選修一第34講

1、第 34 講 微生物技術(shù)1.培養(yǎng)基最新考綱全國(guó)卷考情1.微生物的分離和培養(yǎng)2.培養(yǎng)基對(duì)微生物的選擇作用3.某種微生物數(shù)量的測(cè)定4.微生物在其他方面的應(yīng)用2018·全國(guó)卷 (37)、2018·全國(guó)卷 (37)、2018·全國(guó)卷 (37)、2017·全國(guó)卷 (37)、2016·全國(guó)卷 (39)、2016·全國(guó)卷 (39)考點(diǎn)一 微生物的實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)(1) 概念：人們按照微生物對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的不同需求，配制出供其生長(zhǎng)繁殖的營(yíng)養(yǎng)基質(zhì)。(2) 營(yíng)養(yǎng)組成：一般都含有水、碳源、氮源和無(wú)機(jī)鹽。此外，還需要滿足微生物生 長(zhǎng)對(duì) pH、氧氣以及特殊營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的要求

2、。(3) 種類 按照物理性質(zhì)可分為液體培養(yǎng)基、固體培養(yǎng)基、半固體培養(yǎng)基。 按照成分的來(lái)源可分為天然培養(yǎng)基和合成培養(yǎng)基。 按照功能用途可分為選擇培養(yǎng)基、鑒別培養(yǎng)基等。2.無(wú)菌技術(shù)(1) 含義：在培養(yǎng)微生物的操作中，所有防止雜菌污染的方法。(2) 常用方法3.大腸桿菌的純化培養(yǎng)(1) 制備牛肉膏蛋白胨固體培養(yǎng)基計(jì)算稱量 溶化 滅菌 倒平板(2) 純化大腸桿菌的方法純化培養(yǎng)原理：想方設(shè)法在培養(yǎng)基上得到由一個(gè)細(xì)胞繁殖而來(lái)的肉眼可見的菌 落，即可獲得較純的菌種。純化大腸桿菌的關(guān)鍵步驟：接種。 常用的微生物接種方法有兩種 a.平板劃線法：是通過(guò)接種環(huán)在瓊脂固體培養(yǎng)基表面連續(xù)劃線的操作，將聚集的菌種逐步稀釋

3、分散到培養(yǎng)基的表面。如圖所示：b.稀釋涂布平板法：是將菌液進(jìn)行一系列的梯度稀釋，然后將不同稀釋度的菌液 分別涂布到瓊脂固體培養(yǎng)基的表面，進(jìn)行培養(yǎng)。(3) 菌種的保存方法對(duì)于頻繁使用的菌種，可以采用臨時(shí)保藏的方法。對(duì)于需要長(zhǎng)期保存的菌種，可以采用甘油管藏的方法。點(diǎn)悟 (1)用稀釋涂布平板法統(tǒng)計(jì)樣品中菌落的數(shù)目往往比實(shí)際數(shù)目 “ 低”。這是 因?yàn)楫?dāng)兩個(gè)或多個(gè)細(xì)胞連在一起時(shí)，平板上觀察到的只是一個(gè)菌落。而顯微計(jì)數(shù) 法由于不能區(qū)分死菌與活菌，故所得數(shù)值可能比實(shí)際值 “偏高” 。(2) 平板劃線法只適用于微生物的提純，不適用于微生物的計(jì)數(shù)，并且在最后一次 劃線的末端處的菌種最純。下圖中圖 1 為“倒平板

4、”相關(guān)操作，圖 2 為微生物接種方法。請(qǐng)思考：(1)請(qǐng)用文字和箭頭寫出圖 1 中正確的倒平板操作流程。提示 CBA D(2)圖示 B 為何需要使錐形瓶的瓶口通過(guò)火焰？為何需進(jìn)行 D 操作？提示 B 操作是通過(guò)灼燒滅菌，防止瓶口的微生物污染培養(yǎng)基。 D 操作是平板冷 凝后，皿蓋上會(huì)凝結(jié)水珠，凝固后的培養(yǎng)基表面的濕度也比較高，將平板倒置， 既可以使培養(yǎng)基表面的水分更好地?fù)]發(fā)，又可以防止皿蓋上的水珠落入培養(yǎng)基， 造成污染。(3) 圖 2 中 E、F 依次利用何種方法進(jìn)行接種？其接種工具依次是什么？其接種后 效果圖解應(yīng)如下圖中 a 還是 b？提示 平板劃線法 稀釋涂布平板法 接種環(huán) 涂布器Ea、Fb微

5、生物實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)及無(wú)菌操作技術(shù)(2018 ·全國(guó)卷 ，37)生物選修1：生物技術(shù)實(shí)踐 在生產(chǎn)、生活和科研實(shí)踐中，經(jīng)常通過(guò)消毒和滅菌來(lái)避免雜菌的污染?；卮鹣铝?問(wèn)題：(1) 在實(shí)驗(yàn)室中，玻璃和金屬材質(zhì)的實(shí)驗(yàn)器具(填“可以”或“不可以” )放入干熱滅菌箱中進(jìn)行干熱滅菌。(2) 牛奶的消毒常采用巴氏消毒法或高溫瞬時(shí)消毒法，與煮沸消毒法相比，這兩種 方法的優(yōu)點(diǎn)是 (3) 密閉空間內(nèi)的空氣可采用紫外線照射消毒，其原因是紫外線能 。在照 射前，適量噴灑 ，可強(qiáng)化消毒效果。(4) 水廠供應(yīng)的自來(lái)水通常是經(jīng)過(guò)(填“氯氣”“乙醇”或“高錳酸鉀” )消毒的。(5) 某同學(xué)在使用高壓蒸汽滅菌鍋時(shí)，若壓力達(dá)到

6、設(shè)定要求，而鍋內(nèi)并沒(méi)有達(dá)到相 應(yīng)溫度，最可能的原因是 。解析 (1)在實(shí)驗(yàn)室中，能耐高溫的、需要保持干燥的物品，如玻璃器皿和金屬材 質(zhì)的實(shí)驗(yàn)器具等可以放入干熱滅菌箱中進(jìn)行干熱滅菌。 (2)巴氏消毒法或高溫瞬時(shí) 消毒法與煮沸消毒法相比，其優(yōu)點(diǎn)表現(xiàn)為在達(dá)到消毒目的的同時(shí)，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)損失 較少。 (3)紫外線照射能消毒的原因是其能夠破壞微生物細(xì)胞中的DNA 分子。在利用紫外線照射前，適量噴灑石炭酸或煤酚皂溶液等消毒液，可強(qiáng)化消毒效果。(4) 自來(lái)水通常采用氯氣消毒。 (5)采用高壓蒸汽滅菌時(shí)，若壓力達(dá)到設(shè)定要求，而 溫度未達(dá)到相應(yīng)要求，最可能的原因是沒(méi)有排盡高壓蒸汽滅菌鍋內(nèi)的冷空氣。答案 (1)可以

7、(2)在達(dá)到消毒目的的同時(shí)， 營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)損失較少 (3)破壞 DNA 結(jié) 構(gòu) 消毒液 (4)氯氣 (5) 未將鍋內(nèi)冷空氣排盡1.無(wú)菌技術(shù)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(qiáng)烈理 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2.兩種純化細(xì)菌的方法的比較比較項(xiàng)目平板劃線法稀釋涂布平板法關(guān)鍵操作接種環(huán)在固體平板培養(yǎng)基表面連續(xù)劃線一系列的梯度稀釋涂布平板法操作注意事項(xiàng)每

8、次劃線前后均需灼燒接種環(huán)稀釋度要足夠高， 為確保實(shí)驗(yàn) 成功可以增加稀釋度的范圍菌體獲取在具有顯著菌落特征的區(qū)域的菌落中挑取菌體從適宜稀釋度的平板上的菌落中挑取菌體優(yōu)點(diǎn)可以根據(jù)菌落的特點(diǎn)獲得某種微生物的單細(xì)胞菌落既可以獲得單細(xì)胞菌落， 又能 對(duì)微生物進(jìn)行計(jì)數(shù)缺點(diǎn)不能對(duì)微生物計(jì)數(shù)操作復(fù)雜，需要涂布多個(gè)平板考點(diǎn)二 微生物的篩選和計(jì)數(shù)1.土壤中分解尿素的細(xì)菌的分離與計(jì)數(shù)(1) 原理與流程(2) 統(tǒng)計(jì)菌落數(shù)目時(shí)，培養(yǎng)基表面生長(zhǎng)的 1 個(gè)菌落，來(lái)源于樣品稀釋液中 1個(gè)活菌。 為了保證結(jié)果準(zhǔn)確，一般選擇菌落數(shù)在 30300 的平板進(jìn)行計(jì)數(shù)。(3) 從平板上的菌落數(shù)推測(cè)出每克樣品中的菌落數(shù)的計(jì)算方法是 (平均

9、菌落數(shù) C÷涂 布的稀釋液體積 V) ×稀釋倍數(shù) M點(diǎn)悟 利用稀釋涂布平板法成功統(tǒng)計(jì)菌落數(shù)目的關(guān)鍵是恰當(dāng)?shù)南♂尪?4) 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析與評(píng)價(jià)2.分解纖維素的微生物的分離(1) 纖維素酶及纖維素分解菌篩選原理、方法(2) 實(shí)驗(yàn)流程(3) 分離纖維素分解菌所用的兩種培養(yǎng)基比較 分離纖維素分解菌的實(shí)驗(yàn)中先用選擇培養(yǎng)基，再用鑒別培養(yǎng)基。 選擇培養(yǎng)基為液體培養(yǎng)基，以纖維素作為碳源和能源的微生物可以正常生長(zhǎng)， 而其他絕大多數(shù)微生物不能正常生長(zhǎng)。鑒別培養(yǎng)基含瓊脂，為固體培養(yǎng)基，細(xì)菌可在培養(yǎng)基上形成肉眼可見的菌落。 剛果紅染色法應(yīng)用于鑒別 (選擇、鑒別 )培養(yǎng)基。3.菌株篩選原理的比較土壤中

10、分解尿素的細(xì)菌分解纖維素的微生物選擇培養(yǎng)基的成分：纖維素作為唯一選擇培養(yǎng)基的成分：尿素作為唯一的的碳源氮源鑒定方法：剛果紅染色法，即剛果紅鑒定方法：在培養(yǎng)基中加入酚紅指示劑，若 pH 升高，指示劑變紅，說(shuō)明細(xì)與纖維素形成紅色復(fù)合物，當(dāng)纖維素被分解后，培養(yǎng)基出現(xiàn)以纖維素分解菌為菌能分解尿素中心的透明圈1.(2018全·國(guó)卷 ，37)生物選修 1：生物技術(shù)實(shí)踐 將馬鈴薯去皮切塊，加水煮沸一定時(shí)間，過(guò)濾得到馬鈴薯浸出液。在馬鈴薯浸出 液中加入一定量蔗糖和瓊脂，用水定容后滅菌，得到 M 培養(yǎng)基。 回答下列問(wèn)題：(1) M 培養(yǎng)基若用于真菌的篩選，則培養(yǎng)基中應(yīng)加入鏈霉素以抑制 的生 長(zhǎng)，加入了

11、鏈霉素的培養(yǎng)基屬于 培養(yǎng)基。(2) M 培養(yǎng)基中的馬鈴薯浸出液為微生物生長(zhǎng)提供了多種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)， 營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)類型 除氮源外還有(答出兩點(diǎn)即可 )。氮源進(jìn)入細(xì)胞后，可參與合成的生物大分子有(答出兩點(diǎn)即可 )。(3) 若在 M 培養(yǎng)基中用淀粉取代蔗糖，接種土壤濾液并培養(yǎng)，平板上長(zhǎng)出菌落后 可通過(guò)加入顯色劑篩選出能產(chǎn)淀粉酶的微生物。加入的顯色劑是 ，該方 法能篩選出產(chǎn)生淀粉酶微生物的原理是 (4) 甲、乙兩位同學(xué)用稀釋涂布平板法測(cè)定某一土壤樣品中微生物的數(shù)量，在同一 稀釋倍數(shù)下得到以下結(jié)果：甲同學(xué)涂布了 3個(gè)平板，統(tǒng)計(jì)的菌落數(shù)分別是 110、140和 149，取平均值 133； 乙同學(xué)涂布了 3 個(gè)平板

12、，統(tǒng)計(jì)的菌落數(shù)分別是 27、169和 176，取平均值 124。有 人認(rèn)為這兩位同學(xué)的結(jié)果中，乙同學(xué)的結(jié)果可信度低，其原因是 解析 (1)在微生物學(xué)中，將允許特定種類的微生物生長(zhǎng)，同時(shí)抑制或阻止其他種類微生物生長(zhǎng)的培養(yǎng)基， 稱做選擇培養(yǎng)基。 若 M 培養(yǎng)基是用于真菌的篩選， 則應(yīng) 加入鏈霉素以抑制細(xì)菌的生長(zhǎng)， 其屬于選擇培養(yǎng)基。 (2)馬鈴薯浸出液中含有淀粉、 蛋白質(zhì)、脂質(zhì)、無(wú)機(jī)鹽、水等多種物質(zhì)，因此，除氮源外其中還有微生物生長(zhǎng)所 需要的碳源、無(wú)機(jī)鹽等營(yíng)養(yǎng)要素。 進(jìn)入細(xì)胞的氮源可參與合成蛋白質(zhì)、 核酸(DNA 、 RNA) 等含氮的生物大分子。 (3)加入顯色劑碘液后，淀粉遇碘變藍(lán)，而淀粉的水

13、 解產(chǎn)物則不發(fā)生這種反應(yīng)。 若在 M 培養(yǎng)基中用淀粉取代蔗糖， 接種土壤濾液并培 養(yǎng)，土壤中能產(chǎn)生淀粉酶的微生物可將淀粉分解，菌落周圍就會(huì)出現(xiàn)透明圈，這 樣，我們就可以通過(guò)是否產(chǎn)生透明圈來(lái)篩選能產(chǎn)生淀粉酶的微生物了。 (4)乙同學(xué) 的結(jié)果中， 1 個(gè)平板的計(jì)數(shù)結(jié)果與另 2 個(gè)相差太遠(yuǎn)，說(shuō)明在操作過(guò)程中可能出現(xiàn) 了錯(cuò)誤，結(jié)果的重復(fù)性太差，不能簡(jiǎn)單地將 3 個(gè)平板的計(jì)數(shù)值用來(lái)求平均值。 答案 (1)細(xì)菌 選擇 (2)碳源、無(wú)機(jī)鹽 蛋白質(zhì)、核酸 (3)碘液 淀粉遇碘液顯 藍(lán)色，產(chǎn)生淀粉酶的菌落周圍淀粉被水解，形成透明圈(4)乙同學(xué)的結(jié)果中， 1個(gè)平板的計(jì)數(shù)結(jié)果與另 2 個(gè)相差懸殊，結(jié)果的重復(fù)性差 2

14、.(2019 山·東湖北部分重點(diǎn)中學(xué)聯(lián)考 )從土壤中分離尿素分解菌和纖維素分解菌， 具有下列類似的操作過(guò)程：制備 培養(yǎng)基獲取土 壤樣品梯度稀釋 并接種選擇培養(yǎng)鑒別尿素分解 菌，挑取單菌落制備 培養(yǎng)基獲取土 壤樣品選擇培養(yǎng)梯度稀釋 并接種鑒別纖維素分解 菌， 挑取單菌落(1) 在過(guò)程的選擇培 養(yǎng)基是培養(yǎng)基， 過(guò)程的選擇培 養(yǎng)基是培養(yǎng)基。(填“固體”或“液體” )。的具體措施是 ；_的選擇措施是 。_(2) 在過(guò)程樣品梯度稀釋后， 一般只將稀釋度為 104106分別接種到 3 個(gè)平板培 養(yǎng)基上。接種的常用方法為 ，(3) 過(guò)程采用的鑒別方法較簡(jiǎn)單。周圍出現(xiàn)透明圈但不能 100%確定為纖維

15、素分解菌的菌落， 原因是： 。_解析 (1)將微生物接種在固體培養(yǎng)基上培養(yǎng)，才能形成菌落，可見，過(guò)程 的選 擇培養(yǎng)基是固體培養(yǎng)基。進(jìn)行梯度稀釋并接種前要進(jìn)行過(guò)程 所示的選擇培養(yǎng)， 因此過(guò)程 的選擇培養(yǎng)基是液體培養(yǎng)基。 選擇培養(yǎng)的目的是篩選尿素分解菌，所以具體的措施是應(yīng)以尿素為唯一氮源； 選擇培養(yǎng)的目的是篩選纖維素分解菌， 所以的選擇措施是以纖維素為唯一碳源。 (2)常采用稀釋涂布平板 (或平板劃線 ) 法，將稀釋度為 104106倍的菌液分別接種到 3 個(gè)平板培養(yǎng)基上。 (3)剛果紅可與 纖維素形成紅色復(fù)合物，但并不和纖維素水解后的纖維二糖和葡萄糖發(fā)生顏色反 應(yīng)。當(dāng)纖維素被纖維素酶水解后，剛果

16、紅 纖維素復(fù)合物就無(wú)法形成，培養(yǎng)基中 會(huì)出現(xiàn)以纖維素分解菌為中心的透明圈?？梢?，過(guò)程 采用倒平板時(shí)加入剛果紅 染液的鑒別方法較簡(jiǎn)單。由于不分解纖維素 ( 或分解剛果紅或淀粉 )的微生物菌落 也可能出現(xiàn)透明圈，所以周圍出現(xiàn)透明圈的菌落，不能100%確定為纖維素分解菌。答案 (1)固體 液體 以尿素為唯一氮源 以纖維素為主要碳源 (2)稀釋涂布 平板法 (或平板劃線法 ) (3)倒平板時(shí)加入剛果紅染液不分解纖維素 (或分解剛果紅或淀粉 )的微生物菌落也可能出現(xiàn)透明圈選擇培養(yǎng)基與鑒別培養(yǎng)基的比較種類制備方法原理用途舉例選擇培養(yǎng)基培養(yǎng)基中加入某些化學(xué)物質(zhì)依據(jù)某些微生 物對(duì)某些物質(zhì) 或環(huán)境條件的 嗜好、

17、抗性而 設(shè)計(jì)從眾多微生物 中“分離”所 需的微生物， 淘汰不需要的 微生物加入青霉素分 離得到酵母菌 和霉菌鑒別培養(yǎng)基培養(yǎng)基中加入依據(jù)微生物產(chǎn)“鑒別”不同伊紅 美藍(lán)培某種指示劑或化學(xué)藥品生的某種代謝 產(chǎn)物與培養(yǎng)基 中的特定試劑 或化學(xué)藥品反 應(yīng)，產(chǎn)生明顯 的特征變化而 設(shè)計(jì)種類的微生物 （注：未淘汰其 他微生物 ）養(yǎng)基可以鑒別大腸桿菌澄清易錯(cuò)易混 ·強(qiáng)化科學(xué)思維易錯(cuò)易混 易錯(cuò)點(diǎn) 1 “生長(zhǎng)因子 ”是否為所有微生物所必需？其是否在所有培養(yǎng)基中均需 加入？點(diǎn)撥 碳源、氮源、水分、無(wú)機(jī)鹽、 生長(zhǎng)因子是微生物生長(zhǎng)必需的五大營(yíng)養(yǎng)成分， 但大多數(shù)培養(yǎng)基中都含碳源、氮源、水分、無(wú)機(jī)鹽四類物質(zhì)，可能

18、不需額外添加 “生長(zhǎng)因子 （如維生素 ）”，這是因?yàn)樵S多微生物可自行合成這些生長(zhǎng)因子，而對(duì) 那些合成能力有限或不能合成生長(zhǎng)因子的微生物 （如乳酸菌 ），則需在培養(yǎng)基中添 加諸如維生素等生長(zhǎng)因子。易錯(cuò)點(diǎn) 2 進(jìn)行微生物分離或計(jì)數(shù)時(shí)如何設(shè)計(jì) “三組” （兩種對(duì)照組與重復(fù)組 ）？ 其作用是什么？點(diǎn)撥 （1）兩種對(duì)照組作用比較 判斷培養(yǎng)基的制備是否合格即 “是否有雜菌污染 ”，需將 “未接種 ”的培養(yǎng)基 同時(shí)進(jìn)行培養(yǎng)。 （此培養(yǎng)基若無(wú)菌落生長(zhǎng)則合格 ） 判斷選擇培養(yǎng)基 “是否具有篩選作用 ”，需設(shè)立牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基進(jìn)行接種 后培養(yǎng)，觀察兩種培養(yǎng)基上菌落數(shù)目，進(jìn)行對(duì)比得出結(jié)論。 （若選擇培養(yǎng)基上菌落

19、種類遠(yuǎn)少于對(duì)照組，則其可具 “篩選 ”作用 ）（2）重復(fù)組的設(shè)置及作用為排除“偶然因素 ”對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干擾，在每一稀釋度下宜設(shè)置 3個(gè)平板作重復(fù) 組，選擇菌落數(shù)均在 30300 且數(shù)目相差不大的三個(gè)平板，用 “平均值 ”代入計(jì) 數(shù)公式予以計(jì)算菌落數(shù)。易錯(cuò)點(diǎn) 3 進(jìn)行平板劃線時(shí)，劃線前、劃線結(jié)束及中間各區(qū)劃線時(shí)是否均需灼燒 接種環(huán)？其目的是否相同？點(diǎn)撥 平板劃線法純化大腸桿菌時(shí)不同階段均需灼燒接種環(huán)但其目的有所差異。 第一次操作：殺死接種環(huán)上原有的微生物。每次劃線之前：殺死上次劃線后接種環(huán)上殘留的菌種，使下次劃線的菌種直接 來(lái)源于上次劃線的末端。 劃線結(jié)束后：殺死接種環(huán)上殘存的菌種，避免菌種污染

20、環(huán)境和感染操作者。 易錯(cuò)點(diǎn) 4 不明確 “自養(yǎng)”與“異養(yǎng)”型微生物其培養(yǎng)基成分的顯著差異 點(diǎn)撥 (1) 自養(yǎng)型微生物所需的主要營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)是無(wú)機(jī)鹽，碳源可來(lái)自大氣中的 CO2，氮源可由含氮無(wú)機(jī)鹽提供。(2) 異養(yǎng)型微生物所需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)主要是有機(jī)物，即碳源必須由含碳有機(jī)物提供， 氮源也主要是由含氮有機(jī)物提供，部分異養(yǎng)型微生物也可以利用無(wú)機(jī)氮源。規(guī)范答題 甲醛是一種來(lái)源廣泛的揮發(fā)性有機(jī)污染物，具有強(qiáng)烈的致癌和致畸作用，利用微 生物降解甲醛來(lái)治理甲醛污染，具有高效、環(huán)保、無(wú)二次污染等優(yōu)點(diǎn)。如圖甲為 采集活性污泥作為優(yōu)良菌源，通過(guò)篩選分離出能以甲醛為唯一碳源的高效降解菌 的實(shí)驗(yàn)過(guò)程。請(qǐng)分析回答下列問(wèn)題：(

21、1) 上述實(shí)驗(yàn)材料中，不需要進(jìn)行滅菌處理的是，培養(yǎng)基滅菌的常用方法為 。該實(shí)驗(yàn)過(guò)程所用的選擇培養(yǎng)基只能以甲醛作為唯一碳源，其原因(2) 應(yīng)如何確認(rèn)添加甲醛的培養(yǎng)基是否起到了篩選作用？(3) 由的分離活性污泥中細(xì)菌的接種方法 (如圖乙 )為法，接種時(shí)，對(duì)接種環(huán)應(yīng)進(jìn)行 ，在第二次及以后劃線時(shí)，總是從上一次劃線的末端開 始，這樣做的目的是 。_(4) 為研究甲醛初始濃度對(duì)菌株降解甲醛能力的影響，進(jìn)行了相應(yīng)實(shí)驗(yàn)。當(dāng)甲醛 的初始濃度小于 1 200 mg/L 時(shí)，菌株可以完全降解甲醛； 當(dāng)甲醛的初始濃度增高至 1 600 mg/L時(shí)， 48 小時(shí)后菌株對(duì)甲醛的降解能力很弱， 甚至失去降解能力，其原因可能

22、是 。為了使該實(shí) 驗(yàn)所得結(jié)果準(zhǔn)確可靠，還應(yīng)該設(shè)置 的對(duì)照實(shí)驗(yàn)，以排除甲醛自然揮發(fā)對(duì) 實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干擾。(5) 純化菌株時(shí)，通常使用的劃線工具是 。劃線的某個(gè)平板培養(yǎng)后，第一 劃線區(qū)域的劃線上都不間斷地長(zhǎng)滿了菌， 第二劃線區(qū)域所劃的第一條線上無(wú)菌落， 其他劃線上有菌落。造成劃線無(wú)菌落可能的操作失誤有 。答卷采樣錯(cuò)因分析答題不規(guī)范，記憶不準(zhǔn)確。 正確答案：高壓蒸汽滅菌?；煜齼煞N對(duì)照組用途 正確答案：制備一個(gè)接種的牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基同時(shí)培養(yǎng)， 觀察這兩種培養(yǎng)基上的菌落數(shù)目概念理解不透，混淆“消毒”與“滅菌”。正確答案：灼燒滅菌審題缺陷，解答失誤：看到“對(duì)照實(shí)驗(yàn)”即盲目作答，未看到問(wèn)題后面的“以排除甲醛

23、自然揮發(fā)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干 擾”。正確答案：不接種甲醛降解菌隨堂·真題&預(yù)測(cè)1. (2016全·國(guó)卷 ，39)空氣中的微生物在重力等作用下，可以一定程度地沉降。 某研究小組欲用平板收集教室空氣中的微生物，以了解教室內(nèi)不同高度空氣中微 生物的分布情況。實(shí)驗(yàn)步驟如下：配置培 養(yǎng)基 (成分：牛肉膏、蛋白胨、 NaCl、X 、H2O)；制作無(wú)菌平板；設(shè)置空白對(duì)照組和若干實(shí)驗(yàn)組，進(jìn)行相關(guān)操作； 將各組平板置于 37 恒溫箱中培養(yǎng)一段時(shí)間，統(tǒng)計(jì)各組平板上菌落的平均數(shù)。 回答下列問(wèn)題：(1) 該培養(yǎng)基中微生物所需的氮來(lái)源于 。若要完成步驟，該培養(yǎng)基中的 成分 X 通常是 。(2) 步

24、驟中，實(shí)驗(yàn)組的操作是 (3) 若在某次調(diào)查中，某一實(shí)驗(yàn)組平板上菌落平均數(shù)為36 個(gè)/平板，而空白對(duì)照組的一個(gè)平板上出現(xiàn)了 6 個(gè)菌落，這種結(jié)果說(shuō)明在此次調(diào)查中出現(xiàn)了 現(xiàn)象 若將 30(即 366)個(gè)/平板作為本組菌落數(shù)的平均值， 該做法(填“正確”或“不正確” )。解析 (1)牛肉膏和蛋白胨都含有蛋白質(zhì)的水解產(chǎn)物，都可以作為氮源；平板為固 體培養(yǎng)基，故需要加入凝固劑瓊脂。 (2)實(shí)驗(yàn)探究的是教室內(nèi) “不同高度空氣中微 生物的分布 ”，其中變量為不同高度，故需在不同高度下放置開蓋平板。同時(shí)， 為了保證單一變量，需要保證開蓋放置時(shí)間一致。為了保證實(shí)驗(yàn)可靠性，需要設(shè) 置多個(gè)平行組。 (3)在完全正確

25、的操作情況下，空白對(duì)照組中不應(yīng)出現(xiàn)菌落。若出 現(xiàn)菌落，表明操作過(guò)程中存在雜菌污染，屬于實(shí)驗(yàn)失誤，所有實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)均不應(yīng)采 用。答案 (1)牛肉膏、蛋白胨 瓊脂 (2)將各實(shí)驗(yàn)組平板分別放置在教室不同高度的 位置上，開蓋暴露一段時(shí)間 (3)污染 不正確2. (2019 東·北師大附中調(diào)研 )大腸桿菌是遺傳學(xué)和微生物學(xué)中經(jīng)典的模式生物?？?研人員要對(duì)大腸桿菌進(jìn)行研究，首先要純化大腸桿菌，請(qǐng)結(jié)合所學(xué)知識(shí)，回答下 列問(wèn)題：(1) 純化大腸桿菌首先需要制備培養(yǎng)基。在大腸桿菌培養(yǎng)過(guò)程中，除考慮營(yíng)養(yǎng)條件外，還要考慮 、溫度等條件。(2) 可以估算出樣品中大腸桿菌密度的接種培養(yǎng)方法是，估算值一般比實(shí)際值

26、偏(填“大”或“小” )。(3) 濾膜法可計(jì)數(shù)水樣中的大腸桿菌。將過(guò)濾過(guò)待測(cè)水樣的濾膜緊貼在培養(yǎng)基上， 這屬于微生物培養(yǎng)中 操作。根據(jù)培養(yǎng)基的物理狀態(tài)來(lái)分，該培養(yǎng)基屬于 培養(yǎng)基。(4) 如圖是大腸桿菌的純化培養(yǎng)的一種方法， 12345 表示操作順序，培養(yǎng) 后可觀察到所需菌落的區(qū)域是 ，接種結(jié)束后將培養(yǎng)皿 放入恒溫 箱中培養(yǎng)。解析 (1)純化大腸桿菌首先需要制備牛肉膏蛋白胨固體培養(yǎng)基。 大腸桿菌的培養(yǎng) 過(guò)程中，除考慮營(yíng)養(yǎng)條件外，還要考慮溫度、酸堿度和滲透壓等條件。 (2)接種大 腸桿菌最常用的是平板劃線法和稀釋涂布平板法，其中可以估算出樣品中大腸桿 菌密度的是稀釋涂布平板法。由于兩個(gè)或兩個(gè)以上細(xì)

27、胞聚集在一起，觀察到的往 往是一個(gè)菌落，故估計(jì)數(shù)值一般偏小。 (3)過(guò)濾過(guò)待測(cè)水樣的濾膜緊貼在培養(yǎng)基上， 是將樣品中的大腸桿菌接種到培養(yǎng)基上，固體培養(yǎng)基適于計(jì)數(shù)。 (4)圖中 5 區(qū)域就 可得到所需要的菌落。接種結(jié)束后要將平板倒置放入恒溫箱中培養(yǎng)。答案 (1)牛肉膏蛋白胨固體 滲透壓(或酸堿度 )(2) 稀釋涂布平板法 小(3) 接種 固體 (4)5 倒置課后·強(qiáng)化訓(xùn)練(時(shí)間： 30分鐘)1.(2019 山·東泰安一模 )洗衣機(jī)內(nèi)部的環(huán)境非常潮濕，洗衣機(jī)使用時(shí)間越長(zhǎng)，內(nèi)部 滋生微生物的機(jī)會(huì)就越大。研究人員利用洗衣機(jī)內(nèi)桶背面的殘留物進(jìn)行了相關(guān)實(shí) 驗(yàn)。請(qǐng)回答：(1) 要制備固體

28、培養(yǎng)基培養(yǎng)殘留物中的微生物，培養(yǎng)基中一般應(yīng)含有。在倒平板操作后，將平板倒置，這樣做的目的是 (2) 以下各項(xiàng)中，需要消毒的是，需要滅菌的是 。培養(yǎng)基與培養(yǎng)皿；玻棒、試管，燒瓶和吸管；實(shí)驗(yàn)操作者的雙手。(3) 為了檢測(cè)殘留物中含有微生物的情況，要將殘留物制成水樣稀釋，然后將稀釋 水樣用涂布器分別涂布到瓊脂固體培養(yǎng)基的表面進(jìn)行培養(yǎng)，這種方法稱 為 。用該方法統(tǒng)計(jì)菌落數(shù)時(shí)是否需要對(duì)照組？ 。為什 么？ 答案 (1)水，碳源，氮源和無(wú)機(jī)鹽 防止培養(yǎng)皿蓋上凝結(jié)的水珠落入培養(yǎng)皿造成 污染，還可使培養(yǎng)皿表面的水分更好的揮發(fā)(2) (3) 稀釋涂布平板法 需要 因?yàn)樾枰袛嗯囵B(yǎng)基是否被雜菌污染2.(2019

29、四·川雅安三診 )微生物的應(yīng)用范圍相當(dāng)廣泛，但優(yōu)良菌種的選育是基礎(chǔ)和 關(guān)鍵，是顯著改善和提高產(chǎn)品種類、產(chǎn)量以及品質(zhì)的先決條件。下圖是菌株分離 和篩選的一般流程，據(jù)此回答問(wèn)題。采樣 富集 分離 篩選(1) 采樣：土壤有“微生物的天然培養(yǎng) 基”之稱，在尋找目 的菌 株時(shí)要根 據(jù)。(2) 富集：人為控制條件使目的菌種占優(yōu)勢(shì)，同時(shí) 其他微生物生長(zhǎng)，例如 培養(yǎng)霉菌時(shí)需將培養(yǎng)基的 pH 調(diào)至 。(3) 分離：從物理性質(zhì)上看，分離需要配制 培養(yǎng)基，并采用 法滅 菌，分離過(guò)程可采用 接種。(4) 篩選：根據(jù)菌落 特_征進(jìn)行鑒定 ( 至少 答兩點(diǎn) )。解析 (1)不同的微生物對(duì)生存環(huán)境的要求不同，因此

30、在尋找目的菌株時(shí)，要到相 應(yīng)的環(huán)境中尋找。(2) 在微生物富集步驟，要人為控制條件抑制其他微生物生長(zhǎng)，并使得目的菌種占 優(yōu)勢(shì)，如培養(yǎng)霉菌時(shí)需將培養(yǎng)基的 pH 調(diào)至酸性，不僅有利于霉菌的生長(zhǎng)，還可 以抑制其他雜菌的生長(zhǎng)。(3) 分離菌種應(yīng)該采用固體培養(yǎng)基， 常用的接種方法有平板劃線法或稀釋涂布平板 法；接種菌種前需要利用高壓蒸汽滅菌法對(duì)固體培養(yǎng)基進(jìn)行滅菌處理。(4) 不同的菌落具有不同的特征，可以根據(jù)菌落的形狀、大小、隆起程度、顏色、 透明度等特征進(jìn)行鑒定。答案 (1)微生物對(duì)生存環(huán)境的要求， 到相應(yīng)的環(huán)境中尋找 (2)抑制或阻止 酸性(3)固體 高壓蒸汽滅菌 平板劃線法或稀釋涂布平板法 (4)

31、形狀、大小、隆起程 度、顏色、透明度3. 嗜鹽菌常分布在曬鹽場(chǎng)、鹽湖、腌制品中，某生物興趣小組對(duì)嗜鹽菌進(jìn)行了如 下探究和分析，請(qǐng)回答以下問(wèn)題：(1) 獲得嗜鹽菌的第一步是從合適的環(huán)境中采集菌樣，然后按一定的方法分離、純 化。培養(yǎng)嗜鹽菌的培養(yǎng)基較普通培養(yǎng)基中 含量高。(2) 如圖是采用不同接種方法接種嗜鹽菌后純化培養(yǎng)的效果圖， 其中圖 方法不適合用于微生物的計(jì)數(shù)，出現(xiàn)圖 A 結(jié)果的原因是在操作時(shí) 。在進(jìn)行計(jì)數(shù)時(shí)，最終選取菌落數(shù)在 范圍內(nèi)的平板進(jìn)行計(jì)數(shù)，不能選用菌落數(shù)過(guò)多的平板的原因是 (3) 在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，無(wú)菌操作是非常重要的，對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中使用的玻璃器皿通常使用 法進(jìn)行滅菌。解析 (1)由題意可

32、知，嗜鹽菌可以生長(zhǎng)在高鹽的環(huán)境中，故與普通培養(yǎng)基相比， 培養(yǎng)嗜鹽菌的培養(yǎng)基中鹽含量較高。 (2)獲得圖 A 所示效果的接種方法為稀釋涂布 平板法，獲得圖 B 所示效果的接種方法為平板劃線法，在微生物計(jì)數(shù)時(shí)應(yīng)該選用 稀釋涂布平板法接種。圖 A 中菌落集中在平板的某區(qū)域，說(shuō)明在操作過(guò)程中涂布 不均勻。在計(jì)數(shù)時(shí)，為了保證結(jié)果準(zhǔn)確，一般選擇菌落數(shù)在 30300 的平板進(jìn)行 計(jì)數(shù)，若菌落數(shù)過(guò)多，菌落重疊的概率大，將產(chǎn)生較大誤差。 (3) 對(duì)玻璃器皿的滅 菌通常使用干熱滅菌法。答案 (1)鹽(NaCl) (2)B 涂布不均勻 30300 菌落數(shù)過(guò)多， 菌落重疊的概率 大，將產(chǎn)生較大誤差 (合理即可 ) (

33、3)干熱滅菌4. (2019 山·西太原模擬 )反芻動(dòng)物如牛和山羊，具有特殊的器官 瘤胃，瘤胃中生 活著多種微生物，研究人員從牛胃中篩選纖維素酶高產(chǎn)菌株，并對(duì)其降解纖維素 能力進(jìn)行了研究，請(qǐng)回答：(1) 在樣品稀釋和涂布平板步驟中，下列選項(xiàng)不需要的是(多選 )。A.酒精燈B.培養(yǎng)皿C.顯微鏡D.無(wú)菌水E.接種環(huán)(2) 向試管內(nèi)分裝含瓊脂的培養(yǎng)基時(shí)，若試管口粘附有培養(yǎng)基，需要用酒精棉球擦凈的原因是 (3) 剛果紅可與形成紅色復(fù)合物，研究人員在剛果紅培養(yǎng)基平板上，篩選到了幾株有透明降解圈的菌落 (見圖 1)。圖中降解圈大小與纖維素酶的有關(guān)。圖中降解纖維素能力最強(qiáng)的菌株是(填圖中序號(hào) )。

34、(4) 纖維素酶高產(chǎn)菌株在 20 長(zhǎng)期保存時(shí)，菌液中常需加入一定量的 保 藏。(5) 研究人員用篩選到的纖維素酶高產(chǎn)菌株 A 和 B，在不同溫度和 pH 條件下進(jìn)行 發(fā)酵，測(cè)得發(fā)酵液中酶活性的結(jié)果見圖 2，推測(cè)菌株更適合用于人工瘤胃發(fā)酵，理由是 答案 (1)CE (2)避免培養(yǎng)基污染棉塞(3)纖維素 量與活性 菌 2 (4)甘油(5) B 發(fā)酵過(guò)程會(huì)產(chǎn)熱和產(chǎn)酸， B 菌株在較高溫度和酸性環(huán)境下酶的活性更高5. (2019 石·家莊重點(diǎn)高中摸底 ) 牛奶富含礦物質(zhì)和滿足人體生長(zhǎng)發(fā)育所需的多種氨 基酸，消化率高達(dá) 98%。長(zhǎng)期飲用牛奶有利于增強(qiáng)體質(zhì)，但牛奶也是多種病菌的 傳播載體。如圖是

35、牛奶消毒及細(xì)菌檢測(cè)實(shí)驗(yàn)的過(guò)程。請(qǐng)回答下列相關(guān)問(wèn)題：(1) 培 養(yǎng) 基 中 的 蛋 白 胨 為 細(xì) 菌 的 生 長(zhǎng) 提 供 的 營(yíng) 養(yǎng) 物 質(zhì) 主 要 有 (填兩個(gè) )，對(duì)培養(yǎng)基常采用法進(jìn)行滅菌。(2) 步驟稱為消毒法，步驟是 。_(3) 步驟的接種方法是 。_微生物培養(yǎng)過(guò)程中，為防止冷凝水影響細(xì)菌的生長(zhǎng)，需將培養(yǎng)皿培養(yǎng)。(4) 將接種后的培養(yǎng)基放入中培養(yǎng)， 36 h后取出，統(tǒng)計(jì) 3個(gè)平板上的菌落數(shù)分別是 87、83 和85。經(jīng)過(guò)消毒后的牛奶中，細(xì)菌數(shù)大約是個(gè)/mL。解析 (1)培養(yǎng)基中的蛋白胨為細(xì)菌的生長(zhǎng)提供的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)主要有碳源、 氮源和維 生素；常采用高壓蒸汽滅菌法對(duì)培養(yǎng)基進(jìn)行滅菌。 (2)

36、圖中步驟 把牛奶放在 80 恒溫水浴鍋中煮 15 min，采用的是巴氏消毒法，步驟 是梯度稀釋。 (3)接種微生 物常用平板劃線法和稀釋涂布平板法，其中只有稀釋涂布平板法可以用于微生物 計(jì)數(shù)。微生物培養(yǎng)過(guò)程中， 為防止冷凝水影響細(xì)菌的生長(zhǎng)， 需將培養(yǎng)皿倒置培養(yǎng)。(4) 將接種后的培養(yǎng)基放入恒溫培養(yǎng)箱中， 培養(yǎng) 36 h后，統(tǒng)計(jì) 3個(gè)平板上的菌落數(shù) 分別是 87、83和 85，由圖可知稀釋倍數(shù)為 103，因此，經(jīng)過(guò)消毒后的牛奶中，細(xì) 菌數(shù)大約是 (87 8385)/3×1038.5×104(個(gè)/mL)。答案 (1)碳源、氮源(和維生素 ) 高壓蒸汽滅菌 (2)巴氏 梯度稀釋

37、(3)稀釋涂 布平板法 倒置 (4)恒溫培養(yǎng)箱 8.5× 1046. (2019 四·川廣安眉山一診 )經(jīng)人工誘變獲得的天冬氨酸缺陷型菌株，菌體自身不 能合成天冬氨酸，必須從外界環(huán)境中獲取天冬氨酸才能生長(zhǎng)繁殖。下圖是科研人 員利用“影印法”篩選天冬氨酸缺陷型菌株的部分過(guò)程 (注：基本培養(yǎng)基中不含氨 基酸，完全培養(yǎng)基中含所有種類的氨基酸 )?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1) 過(guò)程接種的方法是。待測(cè)培養(yǎng)皿中的培養(yǎng)基是(答“基本”或“完全” )培養(yǎng)基。(2) 過(guò)程是將印在同一塊絲絨布上的菌落，先后轉(zhuǎn)印至兩個(gè)不同的平板上。該過(guò) 程應(yīng)該先轉(zhuǎn)印到(答“基本”或“完全” )培養(yǎng)基上，原因是 (3)

38、完成過(guò)程的轉(zhuǎn)印并在 28 的培養(yǎng)箱中培養(yǎng) 2 天后，兩個(gè)平板上出現(xiàn)的菌落 有的相同，有的不同。完全培養(yǎng)基上出現(xiàn)的菌落 A 和菌落 B中，不可能是天冬氨 酸缺陷型菌株的是菌落(答“A”或“ B”)，原因是 (4) 為了進(jìn)一步鑒定篩選到的菌株確實(shí)是天冬氨酸缺陷型菌株， 科研人員又制備了 甲、乙兩個(gè)平板，這兩個(gè)平板中營(yíng)養(yǎng)成分的差異是 。將待鑒定菌種接種 到兩個(gè)平板中，置于適宜條件下培養(yǎng)一段時(shí)間后，若觀察到兩個(gè)平板中菌落的生 長(zhǎng)情況是 ，則說(shuō)明該菌株是天冬氨酸缺陷型菌株。解析 (1)分析圖解可知，過(guò)程 導(dǎo)致菌落均勻分布，因此該方法為稀釋涂布平板 法；兩種培養(yǎng)基分別培養(yǎng)是為了篩選出氨基酸缺陷型菌株，因此

39、與基本培養(yǎng)基相 比，待測(cè)培養(yǎng)皿中特有的成分有氨基酸，類似于完全培養(yǎng)基。 (2)過(guò)程應(yīng)將印在 絲絨布上的菌落先轉(zhuǎn)印至基本培養(yǎng)基上，原因是防止基本培養(yǎng)基中混入氨基酸。(3) 比較基本培養(yǎng)基和完全培養(yǎng)基中的菌落可知， B 菌落在基本培養(yǎng)基上能生長(zhǎng)繁 殖，說(shuō)明它能合成天冬氨酸，不可能是天冬氨酸缺陷型菌株。 (4) 為了進(jìn)一步鑒定 篩選到的菌株確實(shí)是天冬氨酸缺陷型菌株，對(duì)照實(shí)驗(yàn)的兩個(gè)平板中營(yíng)養(yǎng)成分的差 異是是否含有天冬氨酸，接種后若兩個(gè)平板中菌落的生長(zhǎng)情況是含有天冬氨酸的 平板上生長(zhǎng)有菌落，另一個(gè)平板上不能生長(zhǎng)，則說(shuō)明該菌株是天冬氨酸缺陷型菌 株。答案 (1) 稀釋涂布平板法 完全 (2)基本 防止基本培養(yǎng)基中混入氨基酸(3) B B 菌落在基本培養(yǎng)基上能生長(zhǎng)繁殖，說(shuō)明它能合成天冬氨酸(4)是否含有天冬氨酸 含有天冬氨酸的平板上生長(zhǎng)有菌落，另一個(gè)平板上不能生長(zhǎng)7. (2019 河·南中原名校聯(lián)考 )