2019-2020学年高中生物 课时作业5 土壤中分解尿素的细菌的分离与计数 新人教版选修1

课时作业5土壤中分解尿素的细菌的分离与计数1．在微生物学中，将允许特定种类的微生物生长，同时抑制或阻止其他种类微生物生长的培养基称做()A．鉴别培养基B．加富培养基C．选择培养基D．基础培养基解析：基础培养基是含有一般微生物生长繁殖所需的基本营养物质的培养基，例如牛肉膏蛋白胨培养基；加富培养基一般用来培养营养要求比较苛刻的异养型微生物；鉴别培养基是在培养基中加入某种特殊化学物质，微生物的代谢产物与特殊化学物质发生特定化学反应，产生明显特征变化；选择培养基是在培养基中加入特殊营养物质或化学物质，抑制不需要微生物的生长，有利于所需微生物的生长。答案：C2．从土壤中筛选蛋白酶产生菌时，所用培养基为()A．加富培养基B．选择培养基C．基础培养基D．鉴别培养基解析：从土壤中筛选蛋白酶产生菌时，可以在培养基中添加牛奶或酪素制备培养基平板，微生物生长时若产生蛋白酶，则会水解牛奶或酪素，在平板上形成透明的蛋白质水解圈。答案：B3．测定饮用水中大肠杆菌的数目可用()A．选择培养基B．鉴别培养基C．基础培养基D．加富培养基解析：将已知体积的水过滤后，将滤膜放在伊红—美蓝培养基上培养，在该培养基上，大肠杆菌的菌落呈现黑色。可以根据培养基上黑色菌落的数目，计算出水样中大肠杆菌的数量。伊红—美蓝培养基为鉴别培养基。答案：B4．在以尿素为惟一氮源的培养基中加入酚红指示剂，培养细菌后，指示剂将()A．变蓝色B．变红色C．变黑色D．变棕色解析：细菌合成的脲酶将尿素分解成了氨，氨会使培养基的碱性增强，pH升高，加入酚红指示剂将变红。答案：B5．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，乙组实验用氮源除含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：本实验甲组为实验组，乙组为对照组，给实验组某种处理，给对照组另一条件的处理，为条件对照。答案：D6．某细菌培养到指数增长期，当细菌数目为105个/mL时开始计时，90min后细胞数目为1.6×106个/mL。试问再经多久，细菌数目会达到6.4×106个mL()A．30minB．45minC．60minD．90min解析：按公式Nt＝N02t，则1.6×106＝105×2t，2t＝16，t＝4。即105个/mL→1.6×106个/mL共繁殖了4代，每代繁殖周期为904＝22.5(min)。仍按此公式计算，1.6×106个/mL→6.4×106个/mL共繁殖了2代，共需2×22.5＝45(min)。答案：B7．某同学在101、102、103倍稀释液的平均菌落数为2760、295和46，则菌落总数(个/mL)为()A．2.76×104B．2.95×104C．4.6×104D．3.775×104解析：菌落计数法，注意是计算不同稀释度的平均菌落数。首先选择平均菌落数在30～300之间的，当只有一个稀释倍数的平均菌落数符合此范围时，则以该平均菌落数乘以稀释倍数即为该样品的细菌总数；若有两个稀释倍数的平均菌落数均在30～300之间，则按两者菌落总数之比值来决定，若比值小于2应采取两者的平均数，若大于2，则取其中较小的菌落总数。本题295、46在30～300之间，4.6×104与2.95×104比值为1.6，应取二者平均数(4.6×104＋2.95×104)÷2＝3.775×104。若所有稀释倍数的菌落数均不在30～300之间，则应以最接近300或30的平均菌落数乘以稀释倍数。答案：D8．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、212和256，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：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。答案：D9．(2019年高考·北京卷)筛选淀粉分解菌需使用以淀粉为唯一碳源的培养基。接种培养后，若细菌能分解淀粉，培养平板经稀碘液处理，会出现以菌落为中心的透明圈(如图)，实验结果见下表。菌种菌落直径：C(mm)透明圈直径：H(mm)H/C细菌Ⅰ5.111.22.2细菌Ⅱ8.113.01.6有关本实验的叙述，错误的是()A．培养基除淀粉外还含有氮源等其他营养物质B．筛选分解淀粉的细菌时，菌液应稀释后涂布C．以上两种细菌均不能将淀粉酶分泌至细胞外D．H/C值反映了两种细菌分解淀粉能力的差异解析：微生物培养基含有四类营养物质：水、无机盐、碳源、氮源，A选项正确；常用稀释涂布平板法筛选淀粉分解菌，涂布前需将菌液稀释，B选项正确；淀粉分解菌可分解淀粉，导致菌落周围的淀粉被分解，不能与碘液反应生成蓝色，故而出现透明圈，透明圈直径与菌落直径的比值越大，说明细菌分解淀粉能力越强，D选项正确；由题图可知，细菌I和Ⅱ形成的菌落周围都出现了透明圈，说明两种细菌都能将淀粉酶分泌至细胞外，C选项错误。答案：C10．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H2PO4－/HPO42－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11．酵母菌是一种真菌，与人们的日常生活密切相关，也是现代生物技术研究常用的模式生物，请回答下列有关问题：(1)土壤中富含各种微生物，将其浸出液接种到特定培养基上，可得到酵母菌。这一过程叫做________；不同培养基的具体配方不同，但一般都含有________等营养物质。(2)无菌操作是微生物培养最基本的要求，在培养酵母菌的过程中，对培养基、接种环所采用的灭菌方法分别是________。(3)用稀释涂布平板法统计酵母菌数量时，在某一稀释度下平板上的平均菌落数为50个，所用稀释液的体积为0.2mL，稀释倍数为105时，则每毫升样品中的菌株数为________。(4)制作果酒时，将酵母菌加入到葡萄汁中，控制好发酵条件，10d后得到散发着酒香的成品。请你指出此过程的原理是________________________________________________________________________________________________________。解析：从自然环境中获得菌种的过程是微生物的分离过程，通常用含有特定物质的选择培养基，该培养基中除含有特殊物质外，一般都包含水、无机盐、碳源、氮源；微生物的培养时需对培养基进行高压蒸汽灭菌，而接种环应用火焰灼烧法灭菌；由于菌落是由单个菌体在固体培养基上生长而形成，因此一个菌落即代表一个菌体，因此每毫升样品中的菌株数可表示为：50÷0.2×105＝2.5×107；酒精发酵为无氧发酵，利用了酵母菌在无氧条件下，能通过无氧呼吸产生酒精的过程。答案：(1)酵母菌的分离水、无机盐、碳源、氮源(2)高压蒸汽灭菌、灼烧灭菌(3)2.5×107(4)在无氧条件下，酵母菌能进行酒精发酵12．某同学在做微生物实验时，不小心把圆褐固氮菌和酵母菌混在一起，请你设计实验分离得到纯度较高的圆褐固氮菌和酵母菌。(1)实验原理：_____________________________________________________________________________________________________________。(2)材料用具：配制培养基所需要的各种原料、无菌操作箱、接种环等。(3)简述主要步骤：①制备两种培养基，一种是__________培养基；另一种是__________培养基。分别分成两份，依次标上A、a、B、b备用。②分别向A、B培养基中接种混合菌。③接种后，放在恒温箱中培养3～4d。④分别从A、B培养基的菌落中挑取生长良好的菌，分别接种到a、b培养基中。⑤接种后，把a、b培养基再放入恒温箱中培养3～4d。(4)实验结果：在a、b培养基上获得的分别是________、__________。(5)回答问题：步骤④、⑤的目的是__________。解析：解答本题的关键是根据不同微生物的特点选择恰当的培养基。将微生物进行分离一般采用选择培养基。选择培养基是在培养基中加入某种化学物质，以抑制不需要的微生物的生长，促进所需要的微生物的生长。圆褐固氮菌是自生固氮菌，能在无氮培养基上生长繁殖，而酵母菌则不能；青霉素不影响酵母菌等真菌的生长繁殖，而会抑制圆褐固氮菌的生长繁殖。根据这一原理可将两种微生物分离开来。为获得纯度较高的圆褐固氮菌和酵母菌，可以用选择培养基重复进行选择培养。答案：(1)圆褐固氮菌是自生固氮菌，能在无氮培养基上生长繁殖，而酵母菌则不能；青霉素不影响酵母菌等真菌的生长繁殖，而会抑制圆褐固氮菌的生长繁殖(3)无氮加青霉素(4)圆褐固氮菌酵母菌(顺序根据学生答题的具体情况)(5)获得纯度较高的圆褐固氮菌和酵母菌13．图甲是从土壤中筛选产脲酶细菌的过程。(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0.1mL，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________。解析：(1)脲酶可以催化尿素分解成氨，所以选择培养基应以尿素为唯一氮源。挑取