高三生物一輪復(fù)習(xí)第50講微生物的培養(yǎng)技術(shù)及應(yīng)用

第50講微生物的培養(yǎng)技術(shù)及應(yīng)用1目

錄微生物的基本培養(yǎng)技術(shù)23微生物的選擇培養(yǎng)和計(jì)數(shù)關(guān)鍵·真題必刷基礎(chǔ)·精細(xì)梳理典例·精心深研考點(diǎn)一微生物的基本培養(yǎng)技術(shù)1.培養(yǎng)基的配制 (1)培養(yǎng)基的概念、

類型和用途營養(yǎng)物質(zhì)生長繁殖液體

積累其代謝物(2)培養(yǎng)基的配方①主要營養(yǎng)物質(zhì)：水、______、氮源、________。②其他條件：pH、______________和氧氣。如下表：碳源無機(jī)鹽特殊營養(yǎng)物質(zhì)微生物乳酸菌霉菌細(xì)菌厭氧微生物特殊需求添加_______pH調(diào)至______pH調(diào)至____________________維生素酸性中性或弱堿性無氧2.無菌技術(shù)(1)目的獲得______________。(2)關(guān)鍵______________。(3)常用方法______和______。純凈的培養(yǎng)物防止雜菌污染消毒滅菌(4)無菌技術(shù)的主要方法及適用對象(連一連)3.微生物的純培養(yǎng) (1)概念辨析固體培養(yǎng)基一定形態(tài)結(jié)構(gòu)(2)酵母菌純培養(yǎng)的操作步驟15～20g瓊脂濕熱滅菌(高壓蒸汽滅菌)法干熱滅菌

酒精燈火焰灼燒滅菌(2)酵母菌純培養(yǎng)的操作步驟平板劃線法恒溫培養(yǎng)箱28下圖是采用純化微生物培養(yǎng)的兩種接種方法接種后培養(yǎng)的效果圖，請分析并回答下列問題：(1)獲得圖A效果和圖B效果的接種方法分別是什么？__________________________________________________________________________________________。

獲得圖A效果的接種方法為稀釋涂布平板法，獲得圖B效果的接種方法為平板劃線法情境推理下圖是采用純化微生物培養(yǎng)的兩種接種方法接種后培養(yǎng)的效果圖，請分析并回答下列問題：(2)某同學(xué)在純化土壤中的細(xì)菌時(shí)，發(fā)現(xiàn)培養(yǎng)基上的菌落連成了一片，最可能的原因是什么？應(yīng)當(dāng)怎樣操作才可避免此種現(xiàn)象？_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)接種操作為什么一定要在火焰附近進(jìn)行？____________________________。

最可能的原因是菌液濃度過高或劃線時(shí)在劃下一區(qū)域前未將接種環(huán)灼燒滅菌；采取的措施是增大稀釋倍數(shù)或每次劃新區(qū)域前先將接種環(huán)灼燒滅菌火焰附近存在著無菌區(qū)域1.倒平板的操作步驟重點(diǎn)透析①培養(yǎng)基要冷卻到50℃左右時(shí)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(shí)，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?yàn)槠桨謇淠?，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?fù)]發(fā)，又可防止皿蓋上的水珠落入培養(yǎng)基，造成污染。

2.平板劃線法操作步驟(1)實(shí)驗(yàn)成功關(guān)鍵點(diǎn)(2)平板劃線法操作中幾次灼燒接種環(huán)的目的考向1

結(jié)合培養(yǎng)基的配制和無菌技術(shù)，考查科學(xué)思維1.(2024·廣東深圳聯(lián)考)某同學(xué)將5個(gè)手指尖在貼有“洗手前”標(biāo)簽的固體培養(yǎng)基上輕輕按一下，然后用肥皂將該手洗干凈，再將5個(gè)手指尖在貼有“洗手后”標(biāo)簽的同種培養(yǎng)基上輕輕按一下。將這兩個(gè)培養(yǎng)皿放入37℃恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)24h后，發(fā)現(xiàn)貼有“洗手后”標(biāo)簽的培養(yǎng)皿中菌落較少。下列相關(guān)敘述錯誤的是(

)A.這個(gè)實(shí)驗(yàn)中需要進(jìn)行滅菌處理的材料用具有培養(yǎng)皿和培養(yǎng)基等B.“將手指尖在培養(yǎng)基上輕輕按一下”相當(dāng)于微生物培養(yǎng)中的接種C.從實(shí)驗(yàn)結(jié)果來看，洗手后的操作不會污染培養(yǎng)基D.培養(yǎng)基中的氮元素是微生物合成蛋白質(zhì)、核酸等物質(zhì)所必需的

CD2.(2024·西安高新一中模擬)在實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)微生物，需要人為地為微生物提供適宜的營養(yǎng)和環(huán)境條件。下列關(guān)于培養(yǎng)基配制的說法正確的是(

)A.培養(yǎng)基中需要碳源、氮源、水和無機(jī)鹽齊全B.培養(yǎng)基中必須添加瓊脂C.培養(yǎng)基制備中均需調(diào)節(jié)pH至酸性D.無論哪種培養(yǎng)基均需要滅菌D考向2結(jié)合微生物的純培養(yǎng)，考查科學(xué)探究能力3.(2024·東北育才中學(xué)模擬)下列關(guān)于“酵母菌的純培養(yǎng)”實(shí)驗(yàn)的敘述，錯誤的是(

)A.馬鈴薯搗爛后的濾液中含有酵母菌生長所需的多種營養(yǎng)成分B.接種環(huán)滅菌時(shí)，頂端的環(huán)和環(huán)后的部分柄均需通過火焰灼燒C.平板劃線時(shí)，接種環(huán)應(yīng)在固體培養(yǎng)基表面輕輕地連續(xù)劃線D.完成平板劃線后，應(yīng)將平板立刻倒置培養(yǎng)以免污染培養(yǎng)基B4.(2024·廣州聯(lián)考)為純化菌種，在鑒別培養(yǎng)基上劃線接種分解尿素的細(xì)菌，培養(yǎng)結(jié)果如圖所示。下列敘述錯誤的是(

)A.為保證無菌操作，接種針、接種環(huán)使用前都必須滅菌B.倒平板后需間歇晃動，以保證表面平整C.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D.該實(shí)驗(yàn)結(jié)果出現(xiàn)了單菌落，能達(dá)到菌種純化的目的基礎(chǔ)·精細(xì)梳理典例·精心深研考點(diǎn)二微生物的選擇培養(yǎng)和計(jì)數(shù)1.選擇培養(yǎng)基抑制或阻止尿素高溫常見選擇培養(yǎng)基舉例①缺少氮源的培養(yǎng)基可以篩選能利用大氣中N2的微生物。②含青霉素的培養(yǎng)基可淘汰細(xì)菌，篩選出真菌。③無有機(jī)碳源的培養(yǎng)基可篩選出自養(yǎng)微生物。

2.稀釋涂布平板法(1)系列稀釋操作取1mL上清液加入盛有9mL無菌水的試管中，依次等比稀釋。(2)涂布平板操作

酒精培養(yǎng)基表面3.微生物的數(shù)量測定(1)利用稀釋涂布平板法計(jì)數(shù)①為了保證結(jié)果準(zhǔn)確，一般選擇菌落數(shù)為______________的平板進(jìn)行計(jì)數(shù)，并且在同一稀釋度下，應(yīng)至少對____個(gè)平板進(jìn)行重復(fù)計(jì)數(shù)，并求平均值。②統(tǒng)計(jì)結(jié)果往往比實(shí)際值____。(2)利用顯微鏡直接計(jì)數(shù)①需用特定的細(xì)菌計(jì)數(shù)板或血細(xì)胞計(jì)數(shù)板。②統(tǒng)計(jì)結(jié)果一般是________________的總和。30～3003少活菌數(shù)和死菌數(shù)4.土壤中分解尿素的細(xì)菌的分離與計(jì)數(shù)的實(shí)驗(yàn)操作 (1)實(shí)驗(yàn)原理脲酶尿素(2)操作步驟30～300溫度時(shí)間24h菌落(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析與評價(jià)30～3005.分解纖維素的微生物的分離 (1)分離方法與原理(2)纖維素分解菌的培養(yǎng)基成分及鑒定原理纖維素剛果紅紅色復(fù)合物(1)血細(xì)胞計(jì)數(shù)板既可用于酵母菌的數(shù)量測定，也可用于細(xì)菌的數(shù)量測定。(2023·江蘇卷，7D)(

)血細(xì)胞計(jì)數(shù)板不適用于微小的細(xì)菌計(jì)數(shù)。(2)某同學(xué)欲分離產(chǎn)脲酶菌，可在選擇培養(yǎng)基中添加尿素作為唯一氮源。(2022·江蘇卷，3B)(

)(3)稀釋涂布平板法和平板劃線法均能得到單菌落，都可用于細(xì)菌計(jì)數(shù)。(2021·浙江6月選考，17C)(

)平板劃線法只能用于細(xì)菌分離，不能用于細(xì)菌計(jì)數(shù)?！痢獭量键c(diǎn)速覽(4)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。(2020·浙江7月選考，19A)(

)尿素固體培養(yǎng)基屬于選擇培養(yǎng)基，以尿素為唯一氮源，不能利用尿素的微生物因缺乏可利用的氮源而不能在此培養(yǎng)基上生存，故尿素固體培養(yǎng)基的作用并不是迅速殺死這些微生物?！?.為什么只有能分解尿素的微生物才能在尿素固體培養(yǎng)基上生長？___________________________________________________________________ _________________________________________________________________。2.在富含纖維素的環(huán)境中尋找纖維素分解菌的原因是_____________________ ___________________________________________________________________________________________________________________。分解尿素的微生物能合成脲酶，而脲酶可將尿素分解成氨，從而為微生物提供氮源

生物與環(huán)境具有相互依存關(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)境情境推理3.在含有纖維素的培養(yǎng)基中加入剛果紅對纖維素分解菌進(jìn)行選擇形成透明圈的原因是_____________________________________________________________ _________________________________________________________________。

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考向1

結(jié)合微生物的選擇培養(yǎng)，考查科學(xué)思維1.(2024·廣東佛山模擬)野生型大腸桿菌菌株能在基本培養(yǎng)基上生長，氨基酸營養(yǎng)缺陷型突變株無法合成某種氨基酸，只能在完全培養(yǎng)基上生長，下圖為純化某氨基酸營養(yǎng)缺陷型突變株的部分流程圖，①②③④代表培養(yǎng)基，A、B、C表示操作步驟，D、E為菌落。下列敘述錯誤的是(

)AA.圖中①②④為基本培養(yǎng)基，③為完全培養(yǎng)基B.A操作的目的是提高突變頻率，增加突變株的數(shù)量C.B的正確操作是用涂布器把菌液均勻地涂布在②表面D.經(jīng)C過程原位影印及培養(yǎng)后，可從④中挑取D進(jìn)行純化培養(yǎng)A2.(2024·江西新余調(diào)研)耐高溫淀粉酶在大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)中有很大的實(shí)用性。嗜熱菌可以在高溫環(huán)境中生存，其產(chǎn)生的淀粉酶最適溫度較高。篩選能產(chǎn)生耐高溫淀粉酶的嗜熱菌過程如圖1所示，其中Ⅰ號培養(yǎng)基用碘液處理的結(jié)果如圖2所示。下列敘述正確的是(

)圖1 圖2A.圖2中周圍不顯藍(lán)色的菌落含有所需菌種B.倒平板后對培養(yǎng)皿進(jìn)行高壓蒸汽滅菌C.淀粉是圖2所示固體培養(yǎng)基的唯一碳源D.甲、乙試管中均為選擇培養(yǎng)基圖1 圖2A考向2結(jié)合微生物的分離與計(jì)數(shù)，考查科學(xué)思維3.(2024·河北石家莊調(diào)研)北京冬奧會食堂讓各國運(yùn)動健兒愛上中國味道，其餐余垃圾在垃圾集中點(diǎn)采用生化＋霧化＋膜過濾技術(shù)處理后，可以達(dá)到無二次污染的標(biāo)準(zhǔn)。為篩選對抗生素有抗性、高效降解淀粉的微生物，提高“生化”處理的效率，研究人員將餐余垃圾機(jī)械化處理后加入裝有無菌水的錐形瓶中制備餐余垃圾浸出液，然后進(jìn)行如圖所示操作，下列說法錯誤的是(

)A.餐余垃圾浸出液在接種前通常需要進(jìn)行高壓蒸汽滅菌處理B.可用稀釋涂布平板法將餐余垃圾浸出液接種在X培養(yǎng)基上C.X培養(yǎng)基含有淀粉和抗生素，Y培養(yǎng)基是不含瓊脂的液體培養(yǎng)基D.圖中高效降解淀粉的微生物是⑤，可根據(jù)菌落特征初步判斷微生物類型4.(2024·廣東湛江模擬)自生固氮菌是土壤中能獨(dú)立進(jìn)行固氮的細(xì)菌?？蒲腥藛T進(jìn)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(shí)驗(yàn)流程如圖。已知步驟④獲得的3個(gè)平板的菌落數(shù)分別為90、95、100，對照組平板為0。下列相關(guān)敘述正確的是(

)CA.步驟②振蕩20min的目的是擴(kuò)大菌種數(shù)量，屬于選擇培養(yǎng)B.步驟④→⑤使用接種環(huán)劃線接種，使用前需要灼燒滅菌C.1g土壤中平均自生固氮菌數(shù)約為9.5×106個(gè)D.所用培養(yǎng)基應(yīng)加入碳源、氮源、無機(jī)鹽、水和瓊脂兩種純化細(xì)菌的方法的比較項(xiàng)目平板劃線法稀釋涂布平板法純化原理通過接種環(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)基表面。經(jīng)數(shù)次劃線后培養(yǎng)，可以分離得到單菌落將菌液進(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)。稀釋度足夠高時(shí)，聚集在一起的微生物將被分散成單個(gè)細(xì)胞，從而能在培養(yǎng)基表面形成單菌落兩種純化細(xì)菌的方法的比較項(xiàng)目平板劃線法稀釋涂布平板法主要步驟平板劃線操作系列稀釋操作和涂布平板操作接種工具接種環(huán)涂布器平板示意圖關(guān)鍵·真題必刷1.(2023·江蘇卷，7)下列關(guān)于細(xì)菌和酵母菌實(shí)驗(yàn)的敘述正確的是(

)A.通常酵母菌培養(yǎng)基比細(xì)菌培養(yǎng)基有更高的碳氮比B.通常細(xì)菌的生長速度比酵母菌快，菌落比酵母菌菌落大C.通常細(xì)菌培養(yǎng)基用高壓蒸汽滅菌法滅菌，酵母菌培養(yǎng)基用過濾除菌法除菌D.血細(xì)胞計(jì)數(shù)板既可用于酵母菌的數(shù)量測定，也可用于細(xì)菌的數(shù)量測定AC2.(2023·湖南卷，5)食品保存有干制、腌制、低溫保存和高溫處理等多種方法。下列敘述錯誤的是(

)A.干制降低食品的含水量，使微生物不易生長和繁殖，食品保存時(shí)間延長B.腌制通過添加食鹽、糖等制造高滲環(huán)境，從而抑制微生物的生長和繁殖C.低溫保存可抑制微生物的生命活動，溫度越低對食品保存越有利D.高溫處理可殺死食品中絕大部分微生物，并可破壞食品中的酶類3.(2022·湖北卷，5)滅菌、消毒、無菌操作是生物學(xué)實(shí)驗(yàn)中常見的操作。下列敘述正確的是(

)A.動、植物細(xì)胞DNA的提取必須在無菌條件下進(jìn)行B.微生物、動物細(xì)胞培養(yǎng)基中需添加一定量的抗生素以防止污染C.為防止蛋白質(zhì)變性，不能用濕熱滅菌法對牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基進(jìn)行滅菌D.可用濕熱滅菌法對實(shí)驗(yàn)中所使用的微量離心管、細(xì)胞培養(yǎng)瓶等進(jìn)行滅菌D4.(2023·廣東卷，10)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(如圖)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(

)DA.A點(diǎn)時(shí)取樣、尿素氮源培養(yǎng)基B.B點(diǎn)時(shí)取樣、角蛋白氮源培養(yǎng)基C.B點(diǎn)時(shí)取樣、蛋白胨氮源培養(yǎng)基D.C點(diǎn)時(shí)取樣、角蛋白氮源培養(yǎng)基5.(2022·江蘇卷，3)下列是某同學(xué)分離產(chǎn)脲酶菌的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，不合理的是(

)A.選擇農(nóng)田或公園土壤作為樣品分離目的菌株B.在選擇培養(yǎng)基中需添加尿素作為唯一氮源C.適當(dāng)稀釋樣品是為了在平板上形成單菌落D.可分解酚紅指示劑使其褪色的菌株是產(chǎn)脲酶菌株D6.(2023·山東卷，15)平板接種常用在微生物培養(yǎng)中。下列說法正確的是(

)A.不含氮源的平板不能用于微生物培養(yǎng)B.平板涂布時(shí)涂布器使用前必須進(jìn)行消毒C.接種后未長出菌落的培養(yǎng)基可以直接丟棄D.利用以尿素為唯一氮源的平板能分離出合成脲酶的微生物D7.(2023·全國乙卷，37改編)某研究小組設(shè)計(jì)了一個(gè)利用作物秸稈生產(chǎn)燃料乙醇的小型實(shí)驗(yàn)。其主要步驟是：先將粉碎的作物秸稈堆放在底部有小孔的托盤中，噴水浸潤、接種菌T，培養(yǎng)一段時(shí)間后，再用清水淋洗秸稈堆(清水淋洗時(shí)菌T不會流失)，在裝