知識(shí)點(diǎn)+練習(xí) 微生物的實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)

1、微生物的實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)(5年15考)(2013新課標(biāo)全國(guó)卷、四川理綜、江蘇卷，北京卷、浙江、山東，天津)一、培養(yǎng)基1概念：按照微生物對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的不同需求，配制出的供其生長(zhǎng)繁殖的營(yíng)養(yǎng)基質(zhì)2營(yíng)養(yǎng)構(gòu)成3培養(yǎng)基的種類及用途劃分標(biāo)準(zhǔn)培養(yǎng)基的種類特點(diǎn)用途物理性質(zhì)液體培養(yǎng)基不加凝固劑工業(yè)生產(chǎn)半固體培養(yǎng)基加凝固劑，如瓊脂觀察微生物的運(yùn)動(dòng)、鑒定固體培養(yǎng)基微生物的分離與鑒定、活菌計(jì)數(shù)、菌種保藏化學(xué)成分天然培養(yǎng)基成分不明確的天然物質(zhì)工業(yè)生產(chǎn)合成培養(yǎng)基培養(yǎng)基成分明確分類、鑒定用途選擇培養(yǎng)基培養(yǎng)基中加入某種化學(xué)物質(zhì)，以抑制不需要的微生物的生長(zhǎng)，促進(jìn)所需要的微生物的生長(zhǎng)培養(yǎng)、分離出特定微生物(如在培養(yǎng)酵母菌和霉菌時(shí)，可在培養(yǎng)

2、基中加入青霉素；在培養(yǎng)金黃色葡萄球菌時(shí)，可在培養(yǎng)基中加入高濃度的食鹽等)鑒別培養(yǎng)基根據(jù)微生物的代謝特點(diǎn)，在培養(yǎng)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，如可用伊紅美藍(lán)培養(yǎng)基檢測(cè)飲用水或乳制品中是否有大腸桿菌(若有，菌落呈深紫色，并帶有金屬光澤)特別提醒 自養(yǎng)微生物與異養(yǎng)微生物所需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)不同：自養(yǎng)微生物所需的碳源、氮源來自含碳、含氮的無機(jī)物，而異養(yǎng)微生物需要的碳源、氮源來自含碳、含氮的有機(jī)物，因此可根據(jù)培養(yǎng)基中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)判斷微生物的代謝類型。含氮無機(jī)物不但能給自養(yǎng)微生物提供氮源，也能作為能源物質(zhì)，提供能量，如NH3既作為硝化細(xì)菌的氮源也作為能源。二、無菌技術(shù)1消毒2滅菌3消毒和滅菌比較

3、比較理化因素的作用強(qiáng)度消滅微生物的數(shù)量芽孢和孢子能否被消滅消毒較為溫和部分生活狀態(tài)的微生物不能滅菌強(qiáng)烈全部微生物能三、微生物的純化培養(yǎng)及菌種的保藏1原理:在培養(yǎng)基上將細(xì)菌稀釋或分散成單個(gè)細(xì)胞，使其長(zhǎng)成單個(gè)菌落，這個(gè)菌落就是一個(gè)純化的細(xì)菌菌落。2制備固體培養(yǎng)基的流程3純化大腸桿菌的方法常用的微生物接種方法有平板劃線法和稀釋涂布平板法。(1) 平板劃線法：是通過接種環(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。(如下圖示) (2)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)。( 如下圖所示)系列稀釋操作

4、(如下圖所示) 涂布平板操作(如下圖所示) (3)兩種純化細(xì)菌的方法的比較項(xiàng)目?jī)?yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)適用范圍平板劃線法可以觀察菌落特征，對(duì)混合菌進(jìn)行分離不能計(jì)數(shù)適用于好氧菌稀釋涂布平板法可以計(jì)數(shù)，可以觀察菌落特征吸收量較少，較麻煩，平板不干燥效果不好，容易蔓延適用于厭氧菌和兼性厭氧菌4.培養(yǎng)：接種后的培養(yǎng)皿放入恒溫箱內(nèi)培養(yǎng)5菌種保藏 (1)臨時(shí)保藏(2)長(zhǎng)期保存法：甘油管藏法，放在20_下保存特別提醒 (1)配制牛肉膏蛋白胨固體培養(yǎng)基的注意事項(xiàng)倒平板的適宜溫度是50 左右，溫度過高會(huì)燙手，過低培養(yǎng)基又會(huì)凝固。平板需倒置，這樣既可使培養(yǎng)基表面的水分更好地?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

5、板劃線操作的注意事項(xiàng)第一次劃線及每次劃線之前都需要灼燒接種環(huán)。灼燒接種環(huán)，待其冷卻后才能伸入菌液，以免溫度太高殺死菌種。劃線時(shí)最后一區(qū)不要與第一區(qū)相連。劃線用力大小要適當(dāng)，防止用力過大將培養(yǎng)基劃破。微生物培養(yǎng)與分離的考查1(·江蘇)某研究小組從有機(jī)廢水中分離微生物用于廢水處理。下列敘述正確的是()。A培養(yǎng)基分裝到培養(yǎng)皿后進(jìn)行滅菌B轉(zhuǎn)換劃線角度后需灼燒接種環(huán)再進(jìn)行劃線C接種后的培養(yǎng)皿須放在光照培養(yǎng)箱中培養(yǎng)D培養(yǎng)過程中每隔一周觀察一次解析本題考查微生物的分離和培養(yǎng)過程中的操作要求和培養(yǎng)條件等相關(guān)知識(shí)，意在考查考生的知識(shí)運(yùn)用能力和實(shí)驗(yàn)處理能力。培養(yǎng)微生物的過程中應(yīng)先滅菌再倒平板，A錯(cuò)誤；每

6、一次劃線前都要進(jìn)行接種環(huán)的灼燒滅菌，B正確；接種后的培養(yǎng)皿應(yīng)在恒溫培養(yǎng)箱中進(jìn)行培養(yǎng)，光照會(huì)影響溫度等條件；培養(yǎng)過程中觀察間隔的時(shí)間一般不超過24 h。答案B微生物實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)的拓展應(yīng)用2(·新課標(biāo)全國(guó)理綜)臨床使用抗生素前，有時(shí)需要做細(xì)菌耐藥實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)時(shí)，首先要從病人身上獲取少量樣本，然后按照一定的實(shí)驗(yàn)步驟操作，以確定某致病菌對(duì)不同抗生素的敏感性?；卮鹣铝袉栴}：(1)為了從樣本中獲取致病菌單菌落，可用_法或_法將樣本接種于固體培養(yǎng)基表面，經(jīng)過選擇培養(yǎng)、鑒別等步驟獲得。(2)取該單菌落適當(dāng)稀釋，用_法接種于固體培養(yǎng)基表面，在37 培養(yǎng)箱中培養(yǎng)24 h，使其均勻生長(zhǎng)，布滿平板。(3)為了檢

7、測(cè)該致病菌對(duì)于抗生素的敏感性，將分別含有A、B、C、D四種抗生素的濾紙片均勻置于該平板上的不同位置，培養(yǎng)一段時(shí)間后，含A的濾紙片周圍出現(xiàn)透明圈，說明該致病菌對(duì)抗生素A_；含B的濾紙片周圍沒有出現(xiàn)透明圈，說明該致病菌對(duì)抗生素B_；含C的濾紙片周圍的透明圈比含A的小，說明_；含D的濾紙片周圍的透明圈也比含A的小，且透明圈中出現(xiàn)了一個(gè)菌落，在排除雜菌污染的情況下，此菌落很可能是抗生素D的_。(4)根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果，為達(dá)到抗菌目的，最好選用抗生素_。解析(1)在微生物的培養(yǎng)過程中，常用來分離微生物的方法是稀釋涂布平板法或平板劃線法。(2)為了使微生物在培養(yǎng)基上能夠均勻分布，一般用稀釋涂布平板法將微生物

8、接種在培養(yǎng)基上。(3)在抗藥性檢驗(yàn)過程中，如果在菌落周圍出現(xiàn)透明圈，說明此種抗生素可抑制該細(xì)菌；透明圈的大小表示此種抗生素抗菌效果的強(qiáng)弱。據(jù)此可判斷抗菌效果強(qiáng)弱依次是A、C、B；D的透明圈中出現(xiàn)了一個(gè)菌落，說明該菌落對(duì)此種抗生素具有耐藥性。答案(1)平板劃線稀釋涂布(或涂布)平板(2)稀釋涂布平板(涂布)(3)敏感不敏感該致病菌對(duì)C的敏感性比對(duì)A的弱耐藥菌(4)A歸納比較1培養(yǎng)基的配制原則(1)目的要明確：配制時(shí)應(yīng)根據(jù)微生物的種類、培養(yǎng)目的等確定配制的培養(yǎng)基種類。(2)營(yíng)養(yǎng)要協(xié)調(diào)：注意各種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的濃度和比例。(3)pH要適宜：細(xì)菌為6.57.5，放線菌為7.58.5，真菌為5.06.0，培養(yǎng)

9、不同微生物所需pH不同。2培養(yǎng)基的營(yíng)養(yǎng)構(gòu)成(1)各種培養(yǎng)基的具體配方不同，但一般都含有水、碳源、氮源和無機(jī)鹽；(2)不同培養(yǎng)基還要滿足不同微生物對(duì)pH、特殊營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)以及氧氣的要求。3微生物和動(dòng)植物營(yíng)養(yǎng)要素的比較項(xiàng)目碳源氮源能源無機(jī)鹽、水動(dòng)物糖類、脂肪等蛋白質(zhì)或其降解物同碳源都需要，種類及功能基本相同 微生物異養(yǎng)型糖類、脂肪、醇、有機(jī)酸等蛋白質(zhì)或其降解物、銨鹽、硝酸鹽、N2等同碳源自養(yǎng)型CO2、碳酸鹽等NH3、銨鹽、硝酸鹽等氧化無機(jī)物或利用光能銨鹽、硝酸鹽光能綠色植物32. (8分)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上有一種廣泛使用的除草劑在土壤中不易被降解，長(zhǎng)期使用會(huì)污染土壤。為修復(fù)被污染的土壤，可按圖示程序選育出能降

10、解該除草劑的細(xì)菌。已知該除草劑(含氮有機(jī)物)在水中溶解度低，含一定量該除草劑的培養(yǎng)基不透明。ABCD(1) 微生物接種是微生物學(xué)研究中最常用的基本操作技術(shù)，該技術(shù)的核心是_，應(yīng)該在_旁完成。圖中B、C所示操作的目的是將聚集的菌種逐步_。(2) 在選育過程中，應(yīng)將土壤浸出液接種于以_為唯一氮源的固體培養(yǎng)基上。為了篩選出高效的目的菌，可比較單菌落周圍透明圈的大小。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如右圖顯示的AE五種菌株中，_是最理想菌株。(3) 若想對(duì)初步篩選得到的目的菌進(jìn)行純化并計(jì)數(shù)，可采用的接種方法是_。對(duì)分離的細(xì)菌數(shù)目統(tǒng)計(jì)時(shí)，統(tǒng)計(jì)的菌落數(shù)目往往比活菌的實(shí)際數(shù)目_。(4) 操作過程中有三種材料或用具需要消毒或滅菌：培

11、養(yǎng)細(xì)菌用的培養(yǎng)基與培養(yǎng)皿；操作者的雙手；玻棒、試管、燒瓶和吸管。其中需要滅菌的是_。(填序號(hào))32. (8分)(1) 無菌操作酒精燈火焰稀釋獲得單個(gè)菌落(2) 該除草劑E(3) 稀釋涂布平板法少(4) 【微生物培養(yǎng)】35（15分）I下表所示為某微生物培養(yǎng)基的配方，請(qǐng)回答：（1）依物理性質(zhì)劃分，該培養(yǎng)基屬于_培養(yǎng)基；依用途劃分，則屬于_培養(yǎng)基。 （2）依培養(yǎng)基的成分，所培養(yǎng)微生物的同化作用類型是_。 （3）如要鑒定自來水中的大腸桿茵是否超標(biāo)，至少要加入_、_和_，除去_。 I（1）液體 選擇 （2）異養(yǎng) （分） （3）瓊脂 伊紅和美藍(lán) 青霉素（分） 【微生物培養(yǎng)】33（8分）土壤中含有大量的難溶

12、性磷酸鹽，為了從土壤中篩選出能夠?qū)㈦y溶性磷酸鹽轉(zhuǎn)化為植物能吸收的可溶性磷的優(yōu)良解磷菌株，以便將其添加到有機(jī)肥中，改善植物磷元素供應(yīng)。科研人員進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)原理：固體培養(yǎng)基中難溶性磷酸鹽在微生物的作用下溶解，會(huì)在菌落周圍形成透明圈（如右圖），透明圈直徑（D）與菌落直徑（d）的比值（D/d）代表微生物溶解磷的能力大小。實(shí)驗(yàn)步驟：菌株透明圈直徑（D）菌落直徑（d）D/dM-3-0118.812.31.5B3-5-620.78.02.6T1-4-019.16.51.4步驟1 取某地區(qū)土樣5g制得土壤溶液后稀釋，取稀釋液1mL接種到基礎(chǔ)培養(yǎng)基A上，在適宜溫度下培養(yǎng)72h。步驟2 在基礎(chǔ)培養(yǎng)基A上用接

13、種環(huán)挑取代表性菌落再次接種，培養(yǎng)34d后觀察菌落特征和透明圈的大小，初步篩選出三種優(yōu)良解磷菌株（如右表）。分析回答：（1）從物理形態(tài)看，培養(yǎng)基A屬于 培養(yǎng)基。培養(yǎng)基中磷源應(yīng)該是 。（2）步驟1中接種方法是 ，步驟2中接種環(huán)的滅菌方法是 。（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以確定溶解磷能力最強(qiáng)的菌株是 。（4）為進(jìn)一步測(cè)定初步篩選的三種菌株實(shí)際溶解磷的能力，研究人員將它們接種到基礎(chǔ)培養(yǎng)基B中，并在37、200 r·min-1 搖床培養(yǎng)，定期取上清液，測(cè)定溶液中可溶性磷含量，得到右圖所示曲線。 用搖床進(jìn)行培養(yǎng)的好處是 。 結(jié)果表明最優(yōu)良的解磷菌株是 。33.（8分，除特殊注明外，每空1分）（1）固體

14、難溶性磷酸鹽 （2）稀釋涂布平板法 灼燒（3）B3-5-6（4）增加培養(yǎng)液中的溶氧量；使菌株與培養(yǎng)液充分接觸，有利于物質(zhì)的交換（2分）M-3-01【微生物培養(yǎng)】高考及模擬題31.(8分)人工瘤胃模仿了牛羊等反芻動(dòng)物的胃,可用來發(fā)酵處理秸稈,提高秸稈的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。 為了增強(qiáng)發(fā)酵效果,研究人員從牛胃中篩選纖維素酶高產(chǎn)菌株,并對(duì)其降解纖維素能力進(jìn) 行了研究。請(qǐng)回答下列問題: (1)在樣品稀釋和涂布平板步驟中,下列選項(xiàng)不需要的是 _ (填序號(hào))。 酒精燈 于培養(yǎng)皿 顯微鏡 無菌水 (2)在涂布平板時(shí),滴加到培養(yǎng)基表面的菌懸液量不宜過多的原因是 _ 。 (3)向試管內(nèi)分裝含瓊脂的培養(yǎng)基時(shí),若試管口粘附有培養(yǎng) 基,需要用酒精棉球擦凈的原因是 _ 。 (4)剛果紅可以與纖維素形成紅色復(fù)合物,但并不與纖維素降 解產(chǎn)物纖維二糖和葡萄糖發(fā)生這種反應(yīng)。研究人員在剛 果紅培養(yǎng)基平板上,篩到了幾株有透明降解圈的菌落(見 右圖)。 圖中降解圈大小與纖維素酶的 _