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1、专题2微生物的培养与应用,选修1生物技术实践,考点一微生物的实验室培养1微生物的营养：碳源、氮源、水、无机盐和生长因子。2微生物培养的无菌技术进行无菌操作主要是为了防止外来杂菌的入侵，重点是消毒和灭菌。,(1)消毒和灭菌的区别,(2)三种常用灭菌方法的比较,3.微生物的纯化培养平板划线法与稀释涂布平板法,即时应用1(2012湘潭高三第一次模拟)关于灭菌和消毒的理解不正确的是()A灭菌是指杀灭环境中一切微生物的细胞、芽孢和孢子B消毒和灭菌实质是相同的C接种环用灼烧法灭菌D常用灭菌方法有灼烧灭菌、干热灭菌、高压蒸汽灭菌等,解析：选B。灭菌是指杀死物体内外所有的微生物，包括芽孢和孢子，而消毒仅杀死物
2、体表面或内部一部分对人体有害的微生物(不包括芽孢和孢子)。,2稀释涂布平板法是微生物培养中的一种常用的接种方法。下列相关叙述错误的是()A操作中需要将菌液进行一系列的梯度稀释B需将不同稀释度的菌液分别涂布到固体培养基表面,C不同浓度的菌液均可在培养基表面形成单个的菌落D操作过程中对培养基和涂布器等均需进行严格灭菌处理,解析：选C。考查微生物培养的基本原理。依据教材中的基本原理，要在培养基的表面形成单个的菌落需将菌液稀释到一定程度，所以C项错。,考点二土壤中分解尿素的细菌的分离与计数1筛选原理配制选择培养基，把尿素作为培养基中的唯一氮源，原则上只有能够利用尿素的微生物才能够生长，其他微生物则不能
3、在此培养基上生长。,2统计菌落数目(1)理论依据：当样品的稀释度足够高时，培养基表面生长的一个菌落，来源于样品稀释液中的一个活菌。通过统计平板上的菌落数，就能推测出样品中大约含有多少活菌。为了保证结果准确，一般选择菌落数在30300的平板进行计数。,(2)计算方法：每克样品中的菌株数(CV)M其中C代表某一稀释度下平板上生长的平均菌落数；V代表涂布平板时所用稀释液的体积(mL)；M代表稀释倍数。,(3)统计的菌落数往往比活菌的实际数目低。因为当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落。(4)为使结果接近真实值，要设置重复组，取其平均值。可将同一稀释度的样品接种到三个或三个以上的平板
4、上，经涂布、培养计算出菌落平均数。,3设置对照可排除实验组中非测试因素对实验结果的影响，提高实验结果的可信度。4实验流程(1)以尿素为唯一氮源的培养基作为实验组，制备牛肉膏蛋白胨培养基作为对照组，用来判断选择培养基是否具有选择作用。,(2)以培养基加土壤样品进行培养为实验组，培养基不加土壤样品进行培养为对照组，判断培养基是否被污染。,5课题延伸由于分离分解尿素的细菌的选择培养基上可能生长着以尿素分解菌代谢产物为氮源的其他微生物，因此，还需借助生物化学方法对分离细菌作进一步鉴定。,(1)原理：细菌合成的脲酶将尿素分解成NH3，使培养基碱性增强，pH升高，因此，可通过检测pH的变化来判断该化学反应
5、是否发生。(2)方法：在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂，培养某种细菌，若pH升高，则指示剂变红，说明该种菌能分解尿素。,即时应用3下表为两种微生物的培养基配方A组,B组,上述两种培养基中的物质溶解后，均用蒸馏水定容至1000mL。(1)如果要对土壤中分解尿素的细菌进行分离，则需要选择上述哪种培养基？_，该培养基中的碳源是_，能分离尿素分解菌的原因是_。,(2)在分离尿素分解菌所用的培养基中可加入_指示剂，根据指示剂的颜色可鉴定某种细菌能否分解尿素，若有分解尿素的细菌，培养基将会呈现_。(3)从功能上来看，上述两种培养基均属于_培养基；从物理性质来看，A属于_培养基。,解析：培养基A中
6、，氮源只有尿素，所以只有能分解尿素的微生物才能从中获得氮源，分解尿素的细菌在分解尿素过程中产生氨，会使pH升高，能使酚红指示剂变红。因为培养基A中有凝固剂琼脂，所以属于固体培养基。培养基B中，纤维素是唯一的碳源，所以也属于选择培养基。,答案：(1)培养基A葡萄糖培养基中尿素为唯一氮源，只有能分解尿素的微生物才能生长繁殖(2)酚红红色(3)选择固体,考点三分解纤维素的微生物的分离1实验原理(1)刚果红可以与像纤维素这样的多糖物质形成红色复合物，但并不和水解后的纤维二糖和葡萄糖发生这种反应。(2)纤维素分解菌能产生纤维素酶分解纤维素，从而使菌落周围形成透明圈。,2实验流程,易误警示(1)纤维素分解
7、菌的选择培养基为液体培养基，因培养基中无凝固剂，利用液体选择培养基以增加纤维素分解菌的浓度。(2)流程中的“选择培养”是否需要，应根据样品中目的菌株数量的多少来确定。,3注意事项(1)为确定得到的微生物是否为纤维素分解菌，还需进行发酵产纤维素酶的实验。纤维素酶的发酵方法有液体发酵和固体发酵两种。纤维素酶的测定方法，一般是对纤维素酶分解滤纸等纤维素后所产生的葡萄糖进行定量测定。,(2)刚果红染色的两种方法的比较,即时应用4分离纤维素分解菌的实验过程中操作有误的是()A经选择培养后将样品涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上,B富集培养这一步可省略，但培养纤维素分解菌少C经稀释培养后，用刚果红染色D对照
8、组可用同样量的培养液涂布到不含纤维素的培养基上,解析：选A。经选择培养后，再经稀释，才能将样品涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上；富集培养可省略；经稀释培养后，用刚果红染色；设置对照能证明经富集培养的确得到了欲分离的微生物。,微生物的实验培养(2011重庆理综)下列有关细菌培养的叙述，正确的是()A在琼脂固体培养基上长出的单个菌落含有多种细菌,B在培养基中加入青霉素可抑制真菌而促进细菌生长C向液体培养基中通入氧气能促进破伤风杆菌的生长D在半固体培养基中接种细菌培养后可以观察其运动,【标准解答】逐项分析如下,微生物的分离与应用(2011新课标全国理综)有些细菌可分解原油，从而消除由原油泄漏造成的土
9、壤污染。某同学欲从受原油污染的土壤中筛选出能高效降解原油的菌株。回答问题：,(1)在筛选过程中，应将土壤样品稀释液接种于以_为唯一碳源的固体培养基上。从功能上讲，该培养基属于_培养基。(2)纯化菌种时，为了得到单菌落，常采用的接种方法有两种，即_和_。,(3)为了筛选出高效菌株，可比较单菌落周围分解圈的大小，分解圈大说明该菌株的降解能力_。(4)通常情况下，在微生物培养过程中，实验室常用的灭菌方法有灼烧灭菌、_和_。无菌技术要求实验操作应在酒精灯_附近进行，以避免周围环境中微生物的污染。,【解析】(1)可以将所需要的微生物从混杂的微生物群中分离出来的培养基为选择培养基。欲筛选出能降解原油的菌株
10、，则培养基中应只含有原油而无其他碳源，这样不能降解原油的细菌在此培养基上不能生存，能降解原油的细菌才能在只含原油这一碳源的培养基上生存。,(2)分离纯化菌种时，接种的方法有平板划线法和稀释涂布平板法，其目的都是使聚集在一起的微生物分散成单个细胞，从而能在培养基表面形成单菌落，以便于纯化菌种。(3)降解原油能力越强的菌株，在菌落周围形成的分解圈越大。,(4)实验室常用的灭菌方法有灼烧灭菌(如接种环)、干热灭菌(如培养皿)和高压蒸汽灭菌(如培养基)等。无菌技术要求整个实验操作都要在酒精灯火焰附近进行，以避免周围微生物的污染。,【答案】(1)原油选择(2)平板划线法稀释涂布平板法(3)强(4)干热灭
11、菌高压蒸汽灭菌火焰,对题目中给出的信息、材料不会推断分析(1)例如选择培养基特定条件或特定C、N源只有该种或该类微生物能存活或利用。,如纤维素粉做碳源时选择分离出分解纤维素的微生物；无任何氮源的培养基选择固氮微生物；高盐、强酸、无氧等特定条件选择耐盐、耐酸、厌氧的微生物；加抗生素的培养基选择真菌；根据是否含有机碳选择自养、异常微生物。(2)根据划线法得到的培养基上菌落的生成及分布情况，推断分析微生物是否产生抗生素及相互抑制现象。,自我挑战现有两种固体培养基，已知其配制时所加的成分如下表：,用这两种培养基分别分离土壤中的两种微生物，你认为它们适于分离()A甲培养基适于分离自养型自生固氮菌；乙培养基适于分离异养型自生固氮菌B甲培养基适于分离酵母菌；乙培养基适于分离真菌,C甲培养基适于分离异养型自生固氮菌；乙培养基适于分离自养型自生固氮菌D甲培养基适于分离异养型共生细菌；乙培养基适于分离异养型共生固氮菌,【解析】根据所提供的甲、乙两种培养基的成分分析，两者之间的主要差别是：甲培养基有葡萄糖和淀粉作为有机碳源和能源，也有少量的无机碳源(CaCO3)；乙培养基无有机碳源和能源。,两者之间的共同点是：都不含氮源。说明这两种培养基分别适于培养异养型自生固氮微生物和自养型自生固氮微生物。【答案】C,本部分内容讲解结束,按ESC键退出全屏播放,