第四章 生物化学与分子生物学技术实践 单元试卷（含答案）

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1、单元检测一单元检测一(第一章第一章) (时间：90 分钟 满分：100 分) 一、选择题(本题包括 15 小题，每小题 3 分，共 45 分) 1下列有关微生物培养与应用的说法，正确的是( ) A天然培养基是指直接取自自然界不需加工的培养基 B接种前需对培养基、培养皿、接种环、实验操作者的双手等进行严格的灭菌处理 C大肠杆菌的纯化培养过程包括培养基的配制和纯化大肠杆菌两个阶段 D分离分解尿素的细菌时，尿素是培养基中唯一的氮源和碳源 2微生物(除病毒外)需要从外界吸收营养物质，并通过代谢来维持正常的生长和繁殖。下列 有关微生物营养的说法，正确的是( ) A纤维素分解菌与硝化细菌所利用的碳源物质是

2、相同的 B在纤维素分解菌生长的培养基中只需碳源、氮源、水、无机盐即可正常生长 C培养基中的营养物质浓度越高对微生物的生长越有利 D生长因子是微生物生长必需的，而微生物本身合成这些物质的能力往往不足 3下列说法错误的是( ) A因为土壤中各类微生物的数量不同，所以为获得不同类型的微生物，要按不同的稀释倍 数进行分离 B测定土壤中细菌的总量和测定土壤中能分解尿素的细菌的数量，选用的稀释范围不同 C在统计菌落数目时，为了保证结果准确，一般采用密度较大的平板进行计数 D牛肉膏蛋白胨培养基的菌落数明显大于选择培养基的数目，说明选择培养基已筛选出一 些细菌菌落 4MRSA 菌是一种引起皮肤感染的“超级细菌

3、”，对青霉素等多种抗生素有抗性。为了研 究人母乳中新发现的蛋白质 H 与青霉素组合使用对 MRSA 菌生长的影响，某兴趣小组的实 验设计及结果如下表，下列说法不正确的是( ) 组别 培养基中的添加物 MRSA 菌 1 100 g/mL 蛋白质 H 生长正常 2 20 g/mL 青霉素 生长正常 3 2 g/mL 青霉素100 g/mL 蛋白质 H 死亡 A.细菌的死亡不能通过光学显微镜观察其细胞的有无来确定 B第 2、3 组对比表明，使用低浓度的青霉素可杀死 MRSA 菌 C实验还需设计用 2 g/mL 青霉素做处理的对照组 D此实验设计不能揭示蛋白质 H 的作用机理 5下列关于微生物分离和培

4、养的有关叙述，错误的是( ) A微生物培养前，需对培养基进行消毒 B测定土壤样品中的细菌数目，常用菌落计数法 C分离土壤中不同的微生物，要采用不同的稀释度 D分离能分解尿素的细菌，要以尿素作为培养基中唯一的氮源 6在涂布有大肠杆菌的培养基上进行抑菌实验，在 a、b、c 处分别贴浸有不同抗生素(浓度 相同)的无菌滤纸片， d 处滤纸片浸有无菌水。 培养后的结果如下图。 以下判断错误的是( ) Aa 处抑菌效果小于 b 处 Bb 处的滤纸片没有沥干 Cc 处抗生素无效 Dd 为对照 7某研究小组从有机废水中分离微生物用于废水处理。下列叙述正确的是( ) A培养基分装到培养皿后进行灭菌 B转换划线角

5、度后需灼烧接种环再进行划线 C接种后的培养皿需放在光照培养箱中培养 D培养过程中每隔一周观察一次 8 细菌需要从外界吸收营养物质并通过代谢来维持正常的生长和繁殖。 下列与此有关的说法 正确的是( ) A乳酸菌与硝化细菌所利用的碳源物质是相同的 B无机氮源不可能作为细菌的能源物质 C琼脂是细菌生长和繁殖中不可缺少的一种物质 D以尿素为唯一氮源的培养基上长出的不都是尿素分解菌 9 植物组织培养和花药离体培养都是实验室条件下快速得到大量幼苗的两种方法。 下列关于 两者的比较中，错误的是( ) A植物组织培养和花药离体培养的理论基础是细胞具有全能性 B花药能诱导为单倍体植株的原因是花药细胞中含有本物种

6、生长发育的全部遗传信息，尽 管遗传物质是体细胞的一半，但仍具有全能性。 C植物组织培养获得的试管苗必须经过移栽、炼苗后才能在大田栽培，而花药培养不需要 D植物组织培养中若发生突变，则其后代不一定表现其突变性状，但是花药培养中的突变 一定表现相应突变性状 10下列有关植物组织培养的叙述，正确的是( ) A愈伤组织是一团有特定结构和功能的薄壁细胞 B二倍体植株的花粉经脱分化与再分化后得到稳定遗传的植株 C愈伤组织是一种细胞呈正方形、排列紧密的组织 D植物耐盐突变体可通过添加适量 NaCl 的培养基培养筛选而获得 11植物组织培养技术需要在无菌条件下完成，下列哪些植物的组织、器官或细胞，在人工 控制

7、环境里容易形成完整的植株( ) 茎尖 花药 子房壁 薄壁细胞 形成层细胞 根尖成熟区细胞 A B C D 12下列关于 MS 培养基与微生物培养基的配方相比的不同之处，说法错误的是( ) AMS 培养基中常常添加植物激素，微生物培养基中不需要 BMS 培养基中的碳源和能源是蔗糖，微生物培养基中的碳源和能源主要是葡萄糖 CMS 培养基中需提供植物生长必需的大量元素和微量元素 DMS 培养基中不需加维生素，微生物培养基中要加维生素作生长因子 13在下列选项中，需要采用植物组织培养技术的是( ) 利用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗，获得多倍体植株 获取大量的脱毒苗 利用基 因工程培育抗棉铃虫的植株 单

8、倍体育种 无子西瓜的快速大量繁殖 A B C D 14用水稻(基因型为 AaBb)的花药通过无菌操作，接入试管，经过如下图所示过程形成试管 苗，以下选项中叙述正确的是( ) Aa：用花药离体培养法获得的是单倍体植株；b：通过有丝分裂产生愈伤组织；c：培养基 中应有固氮菌；d：试管苗的生长发育不需要光照 Ba：用花药离体培养法获得的是二倍体植株；b：通过减数分裂产生愈伤组织；c：培养基 是由碳源物质组成的；d：试管苗的生长发育不需要光照 Ca：用花药离体培养法最终获得的是单倍体植株；b：通过有丝分裂产生愈伤组织；c：培 养基中应有植物生长和发育所需的全部物质；d：试管苗的生长发育需要光照 Da：

9、用花药离体培养法获得的是二倍体植株；b：通过有丝分裂产生愈伤组织；c：培养基 是由氮源物质组成的；d：试管苗的生长发育需要光照 15将无根的非洲菊幼苗转入无植物激素的培养基中，在适宜的温度和光照等条件下培养一 段时间后，应出现的现象是( ) 二、非选择题(本题包括 5 小题，共 55 分) 16(10 分)科学研究发现，某种细菌能降解石油、增大石油乳化度、降低石油黏度。通过向 油井中注入含有该种细菌的水可提高采油率，为了获得高纯度的该种细菌，科研人员做了相 关实验，请分析回答下列问题： (1)虽然不同微生物对营养物质的需求不同，但培养基中一般都含有_； 为了防止杂菌污染， 应对培养基进行_处理

10、， 常采用的处理方法是_。 (2)当以菌落数统计目的菌株数时，至少应选择 3 个菌落数在_(范围)的平板 进行计数，并以菌落数的_作为统计结果，一般情况下该统计结果会_(填 “低于”“高于”或“等于”)实际值。 (3)因分离获得的目的菌降解石油的效果不甚理想，科研人员对其进行了诱变处理(实验组)。 与对照组相比，最可能的结果为：实验组中大多数菌落周围的透明圈(石油被目的菌分解后 褪色形成的圆形圈)大小_；实验组中少数菌落周围的透明圈 _。 17(8 分)下面是分离分解尿素的细菌所用的培养基配方： KH2PO4 Na2HPO4 MgSO4 7H2O 葡萄糖 尿素 琼脂 1.4 g 2.1 g 0

11、.2 g 10.0 g 1.0 g 15.0 g 蒸馏水定容至 1 000 mL。 请根据以上配方，回答下列问题： (1)该培养基含有微生物所需要的_类营养物质。其中最主要的碳源是_， 唯一的氮源是_。 (2)该培养基按物理性质划分是_培养基；按培养基的作用划分是_培养基。 (3)培养基配制完成后，一般还要调节 pH 并对培养基进行_处理。 18(12 分)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

12、 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源于_。 (4)为弄清固体培养基中的非目的菌来自 C 瓶菌种还是培养基，应如何设置对照组？ _ _。 19 (13 分)35%40%的甲醛水溶液(福尔马林)可作为防腐剂， 其防腐的原理是使蛋白质变性。 自然界中有能分解甲醛的细菌和真菌。下图为分离和纯化

13、分解甲醛细菌的实验过程，请分析 回答下列问题： (1)过程的目的是_，过程培养出的是_。 (2)上述实验中，不需要进行灭菌处理的是_，培养基灭菌的常用方法 为_。 (3)由的接种可选用_ 法，通过培养能获得_。经过 过程后，取样测定甲醛浓度，选出_，再分离、培养菌株。此菌种异 化作用的类型是_。 (4)为研究甲醛初始浓度对菌株降解甲醛能力的影响，进行了相应实验并得到如下图所示结果。 由图可知，当甲醛的初始浓度小于 1 200 mg/L 时，菌株_；当甲醛的初始浓度 增高至 1 600 mg/L 时，48 小时后菌株对甲醛的降解能力很弱，甚至失去降解能力，其原因 可能是_ _。 20(12 分)

14、剪秋萝是一种观赏价值和药用价值都很高的花卉植物，为大量繁殖该植物，某校 研究性学习小组对剪秋萝的组织培养进行了相关的探究。请回答下列问题： (1)植物组织培养常用 MS 培养基，该培养基中的蔗糖能为离体组织细胞提供_和能 源，同时能够维持细胞的_。与微生物培养基的营养成分相比，诱导愈伤组织的 培养基除了添加的糖类不同外， 还应该_ _。 (2)无菌技术是植物组织培养的关键，一般使用_法对培养基进行灭菌。 (3)研究小组若要利用三种不同浓度的 6BA(细胞分裂素类似物)溶液、三种不同浓度的 NAA(生长素类似物)溶液来研究两者用量的比例对诱导丛芽的影响，理论上应设计_组实 验。为了继续诱导生根，

15、研究小组对诱导丛芽的最佳激素用量比例作了调整，他们提高了 6 BA 的浓度而不改变 NAA 的浓度， 然后将重新配制的两种植物生长调节剂溶液直接加入诱 导丛芽的培养基中继续培养，但指导老师告诉他们诱导生根的措施有明显错误，请你帮助他 们改正：_ _。 答案精析答案精析 1 C 天然培养基是指用天然物质制成的培养基， 但也需要加工； 实验操作者的双手应消毒， 不能灭菌；分离分解尿素的细菌时，尿素是培养基中唯一的氮源，不是碳源，需加入不含氮 元素的有机物(如葡萄糖)作为碳源。 2D 纤维素分解菌是异养型微生物，其碳源为有机物，如纤维素等。硝化细菌是自养型 微生物，其碳源物质为 CO2，因此 A 错

16、误；纤维素分解菌的培养基中需加入维生素做生长因 子，才能正常生长，因此 B 错误；培养基中的营养物质浓度过高会导致微生物不能从培养基 中吸水，将出现失水过多而死亡的现象，对生长不利，因此 C 错误。 3C 样品的稀释度直接影响平板上生长的菌落数目，土壤中各类微生物数量不同，含量最 多的是细菌，大约占 70%90%，其次是放线菌，最少是真菌，所以为获得不同类型的微生 物，要按不同的稀释倍数进行分离；一般选择菌落数目在 30300 的平板计数，密度过大会 使计数结果偏小，影响结果的准确性；验证选择培养基是否具有选择作用，需设立牛肉膏蛋 白胨固体培养基作为对照，若后者上的菌落数明显大于前者，说明前者

17、具有筛选作用。 4B 5A 微生物培养前，需对培养基进行灭菌，而不是消毒；测定土壤样品中的细菌数目， 常用菌落计数法；分离土壤中不同的微生物，要采用不同的稀释度，以便能从中选择出菌落 在 30300 的平板进行计数；分离能分解尿素的细菌，要以尿素作为培养基中唯一的氮源。 6A 7B 在配制培养基的过程中要先灭菌后倒平板，A 项错误；转换划线角度后需灼烧接种环 再进行划线，B 项正确；接种后的培养皿放在恒温培养箱中培养，C 项错误；培养过程中每 隔一天观察一次，D 项错误。 8D 乳酸菌是异养型微生物，需要有机碳源，而硝化细菌是自养型微生物，需要的碳源 是 CO2，故 A 项错误；有些无机氮源也

18、可以提供能量，如硝化细菌可以利用氧化氨释放的能 量进行有机物的合成，故 B 项错误；培养基中的琼脂是凝固剂，不会被微生物利用，故 C 项 错误；自生固氮微生物可以利用大气中的 N2作为氮源，因此以尿素为唯一氮源的培养基上 长出的不都是尿素分解菌，故 D 项正确。 9 C 花药培养和植物组织培养的理论依据都是植物细胞的全能性。 尽管花药细胞中的遗传 物质是体细胞的一半，但仍含有本物种生长发育所需的全部基因(或遗传信息)，因此仍具有 全能性。在组织培养过程中，若发生隐性的基因突变，由于基因成对存在，所以不一定表现 其突变性状， 仍能保持亲代的性状； 而花药中基因单个存在， 若有突变， 则性状就发生

19、变化。 两种方法所得到的试管苗，都必须通过移栽、炼苗后方可进行大田栽培。 10D 愈伤组织是一团排列疏松而无规则、高度液泡化的、呈无定形状态的、具有分生能 力的薄壁细胞，不具有特定的结构和功能，A、C 项错误；二倍体植株的花粉中只含一个染 色体组，培养得到的个体为单倍体，高度不育，只有幼苗用秋水仙素处理后得到的植株才能 稳定遗传，B 项错误；用特定的选择培养基可筛选出所需的突变体类型，如植物耐盐突变体 的筛选可利用添加适量 NaCl 的培养基进行，D 项正确。 11A 依据细胞全能性表达的先后顺序，全能性容易表达的组织是分化程度较低的组织。 有些薄壁细胞属于高度分化的细胞，全能性相对较低；茎尖

20、和形成层细胞属于分生组织，分 化程度低，全能性较高；花药属于生殖细胞，尽管分化程度相当高，但是全能性也较高。 12D MS 培养基中需要加入甘氨酸、维生素等物质，主要是为了满足离体植物细胞在正 常代谢途径受到一定影响后所产生的特殊营养需求。 13B 14C 用花药离体培养法获得的试管苗为单倍体，不是二倍体，故排除 B、D；试管苗生长 发育时进行光合作用，需要光，故排除 A；花药内细胞经有丝分裂产生愈伤组织，培养基中 应有植物生长和发育所需的全部物质，包括水、矿质元素、蔗糖、维生素、植物激素和有机 添加物等。 15B 细胞分裂素促进细胞分裂，诱导芽的分化；生长素可以促进不定根、侧根的形成； 此题

21、中虽然培养基中没有植物激素，但是植物幼苗叶片本身可以产生生长素，而细胞分裂素 的产生部位是根尖，细胞分裂素不能产生，所以植物能够在一段时间后长出少量的根而没有 出芽。 16 (1)水、 碳源、 氮源和无机盐 灭菌 高压蒸汽灭菌法 (2)30300 平均值 低于 (3) 无显著差异 变大或变小 解析 (1)不同微生物对营养物质的需求虽有不同，但培养基中一般都含有水、碳源、氮源和 无机盐。获得纯净培养物的关键是防止外来杂菌的入侵，为了防止杂菌污染，应对培养基进 行灭菌处理，常采用高压蒸汽灭菌法对培养基进行灭菌。(2)当以菌落数统计目的菌株数时， 至少应选择 3 个菌落数在 30300 的平板进行计

22、数，并以菌落数的平均值作为统计结果。当 2 个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落，因此一般情况下该统计结果会 低于实际值。(3)由于基因突变的低频性，对细菌进行诱变处理后，大多数细菌不会发生基因 突变， 其菌落周围的透明圈大小与对照组相比无显著差异； 由于基因突变的不定向性(随机性)， 发生基因突变的细菌中，有的降解石油的能力会增强，有的可能还会减弱，因此实验组中少 数菌落周围的透明圈比对照组中的大或小。 17(1)4 葡萄糖 尿素 (2)固体 选择 (3)灭菌 解析 (1)该培养基中含有水、无机盐、碳源和氮源 4 类营养物质，其中最主要的碳源是葡萄 糖，唯一的氮源是尿素。(2)

23、该培养基是加入琼脂的固体培养基，且以尿素为唯一氮源，能够 筛选出分解尿素的细菌，属于选择培养基。(3)对培养基调节 pH 后，应进行高压蒸汽灭菌处 理。 18(1)选择培养 初步选择能降解莠去津的细菌(目的菌)并增加其数量 (2)梯度稀释 涂布 平板 后者 (3)有透明圈 莠去津 (4)配制的培养基灭菌后不接种菌种， 与实验组放在相同 条件下培养 解析 (1)图中从 A 瓶到 C 瓶液体培养过程为选择培养，目的是初步选择能降解莠去津的细 菌(目的菌)并增加其数量。(2)将菌种接种到固体培养基的方法有平板划线法和涂布平板法两 种，由图中固体培养基上的菌落分布比较均匀可知，该接种方法是涂布平板法，

24、包括梯度稀 释操作和涂布平板操作。(3)根据题目信息“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”可知，能够降解莠去津的目的菌可分解莠去津，使菌落周围出现透明圈，因此 选择菌落周围存在透明圈的细菌。由于培养基中只有莠去津一种氮源，因此分解莠去津的微 生物所需的氮源主要由莠去津提供。 (4)为弄清固体培养基中的非目的菌来自 C 瓶菌种还是培 养基，应设置灭菌后不接种菌种的空白培养基，与实验组放在相同条件下培养，若培养基上 无菌落出现，则非目的菌一定来自 C 瓶菌种，若培养基上出现菌落，则说明非目的菌可能来 自培养基。 19 (1)增加目的菌的菌群数量(提高目的菌的种群密度) 以甲醛为

25、唯一碳源的细菌 (2)活性 污泥 高压蒸汽灭菌法 (3)平板划线(涂布平板) 单个菌落 甲醛浓度最低的培养瓶 需氧 型 (4)可以完全降解甲醛 甲醛浓度过高会使菌体蛋白质变性，从而降低了细菌降解甲醛的能力 (甲醛浓度过高会产生毒害作用，降低了细菌降解甲醛的能力) 解析 (1)过程是将用活性污泥制备的菌悬液中的细菌进行扩大培养， 以增加所选细菌(目的 菌)的数量。过程是利用以甲醛为唯一碳源的选择培养基进行的选择培养，可以选择出能分 解甲醛的细菌。(2)由于目的菌就在活性污泥中，所以不能对活性污泥进行灭菌处理，其他如 培养基、玻璃器皿等都需要进行灭菌处理，对培养基灭菌处理的方法是高压蒸汽灭菌法。(

26、3) 常用的接种方法有平板划线法和涂布平板法，中的培养是纯化培养，可以得到单一细菌增 殖而成的菌落，过程属于对目的菌进行鉴定筛选，锥形瓶中所剩甲醛最少的为分解甲醛能 力最强的细菌。由于实验中需振荡培养，因此该细菌应属于好氧菌。(4)比较图中的四条曲线 的终点可知， 当甲醛浓度低于 1 200 mg/L 时， 可以将甲醛完全分解。 而初始浓度为 1 600 mg/L 时，48 小时后甲醛的浓度不再降低，说明菌体受到毒害作用，失去了分解甲醛的能力，蛋白 质是生命活动的主要承担者，所以最可能是蛋白质失去活性。 20(1)碳源 渗透压 添加植物激素、提供大量的无机盐 (2)高压蒸汽灭菌 (3)9 应提

27、高 NAA 的浓度，重新配制培养基转瓶培养 解析 (1)植物组织培养常用 MS 培养基，该培养基中的蔗糖能为离体组织细胞提供碳源和能 源，同时能够维持细胞的渗透压。与微生物培养基的营养成分相比，诱导愈伤组织的培养基 除了添加的糖类不同外，还应该添加植物激素、提供大量的无机盐。(2)无菌技术是植物组织 培养的关键，一般使用高压蒸汽灭菌法对培养基进行灭菌。(3)研究小组若要利用三种不同浓 度的 6BA(细胞分裂素类似物)溶液、三种不同浓度的 NAA(生长素类似物)溶液来研究两者 用量的比例对诱导丛芽的影响，它们应该相互组合，理论上应设计 339 组实验。为了继 续诱导生根，研究小组对诱导丛芽的最佳激素用量比例作了调整， 他们提高了 6BA 的浓度 而不改变 NAA 的浓度，这样会改变两种激素的比例，应提高 NAA 的浓度，重新配制培养基 转瓶培养。