- 土壤中微生物的分离与计数
- 共916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)进行①过程的目的是______.
(2)Ⅰ、Ⅱ号培养基配制和灭菌时,灭菌与调节pH的先后顺序是______.
(3)部分嗜热菌在Ⅰ号培养基上生长时可释放______分解培养基中的淀粉,在菌落周围形成透明圈;应挑出透明圈大的菌落,接种到Ⅱ号培养基.
(4)从用途上来说,Ⅰ号培养基属于______培养基,仅以淀粉作为______源.
正确答案
解:(1)据图分析,①过程称为梯度稀释过程.
(2)培养基制作完成后要调整pH,再灭菌.
(3)图中,经稀释涂布平板法接种培养后,部分嗜热菌在Ⅰ号培养基上生长时可释放淀粉酶分解培养基中的淀粉,在菌落周围形成透明圈.
(4))Ⅰ号培养基按功能分称为选择培养基;该实验的目的是筛选耐高温的淀粉分解菌,需要使用一淀粉为唯一碳源的选择培养基.
故答案为:
(1)稀释
(2)先调节pH,后灭菌
(3)淀粉酶
(4)选择 (唯一)碳
解析
解:(1)据图分析,①过程称为梯度稀释过程.
(2)培养基制作完成后要调整pH,再灭菌.
(3)图中,经稀释涂布平板法接种培养后,部分嗜热菌在Ⅰ号培养基上生长时可释放淀粉酶分解培养基中的淀粉,在菌落周围形成透明圈.
(4))Ⅰ号培养基按功能分称为选择培养基;该实验的目的是筛选耐高温的淀粉分解菌,需要使用一淀粉为唯一碳源的选择培养基.
故答案为:
(1)稀释
(2)先调节pH,后灭菌
(3)淀粉酶
(4)选择 (唯一)碳
美国《美国医学会杂志》周刊2007年10月16日刊登一份政府调查报告说,被称为“超级病菌”的耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)在美国国内正呈蔓延趋势,每年预计有超过9万人严重感染这一病菌.请回答下列有关“超级细菌”的问题:
(1)从细胞结构来看,耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)属于______生物,其可遗传变异的来源是______.
(2)抗生素在超级细菌进化过程中起到了______作用,使细菌的______发生定向改变.
(3)请设计一个实验,证明“抗生素诱导金黄色葡萄球菌产生了适应性的变异”的观点是错误的.
材料和器具:青霉素、培养皿以及对青霉素敏感的普通金黄色葡萄球菌.将实验完善:
①实验步骤:
步骤1:取培养皿A若干个(A1、A2、A3…),加入普通细菌培养基;取培养皿B若干(B1、B2、B3…)加入______的细菌培养基.
步骤2:将适量细菌培养液涂在培养皿A1的培养基表面,放在适宜的条件下培养一段时间,培养基表面会出现一些细菌菌落.
步骤3:用灭菌后的丝绒包上棉花制成一枚“印章”,在A1上轻盖一下,再在B1上轻盖一下,这样A1中的细胞就按一定的位置正确地“复制”到B1之中,将B1培养一段时间后,B1中一定部位出现了少量菌落.步骤4:根据B1中菌落出现的方位,将A1中对应位置的菌落取出,均匀涂抹在A2表面,培养一段时间后,培养基表面又会出现许多菌落.反复重复步骤3、4.
②预期结果:在B2、B3中保留下来的菌落越来越多,直到最后,所有复制到B中的菌落全部保留下来,都具有了对青霉素的抗药性.
③本实验的原理:______,说明细菌抗药性变异的产生与抗生素无关.
正确答案
解:(1)耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)是一种细菌,属于原核生物;可遗传的变异包括基因突变、基因重组和染色体变异,原核生物不含染色体,不会发生染色体变异,同时原核生物不能进行有性生殖,因此也不会发生基因重组,即原核生物的可遗传变异的来源只有基因突变.
(2)抗生素在超级细菌进化过程中起到了选择作用,使细菌的基因频率发生定向改变,导致细菌进化.
(3)该实验的目的是要证明“抗生素诱导金黄色葡萄球菌产生了适应性的变异”的观点是错误的,因此该实验的单一变量为是否加入抗生素,因变量为金黄色葡萄球菌是否产生了适应性变异.因此步骤1为:取培养皿A若干个(A1、A2、A3…),加入普通细菌培养基;取培养皿B若干(B1、B2、B3…)加入含有青霉素的细菌培养基.
本实验的原理:A组细菌从未接触抗生素,而细菌的抗药性不断增强,说明细菌抗药性变异的产生与抗生素无关.
故答案为:
(1)原核 基因突变
(2)选择 基因频率
(3)①含有青霉素 ③A组细菌从未接触抗生素,而细菌的抗药性不断增强
解析
解:(1)耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)是一种细菌,属于原核生物;可遗传的变异包括基因突变、基因重组和染色体变异,原核生物不含染色体,不会发生染色体变异,同时原核生物不能进行有性生殖,因此也不会发生基因重组,即原核生物的可遗传变异的来源只有基因突变.
(2)抗生素在超级细菌进化过程中起到了选择作用,使细菌的基因频率发生定向改变,导致细菌进化.
(3)该实验的目的是要证明“抗生素诱导金黄色葡萄球菌产生了适应性的变异”的观点是错误的,因此该实验的单一变量为是否加入抗生素,因变量为金黄色葡萄球菌是否产生了适应性变异.因此步骤1为:取培养皿A若干个(A1、A2、A3…),加入普通细菌培养基;取培养皿B若干(B1、B2、B3…)加入含有青霉素的细菌培养基.
本实验的原理:A组细菌从未接触抗生素,而细菌的抗药性不断增强,说明细菌抗药性变异的产生与抗生素无关.
故答案为:
(1)原核 基因突变
(2)选择 基因频率
(3)①含有青霉素 ③A组细菌从未接触抗生素,而细菌的抗药性不断增强
胡萝卜素是一种常用的食用色素,可分别从胡萝卜或产胡萝卜素的微生物菌体中提取获得,流程如下:
(1)筛选产胡萝卜素的酵母菌R时,可选用稀释涂布平板法或______.采用后一种方法接种时需先灼烧接种环,其目的是______.
(2)培养酵母菌R时,培养基中的蔗糖和硝酸盐可分别为酵母菌R的生长提供______.欲纯化此工程菌,可以采用______法将菌种接种在______培养基上,以获得______菌落;进行扩大培养时,应选用______培养基.
(3)从胡萝卜中提取胡萝卜素时,干燥过程应控制好______和时间以防止胡萝卜素分解;萃取过程中宜采用水浴方式加热以防止______;萃取液浓缩前需进行______,其目的是去掉不溶物.
(4)纸层析法可用于鉴定所提取的胡萝卜素,鉴定过程中需用______作为 (实验)对照.
正确答案
解:(1)微生物接种常用稀释涂布平板法和平板划线法,为了避免其它杂菌的污染,接种过程要进行无菌操作,接种前对接种环灼烧就是为了杀灭接种环上的微生物,即灭菌.
(2)蔗糖主要提供碳源,也可以作为能源物质,硝酸盐含氮元素,可提供氮源.欲纯化此工程菌,可以采用划线法将菌种接种在固体培养基上,以获得单个菌落;进行扩大培养时,应选用液体培养基.
(3)胡萝卜素不是很稳定,温度过高、干燥时间过长会导致其分解;由于萃取剂往往具有挥发性,且易燃烧,如果直接加热挥发出来的有机溶剂遇明火易燃烧爆炸;萃取液浓缩前需进行过滤,萃取后需将原料中的固体物滤去.
(4)用标准样品可对照检查提取出来的胡萝卜素的纯度.
故答案为:
(1)平板划线法接种 灭菌
(2)碳源、氮源 划线(或稀释涂布) 固体 单个 液体
(3)温度 温度过高 过滤
(4)胡萝卜素标准品
解析
解:(1)微生物接种常用稀释涂布平板法和平板划线法,为了避免其它杂菌的污染,接种过程要进行无菌操作,接种前对接种环灼烧就是为了杀灭接种环上的微生物,即灭菌.
(2)蔗糖主要提供碳源,也可以作为能源物质,硝酸盐含氮元素,可提供氮源.欲纯化此工程菌,可以采用划线法将菌种接种在固体培养基上,以获得单个菌落;进行扩大培养时,应选用液体培养基.
(3)胡萝卜素不是很稳定,温度过高、干燥时间过长会导致其分解;由于萃取剂往往具有挥发性,且易燃烧,如果直接加热挥发出来的有机溶剂遇明火易燃烧爆炸;萃取液浓缩前需进行过滤,萃取后需将原料中的固体物滤去.
(4)用标准样品可对照检查提取出来的胡萝卜素的纯度.
故答案为:
(1)平板划线法接种 灭菌
(2)碳源、氮源 划线(或稀释涂布) 固体 单个 液体
(3)温度 温度过高 过滤
(4)胡萝卜素标准品
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、接种及培养、菌落观察与计数.请回答与此实验相关的问题.
(1)培养基中含有的牛肉膏和蛋白胨为细菌培养提供了______和氮源.除此之外,培养基还必须含有的基本成分是______.
(2)如果要配置固体培养基,则还需要在培养基中再加入______.培养基的pH值需要在定容______(前/后)调节.
(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恒温培养箱中______培养,培养的温度一般设定在______℃左右.
(4)如果提高培养基中NaCl的浓度,可以用于筛选耐盐细菌,这种培养基被称为______.
(5)在进行细菌纯化培养过程中,需要在培养基上按右图编号顺序操作进行划线接种,经过培养之后,可以观
察到在______(填图中编号)区域出现单个菌落,产生每个菌落的最初细菌数目是______个细菌.
正确答案
解:(1)不同的培养基都含有基本成分,水、无机盐,碳源、氮源.所以培养基中含有的蛋白胨、淀粉分别为细菌培养提供了氮源、碳源,除此之外,培养基还必须含有的基本成分是水和无机盐.
(2)固体培养基的常用的凝固剂是琼脂,培养基的pH值需要在定容后,灭菌前进行.
(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恒温培养箱中培养,培养的温度设定在37℃,倒置培养的目的是防止冷凝水的污染.
(4)如果提高培养基中NaCl的浓度,可以用于筛选耐盐细菌,这种培养基被称为选择培养基.
(5)图中接种的方式是平板划线法.平板划线法是将已经熔化的培养基倒入培养皿中制成平板,用接种环沾取少量待分离的材料,在培养基表面平行或分区划线,然后,将培养皿放入恒温箱里培养.在线的开始部分,微生物往往连在一起生长,随着线的延伸,菌数逐渐减少,最后可能形成纯种的单个菌落.
故答案为:(1)碳源 水和无机盐
(2)琼脂 后
(3)倒置 37
(4)选择培养基
(5)③1
解析
解:(1)不同的培养基都含有基本成分,水、无机盐,碳源、氮源.所以培养基中含有的蛋白胨、淀粉分别为细菌培养提供了氮源、碳源,除此之外,培养基还必须含有的基本成分是水和无机盐.
(2)固体培养基的常用的凝固剂是琼脂,培养基的pH值需要在定容后,灭菌前进行.
(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恒温培养箱中培养,培养的温度设定在37℃,倒置培养的目的是防止冷凝水的污染.
(4)如果提高培养基中NaCl的浓度,可以用于筛选耐盐细菌,这种培养基被称为选择培养基.
(5)图中接种的方式是平板划线法.平板划线法是将已经熔化的培养基倒入培养皿中制成平板,用接种环沾取少量待分离的材料,在培养基表面平行或分区划线,然后,将培养皿放入恒温箱里培养.在线的开始部分,微生物往往连在一起生长,随着线的延伸,菌数逐渐减少,最后可能形成纯种的单个菌落.
故答案为:(1)碳源 水和无机盐
(2)琼脂 后
(3)倒置 37
(4)选择培养基
(5)③1
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、接种及培养、菌落观察计数.请回答与此实验相关的问题.
(1)培养基中含有的蛋白胨、淀粉分别为细菌培养提供了______和______.除此之外,培养基还必须含有的基本成分是______.
(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______.
正确答案
解:(1)不同的培养基都含有基本成分,水、无机盐,碳源、氮源.所以培养基中含有的蛋白胨、淀粉分别为细菌培养提供了氮源、碳源,除此之外,培养基还必须含有的基本成分是水和无机盐.
(2)对培养基灭菌常采用的方法是高压蒸汽灭菌.
(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恒温培养箱 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无菌水 作为对照进行实验.
(4)观察到平板上有形态和颜色不同的菌落,说明样品中的细菌种类多.一般说来,菌落总数越多,湖水遭受细菌污染的程度越高.
故答案为:
(1)氮源 碳源 无机盐、水
(2)高压蒸汽灭菌
(3)恒温培养箱 无菌水
(4)多 高
解析
解:(1)不同的培养基都含有基本成分,水、无机盐,碳源、氮源.所以培养基中含有的蛋白胨、淀粉分别为细菌培养提供了氮源、碳源,除此之外,培养基还必须含有的基本成分是水和无机盐.
(2)对培养基灭菌常采用的方法是高压蒸汽灭菌.
(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恒温培养箱 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无菌水 作为对照进行实验.
(4)观察到平板上有形态和颜色不同的菌落,说明样品中的细菌种类多.一般说来,菌落总数越多,湖水遭受细菌污染的程度越高.
故答案为:
(1)氮源 碳源 无机盐、水
(2)高压蒸汽灭菌
(3)恒温培养箱 无菌水
(4)多 高
葡萄种植基地为解决葡萄滞销易腐烂问题,引进果酒、果醋生产线进行葡萄的深加工,获得了较好效益,其生产流程如图所示,据图回答:
(1)在筛选菌种A时,需要在接种前用______法对葡萄果汁进行灭菌.对于需要长期保存的菌种,可以采用______的方法.
(2)在纯化菌种A时接种了5个平板,每个平板均接种了0.1mL样品并培养.其中乙平板的菌落分布如图,纯化菌种A的接种方法是______,推测出现平板乙可能的操作失误是涂布不均匀.其余的甲、丙、丁、戊平板的菌落数分别是180、220、480、200,则样品中菌种A的数量为______个/mL,用该方法统计的结果,一般______(低于、高于)实际值.
(3)与微生物培养基相比,植物组织培养的培养基常需添加生长素和细胞分裂素,这些植物激素一般需要事先单独配置成______保存备用.
正确答案
解:(1)葡萄果汁作为筛选菌种A时的培养基需要在接种前用高压蒸汽灭菌进行灭菌.需要长期保存的菌种,可以采用甘油管藏法.
(2)分析图乙中培养基培养结果,可以推知采用的纯化方法是稀释涂布平板法.样品中菌种A的数量为(180+220+200)÷3÷0.1=2000 个/mL,由于稀释涂布平板法的个别菌落可能来自于两个和多个细胞,所以用该方法统计的结果,一般低于实际值.
(3)植物组织培养常需要添加生长素和细胞分裂素,并且需要单独配置成母液备用.
故答案为:
(1)高压蒸汽灭菌 甘油管藏
(2)稀释涂布平板法 2000 低于
(3)母液
解析
解:(1)葡萄果汁作为筛选菌种A时的培养基需要在接种前用高压蒸汽灭菌进行灭菌.需要长期保存的菌种,可以采用甘油管藏法.
(2)分析图乙中培养基培养结果,可以推知采用的纯化方法是稀释涂布平板法.样品中菌种A的数量为(180+220+200)÷3÷0.1=2000 个/mL,由于稀释涂布平板法的个别菌落可能来自于两个和多个细胞,所以用该方法统计的结果,一般低于实际值.
(3)植物组织培养常需要添加生长素和细胞分裂素,并且需要单独配置成母液备用.
故答案为:
(1)高压蒸汽灭菌 甘油管藏
(2)稀释涂布平板法 2000 低于
(3)母液
如图是微生物接种示意图,操作顺序为1→2→3→4→5,以下叙述正确的是( )
正确答案
解析
解:A、图示方法为平板划线法,A错误;
B、在每次划线前后都要对接种环进行灭菌,接种环的灭菌方法应是在火焰上灼烧,且接种时划线操作是在火焰周围进行,B正确;
C、在5个区域中,只要有单个活细菌,通过培养即可获得所需菌落,所以由单个细胞形成的菌落不一定出现在5区域,C错误;
D、在每次划线前后都要对接种环进行灭菌,接种环的灭菌方法应是在火焰上灼烧,D错误.
故选:B.
在恒温箱培养微生物时,平板要倒置的原因是( )
正确答案
解析
解:平板冷凝后皿盖上会凝结水珠,凝固后的培养基表面的湿度也比较高,若将平板倒置,既可以使培养基表面的水分更好地挥发,又可以防止皿盖上的水珠落入培养基,造成污染.在倒平板的过程中,不能将培养基溅到皿盖与皿底之间的部位,因为空气中的微生物可能在皿盖与皿底之间的培养基上滋生.
故选:D.
用平板划线法或稀释涂布平板法纯化大肠杆菌时( )
①都需要用固体培养基 ②都需要使用接种针进行接种
③都需要在火焰旁进行接种 ④都可以用菌落数来计数活菌.
正确答案
解析
解:①平板划线法或稀释涂布平板法都使用固体培养基,①正确;
②平板划线法采用接种针进行操作,而稀释涂布平板法采用涂布器进行操作,②错误;
③纯化时,要进行无菌操作,需要在火焰旁接种,避免空气中的微生物混入培养基,③正确;
④平板划线法一般用于分离而不是计数,④错误.
所以,①③正确.
故选:B.
我国现已成为世界上第三大生物乙醇生产国和应用国.根据原料不同,生物乙醇可分为以淀粉类物质为原料的第1代生物乙醇和以秸秆等纤维素为原料的第2代生物乙醇.两者的生产过程都需要多种微生物参与,且在较高温度下反应能提高产率.
(1)生产第1代生物乙醇时,首先利用微生物或酶将淀粉材料彻底水解为______,才能利用酵母菌在______条件下将其转化为乙醇.
(2)生产第2代生物乙醇时需要纤维素分解菌,为此,小明同学设计了两种培养基.甲培养基含纤维素粉5g、酵母膏0.5g、水解酪素0.5g、无机盐适量;乙培养基含CMC-Na10g、酵母膏1g、琼脂15g、土豆汁100mL、无机盐适量.
①在上述______(填“甲”或“乙”)种培养基上能够筛选出纤维素分解菌的单菌落,筛选该菌落时常需要向该培养基中添加______;另外一种培养基的作用是______.
②为防止杂菌污染,除要对培养基进行______灭菌,还需要对操作者的双手进行清洁和______.
③筛选符合生产要求的高产率菌种还需要提供______条件.
正确答案
解:(1)微生物或酶将淀粉材料彻底水解为葡萄糖,才能利用酵母菌在无氧条件下进行无氧呼吸将其转化为乙醇.
(2)①筛选纤维素分解菌需要使用以纤维素为唯一碳源的选择培养基,根据题意可知,乙种培养基中含有CMC-Na和琼脂,所以可以筛选纤维素分解菌.筛选该菌落时常需要向该培养基中添加刚果红染液,用来鉴定纤维素分解菌.甲种培养基可以用来增加纤维素分解菌的浓度.
②制作的培养基需要进行高压蒸汽灭菌法灭菌,操作者的双手进行清洁和消毒.
③筛选符合生产要求的高产率菌种还需要提供高温条件.
故答案为:
(1)葡萄糖 无氧
(2)①乙 刚果红 增加纤维素分解菌的浓度
②高压蒸汽 消毒
③高温
解析
解:(1)微生物或酶将淀粉材料彻底水解为葡萄糖,才能利用酵母菌在无氧条件下进行无氧呼吸将其转化为乙醇.
(2)①筛选纤维素分解菌需要使用以纤维素为唯一碳源的选择培养基,根据题意可知,乙种培养基中含有CMC-Na和琼脂,所以可以筛选纤维素分解菌.筛选该菌落时常需要向该培养基中添加刚果红染液,用来鉴定纤维素分解菌.甲种培养基可以用来增加纤维素分解菌的浓度.
②制作的培养基需要进行高压蒸汽灭菌法灭菌,操作者的双手进行清洁和消毒.
③筛选符合生产要求的高产率菌种还需要提供高温条件.
故答案为:
(1)葡萄糖 无氧
(2)①乙 刚果红 增加纤维素分解菌的浓度
②高压蒸汽 消毒
③高温
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