汉铁高中限时训练作业高二生物1.docx
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汉铁高中限时训练作业高二生物1
汉铁高中限时训练作业高二生物
(1)
(时间:
15分钟)
1.下表是某公司研发的一种培养大肠杆菌菌群的培养基配方,请根据表格和所学知识回答下列相关问题:
成分
含量
成分
含量
蛋白胨
10.0g
乳糖
5.0g
蔗糖
5.0g
K2HPO2
2.0g
显色剂(伊红美蓝)
0.2g
琼脂
12.0g
将上述物质溶解后,用蒸馏水定容到1000mL
(1)大肠杆菌的同化类型为________,从生态系统的成分上看,大肠杆菌属于________。
(2)在微生物的实验室培养中,获得纯净培养物的关键是____________________,因此需对培养基和培养皿进行________(填“消毒”或“灭菌”),操作者的双手需要进行清洗和________。
空气中的细菌可用紫外线杀灭,其原因是紫外线能使____________,还能破坏DNA的结构。
(3)根据用途划分,该培养基属于________(填“选择”或“鉴别”)培养基,若要分离能分解尿素的细菌需将培养基中________换成________,若要鉴定分解尿素的细菌还需将伊红美蓝换成____________。
(4)培养大肠杆菌时,常用的接种方法是________和__________。
通过上述方法可以分离到由一个细胞繁殖而来的肉眼可见的子细胞群体,称为________。
(5)使用以下微生物发酵生产特定产物时,所利用的主要微生物的细胞结构与大肠杆菌相同的是________(多选)。
A.制作果酒B.由果酒制作果醋C.制作泡菜D.制作腐乳
2.牛奶是微生物培养的良好培养基,牛奶在饮前都要经过巴氏消毒,以杀死有害微生物,为检测消毒前后牛奶中细菌含量变化情况,做如图1所示操作。
用无菌吸管从锥形瓶中吸取1mL生牛奶稀释液至盛有9mL无菌水的试管中,混合均匀,如些再重复2次。
请回答下列有关问题:
图1图2
(1)巴氏消毒的方法是___________________________,使用这种方法对生鲜牛奶进行消毒的好处是_____________________________________________。
(2)取最终的牛奶稀释液0.1mL滴在培养基上进行涂布,应选择的涂布工具是图中的________。
(3)图2中所示方法为稀释培养法,理想情况下,培养一段时间后可在培养基表面形成菌落。
若用该方法培养设置了3个培养皿,菌落数分别为35个、33个、34个,则可以推测生牛奶中每毫升含细菌数为________个,运用这种方法统计的结果往往较实际值________(填“偏大”或“偏小”),原因是________。
(4)消毒后的牛奶中绝大部分细菌被杀死,若继续用该方法检测消毒后的牛奶中细菌的数量,则在操作步骤上应做什么改动?
____________。
(5)从生牛奶取样培养得到的菌落中,混有各种杂菌,从中检测出大肠杆菌的方法是在培养基中加入________,菌落具有________特征的可以认定为大肠杆菌。
3.地球上植物产生的纤维素中有40%~60%被土壤中的某些微生物利用,从土壤中分离并研
究这些微生物有利于人们更有效地利用植物秸秆中的纤维素。
请回答:
(1)分离纤维素分解菌,宜从________的土壤中取样。
纤维素分解菌之所以能够利用纤维素,是因为其细胞内含有________。
(2)培养基除含有碳源、氮源、水和多种无机盐外,还应含有________。
其中,碳源主要为________。
对配制的培养基采用高压蒸汽灭菌,目的是________。
(3)纤维素分解菌纯化培养中常用的接种方法有________。
在添加刚果红的培养基上,可通过是否产生________来筛选纤维素分解菌。
4.生活饮用水已经过沉淀、过滤、加氯消毒等处理,含微生物很少,但当其水源水不洁或处理达不到要求时,仍然会含相当量的微生物基至含有致病性微生物。
供水管道破损及二次供水等环节也可能导致生活饮用水的污染。
因此生活饮用水的微生物安全性日常检测是很重要的。
我国生活饮用水水质标准(GB5749—85)中规定生活饮用水中细菌总数不得大于100个/mL,总大肠菌群不得大于3个/L。
(1)检验大肠杆菌的含量时,通常将水样进行一系列的梯度稀释,然后将不同稀释度的水样用涂布器分别涂布到琼脂固体培养基的表面进行培养,记录菌落数量,这种方法称为________。
(2)用该方法统计样本菌落数时是否需要设置对照组?
________。
为什么?
________________________________________________________________________。
(3)如分别取0.1mL已稀释102倍的水样分别涂布到四个琼脂固体培养基的表面进行培养,培养基记录到大肠杆菌的菌落数分别为161、155、158、170,则每升原水样中大肠杆菌数为________,
(4)纯化大肠杆菌时使用的培养基一般用________法灭菌,________(可/不可)用加入抗生素的方法防止杂菌感染。
(5)如果要测定水中的病毒种类,可以用________技术使其遗传物质扩增,然后用________技术进行鉴定。
KH2PO4
1.4g
Na2HPO4
2.1g
MgSO4·
7H2O
0.2g
葡萄糖
10g
尿素
1g
琼脂
15g
溶解后自来水定容到1000mL
5.生物兴趣小组试图探究牛和山羊的瘤胃中的微生物对尿素是否有分解作用,设计了以下实验,并成功筛选到能降解尿素的细菌(目的菌)。
培养基成分如表所示,实验步骤如图所示。
请分析回答问题:
(1)培养基中加入尿素的目的是________,原理是________________。
从同化作用类型来看,该菌属于________。
(2)实验需要振荡培养,原因是________。
转为固体培养时,常采用________法接种,获得单菌落后继续筛选。
(3)在实验过程中:
①培养基、培养皿;②玻璃棒、试管、锥形瓶、吸管;③瘤胃中液体。
其中需要灭菌的是________(填序号)。
(4)分离分解尿素的细菌实验时,甲同学从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。
甲同学实验结果差异的原因可能有________(填序号)。
①取样不同 ②培养基污染 ③操作失误 ④没有设置对照
(5)以尿素为唯一氮源的培养基培养“目的菌”后,加入________指示剂后变红,说明“目的菌”能分解尿素,理由是________________。
(6)为进一步确定取自瘤胃中液体的适当稀释倍数,将接种的培养皿放置在37℃恒温培养箱中培养24~48h,观察并统计具有红色环带的菌落数,结果见表,其中________倍的稀释比较合适。
稀释倍数
103
104
105
106
107
菌落数
>500
367
248
36
18
汉铁高中限时训练作业高二生物
(1)答案
1.解析:
该培养基含有显色剂(伊红美蓝),可使大肠杆菌菌落呈现金属光泽,因此属于鉴别培养基。
若要分离能分解尿素的细菌,应以尿素为唯一氮源,因此应将蛋白胨换成尿素。
若要鉴别尿素分解菌,应在培养基中加入酚红指示剂。
制作果酒、果醋、泡菜和腐乳利用的微生物分别是酵母菌、醋酸菌、乳酸菌和毛霉,其中醋酸菌、乳酸菌与大肠杆菌都属于原核生物,酵母菌和毛霉都属于真核生物。
答案:
(1)异养型 分解者
(2)防止外来杂菌的入侵 灭菌 消毒 蛋白质变性 (3)鉴别 蛋白胨 尿素 酚红指示剂 (4)平板划线法 稀释涂布平板法 菌落 (5)BC
2.答案
(1)70~75℃煮30分钟(80℃煮15分钟) 牛奶的营养成分不被破坏
(2)B (3)3.4×106 偏小 个别菌落可能是由2个或多个细菌形成的 (4)稀释次数减少 (5)伊红美蓝 (金属光泽的紫)黑色
3.答案
(1)富含纤维素 纤维素酶
(2)某些特殊的营养物质(生长因子) 纤维素 杀死细菌的芽孢
(3)平板划线法和稀释涂布平板法 透明圈
4.答案
(1)稀释涂布平板法
(2)需要 因为需要判断培养基是否被污染 (3)1.60×108
(4)高压蒸汽灭菌 不可 (5)PCR DNA分子杂交
→5.答案
(1)筛选目的菌 只有能合成脲酶的细菌才能分解尿素,在该培养基上生长 异养型
(2)为目的菌提供氧气 涂布平板 (3)①和② (4)①②③ (5)酚红 细菌合成的脲酶将尿素分解为氨,pH升高,使酚红指示剂变红(6)106或105
汉铁高中限时训练作业高二生物
(2)
(时间:
15分钟)
1.某化工厂的污水池中含有一种有害的难以降解的有机化合物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。
请分析回答下列问题。
(1)培养基中加入化合物A的目的是________________,这种培养基属于________________培养基。
(2)“目的菌”生长所需的氮源和碳源是来自培养基中的________________。
实验需要振荡培养,由此推测“目的菌”的代谢类型是________________。
(3)在上述实验操作过程中,获得纯净“目的菌”的关键是________________。
(4)转为固体培养基时,常采用平板划线的方法进行接种,此过程中所用的接种工具是__________________,操作时采用________________灭菌的方法。
(5)实验结束后,使用过的培养基应该进行灭菌处理后才能倒掉,这样做的目的是_____________________________________________________________________。
(6)某同学计划统计污水池中“目的菌”的总数,他选用10-4、10-5、10-6稀释液进行平板划线,每种稀释液都设置了3个培养皿。
从设计实验的角度看,还应设置的一组对照实验是________________________________,此对照实验的目的是____________________________。
2.为了从泡菜汁中筛选分离出发酵产酸速度快、亚硝酸盐降解能力强的乳酸菌,科研人员做了如下实验。
请回答问题:
(1)在无菌操作下,使用无菌水对泡菜汁进行________________,将不同稀释度的泡菜汁涂布于添加了CaCO3的乳酸菌培养基(MRS培养基)平板上。
在适宜条件下培养后,挑取有________________的菌落,继续在MRS平板上用________________法分离,得到单菌落。
(2)取分离到的乳酸菌分别接种到MRS液体培养基中,间隔取样测定pH,目的是筛选出________________的乳酸菌。
(3)取上一步筛选出的乳酸菌接种到含有NaNO2的MRS培养基中,培养一段时间后,用________________法测定NaNO2的含量,筛选出________________的菌株。
3.下面的甲图表示酵母菌、硝化细菌和乳酸菌在半固体培养基中的生长情况,乙图表示这三种菌的增殖速度与氧气浓度之间的关系,请据图回答:
(1)乙图中a、b、c三条曲线依次表示甲图________________号试管中微生物在不同氧气浓度中的增殖速度。
(2)研究发现,青霉素能破坏细菌的细胞壁并在细菌细胞的繁殖期起杀菌作用。
如果培养基中混杂了这三类微生物,请设计实验,利用改变培养基成分等培养条件,将酵母菌和硝化细菌分离出来。
①主要步骤:
a.分别配制不含__________________的培养基(A)和加入________________的培养基(B),分别灭菌。
b.分别接种混合液放在适宜条件下培养。
c.观察结果。
②结果:
在A培养基上生存的是________________,在B培养基上生存的是________________。
(3)微生物培养过程中,获得纯净培养物的关键是_______________________________。
4.常见的酿酒酵母只能利用葡萄糖而不能利用木糖来进行酒精发酵,而自然界中某些酵母菌能分解木糖产生酒精,但是对酒精的耐受能力差。
科学家利用基因工程培育了能利用这两种糖进行发酵且对酒精耐受能力强的酿酒酵母。
请分析回答下列问题:
(1)制备酵母菌培养基要进行倒平板操作,待平板冷凝后,要将平板倒置,其主要原因是__________________________。
(2)取从自然界中采集的葡萄,用无菌水将葡萄皮上的微生物冲洗到无菌的三角瓶中,然后按图甲所示过程进行酵母菌的纯化培养。
图乙是经过图甲过程A纯化培养的结果,在培养基上接种时划线的顺序依次是________________(用编号表示)。
研究者在图甲过程C的操作培养过程中,得到了一个经培养后菌落分布如图丙所示的平板,推测接种时可能的操作失误是________________________________。
(3)将培养基上的酵母菌菌株转接到仅以________________为碳源的培养基中,无氧条件下培养一周后,有些酵母菌死亡,说明这些酵母菌不能利用木糖发酵。
(4)从以上筛选得到的活酵母菌中提取DNA,利用PCR技术大量扩增获得目的基因。
若将1个目的基因分子复制10次,则需要在缓冲液中至少加入________个引物。
将目的基因连接到具有尿嘧啶合成酶基因作为标记基因的质粒上,然后将所得的重组质粒导入酵母菌时,应选择缺乏________________能力的酿酒酵母作为受体菌。
(5)将经上述流程培育获得的转基因酿酒酵母接种在含________________的培养基中进行酒精发酵能力测试。
随着发酵的持续进行,若该酿酒酵母能够存活,说明它能________________________________,即说明所需菌株培育成功。
汉铁高中限时训练作业高二生物
(2)参考答案
1.解析
(1)该实验的目的是筛选“目的菌”,故培养基中添加化合物A起选择作用。
(2)微生物正常生长需要碳源、氮源、无机盐等,由培养基中添加的物质种类知:
化合物A应该给微生物生长提供碳源、氮源。
培养过程需振荡,说明目的菌是需氧型微生物。
(6)统计污水池中的“目的菌”时应设置空白对照,以用于检验培养基是否灭菌严格。
答案
(1)筛选目的菌 选择
(2)化合物A 异养需氧型 (3)防止外来杂菌污染 (4)接种环 灼烧 (5)防止造成环境污染 (6)不接种的空白培养基 检验培养基制备过程中是否被杂菌污染
2.解析 筛选分离出的菌种需要满足两个条件:
①发酵产酸速度快,②亚硝酸盐降解能力强。
先筛选分离出产酸速度快的乳酸菌,再从产酸速度快的乳酸菌中筛选分离出亚硝酸盐降解能力强的乳酸菌。
产酸速度快的乳酸菌在含有CaCO3的选择培养基上可较快形成透明圈。
测定NaNO2的含量通常用比色法。
答案
(1)梯度稀释 透明圈 划线
(2)产酸速度较快 (3)比色 亚硝酸盐降解能力强
3.解析 从甲图试管中微生物的分布和数量分析,乳酸菌分布在缺氧的下层,酵母菌在缺氧的底部和氧含量高的上层均匀分布,而硝化细菌主要分布在上层,因此可以判断出a、b、c曲线表示3、2、1号试管中的微生物增殖速度。
青霉素破坏细菌的细胞壁,而酵母菌属于真菌,青霉素不能起到杀灭的作用,硝化细菌属于自养生物,不需要添加葡萄糖作为能源物质和碳源。
答案
(1)3、2、1
(2)①有机碳源 青霉素 ②硝化细菌 酵母菌 (3)防止杂菌污染(无菌技术)
4.解析
(1)待平板冷凝后,要将平板倒置,其主要原因是防止培养皿盖的冷凝水落入培养基造成污染。
(2)在培养基上接种划线的顺序依次是每一区的划线应从前一区划线的末端位置开始划线,从而能将菌种逐区减少,所以划线顺序是①③②;培养后菌落分布不均匀可能是接种时涂布不均匀造成的。
(3)利用选择培养基选择培养时,培养基中若仅以木糖为碳源,无氧条件下培养一周后,有些酵母菌死亡,说明这些酵母菌不能利用木糖发酵。
(4)PCR技术大量扩增目的基因时,缓冲液中需要加入的引物个数计算公式为2n+1—2,所以若将1个目的基因分子复制10次,则需要在缓冲液中至少加入211—2个引物,质粒中的标记基因作用是用于筛选含目的基因的受体细胞,将目的基因连接到具有尿嘧啶合成酶基因作为标记基因的质粒上,然后将所得的重组质粒导入酵母菌时,应选择缺乏尿嘧啶合成能力的酿酒酵母作为受体菌。
若选择培养基中的酵母菌能合成尿嘧啶,则说明目的基因导入受体酵母菌中。
(5)基因工程是为了培养能利用这两种糖进行发酵且对酒精耐受能力强的酿酒酵母,所以检测时应将培育获得的转基因酿酒酵母接种在含葡萄糖和木糖的培养基中进行酒精发酵能力测试,随着发酵的持续进行,若该酿酒酵母能够存活,说明它能利用葡萄糖和木糖产生酒精,且对酒精的难受能力强,即说明所需菌株培育成功。
答案
(1)防止皿盖上的冷凝水落入培养基造成污染
(2)①③② 涂布不均匀(3)木糖
(4)211-2 合成(5)葡萄糖和木糖 利用葡萄糖和木糖产生酒精,且对酒精的耐受能力强(合理即可)
汉铁高中限时训练作业高二生物(3)
(时间:
15分钟)
1.研究人员成功地从土壤中筛选到能产生纤维素酶的微生物。
请就“如何从土壤中获得纤维素分解菌”回答以下问题:
(1)纤维素酶是一种复合酶,一般认为它至少包括三种组分,即C1酶、CX酶和__________酶。
(2)若获得纯净的菌株,常采用平板划线的方法进行接种,此过程所用的接种工具是__________,操作时采用______灭菌的方法。
(3)刚果红可以与纤维素等多糖形成红色复合物,但并不与__________和__________发生这种反应。
常用的刚果红染色法有两种:
第一种是先培养微生物,再加入刚果红进行颜色反应;第二种是在________时就加入刚果红。
________(填“第一种”或“第二种”)方法会使菌落之间发生混杂。
(4)如果观察到产生________的菌落,说明可能获得了纤维素分解菌。
为了确定是纤维素分解菌,还需要进行______________________的实验。
纤维素酶的测定方法一般是采用对纤维素酶分解滤纸等纤维素后所产生的____________进行定量的测定。
2.微生物的实验室培养,最为关键的是不仅要为微生物提供合适的营养条件和环境条件,还要能解决杂菌对培养物的污染问题。
请结合微生物的实验室培养知识回答以下问题:
(1)培养基能为微生物提供营养。
各种培养基的配方不同,但一般都含有_____________,如蛋白胨除了提供氮源之外,还提供______________;另外,培养基还需要满足微生物对____________________________的要求。
(2)获得纯正培养物的关键是防止外来微生物入侵。
对实验操作的空间、操作者的衣着和手,需要进行清洁和______(填“消毒”或“灭菌”);而一般对培养基通常选择________法进行灭菌。
(3)微生物的接种方法很多,其核心都是要防止杂菌污染,保证培养物的纯正。
微生物接种最常用的方法是________和__________。
(4)对分离的微生物作进一步鉴定和筛选,常需要借助生物化学方法,如在以__________为唯一碳源的培养基中加入__________可用来鉴定纤维素分解菌;而筛选纤维素分解菌,则依据培养基是否产生__________(特征)来筛选。
3.莠去津是一种含氮农药,在土壤中不易降解,为修复被其污染的土壤,可按下面程序选育能降解莠去津的细菌(目的菌)。
请据图回答(已知莠去津在水中溶解度低,含过量莠去津的固体培养基不透明):
(1)由图推断,从A瓶到C瓶液体培养的过程称为______________,目的是___________。
(2)在将C瓶菌种接种到固体培养基之前通常要进行________________,将菌种接种到固体培养基的方法有平板划线法和__________________法,从图中看本实验采用的是__________(填“前者”或“后者”)。
(3)一段时间后,培养基出现无透明圈和有透明圈两种菌落,我们筛选的目的菌是菌落中__________的细菌,该菌落生长所需的氮元素主要来自__________。
(4)为弄清固体培养基中的非目的菌落来自C瓶菌种还是培养基,应如何设置对照组?
__________________________________________________________________________。
4.高温淀粉酶在大规模工业生产中有很高的实用性。
研究者从热泉中筛选了高效产生高温淀粉酶的嗜热菌,其筛选过程如下图所示。
请回答下列问题:
(1)实验过程应采用无菌技术,防止培养物被微生物污染及________________被微生物感染,操作者的双手需要进行清洁和__________处理。
(2)Ⅰ、Ⅱ号培养基配制和灭菌时,灭菌与调节pH的先后顺序是___________________。
(3)Ⅰ号培养基中的碳源为________。
若Ⅰ号培养基中的菌落连成一片,最可能的原因是____________________。
(4)部分嗜热菌的菌落周围形成透明圈,应挑出透明圈__________(填“大”或“小”)的菌落接种到Ⅱ号培养基,该过程的目的是________目的菌;下次划线时接种环上的菌种来源于________________。
5.据报道,从部分企业生产的速冻食品中检出葡萄球菌超标。
葡萄球菌能分解卵黄中的卵磷脂,在含卵黄的固体培养基上形成的菌落周围会出现特有的乳白色的乳浊环。
请回答下列问题:
(1)某兴趣小组欲检测某果汁类食品中是否含有葡萄球菌,请帮他们完善下列步骤。
①配制培养基:
称取适量的牛肉膏、蛋白胨、NaCl、琼脂等,加入蒸馏水,搅拌加热至完全溶解后调节pH,分装到锥形瓶后进行______,在无菌状态下加入卵黄液(100mL10%灭菌NaCl溶液中加一个鸡蛋黄,振荡均匀)摇匀后立即倒平板。
②接种:
取待检测果汁2.5mL加入到22.5mL灭菌生理盐水中,制成接种样液。
实验组:
将接种样液用______________法接种在含卵黄的固体培养基上。
对照组:
将__________________用平板划线法接种在含卵黄的固体培养基上或不接种作为________对照。
将上述接种后的培养皿同时放在36℃的恒温箱中培养48h。
③观察:
观察培养基表面______________________________________________。
(2)培养基中的牛肉膏和蛋白胨为葡萄球菌生长和繁殖提供________________________。
葡萄球菌能耐受高浓度的NaCl溶液,所以在配制培养基时加入高浓度的NaCl溶液可以将它分离出来,此培养基属于________________培养基。
(3)若要统计某土壤样品中该活菌数目,宜采用______________法。
汉铁高中限时训练作业高二生物(3)答案
1.解析:
(1)纤维素酶包括三种组分,分别是C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶。
(2)平板划线法接种微生物的接种工具是接种环,用火焰灼烧法灭菌。
(3)刚果红可以与纤维素等多糖形成红色复合物,但并不与纤维二糖和葡萄糖发生这种反应。
刚果红染色法有两种,第一种是先培养微生物,再加入刚果红进行颜色反应;第二种是在倒平板时就加入刚果红。
第一种方法由于加刚果红时已经形成菌落,因此会使菌落之间发生混杂。
(4)纤维素分解菌能够分解培养基中的纤维素,因此菌落周围会出现不变红的透明圈。
为了
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