- 微生物的培养与应用
- 共1581题
饲养动物常用的植物饲料中含有难溶的植酸钙等物质,很难被动物吸收利用,还影响对其他营养物质的利用。若在饲料中添加植酸酶,则能催化其水解成为可以吸收利用的磷酸盐等。以下是科研人员从作物根部土壤中分离产植酸酶的菌株的过程示意图。请分析作答。
(1)培养基中除了添加植酸钙以外,应含有___________、水、无机盐等基本营养物质。
(2)为防止杂菌污染,要对培养基和培养皿等进行_________。接种后须将培养皿呈_______状态放置。
(3)接种以前进进行的一系列操作,目的是在固体培养基表面形成______________。根据土壤样品的稀释倍数和接种稀释液的体积,统计平板上的____________就能大致推测出样品中的活菌数。通常每种稀释液需涂布_______个平板,取其平均值。若将最后一个试管中的菌液每次吸取0.1mL涂布培养后获得平均值是C,则1g土壤中含有此菌的菌株数是_______________。
(4)由于植酸钙的不溶解性,使培养基中形成白色浑浊。产植酸酶的菌株会水解植酸钙,菌落的周围将形成透明的区域,根据透明区域的有无,可初步判断该菌是否产植酸酶。实验结果显示A~E五种菌株中,_________________是产植酸酶最理想的菌株。
正确答案
(1)碳源、氮源
(2)灭菌 倒置
(3)单个菌落 菌落数 3 C×106(4)E
下面是有关细菌A的四项实验:
实验1:将A接种于一般培养基上,结果出现菌落。
实验2:用一定剂量的紫外线处理A,产生突变种a1。将a1接种于一般培养基后,不出现菌落;但在培养基内添加营养物质甲后,就出现菌落。
实验3:用另一剂量的紫外线处理A,得突变种a2。将a2接种于一般培养基后,也不出现菌落;但在培养基内添加营养物质乙后,就出现菌落。实验4:将a1和a2一起接种于一般培养基上,数日后出现菌落。
分析实验,回答下列问题:
(1)细菌a1和a2分别接种于一般培养基,均不能生长。其原因是用紫外线处理导致细菌A发生了________,从而缺乏合成营养物质甲或乙的____________。
(2)实验1至3表明,物质甲和乙均是细菌A在代谢过程中产生的_____________代谢产物。在实验2和3中,它们作为__________加入一般培养基的。
A.碳源B.氮源C.生长因子D.无机盐
(3)实验4中出现菌落的原因可能是________________。
正确答案
(1)基因突变,酶
(2)初级 C
(3)细菌a1能够合成营养物质乙,a2能够合成营养物质甲
在农业生产研究上,常需要进行微生物的培养和计数。
(1)上图是利用__________法进行微生物接种,把聚集的菌种逐步__________分散到培养基的表面,为达到这一目的,操作上应注意:(至少答2项)_______________。
(2)分析下面培养基的配方:NaNO3、KH2PO4、NaH2PO4、MgSO4?7H2O、KCl、H2O。若此培养基用于培养分解尿素的细菌,则应除去上述___________成分,并加入葡萄糖和______物质。
(3)三位同学用稀释涂布平板法测定同一土壤样品中细菌数量。在对应稀释倍数为106的培养基中,得到以下统计结果:甲同学涂布了两个平板,统计的菌落数是236和260,取平均值248;乙同学涂布了三个平板,统计的菌落数是210、240和250,取平均值233;丙同学涂布了三个平板,统计的菌落数是21、212和256,取平均值163; 在三位同学的统计中,只有一位同学的统计是正确的,指出另两位同学的统计为什么不正确?_______________________。
正确答案
(1)平板划线 稀释 ①每次划线前要灼烧,②冷却后从上一区划线末端开始划,③首尾区不重叠(任选两项)
(2)NaNO3 尿素
(3)甲同学只涂布了两个平板,实验数据说服力不够 丙同学其中一个平板的计数结果与另两个相差太远,说明操作过程出现错误,数据缺乏正确性。
下表是某培养液成分含量表,请回答:
(1)若用于培养微生物,该培养液可培养的微生物同化作用类型是____________。
(2)若用于植物组织培养,在培养初期植物出现萎蔫现象,最可能的原因是___________。
(3)若用该培养液培养大肠杆菌,应加入的物质是__________,若用于鉴定饮水中大肠杆菌是否超标,还应加入________。
(4)若用此培养液培养某种微生物拟获得大量次级代谢产物,当发现合成途径中断时,可采用一定手段改变_____________,促使产物迅速排放以解除抑制作用,这种控制微生物代谢的措施是_____________。
正确答案
(1)自养
(2)培养液浓度过高,植物失水
(3)有机碳、琼脂 伊红-美兰
(4)细胞膜的通透性 酶活性的调节
自然界中的微生物往往是混杂生长的。人们在研究微生物时一般先要将它们分离提纯,然后进行数量的测定。下面是对大肠杆菌进行数量测定的实验,请回答有关问题。
实验步骤如下:
A.制备稀释倍数为102、103、104、105、106的系列稀释液:
B.为了得到更加准确的结果,你选用_______(填“稀释混合平板法”或“稀释涂布平板法”)接种样品;
C.适宜温度下培养。
结果分析:
(1)测定大肠杆菌数,再对应稀释倍数为106的培养基,得到以下几种统计结果,其中正确可信的是_____
A.一个平板,统计的菌落数是23
B.两个平板,统计的菌落数是22和26,取平均值24
C.三个平板,统计的菌落数是21、5和52,取平均值26
D.四个平板,统计的菌落数是21、30、24和25,取平均值25
(2)一同学在稀释倍数为106的培养基中测得平板上菌落数的平均值为23.4,那么每毫升样品中的菌落数是(0.2mL)____________。
(3)用这种方法测定密度,实际活菌数量比测得的数量_____________,因为______________。
(4)某同学在测定大肠杆菌的密度时发现,在培养基上还有其他杂菌的菌落,能否肯定该大肠杆菌的品系被污染了?为什么?
正确答案
步骤B:稀释混合平板法
结果分析:
(1)D
(2)1.17×108(3)多 当两个或多个细胞连在一起时,平板上观察到的是一个菌落
(4)不能 因为不能排除杂菌来自培养基或来自培养过程。
圆褐固氮菌是自生固氮菌,青霉素会抑制圆褐固氮菌的生长繁殖而不影响酵母菌等真菌的生长繁殖。现有圆褐固氮菌和酵母菌的混合物,请你设计一个实验,分离并得到纯度较高的圆褐固氮菌和酵母菌。
(1)材料用具:(略)
(2)方法步骤:
①.制备两种培养基,一种是______培养基,另一种是______培养基,将这两种培养基各自分成两份,依次标上A、a和B、b。
②.分别向A、B培养基中接种混合菌,适宜条件下培养3~4天。
③.分别从A、B培养基的菌落中挑取生长良好的菌种分别接种到a、b培养基中,在适宜条件下培养3~4天。
(3)请回答:
①.本实验配制的培养基属于______培养基,实验步骤③的目的是________。
②.圆褐固氮菌大量积累次级代谢产物的时期是________________,其与酵母菌在基因结构上的主要差异为__________。
③.青霉素抑制圆褐固氮菌的生长繁殖,其作用机理是破坏或抑制其细胞壁的形成。据此推测青霉素不影响酵母菌生长繁殖的原因是________________。
④.生产上常用圆褐固氮菌制成菌剂施放到土壤中,以提高农作物的产量,其原因是_______________。
正确答案
(2)①.无氮 含青霉素的
(3)①.选择 得到纯度较高的圆褐固氮菌和酵母菌 ②.稳定期 圆褐固氮菌编码区是连续的,而酵母菌的编码区是间隔的,不连续的 ③.酵母菌为真核生物,其细胞壁的成分与圆褐固氮菌不同 ④.圆褐固氮菌可以固氮,为农作物提供氮素;可以分泌生长素,促进农作物的生长
人类利用微生物来酿酒和制酱等的历史十分悠久。19世纪中期,法国科学家巴斯德证明食品发酵是由于微生物的作用。如今,形形色色的发酵食品在食品工业中占有重要地位。
(1)人们喜爱的美味食品—腐乳就是我国独特的传统发酵食品,是用豆腐发酵制成的,多种微生物参与发酵,其中起主要作用的是毛霉。毛霉是一种丝状真菌,具发达的白色菌丝,其产生的以蛋白酶为主的各种酶能将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸;脂肪酶可将脂肪水解为甘油和脂肪酸,与醇类作用生成酯,形成具细腻、鲜香等特色的腐乳。其发酵的最适温度为15℃~18℃。
①.可以用来鉴别毛霉和乳酸菌两者差异的主要结构是____。
A.细胞壁B.细胞膜C.细胞质D.核膜
②.在腐乳的制作过程中,从微生物培养的角度来看,豆腐应该是____。
③.毛霉等微生物产生的以蛋白酶为主的各种酶的最适温度应该在________范围内。
④.毛霉等微生物产生的以蛋白酶为主的各种酶能将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸,那么,肽与蛋白质的结构相比,不同点主要表现在___________。
⑤.某同学用测细胞数法测定腐乳样品中的毛霉的生长情况。假如该同学的所有操作都正确无误,请你帮该同学绘制出毛霉的生长曲线。
(2)生物工程中常须分离提纯各种微生物,分离方法常用选择培养基。例如,用加高浓度食盐的适宜培养基分离金黄色葡萄球菌。请提出从含细菌、酵母菌和Taq耐热菌的培养液中分离酵母菌和Taq耐热菌的方案。
①.分离酵母菌:_____________________。
②.分离Taq耐热菌:__________________。
正确答案
(1)①.D ②.培养基 ③.15~18℃ ④.(多肽)没有复杂的空间结构
⑤.
(2)①.用加抗生素的选择培养基分离酵母菌 ②.用高温培养条件分离Taq耐热菌
微生物与人类关系密切。虽然有些微生物能使动植物患病,但多数微生物对人类是有益的。请回答下列问题。
(1)培养微生物的培养基配方中一般含有水、碳源、氮源和无机盐。从土壤中分离分解尿素的细菌时,培养基中加的唯一氮源为___________,这种培养基称为_________培养基。
(2)在制备牛肉膏蛋白胨固体培养基的倒平板操作时,平板冷凝后,为什么要将平板倒置?________________________________。
(3)微生物接种的方法很多,最常用的是平板划线法和法。在用平板划线法接种时,为什么在操作的第一步以及每次划线之前都要灼烧接种环?_____________________。在划线操作结束时,仍然需要灼烧接种环吗?为什么?____________。
正确答案
(1)尿素 选择
(2)皿盖上会凝有水珠,平板倒置是为了防止水珠落入培养皿而造成污染,还可使培养基表面的水分更好地挥发
(3)稀释涂布平板 第一步灼烧接种环是防止接种环上有其他微生物而污染培养基。每次划线前灼烧接种环是为了杀死上次接种时留下的菌种,使下一次划线时接种环上的菌种直接来自上次划线的末端 需要,杀死接种环上残存的菌种,避免细菌污染环境和感染操作者
下表是某微生物培养基成分,请据此回答:编号成分含量
(1)上表培养基可培养的微生物类型是________。
(2)若不慎将过量NaCl加入培养基中,如不想浪费此培养基,可再加入____,用于培养______________。
(3)若除去成分②,加入(CH2O),该培养基可用于培养________________。
(4)表中营养成分共有__________类。
(5)不论何种培养基,在各种成分都溶化后分装前,要进行的是___________。
(6)上表中各成分重量确定的原则是________________。
(7)若上表培养基用于菌种鉴定,应该增加的成分是______________。
正确答案
(1)自养型
(2)含碳有机物 金黄色葡萄球菌
(3)固氮微生物
(4)3
(5)调整pH
(6)依微生物的生长需要确定
(7)琼脂(或凝固剂)
在当前国家农业结构调整过程中,政府鼓励农民依靠科技致富。食用菌的栽培是其中一项热门技术。首先对食用菌栽培室进行清扫和消毒处理,准备食用菌栽培所需的各种原料和用具,然后从菌种站购来各种食用菌菌种。培养蘑菇时常使用的原料为棉籽壳、花生饼粉、朽木等,再喷洒适量的水,加入一定量的尿素等。请回答下列问题:
(1)蘑菇培养基(菌床)中要加入大量的有机质。原因是____________________。
(2)菌床在接种前要进行灭菌处理,否则很容易长出大量的霉菌。霉菌与蘑菇的关系一般为__________。
(3)按化学成分分类,该培养基为_____培养基,按物理性质分类,该培养基为_____培养基。
(4)培养过程中发现培养基上长出了其他杂菌,经鉴定为细菌,细菌与蘑菇的关系为________,在培养基上施用适量的____即可抑制细菌生长。
(5)蘑菇的代谢类型为____,在生态系统的成分中属于______,其细胞结构与植物细胞相比无_____。
(6)栽培蘑菇所用菌种一般是亲代蘑菇产生的一些褐色粉末,每粒粉末实际上是一个____。这种生殖方式在生物界属于_____生殖。
正确答案
(1)蘑菇是异养型生物,营腐生生活
(2)竞争
(3)天然 固体
(4)竞争 青霉素
(5)异养需氧型 分解者 叶绿体
(6)孢子 无性
利用微生物分解玉米淀粉生产糖浆,具有广阔的应用前景。但现有野生菌株对淀粉的转化效率低,某同学尝试对其进行改造,以获得高效菌株。
(1)实验步骤:
①.配制________(固体、半固体、液体)培养基,该培养基的碳源应为___________。
②.将___________接入已灭菌的培养基平板上。
③.立即用适当剂量的紫外照射,其目的是_______________。
④.菌落形成后,加入碘液,观察菌落周围培养基的颜色变化和变化范围的大小,周围出现_______现象的菌落即为初选菌落。经分离、纯化后即可达到实验目的。
(2)若已得到二株变异菌株Ⅰ和Ⅱ,其淀粉转化率较高。经测定菌株l淀粉酶的催化活性高,菌株Ⅱ的淀粉酶蛋白含量高。经进一步研究发现,突变发生在淀粉酶基因的编码区或非编码区,可推测出菌株Ⅰ的突变发生在_______区,菌株Ⅱ的突变发生在_______区。
正确答案
(1)①.固体 玉米淀粉 ②.野生菌株 ③.对野生菌株进行诱变 ④.浅色范围大
(2)编码 非编码
炭疽病是由炭疽杆菌引起的一种人畜共患传染病,炭疽杆菌两端截平、呈竹节状排列,菌落呈卷发状。对炭疽病疑似患者,可根据噬菌体的宿主专一性,通过实验确诊。
细胞培养:采集疑似患者的样本,分离培养,获得可疑菌落。
细菌鉴定:实验流程如下图所示。
(1)对配制的液体培养基等需采取____方法灭菌;实验所用液体培养基的碳源为____(填“无机碳”或“有机碳”)。
(2)挑选可疑菌落制片后,用____观察,可看到呈竹节状排列的杆菌。
(3)接种可疑菌后,35℃培养24小时,液体培养基变浑浊,原因是____。对照组试管中应加入____,与实验组同时培养6小时后,若实验组液体培养基的浑浊度比对照组____(填“高”或“低”),则可明确疑似患者被炭疽杆菌感染,反之则排除。
(4)对排除的疑似患者及易感人群,可接种炭疽杆菌疫苗,刺激机体产生相应抗体。与产生抗体相关的细胞除T细胞、B细胞外,还有_________。
正确答案
(1)高压蒸汽(98kPa蒸汽) 有机碳
(3)显微镜
(3)细菌大量繁殖 等量生理盐水 低
(4)吞噬细胞、效应B细胞
白僵菌高孢粉是国家林业局推广的高效生物杀虫剂之一,应用于多种林木和农作物害虫的防治。白僵菌分生孢子在寄主表皮、气孔或消化道上,遇适宜条件开始萌发,生出芽管。同时产生脂肪酶、蛋白酶、几丁质酶等溶解昆虫的表皮,通过芽管入侵虫体,在虫体内生长繁殖,消耗寄主体内养分,产生各种毒素,形成大量茵丝和孢子,布满虫体全身。请回答下面的问题:
(1)从自然菌样中筛选较理想生产用菌种的一般步骤是:采集菌样→富集培养→_________→性能测定。白僵菌的菌样应从__________采集。
(2)分离白僵菌菌种的培养基属于________培养基。在配制白僵菌培养基时常加入蔗糖、硫酸铵、硝酸钾等成分,蔗糖属于________营养物质。
(3)白僵菌纯培养常用的接种方法是__________和__________。
(4)分离与培养过程中,培养基和接种工具都要进行_______处理,利用高温可以使微生物的________等物质发生变性。
正确答案
(1)纯种分离 感病昆虫
(2)选择 碳源
(3)平板划线法 稀释涂布平板法或稀释混合平板法
(4)灭菌 蛋白质和核酸
请回答下列与大肠杆菌有关的问题:
(1)从生态系统的成分上看,大肠杆菌属于___________;它的同化作用类型是______。
(2)上表是某公司研发的一种培养大肠杆菌菌群的培养基配方。根据用途划分该培养基属于____________培养基(选择、鉴别),该培养基中的碳源是_____________。
(3)培养大肠杆菌时,常用的接种方法是平板划线法和___________。为防止杂菌污染需要对培养基和培养皿进行_____________。
(4)现有1L水样,用无菌吸管吸取1mL水样加无菌水稀释103倍。取0.1mL已稀释103倍的水样分别接种到三个培养基上培养,记录的菌落数分别为55、56、57,则每升原水样中大肠杆菌数为______________。
(5)以下微生物发酵生产特定产物时,所利用主要微生物的细胞结构与大肠杆菌相同的是____________。
A.制作果酒 B.由果酒制作果醋 C.制作泡菜 D.制作腐乳
(6)利用培养基不仅可以分离培养微生物,也可以进行植物组织培养。与微生物培养明显不同的是,用于组织培养的培养基中还需要加入______________。
正确答案
(1)分解者 异养型
(2)鉴别 乳糖、蔗糖(蛋白胨)
(3)稀释涂布平板法 灭菌
(4)5.6×108(5)B、C
(6)植物激素(或生长素和细胞分裂素)
(选做题)有些细菌可以分解原油,从而消除由原油泄漏造成的土壤污染,某同学欲从受原油污染的土壤中筛选出能高效降解原油的菌株。回答问题:
(1)在筛选过程中,应将土壤样品稀释液接种于以______为唯一碳源的固体培养基上,从功能上讲,该培养基属于______培养基。
(2)纯化菌种时,为了得到单菌落,常采用的接种方法有两种,即___________和___________。
(3)为了筛选出高效菌株,可比较单菌落周围分解圈的大小,分解圈大说明该菌株的降解能力_______。
(4)通常情况下,在微生物培养过程中,实验室常采用的灭菌方法有灼烧灭菌、________和________。无菌技术要求实验操作应在酒精灯__________附近进行,以避免周围环境中微生物的污染。
正确答案
(1)原油 选择
(2)平板划线法 稀释涂布平板法
(3)强
(4)干热灭菌法 高压蒸汽灭菌法 火焰
扫码查看完整答案与解析