?易錯點26 發(fā)酵工程



1.有關(guān)“倒平板”
?。?）培養(yǎng)基要冷卻到50 ℃左右時開始倒平板。溫度過高會燙手，過低培養(yǎng)基又會凝固。
（2）要使錐形瓶的瓶口通過酒精燈火焰。通過灼燒滅菌，防止瓶口的微生物污染培養(yǎng)基。
（3）倒平板時，要用左手的拇指和食指將培養(yǎng)皿打開一條稍大于瓶口的縫隙，不要完全打開，以免雜菌污染培養(yǎng)基。
（4）平板冷凝后，要將平板倒置。因為平板冷凝后，皿蓋上會凝結(jié)水珠，平板倒置后，既可避免培養(yǎng)基表面的水分過快地揮發(fā)，又可防止皿蓋上的水珠落入培養(yǎng)基，造成污染。
（5）在倒平板的過程中，如果不小心將培養(yǎng)基濺在皿蓋與皿底之間的部位，那么這個平板不能用來培養(yǎng)微生物。因為空氣中的微生物可能在皿蓋與皿底之間的培養(yǎng)基上滋生。
（6）整個操作過程要在酒精燈火焰旁進行，避免雜菌污染。
2.有關(guān)“平板劃線法”
①第一次劃線及每次劃線之前都需灼燒接種環(huán)滅菌，劃線操作結(jié)束仍需灼燒接種環(huán)。
②灼燒接種環(huán)之后，要等其冷卻后才能伸入菌液，以免溫度太高殺死菌種。
③在做第二次以及其后的劃線操作時，總是從上一次劃線的末端開始劃線，這樣才能使細菌的數(shù)目隨著劃線次數(shù)的增加而逐步減少，最終得到由單個細菌繁殖而來的菌落。
④劃線時最后一區(qū)域不要與第一區(qū)域相連。
⑤劃線用力大小要適當(dāng)，防止用力過大將培養(yǎng)基劃破。
3.有關(guān)“選擇培養(yǎng)基與鑒別培養(yǎng)基”
項目
選擇培養(yǎng)基
鑒別培養(yǎng)基
制備方法
培養(yǎng)基中加入某些化學(xué)物質(zhì)
培養(yǎng)基中加入某種指示劑或化學(xué)藥品
原理
依據(jù)某些微生物對某些物質(zhì)或環(huán)境條件的嗜好或抗性而設(shè)計
產(chǎn)生特定的顏色或其他變化
用途
從眾多微生物中分離出所需的微生物
鑒別不同種類的微生物
4.有關(guān)“消毒和滅菌”
消毒：使用較溫和的物理或化學(xué)方法殺死物體表面或內(nèi)部的部分微生物(不包括芽孢和孢子)。
滅菌：指使用強烈的理化因素殺死物體內(nèi)外所有的微生物，包括芽孢和孢子。


1．下列有關(guān)微生物培養(yǎng)基的配制表述錯誤的是（?? ??）
A．培養(yǎng)硝化細菌的培養(yǎng)基中的銨鹽可作為氮源和能源
B．尿素固體培養(yǎng)基中的K2HPO4能用于維持培養(yǎng)基的pH
C．培養(yǎng)光能自養(yǎng)型的藍細菌的培養(yǎng)基中不需提供有機物
D．馬鈴薯蔗糖固體培養(yǎng)基中的瓊脂能作為酵母菌的碳源
【答案】D
【分析】在自然界中，除了光合作用，還有另外一種制造有機物的方式。少數(shù)種類的細菌，細胞內(nèi)沒有葉綠素，不能進行光合作用，但是卻能利用體外環(huán)境中的某些無機物氧化時所釋放的能量來制造有機物。例如，生活在土壤中的硝化細菌，能將土壤中的氨（NH3）氧化成亞硝酸（HNO2），進而將亞硝酸氧化成硝酸（HNO3）。這兩個化學(xué)反應(yīng)中釋放出的化學(xué)能，就被硝化細菌用來將CO2和H2O合成糖類。這些糖類就可以供硝化細菌維持自身的生命活動。
【詳解】A、硝化細菌是化能自養(yǎng)型生物，可利用氧化NH3獲得能量，將無機物轉(zhuǎn)化為有機物，故培養(yǎng)硝化細菌的培養(yǎng)基中的銨鹽可作為氮源和能源，A正確；
B、尿素固體培養(yǎng)基中的K2HPO4能用于維持培養(yǎng)基的pH，保證微生物所需的酸堿環(huán)境，B正確；
C、培養(yǎng)光能自養(yǎng)型的藍細菌的培養(yǎng)基中不需提供有機物，藍細菌可利用二氧化碳和水合成有機物，C正確；
D、瓊脂的作用是凝固劑，不能作為碳源，D錯誤。
故選D。
2．酵母的蛋白含量高，可用作飼料蛋白，且有些酵母能利用工業(yè)廢甲醇作為碳源進行繁殖，既可減少污染，又可降低成本。研究人員擬從土壤中分離該類酵母并大量培養(yǎng)，操作流程如下圖。下列相關(guān)敘述正確的是（?? ??）（注：25×16型血細胞計數(shù)板，表示計數(shù)室中有25個中格，每個中格又分成16個小格。）

A．實驗前需對玻璃器皿、金屬用具和培養(yǎng)基進行干熱滅菌
B．只有③過程中使用的培養(yǎng)基需以甲醇作為唯一的碳源
C．為了保證結(jié)果準(zhǔn)確，對每一個平板的菌落都要進行計數(shù)并取平均值
D．將發(fā)酵液稀釋1000倍后，用25×16 （ 1mm×1mm×0．1mm）型血細胞計數(shù)板計數(shù)10個中格中的細胞數(shù)為60個，則發(fā)酵液中每毫升有1．5×10?個細胞
【答案】D
【分析】分離某種微生物的原理：選擇適合于待分離微生物的生長條件，如營養(yǎng)，酸堿度，溫度和氧等要求或加入某種抑制物質(zhì)造成只利于該微生物生長，而抑制其他微生物生長的環(huán)境，從而淘汰一些不需要的微生物。
【詳解】A、培養(yǎng)基不能進行干熱滅菌，可使用高壓蒸汽滅菌，A錯誤；
B、③是進行選擇培養(yǎng)，需要以甲醇作為唯一的碳源， 將分解甲醇的酵母篩選出來，⑤擴大培養(yǎng)時也需要以甲醇作為唯一的碳源， 不是只有③過程，B錯誤；
C、計數(shù)和取平均值時應(yīng)選取菌落數(shù)目在30～300之間的平板，C錯誤；
D、已知血細胞計數(shù)板的規(guī)格為25×16（1mm×1mm×0.1mm），若10個中格中的細胞數(shù)為60個，則可得公式（60÷ 10）×25×10000×1000=1.5×109，D正確。
故選D。
3．植物秸稈中的纖維素可被某些微生物分解成葡萄糖，進而葡萄糖通過發(fā)酵轉(zhuǎn)化為能源, 為生產(chǎn)和生活服務(wù)。請回答下列問題：
(1)自然界中分解纖維素的微生物大多分布在 _________的土壤中。將從土壤中獲得的微生物培養(yǎng)在以纖維素為碳源，并加入剛果紅的培養(yǎng)基上，篩選周圍有_________的菌落。
(2)為分離獲得纖維素分解菌的單菌落，某同學(xué)設(shè)計了甲、乙兩種培養(yǎng)基（成分見下表）:

酵母膏
無機鹽
淀粉
纖維素粉
瓊脂
剛果紅溶液
水
培養(yǎng)基甲
十
+
＋
＋
-
＋
+
培養(yǎng)基乙
＋
＋
＋
-
＋
＋
+

（注：“ + ”表示有，“—”表示無）
據(jù)表判斷，培養(yǎng)基甲不能用于分離和鑒別纖維素分解菌，原因是____________________________________;培養(yǎng)基乙_________（填“能”或“不能”）用于分離和鑒 別纖維素分解菌,原因是__________________。
(3)生產(chǎn)中可以將被纖維素分解菌分解得到的葡萄糖進行酒精發(fā)酵，常用菌種是_________。 為了確保獲得產(chǎn)物乙醇,發(fā)酵環(huán)節(jié)要注意____________________________________。
【答案】(1)???? 富含纖維素（落葉積累較多）???? 透明圈
(2)???? 液體培養(yǎng)基不能分離單菌落???? 不能???? 乙培養(yǎng)基中沒有纖維素，不會形成剛果紅一纖維素紅色復(fù)合物，即使出現(xiàn)單菌落也不能確定其為纖維素分解菌
(3)???? 酵母菌???? 發(fā)酵裝置的密封性（或保證無氧條件）
【分析】土壤中存在著大量纖維素分解酶，包括真菌、細菌和放線菌等，它們可以產(chǎn)生纖維素酶。纖維素酶是一種復(fù)合酶，可以把纖維素分解為纖維二糖，進一步分解為葡萄糖使微生物加以利用，故在用纖維素作為唯一碳源的培養(yǎng)基中，纖維素分解菌能夠很好地生長，其他微生物則不能生長。在培養(yǎng)基中加入剛果紅，可與培養(yǎng)基中的纖維素形成紅色復(fù)合物，當(dāng)纖維素被分解后，紅色復(fù)合物不能形成，培養(yǎng)基中會出現(xiàn)以纖維素分解菌為中心的透明圈，從而可篩選纖維素分解菌。
【詳解】（1）富含纖維素的環(huán)境中纖維素分解菌較多，所以自然界中分解纖維素的微生物大多分布在富含纖維素（落葉積累較多）的土壤中。 篩選纖維素分解菌時用纖維素作為唯一碳源的選擇培養(yǎng)基中，纖維素分解菌能夠很好地生長，其他微生物則不能生長。在培養(yǎng)基中加入剛果紅，可與培養(yǎng)基中的纖維素形成紅色復(fù)合物，當(dāng)纖維素被分解后，紅色復(fù)合物不能形成，培養(yǎng)基中會出現(xiàn)以纖維素分解菌為中心的透明圈。
（2）培養(yǎng)基甲不能用于分離和鑒別纖維素分解菌，原因是培養(yǎng)基屬于固體培養(yǎng)基甲是液體培養(yǎng)基（培養(yǎng)基中沒有瓊脂），不能不能分離單菌落。乙培養(yǎng)基中沒有纖維素，不會形成剛果紅一纖維素紅色復(fù)合物，即使出現(xiàn)單菌落也不能確定其為纖維素分解菌，所以培養(yǎng)基乙不能用于分離和鑒別纖維素分解菌。
（3）酒精發(fā)酵的菌種是酵母菌，酒精發(fā)酵必須在缺氧、酸性的環(huán)境中，所以為了確保獲得產(chǎn)物乙醇，發(fā)酵裝置要有密封性（或保證無氧條件）。



1．傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)中四種常用菌種的比較
項目
酵母菌
醋酸菌
毛霉
乳酸菌
生物學(xué)分類
真核生物
原核生物
真核生物
原核生物
代謝類型
異養(yǎng)兼性厭氧型
異養(yǎng)需氧型
異養(yǎng)需氧型
異養(yǎng)厭氧型
發(fā)酵條件
前期需氧，后期不需氧
一直需氧
一直需氧
無氧
生長適宜溫度
18～25 ℃
30～35 ℃
15～18 ℃
室溫
生產(chǎn)應(yīng)用
釀酒、發(fā)面
釀醋
制作腐乳
制作酸奶、泡菜

2．泡菜發(fā)酵過程中乳酸菌、乳酸及亞硝酸鹽含量的變化
項目
乳酸菌
乳酸
亞硝酸鹽
發(fā)酵
初期
少(有O2、乳酸菌活動受抑制)
少
增加(硝酸鹽還原菌的作用)
發(fā)酵
中期
最多(乳酸抑制其他菌活動)
積累、增多、pH下降
下降(硝酸鹽還原菌受抑制，部分亞硝酸鹽被分解)
發(fā)酵
后期
減少(乳酸繼續(xù)積累，pH繼續(xù)下降，抑制其活動)
繼續(xù)增多，pH繼續(xù)下降
下降至相對穩(wěn)定(硝酸鹽還原菌被完全抑制)
含量
變化
曲線



注意
亞硝酸鹽是硝酸鹽還原菌促進硝酸鹽還原形成的，而不是硝化細菌氧化氨形成的

3.消毒和滅菌的辨析
項目
條件
結(jié)果
常用方法
應(yīng)用范圍
消毒
較為溫和的物理或化學(xué)方法
僅殺死物體表面或內(nèi)部的部分微生物(不包括芽孢和孢子)
煮沸消毒法
日常用品
巴氏消毒法
不耐高溫的液體
化學(xué)藥劑消毒法
用酒精擦拭雙手、用氯氣消毒水源
滅菌
強烈的理化因素
殺死物體內(nèi)外所有的微生物，包括芽孢和孢子
灼燒滅菌法
接種工具
干熱滅菌法
玻璃器皿、金屬用具
高壓蒸汽滅菌法
培養(yǎng)基及容器的滅菌

4.兩種純化方法的比較
項目
平板劃線法
稀釋涂布平板法
分離結(jié)果
　
　　
關(guān)鍵操作
接種環(huán)在固體培養(yǎng)基表面連續(xù)劃線
①一系列的梯度稀釋②涂布平板操作
接種用具
接種環(huán)
涂布器
注意事項
(1)接種環(huán)的灼燒：①第一次劃線前，避免接種環(huán)上可能存在的微生物污染培養(yǎng)基；②再次劃線前，殺死上次劃線結(jié)束后接種環(huán)上殘留的菌種，使每次劃線的菌種直接來源于上次劃線的末端；③劃線結(jié)束后，殺死接種環(huán)上殘留的菌種，避免細菌污染環(huán)境和感染操作者。
(2)接種環(huán)灼燒后，要冷卻后才能接觸菌液，以免溫度太高殺死菌種。
(3)劃線時用力要大小適當(dāng)，防止用力過大將培養(yǎng)基劃破
(1)在進行稀釋操作時，每支試管及其中的9 mL水、移液管均需滅菌；操作時，試管口和移液管應(yīng)在離酒精燈火焰1～2 cm處。
(2)涂布平板時：①涂布器用體積分數(shù)為70%的酒精消毒，取出時要讓多余酒精在燒杯中滴盡，然后將沾有少量酒精的涂布器在酒精燈火焰上引燃；②不要將過熱的涂布器放在盛放酒精的燒杯中，以免引燃其中的酒精；③酒精燈與培養(yǎng)皿距離要合適，移液管頭不要接觸任何其他物體
優(yōu)點
可以觀察菌落特征，對混合菌進行分離
可以計數(shù)，可以觀察菌落特征
缺點
不能計數(shù)
操作較麻煩，平板不干燥效果不好，容易蔓延
共同點
都要用到固體培養(yǎng)基；都需進行無菌操作；都會在培養(yǎng)基表面形成單個的菌落；都可用于觀察菌落特征
5．兩種微生物計數(shù)方法的比較
項目
間接計數(shù)法
(稀釋涂布平板法)
直接計數(shù)法
(顯微鏡計數(shù)法)
原理
當(dāng)樣品的稀釋度足夠高時，培養(yǎng)基表面生長的一個菌落，來源于樣品稀釋液中的一個活菌，通過統(tǒng)計平板上的菌落數(shù)，就能推測出樣品中大約含有多少活菌
利用特定細菌計數(shù)板或血細胞計數(shù)板，在顯微鏡下計算一定容積的樣品中微生物的數(shù)量
公式
每克樣品中的菌落數(shù)＝×M
每毫升原液所含細菌數(shù)：每小格內(nèi)平均細菌數(shù)×400×104×稀釋倍數(shù)
缺點
當(dāng)兩個或多個菌體連在一起時，平板上觀察到的只是一個菌落
不能區(qū)分細胞死活
結(jié)果
比實際值偏小
比實際值偏大

6．微生物的篩選與鑒別方法
(1)微生物的篩選方法
單菌落挑取法
利用平板劃線法或稀釋涂布平板法接種到固體平板培養(yǎng)基表面，直接根據(jù)微生物菌落的特征利用單菌落挑取的方法獲得目的微生物
選擇培養(yǎng)法
利用選擇培養(yǎng)基對微生物進行選擇培養(yǎng)，直接獲得目的微生物
鑒定培養(yǎng)法
利用鑒別培養(yǎng)基使目的微生物菌落呈現(xiàn)特有的特征，然后篩選目的微生物

(2)微生物的鑒別方法
菌落特征鑒別法
根據(jù)微生物在固體培養(yǎng)基表面形成的菌落的形狀、大小、隆起程度和顏色等特征進行鑒別
指示劑鑒別法
如培養(yǎng)基中加入酚紅指示劑，培養(yǎng)某種微生物后，培養(yǎng)基變紅說明該種微生物能夠分解尿素
染色鑒別法
如利用剛果紅染色法，根據(jù)培養(yǎng)基中出現(xiàn)以纖維素分解菌為中心的透明圈來鑒別分解纖維素的微生物

7.微生物的分離與計數(shù)實驗中對照組和重復(fù)組的設(shè)置及作用
(1)兩種對照組的設(shè)置及作用
①判斷培養(yǎng)基中“是否有雜菌污染”，需將未接種的培養(yǎng)基同時進行培養(yǎng)。
②判斷選擇培養(yǎng)基“是否具有篩選作用”，需設(shè)置牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基進行接種后培養(yǎng)，觀察兩種培養(yǎng)基上菌落數(shù)目，進行對比得出結(jié)論。
(2)重復(fù)組的設(shè)置及作用：為排除偶然因素對實驗結(jié)果的干擾，在每一稀釋度下宜設(shè)置至少3個平板作重復(fù)組，選擇菌落數(shù)均在30～300且數(shù)目相差不大的三個平板，用“平均值”代入計數(shù)公式予以計算菌落數(shù)。


1．下列關(guān)于微生物實驗室培養(yǎng)的說法錯誤的是（? ???）
A．為了防止污染，接種環(huán)經(jīng)火焰滅菌后應(yīng)趁熱快速挑取菌落
B．為了保證結(jié)果準(zhǔn)確，一般選擇菌落數(shù)在30-300的平板進行計數(shù)
C．為防止雜菌污染，需對培養(yǎng)基和培養(yǎng)皿進行滅菌
D．振蕩培養(yǎng)的目的是提高培養(yǎng)液的溶解氧的含量，使菌體充分接觸培養(yǎng)液，提高營養(yǎng)物質(zhì)的利用率。
【答案】A
【分析】微生物的接種：微生物接種的方法很多，最常用的是平板劃線法和稀釋涂布平板法，常用來統(tǒng)計樣品活菌數(shù)目的方法是稀釋涂布平板法。
【詳解】A、接種環(huán)火焰上灼燒后，待冷卻后才可以快速挑取菌落，否則會燙傷菌體，A錯誤；
B、在進行稀釋涂布平板法進行計數(shù)時，為了保證計數(shù)準(zhǔn)確，一般選擇菌落數(shù)在30-300的平板進行計數(shù)，B正確；
C、為獲得純凈培養(yǎng)物，需要防止雜菌污染，因此要對培養(yǎng)基和培養(yǎng)皿進行滅菌操作，C正確；
D、振蕩培養(yǎng)的目的一方面可以提高培養(yǎng)液的溶解氧的含量，另一方面可以使菌體充分接觸培養(yǎng)液，提高營養(yǎng)物質(zhì)的利用率，D正確。
故選A。
2．酵母菌生長的最適宜溫度在18～30℃之間，在氧氣充足的環(huán)境中主要以出芽生殖的方式快速增殖。大約每1.5～2小時增殖一代。某研究性學(xué)習(xí)小組據(jù)此探究酵母菌種群密度的動態(tài)變化，進行了如下實驗，實驗操作步驟如下：
第一步：配制無菌馬鈴薯葡萄糖培養(yǎng)液和活化酵母菌液。
第二步：利用相同多套裝置，按下表步驟操作。
裝置編號

A
B
C
D
裝置容器內(nèi)的溶液
無菌馬鈴薯葡萄糖培養(yǎng)液/ml
10
10
5
5
無菌水/ml
—
—
5
5
活化酵母菌液/ml
0.1
0.1
0.1
0.1
溫度/℃
5
25
5
25

第三步：用血細胞計數(shù)板計數(shù)裝置中起始酵母菌數(shù)目，做好記錄。
第四步：將各裝置放在其他條件相同且適宜的條件下培養(yǎng)。
第五步：連續(xù)7天，每天隨機抽時間取樣計數(shù)，做好記錄。
回答下列問題：
(1)改正實驗操作步驟中的一處錯誤______________。
(2)該小組研究課題是____________________________。實驗中對酵母菌計數(shù)可采用____________法，若直接吸取培養(yǎng)液進行計數(shù)，則所得數(shù)值___（填“偏大”或“偏小”或“偏大、偏小都有可能”）。
(3)某同學(xué)第5天在使用血細胞計數(shù)板計數(shù)時做法如下：
①振蕩搖勻試管，取1mL培養(yǎng)液并適當(dāng)稀釋（稀釋樣液的無菌水中加入了幾滴臺盼藍染液）。
②先將_________放在血細胞計數(shù)板的計數(shù)室上，用吸管吸取稀釋后的培養(yǎng)液滴于其邊緣，讓培養(yǎng)液自行滲入，多余培養(yǎng)液用吸水紙吸去，制作好臨時裝片。
③顯微鏡下觀察計數(shù)：在觀察計數(shù)時只記___（填“被”或“不被”）染成藍色的酵母菌。
④該小組同學(xué)在一次實驗中取樣液后，并稀釋10倍，用圖乙所示的血細胞計數(shù)板（1mm×1mm×0.1 mm，400個小方格）計數(shù)。若用圖2的計數(shù)結(jié)果作為每個中方格的平均值（·代表酵母菌），則此樣液中酵母菌的密度是__________個/mL。

(4)研究人員還設(shè)置了A、B、C、D四組實驗（每組接種酵母菌數(shù)量一致），實驗A組：20mL培養(yǎng)液；實驗B組：20mL培養(yǎng)液并在a點后定期補充適量培養(yǎng)液；實驗C組：20mL培養(yǎng)液并僅在a點時補充一次適量培養(yǎng)液；實驗D組為理想條件。測得種群數(shù)量隨時間的變化如圖甲所示。實驗A、B、C、D組酵母菌的種群數(shù)量變化曲線分別對應(yīng)圖中的_____曲線。
【答案】(1)（第五步）應(yīng)每天相同時間（或“定時”）取樣
(2)???? 探究在不同培養(yǎng)液中不同溫度下酵母菌種群數(shù)量的變化???? 抽樣檢測???? 偏大、偏小都有可能
(3)???? 蓋玻片???? 不被???? 6×106個/ml
(4)Ⅲ、Ⅰ、Ⅱ、J
【分析】分析I曲線表示環(huán)境條件變得相對適宜，K值增加； Ⅱ曲線表示環(huán)境條件變得適宜后，K值增加，然后由于資源空間有限，有害廢物的積累，種群數(shù)量減少；Ⅲ曲線表示資源空間有限，有害廢物的積累，種群數(shù)量少。"J” 型曲線指數(shù)增長函數(shù)，描述在食物充足，無限空間，無天敵的理想條件下。血細胞計數(shù)板有16個中方格，每l中方格中有25個小方格，即總共有16×25=400個小方格。計數(shù)室的容積：0.1mm3 1mL=1000mm3 ，因此酵母細胞個數(shù)/1mL=平均每個小方格的酵母菌數(shù)÷每1個小方格容積×稀釋倍數(shù)=平均每個小方格的酵母菌數(shù)×400×104 ×稀釋倍數(shù)。
【詳解】（1）每次取樣間隔時間固定，實驗數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確，所以應(yīng)該把每天隨機抽時間取樣計數(shù)，改成應(yīng)每天相同時間（或“定時”）取樣；
（2）無菌馬鈴薯葡萄糖培養(yǎng)液和活化酵母菌液兩種，培養(yǎng)液不同，溫度有5℃和25℃，溫度不同，所以溫度和培養(yǎng)液都是自變量，用血細胞計數(shù)板對酵母菌進行定時計數(shù)，所以酵母菌種群數(shù)量是因變量，故該小組研究課題是探究在不同培養(yǎng)液中不同溫度下酵母菌種群數(shù)量的變化；
對一支試管中的酵母菌逐個計數(shù)十分困難，所以采取抽樣檢測；若直接吸取培養(yǎng)液上層計數(shù)，則比實際數(shù)值偏小，若直接吸取培養(yǎng)液的下層，則比實際數(shù)值偏大，所以直接吸取計數(shù)的數(shù)值可能偏大或者偏小，正確方法是將培養(yǎng)液適度震蕩搖勻后在吸取培養(yǎng)液進行計數(shù)。
（3）振蕩搖勻取培養(yǎng)液并適度稀釋，現(xiàn)將蓋玻片放在血細胞計數(shù)板的計數(shù)室上，在用吸管吸取稀釋培養(yǎng)液滴其邊緣；細胞膜具有選擇透過性，臺盼藍為細胞不需要物質(zhì)，所以臺盼藍只能進入到死細胞內(nèi)，使細胞呈藍色，活細胞無色，故計數(shù)時只記不被染成藍色的酵母菌；酵母菌計數(shù)原則：計數(shù)相鄰兩邊及其頂角的酵母菌，故乙圖的中方格中有酵母菌的數(shù)目為24個，那么1 mI酵母菌培養(yǎng)液樣品中菌體數(shù)接近：24÷16×400×104=6×106個，所以則此樣液中酵母菌的密度是6×106個/ml。
（4）實驗A組資源空間有限，代謝廢物的積累，種群數(shù)量減少對應(yīng)曲線Ⅲ；實驗B組表示環(huán)境條件變得相對適宜，K值增加，對應(yīng)曲線I ；實驗C組表示環(huán)境條件變得適宜后，K值增加，然后由于資源空間有限，有害廢物的積累，種群數(shù)量減少對應(yīng)曲線Ⅱ；實驗D組為理想條件，對應(yīng)”J”型曲線，故實驗A、B、C、D組酵母菌的種群數(shù)量變化曲線分別對應(yīng)圖中的Ⅲ、I、Ⅱ 、”J” 型曲線。
3．莠去津是一種含氮的有機化合物，它是廣泛使用的除草劑之一，在土壤中不易被降解。為修復(fù)被莠去津污染的土壤，研究人員按下面程序篩選能降解莠去津的細菌（莠去津在水中溶解度低，含過量莠去津的固體培養(yǎng)基不透明）。回答下列問題：

(1)為選取能降解莠去津的細菌，應(yīng)從______的土壤中選取樣品，然后加入______（填“清水”、“生理鹽水”或“無菌水”）制備成土壤浸出液。
(2)本實驗中在固體培養(yǎng)基接種菌種的方法是______，接種后的培養(yǎng)皿應(yīng)該倒置后置于恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)一段時間后，觀察______（答出兩點）等菌落特征。
(3)實驗測得A~C瓶中三類細菌的密度如下圖所示：

由圖推斷，從A瓶到C瓶液體培養(yǎng)的目的是______。實驗結(jié)果顯示，甲類細菌密度迅速降低，可能原因是______。
(4)從圖示固體培養(yǎng)基上的菌落中，就能篩選出目的菌，原理是______。
【答案】(1)???? 使用過莠去津???? 無菌水
(2)???? 稀釋涂布法???? 顏色、形狀、大小、隆起程度
(3)???? 篩選或選擇目的菌并提高其密度???? 培養(yǎng)液中缺少甲類細菌可利用的氮源（或有氧條件抑制了甲類細菌的生長）
(4)含過量莠去津的固體培養(yǎng)基不透明，能分解莠去津的菌落周圍會出現(xiàn)透明帶
【分析】從土壤中分離微生物的一般步驟是：土壤取樣、選擇培養(yǎng)、梯度稀釋、涂布培養(yǎng)和篩選菌株。選擇培養(yǎng)基制作完成后應(yīng)該先調(diào)PH后滅菌。微生物的營養(yǎng)物質(zhì)主要有碳源、氮源、水和無機鹽。
【詳解】（1）應(yīng)該從相應(yīng)的環(huán)境中選取樣品，則若要取能降解莠去津的細菌，應(yīng)從使用過莠去津的土壤中選取樣品，為了防止其他雜菌的污染，則需要用無菌水制備成浸出液。
（2）如圖所示，本實驗中在固體培養(yǎng)基接種菌種的方法是稀釋涂布平板法，接種后的培養(yǎng)皿應(yīng)該倒置后置于恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)一段時間后，觀察顏色、形狀、大小、隆起程度等菌落特征。
（3）據(jù)圖可知，從A瓶到C瓶甲類細菌密度降低，乙類和丙類細菌的密度增大，說明從A瓶到C瓶液體培養(yǎng)的目的是篩選或選擇目的菌并提高其密度。由于培養(yǎng)液中缺少甲類細菌可利用的氮源（或有氧條件抑制了甲類細菌的生長），則甲類細菌密度迅速降低。
（4）因為含過量莠去津的固體培養(yǎng)基不透明，若細菌能分解莠去津的菌落周圍會出現(xiàn)透明帶，則在固體培養(yǎng)基上的菌落中，就能篩選出目的菌。


1．傳說杜康的兒子墨塔在一次釀酒時發(fā)酵過頭，直至第21天開缸時，發(fā)現(xiàn)酒液已變酸但香氣撲鼻，酸甜可口，于是他結(jié)合“甘一日”和“酉”字，給這種酸水起名為“醋”，下列有關(guān)敘述正確的是（?? ??）
A．釀酒過程中發(fā)酵液出現(xiàn)的氣體都是在酵母菌細胞的細胞質(zhì)基質(zhì)中產(chǎn)生的
B．釀酒時糖類未耗盡，酵母菌的發(fā)酵也會停止，由pH上升和酒精含量增多導(dǎo)致
C．墨塔釀酒反成醋可能是由于發(fā)酵裝置密封不嚴造成的，若適當(dāng)升溫則醋味更濃
D．統(tǒng)計活酵母菌數(shù)量時，可用顯微鏡直接計數(shù)法，統(tǒng)計的結(jié)果比實際數(shù)目低
【答案】C
【分析】參與果酒制作的微生物是酵母菌，其新陳代謝類型為異養(yǎng)兼性厭氧型。參與果醋制作的微生物是醋酸菌，其新陳代謝類型是異養(yǎng)需氧型。果醋制作的原理：當(dāng)氧氣、糖源都充足時，醋酸菌將葡萄汁中的果糖分解成醋酸。當(dāng)缺少糖源時，醋酸菌將乙醇變?yōu)橐胰?，再將乙醛變?yōu)榇姿帷?br /> 【詳解】A、酵母菌是兼性厭氧型生物，也可進行有氧呼吸，在線粒體基質(zhì)中產(chǎn)生CO2，A錯誤；
B、在釀酒的過程中，糖類即使未耗盡，酵母菌的發(fā)酵過程也會停止，原因可能是pH降低和酒精含量增多，對發(fā)酵起抑制作用，導(dǎo)致酵母菌發(fā)酵停止，B錯誤；
C、酒變酸是醋酸菌發(fā)酵的結(jié)果，墨塔釀酒反成醋的原因可能是：發(fā)酵裝置密封不嚴，導(dǎo)致醋酸菌混入發(fā)酵液中，由于果醋發(fā)酵的溫度高于果酒發(fā)酵溫度，故若適當(dāng)升溫則醋味更濃，C正確；
D、用顯微鏡直接計數(shù)所統(tǒng)計的菌體是活菌體和死菌體的總和，統(tǒng)計的結(jié)果比實際數(shù)目偏多，D錯誤。
故選C。
2．圖中的已馴化菌群是從某肉制品加工廠污水處理池中初步篩選的可水解油脂并利用的菌群，為進一步篩選高效水解油脂的菌群進行了如圖所示的操作。下列相關(guān)敘述正確的是（???? ）

A．培養(yǎng)基中除了油脂提供的成分還需加入氮源和碳源
B．隨著培養(yǎng)基中油脂濃度變大導(dǎo)致菌群朝著高效水解油脂的變異方向發(fā)展
C．在菌種分解油脂的過程中培養(yǎng)基的pH會呈現(xiàn)先下降再上升的變化趨勢
D．若要研究優(yōu)秀菌的生長規(guī)律，可在液體培養(yǎng)的不同時間段采用稀釋涂布平板法短時間內(nèi)測定其數(shù)量
【答案】C
【分析】1、培養(yǎng)基是人們按照微生物對營養(yǎng)物質(zhì)的不同需求，配制出供其生長繁殖的營養(yǎng)基質(zhì);根據(jù)物理性質(zhì)分為固體培養(yǎng)基和液體培養(yǎng)基，培養(yǎng)基中一般含有水、碳源、氮源和無機鹽。在提供上述幾種主要營養(yǎng)物質(zhì)的基礎(chǔ)上，培養(yǎng)基還需要滿足微生物生長對pH、特殊營養(yǎng)物質(zhì)和氧氣的要求。2、平板劃線法:將已經(jīng)熔化的培養(yǎng)基倒入培養(yǎng)血制成平板，接種，劃線，在恒溫箱里培養(yǎng)。在線的開始部分，微生物往往連在一起生長，隨著線的延伸，菌數(shù)逐漸減少，最后可能形成單個菌落。
【詳解】A、油脂可作為微生物提供碳源，除此之外還需要提供水、無機鹽和氮源，A錯誤;
B、變異是不定向的，自然選擇是定向的，油脂濃度起到了選擇作用，B錯誤;
C、在菌種分解油脂的過程中，由于分解油脂會產(chǎn)生脂肪酸，從而導(dǎo)致培養(yǎng)基的pH先下降，隨著微生物的利用，脂肪酸被消耗，pH會再上升，C正確；
D、計數(shù)需在每天相同時間段完成，稀釋涂布平板法不能短時間內(nèi)測定數(shù)量，若需要短時間應(yīng)選用直接計數(shù)法，D錯誤。
故選C。
3．某生物興趣小組把從固體培養(yǎng)基上分離出來的野生酵母菌接種到盛有等量同種液體培養(yǎng)基的三個相同錐形瓶中，并分別放在轉(zhuǎn)速為2l0r/min、230r/min、250r/min的搖床上培養(yǎng)，得到如圖所示結(jié)果，下列有關(guān)分析錯誤的是（? ???）

A．在固體培養(yǎng)基上分離所需菌種可以使用平板劃線法
B．用血細胞計數(shù)板對培養(yǎng)液中酵母菌直接計數(shù)時，數(shù)值會偏小
C．在不同培養(yǎng)條件下相同錐形瓶內(nèi)酵母菌種群的最大數(shù)量不同
D．實驗結(jié)果出現(xiàn)不同的原因與培養(yǎng)過程中氧氣的供應(yīng)量有關(guān)
【答案】B
【分析】利用顯微鏡進行直接計數(shù)，也是一種常用的、快速直觀的測定微生物數(shù)量的方法。該方法利用特定的細菌計數(shù)板或血細胞計數(shù)板，在顯微鏡下觀察、計數(shù)，然后再計算一定體積的樣品中微生物的數(shù)量，統(tǒng)計的結(jié)果一般是活菌數(shù)和死菌數(shù)的總和。
【詳解】A、在固體培養(yǎng)基上分離所需菌種可采用平板劃線法進行分離，也可采用稀釋涂布平板法分離，A正確；
B、利用血細胞計數(shù)板估算酵母菌的值往往偏大，其中有死細胞，B錯誤；
C、從實驗結(jié)果可看出不同培養(yǎng)條件下，三個相同錐形瓶內(nèi)酵母菌的種群數(shù)量的最大值出現(xiàn)了差異，C正確；
D、實驗結(jié)果出現(xiàn)差異的原因與搖床轉(zhuǎn)速有關(guān)，轉(zhuǎn)速快的錐形瓶內(nèi)氧氣多，酵母菌繁殖速度快，種群數(shù)量多，D正確。
故選B。
4．在“土壤中分解尿素的細菌的分離與計數(shù)”探究實踐中，要規(guī)范地進行無菌操作。下列與無菌操作相關(guān)的說法，正確的是（　 　）
A．為了防止雜菌污染，應(yīng)將配制好的選擇培養(yǎng)基分裝到培養(yǎng)皿中再進行高壓蒸汽滅菌
B．將土樣進行10倍稀釋后，取1mL上清液加入盛有9mL蒸餾水的試管中依次等比稀釋
C．將涂布器在火焰上灼燒，待其上的酒精燃盡后，必須先冷卻再進行涂布平板操作
D．待長成的菌落穩(wěn)定后，要在無菌條件下進行尿素分解菌菌落的觀察和計數(shù)
【答案】C
【分析】獲得純凈的微生物培養(yǎng)物的關(guān)鍵是防止雜菌污染。無菌技術(shù)應(yīng)圍繞著如何避免雜菌的污染展開，主要包括消毒和滅菌。
【詳解】A、配制好的選擇培養(yǎng)基高壓蒸汽滅菌，再在無菌環(huán)境中分裝到培養(yǎng)皿中，A錯誤；
B、將土樣進行10倍稀釋后，取1mL上清液加入盛有9mL無菌水水的試管中依次等比稀釋，B錯誤；
C、將涂布器在火焰上灼燒，待其上的酒精燃盡后，必須先冷卻再進行涂布平板操作，防止高溫殺死菌種，C正確；
D、待長成的菌落穩(wěn)定后，可直接觀察，無需在無菌條件下進行尿素分解菌菌落的觀察和計數(shù)，D錯誤。
故選C。
5．下列關(guān)于微生物發(fā)酵的說法，不正確的是（ ? ??）
A．腐乳制作主要利用毛霉，檸檬酸的生產(chǎn)主要利用黑曲霉
B．泡菜和果酒發(fā)酵均需無氧條件，果酒發(fā)酵需控制在28℃
C．發(fā)酵得到的微生物菌體（單細胞蛋白）可作為牲畜飼料
D．通過菌體分離和干燥即可完成細菌代謝物的提取
【答案】D
【分析】發(fā)酵工程：定義：利用微生物的特定功能，通過現(xiàn)代工程技術(shù)，規(guī)?；a(chǎn)對人類有用的產(chǎn)品；主要為微生物細胞本身或者其代謝產(chǎn)物。分離、提純產(chǎn)物：產(chǎn)品若是微生物細胞，在發(fā)酵結(jié)束后，采用過濾、沉淀等方法將菌體分離和干燥；產(chǎn)品若是微生物代謝物，則根據(jù)產(chǎn)物的性質(zhì)采取適當(dāng)?shù)奶崛?、分離和純化措施。
【詳解】A、利用毛霉制作腐乳，利用黑曲霉生產(chǎn)檸檬酸，A正確；
B、泡菜發(fā)酵需利用乳酸菌，果酒發(fā)酵需利用酵母菌的無氧呼吸，均需無氧條件，酒發(fā)酵的最適生長溫度在28℃，故果酒發(fā)酵需控制在28℃，B正確；
C、通過發(fā)酵得到的微生物菌體，即單細胞蛋白，可作為牲畜飼料，C正確；
D、若發(fā)酵工程的產(chǎn)品是微生物代謝物，則應(yīng)根據(jù)產(chǎn)物的性質(zhì)采取適當(dāng)?shù)奶崛?，D錯誤。
故選D。
6．青霉素是人類發(fā)現(xiàn)的第一種抗生素，由青霉菌分泌?？茖W(xué)家發(fā)現(xiàn)青霉菌在葡萄糖含量較低時會分泌青霉素殺死其他細菌，以保證自身生存所需的能量供應(yīng)。下列關(guān)于工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)青霉素過程的敘述，正確的是（??? ?）
A．青霉素具有殺菌作用，發(fā)酵罐無需嚴格滅菌
B．選育出的高產(chǎn)青霉菌菌株可直接用于大型發(fā)酵
C．降低發(fā)酵液中的葡萄糖濃度，有利于青霉菌增殖
D．發(fā)酵過程中需嚴格控制溫度、pH和溶解氧等培養(yǎng)條件
【答案】D
【分析】發(fā)酵工程是指采用現(xiàn)代工程技術(shù)手段，利用微生物的某些特定功能，為人類生產(chǎn)有用的產(chǎn)品，或直接把微生物應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)過程的一種技術(shù)；發(fā)酵工程的內(nèi)容包括菌種選育、培養(yǎng)基的配制、滅菌、種子擴大培養(yǎng)和接種、發(fā)酵過程和產(chǎn)品的分離提純（生物分離工程）等方面。
【詳解】A、由于雜菌能分泌青霉素酶，從而分解青霉素，為防止雜菌生長，故發(fā)酵罐需要嚴格滅菌，A錯誤；
B、青霉素高產(chǎn)菌種是誘變育種產(chǎn)生的，選育出的高產(chǎn)菌種需經(jīng)擴大培養(yǎng)和純化后，確保能增加自身的濃度和純度，才可以接種到發(fā)酵罐，以保證發(fā)酵效率的提高，B錯誤；
C、在提供相同含量的碳源情況下，葡萄糖溶液單位體積中溶質(zhì)微粒較多，會導(dǎo)致細胞失水，所以發(fā)酵液中的碳源不宜使用葡萄糖；而乳糖是二糖，可被水解為半乳糖和葡萄糖，是青霉菌生長的最佳碳源，可以被青霉菌緩慢利用而維持青霉素分泌的有利條件，C錯誤；
D、青霉菌屬于需氧生物，且微生物發(fā)酵過程，所以在發(fā)酵罐內(nèi)發(fā)酵需嚴格控制溶解氧、溫度、PH等條件，D正確。
故選D。
7．細菌需要從外界吸收營養(yǎng)物質(zhì)并通過代謝來維持正常的生長和繁殖。下列與此有關(guān)的說法正確的是（?? ??）
A．乳酸菌與顫藻所利用的碳源物質(zhì)是相同的
B．氮源不可能為細菌的生長、代謝提供能量
C．瓊脂是細菌生長和繁殖中不可缺少的一種物質(zhì)
D．培養(yǎng)大腸桿菌時，培養(yǎng)基中不需要加入生長因子
【答案】D
【分析】微生物培養(yǎng)基的成分有水、無機鹽、碳源、氮源和生長因子，不同的生物有不同的碳源和氮源，如尿素分解菌以尿素為唯一氮源，某些碳源、氮源也可以提供能源，如牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基。
【詳解】A、乳酸菌是異養(yǎng)型生物，其利用的碳源是有機碳源，而顫藻是自養(yǎng)型生物，其利用的碳源是無機碳源，因此兩者所利用的碳源物質(zhì)是不相同的，A錯誤；
B、自然界中一些微生物如硝化細菌，可以通過氨氧化釋放的能量獲得生長所需能量，B錯誤；
C、瓊脂是凝固劑，不是細菌生長和繁殖中不可缺少的一種物質(zhì)，C錯誤；
D、培養(yǎng)大腸桿菌時，培養(yǎng)基中不需要加入生長因子，D正確。
故選D。
8．物質(zhì)m是一種有機物（僅含有C、H兩種元素），會污染土壤。m在培養(yǎng)基中達到一定量時培養(yǎng)基表現(xiàn)為不透明。某研究小組欲用三種培養(yǎng)基篩選土壤中能高效降解m的細菌（目標(biāo)菌）。①號培養(yǎng)基：在牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基中加入m（5g/L）；②號培養(yǎng)基；氯化鈉（5g/L），硝酸銨（???3g/L），其他無機鹽（適量），m（15 g/L）；③號培養(yǎng)基：氯化鈉（5g/L），硝酸銨（???3g/L），其他無機鹽（適量），m（45g/L）。
(1)在①號培養(yǎng)基中，為微生物提供氮源的是____________。②③號培養(yǎng)基中為微生物提供碳源的有機物是_______________。
(2)用①號培養(yǎng)基從土壤懸浮液中分離目標(biāo)菌的過程中，發(fā)現(xiàn)培養(yǎng)基上甲、乙兩種細菌都能生長并形成菌落（如圖所示）。如果要得到目標(biāo)菌，應(yīng)該選擇_________菌落進一步純化，選擇的依據(jù)是__________

(3)若將土壤懸浮液接種在②號液體培養(yǎng)基中，培養(yǎng)一段時間后，甲、乙菌的比例會_______________，其原因是_______________。
(4)假設(shè)從③號培養(yǎng)基中得到了高效降解m并能轉(zhuǎn)變?yōu)楸岬募毦?，則在有氧條件下，丙酮酸可為該菌的生長提供_______________。
【答案】(1)???? 牛肉膏、蛋白胨???? 物質(zhì)m
(2)???? 乙???? 乙菌落周圍出現(xiàn)透明圈，說明乙菌能降解m，而甲菌落沒有形成透明圈。
(3)???? 甲會下降，乙會升高???? 甲不能分解m，不能獲得碳源而不能增殖；乙可分解m獲得碳源而能增殖
(4)能量和合成其他物質(zhì)的原料
【分析】在微生物學(xué)中，將允許特定種類的微生物生長，同時抑制或阻止其他種類微生物生長的培養(yǎng)基，稱做選擇培養(yǎng)基。雖然各種培養(yǎng)基的具體配方不同，但一般都含有水、碳源 (提供碳元素的物質(zhì))、氮源(提供氮元素的物質(zhì)) 和無機鹽。另外還需要滿足微生物生長對pH、特殊營養(yǎng)物質(zhì)以及氧氣的要求。由題圖信息分析可知，菌落乙的透明圈大，應(yīng)選擇菌落乙作為目標(biāo)菌進行下一步的純化培養(yǎng)。
【詳解】（1）①號培養(yǎng)基中含有牛肉膏、蛋白胨和有機物m等,其中m僅含有C、H兩種元素,故為微生物提供氨源的是牛肉膏、蛋白胨。②③號培養(yǎng)基中除無機鹽外,還含有有機物m，故為微生物提供碳源的有機物是m。
（2） 在從土壤中分離目標(biāo)菌的過程中，發(fā)現(xiàn)培養(yǎng)基上甲、乙兩種細菌都能生長并形成菌落。如果要得到目標(biāo)菌，應(yīng)該選擇乙菌落進一步純化。因為乙菌落周圍出現(xiàn)透明圈，說明乙菌能降解m，而甲菌落沒有形成透明圈。
（3）②號培養(yǎng)基的碳源是m，甲菌不能降解m，缺乏碳源而不能增殖；乙菌能降解m，可以增殖。
（4）丙酮酸可通過有氧呼吸產(chǎn)生能量，同時丙酮酸也是代謝中間產(chǎn)物，故可為該菌提供能量和合成其他物質(zhì)的原料。
9．佩戴口罩是預(yù)防病原體感染的有效措施。熔噴布是口罩生產(chǎn)的重要原料，其主要成分是聚丙烯（分子式（C3H6）n），其易降解程度是評價口罩合格性的重要指標(biāo)之一。某研究小組從土壤中分離出高效降解聚丙烯的細菌，回答下列問題：
(1)該研究小組所用的培養(yǎng)基應(yīng)以聚丙烯為唯一碳源，其目的是________。這樣的培養(yǎng)基按功能劃分，屬于______培養(yǎng)基。
(2)稱取1.0g某土壤樣品，轉(zhuǎn)入適量無菌水中，制備成100mL菌懸液，經(jīng)梯度稀釋后，獲得細胞密度不同的菌懸液，分別取0.1mL菌懸液涂布在該固體培養(yǎng)基上，其中10倍稀釋的菌懸液培養(yǎng)后平均長出了60個高效降解聚丙烯的菌落，則該土壤樣品約含高效降解聚丙烯的細菌________個；在對該細菌進行擴大培養(yǎng)時，若持續(xù)增加培養(yǎng)基中營養(yǎng)物質(zhì)的濃度，將不利于提高菌種的種群密度，原因是______。
(3)為避免污染環(huán)境和傳播病原體，廢棄口罩作為垃圾進行收集轉(zhuǎn)運時，必需先進行嚴格的___________處理。
(4)若在3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0.1mL，培養(yǎng)一段時間，平板上菌落數(shù)分別為35個、33個、34個，則可推測每克土壤樣品中的細菌數(shù)為3.4X10-7個。運用這種方法統(tǒng)計的結(jié)果往往較實際值偏小，原因是________。
【答案】(1)???? 分離出目的菌株（或分離出能高效降解聚丙烯的菌株）???? 選擇
(2)???? 6.0×105???? 隨著培養(yǎng)液濃度升高，細菌將滲透失水，影響其生長繁殖
(3)滅菌
(4)個別菌落可能是由2個或多個細菌形成
【分析】培養(yǎng)基的分類: (1）按物理性質(zhì)分類，分為液體培養(yǎng)基和固體培養(yǎng)基，固體培養(yǎng)基中含有凝固劑，一般是瓊脂。(2)按化學(xué)成分分類，分為天然培養(yǎng)基和合成培養(yǎng)基。兩者的區(qū)別是天然培養(yǎng)基成分不確定，合成培養(yǎng)基成分的含量是確定的。(3)按用途分類，分為選擇培養(yǎng)基和鑒別培養(yǎng)基。選擇培養(yǎng)基主要是培養(yǎng)、分離特定的微生物，如培養(yǎng)酵母菌可在培養(yǎng)基中加入青霉素;鑒別培養(yǎng)基可以鑒定不同的微生物，比如鑒別飲用水中是否含有大腸桿菌，可以用伊紅-美藍培養(yǎng)基，如果菌落呈黑色，并帶有金屬光澤，說明有大腸桿菌。
【詳解】（1）以聚丙烯為唯一碳源的培養(yǎng)基中，能降解聚丙烯的微生物能夠很好地生長，而其他微生物不能生長，從而分離出目的菌株(或分離出能高效降解聚丙烯的菌株)。分離微生物的培養(yǎng)基屬于選擇培養(yǎng)基。在微生物學(xué)中，將允許特定種類的微生物生長，同時抑制或阻止其他種類微生物生長的培養(yǎng)基，稱為選擇培養(yǎng)基。
（2）根據(jù)題意，1.0g土壤樣品轉(zhuǎn)入99mL無菌水中，制備成菌懸液，經(jīng)梯度稀釋后，分別取0.1mL菌懸液涂布在固體培養(yǎng)基上，則稀釋的倍數(shù)為1000倍，其中10倍稀釋的菌懸液培養(yǎng)后長出了60個酵母菌落，則總的稀釋倍數(shù)為10000倍，故每克土壤中含酵母菌數(shù)為60×10000=6.0×105個。
在擴大培養(yǎng)時，若持續(xù)增加培養(yǎng)基中營養(yǎng)物質(zhì)的濃度，隨著培養(yǎng)液濃度升高，培養(yǎng)液的滲透壓也隨之升高，細菌將滲透失水，影響其生長繁殖，故持續(xù)增加培養(yǎng)基中營養(yǎng)物質(zhì)的濃度將不利于提高菌種的種群密度。
（3）為避免污染環(huán)境和傳播病原體，廢棄口罩作為垃圾進行收集轉(zhuǎn)運時，必需先進行嚴格的滅菌處理，以殺死其表面和內(nèi)部的全部微生物。
（4）若在3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0.1mL，培養(yǎng)一段時間，平板上菌落數(shù)分別為35個、33個、34個，則可推測每克土壤樣品中的細菌數(shù)為(35+33+34) ÷3×105÷0.1=3.4×107個。運用這種方法統(tǒng)計的結(jié)果往往較實際值偏小，原因是個別菌落可能是由2個或多個細菌形成。
【點睛】本題是對用于微生物培養(yǎng)的培養(yǎng)基的配方及營養(yǎng)成分、選擇培養(yǎng)基的選擇作用、常用的接種方法、無菌操作技術(shù)等相關(guān)知識的綜合性考查，意在考查考生理解所學(xué)的要點，把握知識間的內(nèi)在聯(lián)系，形成知識網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的能力;能運用所學(xué)知識，準(zhǔn)確判斷問題的能力。
10．自生固氨菌是土壤中能獨立固定空氣中氨氣即細菌，將玉米種子用自生固氮菌拌種后播種，可顯著提高產(chǎn)量并降低化肥的使用量?？蒲腥藛T進行了土壤中自生固氮菌的分離和固氮能力測定的研究，部分實驗流程如下圖。回答下列問題：

(1)步驟①土樣應(yīng)取自表層土壤的原因是______。
(2)下表為兩種培養(yǎng)基的配方，步驟④應(yīng)選其中的培養(yǎng)基____，原因是______。
培養(yǎng)基類型
培養(yǎng)基組分
A培養(yǎng)基
甘露醇（C6H14O4）、KH2PO4、MgSO4·7H2O、NaCl、K2SO4、CaCO3、蒸餾水、瓊脂
B培養(yǎng)基
蛋白胨、酵母提取物、NaCl、蒸餾水、瓊脂
(3)步驟④所用的接種工具是________。若在④的平板上統(tǒng)計的菌落的平均數(shù)量為126個，則每克土壤中含有的固氮菌為_____個。
(4)將純化的固氮菌置于完全培養(yǎng)液中擴大培養(yǎng)48小時，經(jīng)離心后收集下層細胞并轉(zhuǎn)移至特定培養(yǎng)中進行固氨能力的測定，篩選出固氮能力最強的菌種CM12，為進一步鑒定其固氮能力，科研人員選用發(fā)芽一致的玉米種子進行3組盆栽實驗，30天后測定土壤微生物有機氮含量，結(jié)果如下圖。

注：CK：對照處理組：
N：尿素處理組（每盆土壤澆50mL有氮全營養(yǎng)液：成分為在1000mL無氮植物營養(yǎng)液中加入0.12克尿素）
CM12：自生固氮菌CM12處理組（每盆土壤澆50mL接種自生固氮菌的無氮植物營養(yǎng)液）。①對照組（CK）的處理為_________。
②自生固氮菌較共生固氮菌（如根瘤菌）的應(yīng)用范圍更廣，原因是___________。
【答案】(1)固氮菌一般為需氧型，生活在土壤表層（其他合理答案也給分）
(2)???? A???? 該培養(yǎng)基不含氮源，具有選擇作用，自生固氮菌可以利用空氣中的氮氣作為氮源，B培養(yǎng)基中的蛋白豚可以提供氮源，不具有選擇作用
(3)???? 涂布器???? 1.26×107
(4)???? 每盆土壤澆50mL無氮植物營養(yǎng)液???? 自生固氮菌能在土壤中獨立固氮，不受宿主的限制
【分析】1、在微生物學(xué)中，將允許特定種類的微生物生長，同時抑制或阻止其他種類微生物生長的培養(yǎng)基，稱為選擇培養(yǎng)基。雖然各種培養(yǎng)基的具體配方不同，但一般都含有水、碳源（提供碳元素的物質(zhì)）、氮源（提供氮元素的物質(zhì)）和無機鹽。另外還需要滿足微生物生長對pH、特殊營養(yǎng)物質(zhì)以及氧氣的要求。例如，培養(yǎng)乳酸桿菌時需要在培養(yǎng)基中添加維生素，培養(yǎng)霉菌時需將培養(yǎng)基的pH調(diào)至酸性，培養(yǎng)細菌時需將pH調(diào)至中性或微堿性，培養(yǎng)厭氧微生物時則需要提供無氧的條件。2、微生物常見的接種的方法：（1）平板劃線法：將已經(jīng)熔化的培養(yǎng)基倒入培養(yǎng)皿制成平板，接種，劃線，在恒溫箱里培養(yǎng)．在線的開始部分，微生物往往連在一起生長，隨著線的延伸，菌數(shù)逐漸減少，最后可能形成單個菌落。（2）稀釋涂布平板法：將待分離的菌液經(jīng)過大量稀釋后，均勻涂布在培養(yǎng)皿表面，經(jīng)培養(yǎng)后可形成單個菌落。
【詳解】（1）步驟①土樣應(yīng)取自當(dāng)?shù)乇韺油寥赖脑蚴峭寥烙小拔⑸锏奶烊慌囵B(yǎng)基”之稱，同其他環(huán)境相比，土壤中的微生物，數(shù)量最大，種類最多。在富含有機質(zhì)的土壤表層，有更多的固氮菌生長。
（2）由表格中培養(yǎng)基配方分析可知，步驟④應(yīng)選其中的A培養(yǎng)基，這是因為該培養(yǎng)基不含氮源具有選擇作用，自生固氮菌可以利用空氣中的氮氣作為氮源，而B培養(yǎng)基中的蛋白胨可以提供氮源，不具有選擇作用。
（3）由圖④觀察可知，步驟④平板中的菌落分布均勻，故所用的接種工具是涂布器，若在④的平板上統(tǒng)計的菌落的平均數(shù)量為126個，則每克土壤中含有的固氮菌為126÷0.1×104=1.26×107個。
（4）①設(shè)置對照組時需要排除無關(guān)變量對實驗的影響，故對照組（CK）的處理為每盆土壤澆50mL無氮植物營養(yǎng)液。②自生固氨菌較共生固氮菌（如根瘤菌）的應(yīng)用范圍更廣，這是因為自生固氮菌能在土壤中獨立固氮，不受宿主的限制。

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