2019-2020学年高中生物 第一部分 微生物的利用 实验2 分离以尿素为氮源的微生物知能演练轻巧

实验2分离以尿素为氮源的微生物一、选择题1.土壤中有些微生物能利用尿素是因为()A．其体内含有脲酶B．其体内含有氨(NH3)酶C．它能将CO2合成为有机物D．它们不需要氮源解析：选A。能利用尿素的微生物就是因为体内含有脲酶，可降解尿素为其生长繁殖提供氮源。2.从土壤中分离以尿素为氮源的微生物时，所用的LB培养基由以下哪一组成分构成()A．蛋白胨、NaCl、水、酵母提取物、琼脂B．蛋白胨、NaCl、水、琼脂糖C．蛋白胨、NaCl、水、酵母提取物、琼脂糖D．葡萄糖、NaCl、水、酵母提取物、琼脂解析：选C。LB培养基必须含五大营养元素：碳源、氮源、水、无机盐、生长因子。由于是固体培养基还必须有凝固剂，为与尿素培养基作对比，所用凝固剂不能带来氮源干扰，因此只能选择相对更为纯净的琼脂糖了。3.用10－4稀释度的细菌悬液分别涂布于LB、尿素培养基上，培养后的结果，以下叙述正确的是()A．LB培养基上未出现任何菌落B．尿素培养基上出现的菌落数量和种类都多于LB培养基上的C．尿素培养基上出现的菌落数量和种类都少于LB培养基上的D．尿素培养基上是不可能出现菌落的解析：选C。LB培养基为完全培养基，会出现大量菌落。尿素培养基上只有能以尿素做氮源的微生物能存活，因此其上的菌落数量和种类都将会减少。尿素培养基上出现的菌落就是能利用尿素的那些微生物菌落。4.在做分离分解尿素的细菌实验时，A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，而其他同学只选择出大约50个菌落。A同学的结果产生原因可能有()①由于土样不同②由于培养基污染③由于操作失误④没有设置对照A．①②③B．②③④C．①③④D．①②④解析：选A。该同学可能取的土样不同，可取其他同学的土样进行培养，同时将未接种的培养基同时培养，如果结果不是大约50个菌落，可能是培养基污染或操作有误；如果结果和其他同学数据相同，且未接种的培养基没有菌落生成，说明是土样不同。5.能合成脲酶的微生物所需的碳源和氮源分别是()A．二氧化碳和氮气B．葡萄糖和氨C．二氧化碳和尿素D．葡萄糖和尿素解析：选D。能合成脲酶的微生物主要是分解尿素的细菌，其碳源为葡萄糖，氮源为尿素。6.某同学在稀释倍数为106的培养基中测得平板上菌落数的平均值为234，那么每克样品中的菌落数是(涂布平板时所用稀释液的体积为0.1mL)()A．2.34×108B．2.34×109C．234D．23.4解析：选B。每克样品中的菌落数＝(C÷V)×M＝(234÷0.1)×106＝2.34×109。7.可以鉴定出分解尿素的细菌的方法是()A．以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂B．以尿素为唯一氮源的培养基中加入二苯胺试剂C．以尿素为唯一氮源的培养基中加入苏丹Ⅲ试剂D．以尿素为唯一氮源的培养基中加入双缩脲试剂解析：选A。酚红指示剂是灵敏性高的碱性指示剂，分解尿素的细菌合成的脲酶将尿素分解成氨，使pH升高，使酚红指示剂变红。8.进行系列稀释时，按怎样的顺序进行()A．稀释倍数递增B．稀释倍数递减C．不论稀释度大小D．A、B两者都可解析：选A。将菌液进行系列梯度稀释，在稀释倍数足够高的菌液里，聚集在一起的微生物将被分散成单个细胞，从而能在培养基表面形成单个菌落。9.有关倒平板的操作错误的是()A．将灭过菌的培养皿放在火焰旁的桌面上B．使打开的锥形瓶瓶口迅速通过火焰C．将培养皿打开，培养皿盖倒放在桌子上D．等待平板冷却凝固后需要倒过来放置解析：选C。在倒平板时，左手将皿盖打开一条缝隙，不能将培养皿完全打开，以免杂菌污染。10.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()A．对比观察培养基有没有被微生物利用B．对比分析培养基上是否生有杂菌C．没必要放入未接种的培养基D．为了下次接种时再使用解析：选B。将接种后的培养基和一个未接种的培养基都放入37℃恒温箱的目的是检测培养基是否被杂菌污染，即制备是否合格。11.如图为“土壤中分解尿素的细菌的分离和计数”实验中样品稀释示意图。据图分析正确的是()A．3号试管的稀释倍数为103倍B．4号试管中稀释液进行平板培养得到的菌落平均数恰好为5号试管的10倍C．5号试管的结果表明每克土壤中的菌株数为1.7×109个D．该实验方法统计得到的结果往往会比实际活菌数目要高答案：C12.统计菌落数目的方法是()①涂布平板法②重量法③直接计数法④比浊法⑤生理指标法⑥膜过滤法A．①②③⑥B．③④⑤⑥C．②③④⑥D．①③④⑥解析：选D。微生物计数法主要有显微镜直接计数法、平板菌落计数法、光电比浊法、最大可能数(MPN)法、膜过滤法等。13.分离以尿素为氮源的细菌和分离大肠杆菌都使用了LB培养基，其成分()A．前者含琼脂，后者不含琼脂和琼脂糖B．两者都含有琼脂C．前者含有琼脂糖，后者不含琼脂糖但含琼脂D．两者都不含琼脂和琼脂糖解析：选C。琼脂和琼脂糖都起凝固剂的作用，用于制备固体培养基。但琼脂为混合物，含少量含氮化合物，琼脂加以纯化，去除含氮化合物就成为琼脂糖。分离大肠杆菌和含脲酶的细菌用的都是固体培养基，因此都必须含有凝固剂：琼脂或琼脂糖。但是，由于琼脂为混合物，其中含一定量的含氮化合物，因此不能用于分离以尿素为氮源的细菌。琼脂糖为琼脂的纯化物，不含含氮化合物，可用于分离以尿素为氮源的细菌。14.下列说法不正确的是()A．科学家从70～80℃热泉中分离得到耐高温的TaqDNA聚合酶B．统计某一稀释度的5个平板的菌落数依次为M1、M2、M3、M4、M5，以M3作为该样品菌落数的估计值C．设置对照实验的主要目的是排除实验组中非测试因素对实验结果的影响，提高实验结果的可信度D．同其他生物环境相比，土壤中的微生物数量最大，种类最多解析：选B。统计菌落数应注意选择菌落数在30～300的平板进行计数，且至少涂布3个平板作为重复组，重复组的结果不能相差太多，然后取平均值进行计算。15.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可以抑制细菌和放线菌；在培养基中加入10%的酚类可以抑制细菌和霉菌。利用上述方法不能从混杂的微生物群体中分离出()A．大肠杆菌B．霉菌C．放线菌D．固氮细菌解析：选A。缺乏氮源的培养基可以选择出固氮细菌；在培养基中加入青霉素，可以选择出霉菌；在培养基中加入10%的酚类可以选择出放线菌。16.在农田土壤的表层自生固氮菌较多。将用表层土制成的稀泥浆接种到特制的培养基上培养，可将自生固氮菌与其他细菌分开，对培养基的要求是()①加抗生素②不加抗生素③加氮素④不加氮素⑤加葡萄糖⑥不加葡萄糖⑦37℃恒温箱中培养⑧28～30℃温度下培养A．①③⑤⑦B．②④⑥⑧C．②④⑤⑧D．①④⑥⑦解析：选C。自生固氮菌生长繁殖的适宜温度是28～30℃，能够将无机氮源合成有机氮，不需要加氮源。细菌对抗生素敏感。固氮菌是异养生物，需要加葡萄糖。17.能够测定样品活菌数的方法是()A．稀释涂布平板法B．直接计数法C．重量法D．比浊法解析：选A。利用稀释涂布平板法能够在不影响生活的情况下将细菌个体从固体培养基上分离出来，并可以繁殖形成菌落，可根据菌落数测定出样品活菌数。18.在做土壤中分解尿素的细菌的分离与计数实验时，甲组实验用氮源只含尿素的培养基，乙组实验用氮源除尿素外还含硝酸盐的培养基，其他成分都相同，在相同条件下操作，培养与观察，则乙组实验属于()A．空白对照B．标准对照C．相互对照D．条件对照解析：选D。乙组和甲组实验仅是培养条件不同，所以为条件对照。19.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0.1mL，分别涂布于各组平板上C．将实验组和对照组平板倒置，37℃恒温培养24～48小时D．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。选择菌落数在30～300的一组平板为代表进行计数，所以D不对。20.用稀释涂布平板法测定同一土壤样品中的细菌数，在对应稀释倍数为106的培养基中，得到以下几种统计结果，正确的是()A．涂布了一个平板，统计的菌落数是230B．涂布了两个平板，统计的菌落数是215和260，取平均值238C．涂布了三个平板，统计的菌落数分别是21、240和250，取平均值163D．涂布了三个平板，统计的菌落数分别是210、240和250，取平均值233解析：选D。在设计实验时，一定要涂布至少3个平板，作为重复组，才能增强实验的说服力与准确性，所以A、B不正确。C项虽涂布了3个平板，但是，其中1个平板的计数结果与另两个相差太远，说明在操作过程中可能出现了错误，因此，不能简单地将3个平板的计数值用来求平均值。二、非选择题21.某些土壤细菌可将尿素分解成CO2和NH3，供植物吸收和利用。回答下列问题：(1)有些细菌能分解尿素，有些细菌则不能，原因是前者能产生__________________。能分解尿素的细菌不能以尿素的分解产物CO2作为碳源，原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。但可用葡萄糖作为碳源，进入细菌体内的葡萄糖的主要作用是________________________________________________________________________(答出两点即可)。(2)为了筛选可分解尿素的细菌，在配制培养基时，应选择________(填“尿素”“NH4NO3”或“尿素＋NH4NO3”)作为氮源，不选择其他两组的原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)用来筛选分解尿素细菌的培养基含有KH2PO4和Na2HPO4，其作用有________________________________________________________________________(答出两点即可)。解析：(1)土壤中的某些细菌之所以能够分解尿素，是因为它们能产生脲酶。尿素分解菌是异养生物，不能利用CO2来合成有机物，必须利用现成的有机物(如葡萄糖)作为碳源；葡萄糖通过呼吸作用被分解时，能为细胞生命活动提供能量，同时，葡萄糖还可以转化成脂肪、某些氨基酸等物质，所以进入细菌体内的葡萄糖能为其他有机物的合成提供原料。(2)选择培养基是只允许特定种类的微生物(目的微生物)生长，同时抑制或阻止其他种类微生物生长的培养基。本实验的目的菌是可分解尿素的细菌，因此，配制的培养基应只允许尿素分解菌生长，NH4NO3可以作为所有细菌的氮源，培养基中如含有NH4NO3，将不能起到筛选作用。(3)KH2PO4和Na2HPO4能为细菌生长提供钾盐、钠盐和磷酸盐，而H2PO－4/HPO2－4可以使培养基中pH保持相对稳定。答案：(1)脲酶分解尿素的细菌是异养生物，不能利用CO2来合成有机物为细胞生命活动提供能量，为其他有机物的合成提供原料(2)尿素其他两组都含有NH4NO3，能分解尿素的细菌和不能分解尿素的细菌都能利用NH4NO3，不能起到筛选作用(3)为细菌生长提供无机营养，作为缓冲剂保持细胞生长过程中pH稳定22.某化工厂的污水池中，含有一种有害的、难于降解的有机化合物A。研究人员用化合物A、磷酸盐、镁盐以及微量元素配制的培养基，成功地筛选到能高效降解化合物A的细菌(目的菌)。实验的主要步骤如图所示。请分析回答问题：(1)培养基中加入化合物A的目的是筛选________，这