2019-2020学年高中生物 课时分层作业5 土壤中分解尿素的细菌的分离与计数（含解析）新人教版选

课时分层作业(五)土壤中分解尿素的细菌的分离与计数(建议用时：35分钟)[基础达标练]1．下列关于土壤取样的叙述错误的是()A．土壤取样，应选取肥沃、湿润的土壤B．先铲去表层土3cm左右，再取样C．取样用的小铁铲和信封在使用前不用灭菌D．应在火焰旁称取土壤C[微生物的培养要注意无菌操作，土壤取样用的小铁铲和信封在使用前需灭菌，后续稀释等操作均需在火焰旁进行。]2．用以尿素为唯一氮源加入酚红指示剂的培养基，培养细菌后，指示剂将()A．变蓝色B．变红色C．变黑色D．变棕色B[细菌合成的脲酶将尿素分解成了氨，会使培养基的碱性增强，pH升高，加入酚红指示剂将变红。]3．用来判断选择培养基是否起到了选择作用需要设置的对照是()A．未接种的选择培养基B．未接种的牛肉膏蛋白胨(全营养)培养基C．接种了的牛肉膏蛋白胨(全营养)培养基D．接种了的选择培养基C[将菌液稀释相同的倍数，在牛肉膏蛋白胨培养基上生长的菌落数目应明显多于选择培养基上的数目，因此可用接种了的牛肉膏蛋白胨培养基作为对照。本实验的变量是培养基种类，其他方面如接种、培养条件等应相同。]4．下列属于菌落特征的是()①菌落的形状②菌落的大小③菌落的多少④隆起程度⑤颜色⑥有无荚膜A．①②③④B．①②④⑤C．②③④⑥D．①②③④⑤⑥B[不同种类的细菌所形成的菌落大小、形状、光泽度、颜色、硬度、透明度等方面具有一定特征，所以，每种细菌在一定条件下所形成的菌落，可以作为鉴定的重要依据。单个细菌用肉眼是看不见的，故细菌的个体特征不能作为菌种鉴定的依据。]5．某同学对101、102、103倍稀释液计数的平均菌落数分别是2760、295和16，则菌落总数为(所用稀释液体积为0.1mL)()A．2.76×104个/mLB．2.95×105个/mLC．4.6×104个/mLD．3.775×104个/mLB[为保证结果准确，一般选择菌落数在30～300的平板进行计数，因此只有295符合要求。其稀度倍数为102，所用稀释液体积为0.1mL，代入计算公式得菌落总数为2.95×105个/mL。]6．产生标准形态菌落的细菌的最初数目和培养基分别是()A．一个细菌、液体培养基B．许多细菌、液体培养基C．一个细菌、固体培养基D．许多细菌、固体培养基C[在液体培养基中生活的细菌，无论是一个还是许多，肉眼都是看不见的。在固体培养基上的细菌，当数目较少时也是看不见的。当固体培养基上有许多细菌并且集中在较小范围内时，肉眼可见。而菌落是一个细菌或几个细菌的子细胞群体，形成于固体培养基上，有一定的形态结构，所以肉眼可见。同种细菌形成的菌落，形态结构是相同的。如果有许多细菌形成的菌落，就不可能有比较标准的形态，因为许多细菌的话，第一不可能是同一种细菌，第二不可能在培养基的同一个点上。]7．下列能选择出分解尿素的细菌的培养基是()A．KH2PO4、Na2HPO4、MgSO4·7H2O、葡萄糖、尿素、琼脂、蒸馏水B．KH2PO4、Na2HPO4、MgSO4·7H2O、葡萄糖、琼脂、蒸馏水C．KH2PO4、Na2HPO4、MgSO4·7H2O、尿素、琼脂、蒸馏水D．KH2PO4、Na2HPO4、MgSO4·7H2O、牛肉膏、蛋白胨、琼脂、蒸馏水A[在A项的培养基中既有尿素作为唯一氮源，又有其他各种成分，可以选择出分解尿素的细菌；而C项中缺少碳源，B项中无尿素作氮源，D项中有牛肉膏可提供氮源的成分。]8．欲从土壤中分离出能分解尿素的细菌，下列实验操作不正确的是()A．将土壤用无菌水进行一系列的梯度稀释B．同一浓度的土壤稀释液应至少涂布三个平板C．可将未接种的培养基在相同条件下培养作为对照D．用加入刚果红指示剂的培养基可筛选出分解尿素的细菌D[在以尿素为唯一氮源的培养基中应加入酚红作为指示剂，指示剂变红说明该菌种能分解尿素。]9．尿素是一种重要的农业肥料，但若不经细菌的分解，就不能更好地被植物利用。生活在土壤中的微生物种类、数量繁多，某生物小组试图探究土壤中微生物对尿素是否有分解作用，设计了以下实验，并成功筛选到能高效降解尿素的细菌(目的菌)。培养基成分如下表所示，实验步骤如下图所示。请分析回答：KH2PO4Na2HPO4MgSO4·7H2O葡萄糖尿素琼脂1.4g2.1g0.2g10g1g15g(1)培养基中加入尿素的目的是筛选________，这种培养基属于________培养基。(2)“目的菌”生长所需的氮源和碳源分别来自培养基中的________和________，实验中需要振荡培养，目的是____________________。(3)转到固体培养基上时，常采用________法接种，获得单个菌落后继续筛选。(4)下列材料或用具中，需要灭菌的是________；需要消毒的是________。(填序号)①培养细菌用的培养基与培养皿②玻璃棒、试管、锥形瓶和吸管③实验操作者的双手(5)简述土壤中可分解尿素细菌的鉴定方法及原理：____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。[解析](1)培养基中加入尿素为唯一氮源能够筛选出能分解尿素的细菌，此培养基属于选择培养基。(2)尿素为“目的菌”提供氮源，葡萄糖为“目的菌”提供碳源。振荡培养基可融入氧气，为培养的目的菌提供必需的氧气。(5)见答案。[答案](1)目的菌选择(2)尿素葡萄糖为目的菌提供氧气(3)稀释涂布平板(或平板划线)(4)①②③(5)在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂；细菌合成的脲酶将尿素分解为氨，使培养基的碱性增强，pH增高，使酚红指示剂变红10．从自然界微生物中筛选某菌种的一般步骤是：采集菌样―→富集培养―→纯种分离―→性能测定。(1)不同微生物的生存环境不同，获得理想微生物的第一步是从合适的环境采集菌样，然后再按一定的方法分离、纯化。例如，培养噬盐菌的菌样应从____________环境中采集。(2)富集培养指创设仅适合待分离微生物旺盛生长的特定环境条件，使其数量大大增加，从而分离出所需微生物的培养方法。对产耐高温淀粉酶微生物的富集培养应选择________________的培养基，并在________条件下培养。(3)接种前要对培养基进行____________处理。在整个微生物的分离和培养中，一定要注意在________条件下进行。(4)如图是采用纯化微生物培养的两种接种方法接种后培养的效果图，请分析接种的具体方法。获得图A效果的接种方法是______________________，获得图B效果的接种方法是____________________________。一同学在纯化土壤中的细菌时，发现培养基上的菌落连成一片，最可能的原因是_____________________________________________________应当怎样操作才可避免此种现象？___________________________________________。(5)如果探究温度对纤维素酶活性的影响，自变量是________，应该保持______________等不变(至少答两项)。[解析](1)筛选菌种应从适于目的菌种生长、繁殖的环境中寻找，故培养噬盐菌应从高盐环境中采集。(2)富集培养时培养基及培养条件应能促进目的菌的生长、繁殖。(3)微生物的分离及培养中必须保证无菌，包括培养基的灭菌和操作过程的灭菌等。(4)纯化培养中接种方法有稀释涂布平板法和平板划线法，前一种方法形成的菌落分布较均匀，后一种方法形成的菌落分布不均匀，先划线的部分菌落密集甚至相连，后划线的部分菌落分布稀疏。(5)探究温度对酶活性的影响时，温度为自变量，酶活性为因变量，其他变量如底物和酶的用量、pH、反应时间等均为无关变量。[答案](1)海滩等高盐(2)以淀粉为唯一碳源高温(3)高压蒸汽灭菌无菌(4)稀释涂布平板法平板划线法菌液浓度过高增大稀释倍数(或培养过程被杂菌污染严格无菌操作；或用接种环划下一区域前接种环没有灭菌每划一个新区域前都要对接种环进行灭菌处理)(原因与操作要对应)(5)温度纤维素的量与浓度、反应时间、pH[能力提升练]11．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，通过不含有机物的培养基、缺氮培养基、含尿素(不含其他氮源)的培养基，可从土壤中分离出的微生物依次是()A．硝化细菌、放线菌、根瘤菌B．根瘤菌、青霉菌、固氮菌C．异养型细菌、放线菌、硝化细菌D．自养型细菌、固氮菌、分解尿素的细菌D[选择培养基是根据不同微生物的代谢特点，通过改变培养基的成分，以达到选择某种微生物的目的。不含有机物的培养基可以选择自养型微生物，缺少氮元素的培养基可以培养固氮微生物，含尿素(不含其他氮源)的培养基可以选择能分解尿素的微生物。]12．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1个平板，统计的菌落数是230B．涂布了2个平板，统计的菌落数是215和260，取平均值238C．涂布了3个平板，统计的菌落数分别是21、212和256，取平均值163D．涂布了3个平板，统计的菌落数分别是210、240和250，取平均值233D[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两项不正确；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，不能简单地用3个平板的计数值求平均值。]13．实验测定链霉素对3种细菌的抗生素效应，用3种细菌在事先准备好的琼脂平板上面3条等长的平行线(3条线均与图中的链霉素带接触)，将平板置于37℃条件下恒温培养3天，结果如图所示。从实验结果分析，以下叙述不正确的是()A．链霉素能阻止结核杆菌的生长B．链霉素对结核杆菌比对霍乱菌更有效C．链霉素对结核杆菌比对伤寒菌更有效D．链霉素可以用于治疗伤寒病人D[从图中可以看出，这是含有链霉素的选择培养基，接种的三种细菌中，霍乱菌和结核杆菌都可以被杀灭，并且链霉素对结核杆菌杀灭的有效程度大于霍乱菌，而伤寒菌照常生长不受影响，所以选项D错误。]14．下列利用选择培养基筛选微生物的方法，不正确的是()A．根据微生物对碳源需求的差别，使用含不同碳源的培养基B．根据微生物缺乏的特殊营养物质的种类，在培养基中增减不同的特殊营养物质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的抗生素C[由于不同的微生物对碳源、氮源、无机盐、特殊营养物质的需求不同和对不同抑菌物质敏感性不同，因此，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菌种，也可以根据其对抗生素等抑菌物质的敏感性不同，加入不同的抗生素来获得单一菌种。微生物不能直接利用加入培养基中的核酸，因此向培养基中加入不同比例的核酸对分离、纯化菌种是无用的。]15．在探究培养液中酵母菌种群数量变化的实验中，需利用计数板对微生物细胞进行直接计数。如图所示，计数板是一个特制的可在显微镜下观察的玻片，样品就滴在计数室内。计数室由25×16＝400个小室组成，容纳液体总体积为0.1mm3。某同学操作时将1mL酵母菌样品加99mL无菌水稀释，用无菌吸管吸取少许使其自行渗入计数室，盖上盖玻片并用滤纸吸去多余菌液，进行观察计数。(1)在实验中，某同学的部分实验操作过程是这样的：①从静置试管中吸取酵母菌培养液加入计数板进行计数，并记录数据；②把酵母菌培养液放置在冰箱中；③第七天再取样计数，记录数据，统计分析绘成曲线。请纠正该同学实验操作中的3处错误：①___________________