2018-2019學(xué)年高中生物 專題2.2 土壤中分解尿素的細菌的分離與計數(shù)課時同步試題 新人教版選修1 .doc

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專題2.2 土壤中分解尿素的細菌的分離與計數(shù) 一、選擇題（12小題） 1．下列有關(guān)“土壤中分解尿素的細菌的分離與計數(shù)實驗”的敘述，正確的是 A．分離土壤中的尿素分解菌實驗中，采集的土樣經(jīng)高溫滅菌后，可以用于制取土壤稀釋液 B．測定土壤中細菌的總量和測定土壤中能分解尿素的細菌的數(shù)量，選用的稀釋度范圍不同 C．測定土壤樣品中的活菌數(shù)目，常用顯微鏡直接計數(shù)法 D．接種土壤微生物稀釋液時，平板劃線法可以采取連續(xù)劃線的方法使微生物均勻分布 【答案】B 2．在做分離分解尿素的細菌實驗時，A同學(xué)從對應(yīng)106培養(yǎng)基上篩選出大約150個菌落，而其他同學(xué)只選擇出大約50個菌落。產(chǎn)生A同學(xué)結(jié)果的原因可能有 ①土樣不同 ②培養(yǎng)基污染 ③操作失誤 ④沒有設(shè)置對照 A．①②③ B．②③④ C．①③④ D．①②③④ 【答案】A 【解析】在做分離分解尿素的細菌實驗時，A同學(xué)獲得的菌落遠大于其他同學(xué)，可能是由于其所取的土樣不同，含有的細菌數(shù)較多，①正確；也可能操作過程中沒有保證無菌操作，如培養(yǎng)基滅菌不徹底、被雜菌污染，導(dǎo)致獲得的菌落數(shù)較多，②③正確；沒有設(shè)置對照不會導(dǎo)致其獲得的菌落數(shù)明顯增加的，④錯誤。綜上所述，以上說法正確的有①②③，故選A。 3．培養(yǎng)基是微生物生長、分離、鑒別的營養(yǎng)基礎(chǔ)，下列有關(guān)微生物培養(yǎng)及培養(yǎng)基的描述錯誤的是 A．微生物培養(yǎng)基的配方中必須包含的成分有碳源、氮源、水、無機鹽、生長因子及瓊脂 B．不論何種培養(yǎng)基，在各成分溶化后都要進行滅菌操作，滅菌常用的方法是高壓蒸汽滅菌 C．接種微生物常用的方法有平板劃線法和稀釋涂布平板法 D．在以尿素為唯一氮源的培養(yǎng)基中加入酚紅指示劑可以鑒定分解尿素的細菌 【答案】A 4．在以尿素為唯一氮源的培養(yǎng)基中加入酚紅指示劑的目的是 A．篩選出能分解尿素的細菌 B．對分離的菌種做進一步的鑒定 C．培養(yǎng)基中還缺乏酚紅指示劑作細菌的營養(yǎng)物質(zhì) D．若指示劑變藍我們就能準(zhǔn)確地認(rèn)定該菌能分解尿素 【答案】B 【解析】尿素分解菌可以產(chǎn)生脲酶將尿素分解分解為氨，使pH升高，培養(yǎng)基中進入酚紅指示劑后，氨可以使指示劑呈紅色，據(jù)此可以用酚紅指示劑鑒別尿素分解菌，B正確。 點睛：熟記篩選土壤中能分解尿素的細菌的分離的步驟：土壤取樣→樣品的稀釋→將稀釋液涂布到以尿素為唯一氮源的培養(yǎng)基上→挑選能生長的菌落→鑒定。 5．下列生物學(xué)實驗操作，能夠順利達到實驗?zāi)康牡氖? A．在固體培養(yǎng)基上涂布稀釋的大腸桿菌培養(yǎng)液獲得單菌落 B．在接種酵母菌的新鮮葡萄汁中通入無菌空氣制作果酒 C．土壤浸出液接種于牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基上篩選分解尿素的細菌 D．在分離土壤中的尿素分解菌實驗中，采集的土樣經(jīng)高溫滅菌后，可以用于制取土壤稀釋液 【答案】A 【解析】在固體培養(yǎng)基上涂布稀釋后的菌液能夠得到單個菌落，A正確；在接種酵母菌的新鮮葡萄汁中通入無菌空氣，有利于酵母菌進行有氧呼吸大量繁殖，不利于制作果酒，B錯誤；牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基不能篩選出分解尿素的細菌，應(yīng)在以尿素為唯一氮源的培養(yǎng)基上篩選尿素分解菌，C錯誤；在分離土壤中的尿素分解菌實驗中，采集的土樣經(jīng)高溫滅菌后，土樣中的微生物全部被殺死，不能用于制取土壤稀釋液，D錯誤。 6．為了從土壤中分離出尿素分解菌，某同學(xué)按照下列配方配制培養(yǎng)基。下列敘述中，錯誤的是： 培養(yǎng)基成分 重量 KH2PO4 1.4 g Na2HPO4 2.l g MgSO47H2O 0.2 g 葡萄糖 10.0 g 尿素 10 g 水 定容到l000 mL A．該培養(yǎng)基缺少瓊脂 B．該培養(yǎng)基中，尿素是唯一的氮源 C．該培養(yǎng)基屬于選擇培養(yǎng)基 D．需要用剛果紅染色法對分離的細菌進行鑒定 【答案】D 7．從土壤中分離以尿素為氮源的細菌，下列實驗操作不正確的是 A．將土壤用無菌水稀釋，制備103～105稀釋倍數(shù)的土壤稀釋液 B．將不同濃度的土壤稀釋液涂布于不同平板上 C．用加入剛果紅指示劑的選擇培養(yǎng)基篩選分解尿素的細菌 D．從周圍出現(xiàn)紅色環(huán)帶的菌落中挑取能夠分泌脲酶的菌株 【答案】C 【解析】從土壤中分離以尿素為氮源的細菌時，將土壤用無菌水稀釋，制備土壤稀釋液，將不同濃度的土壤稀釋液涂布于不同平板上，用加入酚紅指示劑的鑒別培養(yǎng)基可以鑒別分解尿素的細菌。從周圍出現(xiàn)紅色環(huán)帶的菌落中挑取能夠分泌脲酶的菌株。 8．下圖為“土壤中分解尿素的細菌的分離和計數(shù)”實驗中樣品稀釋示意圖。據(jù)圖分析正確的是 A．3號試管的稀釋倍數(shù)為103倍 B．4號試管中稀釋液進行平板培養(yǎng)得到的菌落平均數(shù)可能為5號試管的10倍 C．5號試管的結(jié)果表明每克土壤中的菌株數(shù)為1.7109個 D．該實驗方法統(tǒng)計得到的結(jié)果往往會比實際活菌數(shù)目要高 【答案】B 9．下列有關(guān)“土壤中分解尿素的細菌的分離與計數(shù)實驗”的敘述，正確的是 A．分解尿素的細菌能產(chǎn)生脲酶，將尿素分解產(chǎn)生氮氣 B．用選擇培養(yǎng)基選擇出分解尿素的細菌，殺死其他微生物 C．統(tǒng)計尿素分解菌的數(shù)目時，以菌落數(shù)在300以上的平板進行計數(shù) D．用尿素為唯一氮源、加有酚紅指示劑的培養(yǎng)基培養(yǎng)尿素分解菌，指示劑變紅 【答案】D 【解析】分解尿素的細菌能產(chǎn)生脲酶，將尿素分解為氨和CO2，A錯誤；用含尿素的選擇培養(yǎng)基選擇出分解尿素的細菌，目的是淘汰不能分解利用尿素的其他微生物，B錯誤；統(tǒng)計尿素分解菌的數(shù)目時，以菌落數(shù)在30~300以上的平板進行計數(shù)，求其平均值，C錯誤；用尿素為唯一氮源、加有酚紅指示劑的培養(yǎng)基培養(yǎng)尿素分解菌，指示劑變紅，D正確。 10．用稀釋涂布平板法來統(tǒng)計樣品中尿素分解菌的數(shù)目，為了提高實驗結(jié)果的可信度，往往要設(shè)置對照，對于對照組的要求不包括哪項 A．對照組培養(yǎng)基也嚴(yán)格滅菌，且不接種任何微生物 B．對照組和實驗組培養(yǎng)基放在相同的條件下培養(yǎng) C．所用培養(yǎng)基成分及pH大小完全與實驗組一致 D．培養(yǎng)基的量的多少與實驗組必須絕對相同 【答案】D 11．用稀釋涂布平板法來統(tǒng)計樣品中的活菌數(shù)時，通過統(tǒng)計平板上的菌落數(shù)就能推測出樣品中的活菌數(shù)。原因是 A．平板上的一個菌落就是一個細菌 B．菌落中的細菌數(shù)是固定的 C．此時的一個菌落一般來源于樣品稀釋液中的一個活菌 D．此方法統(tǒng)計的菌落數(shù)一定與活菌的實際數(shù)相同 【答案】C 【解析】菌落是指肉眼可見的，具有一定形態(tài)結(jié)構(gòu)的細胞群體，所以A、B錯誤；用稀釋涂布平板法來統(tǒng)計樣品中的活菌數(shù)時，由于一個菌落一般來源于樣品稀釋液中的一個活菌，所以通過統(tǒng)計平板上的菌落數(shù)就能推測出樣品中的活菌數(shù)，C正確；由于當(dāng)兩個或多個細胞連在一起時，平板上觀察到的只是一個菌落，而樣品稀釋度無論多高都很難使其中的細菌都單個分布于培養(yǎng)基上，所以此方法估算出樣品中的活菌數(shù)可能與實際數(shù)不同，D錯誤。 12．下圖為從土壤中分離純化尿素分解菌的過程。下列有關(guān)敘述錯誤的是 A．①②③④培養(yǎng)基都應(yīng)以尿素為唯一氮源 B．圖中所用培養(yǎng)基滅菌常用的方法是高壓蒸汽滅菌 C．①~③過程是梯度稀釋，稀釋溶劑是無菌水 D．可用酚紅染料鑒定，菌落周圍是否出現(xiàn)紅色圈 【答案】C 二、非選擇題（3小題） 13．下圖是從土壤中篩選分解尿素細菌的過程，請回答下列問題。 （1）圖中選擇培養(yǎng)基應(yīng)以______為唯一氮源；鑒別培養(yǎng)基還需添加________作指示劑，分解尿素細菌在該培養(yǎng)基上生長一段時間后，其菌落周圍的指示劑將變成_____色。 （2）土壤中的細菌將尿素分解為______之后，才能被植物利用，土壤中的細菌之所以能將尿素分解，是因為細菌能合成______________。 （3）制備實驗所需的培養(yǎng)基時，在各成分都溶化后和分裝前，要進行的是________和滅菌，對培養(yǎng)基進行滅菌的常用方法是 ______________。倒平板時要待平板冷凝后，將平板倒置，其主要原因是______________________________。 （4）在5個細菌培養(yǎng)基平板上，均接種稀釋倍數(shù)為105的土壤樣品溶液0.1 mL，培養(yǎng)一段時間后，平板上長出的細菌菌落數(shù)分別為191、16、326、173和182。該過程采取的接種方法是_____，每克土壤樣品中的細菌數(shù)量為 ______108個；與血細胞計數(shù)板相比，此計數(shù)方法測得的細菌數(shù)較_____（填“多”或 “少”） 【答案】 （1）尿素 酚紅 紅 （2）氨 脲酶 （3）調(diào)整pH 高壓蒸汽滅菌 防止培養(yǎng)皿蓋上的冷凝水落入培養(yǎng)基造成污染 （4）稀釋涂布平板法 1.82 少 （4）在5個細菌培養(yǎng)基平板上，長出的細菌菌落數(shù)分別為191、16、326、173和182，統(tǒng)計菌落數(shù)在30~300 之間的平板，菌落數(shù)平均值為（191+173+182）/3=182，每克土壤樣品中的細菌數(shù)量為1820.1105=1.82108個；分離計數(shù)采取的接種方法是稀釋涂布平板法；可能位置較近的兩個或多個細菌形成一個菌落，與血細胞計數(shù)板相比，此計數(shù)方法測得的細菌數(shù)目較少。 14．請回答下列有關(guān)尿素分解菌的篩選和計數(shù)的問題： （1）從土壤中分離尿素分解菌時，所用培養(yǎng)基應(yīng)以____________作為唯一氮源。該培養(yǎng)基中含有KH2PO4和Na2HPO4，其作用有____________（答出兩點即可）。對該培養(yǎng)基進行滅菌的常用方法為____________。 （2）在培養(yǎng)基中加入____________指示劑可用來鑒定尿素分解菌，原理是尿素分解菌能合成和分泌____________，將尿素分解成氨而使周圍環(huán)境的pH上升，從而使該指示劑變色。 （3）若要檢測土樣中的尿素分解菌含量，應(yīng)采用____________法接種。若實驗時取0.1 mL稀釋液接種，發(fā)現(xiàn)稀釋倍數(shù)為104的5個平板上，長出的菌落數(shù)分別為9、147、150、153和360，則每升土壤樣液中的細菌數(shù)量為____________個。 【答案】（1）尿素 為細菌生長提供無機營養(yǎng)、作為緩沖劑保持細胞生長過程中pH穩(wěn)定 高壓蒸汽滅菌法 （2）酚紅 脲酶 （3）稀釋涂布平板 1.5l010 【解析】土壤中分解尿素的細菌的分離與計數(shù)：①原理：人為提供有利于目的菌株生長的條件（包括營養(yǎng)、溫度、pH等），同時抑制或阻止其他微生物生長。培養(yǎng)基選擇分解尿素的微生物的原理：培養(yǎng)基的氮源為尿素，只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素，以尿素作為氮源；缺乏脲酶的微生物由于不能分解尿素，缺乏氮源而不能生長發(fā)育繁殖，而受到抑制，所以用此培養(yǎng)基就能夠選擇出分解尿素的微生物。②方法：能合成脲酶的細菌才能分解尿素，配制以尿素為唯一氮源的培養(yǎng)基，能夠生長的細菌就是能分解尿素的細菌。 （3）微生物常用的接種方法有平板劃線法和稀釋涂布平板法，其中后者可以用于尿素分解菌的計數(shù)；計數(shù)時應(yīng)該選擇菌落數(shù)為30-300的平板進行計算，因此符合要求的平板的平均值=（147+150+153）3=150個，則每升土壤樣液中的細菌數(shù)量約為1500.11041 000=1.5l010個。 15．人和哺乳動物的尿中含有尿素，大量尿素的存在會對環(huán)境造成污染。土壤中有些細菌通過降解尿素作為其生長的氮源。現(xiàn)對土壤中的這類細菌進行分離實驗，請回答下列問題： （1）土壤中某些細菌能分解尿素是因為它們能合成________________。土壤中這類細菌的代謝活動對植物十分重要，主要原因是________________________________________。 （2）分離培養(yǎng)細菌時必須進行無菌操作，包括培養(yǎng)基和各種器皿都必須是無菌的，實驗室常用的滅菌方法有____________________。 （3）將樣液進行一系列的梯度稀釋，然后接種培養(yǎng)。一般選擇菌落數(shù)在30-300的平板進行計數(shù)，菌落數(shù)太多或太少都會增加實驗誤差，原因是________________________________________________。 （4）使用選擇培養(yǎng)基分離得到菌種后，若要作進一步的鑒定，通常還需要借助____________的方法。例如，用含有____________指示劑的培養(yǎng)基對能分解尿素的細菌進行鑒定。 【答案】（1）脲酶 土壤中的尿素只有被分解為氨后才能被植物利用 （2）高壓蒸汽滅菌、灼燒滅菌、干熱滅菌 （3）菌落數(shù)太少，會增加實驗偶然性；菌落數(shù)太多，出現(xiàn)多個細胞連在一起但只觀察到一個菌落的情況增多，計數(shù)偏小 （4）生物化學(xué) 酚紅 【解析】 【分析】尿素分解菌廣泛存在與土壤，其可以產(chǎn)生脲酶使尿素被分解成氨可使pH呈堿性，從而使添加酚紅指示劑的鑒別培養(yǎng)基上的菌落周圍會出現(xiàn)紅色環(huán)帶；分離尿素分解菌時常用的滅菌方法有高壓蒸汽滅菌，灼燒滅菌，干熱滅菌；在實驗操作過程中，為防止雜菌污染操作要在酒精燈火焰旁操作，接種后的培養(yǎng)皿倒置于37 ℃的恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。 （4）使用選擇培養(yǎng)基分離得到的菌種還需要借助生物化學(xué)的方法進行鑒定，如用含有酚紅指示劑的培養(yǎng)基對能分解尿素的細菌進行鑒定。