证培养物获得更多的营养,C正确;为了通过紫外线获得较好的诱变处理,需通过预实验考察紫外线处理时间对存活率的影响,以确定最佳诱变时间,D正确。故选B。]
6.D [农田或公园土壤中含有较多产脲酶的微生物,A正确;为了筛选产脲酶菌,配置的培养基应选择尿素作为唯一氮源,产脲酶的微生物在该培养基上能生长,B正确;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正确;在细菌分解尿素的化学反应中,细菌合成的脲酶将尿素分解成氨,氨会使培养基的pH升高,酚红指示剂将变红,因此在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂,能对分离的菌种做进一步鉴定,D错误。故选D。]
7.C [制备PDA培养基时,要先分装再高压蒸汽灭菌,防止分装过程杂菌污染,A错误;计数时平板上菌落过于密集,可稀释之后在进行计数,多做几组平行组进行实验统计是为了减少实验误差,B错误;恒温培养前,需在培养皿底部标明组别、培养日期和稀释度等,便于进行实验统计和对比观察,C正确;氯霉素和四环素是针对细菌起作用的抗生素,且大幅度提高“生命营养液”中氯霉素和四环素含量会导致培养液渗透压升高,也会抑制红曲菌生长,D错误。故选C。]
8.(1)乳酸菌 无氧环境
(2)培养基 乳酸菌(菌种)
(3)①灭菌 ②稀释涂布平板法 分别计数3次,取平均值,使结果更加准确 5×106
9.(1)石油 DNA、RNA、蛋白质
(2)N0·2n
(3)在无菌条件下,将等量等浓度的A菌液和B菌液分别接种到平板Ⅰ的甲和乙两孔处,平板Ⅱ也进行同样的操作,在相同且适宜条件下培养一段时间,比较两个平板的两孔处的透明圈大小并作记录,根据透明圈大降解能力强,透明圈小降解能力弱,进而比较A、B降解石油的能力
(4)A菌株 A菌株降解石油的能力高于B菌株,并且在没有添加氮源的培养基中也能生长
10.D [为获得长满测试菌的琼脂平板,需要采用稀释涂布平板法,该方法需要使用图1中①酒精灯(操作需要在酒精灯火焰旁进行,酒精灯对涂布器进行灼烧灭菌)、④涂布器和③培养基,A错误;图2中Ⅱ处透明圈最小,说明此处微生物对该药物敏感度最低,B错误;突变株的出现不是在抗生素的作用下产生的,抗生素只起了选择的作用,C错误;不同抗生素在平板上的扩散速度不同会影响实验结果中抑菌圈的大小,D正确。故选D。]
11.D [培养基应该先分装再灭菌,可降低培养基污染的概率,A错误;涂布时所用菌液不超过0.1 mL,平板上的菌落数应介于30~300个,涂布用的菌浓度应控制在300~3 000个/mL,B错误;由图可知,将接种后的培养基倒置于恒温培养箱中培养7天,C错误;由图可知,与A、C组相对比,B组用2.5%碳酸氢钠溶液对牙刷进行消毒后,牙刷实际菌落数最少,因此可定期使用2.5%碳酸氢钠溶液对牙刷进行消毒,D正确。故选D。]
12.BD [检测前需要对水样收集瓶、培养皿、镊子等玻璃器皿进行干热灭菌,防止杂菌干扰,A正确;完成过滤后需将滤膜置于固体培养基上,在37 ℃下培养观察,B错误;为减少实验误差,应按照题述实验步骤多次取样重复进行检测,取平均值作为实验数据,C正确;大肠杆菌较小,不能用血球计数板直接计数法替代膜过滤法检测,D错误。故选BD。]
13.AC [在微生物培养中,将某种或某类微生物从混杂的微生物群体中分离出来的特殊培养基,称为选择培养基;根据题意,甲和乙培养基都是为了筛选能产生脂肪酶的菌株,都应以脂肪作为唯一碳源,在此培养基上其他不能以脂肪为碳源的微生物不能生存,A正确。涂布前将涂布器浸在盛有酒精的烧杯中,然后将沾有少量酒精的涂布器在火焰上灼烧灭菌,灼烧后的涂布器不能再放入酒精中,否则会引燃酒精,B错误。配制的培养基一般用高压蒸汽灭菌法进行灭菌,灭菌是为了杀死培养基中的所有微生物(包括芽孢和孢子),保证培养基没有杂菌污染;可以将灭过菌的培养基不接种微生物,放在恒温培养箱中培养,观察空白培养基上是否出现菌落,以检测培养基灭菌是否合格,C正确。过程⑤多次筛选的目的是选出高产脂肪酶的菌株,D错误。故选AC。]
14.(1)①③④
(2)稀释涂布平板法 防止冷凝水倒流,污染培养基
(3)灭菌 消毒 DNA
(4)ABD
(5)接种黑曲霉 接种黑曲霉和拮抗细菌
2024届苏教版高考生物一轮复习传统发酵技术和产品、发酵工程及其应用作业含答案: 这是一份2024届苏教版高考生物一轮复习传统发酵技术和产品、发酵工程及其应用作业含答案,共10页。
2024届人教版高考生物一轮复习传统发酵技术的应用和发酵工程及其应用作业含答案: 这是一份2024届人教版高考生物一轮复习传统发酵技术的应用和发酵工程及其应用作业含答案,共9页。试卷主要包含了利用石榴制作果醋的大致流程为等内容,欢迎下载使用。
2024届人教版高考生物一轮复习传统发酵技术的应用与发酵工程作业(多项版)含答案: 这是一份2024届人教版高考生物一轮复习传统发酵技术的应用与发酵工程作业(多项版)含答案,共9页。