1、课时跟踪检测（五） 土壤中分解尿素的细菌的分离和计数一、选择题1发酵工程的第一个重要工作是选择优良的单一纯种，消灭杂菌、获得纯种的方法不包括()A根据微生物对碳源需要的差别，使用含不同碳源的培养基B根据微生物需要的生长因子的种类，在培养基中增减不同种类的生长因子C根据微生物遗传组成的差异，在培养基中加入不同比例的核酸D根据微生物对抗生素敏感性的差异，在培养基中加入不同种类的抗生素解析：选C由于不同的微生物对碳源、氮源、无机盐、生长因子的需求不同，可以根据微生物的生长需求来配制特殊的培养基，以获得单一的纯种；也可以根据其对抗生素的敏感性不同，加入不同的抗生素来获得单一的纯种。2分离土壤中分解尿素
2、的细菌时，对培养基的要求是()加尿素不加尿素加琼脂不加琼脂加葡萄糖不加葡萄糖加硝酸盐不加硝酸盐A BC D解析：选C土壤中分解尿素的细菌能够合成脲酶，将尿素分解生成氨，利用尿素中的氮合成自身有机物。培养基中尿素作为唯一氮源，分解尿素的细菌能生长，其他微生物不能生长；分离微生物要用固体培养基，需要加琼脂；土壤中分解尿素的细菌属于异养微生物，需要加葡萄糖作为碳源。3下列是关于“检测土壤中细菌总数”实验操作的叙述，其中错误的是()A用蒸馏水配制牛肉膏蛋白胨培养基，经高温、高压灭菌后倒平板B取104、105、106倍的土壤稀释液和无菌水各0.1 mL分别涂布于各组平板上C将实验组和对照组平板倒置，37
3、 恒温培养2448 hD确定对照组无菌后，选择菌落数在300以上的实验组平板进行计数解析：选D采用稀释涂布平板法统计菌落数目时，一般选择菌落数在30300的实验组平板进行计数。4下列操作需要在火焰旁进行的是()土壤取样称取土壤稀释土壤溶液涂布平板微生物的培养A BC D解析：选D实验操作过程要进行严格的无菌操作，除实验空间必须消毒外，每个操作步骤都必须在无菌区进行。土壤的称取、溶液的稀释、涂布平板都需要在酒精灯火焰旁的无菌区(或接种箱内的酒精灯火焰旁)完成，以防止杂菌污染。5通过选择培养基可以从混杂的微生物群体中分离出所需的微生物。在缺乏氮源的培养基上大部分微生物无法生长；在培养基中加入青霉素
4、可抑制细菌和放线菌的生长；在培养基中加入10%酚可以抑制细菌和霉菌的生长。利用上述方法不能从混杂的微生物群体中分离出的是()A大肠杆菌 B霉菌C放线菌 D固氮细菌解析：选A固氮微生物的生长不需要从培养基上获得氮源，可在缺乏氮源的培养基上正常生长；加入青霉素的培养基上不能生长细菌和放线菌，则可收获霉菌；加入酚的培养基使细菌和霉菌不能正常生长，而放线菌却能利用酚作为原料合成自身产物。6在做分离分解尿素的细菌实验时，一同学从对应稀释倍数为106的培养基上筛选出大约150个菌落，而其他同学只筛选出大约50个菌落。该同学的结果产生的原因可能有()土样不同培养基被污染操作失误没有设 置对照A BC D解析
5、：选A实验结果不同，最可能的原因是土样不同，其次是操作失误或培养基被污染，而与是否设置对照没有关系。7三个培养皿中分别加入10 mL不同的培养基，然后接种相同的大肠杆菌样液。培养36 h后，计算菌落数，结果如下表。下列相关叙述正确的是()培养皿培养基成分菌落数琼脂、葡萄糖35琼脂、葡萄糖、生长因子250琼脂、生长因子0A该实验采用的是液体培养基B该实验采用平板划线法接种C和对照，说明大肠杆菌的生长不需要生长因子D和对照，说明大肠杆菌的生长需要葡萄糖解析：选D该培养基加入了琼脂，故为固体培养基；对微生物进行计数时宜采用稀释涂布平板法接种，而不是平板划线法接种；与中有葡萄糖、生长因子两种变量，不能
6、得出相应结论；和对照，自变量是有无葡萄糖，说明大肠杆菌的生长需要葡萄糖。8苯酚是工业生产排放的有毒污染物质，自然界中存在着降解苯酚的微生物。某工厂产生的废水中含有苯酚，为了降解废水中的苯酚，研究人员从土壤中筛选获得了只能降解利用苯酚的细菌菌株，筛选的主要步骤如下图所示，为土壤样品。下列相关叙述错误的是()A图中培养目的菌株的选择培养基中应加入苯酚作为碳源B如果要测定中活细菌数量，常采用稀释涂布平板法C若图中为对照实验，则其中应以苯酚作为唯一的碳源D使用平板划线法可以在上获得单菌落解析：选C用苯酚作为选择培养基中的碳源，也是微生物的能源物质，会影响其他微生物生长。测定培养液中细菌数目常采用稀释涂
7、布平板法。若为对照实验，则中应含除苯酚外的其他碳源，以苯酚作为唯一碳源。使用稀释涂布平板法或平板划线法都可以在上获得单菌落。9关于土壤中细菌的分离，下列正确的操作步骤是()土壤取样称取10 g土壤，加入盛有90 mL无菌水的锥形瓶中吸取0.1 mL进行平板涂布依次稀 释至101、102、103、104、105、106、107倍的稀释液A BC D解析：选C在分离土壤中某种细菌时，应先选取土样 (10 g)，然后加无菌水获得土壤浸出液，并进行不同倍数 稀释，最后将稀释液涂布到培养基表面进行培养，并分离 和计数。10下列关于微生物分离和培养的叙述，错误的是() A可采用干热灭菌法对微生物培养基进行
8、灭菌 B测定土壤样品中的细菌数目，常用菌落计数法 C分离土壤中不同的微生物，要采用不同的稀释度 D分离能分解尿素的细菌，要以尿素作为培养基中唯一的氮源解析：选A培养基灭菌通常用的是高压蒸汽灭菌法，而干热灭菌法通常适用于玻璃器皿、金属用具等耐高温且不适合其他方法的物品；分离能分解尿素的细菌，用的选择培养基里尿素是唯一的氮源，这样才能分离出分解尿素的细菌。二、非选择题11下表为培养某种微生物的培养基配方，请回答有关问题：KH2PO4Na2HPO4MgSO47H2O葡萄糖尿素蒸馏水1.4 g2.1 g0.2 g10.0 g1.0 g定容至1 000 mL(1)该培养基按作用划分属于_培养基，该培养基
9、具有选择作用的原因是_。(2)若要通过统计培养基中菌落数来估计样品中的细菌数，上述培养基中还需要添加的成分是_，接种时应采用_法，该方法接种培养后的菌落，不可能是图中的_。(3)某同学用0.1 mL稀释液在稀释倍数为106的平板中测得菌落数的平均值为163，则每毫升样品中的细菌数是_。(4)从土壤中分离出分解尿素的细菌后，要对其做进一步的鉴定，可在上述培养基中加入_指示剂，培养该菌后，如果指示剂变_，可初步鉴定该种细菌能够分解尿素。解析：(1)由于尿素是该培养基的唯一氮源，只有能分解尿素的微生物才能在上面生存，因此该培养基具有选择作用，属于选择培养基。(2)若要通过统计培养基中的菌落数来估计样
10、品中的细菌数，应使用固体培养基，并采用稀释涂布平板法进行接种，因此需加入凝固剂如琼脂；D为平板划线法得到的平板。(3)每毫升样品中的细菌数(CV)M1630.11061.63109。(4)尿素分解会产生氨，氨能使酚红指示剂变红，据此可以推测培养基中的尿素是否被分解。答案：(1)选择该培养基中唯一的氮源是尿素，只有能分解尿素的微生物才能在此培养基上生长繁殖(2)琼脂稀释涂布平板D(3)1.63109(4)酚红红12在农业生产中发现一种广泛使用的除草剂(含氮有机化合物)在土壤中不易降解，长期使用可污染土壤。为修复被该除草剂污染的土壤，可按下面程序选育能降解该 除草剂的细菌(已知该除草剂在水中溶解度
11、低，含一定 量该除草剂的培养基不透明)。(1)制备土壤浸出液时，为避免菌体浓度过高，需将浸出液进行_处理。(2)要从长期使用该除草剂的土壤中分离目的菌，从物理性质、用途方面来看，上述培养皿中培养基的特点是_。(3)在划线培养时，只有很少菌落出现，大部分细菌在此培养基上不能生长的主要原因是_或有氧条件抑制了这些细菌的生长。(4)在固体培养基上形成的菌落中，无透明带菌落利用的氮源主要是_，有透明带菌落利用的氮源主要是_，据此可筛选出目的菌。(5)科研人员用放射线处理该细菌获得两个突变株A和B，然后对突变株A和B进行实验，结果如下表所示：接种的菌种一般培养基实验处理及结果A不生长添加营养物质甲，能生
12、长B不生长添加营养物质乙，能生长AB能生长不添加营养物质甲、乙就能生长突变株A不能在一般培养基上生长的原因是_。突变株A和B混合在一起接种于一般培养基中能生长的最可能原因是_。解析：(1)制备土壤浸出液时，为避免菌体浓度过高，需将浸出液进行稀释处理。(2)从物理性质来看，题图培养皿中培养基属于固体培养基；从用途方面来看，该培养基是以含氮除草剂为唯一氮源的选择培养基。(3)在以该除草剂为唯一氮源的培养基上，不能降解该除草剂的细菌(除具有固氮能力的细菌外)是不能生长的。(4)含一定量该除草剂的培养基不透明，菌落周围形成透明带是由于该除草剂被某些细菌降解导致的。(5)突变株A的生长依赖于营养物质甲，
13、突变株B的生长依赖于营养物质乙。不添加营养物质甲和乙，二者混合培养时都能生长，最可能的原因是突变株A为突变株B提供了营养物质乙，突变株B为突变株A提供了营养物质甲。答案：(1)稀释(2)以该除草剂为唯一氮源的固体培养基(3)培养基中缺少这些细菌可利用的氮源(4)氮气该除草剂(5)突变株A缺乏合成营养物质甲所需 要的酶突变株A生长需要营养物质甲，突变株B可 以提供；突变株B生长需要营养物质乙，突变株A可以 提供13(四川高考)图甲是从土壤中筛选产脲酶细菌的过程，图 乙是脲酶基因转录的mRNA部分序列。(1)图中选择培养基应以_为唯一氮源；鉴别培养基还需添加_作指示剂，产脲酶细菌在该培养基上生长一
14、段时间后，其菌落周围的指示剂将变成_色。(2)在5个细菌培养基平板上，均接种稀释倍数为105的土壤样品溶液0.1 mL，培养一段时间后，平板上长出的细菌菌落数分别为13、156、462、178和191。该过程采取的接种方法是_，每克土壤样品中的细菌数量为_108个；与血细胞计数板计数法相比，此计数方法测得的细菌数较_。(3)现有一菌株的脲酶由于基因突变而失活，突变后基因转录的mRNA在图乙箭头所示位置增加了70个核苷酸，使图乙序列中出现终止密码(终止密码有UAG、UGA和UAA)。突变基因转录的mRNA中，终止密码为_，突变基因表达的蛋白含_个氨基酸。解析：(1)脲酶能够催化尿素水解释放出氨和
15、二氧化碳，因此选择培养基中应以尿素为唯一氮源。挑取单菌落接种到加有酚红指示剂的鉴别培养基中，培养一段时间后，菌落周围的氨增加，pH升高，酚红指示剂将变红。(2)该过程采取的接种方法为稀释涂布平板法。利用稀释涂布平板计数法对细菌进行计数时，应选择菌落数在30300的平板，因此平板上长出的细菌菌落平均数为(156178191)3175个。每克土壤样品中的细菌数为1750.11051.75108个。血细胞计数板计数法能将死细胞计算在内，而稀释涂布平板计数法只能计数活细胞(只有活细胞才能在平板上生长)，故一般血细胞计数板计数法要比稀释涂布平板计数法的结果大。(3)箭头处插入70个核苷酸，箭头后密码子的解读方式为*AG，UGA，GAA对比3种终止密码可发现，此处的终止密码为UGA。从起始密码到终止密码之前共有27372个碱基，因此突变基因表达的蛋白含115个氨基酸。答案：(1)尿素酚红红(2)稀释涂布平板法1.75少(3)UGA115