新教材高考生物一輪復(fù)習(xí)第10單元發(fā)酵工程第2講微生物的培養(yǎng)技術(shù)及應(yīng)用課件

第十單元第2講微生物的培養(yǎng)技術(shù)及應(yīng)用課標(biāo)要求1.闡明在發(fā)酵工程中滅菌是獲得純凈的微生物培養(yǎng)物的前提。2.闡明無菌技術(shù)是在操作過程中,保持無菌物品與無菌區(qū)域不被微生物污染的技術(shù)。3.舉例說明通過調(diào)整培養(yǎng)基的配方可有目的地培養(yǎng)某種微生物。4.概述平板劃線法和稀釋涂布平板法是實驗室中進行微生物分離和純化的常用方法。5.概述稀釋涂布平板法和顯微鏡直接計數(shù)法是測定微生物數(shù)量的常用方法。備考指導(dǎo)1.通過分析幾種常見培養(yǎng)基的配方,了解培養(yǎng)基的作用、分類及營養(yǎng)成分。2.通過分析資料并聯(lián)系生活實際,區(qū)分消毒和滅菌,分析不同物品的消毒或滅菌方法。3.通過酵母菌的純培養(yǎng),掌握培養(yǎng)基的制備流程以及倒平板和用平板劃線法接種的方法。4.通過對選擇培養(yǎng)基配方的設(shè)計,歸納選擇培養(yǎng)基的選擇作用,分析篩選微生物的原理。5.通過完成實踐活動“土壤中分解尿素的細(xì)菌的分離與計數(shù)”,掌握細(xì)菌的分離與計數(shù)方法。內(nèi)容索引010203第一環(huán)節(jié)必備知識落實第二環(huán)節(jié)關(guān)鍵能力形成第三環(huán)節(jié)核心素養(yǎng)提升第一環(huán)節(jié)必備知識落實知識點一微生物的基本培養(yǎng)技術(shù)知識篩查1.培養(yǎng)基(1)概念:人們按照微生物對營養(yǎng)物質(zhì)的不同需求,配制出的供其生長繁殖的營養(yǎng)基質(zhì)。(2)營養(yǎng)構(gòu)成:一般都含有水、碳源、氮源和無機鹽等營養(yǎng)物質(zhì),在此基礎(chǔ)上還需要滿足微生物生長對pH、特殊營養(yǎng)物質(zhì)以及O2的需求。2.無菌技術(shù)(1)獲得純凈的微生物培養(yǎng)物的關(guān)鍵是防止雜菌污染。(2)無菌操作的方法3.微生物的純培養(yǎng)(1)概念:由單一個體繁殖所獲得的微生物群體是純培養(yǎng)物,獲得純培養(yǎng)物的過程就是純培養(yǎng)。(2)過程:包括配制培養(yǎng)基、滅菌、接種、分離和培養(yǎng)等步驟。(3)常用方法:平板劃線法和稀釋涂布平板法。(4)實例——酵母菌的純培養(yǎng)

知識落實1.下列關(guān)于微生物實驗操作的敘述,錯誤的是(

)A.培養(yǎng)微生物的試劑和器具都要進行濕熱滅菌B.接種前后,接種環(huán)都要在酒精燈火焰上進行灼燒C.接種后的培養(yǎng)皿要倒置,以防培養(yǎng)基被污染D.菌種分離和菌落計數(shù)都可以使用固體培養(yǎng)基A接種室、接種箱或超凈工作臺等常用紫外線消毒法處理,接種環(huán)等接種工具常用灼燒滅菌法處理,吸管、培養(yǎng)皿等玻璃器皿及金屬工具常用干熱滅菌法處理,培養(yǎng)基及多種器材用濕熱滅菌法處理,A項錯誤。為了防止雜菌污染,每次接種前后,接種環(huán)都要進行灼燒滅菌,B項正確。接種后,培養(yǎng)皿需要倒置,以防皿蓋上的水珠落入培養(yǎng)基造成污染,C項正確。分離菌種可以用平板劃線法和稀釋涂布平板法,后者還可以用于微生物的計數(shù),所用培養(yǎng)基為固體培養(yǎng)基,D項正確。2.某小組同學(xué)為了調(diào)查某湖水的細(xì)菌污染情況而進行了實驗,包括制備培養(yǎng)基、滅菌、倒平板、接種、分離和培養(yǎng)、菌落觀察與計數(shù)。下列關(guān)于此實驗的敘述,正確的是(

)A.實驗用過的帶菌培養(yǎng)基需經(jīng)過加熱后才能倒掉B.利用平板劃線法對細(xì)菌進行分離純化并計數(shù)C.需要在空白平板上接種清水作為對照進行實驗D.培養(yǎng)基中含有的蛋白胨為細(xì)菌提供了碳源、氮源和維生素等D實驗用過的帶菌培養(yǎng)基要進行濕熱滅菌后才能倒掉,以免污染環(huán)境,A項錯誤。應(yīng)利用稀釋涂布平板法對細(xì)菌進行分離純化并計數(shù),B項錯誤。要使該實驗所得結(jié)果可靠,還應(yīng)該同時在空白平板上接種無菌水作為對照進行實驗,C項錯誤。培養(yǎng)基中含有的蛋白胨為細(xì)菌提供了碳源、氮源和維生素等,D項正確。知識點二微生物的選擇培養(yǎng)和計數(shù)知識篩查1.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.土壤中分解尿素的細(xì)菌的分離與計數(shù)

知識拓展分解纖維素的微生物的分離①原理②篩選方法:剛果紅染色法,即通過是否產(chǎn)生透明圈來篩選纖維素分解菌。③培養(yǎng)基:以纖維素為唯一碳源的選擇培養(yǎng)基。知識落實篩選淀粉分解菌需使用以淀粉為唯一碳源的培養(yǎng)基。接種培養(yǎng)后,若細(xì)菌能分解淀粉,培養(yǎng)平板經(jīng)稀碘液處理,會出現(xiàn)以菌落為中心的透明圈(見下圖),實驗結(jié)果見下表。下列有關(guān)該實驗的敘述,錯誤的是(

)A.培養(yǎng)基除淀粉外還含有氮源等其他營養(yǎng)物質(zhì)B.篩選分解淀粉的細(xì)菌時,菌液應(yīng)稀釋后涂布C.以上兩種細(xì)菌均不能將淀粉酶分泌至細(xì)胞外D.H/C值反映了兩種細(xì)菌分解淀粉能力的差異菌種菌落直徑(C)/mm透明圈直徑(H)/mmH/C細(xì)菌Ⅰ5.111.22.2細(xì)菌Ⅱ8.113.01.6C微生物生長需要碳源、氮源、水和無機鹽等營養(yǎng)物質(zhì),因此培養(yǎng)基中除淀粉外還含有氮源等其他營養(yǎng)物質(zhì),A項正確。用稀釋涂布平板法接種淀粉分解菌時,為獲得單菌落,需要將菌液進行稀釋后涂布到平板上,B項正確。題圖中出現(xiàn)以菌落為中心的透明圈,說明平板上的淀粉被分解,可判斷兩種細(xì)菌將淀粉酶分泌至細(xì)胞外從而催化了淀粉的分解,C項錯誤。H/C值反映了兩種細(xì)菌分解淀粉能力的差異,D項正確。第二環(huán)節(jié)關(guān)鍵能力形成能力形成點一微生物的分離與培養(yǎng)典型例題回答下列與細(xì)菌培養(yǎng)相關(guān)的問題。(1)在培養(yǎng)細(xì)菌時,培養(yǎng)基中能同時提供碳源、氮源的成分是

(填“蛋白胨”“葡萄糖”或“NaNO3”)。通常,制備培養(yǎng)基時要根據(jù)所培養(yǎng)細(xì)菌的不同來調(diào)節(jié)培養(yǎng)基的pH,其原因是

。硝化細(xì)菌在沒有碳源的培養(yǎng)基上

(填“能夠”或“不能”)生長,原因是

。

(2)用平板培養(yǎng)細(xì)菌時一般需要將平板

(填“倒置”或“正置”)。(3)單個細(xì)菌在平板上會形成菌落,研究人員通常可根據(jù)菌落的形狀、大小、顏色等特征來初步區(qū)分不同種的微生物,原因是

。(4)使用后的培養(yǎng)基在丟棄前通常需要經(jīng)過

處理,這種處理可以殺死丟棄物中所有的微生物。

答案:(1)蛋白胨不同細(xì)菌生長繁殖所需的最適pH不同能夠硝化細(xì)菌可以利用空氣中的CO2作為碳源(2)倒置(3)在一定的培養(yǎng)條件下,不同種微生物表現(xiàn)出各自穩(wěn)定的菌落特征(4)滅菌解析:(1)能同時提供碳源、氮源的成分必須同時含有碳和氮兩種元素,蛋白胨、葡萄糖和NaNO3中,只有蛋白胨同時含有這兩種元素。不同細(xì)菌生長繁殖所需的最適pH不同,所以配制培養(yǎng)基時,在各種成分溶化后、分裝前必須調(diào)節(jié)pH。硝化細(xì)菌能夠進行化能合成作用,即能夠利用化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的化學(xué)能固定外界的CO2,所以能夠在沒有碳源的培養(yǎng)基上生長。(2)用平板培養(yǎng)細(xì)菌時,為防止培養(yǎng)基冷凝后形成的水滴滴落在培養(yǎng)基上污染培養(yǎng)基,要將平板倒置。(3)通常根據(jù)菌落的形狀、大小、顏色等特征初步區(qū)分不同種的微生物,因為不同微生物菌落的形狀、大小、顏色、凹凸情況等不同,且在一定的培養(yǎng)條件下微生物的菌落特征是穩(wěn)定的。(4)為防止污染環(huán)境,使用后的培養(yǎng)基在丟棄前通常需要進行滅菌處理,這種處理可以殺死丟棄物中所有的微生物。整合構(gòu)建1.消毒和滅菌的比較比較項目條件結(jié)果常用方法應(yīng)用范圍消毒使用較為溫和的物理、化學(xué)或生物等方法僅殺死物體表面或內(nèi)部一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)藥物消毒法用酒精擦拭雙手、用氯氣對水源進行消毒紫外線消毒法接種室、接種箱、超凈工作臺等滅菌使用強烈的理化方法殺死物體內(nèi)外所有的微生物,包括芽孢和孢子灼燒滅菌法接種工具等干熱滅菌法能耐高溫且需要保持干燥的物品,如玻璃器皿、金屬用具等濕熱滅菌法培養(yǎng)基、容器等2.微生物的純培養(yǎng)

項目平板劃線法稀釋涂布平板法操作平板劃線法中細(xì)胞的分離和稀釋過程發(fā)生于接種環(huán)在固體平板表面上的劃線和移動過程中。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①鏟取土樣,將樣品裝入紙袋中;②將10g土樣加入盛有90mL無菌水的錐形瓶中,充分搖勻。取1mL上清液加入盛有9mL無菌水的試管中,依次等比稀釋;③取0.1mL菌液,滴加到培養(yǎng)基表面;④將涂布器浸在盛有酒精的燒杯中;⑤將涂布器放在火焰上灼燒,待酒精燃盡、涂布器冷卻后,再進行涂布;⑥用涂布器將菌液均勻地涂布在培養(yǎng)基表面項目平板劃線法稀釋涂布平板法注意事項(1)接種環(huán)的灼燒①第一次劃線前灼燒的目的是殺死接種環(huán)上的微生物,避免污染培養(yǎng)物②之后每次劃線前灼燒的目的是殺死殘留菌種,保證每次劃線菌種來自上次劃線的末端③劃線結(jié)束后灼燒的目的是殺死殘留菌種,避免污染環(huán)境和感染操作者(2)灼燒接種環(huán)之后,要冷卻后再進行操作,以免溫度太高殺死菌種(3)最后一次的劃線不要與第一次的劃線相連(4)劃線時用力要適當(dāng),防止用力過大將培養(yǎng)基劃破(1)稀釋操作時應(yīng)注意:每支試管及其中的9mL水、移液管等均需滅菌;操作時,試管口和移液管應(yīng)在離火焰1~2cm處(2)涂布平板時的注意事項①涂布器用體積分?jǐn)?shù)為70%的酒精消毒,取出時,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,移液管管頭不要接觸任何物體項目平板劃線法稀釋涂布平板法目的在培養(yǎng)基上形成由單個菌種繁殖而來的子細(xì)胞群體——菌落訓(xùn)練突破圖甲、圖乙是微生物接種常用的兩種方法。請回答相關(guān)問題。(1)圖甲是利用

法進行微生物接種,圖乙是利用

法進行微生物接種。這兩種方法所用的接種工具分別是

和

;對這兩種接種工具進行滅菌的方法依次是

和酒精引燃滅菌。

(2)接種操作為什么一定要在酒精燈火焰附近進行?

。

(3)接種后,在固體培養(yǎng)基上培養(yǎng)細(xì)菌時為什么進行倒置培養(yǎng)?

。

(4)下圖是采用上述接種方法接種后培養(yǎng)的效果圖解,其接種方法與

(填“圖甲”或“圖乙”)一致。

答案:(1)平板劃線稀釋涂布平板接種環(huán)涂布器灼燒滅菌(2)火焰附近存在著無菌區(qū)域(3)使培養(yǎng)基表面的水分更好地?fù)]發(fā),防止皿蓋上的水珠落入培養(yǎng)基造成污染(4)圖乙能力形成點二微生物的篩選和計數(shù)典型例題物質(zhì)W是一種含氮有機物,會污染土壤。W在培養(yǎng)基中達到一定量時培養(yǎng)基表現(xiàn)為不透明。某研究小組欲從土壤中篩選出能降解W的細(xì)菌(目標(biāo)菌)?；卮鹣铝袉栴}。(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

。(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(如右圖所示)。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)土壤中的某些微生物可以利用空氣中的氮氣作為氮源。若要設(shè)計實驗進一步確定甲、乙菌能否利用空氣中的氮氣作為氮源,請簡要寫出實驗思路、預(yù)期結(jié)果和結(jié)論。

。

(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,該小組擬進行如下實驗,請完善相關(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。

②一段時間后,測量透明圈的直徑。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

。

答案:(1)W(2)乙乙菌落周圍出現(xiàn)透明圈,說明乙菌能降解W(3)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氣作為氮源(4)①緩沖液②緩沖液不能降解W酶E與天然酶降解W的能力相近解析:(1)從土壤中分離能夠降解含氮有機物W的細(xì)菌(目標(biāo)菌),則選擇培養(yǎng)基只能以W為氮源,以保證該培養(yǎng)基只允許目標(biāo)菌生長,抑制或阻止其他種類微生物的生長。(2)由題干知,W在培養(yǎng)基中達到一定量時培養(yǎng)基表現(xiàn)為不透明。甲菌落周圍未形成透明圈,說明甲菌不能降解W;乙菌落周圍出現(xiàn)透明圈,說明乙菌能降解W。所以,如果要得到目標(biāo)菌,應(yīng)該選擇乙菌落進一步純化。(3)若要確定甲、乙菌能否利用空氣中的氮氣作為氮源,只需將它們培養(yǎng)在沒有氮源的培養(yǎng)基上,若能夠生長,則說明其能利用空氣中的氮氣作為氮源。(4)本實驗中自變量為酶的類型,因變量為透明圈的大小(表示酶降解W的能力大小)。為比較酶E與天然酶的降解能力并排除緩沖液的干擾,需要設(shè)置A、B兩個實驗組(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)和一個只滴加緩沖液的對照組。若C處沒有出現(xiàn)透明圈,則說明緩沖液不能降解W;若A、B處形成的透明圈直徑大小相近,則表明酶E與天然酶降解W的能力相近。整合構(gòu)建1.土壤中分解尿素的細(xì)菌的分離2.選擇培養(yǎng)基的制作方法(1)依據(jù)某些微生物對某種物質(zhì)的抗性,在培養(yǎng)基中加入該種物質(zhì),以抑制不需要的微生物生長,促進所需要的微生物生長。如在培養(yǎng)基中加入高濃度食鹽可抑制多種細(xì)菌的生長,但不影響金黃色葡萄球菌的生長,從而可將該菌分離出來;而在培養(yǎng)基中加入青霉素可抑制細(xì)菌、放線菌的生長,從而分離得到酵母菌和霉菌。(2)通過改變培養(yǎng)基的營養(yǎng)成分達到分離微生物的目的。當(dāng)培養(yǎng)基中缺乏氮源時,可分離自生固氮微生物,非自生固氮微生物因缺乏氮源而無法生存;若培養(yǎng)基中缺乏有機碳源,則異養(yǎng)微生物無法生存,而自養(yǎng)微生物可利用空氣中的CO2制造有機物而生存。(3)利用培養(yǎng)基的特定化學(xué)成分分離特定微生物。如當(dāng)石油是唯一碳源時,可抑制不能利用石油的微生物生長,使能夠利用石油的微生物生存,從而分離出能消除石油污染的微生物。(4)通過某些特殊環(huán)境分離微生物。如在高鹽環(huán)境中可分離耐鹽菌,其他菌在鹽濃度高時因失水而不能生存;在高溫環(huán)境中可分離得到耐高溫的微生物,其他微生物在高溫環(huán)境中因酶失活而無法生存。3.統(tǒng)計菌落數(shù)目的方法(1)顯微鏡直接計數(shù)法①原理:利用特定的細(xì)菌計數(shù)板或血細(xì)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。②缺點:不能區(qū)分死菌與活菌。(2)間接計數(shù)法(稀釋涂布平板法)①原理:當(dāng)樣品的稀釋度足夠高時,培養(yǎng)基表面生長的一個單菌落,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。②操作a.設(shè)置重復(fù)組,增強實驗的說服力與準(zhǔn)確性。b.為了保證結(jié)果準(zhǔn)確,一般選擇菌落數(shù)為30~300的平板進行計數(shù)。③計算公式:每克樣品中的菌數(shù)=(C÷V)×M,其中C代表某一稀釋度下平板上生長的平均菌落數(shù),V代表涂布平板時所用的稀釋液的體積(mL),M代表稀釋倍數(shù)。注意:統(tǒng)計的菌落數(shù)往往比活菌的實際數(shù)目低。這是因為當(dāng)兩個或多個細(xì)胞連在一起時,平板上觀察到的只是一個菌落。訓(xùn)練突破地球上的植物每年產(chǎn)生的纖維素超過70億噸,其中40%~60%能被土壤中的某些微生物分解利用,這是因為它們能夠產(chǎn)生纖維素酶。對這些微生物的研究與應(yīng)用,使人們能夠利用秸稈等生產(chǎn)酒精,用纖維素酶處理服裝面料等。已知剛果紅是一種染料,它可以與像纖維素這樣的多糖物質(zhì)形成紅色復(fù)合物,但并不與水解后的纖維二糖、葡萄糖等發(fā)生這種反應(yīng)。當(dāng)在含有纖維素的培養(yǎng)基中加入剛果紅時,剛果紅與纖維素形成紅色復(fù)合物;而當(dāng)纖維素被纖維素分解菌分解后,復(fù)合物就無法形成,培養(yǎng)基中會出現(xiàn)以這些菌為中心的透明圈。從土壤中分離尿素分解菌和纖維素分解菌的操作過程如下圖所示。請回答下列問題。(1)過程④所需的選擇培養(yǎng)基是

(填“固體”或“液體”)培養(yǎng)基,過程⑧所需的選擇培養(yǎng)基是

(填“固體”或“液體”)培養(yǎng)基。④的具體操作是

;⑧的具體操作是

。

(2)過程③樣品梯度稀釋后,一般只將稀釋度為1×104~1×106倍的菌液分別接種到3個平板培養(yǎng)基上,此過程常用的接種方法為

。(3)過程⑩可采用倒平板時加入

的鑒別方法。

答案:(1)固體液體以尿素為唯一氮源以纖維素為唯一碳源(2)稀釋涂布平板法(3)剛果紅染液解析:(1)將微生物接種在固體培養(yǎng)基上培養(yǎng),才能形成菌落,可見過程④所需的選擇培養(yǎng)基是固體培養(yǎng)基。進行梯度稀釋并接種之前要進行過程⑧所示的選擇培養(yǎng),因此過程⑧所需的選擇培養(yǎng)基是液體培養(yǎng)基。④選擇培養(yǎng)的目的是篩選尿素分解菌,所以具體的操作是以尿素為唯一氮源;⑧選擇培養(yǎng)的目的是篩選纖維素分解菌,所以⑧的具體操作是以纖維素為唯一碳源。(2)常采用稀釋涂布平板法將稀釋度為1×104~1×106倍的菌液分別接種到3個平板培養(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)纖維素被纖維素分解菌分解后,紅色復(fù)合物就無法形成,培養(yǎng)基中會出現(xiàn)以纖維素分解菌為中心的透明圈。可見,過程⑩可采用倒平板時加入剛果紅染液的鑒別方法。第三環(huán)節(jié)核心素養(yǎng)提升高考真題剖析【例題】

(2019全國Ⅰ卷)已知一種有機物X(僅含有C、H兩種元素)不易降解,會造成環(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號培養(yǎng)基:在牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基中加入X(5g/L)。Ⅱ號培養(yǎng)基:氯化鈉(5g/L),硝酸銨(3g/L),其他無機鹽(適量),X(15g/L)。Ⅲ號培養(yǎng)基:氯化鈉(5g/L),硝酸銨(3g/L),其他無機鹽(適量),X(45g/L)?；卮鹣铝袉栴}。(1)在Ⅰ號培養(yǎng)基中,為微生物提供氮源的是

。Ⅱ、Ⅲ號培養(yǎng)基中為微生物提供碳源的有機物是

。

(2)若將土壤懸浮液接種在Ⅱ號液體培養(yǎng)基中,培養(yǎng)一段時間后,不能降解X的細(xì)菌比例會

,其原因是

。

(3)Ⅱ號培養(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)菌并對菌落進行計數(shù),接種時應(yīng)采用的方法是

。

(4)假設(shè)從Ⅲ號培養(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

。核心素養(yǎng)考查點剖析:本題重點考查了微生物的培養(yǎng)與分離技術(shù),較好地考查了“科學(xué)思維”這一學(xué)科素養(yǎng)。答案:(1)牛肉膏、蛋白胨X(2)下降不能降解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)稀釋涂布平板法(4)能量合成其他物質(zhì)的原料解析:(1)牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基是一種應(yīng)用十分廣泛的天然培養(yǎng)基,其中的牛肉膏和蛋白胨均含氮元素,可為細(xì)菌提供氮源。Ⅱ、Ⅲ號培養(yǎng)基中為微生物提供碳源的有機物是X。(2)將土壤懸浮液接種在Ⅱ號液體培養(yǎng)基中,因培養(yǎng)基中只有有機物X提供有機碳源,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)若用固體培養(yǎng)基培養(yǎng)目標(biāo)菌并對菌落進行計數(shù),接種時應(yīng)用稀釋涂布平板法。(4)丙酮酸是細(xì)胞代謝中重要的中間產(chǎn)物,既可以轉(zhuǎn)化為其他有機物,又可以在有氧條件下繼續(xù)氧化為細(xì)胞供能。典題訓(xùn)練1.(2023廣東卷)研究者擬從堆肥中取樣并篩選能高效降解羽毛、蹄角等廢棄物中角蛋白的嗜熱菌。根據(jù)堆肥溫度變化曲線(如下頁左上圖所示)和選擇培養(yǎng)基篩選原理來判斷,下列最可能篩選到目標(biāo)菌的條件組合是(

)A.A點時取樣、尿素氮源培養(yǎng)基B.B點時取樣、角蛋白氮源培養(yǎng)基C.B點時取樣、蛋白胨氮源培養(yǎng)基D.C點時取樣、角蛋白氮源培養(yǎng)基D本實驗的目的是篩選能高效降解角蛋白的嗜熱菌,因此既要耐高溫,又要能夠高效降解角蛋白,所以在C點取樣,并且以角蛋白氮源培養(yǎng)基進行選擇培養(yǎng)。2.(2021山東卷)解脂菌能利用分泌的脂肪酶將脂肪分解成甘油和脂肪酸并吸收利用。脂肪酸會使醇溶青瓊脂平板變?yōu)樯钏{色。將不能直接吸收脂肪的甲、乙兩種菌分別等量接種在醇溶青瓊脂平板上培養(yǎng)。甲菌菌落周圍呈現(xiàn)深藍色,乙菌菌落周圍不變色。下列說法錯誤的是(

)A.甲菌屬于解脂菌B.實驗中所用培養(yǎng)基以脂肪為唯一碳源C.可將兩種菌分別接種在同一平板的不同區(qū)域進行對比D.該平板可用來比較解脂菌分泌脂肪酶的能力B甲菌菌落周圍呈現(xiàn)深藍色,說明甲菌可以分泌脂肪酶將脂肪分解成甘油和脂肪酸,屬于解脂菌,A項正確。乙菌菌落周圍不變色,說明乙菌不能產(chǎn)生脂肪酶,不能利用脂肪為其供能,但乙菌落又能夠在培養(yǎng)基上生存,故該培養(yǎng)基不是以脂肪為唯一碳源,B項錯誤?？蓪煞N菌分別接種在同一平板的不同區(qū)域進行對比,這樣實驗對比會更加直觀,C項正確?？梢岳迷撈桨灞容^解脂菌分泌脂肪酶