- 土壤中微生物的分离与计数
- 共916题
从土壤嗜碱性短小芽孢杆菌中首先分离选育到一株产生低温型碱性蛋白酶的高产菌株．该菌株具有嗜碱性强、不易染菌、生产性状稳定等特点．该菌产碱性蛋白酶能力强，每毫升发酵活力达9 000单位（28℃测定）、5 000单位（20℃测定）和18 000单位（40℃测定），在全国五种碱性蛋白酶的性能比较中，该蛋白酶在28℃下所具有酶活力高于国内同类产品，表明具有低温型酶的特性．该产品用于加酶洗衣粉，可提高去污力1～2倍，特别在常温下对血渍、奶渍等蛋白质污垢具有专一性的去污效果．
根据以上材料回答下列问题：
（1）从土壤中分离嗜碱性短小芽孢杆菌应用______培养基，与普通的培养基相比它的培养基的特点是______，从物理形态上应选用______培养基．
（2）若要比较添加该蛋白酶的洗衣粉与普通洗衣粉的洗涤效果，应注意控制实验中的无关变量，请列举均衡无关变量的措施（至少三条）：
①______；
②______；
③______．
（3）在日常生活中使用加酶洗衣粉洗羊毛衫时，某人先用题目中的加酶洗衣粉浸泡羊毛衫第一次先用65℃的温水浸泡羊毛衫上的奶汁仍然还在，第二次用30℃的温水浸泡她的羊毛衫不见了．请问她两次浸泡效果不同的原因各是______．
正确答案
解：（1）从土壤中分离嗜碱性短小芽孢杆菌应用选择培养基；要分离出嗜碱性的微生物，所用的选择培养基的特点是pH大于7，为碱性；从物理形态上应选用固体培养基．
（2）要比较添加该蛋白酶的洗衣粉与普通洗衣粉的洗涤效果，应注意控制实验中的无关变量，均衡无关变量的措施有：①使用两种洗衣粉的量相同；②被洗涤的布料及污渍状态相同；③洗涤时所用水量及温度相同；④浸泡和洗涤的时间相同等．
（3）用加酶洗衣粉浸泡羊毛衫第一次先用65℃的温水浸泡羊毛衫上的奶汁仍然还在，原因是温度太高使酶的空间结构遭到破坏而失去活性而无效果；第二次用30℃的温水浸泡她的羊毛衫不见了，原因是该温度下酶有活性，而羊毛的主要成分为蛋白质，羊毛衫也被分解了．
故答案为：
（1）选择 它的pH大于7，为碱性 固体
（2）①使用两种洗衣粉的量相同
②被洗涤的布料及污渍状态相同
③洗涤时所用水量及温度相同
④浸泡和洗涤的时间相同
（3）第一次的原因是温度太高使酶的空间结构遭到破坏而失去活性而无效果；第二次的原因是酶有活性，而羊毛的主要成分为蛋白质，羊毛衫也被分解了
解析
解：（1）从土壤中分离嗜碱性短小芽孢杆菌应用选择培养基；要分离出嗜碱性的微生物，所用的选择培养基的特点是pH大于7，为碱性；从物理形态上应选用固体培养基．
（2）要比较添加该蛋白酶的洗衣粉与普通洗衣粉的洗涤效果，应注意控制实验中的无关变量，均衡无关变量的措施有：①使用两种洗衣粉的量相同；②被洗涤的布料及污渍状态相同；③洗涤时所用水量及温度相同；④浸泡和洗涤的时间相同等．
（3）用加酶洗衣粉浸泡羊毛衫第一次先用65℃的温水浸泡羊毛衫上的奶汁仍然还在，原因是温度太高使酶的空间结构遭到破坏而失去活性而无效果；第二次用30℃的温水浸泡她的羊毛衫不见了，原因是该温度下酶有活性，而羊毛的主要成分为蛋白质，羊毛衫也被分解了．
故答案为：
（1）选择 它的pH大于7，为碱性 固体
（2）①使用两种洗衣粉的量相同
②被洗涤的布料及污渍状态相同
③洗涤时所用水量及温度相同
④浸泡和洗涤的时间相同
（3）第一次的原因是温度太高使酶的空间结构遭到破坏而失去活性而无效果；第二次的原因是酶有活性，而羊毛的主要成分为蛋白质，羊毛衫也被分解了
关于牛肉膏蛋白胨培养基的配制需要在火焰旁操作的是（ ）
正确答案
解析
解：培养基利用的是高压蒸汽灭菌，故在配置培养基的过程中需要在火焰旁操作是倒平板．
故选：D．
下表为某培养基的配方．下列有关叙述中，正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A、由表可知，此培养基中属于碳源的物质主要是葡萄糖，属于氮源的物质是蛋白胨，A正确；
B、从用途看此培养基属于鉴别培养基，伊红和美蓝可用来鉴别大肠杆菌，B错误；
C、蛋白胨可提供生长因子，C错误；
D、培养基调节合适的pH后要做灭菌处理，D错误．
故选：A．
甲、乙、丙是三种微生物，下表Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是用来培养微生物的三种培养基．甲、乙、丙都能在Ⅲ中正常生长繁殖；丙能在Ⅰ中正常生长繁殖，而甲和乙都不能；甲能在Ⅱ中正常生长繁殖，乙和丙都不能．下列说法正确的是（ ）
正确答案
解析
解：分析表格可知Ⅰ培养基中没有氮源，丙能在Ⅰ中正常生长繁殖，所以丙是固氮微生物，甲和乙都不能生长繁殖，甲和乙都不是固氮微生物；Ⅱ培养基中没有碳源，甲能在Ⅱ中正常生长繁殖，所以甲是自养微生物，乙和丙都不能正常生长繁殖，乙和丙都不是自养微生物；
A、由解题过程知，甲是自养微生物，乙和丙都是异养微生物，所以A描述错误．
B、由解题过程知，甲是自养微生物，乙和丙都是异养微生物，所以B描述错误．
C、由解题过程知，甲是自养微生物，乙和丙都是异养微生物，丙是固氮微生物，所以C描述正确．
D、由解题过程知，甲是自养微生物，乙和丙都是异养微生物，丙是固氮微生物，所以D描述错误．
在微生物的实验室培养实验中，将接种后的培养基和一个未接种的培养基都放入37℃恒温箱的目的是（ ）
正确答案
解析
解：将接种后的培养基和未接种的培养基同时放入37℃恒温箱，目的是作为空白对照，判断培养基是否被污染．一段时间后若未接种的培养基有菌落说明培养基被污染，则培养基不能使用，若无菌落说明培养基没有被污染，可以使用，
故选：B．
由于酵母菌利用淀粉的能力很弱，有人将地衣芽抱杆菌的 α-淀粉酶基因转入酵母菌中，经筛选得到了可高效利用淀粉的工程菌菌种（过程如图甲所示）．
（1）图甲中，过程①需要的酶有______．为达到筛选目的，平板内的固体培养基应以______作为唯一碳源．②、③过程需要重复几次，目的是______．
（2）某同学尝试过程③的操作，其中一个平板经培养后的菌落分布如图乙所示．该同学的接种方法是______；推测该同学接种时可能的操作失误是______．原因是：在______足够高的菌液里，聚集在一起的酵母菌将被分散成单个细胞，从而能在培养基表面形成______的菌落．
（3）以淀粉为原料，用工程酵母菌和普通酵母菌在相同且适宜的条件下密闭发酵，接种工程酵母菌的发 酵罐需要先排气，其原因是______．
正确答案
解：（1）图甲过程①表示基因表达载体的构建，该过程先要用同种限制性核酸内切酶切割含有目的基因的外源DNA分子和质粒，再用DNA连接酶将目的基因和载体连接起来形成重组质粒．普通酵母菌直接利用淀粉的能力很弱，而工程酵母菌可以高效利用淀粉，所以用以淀粉为唯一碳源的选择培养基可以选出工程酵母菌．②、③过程重复几次的目的是纯化获得分解淀粉能力强的酵母菌．
（2）某同学尝试过程③的操作，其中一个平板经培养后的菌落分布如图乙所示．该同学的接种方法是稀释涂布法；推测该同学接种时可能的操作失误是菌液浓度较大．这是因为在稀释倍数足够高的菌液里，聚集在一起的酵母菌将被分散成单个细胞，从而能在培养基表面形成单个的菌落．
（3）普通酵母菌直接利用淀粉的能力很弱，而工程酵母菌可以高效利用淀粉，即将淀粉分解产生葡萄糖的能力强，导致酒精发酵速率快，产生二氧化碳的速率更快，所以接种工程酵母菌的发酵罐要先排气．
故答案为：
（1）限制酶和DNA连接酶 淀粉 分离纯化
（2）稀释涂布法菌液浓度较大稀释倍数单个
（3）工程酵母菌利用淀粉能力更强，产生CO2速率更快
解析
解：（1）图甲过程①表示基因表达载体的构建，该过程先要用同种限制性核酸内切酶切割含有目的基因的外源DNA分子和质粒，再用DNA连接酶将目的基因和载体连接起来形成重组质粒．普通酵母菌直接利用淀粉的能力很弱，而工程酵母菌可以高效利用淀粉，所以用以淀粉为唯一碳源的选择培养基可以选出工程酵母菌．②、③过程重复几次的目的是纯化获得分解淀粉能力强的酵母菌．
（2）某同学尝试过程③的操作，其中一个平板经培养后的菌落分布如图乙所示．该同学的接种方法是稀释涂布法；推测该同学接种时可能的操作失误是菌液浓度较大．这是因为在稀释倍数足够高的菌液里，聚集在一起的酵母菌将被分散成单个细胞，从而能在培养基表面形成单个的菌落．
（3）普通酵母菌直接利用淀粉的能力很弱，而工程酵母菌可以高效利用淀粉，即将淀粉分解产生葡萄糖的能力强，导致酒精发酵速率快，产生二氧化碳的速率更快，所以接种工程酵母菌的发酵罐要先排气．
故答案为：
（1）限制酶和DNA连接酶 淀粉 分离纯化
（2）稀释涂布法菌液浓度较大稀释倍数单个
（3）工程酵母菌利用淀粉能力更强，产生CO2速率更快
絮凝性细菌分泌的具有絮凝活性的高分子化合物，能与石油污水中的悬浮颗粒和有机物等形成絮状沉淀，起到净化污水的作用．为进一步提高对石油污水的净化效果，将絮凝性细菌和石油降解菌融合，构建目的菌株．其流程图如下．
据图回答：
（1）溶菌酶的作用是______．
（2）PEG的作用是______．
（3）目的菌株的筛选：筛选既能分泌具有絮凝活性的化合物，又能在含有______的培养基上生长的AB融合菌，选择效果最好的作为目的菌株．
（4）微生物强化采油（MEOR）是利用某些微生物能降解石油，增大石油的乳化度，降低石油粘度的原理，通过向油井中注入含微生物的水来提高采油率的新技术．请回答：培养基灭菌采用的最适方法是______法．常用的接种方法是______和______．
（5）接种后需密封培养，培养一段时间后在培养基上形成降油圈，此时选取______就可获得高效菌株．
正确答案
解：（1）细菌有细胞壁，这将妨碍细菌的融合，所以用溶菌酶将其细胞壁进行分解，以实现两者的融合．
（2）PEG是促进细胞融合的促融剂，作用是促进细胞融合．
（3）目的菌的选择是要选择能分泌具有絮凝活性的活性高分子化合物，又具有降解石油的能力的融合菌．
（4）培养基灭菌采用的最适方法是高压蒸汽灭菌 法．常用的接种方法是平板划线法和稀释涂布平板法．
（5）接种后应密封培养，一段时间后选择降油圈大的菌落进行培养可获得高效菌株．
故答案为：
（1）分解细胞壁
（2）诱导原生质体融合
（3）石油
（4）高压蒸汽灭菌 平板划线法 稀释涂布平板法
（5）降油圈大的菌落
解析
解：（1）细菌有细胞壁，这将妨碍细菌的融合，所以用溶菌酶将其细胞壁进行分解，以实现两者的融合．
（2）PEG是促进细胞融合的促融剂，作用是促进细胞融合．
（3）目的菌的选择是要选择能分泌具有絮凝活性的活性高分子化合物，又具有降解石油的能力的融合菌．
（4）培养基灭菌采用的最适方法是高压蒸汽灭菌 法．常用的接种方法是平板划线法和稀释涂布平板法．
（5）接种后应密封培养，一段时间后选择降油圈大的菌落进行培养可获得高效菌株．
故答案为：
（1）分解细胞壁
（2）诱导原生质体融合
（3）石油
（4）高压蒸汽灭菌 平板划线法 稀释涂布平板法
（5）降油圈大的菌落
某实验小组欲从土壤中筛选出能分泌淀粉酶的芽孢杆菌，设计实验步骤如下，请给予合理的补充．
（1）采样与培养：将采集的土样混匀后称取1g，置于经过______法灭菌处理的液体培养基中，28℃振荡培养．
（2）接种与选择：为避免培养液中菌体浓度过高，需将培养液进行______处理．之后，将菌液涂布接种于以______为唯一碳源的固体培养基上，30℃条件下培养．为了让结果更准确，往往每组都要涂布3个平板，这遵循了______原则．此外，为排除其他因素的影响，提高实验可信度，本步骤需设计______作为空白对照．
（3）筛选与纯化：将适量的碘液滴加在平板中的菌落周围，如果菌落周围的现象是______，则说明此种菌能够______．
正确答案
解：（1）对培养基进行灭菌常采用高压蒸汽灭菌法．
（2）为避免培养液中菌体浓度过高，需将培养液进行系列稀释处理．要筛选出能分泌淀粉酶的芽孢杆菌，应该将菌液涂布接种于以淀粉为唯一碳源的固体培养基上，30℃条件下培养．为了让结果更准确，往往每组都要涂布3个平板，这遵循了平行重复原则．此外，为排除其他因素的影响，提高实验可信度，本步骤需设计未接种的空白培养基（或“接种等量无菌水的培养基”）作为空白对照．
（3）若此种菌能分泌淀粉酶使淀粉发生水解，则将适量的碘液滴加在平板中的菌落周围后，菌落周围应该会出现透明圈．
故答案为：
（1）高压蒸汽灭菌
（2）系列稀释（或“梯度稀释”） 淀粉 平行重复 未接种的空白培养基（或“接种等量无菌水的培养基”）
（3）出现透明圈 分泌淀粉酶使淀粉发生水解
解析
解：（1）对培养基进行灭菌常采用高压蒸汽灭菌法．
（2）为避免培养液中菌体浓度过高，需将培养液进行系列稀释处理．要筛选出能分泌淀粉酶的芽孢杆菌，应该将菌液涂布接种于以淀粉为唯一碳源的固体培养基上，30℃条件下培养．为了让结果更准确，往往每组都要涂布3个平板，这遵循了平行重复原则．此外，为排除其他因素的影响，提高实验可信度，本步骤需设计未接种的空白培养基（或“接种等量无菌水的培养基”）作为空白对照．
（3）若此种菌能分泌淀粉酶使淀粉发生水解，则将适量的碘液滴加在平板中的菌落周围后，菌落周围应该会出现透明圈．
故答案为：
（1）高压蒸汽灭菌
（2）系列稀释（或“梯度稀释”） 淀粉 平行重复 未接种的空白培养基（或“接种等量无菌水的培养基”）
（3）出现透明圈 分泌淀粉酶使淀粉发生水解
平板划线操作时划出了五个区域，适宜培养后，观察结果是（ ）
正确答案
解析
解：除开第一次划线样品中获取菌种，以后的每次划线都是从上一次划线获取菌种，从而达到稀释分离的目的，最终得到由一个细菌繁殖而来的肉眼可见的子细胞群为菌落，故从第一区域到第五区域菌落数逐渐较少，B正确．
故选：B．
消毒和灭菌是两个不同的概念，下列哪些事物适用于消毒处理（ ）
①皮肤
②饮用水
③牛奶
④注射器
⑤培养皿
⑥接种环
⑦培养基
⑧果汁
⑨酱油
⑩手术刀．
正确答案
解析
解：消毒是用比较温和的物理或化学方法杀死部分微生物的方法，不包括芽孢和孢子，灭菌是用强烈的物理或化学方法杀死一切微生物包括芽孢和孢子．
①皮肤应进行消毒，
②饮用水应进行消毒，
③牛奶应进行消毒，
④注射器应进行灭菌，
⑤培养皿应进行灭菌，
⑥接种环应进行灭菌，
⑦培养基应进行灭菌，
⑧果汁应进行消毒，
⑨酱油应进行消毒，
⑩手术刀应进行灭菌．
综上所述①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩需要中进行消毒的是①②③⑧⑨．
故选：A．
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