2025屆高考生物一輪總復(fù)習(xí)第十二單元發(fā)酵工程第2講微生物的培養(yǎng)技術(shù)及應(yīng)用教師用書

第2講微生物的培育技術(shù)及應(yīng)用1．培育基一般都含有水、碳源、氮源和無機(jī)鹽，有時還須要加入一些特別的物質(zhì)。(√)2．消毒的原則是既殺死材料表面的微生物，又削減消毒劑對細(xì)胞的損害。(√)3．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。(×)4．選擇培育基可以鑒定某種微生物的種類。(×)5．對細(xì)菌進(jìn)行計數(shù)只能采納稀釋涂布平板法，而不能用平板劃線法。(×)6．篩選能分解尿素的細(xì)菌所利用的培育基中，尿素是唯一的氮源。(√)7．分解尿素的細(xì)菌在分解尿素時，可以將尿素轉(zhuǎn)化為氨，使培育基的酸堿度降低。(×)8．統(tǒng)計菌落數(shù)目時為保證結(jié)果精確，一般選擇菌落數(shù)目最多的平板進(jìn)行統(tǒng)計。(×)系統(tǒng)學(xué)習(xí)(一)培育基及微生物的純培育技術(shù)(釋疑點(diǎn))基礎(chǔ)學(xué)問·全面駕馭1．培育基的配制(1)概念：人們依據(jù)微生物對養(yǎng)分物質(zhì)的不同需求，配制出的供其生長繁殖的養(yǎng)分基質(zhì)。(2)種類。劃分標(biāo)準(zhǔn)種類特點(diǎn)用途物理性質(zhì)液體培育基不加凝固劑工業(yè)生產(chǎn)半固體培育基加凝固劑，如瓊脂視察微生物的運(yùn)動固體培育基微生物分別、鑒定，活菌計數(shù)化學(xué)成分自然培育基含化學(xué)成分不明確的自然物質(zhì)工業(yè)生產(chǎn)合成培育基培育基成分明確(用化學(xué)成分已知的化學(xué)物質(zhì)制備)微生物的分類、鑒定用途選擇培育基允許特定種類微生物生長，同時抑制或阻擋其他種類微生物生長的培育基富集、分別出特定的微生物(如用以尿素為唯一氮源的培育基篩選尿素分解菌)鑒別培育基依據(jù)微生物的代謝特點(diǎn)，在培育基中加入某種指示劑或化學(xué)藥品鑒別不同種類的微生物(如用伊紅-亞甲藍(lán)培育基鑒別飲用水中是否有大腸桿菌)(3)成分。各種培育基一般都含有水、碳源、氮源和無機(jī)鹽，此外還要滿意微生物生長對pH、特別養(yǎng)分物質(zhì)以及O2的需求。2．無菌技術(shù)(1)含義：在培育微生物的操作中，全部防止雜菌污染的方法。(2)常用方法。項目消毒滅菌條件較為溫柔的物理、化學(xué)或生物等方法劇烈的理化方法結(jié)果殺死物體表面或內(nèi)部的部分微生物(不包括芽孢和孢子)殺死物體內(nèi)外全部的微生物(包括芽孢和孢子)常用方法煮沸消毒法、巴氏消毒法、化學(xué)藥劑消毒法、紫外線消毒法濕熱滅菌、干熱滅菌、灼燒滅菌3.微生物的純培育(1)概念：由單一個體繁殖所獲得的微生物群體是純培育物，獲得純培育物的過程就是純培育。(2)過程：包括配制培育基、滅菌、接種、分別和培育等步驟。(3)常用方法：平板劃線法和稀釋涂布平板法。(4)實(shí)例——酵母菌的純培育?！鲦溄滩馁Y料·發(fā)展科學(xué)思維■————————————1．(選擇性必修3P10旁欄思索)無菌技術(shù)除用來防止試驗室的培育物被其他外來微生物污染外，還有什么作用？提示：還能有效避開操作者自身被微生物感染。2．(選擇性必修3P12“探究·實(shí)踐”思索分析)(1)為什么須要使錐形瓶的瓶口通過火焰？平板冷凝后，為什么要將平板倒置？提示：通過灼燒滅菌，防止瓶口的微生物污染培育基。平板冷凝后，皿蓋上會凝聚水珠，凝固后的培育基表面濕度也比較高，將平板倒置，既可以防止培育基表面的水分過快地?fù)]發(fā)，又可以防止皿蓋上的水珠落入培育基，造成污染。(2)在倒平板的過程中，假如不當(dāng)心將培育基濺在皿蓋與皿底之間的部位，這個平板還能用來培育微生物嗎？為什么？提示：不能。因為空氣中的微生物可能在皿蓋和皿底之間的培育基上滋生，可能會造成污染。(3)平板劃線法在作其次次以及其后的劃線操作時，為什么總是從上一次劃線的末端起先劃線？目的是什么？提示：劃線后，線條末端細(xì)菌的數(shù)目比線條起始處要少，其次次以及其后的劃線從上一次劃線的末端起先，能使細(xì)菌的數(shù)目隨著劃線次數(shù)的增加而逐步削減，最終能得到由單個細(xì)菌繁殖而來的菌落。這樣做的目的是將聚集的菌種逐步稀釋分散以便獲得單個菌落。重難盲點(diǎn)·講練疏通eq\a\vs4\al(———————)eq\a\vs4\al(微點(diǎn)釋解一)——————————————————————————培育基及消毒和滅菌————————————————————————————————————————1．培育基養(yǎng)分成分的作用成分含義作用碳源供應(yīng)碳元素的物質(zhì)構(gòu)成生物體細(xì)胞的物質(zhì)和一些代謝物，有些也是異養(yǎng)生物的能源物質(zhì)氮源供應(yīng)氮元素的物質(zhì)合成蛋白質(zhì)、核酸以及含氮的代謝物無機(jī)鹽為微生物供應(yīng)除碳、氮以外的各種重要元素，包括大量元素和微量元素是細(xì)胞的組成成分、生理調(diào)整物質(zhì)、某些化能自養(yǎng)菌的能源，酶的激活劑等水生物體內(nèi)含量很高的無機(jī)物不僅是良好的溶劑，而且可維持生物大分子結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定2.比較消毒和滅菌方法條件結(jié)果常用方法應(yīng)用范圍消毒較為溫柔的物理、化學(xué)或生物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，如牛奶化學(xué)藥劑消毒法用酒精擦拭雙手，用氯氣消毒水源滅菌劇烈的理化方法殺死物體內(nèi)外全部的微生物，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、金屬用具濕熱滅菌法培育基及容器[對點(diǎn)練習(xí)]1．大腸桿菌是寄生于人和動物腸道中的細(xì)菌，利用其代謝產(chǎn)物能與染料伊紅-亞甲藍(lán)反應(yīng)，使菌落呈黑色的特性，從而將其鑒別出來。下表是其培育基配方，相關(guān)敘述錯誤的是()成分蛋白胨乳糖磷酸二氫鉀X蒸餾水2%伊紅水溶液0.5%亞甲藍(lán)水溶液含量10g10g2g20～30g1000mL20mL13mLA.培育基配方中X的成分可以是瓊脂B．該培育基中蛋白胨供應(yīng)的主要養(yǎng)分有碳源、氮源和維生素C．可采納干熱滅菌法對該培育基滅菌D．可利用培育基上菌落的特征來推斷和鑒別大腸桿菌的存在解析：選C對培育基進(jìn)行滅菌應(yīng)當(dāng)采納高壓蒸汽滅菌法，C錯誤。2．在生產(chǎn)、生活和科研實(shí)踐中，常常通過消毒和滅菌來避開細(xì)菌的污染。回答下列問題：(1)在試驗室中，玻璃和金屬材質(zhì)的試驗器具_(dá)_______(填“可以”或“不行以”)放入干熱滅菌箱中進(jìn)行干熱滅菌。(2)牛奶的消毒常采納巴氏消毒法或高溫瞬時消毒法，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)的空氣可采納紫外線照耀消毒，其緣由是紫外線能________________。在照耀前，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)在運(yùn)用高壓蒸汽滅菌鍋時，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，最可能的緣由是______________________________________________________________。解析：(1)干熱滅菌是指將滅菌物品放入干熱滅菌箱內(nèi)，在160～170℃的熱空氣中維持2～3h。能耐高溫、須要保持干燥的物品，如玻璃器皿(吸管、培育皿)和金屬用具等，可采納干熱滅菌的方法滅菌。(2)與煮沸消毒法相比，巴氏消毒法或高溫瞬時消毒法可以殺死牛奶中的絕大多數(shù)微生物，并且使牛奶的養(yǎng)分物質(zhì)損失較少。(3)接種室、接種箱或超凈工作臺在運(yùn)用前，可以用紫外線照耀30min，紫外線能破壞微生物的DNA結(jié)構(gòu)，從而殺死物體表面或空氣中的微生物。在照耀前，適量噴灑石炭酸或煤酚皂溶液等消毒液，可以強(qiáng)化消毒效果。(4)自來水通常是用氯氣進(jìn)行消毒的。(5)在運(yùn)用高壓蒸汽滅菌鍋時，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，最可能的緣由是鍋內(nèi)原有的冷空氣沒有排盡。答案：(1)可以(2)在達(dá)到消毒目的的同時，養(yǎng)分物質(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eq\a\vs4\al(———————)eq\a\vs4\al(微點(diǎn)釋解二)———————————————————————————微生物的純培育與平板劃線操作————————————————————————————————————————1．培育物、純培育物、純培育辨析培育物接種于培育基內(nèi)，在合適條件下形成的含特定種類微生物的群體純培育物由單一個體繁殖所獲得的微生物群體純培育獲得純培育物的過程2.平板劃線操作的留意事項(1)灼燒接種環(huán)，待其冷卻后才能蘸取菌液，以免溫度過高殺死菌種。(2)其次次及其以后的劃線操作總是從上一次劃線末端起先，能使微生物的數(shù)目隨著劃線次數(shù)的增加而漸漸削減，最終得到由單個微生物繁殖而來的菌落。(3)劃線時最終一區(qū)不要與第一區(qū)相連。(4)劃線用力大小要適當(dāng)，防止用力過大將培育基劃破。(5)操作第一步即取菌種之前及每次劃線之前都須要將接種環(huán)進(jìn)行火焰灼燒滅菌，劃線操作結(jié)束時，仍需灼燒接種環(huán)，每次灼燒的目的如下表：項目第一次操作每次劃線之前劃線結(jié)束目的殺死接種環(huán)上原有的微生物殺死上次劃線后接種環(huán)上殘留的菌種，使下次劃線的菌種干脆來源于上次劃線的末端，使每次劃線菌種數(shù)目削減殺死接種環(huán)上殘存的菌種，避開微生物污染環(huán)境和感染操作者[對點(diǎn)練習(xí)]3．下列關(guān)于微生物試驗操作的敘述，錯誤的是()A．微生物培育基中并不都必需添加碳源或氮源B．倒平板時，應(yīng)將打開的培育皿皿蓋放到一邊，以免培育基濺到皿蓋上C．接種前后，接種環(huán)都要在酒精燈火焰上進(jìn)行灼燒D．試驗結(jié)束后，帶菌的培育基必需經(jīng)滅菌處理后才能倒掉解析：選B倒平板時，用左手拇指和食指將培育皿打開一條稍大于瓶口的縫隙，右手將錐形瓶中的培育基(約10～20mL)倒入培育皿，左手馬上蓋上培育皿的皿蓋，B錯誤。4．鯨死亡后會沉入海底，俗稱“鯨落”?！蚌L落”后期會形成一個以厭氧菌和硫細(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。請回答相關(guān)問題：(1)培育微生物的培育基中一般都會含有水、無機(jī)鹽、氮源和碳源，培育“鯨落”群落中厭氧菌的碳源必需是________。要培育硫細(xì)菌，培育基中的成分須要特別配制，主要體現(xiàn)在_________________________________________，這種培育基可以用來專一性培育硫細(xì)菌，所以稱為________培育基。(2)在分別“鯨落”中的微生物時要制備固體培育基，在倒平板操作后，將平板倒置，這樣做的目的是__________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)為了探討“鯨落”中含有微生物的狀況，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育基的表面進(jìn)行培育，這種方法稱為________________。下面所示的四種菌落分布狀況中，不行能由該方法得到的是________。(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。若下圖甲是接種培育后的菌落分布圖，對應(yīng)的平板劃線操作示意圖為________。圖甲中的③更易獲得單菌落，推斷依據(jù)是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：(1)厭氧菌以“鯨落”肌肉中的脂肪為食，屬于異養(yǎng)微生物，故培育“鯨落”群落中厭氧菌的碳源必需是含碳有機(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，所以培育硫細(xì)菌的培育基中碳源必需是含碳無機(jī)物(或碳酸鹽)，同時加入硫化物。這種人為供應(yīng)有利于目的菌株生長的條件(包括養(yǎng)分、溫度、pH等)，同時抑制或阻擋其他微生物生長的培育基為選擇培育基。(2)在制備固體培育基過程中，倒平板操作后將平板倒置的目的是防止培育皿皿蓋上凝聚的水珠落入培育皿造成污染，同時防止培育基中的水分過快發(fā)揮。(3)運(yùn)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在培育基上形成勻稱分布的菌落，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均形成了勻稱分布的單個菌落，是通過稀釋涂布平板法接種得到的，而D中菌落是連在一起生長的，是通過平板劃線法接種得到的。(4)圖甲對應(yīng)的平板劃線操作示意圖是圖丙。圖甲中③經(jīng)過多次劃線，每次劃線的菌種都來自上一次劃線的末端，最終一次劃線結(jié)束時更易獲得單菌落。答案：(1)含碳有機(jī)物(或脂肪)碳源必需是含碳無機(jī)物(或碳酸鹽)，同時加入硫化物選擇(2)防止培育皿皿蓋上凝聚的水珠落入培育皿造成污染；防止培育基中的水分過快揮發(fā)(3)稀釋涂布平板法D(4)丙每次劃線的菌種都來自上一次劃線的末端，最終一次劃線結(jié)束時更簡單獲得單菌落系統(tǒng)學(xué)習(xí)(二)微生物的選擇培育和計數(shù)(釋疑點(diǎn))基礎(chǔ)學(xué)問·全面駕馭(一)微生物的選擇培育1．選擇培育基允許特定種類的微生物生長，同時抑制或阻擋其他種類微生物生長的培育基。2．稀釋涂布平板法將菌液進(jìn)行一系列的梯度稀釋后，將不同稀釋度的菌液分別涂布到瓊脂固體培育基表面，進(jìn)行培育。(1)系列稀釋操作。系列稀釋：移液管須要經(jīng)過滅菌。操作時，試管口和移液管應(yīng)離酒精燈火焰1～2cm。操作過程如下：(2)涂布平板操作。步驟圖示操作1取0.1mL菌液，滴加到培育基表面2將涂布器浸在盛有酒精的燒杯中3將沾有少量酒精的涂布器在火焰上灼燒，待酒精燃盡、涂布器冷卻后，再進(jìn)行涂布4用涂布器將菌液勻稱地涂布在培育基表面。涂布時可轉(zhuǎn)動培育皿，使菌液涂布勻稱(3)培育：待涂布的菌液被培育基汲取后，將平板倒置，放入30～37℃的恒溫培育箱中培育1～2d。(二)微生物的數(shù)量測定1．稀釋涂布平板法計數(shù)原理當(dāng)樣品的稀釋度足夠高時，培育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)，就能推想出樣品中大約含有多少活菌計數(shù)標(biāo)準(zhǔn)為了保證結(jié)果精確，一般選擇菌落數(shù)為30～300的平板進(jìn)行計數(shù)計數(shù)方法通常選用肯定稀釋范圍的樣品液進(jìn)行培育，以保證獲得菌落數(shù)為30～300、適于計數(shù)的平板。在同一稀釋度下，應(yīng)至少對3個平板進(jìn)行重復(fù)計數(shù)，然后求出平均值2.顯微鏡干脆計數(shù)法計數(shù)原理利用特定的細(xì)菌計數(shù)板或血細(xì)胞計數(shù)板，在顯微鏡下視察、計數(shù)，然后再計算肯定體積的樣品中微生物的數(shù)量優(yōu)點(diǎn)是一種常用的、快速直觀的測定微生物數(shù)量的方法缺點(diǎn)統(tǒng)計的結(jié)果一般是死菌數(shù)和活菌數(shù)的總和3.土壤中分解尿素的細(xì)菌的分別與計數(shù)————————————■鏈教材資料·發(fā)展科學(xué)思維■————————————1．(選擇性必修3P18“相關(guān)信息”挖掘)血細(xì)胞計數(shù)板和細(xì)菌計數(shù)板的主要區(qū)分是什么？提示：前者常用于相對較大的酵母菌細(xì)胞、霉菌孢子等的計數(shù)；后者可對細(xì)菌等較小的細(xì)胞進(jìn)行視察和計數(shù)。2．(選擇性必修3P19“探究·實(shí)踐”思索)利用稀釋涂布平板法純化分解尿素的細(xì)菌時，經(jīng)培育后發(fā)覺培育基上出現(xiàn)多種菌落，可能的緣由有哪些？提示：出現(xiàn)雜菌污染的可能緣由：培育基制備過程中被雜菌污染；接種過程中，無菌操作不符合要求；系列稀釋時，無菌操作不符合要求等。重難盲點(diǎn)·講練疏通eq\a\vs4\al(———————)eq\a\vs4\al(微點(diǎn)釋解一)———————————————————————————微生物選擇培育的原理和方法————————————————————————————————————————1．選擇培育的原理：依據(jù)不同微生物的特別養(yǎng)分需求或其對某化學(xué)、物理因素的抗性不同而制備培育基。2．三種選擇培育方法的比較方法特點(diǎn)舉例利用養(yǎng)分缺陷型選擇培育基通過限制培育基的養(yǎng)分成分，使養(yǎng)分缺陷型微生物不能正常生長缺乏氮源時可以分別固氮微生物利用加入某種化學(xué)物質(zhì)在完全培育基中加入某些化學(xué)物質(zhì)，利用加入的化學(xué)物質(zhì)對微生物產(chǎn)生的影響，抑制某些微生物生長，同時選擇所需的微生物加入青霉素可以分別出酵母菌和霉菌利用培育條件變更微生物的培育條件將培育基放在高溫環(huán)境中培育可以得到耐高溫的微生物[對點(diǎn)練習(xí)]1．精氨酸養(yǎng)分缺陷型谷氨酸棒狀桿菌缺乏將鳥氨酸轉(zhuǎn)化為精氨酸的酶，不能在缺少精氨酸的培育基上生長，但可作為鳥氨酸發(fā)酵的優(yōu)良菌種。如圖為野生型谷氨酸棒狀桿菌經(jīng)誘變獲得精氨酸養(yǎng)分缺陷型谷氨酸棒狀桿菌并進(jìn)行篩選的過程示意圖，過程②將紫外線照耀處理的菌液接種在某培育基上。培育至菌落不再增加時，平板上的菌落如圖甲所示。過程③向培育基中添加某種物質(zhì)接著培育得到如圖乙所示平板。下列敘述正確的是()A．紫外線照耀可導(dǎo)致谷氨酸棒狀桿菌發(fā)生基因突變或染色體變異B．圖乙中菌落B為精氨酸養(yǎng)分缺陷型谷氨酸棒狀桿菌C．過程③向培育基中添加的某種物質(zhì)是谷氨酸D．過程②所用培育基是一種鑒別培育基解析：選B谷氨酸棒狀桿菌為原核生物，其細(xì)胞中不含染色體，因此不會發(fā)生染色體變異，A錯誤；與圖甲平板相比，圖乙平板上菌落多，說明過程③向培育基中添加的某種物質(zhì)是精氨酸，新出現(xiàn)的菌落為精氨酸養(yǎng)分缺陷型谷氨酸棒狀桿菌，B正確，C錯誤；過程②所用培育基缺少精氨酸，只有能產(chǎn)生精氨酸的微生物才能生存，因此該培育基是一種選擇培育基，D錯誤。2．下表為某公司研發(fā)的一種培育大腸桿菌的培育基配方：成分蛋白胨乳糖蔗糖K2HPO4顯色劑(伊紅-亞甲藍(lán))瓊脂含量/g10.05.05.02.00.212.0將上述物質(zhì)溶解后，用蒸餾水定容到1000mL請結(jié)合所學(xué)學(xué)問分析，下列相關(guān)敘述不正確的是()A．依據(jù)用途劃分，該培育基屬于鑒別培育基B．若要分別能分解尿素的細(xì)菌，需將蛋白胨換成尿素C．若還需鑒定分解尿素的細(xì)菌，需將伊紅亞甲藍(lán)換成酚紅D．該培育基中蛋白胨只是供應(yīng)了氮源解析：選D伊紅亞甲藍(lán)是鑒定大腸桿菌的試劑，依據(jù)用途劃分，該培育基屬于鑒別培育基，A正確；若要分別能分解尿素的細(xì)菌，應(yīng)以尿素為唯一氮源，須要將蛋白胨換成尿素，B正確；鑒定分解尿素的細(xì)菌，須要運(yùn)用酚紅指示劑。若培育基中存在分解尿素的細(xì)菌，其菌落四周會出現(xiàn)紅色環(huán)帶，這是由于尿素被分解產(chǎn)生的氨使pH上升，指示劑產(chǎn)生顏色變更，從而證明這一菌株以尿素為氮源，C正確；該培育基中蛋白胨主要供應(yīng)了碳源、氮源、維生素，D錯誤。eq\a\vs4\al(———————)eq\a\vs4\al(微點(diǎn)釋解二)———————————————————————————微生物計數(shù)的原理和方法————————————————————————————————————————1．平板劃線法和稀釋涂布平板法的比較項目平板劃線法稀釋涂布平板法關(guān)鍵操作接種環(huán)在固體平板培育基表面連續(xù)劃線一系列的梯度稀釋、涂布平板操作菌體獲得在具有顯著的菌落特征的區(qū)域中挑取單個的菌落從相宜稀釋度平板上的菌落中挑取單個的菌落勝利關(guān)鍵(1)接種環(huán)的灼燒①第一次劃線前：殺死接種環(huán)上的微生物，避開污染培育物；②之后每次劃線前：殺死上次劃線后殘留菌種，保證每次劃線菌種來自上次劃線末端；③劃線結(jié)束后：殺死殘留菌種，避開污染環(huán)境和感染操作者(2)接種環(huán)灼燒之后，要冷卻后再進(jìn)行操作，以免溫度太高殺死菌種(3)劃線時最終一次的劃線不要與第一次的劃線相連(4)劃線力度要相宜，避開將培育基劃破(1)稀釋操作時：盛有9mL無菌水的全部試管、移液管等均需滅菌；操作時，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酒精燈與培育皿距離要合適，移液管管頭不要接觸任何物體優(yōu)點(diǎn)可以依據(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，又能對微生物計數(shù)缺點(diǎn)不能對微生物計數(shù)操作困難，須要涂布多個平板2．兩種微生物計數(shù)方法的比較項目間接計數(shù)法(稀釋涂布平板法)干脆計數(shù)法(顯微鏡干脆計數(shù)法)原理通過統(tǒng)計平板上的菌落數(shù)，推想出樣品中大約含有多少活菌在顯微鏡下視察、計數(shù)，然后再計算肯定體積的樣品中微生物的數(shù)量公式每毫升菌液中微生物細(xì)胞的數(shù)量＝eq\f(C,V)×MC：某稀釋倍數(shù)下至少3個平板上生長的平均菌落數(shù)；V：涂布平板時所用的菌液稀釋液體積(mL)；M：稀釋倍數(shù)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)兩個或多個細(xì)胞連在一起時，平板上視察到的只是一個菌落不能區(qū)分細(xì)胞死活結(jié)果比實(shí)際值偏小比實(shí)際值偏大[對點(diǎn)練習(xí)]3．用稀釋涂布平板法測定同一土壤樣品中的細(xì)菌數(shù)，在對應(yīng)稀釋倍數(shù)為106的培育基中，對該試驗有關(guān)敘述錯誤的是()A．涂布了三個平板，統(tǒng)計的菌落數(shù)分別是210、240和250，取平均值233B．涂布了一個平板，統(tǒng)計的菌落數(shù)是230C．設(shè)置比照試驗的主要目的是解除試驗組中非測試因素對試驗結(jié)果的影響，提高試驗結(jié)果的可信度D．統(tǒng)計某一稀釋度的5個平板的菌落數(shù)依次為M1、M2、M3、M4、M5，取其平均值作為該樣品菌落數(shù)估計值解析：選B該試驗中，至少要涂布3個平板，選擇菌落數(shù)在30～300的平板進(jìn)行計數(shù)，求平均值，A、D正確；試驗應(yīng)設(shè)置比照試驗和重復(fù)試驗，解除試驗組中非測試因素對試驗結(jié)果的影響，提高試驗結(jié)果的可信度，B錯誤，C正確。4．(2024·全國卷Ⅰ)某種物質(zhì)S(一種含有C、H、N的有機(jī)物)難以降解，會對環(huán)境造成污染，只有某些細(xì)菌能降解S。探討人員依據(jù)下圖所示流程從淤泥中分別得到能高效降解S的細(xì)菌菌株。試驗過程中須要甲、乙兩種培育基，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?；卮鹣铝袉栴}：(1)試驗時，盛有水或培育基的搖瓶通常采納____________的方法進(jìn)行滅菌。乙培育基中的Y物質(zhì)是________。甲、乙培育基均屬于________培育基。(2)試驗中初步估測搖瓶M中細(xì)菌細(xì)胞數(shù)為2×107個/mL，若要在每個平板上涂布100μL稀釋后的菌液，且保證每個平板上長出的菌落數(shù)不超過200個，則至少應(yīng)將搖瓶M中的菌液稀釋________倍。(3)在步驟⑤的篩選過程中，發(fā)覺當(dāng)培育基中的S超過某一濃度時，某菌株對S的降解量反而下降，其緣由可能是______________________(答出1點(diǎn)即可)。(4)若要測定淤泥中能降解S的細(xì)菌細(xì)胞數(shù)，請寫出主要試驗步驟：________________________________________________________________________。(5)上述試驗中，甲、乙兩種培育基所含有的組分雖然不同，但都能為細(xì)菌的生長供應(yīng)4類養(yǎng)分物質(zhì)，即__________________________。解析：(1)試驗過程中，對盛有水或培育基的搖瓶進(jìn)行滅菌時，常采納高壓蒸汽滅菌法。據(jù)題圖分析可知，乙培育基為固體培育基，與甲培育基相比，其特有的組分Y應(yīng)是凝固劑瓊脂。甲、乙培育基均只允許能利用物質(zhì)S作為氮源和碳源的微生物生長，因此均為選擇培育基。(2)據(jù)題意可知，假設(shè)至少將搖瓶M中的菌液稀釋X倍，才能保證稀釋后的100μL菌液涂布的平板上長出的菌落數(shù)不超過200個，初步估測搖瓶M中細(xì)菌細(xì)胞數(shù)為2×107個/mL，則稀釋之前100μL菌液中有2×106個細(xì)菌，可得2×106×(1/X)＝200，則X＝104，因此至少應(yīng)將搖瓶M中的菌液稀釋104倍。(3)在篩選過程中，若培育基中S濃度過高，可能會導(dǎo)致細(xì)胞失水，進(jìn)而抑制菌株的生長。(4)將含有能降解S的細(xì)菌的淤泥加入無菌水中，進(jìn)行適當(dāng)稀釋后，利用稀釋涂布平板法，取適量的菌液涂布到乙培育基上，在相宜條件下進(jìn)行培育，一段時間后，統(tǒng)計菌落數(shù)，即可估算出淤泥中能降解S的細(xì)菌細(xì)胞數(shù)。(5)本試驗中，甲、乙兩種培育基所含有的組分雖然不同，但都能為細(xì)菌生長供應(yīng)水、碳源、氮源和無機(jī)鹽等養(yǎng)分物質(zhì)。答案：(1)高壓蒸汽滅菌瓊脂選擇(2)104(3)S的濃度超過某一值時會抑制菌株的生長(4)取淤泥加入無菌水中，涂布(或稀釋涂布)到乙培育基上，培育后計數(shù)(5)水、碳源、氮源和無機(jī)鹽[課時驗收評價]1．下列關(guān)于微生物培育的說法，錯誤的是()A．倒平板時，培育基倒入培育皿后要馬上倒置放置B．試驗中錐形瓶、培育皿常用干熱滅菌法滅菌C．用記號筆標(biāo)記培育皿中菌落時應(yīng)標(biāo)記在皿底D．純化培育時，培育皿應(yīng)倒置培育在恒溫培育箱中解析：選A倒平板時，培育基倒入培育皿后須要等培育基凝固后，才能倒置放置，A錯誤。2．(2024·湖北高考)滅菌、消毒、無菌操作是生物學(xué)試驗中常見的操作。下列敘述正確的是()A．動、植物細(xì)胞DNA的提取必需在無菌條件下進(jìn)行B．微生物、動物細(xì)胞培育基中需添加肯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育基進(jìn)行滅菌D．可用濕熱滅菌法對試驗中所運(yùn)用的微量離心管、細(xì)胞培育瓶等進(jìn)行滅菌解析：選D動、植物細(xì)胞DNA的提取不須要在無菌條件下進(jìn)行，A錯誤；動物細(xì)胞培育基中需添加肯定量的抗生素以防止污染，保證無菌環(huán)境，而微生物的培育不能運(yùn)用抗生素，B錯誤；一般用濕熱滅菌法對牛肉膏蛋白胨培育基進(jìn)行滅菌，以防止雜菌污染，C錯誤；可用濕熱滅菌法對試驗中所運(yùn)用的微量離心管、細(xì)胞培育瓶等進(jìn)行滅菌，以防止雜菌污染，D正確。3．平板劃線法和稀釋涂布平板法是常用的獲得純培育物的方法。下列相關(guān)敘述錯誤的是()A．兩種純化方法的核心都是要防止雜菌污染，保證培育物的純度B．用稀釋涂布平板法進(jìn)行微生物計數(shù)時，所得數(shù)據(jù)往往比實(shí)際值偏小C．獲得純培育物的過程中，應(yīng)依據(jù)微生物的種類調(diào)整培育基的pHD．對10mL土樣樣液稀釋106倍后，取0.1mL稀釋液涂布，測得的菌落數(shù)分別為218、266、305，則該10mL土樣中目的菌數(shù)為2.63×1010個解析：選D用稀釋涂布平板法統(tǒng)計微生物的數(shù)量時，一般選擇菌落數(shù)在30～300的至少3個平板進(jìn)行重復(fù)計數(shù)，求出平均值，D錯誤。4．在分別、純化大腸桿菌試驗中，劃線接種(甲)、培育結(jié)果(乙)如圖。下列有關(guān)敘述錯誤的是()A．甲中a區(qū)域為劃線的起始位置B．接種前應(yīng)對培育基進(jìn)行高壓蒸汽滅菌C．連續(xù)劃線的目的是獲得單個細(xì)菌形成的菌落D．接種過程中至少須要對接種環(huán)灼燒5次解析：選A每次劃線的菌種來自上一區(qū)域的末端，因此劃線的起始區(qū)域菌落最多。由圖乙可知，圖甲中的d區(qū)域菌落多，為劃線的起始位置，A錯誤。5．牛奶消毒及細(xì)菌檢測試驗的過程如圖所示，下列相關(guān)敘述不正確的是()A．步驟①為巴氏消毒法，步驟②為系列梯度稀釋，步驟③中的牛肉膏蛋白胨均可供應(yīng)碳源、氮源B．試驗中對試管、培育皿的滅菌方法是干熱滅菌，適用這種方法的是能耐高溫且須要保持干燥的物品C．試驗中的培育基相宜的滅菌方法是高壓蒸汽滅菌D．試驗中采納平板劃線法計數(shù)，最可能導(dǎo)致試驗結(jié)果偏低解析：選D平板劃線法不能對微生物進(jìn)行計數(shù)，D錯誤。6．如圖表示土壤中微生物為植物供應(yīng)氮的過程，圖中①②③分別代表相關(guān)物質(zhì)，下列有關(guān)說法正確的是()A．①是N2、③是NH3，X代表的細(xì)菌異化作用類型是需氧型B．①是NH3、②是NOeq\o\al(－,3)，固氮菌在生態(tài)系統(tǒng)中屬于消費(fèi)者C．②是NH3、③是NOeq\o\al(－,3)，X代表的細(xì)菌以有機(jī)物作為碳源D．在試驗室培育固氮菌可用二氧化碳為碳源的無氮培育基解析：選C①是N2，②是NH3，③是NOeq\o\al(－,3)，X代表土壤中的分解者，其異化作用方式可能是需氧型，以土壤中的有機(jī)物作為碳源，固氮菌在生態(tài)系統(tǒng)中屬于消費(fèi)者，A、B錯誤，C正確；在試驗室培育固氮菌不能用二氧化碳為碳源的無氮培育基，D錯誤。7．產(chǎn)脂肪酶的細(xì)菌可用于含油廢水處理。科研人員用射線照耀從土壤中分別的菌株，反復(fù)篩選后獲得產(chǎn)酶實(shí)力提高的菌株，詳細(xì)流程如圖。下列相關(guān)敘述正確的是()A．步驟①取土壤樣品溶于無菌水中制成菌懸液B．步驟②的固體平板可以是以脂肪為唯一氮源的培育基C．步驟②射線照耀可引起細(xì)菌基因突變或染色體變異D．步驟③透亮圈越大的菌落，其脂肪酶活性肯定越高解析：選A步驟①取土壤樣品溶于無菌水中制成菌懸液，A正確；組成脂肪的化學(xué)元素有C、H、O，要篩選可以產(chǎn)生脂肪酶的細(xì)菌，須要用以脂肪作為唯一碳源的固體培育基，B錯誤；細(xì)菌是原核生物，沒有成形的細(xì)胞核和染色體，不會發(fā)生染色體變異，C錯誤；透亮圈大的菌落，酶活性不肯定高，因此須要對初篩選的菌株進(jìn)一步進(jìn)行酶活性檢測，D錯誤。8．野生型大腸桿菌菌株能在基本培育基上生長，氨基酸養(yǎng)分缺陷型菌株由于發(fā)生基因突變而無法合成某種氨基酸只能在完全培育基上生長，如圖為純化某氨基酸養(yǎng)分缺陷型突變株的部分流程圖，數(shù)字代表培育基，a、b、c表示操作步驟。有關(guān)說法錯誤的是()A．①②④為完全培育基，③為基本培育基B．a(chǎn)操作的目的是提高突變菌株的濃度C．b操作可用涂布器蘸取菌液勻稱的涂布在②表面D．經(jīng)c過程影印及培育后，可從④培育基中挑取D菌落進(jìn)行純化培育解析：選C結(jié)合題圖信息分析可知，①②④為完全培育基，③為基本培育基，A正確；紫外線可用于誘導(dǎo)突變，提高突變的頻率，故a操作的目的是提高突變菌株的濃度，B正確；b操作是先將菌液滴加到培育基表面，再用涂布器蘸取菌液勻稱的涂布在②表面，C錯誤；由圖可知，D菌落在基本培育基中無法生長，而在完全培育基上能夠生長，這說明D菌落是氨基酸養(yǎng)分缺陷型菌株，故經(jīng)c過程影印及培育后，可從④培育基中挑取D菌落進(jìn)行純化培育，D正確。9．自生固氮菌是土壤中能獨(dú)立固定空氣中N2的細(xì)菌，將玉米種子用自生固氮菌拌種后播種，可顯著提高產(chǎn)量并降低化肥的運(yùn)用量?？蒲腥藛T進(jìn)行了土壤中自生固氮菌的分別和固氮實(shí)力測定的探討，部分試驗流程如圖1?；卮鹣铝袉栴}：(1)步驟①土樣應(yīng)取自當(dāng)?shù)乇韺油寥赖木売墒莀___________________________________；步驟②需充分振蕩的主要目的是____________________________________。(2)下表為兩種培育基的配方，步驟④應(yīng)選其中的________培育基，緣由是__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________