高中生物2022年高考生物一輪復(fù)習(xí) 第11單元 第37講　微生物的利用

大一輪復(fù)習(xí)講義微生物的利用第37講【目標(biāo)要求】1.微生物的分離和培養(yǎng)。2.某種微生物數(shù)量的測(cè)定。3.培養(yǎng)基對(duì)微生物的選擇作用?？键c(diǎn)一微生物的實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)考點(diǎn)二微生物的篩選和計(jì)數(shù)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建要語必背重溫高考真題演練課時(shí)精練內(nèi)容索引考點(diǎn)一

微生物的實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)1.培養(yǎng)基(1)概念：人們按照微生物對(duì)

的不同需求，配制出供其________的營養(yǎng)基質(zhì)。(2)營養(yǎng)組成：一般都含有

和無機(jī)鹽。此外，還需要滿足微生物生長對(duì)

、氧氣以及

的要求。(3)種類①按物理狀態(tài)可分為液體培養(yǎng)基和

。②按功能可分為選擇培養(yǎng)基和

。營養(yǎng)物質(zhì)知識(shí)自主梳理夯實(shí)基礎(chǔ)強(qiáng)化要點(diǎn)生長繁殖水、碳源、氮源pH特殊營養(yǎng)物質(zhì)固體培養(yǎng)基鑒別培養(yǎng)基2.無菌技術(shù)(1)目的：獲得

。(2)關(guān)鍵：防止

的入侵。(3)常用方法：

和

。(4)無菌技術(shù)的主要方法及適用對(duì)象(連一連)純凈培養(yǎng)物外來雜菌滅菌消毒教材中的隱性知識(shí)源于選修1P85附錄4“高壓滅菌的操作方法”(1)滅菌桶裝入待滅菌物品不要裝太擠的原因是______________________

。(2)加熱滅菌鍋時(shí)應(yīng)打開排氣閥，目的是

，之后，才能關(guān)上排氣閥。避免妨礙蒸汽流通而影響滅菌效果排除鍋內(nèi)冷空氣①依據(jù)：配方比例②計(jì)算：配制

的培養(yǎng)基時(shí)，各種成分的用量3.制備牛肉膏蛋白胨固體培養(yǎng)基一定體積(1)計(jì)算↓(2)稱量①牛肉膏要放在

上稱量②牛肉膏和蛋白胨都易吸潮，稱取時(shí)動(dòng)作要迅速，稱取后及時(shí)

蓋上瓶蓋↓(3)溶化①牛肉膏連同

一同放入燒杯，加入少量水，加熱，牛

肉膏溶化后取出稱量紙②加入稱量好的

和氯化鈉，攪拌③加入

，加熱使其熔化，并不斷攪拌④補(bǔ)加蒸餾水定容↓稱量紙稱量紙蛋白胨瓊脂①滅菌前：調(diào)節(jié)_____②方法：

滅菌法。壓力為100kPa，溫度為121℃，滅

菌時(shí)間為15～30minpH(4)滅菌↓(5)倒平板①倒平板應(yīng)在________________②滅菌方法是_________③平板倒置操作需要等待平板冷卻凝固后才能進(jìn)行高壓蒸汽酒精燈火焰附近灼燒滅菌4.純化培養(yǎng)(1)方法：平板劃線法和

法。(2)菌落的概念：由

繁殖而來的肉眼可見的子細(xì)胞群體。稀釋涂布平板單個(gè)細(xì)胞①接種在裝有液體培養(yǎng)基的三角瓶中接種大腸桿菌，在搖床上

℃下振蕩培養(yǎng)12h②劃線分離用

在接種有大腸桿菌的三角瓶中沾取菌液一次，在固體培養(yǎng)基的平板上連續(xù)劃線，蓋好培養(yǎng)皿③培養(yǎng)觀察將培養(yǎng)皿倒置，放在

℃恒溫箱中培養(yǎng)12～24h后，可看到劃線的末端出現(xiàn)不連續(xù)的單個(gè)______(3)平板劃線法分離純化大腸桿菌37接種環(huán)37菌落(4)稀釋涂布平板法步驟①系列稀釋操作：該操作常用在將細(xì)胞接種到培養(yǎng)基之前，通過液體稀釋的方法分散細(xì)胞，隨著稀釋程度的增大，單位體積中的微生物細(xì)胞數(shù)量減少，細(xì)胞得以分散。操作步驟：②涂布平板操作步驟教材中的隱性知識(shí)源于選修1P18“旁欄小資料”(1)微生物的接種方法除平板劃線法和稀釋涂布平板法外，還包括

接種、

接種等方法。(2)微生物接種的核心是

。斜面穿刺防止雜菌污染，保證培養(yǎng)物的純度主要方法臨時(shí)保藏法甘油管藏法保藏對(duì)象頻繁使用的菌種

的菌種方法步驟先接種到試管的

培養(yǎng)基上培養(yǎng)，然后放入4℃的冰箱中轉(zhuǎn)入滅菌后的

中，混勻后放在－20℃冷凍箱中保存5.菌種的保藏方法長期保藏固體斜面甘油(1)培養(yǎng)基一般都含有水、碳源、氮源和無機(jī)鹽，有時(shí)還需要加入一些特殊的物質(zhì)(

)(2)由于物理狀態(tài)的不同，培養(yǎng)基只有液體培養(yǎng)基和固體培養(yǎng)基兩種類型(

)(3)消毒的原則是既殺死材料表面的微生物，又減少消毒劑對(duì)細(xì)胞的傷害(

)(4)無菌操作的對(duì)象只要是沒有生物活性的材料(如培養(yǎng)基、接種環(huán)等)都可采用高壓蒸汽滅菌法進(jìn)行滅菌(

)(5)配制培養(yǎng)基時(shí)應(yīng)先滅菌再調(diào)pH(

)√

診斷常考語句，澄清易錯(cuò)易混

×√××(6)平板劃線法中每一次劃線后要將接種環(huán)灼燒(

)(7)倒平板時(shí)，應(yīng)將打開的皿蓋放到一邊，以免培養(yǎng)基濺到皿蓋上(

)(8)用稀釋涂布平板法純化大腸桿菌時(shí)，只要稀釋度足夠高，就能在培養(yǎng)基表面形成單個(gè)菌落(

)(9)斜面培養(yǎng)基中含有大量營養(yǎng)物質(zhì)，可在常溫下長期保存菌株(

)(10)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(

)√×√××源于選修1P17～18討論(1)平板冷凝后，要將平板倒置，原因是____________________________

。(2)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，這個(gè)平板不能用來培養(yǎng)微生物，原因是_____________________________

?？梢苑乐姑笊w上的水珠落入培養(yǎng)

闡述基本原理，突破長句表達(dá)

基，造成污染；避免培養(yǎng)基水分過快揮發(fā)空氣中的微生物可能在皿蓋和皿底之間的培養(yǎng)基上滋生，可能會(huì)造成污染(3)平板劃線法在做第二次以及其后的劃線操作時(shí)，總是從上一次劃線的末端開始劃線，原因是_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

劃線后，線條末端細(xì)菌的數(shù)目比線條起始處要少，每次從上一次劃線的末端開始，能使細(xì)菌的數(shù)目隨著劃線次數(shù)的增加而逐步減少，最終能得到由單個(gè)細(xì)菌繁殖而來的菌落1.選擇培養(yǎng)基與鑒別培養(yǎng)基的比較重點(diǎn)剖析歸納點(diǎn)擊重點(diǎn)攻克難點(diǎn)項(xiàng)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(duì)某些物質(zhì)或環(huán)境條件的嗜好或抗性而設(shè)計(jì)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2.消毒和滅菌的辨析項(xiàng)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(qiáng)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)基及容器的滅菌項(xiàng)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3.兩種純化方法的比較注意事項(xiàng)(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(xì)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(shí)用力要大小適當(dāng)，防止用力過大將培養(yǎng)基劃破(1)在進(jìn)行稀釋操作時(shí)，每支試管及其中的9mL水、移液管均需滅菌；操作時(shí)，試管口和移液管應(yīng)在離酒精燈火焰1～2cm處。(2)涂布平板時(shí)：①涂布器用體積分?jǐn)?shù)為70%的酒精消毒，取出時(shí)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(diǎn)可以觀察菌落特征，對(duì)混合菌進(jìn)行分離可以計(jì)數(shù)，可以觀察菌落特征缺點(diǎn)不能計(jì)數(shù)操作較麻煩，平板不干燥效果不好，容易蔓延共同點(diǎn)都要用到固體培養(yǎng)基；都需進(jìn)行無菌操作；都會(huì)在培養(yǎng)基表面形成單個(gè)的菌落；都可用于觀察菌落特征考向一培養(yǎng)基與無菌技術(shù)1.(2019·安徽定遠(yuǎn)一模)下表所示是某公司研發(fā)的一種培養(yǎng)大腸桿菌的培養(yǎng)基配方，請(qǐng)結(jié)合所學(xué)知識(shí)，回答下列相關(guān)問題：考向逐一突破預(yù)測(cè)考向總結(jié)方法成分蛋白胨乳糖蔗糖K2HPO4顯色劑(伊紅美藍(lán))瓊脂含量10.0g5.0g5.0g2.0g0.2g12.0g將上述物質(zhì)溶解后，用蒸餾水定容到1000mL(1)根據(jù)用途劃分，該培養(yǎng)基屬于______培養(yǎng)基，若要分離能分解尿素的細(xì)菌，需對(duì)培養(yǎng)基作出的最關(guān)鍵的調(diào)整是__________________，若還需鑒定分解尿素的細(xì)菌，需做出的調(diào)整是____________________。鑒別將蛋白胨換成尿素將伊紅美藍(lán)換成酚紅解析伊紅美藍(lán)是鑒定大腸桿菌的試劑，因此該培養(yǎng)基從用途上屬于鑒別培養(yǎng)基；若要分離能分解尿素的細(xì)菌，則需要保證培養(yǎng)基中以尿素為唯一氮源，即將蛋白胨換成尿素；鑒定分解尿素的細(xì)菌，需要使用酚紅指示劑。(2)從培養(yǎng)基的成分上看，大腸桿菌的同化類型為________。該培養(yǎng)基能否分離篩選出大腸桿菌？為什么？_________________________________________________________。異養(yǎng)型

不能，原因是培養(yǎng)基中的碳源種類很多，可供多種微生物生存解析大腸桿菌需要從培養(yǎng)基中獲得碳源，因此其同化作用類型是異養(yǎng)型；由于表格中的培養(yǎng)基中的碳源種類很多，可供多種微生物生存，因此該培養(yǎng)基不能分離篩選出大腸桿菌。2.(2018·全國Ⅱ，37)在生產(chǎn)、生活和科研實(shí)踐中，經(jīng)常通過消毒和滅菌來避免雜菌的污染?；卮鹣铝袉栴}：(1)在實(shí)驗(yàn)室中，玻璃和金屬材質(zhì)的實(shí)驗(yàn)器具_(dá)____(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________________________________________?？梢栽谶_(dá)到消毒目的的同時(shí)，營養(yǎng)物質(zhì)損失較少(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)的自來水通常是經(jīng)過______(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)到設(shè)定要求，而鍋內(nèi)并沒有達(dá)到相應(yīng)溫度，最可能的原因是____________________。破壞DNA結(jié)構(gòu)消毒液氯氣未將鍋內(nèi)冷空氣排盡考向二微生物的培養(yǎng)3.下列有關(guān)“微生物的分離與培養(yǎng)”實(shí)驗(yàn)的敘述正確的是A.高壓蒸汽滅菌鍋加蓋時(shí)應(yīng)按順時(shí)針方向依次旋緊每一個(gè)螺栓B.選擇培養(yǎng)基可以鑒定某種微生物的種類C.對(duì)培養(yǎng)皿進(jìn)行編號(hào)或?qū)N進(jìn)行標(biāo)注時(shí)，應(yīng)使用記號(hào)筆在皿底標(biāo)記D.利用平板劃線法可對(duì)微生物進(jìn)行接種、純化、分離和計(jì)數(shù)√4.(2020·汕頭質(zhì)檢)某生物興趣小組的同學(xué)計(jì)劃調(diào)查某快餐店的冰塊中大腸桿菌的含量。具體實(shí)驗(yàn)步驟如下：第一步：配制培養(yǎng)基(成分：蛋白胨、氯化鈉、乳糖、水、X和Y)。第二步：制作無菌平板(含成分Y)。第三步：設(shè)置空白對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組，對(duì)照組接種①，實(shí)驗(yàn)組接種②。第四步：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)?；卮鹣铝袉栴}：(1)培養(yǎng)基中的乳糖可以為大腸桿菌提供______。為了方便大腸桿菌的鑒定，需要在培養(yǎng)基中添加成分X__________，在該培養(yǎng)基表面，大腸桿菌的菌落呈現(xiàn)______(填顏色)。為了完成步驟二，該培養(yǎng)基中的成分Y通常是______。碳源解析乳糖是糖類物質(zhì)，不含氮元素，所以培養(yǎng)基中的乳糖可為大腸桿菌提供碳源。鑒定大腸桿菌時(shí)，常使用伊紅美藍(lán)試劑，菌落出現(xiàn)的顏色是黑色。所以在培養(yǎng)基中添加的成分X是伊紅美藍(lán)。制作無菌平板是制作固體培養(yǎng)基，所以該培養(yǎng)基中還應(yīng)加入瓊脂，即成分Y是瓊脂。伊紅美藍(lán)黑色瓊脂(2)完善步驟三，①是____________，②是__________________________。適量無菌水解析本實(shí)驗(yàn)是調(diào)查某快餐店的冰塊中大腸桿菌的含量，故實(shí)驗(yàn)中對(duì)照組應(yīng)接種適量無菌水，實(shí)驗(yàn)組應(yīng)接種取自該快餐店的等量冰塊水。取自該快餐店的等量冰塊水(3)在純化大腸桿菌前，將滅菌后的空平板先培養(yǎng)一段時(shí)間，目的是___________________________。劃線的某個(gè)平板培養(yǎng)后，第一劃線區(qū)域長滿了菌落，第二劃線區(qū)域卻無菌落產(chǎn)生，可能的原因是_________________________________________________________。檢測(cè)培養(yǎng)基平板滅菌是否合格接種環(huán)灼燒后未冷卻便進(jìn)行劃線(或劃線未從第一區(qū)域末端開始)解析為了檢測(cè)培養(yǎng)基平板滅菌是否合格，常在純化大腸桿菌前，將滅菌后的空平板先培養(yǎng)一段時(shí)間，若平板上有菌落生長，說明滅菌不合格。接種環(huán)在平板內(nèi)的每一次劃線前，都要先灼燒滅菌冷卻后再劃線，而且要從上一次劃線末端而非空白處劃線，若不冷卻會(huì)燙死上次劃線末端的菌株，使以后的劃線處沒有菌落生長，若從空白處劃線也不會(huì)有菌落生長。所以劃線的某個(gè)平板培養(yǎng)后，第一劃線區(qū)域長滿了菌落，第二劃線區(qū)域卻無菌落產(chǎn)生，可能的原因是接種環(huán)灼燒后未冷卻便進(jìn)行劃線(或劃線未從第一區(qū)域末端開始)。(4)該小組將得到的菌株接種到液體培養(yǎng)基中并混勻，一部分進(jìn)行靜置培養(yǎng)，另一部分進(jìn)行振蕩培養(yǎng)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)：振蕩培養(yǎng)的細(xì)菌比靜置培養(yǎng)的細(xì)菌生長速度快。分析其原因是振蕩培養(yǎng)能提高培養(yǎng)液中______的含量和__________的利用率。氧氣解析振蕩培養(yǎng)可增加溶液中氧氣的含量以及增加菌體與營養(yǎng)物質(zhì)的接觸，提高營養(yǎng)物質(zhì)的利用率，從而使振蕩培養(yǎng)的細(xì)菌比靜置培養(yǎng)的細(xì)菌生長速度快。營養(yǎng)物質(zhì)5.(2019·廣東中山七校聯(lián)考改編)鯨死亡后會(huì)沉入海底，俗稱“鯨落”。“鯨落”后期會(huì)形成一個(gè)以厭氧菌和硫細(xì)菌等為主體的生態(tài)系統(tǒng)。厭氧菌以“鯨落”肌肉中的脂肪為食，同時(shí)產(chǎn)生一些硫化氫等硫化物。硫細(xì)菌將硫化物氧化成硫酸鹽，并以該過程中釋放的能量合成有機(jī)物。請(qǐng)回答相關(guān)問題：(1)培養(yǎng)微生物的培養(yǎng)基中一般都會(huì)含有水、無機(jī)鹽、氮源和碳源，培養(yǎng)“鯨落”群落中厭氧菌的碳源必須是___________________。要培養(yǎng)硫細(xì)菌，培養(yǎng)基中的成分需要特殊配制，主要體現(xiàn)在_______________________________________________，這種培養(yǎng)基可以用來專一性培養(yǎng)硫細(xì)菌，所以稱為_____培養(yǎng)基。含碳有機(jī)物(或脂肪)碳源必須是含碳無機(jī)物(或碳酸鹽)，同時(shí)加入硫化物選擇解析厭氧菌以“鯨落”肌肉中的脂肪為食，屬于異養(yǎng)微生物，故培養(yǎng)“鯨落”群落中厭氧菌的碳源必須是含碳有機(jī)物(或脂肪)。硫細(xì)菌將硫化物氧化成硫酸鹽，并以該過程中釋放的能量合成有機(jī)物，即硫細(xì)菌為自養(yǎng)生物，所以要培養(yǎng)硫細(xì)菌，培養(yǎng)基中的成分需要特殊配制，主要體現(xiàn)在碳源必須是含碳無機(jī)物(或碳酸鹽)，同時(shí)加入硫化物。這種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(shí)抑制或阻止其他微生物生長的培養(yǎng)基為選擇培養(yǎng)基。(2)在分離“鯨落”中的微生物時(shí)要制備固體培養(yǎng)基，在倒平板操作后，將平板倒置，這樣做的目的是______________________________________________________________________。

防止培養(yǎng)皿蓋上凝結(jié)的水珠落入培養(yǎng)皿造成污染；防止培養(yǎng)基水分蒸發(fā)過快(3)為了研究“鯨落”中含有微生物的情況，需將“鯨落”提取物加水稀釋，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________________。下面所示的四種菌落分布情況中，不可能由該方法得到的是____。稀釋涂布平板法D解析使用涂布器涂布接種微生物的方法為稀釋涂布平板法。稀釋涂布平板法接種的微生物會(huì)在培養(yǎng)基上形成均勻分布的菌落，而平板劃線法接種的微生物在劃線的起始部分菌落連在一起生長，由圖可知，A、B、C均形成了均勻分布的單個(gè)菌落，屬于稀釋涂布平板法接種的，而D中菌落是連在一起生長的，是通過平板劃線法接種的。(4)若想得到“鯨落”中某目標(biāo)菌種，可用平板劃線法進(jìn)行純化。若下圖甲是接種培養(yǎng)后的菌落分布圖，對(duì)應(yīng)的平板劃線操作示意圖為_____。圖甲中的③更易獲得單菌落，判斷依據(jù)是___________________________________________________________________________。丙

每次劃線的菌種都來自上一次劃線的末端，最后一次劃線結(jié)束時(shí)更容易獲得單菌落考點(diǎn)二

微生物的篩選和計(jì)數(shù)2.微生物計(jì)數(shù)活菌計(jì)數(shù)法：統(tǒng)計(jì)

數(shù)目

法1.篩選菌株的原理：人為提供有利于目的菌株生長的條件(包括營養(yǎng)、

、pH等)，同時(shí)

或

其他微生物的生長。溫度知識(shí)自主梳理夯實(shí)基礎(chǔ)強(qiáng)化要點(diǎn)3.土壤中分解尿素的細(xì)菌的分離與計(jì)數(shù)(1)分離原理：土壤中的細(xì)菌之所以能分解尿素，是因?yàn)樗鼈兡芎铣?/p>

，這種物質(zhì)在把尿素分解成無機(jī)物的過程中起到

作用。(2)統(tǒng)計(jì)菌落數(shù)目：統(tǒng)計(jì)樣品中的活菌數(shù)目一般用

法。抑制阻止菌落顯微鏡直接計(jì)數(shù)脲酶催化稀釋涂布平板(3)實(shí)驗(yàn)流程土壤取樣：富含有機(jī)質(zhì)的土壤表層土

↓樣品的稀釋：通常選用一定稀釋范圍的樣品液進(jìn)行培養(yǎng)，以保證獲得菌

落數(shù)在

之間，適于計(jì)數(shù)的平板↓接種：用

法接種↓30～300稀釋涂布平板↓觀察：根據(jù)菌落的特征區(qū)分微生物

↓計(jì)數(shù)：統(tǒng)計(jì)

的數(shù)目

↓計(jì)算：根據(jù)公式“每克樣品中的菌落數(shù)＝(C÷V)×M[C代表某一稀釋度

下平板上生長的平均菌落數(shù)，V代表涂布平板時(shí)所用的稀釋液的

體積(mL)，M代表稀釋倍數(shù)]”進(jìn)行計(jì)算培養(yǎng)細(xì)菌：

℃培養(yǎng)1～2天放線菌：25～28℃培養(yǎng)5～7天霉菌：

℃培養(yǎng)3～4天30～3725～28菌落(4)分解尿素的細(xì)菌的鑒別①方法：在以尿素為唯一氮源的培養(yǎng)基中加入

指示劑培養(yǎng)分解尿素的細(xì)菌。②原理酚紅分解尿素的細(xì)菌

↓CO(NH2)2＋H2OCO2＋_______

↓

酚紅指示劑―→變紅色脲酶2NH3③實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)論培養(yǎng)基變紅：該種細(xì)菌

分解尿素。培養(yǎng)基不變紅：該種細(xì)菌

分解尿素。教材中的隱性知識(shí)源于選修1P24“旁欄問題”：測(cè)定土壤中細(xì)菌的總量和測(cè)定土壤中能分解尿素的細(xì)菌數(shù)目，選用的稀釋范圍

，分離不同微生物采用的稀釋度

。能不能不同不同4.土壤中分解纖維素的細(xì)菌的分離(1)纖維素酶組成及作用纖維二糖(2)纖維素分解菌的篩選紅色復(fù)合物透明圈剛果紅透明圈纖維素(3)實(shí)驗(yàn)流程纖維素選擇培養(yǎng)基鑒別纖維素分解菌(1)選擇培養(yǎng)基可以鑒定某種微生物的種類(

)(2)尿素在脲酶的催化作用下分解成無機(jī)物(

)(3)對(duì)細(xì)菌進(jìn)行計(jì)數(shù)只能采用稀釋涂布平板法，而不能用平板劃線法(

)(4)篩選能分解尿素的細(xì)菌所利用的培養(yǎng)基中，尿素是唯一的氮源(

)(5)分解尿素的細(xì)菌在分解尿素時(shí)，可以將尿素轉(zhuǎn)化為氨，使得培養(yǎng)基的酸堿度降低(

)(6)纖維素酶只包括三種組分：C1酶、Cx酶和葡萄糖苷酶(

)×

診斷?？颊Z句，澄清易錯(cuò)易混

√×√××(7)剛果紅可以與纖維素形成透明復(fù)合物，所以可以通過是否產(chǎn)生透明圈來篩選纖維素分解菌(

)(8)剛果紅染色法只能在培養(yǎng)微生物的時(shí)候加入剛果紅(

)(9)在篩選能分解纖維素的細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)中，選擇培養(yǎng)的目的是增大樣品中目的菌株的濃度(

)××√(1)統(tǒng)計(jì)某一稀釋度下平板上的菌落數(shù)的要求是_____________________________________________________。(2)(源于選修1P28“旁欄思考”)在富含纖維素的環(huán)境中尋找纖維素分解菌的原因是_________________________________________________________________________________________________________________________________。統(tǒng)計(jì)3個(gè)菌落數(shù)在30～300

闡述基本原理，突破長句表達(dá)

之間的平板，計(jì)算菌落數(shù)的平均值

由于生物與環(huán)境的相互依存關(guān)系，在富含纖維素的環(huán)境中，纖維素分解菌的含量相對(duì)較高，從這種土樣中獲得目的微生物的概率要高于普通環(huán)境1.兩種微生物計(jì)數(shù)方法的比較重點(diǎn)剖析歸納點(diǎn)擊重點(diǎn)攻克難點(diǎn)項(xiàng)目間接計(jì)數(shù)法(稀釋涂布平板法)直接計(jì)數(shù)法(顯微鏡計(jì)數(shù)法)原理當(dāng)樣品的稀釋度足夠高時(shí)，培養(yǎng)基表面生長的一個(gè)菌落，來源于樣品稀釋液中的一個(gè)活菌，通過統(tǒng)計(jì)平板上的菌落數(shù)，就能推測(cè)出樣品中大約含有多少活菌利用特定細(xì)菌計(jì)數(shù)板或血細(xì)胞計(jì)數(shù)板，在顯微鏡下計(jì)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(xì)菌數(shù)：每小格內(nèi)平均細(xì)菌數(shù)×400×104×稀釋倍數(shù)缺點(diǎn)當(dāng)兩個(gè)或多個(gè)菌體連在一起時(shí)，平板上觀察到的只是一個(gè)菌落不能區(qū)分細(xì)胞死活結(jié)果比實(shí)際值偏小比實(shí)際值偏大注：細(xì)菌的數(shù)目還可以通過濾膜法來測(cè)定。2.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(duì)微生物進(jìn)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(jìn)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3.微生物的分離與計(jì)數(shù)實(shí)驗(yàn)中對(duì)照組和重復(fù)組的設(shè)置及作用(1)兩種對(duì)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(shí)進(jìn)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(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。(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)置至少3個(gè)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(gè)平板，用“平均值”代入計(jì)數(shù)公式予以計(jì)算菌落數(shù)?？枷蛞环纸饽蛩氐募?xì)菌的分離與計(jì)數(shù)6.分離土壤中分解尿素的細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)操作中，對(duì)于獲得純化的尿素分解菌的單菌落影響最大的是A.制備浸出液的土壤取自土壤的表層B.涂布前涂布器未在酒精燈外焰上灼燒滅菌C.牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基中添加尿素作為氮源D.接種操作者的雙手未用酒精棉進(jìn)行消毒√考向逐一突破預(yù)測(cè)考向總結(jié)方法7.(2020·四川樂山市調(diào)研)尿素是一種重要的農(nóng)業(yè)肥料，經(jīng)微生物分解后能更好地被植物利用。某生物興趣小組試圖探究土壤中微生物對(duì)尿素是否有分解作用，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并成功篩選到能高效分解尿素的細(xì)菌(目的菌)。培養(yǎng)基成分如下表所示。KH2PO4Na2HPO4MgSO4·7H2O葡萄糖尿素瓊脂1.4g2.1g0.2g10g1g15g將表中物質(zhì)溶解后，用蒸餾水定容到100mL。實(shí)驗(yàn)過程如圖所示：回答下列問題：(1)該培養(yǎng)基為微生物生長提供了多種營養(yǎng)物質(zhì)，營養(yǎng)物質(zhì)類型包括_______________________(答出兩點(diǎn)即可)。能篩選出目的菌的原因是_________________________。碳源、氮源(無機(jī)鹽、水)該培養(yǎng)基以尿素為唯一氮源解析該培養(yǎng)基為微生物生長提供了多種營養(yǎng)物質(zhì)，營養(yǎng)物質(zhì)類型包括碳源、氮源、無機(jī)鹽、水。能篩選出目的菌的原因是該培養(yǎng)基以尿素為唯一氮源。(2)圖中將細(xì)菌接種到固體培養(yǎng)基上時(shí)，采用的方法是________________。初步篩選出來的菌種還需要進(jìn)一步的鑒定：在培養(yǎng)基中加入_____指示劑，接種并培養(yǎng)初步篩選的菌種，若指示劑變成____色，則可說明該菌種能夠分解尿素。稀釋涂布平板法酚紅紅解析圖中將細(xì)菌接種到固體培養(yǎng)基上時(shí)，采用的方法是稀釋涂布平板法。尿素分解菌可以用酚紅指示劑進(jìn)行鑒定，原因是其體內(nèi)產(chǎn)生的脲酶能夠催化尿素分解為氨，使酚紅指示劑變成紅色。(3)在實(shí)驗(yàn)中，下列材料或用具需要滅菌的是_____(填序號(hào))，需要消毒的是_____(填序號(hào))。①培養(yǎng)細(xì)菌的培養(yǎng)基與培養(yǎng)皿②玻璃棒、試管、錐形瓶和吸管③實(shí)驗(yàn)操作者的雙手①②③解析培養(yǎng)細(xì)菌的培養(yǎng)基與培養(yǎng)皿、玻璃棒、試管、錐形瓶和吸管都需要進(jìn)行滅菌處理；實(shí)驗(yàn)操作者的雙手需要進(jìn)行消毒。(4)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，使用過的培養(yǎng)基應(yīng)該進(jìn)行______處理后，才能倒掉。滅菌解析為避免污染環(huán)境，使用過的培養(yǎng)基應(yīng)該進(jìn)行滅菌處理后才能倒掉?？枷蚨纸饫w維素的微生物的分離8.要從土壤中將分解纖維素的細(xì)菌分離出來，應(yīng)該將它們接種在A.加入指示劑的鑒定培養(yǎng)基上B.含有蛋白胨的固體培養(yǎng)基上C.只有纖維素粉而無其他碳源的選擇培養(yǎng)基上D.含四大營養(yǎng)要素的培養(yǎng)基上√9.(2020·吉林長春實(shí)驗(yàn)中學(xué)期末)科學(xué)家從羊等食草動(dòng)物胃中篩選纖維素分解菌，并對(duì)其降解纖維素的能力進(jìn)行了研究。請(qǐng)回答下列問題：(1)若科學(xué)家在____________________平板上，發(fā)現(xiàn)以某種菌的菌落為中心的透明圈，則表明此種菌為纖維素分解菌。纖維素剛果紅培養(yǎng)基解析用纖維素剛果紅培養(yǎng)基培養(yǎng)纖維素分解菌時(shí)，培養(yǎng)基上會(huì)出現(xiàn)以該菌的菌落為中心的透明圈。(2)在纖維素分解菌的培養(yǎng)過程中應(yīng)保持恒溫箱中的溫度約為________(填“4℃”“20℃”或“35℃”)?？茖W(xué)家采用稀釋涂布平板法分離、純化纖維素分解菌。在實(shí)驗(yàn)前，需要使用_____________法對(duì)培養(yǎng)基進(jìn)行滅菌；在接種前，隨機(jī)取若干滅菌后的空白平板先行培養(yǎng)了一段時(shí)間，目的是____________________________。35℃解析4℃、20℃、35℃三個(gè)溫度中，35℃最接近纖維素分解菌的生活環(huán)境——羊胃的溫度，故培養(yǎng)過程中應(yīng)保持恒溫培養(yǎng)箱中的溫度約為35℃。培養(yǎng)基滅菌一般用高壓蒸汽滅菌法。在接種之前，要隨機(jī)選取若干滅菌后的空白平板先行培養(yǎng)一段時(shí)間，這樣做的目的是檢測(cè)培養(yǎng)基平板滅菌是否合格。高壓蒸汽滅菌檢測(cè)培養(yǎng)基平板滅菌是否合格(3)在接種的過程中，需要使用________(填“接種環(huán)”或“涂布器”)進(jìn)行接種?？茖W(xué)家欲將篩選得到的纖維素分解菌進(jìn)行大量培養(yǎng)，應(yīng)選用_____(填“液體”或“固體”)培養(yǎng)基，并以_______為唯一碳源，配制此培養(yǎng)基時(shí)，_____(填“能”或“不能”)使用牛肉膏作為氮源。涂布器解析科學(xué)家采用稀釋涂布平板法分離、純化纖維素分解菌，故需要使用涂布器進(jìn)行接種。液體纖維素不能考向三微生物篩選、計(jì)數(shù)的綜合運(yùn)用10.生長圖形法是一種測(cè)定微生物營養(yǎng)需求的簡便方法。為探究某嗜熱菌所需生長因子的種類，某研究小組把該菌的懸浮液與不含任何生長因子但含有其他必需營養(yǎng)物質(zhì)的培養(yǎng)基混合后倒成平板，然后在平板上劃分?jǐn)?shù)區(qū)，將甲、乙、丙三種生長因子分別添加到不同區(qū)域，培養(yǎng)結(jié)果如圖所示，下列說法不正確的是A.倒成平板后直接培養(yǎng)可判斷有無污染B.倒成平板后不需要進(jìn)行滅菌處理C.圖示結(jié)果表明該菌需要生長因子乙或丙D.生長圖形法還可用于某些菌種的篩選√11.(2019·全國Ⅰ，37)已知一種有機(jī)物X(僅含有C、H兩種元素)不易降解，會(huì)造成環(huán)境污染。某小組用三種培養(yǎng)基篩選土壤中能高效降解X的細(xì)菌(目標(biāo)菌)。Ⅰ號(hào)培養(yǎng)基：在牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基中加入X(5g/L)。Ⅱ號(hào)培養(yǎng)基：氯化鈉(5g/L)，硝酸銨(3g/L)，其他無機(jī)鹽(適量)，X(15g/L)。Ⅲ號(hào)培養(yǎng)基：氯化鈉(5g/L)，硝酸銨(3g/L)，其他無機(jī)鹽(適量)，X(45g/L)。回答下列問題：(1)在Ⅰ號(hào)培養(yǎng)基中，為微生物提供氮源的是________________。Ⅱ、Ⅲ號(hào)培養(yǎng)基中為微生物提供碳源的有機(jī)物是____。牛肉膏、蛋白胨解析牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基中，牛肉膏、蛋白胨為微生物生長提供了氮源，而Ⅱ、Ⅲ號(hào)培養(yǎng)基中除X外的其他物質(zhì)均不含碳，所以能為微生物提供碳源的有機(jī)物是X。X(2)若將土壤懸浮液接種在Ⅱ號(hào)液體培養(yǎng)基中，培養(yǎng)一段時(shí)間后，不能降解X的細(xì)菌比例會(huì)______，其原因是______________________________________________________________。下降解析因?yàn)棰蛱?hào)培養(yǎng)基中碳源只有X，屬于選擇培養(yǎng)基，只有能降解X的細(xì)菌才能增殖，而不能降解X的細(xì)菌因缺乏碳源不能增殖。

不能降解X的細(xì)菌因缺乏碳源不能增殖，而能降解X的細(xì)菌能夠增殖(3)Ⅱ號(hào)培養(yǎng)基加入瓊脂后可以制成固體培養(yǎng)基，若要以該固體培養(yǎng)基培養(yǎng)目標(biāo)菌并對(duì)菌落進(jìn)行計(jì)數(shù)，接種時(shí)，應(yīng)采用的方法是_______________。稀釋涂布平板法解析要對(duì)菌落進(jìn)行計(jì)數(shù)，應(yīng)采用稀釋涂布平板法進(jìn)行接種。(4)假設(shè)從Ⅲ號(hào)培養(yǎng)基中得到了能高效降解X的細(xì)菌，且該菌能將X代謝為丙酮酸，則在有氧條件下，丙酮酸可為該菌的生長提供______和_____________________。能量解析在有氧條件下，丙酮酸參與細(xì)菌的有氧呼吸，可以為該菌的生長提供能量和合成其他物質(zhì)的原料。合成其他物質(zhì)的原料網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建要語必背網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建要語必背1.核心概念(1)(選修1P14)培養(yǎng)基：人們按照微生物對(duì)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)。(2)(選修1P15)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)。(3)(選修1P15)滅菌：指使用強(qiáng)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。(4)(選修1P18)平板劃線法：通過接種環(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分散到培養(yǎng)基的表面。(5)(選修1P19)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)。(6)(選修1P18)菌落：由一個(gè)細(xì)胞繁殖而來的肉眼可見的子細(xì)胞群體。(7)(選修1P22)選擇培養(yǎng)基：允許特定種類的微生物生長，同時(shí)抑制或阻止其他種類微生物生長的培養(yǎng)基。2.教材結(jié)論性語句(1)(選修1P22)當(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，統(tǒng)計(jì)的菌落數(shù)往往比活菌的實(shí)際數(shù)目低。(2)(選修1P26)在以尿素為唯一氮源的培養(yǎng)基中加入酚紅指示劑，培養(yǎng)某種細(xì)菌后，如pH升高，指示劑將變紅，我們就可以初步鑒定該種細(xì)菌能夠分解尿素。重溫高考真題演練1.(2020·江蘇，19)為純化菌種，在鑒別培養(yǎng)基上劃線接種纖維素降解細(xì)菌，培養(yǎng)結(jié)果如圖所示。下列敘述正確的是A.倒平板后需間歇晃動(dòng)，以保證表面平整B.圖中Ⅰ、Ⅱ區(qū)的細(xì)菌數(shù)量均太多，應(yīng)從Ⅲ區(qū)挑取單

菌落C.該實(shí)驗(yàn)結(jié)果因單菌落太多，不能達(dá)到菌種純化的目的D.菌落周圍的纖維素被降解后，可被剛果紅染成紅色√123456解析溫度降低后，培養(yǎng)基易凝固，因此倒平板后要及時(shí)輕輕晃動(dòng)，以保持均一性，A項(xiàng)錯(cuò)誤；由題圖可見，隨著劃線次數(shù)增多，細(xì)菌密度減小，Ⅲ區(qū)開始出現(xiàn)單菌落，應(yīng)從Ⅲ區(qū)挑取單菌落，B項(xiàng)正確；12345菌落是由單個(gè)微生物細(xì)胞或多個(gè)同種細(xì)胞繁殖到一定程度后形成的，能得到單菌落即可以達(dá)到菌種純化的目的，C項(xiàng)錯(cuò)誤；剛果紅與纖維素形成紅色復(fù)合物，菌落周圍的纖維素被降解后紅色消失，出現(xiàn)透明圈，D項(xiàng)錯(cuò)誤。62.(2020·山東，20)野生型大腸桿菌可以在基本培養(yǎng)基上生長，發(fā)生基因突變產(chǎn)生的氨基酸依賴型菌株需要在基本培養(yǎng)基上補(bǔ)充相應(yīng)氨基酸才能生長。將甲硫氨酸依賴型菌株M和蘇氨酸依賴型菌株N單獨(dú)接種在基本培養(yǎng)基上時(shí)，均不會(huì)產(chǎn)生菌落。某同學(xué)實(shí)驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)，將M、N菌株混合培養(yǎng)一段時(shí)間，充分稀釋后再涂布到基本培養(yǎng)基上，培養(yǎng)后出現(xiàn)許多由單個(gè)細(xì)菌形成的菌落，將這些菌落分別接種到基本培養(yǎng)基上，培養(yǎng)后均有菌落出現(xiàn)。該同學(xué)對(duì)這些菌落出現(xiàn)原因的分析，不合理的是A.操作過程中出現(xiàn)雜菌污染B.M、N菌株互為對(duì)方提供所缺失的氨基酸C.混合培養(yǎng)過程中，菌株獲得了對(duì)方的遺傳物質(zhì)D.混合培養(yǎng)過程中，菌株中已突變的基因再次發(fā)生突變√123456解析據(jù)題意可知，甲硫氨酸依賴型菌株M和蘇氨酸依賴型菌株N單獨(dú)培養(yǎng)時(shí)均不會(huì)在基本培養(yǎng)基上出現(xiàn)菌落，兩者混合培養(yǎng)一段時(shí)間后，再接種在基本培養(yǎng)基中卻出現(xiàn)菌落，除了操作過程中出現(xiàn)雜菌污染，雜菌在基本培養(yǎng)基上生長形成菌落的原因以外，還可能的原因是菌株獲得了對(duì)方的遺傳物質(zhì)，或菌株中已突變的基因再次發(fā)生突變，使突變菌株能產(chǎn)生所需的氨基酸，而變成了非依賴型菌株，從而能在基本培養(yǎng)基上生長形成菌落，A、C、D項(xiàng)正確；M、N菌株混合培養(yǎng)一段時(shí)間，稀釋涂布到基本培養(yǎng)基上后，培養(yǎng)出現(xiàn)的菌落是由單個(gè)細(xì)菌形成的，菌落中不可能有M、N菌株同時(shí)存在而互為對(duì)方提供所缺失的氨基酸，故B項(xiàng)錯(cuò)誤。1234563.(2020·浙江7月選考)下列關(guān)于微生物培養(yǎng)及利用的敘述，錯(cuò)誤的是A.利用尿素固體培養(yǎng)基可迅速殺死其他微生物，而保留利用尿素的微

生物B.配制培養(yǎng)基時(shí)應(yīng)根據(jù)微生物的種類調(diào)整培養(yǎng)基的pHC.酵母菌不能直接利用糯米淀粉發(fā)酵得到糯米酒D.適宜濃度的酒精可使醋酸菌活化√123456解析以尿素為唯一氮源的固體培養(yǎng)基是選擇培養(yǎng)基，讓能利用尿素的微生物生長，其他微生物不能生長，但不能迅速殺死其他微生物，A項(xiàng)錯(cuò)誤；不同微生物生長的適宜pH不同，如培養(yǎng)霉菌時(shí)需將培養(yǎng)基的pH調(diào)至酸性，培養(yǎng)細(xì)菌時(shí)需將培養(yǎng)基的pH調(diào)至中性或微堿性，B項(xiàng)正確；酵母菌釀酒時(shí)直接利用的物質(zhì)是葡萄糖，因此酵母菌不能直接利用糯米淀粉發(fā)酵得到糯米酒，C項(xiàng)正確；醋酸發(fā)酵時(shí)，適宜濃度的酒精可使醋酸菌活化，較高濃度的酒精會(huì)抑制醋酸菌的活化，D項(xiàng)正確。1234564.(2020·江蘇，31)產(chǎn)脂肪酶酵母可用于含油廢水處理。為篩選產(chǎn)脂肪酶酵母菌株，科研人員開展了相關(guān)研究。請(qǐng)回答下列問題：(1)常規(guī)微生物實(shí)驗(yàn)中，下列物品及其滅菌方法錯(cuò)誤的是_____(填編號(hào))。12345編號(hào)①②③④物品培養(yǎng)基接種環(huán)培養(yǎng)皿涂布器滅菌方法高壓蒸汽火焰灼燒干熱臭氧④6(2)稱取1.0g某土壤樣品，轉(zhuǎn)入99mL無菌水中，制備成菌懸液，經(jīng)__________后，獲得細(xì)胞密度不同的菌懸液。分別取0.1mL菌懸液涂布在固體培養(yǎng)基上，其中10倍稀釋的菌懸液培養(yǎng)后平均長出了46個(gè)酵母菌落，則該樣本中每克土壤約含酵母菌__________________個(gè)。12345梯度稀釋4.6×105(或460000)解析利用稀釋涂布平板法統(tǒng)計(jì)活菌數(shù)目時(shí)，需要將制備的菌懸液進(jìn)行梯度稀釋，以獲得細(xì)胞密度不同的菌懸液，一般來說，菌落數(shù)在30～300個(gè)的平板最適于計(jì)數(shù)。0.1mL菌懸液中含有46個(gè)酵母菌落，則1mL菌懸液中含有460個(gè)酵母菌落；1.0g土壤樣品首先稀釋100倍，然后稀釋10倍，共稀釋了1000倍，因此樣本中每克土壤約含酵母菌460×1000＝4.6×105(個(gè))。6(3)為了進(jìn)一步提高酵母菌產(chǎn)酶能力，對(duì)分離所得的菌株，采用射線輻照進(jìn)行_____育種。將輻照處理后的酵母菌涂布在以_____為唯一碳源的固體培養(yǎng)基上，培養(yǎng)一段時(shí)間后，按照菌落直徑大小進(jìn)行初篩，選擇直徑______的菌落，純化后獲得A、B兩突變菌株。12345誘變脂肪較大解析采用射線輻照引起酵母菌基因突變，此種方法屬于誘變育種。檢查誘變酵母菌產(chǎn)脂肪酶的能力，需要把酵母菌接種到以脂肪為唯一碳源的培養(yǎng)基上，按照產(chǎn)生菌落直徑大小進(jìn)行初步篩選，直徑大的說明產(chǎn)酶能力強(qiáng)，利用的脂肪(碳源)多，直徑小的說明產(chǎn)酶能力弱，利用的脂肪(碳源)少。6(4)在處理含油廢水的同時(shí)，可獲得單細(xì)胞蛋白，實(shí)現(xiàn)污染物資源化。為評(píng)價(jià)A、B兩菌株的相關(guān)性能，進(jìn)行了培養(yǎng)研究，結(jié)果如圖。據(jù)圖分析，應(yīng)選擇菌株____進(jìn)行后續(xù)相關(guān)研究，理由是_________________________________________________________________。12345B

該菌株增殖速度快，單細(xì)胞蛋白產(chǎn)量高；降解脂肪能力強(qiáng)，凈化效果好6解析通過分析題圖可知，相同時(shí)間內(nèi)，菌株B細(xì)胞密度大，說明該菌株增殖速度快，單細(xì)胞蛋白產(chǎn)量高；相同時(shí)間內(nèi)，菌株B利用的脂肪多，脂肪剩余量少，說明該菌株降解脂肪的能力強(qiáng)，凈化效果好。1234565.(2020·全國Ⅰ，37)某種物質(zhì)S(一種含有C、H、N的有機(jī)物)難以降解，會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染，只有某些細(xì)菌能降解S。研究人員按照下圖所示流程從淤泥中分離得到能高效降解S的細(xì)菌菌株。實(shí)驗(yàn)過程中需要甲、乙兩種培養(yǎng)基，甲的組分為無機(jī)鹽、水和S，乙的組分為無機(jī)鹽、水、S和Y。123456解析微生物培養(yǎng)過程中，培養(yǎng)基的滅菌通常采用高壓蒸汽滅菌的方法。乙培養(yǎng)基為固體培養(yǎng)基，因此培養(yǎng)基中加入的是可使液體培養(yǎng)基凝固的瓊脂。甲、乙兩種培養(yǎng)基都是為了分離出可降解S的細(xì)菌，因此是選擇培養(yǎng)基?；卮鹣铝袉栴}：(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)，盛有水或培養(yǎng)基的搖瓶通常采用______________的方法進(jìn)行滅菌。乙培養(yǎng)基中的Y物質(zhì)是_____。甲、乙培養(yǎng)基均屬于______培養(yǎng)基。123456高壓蒸汽滅菌瓊脂選擇(2)實(shí)驗(yàn)中初步估測(cè)搖瓶M中細(xì)菌細(xì)胞數(shù)為2×107個(gè)/mL，若要在每個(gè)平板上涂布100μL稀釋后的菌液，且保證每個(gè)平板上長出的菌落數(shù)不超過200個(gè)，則至少應(yīng)將搖瓶M中的菌液稀釋_____倍。123456104解析設(shè)稀釋倍數(shù)為A,1mL＝1000μL，可得(2×107/A)×0.1≤200，解得A≥104。(3)在步驟⑤的篩選過程中，發(fā)現(xiàn)當(dāng)培養(yǎng)基中的S超過某一濃度時(shí)，某菌株對(duì)S的降解量反而下降，其原因可能是_____________________________________(答出1點(diǎn)即可)。123456S的濃度超過某一值時(shí)會(huì)抑制菌株的生長解析在篩選降解S物質(zhì)的細(xì)菌的過程中，如果培養(yǎng)基中的S濃度過高，會(huì)導(dǎo)致細(xì)菌培養(yǎng)基的滲透壓增大，細(xì)菌失水而代謝活性降低，對(duì)S的降解量反而下降(或者S改變了培養(yǎng)基的pH，導(dǎo)致細(xì)菌代謝活性降低)。(4)若要測(cè)定淤泥中能降解S的細(xì)菌細(xì)胞數(shù)，請(qǐng)寫出主要實(shí)驗(yàn)步驟：______________________________________________________________。123456取淤泥加入無菌水中，涂布(或稀釋涂布)到乙培養(yǎng)基上，培養(yǎng)后計(jì)數(shù)解析測(cè)定淤泥中能降解S的細(xì)菌細(xì)胞數(shù)的主要步驟是①淤泥取樣，即取少量的淤泥加入無菌水中；②用稀釋涂布平板法涂布到乙培養(yǎng)基上；③微生物培養(yǎng)與觀察計(jì)數(shù)。(5)上述實(shí)驗(yàn)中，甲、乙兩種培養(yǎng)基所含有的組分雖然不同，但都能為細(xì)菌的生長提供4類營養(yǎng)物質(zhì)，即________________________。123456水、碳源、氮源和無機(jī)鹽解析培養(yǎng)基中含有細(xì)菌生長所需要的4類基本營養(yǎng)物質(zhì)，即水、碳源、氮源、無機(jī)鹽。6.(2019·全國Ⅱ，37)物質(zhì)W是一種含氮有機(jī)物，會(huì)污染土壤。W在培養(yǎng)基中達(dá)到一定量時(shí)培養(yǎng)基表現(xiàn)為不透明。某研究小組欲從土壤中篩選出能降解W的細(xì)菌(目標(biāo)菌)。回答下列問題：(1)要從土壤中分離目標(biāo)菌，所用選擇培養(yǎng)基中的氮源應(yīng)該是_____。123456W解析要從土壤中分離出能降解含氮有機(jī)物W的目標(biāo)菌，所用選擇培養(yǎng)基應(yīng)以該特定物質(zhì)W為氮源。選擇的依據(jù)是_______________________________________。(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(xì)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(jìn)一步純化，123456乙乙菌落周圍出現(xiàn)透明圈，說明乙菌能降解W解析題圖信息顯示，在乙菌落周圍出現(xiàn)透明圈，說明乙菌能降解W，若要得到目標(biāo)菌，應(yīng)該選擇乙菌落進(jìn)一步純化。(3)土壤中的某些微生物可以利用空氣中的氮?dú)庾鳛榈?。若要設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步確定甲、乙菌能否利用空氣中的氮?dú)庾鳛榈?，?qǐng)簡要寫出實(shí)驗(yàn)思路、預(yù)期結(jié)果和結(jié)論，即__________________________________________________________________________________________。123456

將甲、乙菌分別接種在無氮源培養(yǎng)基上，若細(xì)菌能生長，則說明該細(xì)菌能利用空氣中的氮?dú)庾鳛榈唇馕鋈粢ㄟ^設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)確定甲、乙兩種細(xì)菌能否利用空氣中的氮?dú)庾鳛榈矗鑼⒓?、乙菌分別接種在無氮源培養(yǎng)基上，若某細(xì)菌能生長，則說明該細(xì)菌能利用空氣中的氮?dú)庾鳛榈础?4)該小組將人工合成的一段DNA轉(zhuǎn)入大腸桿菌，使大腸桿菌產(chǎn)生能降解W的酶(酶E)。為了比較酶E與天然酶降解W能力的差異，該小組擬進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)完善相關(guān)內(nèi)容。①在含有一定濃度W的固體培養(yǎng)基上，A處滴加含有酶E的緩沖液，B處滴加含有相同濃度天然酶的緩沖液，C處滴加_______，三處滴加量相同。123456緩沖液解析實(shí)驗(yàn)應(yīng)遵循單一變量原則，故C處應(yīng)滴加緩沖液。②一段時(shí)間后，測(cè)量透明圈的直徑。若C處沒有出現(xiàn)透明圈，說明_________________；若A、B處形成的透明圈直徑大小相近，說明______________________________。123456緩沖液不能降解W酶E與天然酶降解W的能力相近解析一段時(shí)間后，測(cè)量透明圈的直徑。若C處沒有出現(xiàn)透明圈，說明緩沖液不能降解W；若A、B處形成的透明圈大小相近，說明酶E與天然酶降解W的能力相近。課時(shí)精練1.(2019·江西贛州摸底改編)藍(lán)紋奶酪是成熟過程中內(nèi)部生長藍(lán)綠霉菌的一類奶酪的總稱，又稱為青紋奶酪?；卮鹣铝袉栴}：(1)藍(lán)紋奶酪的原材料為牛奶，使用的消毒法為____________。巴氏消毒法解析牛奶使用巴氏消毒法消毒。1234567(2)藍(lán)紋奶酪制作所用的初級(jí)發(fā)酵劑為乳酸菌，初級(jí)發(fā)酵過程中不需要嚴(yán)格滅菌，原因是_______________________________________________。缺氧和較低pH的環(huán)境可以抑制其他細(xì)菌的生長繁殖解析乳酸菌進(jìn)行無氧呼吸產(chǎn)生乳酸，發(fā)酵液處于缺氧和較低pH的環(huán)境中，這樣可以抑制其他雜菌的生長繁殖，故藍(lán)紋奶酪制作所用的初級(jí)發(fā)酵劑為乳酸菌，初級(jí)發(fā)酵過程中不需要嚴(yán)格滅菌。(3)實(shí)驗(yàn)室分離培養(yǎng)類地青霉通常使用_____________(填“牛肉膏蛋白胨”“麥芽汁瓊脂”或“馬鈴薯瓊脂”)培養(yǎng)基，該培養(yǎng)基一般用________________法滅菌。馬鈴薯瓊脂解析類地青霉屬于真菌，實(shí)驗(yàn)室分離培養(yǎng)類地青霉通常使用馬鈴薯瓊脂培養(yǎng)基，培養(yǎng)基一般用高壓蒸汽滅菌法滅菌。1234567高壓蒸汽滅菌(4)在微生物培養(yǎng)過程中，實(shí)驗(yàn)室常用的滅菌方法有_________、_______和高壓蒸汽滅菌。(5)滅菌結(jié)束后，待培養(yǎng)基冷卻至50℃左右時(shí)，在酒精燈火焰旁將培養(yǎng)基倒入滅菌后的培養(yǎng)皿中，這個(gè)操作稱為________。此過程還需要將錐形瓶的瓶口迅速通過火焰，目的是__________________________。灼燒滅菌干熱滅菌倒平板防止瓶口微生物污染培養(yǎng)基2.(2020·重慶市調(diào)研)飼養(yǎng)動(dòng)物常用的植物飼料中含有難溶的植酸鈣等物質(zhì)，很難被動(dòng)物吸收利用，并且影響其他營養(yǎng)物質(zhì)的利用。若在飼料中添加植酸酶，則能催化植酸鈣水解成為可以被吸收利用的磷酸鹽等。如圖是科研人員從作物根部土壤中分離產(chǎn)植酸酶的菌株的過程示意圖。請(qǐng)分析回答問題：1234567(1)實(shí)驗(yàn)室中篩選微生物的原理是_________________________________________________________________________。配制培養(yǎng)基時(shí)各種成分在溶化后分裝前必須________。(2)請(qǐng)寫出一種純化得到植酸酶的方法：___________，其原理是______________________________________________________________________________________________________________________________。

人為提供有利于目的菌株生長的條件，同時(shí)抑制或阻止其他微生物生長(合理即可)1234567調(diào)節(jié)pH凝膠色譜法

根據(jù)蛋白質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量大小進(jìn)行純化(或電泳法根據(jù)待分離樣品中各種分子帶電性質(zhì)的差異以及分子本身的大小、形狀的不同進(jìn)行純化)(3)現(xiàn)將從100mL含有產(chǎn)植酸酶菌的土壤樣品溶液中取出的1mL樣品溶液稀釋104倍后，取0.1mL稀釋液均勻涂布在選擇培養(yǎng)基表面，測(cè)得菌落數(shù)的平均值為150，空白對(duì)照組平板上未出現(xiàn)菌落，則100mL原菌液中含有產(chǎn)植酸酶菌________個(gè)，該方法的測(cè)量值與實(shí)際值相比一般會(huì)_______(填“偏大”“偏小”或“相等”)。1.5×1091234567偏小解析100mL原菌液中含有產(chǎn)植酸酶菌(150÷0.1)×104×100＝1.5×109(個(gè))，因?yàn)閮蓚€(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，因此，稀釋涂布平板法統(tǒng)計(jì)的菌落數(shù)往往比活菌的實(shí)際數(shù)目偏少。1234567解析根據(jù)題意可知，透明區(qū)域越大，說明植酸酶越多，故E是最理想菌株。(4)由于植酸鈣的不溶解性，使培養(yǎng)基中形成白色渾濁。產(chǎn)植酸酶的菌株會(huì)水解植酸鈣，菌落的周圍將形成透明的區(qū)域，根據(jù)透明區(qū)域的有無，可初步判斷該菌是否產(chǎn)植酸酶。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示的A～E五種菌株中，____是產(chǎn)植酸酶的最理想菌株。E1234567(5)通常對(duì)獲得的純菌種還可以依據(jù)菌落的__________________等菌落特征對(duì)細(xì)菌進(jìn)行初步的鑒定(或分類)。形狀、大小、顏色12345673.(2021·貴州遵義模擬)油煙由多種有害物質(zhì)組成，不易降解。某同學(xué)從長期受到某品牌食用油產(chǎn)生的油煙污染的土壤中分離出油煙降解菌，其篩選分離過程如圖所示，回答下列問題：1234567(1)圖中①→③的過程稱為_________，其目的是____________________________________________。選擇培養(yǎng)初步篩選出能降解油煙的微生物，并增大其濃度解析分析圖解可知，圖中①→③的培養(yǎng)過程中加入某品牌食用油作為唯一碳源，能夠初步篩選出能降解油煙的微生物，因此稱為選擇培養(yǎng)。1234567培養(yǎng)基編號(hào)稀釋倍數(shù)甲乙丙101168172170102121419103236(2)該同學(xué)將③中的微生物培養(yǎng)液接種到培養(yǎng)基④之前，進(jìn)行了梯度稀釋，制成稀釋倍數(shù)分別為101、102、103的不同稀釋度的樣品液，分別吸取0.1mL樣品液涂布于培養(yǎng)基上。每個(gè)稀釋倍數(shù)的樣品液涂布三個(gè)培養(yǎng)基，最終形成的菌落的數(shù)目如表所示：1234567應(yīng)選擇稀釋倍數(shù)為_____的培養(yǎng)基進(jìn)行計(jì)數(shù)，稀釋前每毫升菌液中含有油煙降解菌的數(shù)目為________個(gè)，這種計(jì)數(shù)方法統(tǒng)計(jì)的結(jié)果往往會(huì)比顯微鏡直接計(jì)數(shù)的結(jié)果小，其原因是_______________________________________________________________________________。101

該方法只是統(tǒng)計(jì)活菌數(shù)量，并且當(dāng)兩個(gè)或多個(gè)細(xì)胞連在一起時(shí)，觀察到的只是一個(gè)菌落12345671.7×104解析利用稀釋涂布平板法對(duì)微生物進(jìn)行計(jì)數(shù)時(shí)選擇菌落數(shù)在30～300的進(jìn)行計(jì)數(shù)，結(jié)合表格數(shù)據(jù)可知，應(yīng)選擇稀釋倍數(shù)為101的培養(yǎng)基進(jìn)行計(jì)數(shù)，稀釋前每毫升菌液中含有油煙降解菌的數(shù)目＝(168＋172＋170)÷3÷0.1×101＝1.7×104(個(gè))。該方法只是統(tǒng)計(jì)活菌數(shù)目，并且當(dāng)兩個(gè)或多個(gè)細(xì)胞連在一起時(shí)，觀察到的只是一個(gè)菌落，因此這種計(jì)數(shù)方法統(tǒng)計(jì)的結(jié)果往往會(huì)比顯微鏡直接計(jì)數(shù)的結(jié)果偏小。(3)在⑤的固體培養(yǎng)基中應(yīng)加入該品牌食用油，其作用是_______________________。培養(yǎng)基常用的滅菌方法是________________。為微生物提供碳解析在⑤的固體培養(yǎng)基中應(yīng)加入該品牌食用油，其作用是為微生物提供碳源和能源。培養(yǎng)基常用的滅菌方法是高壓蒸汽滅菌法。1234567源和能源高壓蒸汽滅菌法4.幽門螺旋桿菌(Hp)感染是急慢性胃炎和消化道潰瘍的主要致病因素，據(jù)研究發(fā)現(xiàn)，目前我國有超過50%的人感染了Hp病菌。Hp是微需氧菌，環(huán)境氧要求5%～8%，在大氣或絕對(duì)厭氧環(huán)境下均能生長，Hp中某種酶催化尿素水解形成“氨云”保護(hù)細(xì)菌在高酸環(huán)境下生存。在患者體內(nèi)采集樣本并制成菌液后，進(jìn)行分離培養(yǎng)。實(shí)驗(yàn)基本步驟為：配制培養(yǎng)基→滅菌、倒平板→X→培養(yǎng)→觀察。請(qǐng)回答：(1)在配制培養(yǎng)基時(shí)，要加入尿素和酚紅指示劑，這是因?yàn)镠p含有______，所以它能以尿素作為氮源；若有Hp，則菌落周圍會(huì)出現(xiàn)____色環(huán)帶。1234567脲酶紅解析由于幽門螺旋桿菌含有能將尿素分解成氨的酶即脲酶，而氨會(huì)使培養(yǎng)基堿性增強(qiáng)，即pH升高，導(dǎo)致酚紅指示劑變紅。(2)步驟X的操作如圖所示：解析微生物接種的方法有很多，但都要注意防止外來雜菌的入侵。接種微生物常用平板劃線法和稀釋涂布平板法。題圖為稀釋涂布平板法。1234567①微生物接種的方法有很多，但都要注意__________________；上圖所示方法為_______________。防止外來雜菌的入侵稀釋涂布平板法②圖示每次取樣前需用手指輕壓移液管上的橡皮頭，吹吸三次，目的是_________________________。使微生物和無菌水混合均勻解析圖示每次取樣前需用手指輕壓移液管上的橡皮頭，吹