微生物的培養(yǎng)與應(yīng)用學(xué)生版

1、專題二微生物的培養(yǎng)與應(yīng)用考點(diǎn)一培養(yǎng)基及微生物的純化培養(yǎng)技術(shù)1 .概念：人們按照微生物對的不同需求,配制出的供其的營養(yǎng)基質(zhì)。2 .種類(1)按物理狀態(tài)可分為和。(2)按功能可分為.基和。3 .成分：各種培養(yǎng)基一般都含有水、:一和,此外還要滿足微生物生長對、特殊營養(yǎng)物質(zhì)以及的要求。典型仞題1據(jù)某微生物培養(yǎng)基的配方表回答下列問題編P成分(Nhk)2SOKH2POFeSQCaCl2hbO含量0.4g4.0g0.5g0.5g100mL(1)此培養(yǎng)基按物理性質(zhì)劃分屬于培養(yǎng)基，因?yàn)闆]有凝固劑(如瓊脂)；按功能劃分屬于培養(yǎng)基，因?yàn)闆]有碳源，只有微生物才能生長(利用空氣中的CG)。(2)此培養(yǎng)基含有的微生物的營

2、養(yǎng)成分包括、和三類，若加入氨基酸，則它可充當(dāng)?shù)臓I養(yǎng)成分包括、和生長因子。(3)若要觀察微生物的菌落特征，培養(yǎng)基中應(yīng)添加的成分是。(4)若用該培養(yǎng)基來分離尿素分解菌，應(yīng)除去表中成分(填表中序號)，應(yīng)加入和不含氮元素的有機(jī)物。二、無菌技術(shù)1.關(guān)鍵：2.常用方法條件結(jié)果常用方法應(yīng)用范圍較為溫和的物理或化學(xué)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局溫的液體化學(xué)藥劑消毒法用酒精擦拭雙手，用氯氣消毒水源火菌強(qiáng)烈的理化因素殺死物體內(nèi)外所有的微生物，包括芽胞和抱子灼燒火菌法接種工具干熱火菌法玻璃器皿、金屬用具高壓蒸汽火菌法培養(yǎng)基及容器13、無菌技術(shù)：(1)實(shí)驗(yàn)前：對操作空間、操作人

3、員對所用器皿、接種用具和培養(yǎng)基(2)操作時(shí)：在附近無菌區(qū)操作避免已滅菌處理材料再次思考1無菌技術(shù)除了用來防止實(shí)驗(yàn)室的培養(yǎng)物被其他外來微生物污染外，還有什么目的？三、大腸桿菌的純化培養(yǎng)1.制備固體培養(yǎng)基的步驟計(jì)算一稱量一溶化一一2、倒平板：待培養(yǎng)基冷卻至C左右時(shí)在酒精燈火焰附近操作進(jìn)行。其過程是：在火焰旁右手拿,左手；使錐形瓶的瓶口;左手將培養(yǎng)皿一,右手,立刻蓋上皿蓋。待平板冷卻凝固后，將平板。思考3滅菌時(shí)，盛有培養(yǎng)基的錐形瓶和待倒入培養(yǎng)基的培養(yǎng)皿采用方法分別是哪種方法?思考4倒平板時(shí)，要將錐形瓶迅速通過火焰，為什么思考5將培養(yǎng)基倒入培養(yǎng)皿后，為什么把培養(yǎng)皿倒置?3.純化大腸桿菌：最常用的接種方

4、法是和。(1)原理：在培養(yǎng)基上將細(xì)菌稀釋或分散成,使其長成單個(gè)的,這個(gè)菌落就是一個(gè)的細(xì)菌菌落。(2)方法a.平板劃線法：通過接種環(huán)在培養(yǎng)基表面的操作，將聚集的菌種逐步稀釋分散到培養(yǎng)基的表面。思考6第一次操作每次劃線之前劃線結(jié)束目的思考7.灼燒接種環(huán)，為什么待其冷卻后才能伸入菌液？為什么第二次及其以后的劃線操作總是從上一次劃線末端開始?為什么劃線不能用力過大?（2）稀釋涂布平板法：將菌液進(jìn)行一系列的梯度稀釋，然后將進(jìn)行培養(yǎng)。當(dāng)稀釋倍數(shù)足夠高時(shí)，即可獲得單個(gè)細(xì)菌形成的標(biāo)準(zhǔn)菌落。系列稀釋操作：取分別盛有mL水的t管6支,編號101、102、103、104、105、106。用灼燒冷卻的移液管吸取mL菌

5、液注入編號為101試管中，并吹吸3次使之混勻。從101倍液中吸取mL菌液注入到編號為102試管內(nèi)吹吸均勻，獲得102倍液。依此類推?！舅伎?若某培養(yǎng)基上出現(xiàn)了3種特征不同的菌落是什么原因？【思考9】頻繁使用的菌種利用什么法保存？長期保存菌種的方法是什么?典型例題2（2019全國I卷）已知一種有機(jī)物X（僅含有C、H兩種元素）不易降解，會(huì)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：在牛肉膏蛋白月東培養(yǎng)基中加入X（5g/L）。n號培養(yǎng)基：氯化鈉（5g/L）,硝酸俊（3g/L）,其他無機(jī)鹽（適量），X（15g/L）。出號培養(yǎng)基：氯化鈉（5g/L）,硝酸?。?g/

6、L）,其他無機(jī)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。n、出號培養(yǎng)基為微生物提供碳源的有機(jī)物是。（2）若將土壤懸浮液種在n號液體培養(yǎng)基中，培養(yǎng)一段時(shí)間后，不能降解X細(xì)菌比例會(huì),其原因是。（3） n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(jìn)行計(jì)數(shù)，接種時(shí)，應(yīng)采用的方法是。（4）假設(shè)從出號培養(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。典型例題3.大腸桿菌是寄生于人和動(dòng)物腸道中的細(xì)菌，其代謝產(chǎn)物能與染料伊紅美藍(lán)反應(yīng)，使菌落呈黑色。如表是其培養(yǎng)基配方：成分蛋白月東

7、乳糖磷酸二氫鉀瓊脂蒸儲(chǔ)水2%伊紅水溶液0.5%美藍(lán)水溶液含量10g10g2g2030g1000mL20mL13mL回答下列問題:(1)該培養(yǎng)基中，蛋白月東為大腸卞f菌提供的主要營養(yǎng)有和維生素。從物理性質(zhì)來看，該培養(yǎng)基屬于培養(yǎng)基。(2)對該培養(yǎng)基進(jìn)行滅菌時(shí)，可采用法。在接種大腸桿菌前，需先將滅菌后的空白培養(yǎng)基放在恒溫箱中培養(yǎng)一段時(shí)間，觀察是否有菌落生成，其目的是(3)為檢測嚴(yán)重污染水體中大腸桿菌數(shù)量，將水樣適當(dāng)稀釋后，取樣涂布在上述平板培養(yǎng)基中，應(yīng)選擇顏色為的菌落進(jìn)行計(jì)數(shù)。該方法是通過統(tǒng)計(jì)平板上的菌落數(shù)來推測樣品中的活菌數(shù)，其原理是。典型例題4.(2017江蘇高考)苯酚及其衍生物廣泛存在于工業(yè)廢

8、水中，對環(huán)境有嚴(yán)重危害。小明同學(xué)準(zhǔn)備依據(jù)如圖操作步驟，從處理廢水的活性污泥中分離篩選酚降解高效菌株。請回答下列問題:活性污膽質(zhì)集培養(yǎng)1011r10*10*1"酚降解菌富集培養(yǎng)基含有蛋白月東、K2HPO4、MgSO4、苯酚和水，其中可作為碳源的(2)將采集到的樣品接種培養(yǎng)，苯酚用量應(yīng)隨轉(zhuǎn)接次數(shù)增加而逐漸,以達(dá)到富集酚降解菌的目的。若上圖平板中菌落過于密集，應(yīng)進(jìn)一步,以便于菌落計(jì)數(shù)與分離。制備平板培養(yǎng)基時(shí)除了需要水、營養(yǎng)物質(zhì)外，還必須添加(3)右圖為連續(xù)劃線法示意圖，在圖中(填圖中序號)區(qū)域更易獲得單菌落。(4)采用比色測定法(使用苯酚顯色劑)檢測降解后的廢水中苯酚殘留量。先制作系列濃度

9、考點(diǎn)二微生物的篩選與計(jì)數(shù)、土壤中分解尿素的細(xì)菌的分離與計(jì)數(shù)1 .篩選菌株的原理：人為提供有利于生長的條件(包括、pH等)，同時(shí)或其他微生物的生長。2 .統(tǒng)計(jì)菌落數(shù)目的方法：法和法。3 .實(shí)驗(yàn)流程土壤取樣>->|取樣接種|一|培養(yǎng)觀察|一|菌種鑒定4 .尿素分解菌的鑒定(1)原理：分解尿素的細(xì)菌合成的將尿素分解為氨，使培養(yǎng)基的堿性。(2)實(shí)驗(yàn)流程土壤取樣(富含有機(jī)質(zhì))一配制土壤溶液和制備培養(yǎng)基f一涂布平板與培養(yǎng)與田菌的。(3)鑒定原理：細(xì)菌分解尿素的反應(yīng)中,細(xì)菌合成月尿酶將尿素分解成了,其會(huì)使培養(yǎng)基中的增強(qiáng),pH升高。方法：在以尿素為唯一氮源的培養(yǎng)基中加入指示劑培養(yǎng)分解尿素的細(xì)菌，如

10、果pH升高，指示劑將變紅。歸納拓展兩種微生物計(jì)數(shù)方法的比較間接計(jì)數(shù)法(稀釋涂布平板法)直接計(jì)數(shù)法(顯微計(jì)數(shù)法)原理當(dāng)樣品的稀釋度足夠高時(shí)，培養(yǎng)基表面生長的一個(gè),來源于樣品稀釋液中的一個(gè),通過統(tǒng)計(jì)平板上的數(shù)，就能推測出樣品中大約含有多少活菌利用特定或,在顯微鏡卜計(jì)算一定容積的樣品中微生物的數(shù)量公式每克樣品中的菌落數(shù)=C*MC:某稀釋度卜平板上生長的平均菌落數(shù)；V:涂布平板時(shí)所用的稀釋液的體積(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)X400X104X稀釋倍數(shù)缺點(diǎn)當(dāng)兩個(gè)或多個(gè)國體連在一起時(shí)，平板上觀察到的只是一個(gè)菌落不能區(qū)分細(xì)胞死活結(jié)果比實(shí)際值偏比實(shí)際值偏【思考10為什么分離不

11、同微生物要采用不同的稀釋度?！舅伎?1】選擇平板進(jìn)行計(jì)數(shù)時(shí)，以平板上的菌落數(shù)多少為原則？在這一稀釋度下，至少幾個(gè)平板的菌落數(shù)相近才可以?【思考12】計(jì)數(shù)時(shí)，為什么每隔24小時(shí)統(tǒng)計(jì)一次菌落數(shù)目，且選取菌落時(shí)穩(wěn)定時(shí)記錄作為結(jié)果？二、分解纖維素的微生物的分離1 .纖維素酶(1)組成：纖維素酶是一種,至少包括三種組分，即酶、酶和Bo(2)作用：(復(fù)合酶)一I,I酹IM纖維素'纖維二糖二葡萄糖2 .纖維素分解菌的篩選(1)原理：剛果紅纖維素纖維素酶紅色消失，出現(xiàn)(2)方法：法方法一：先培養(yǎng)微生物，再加入進(jìn)行顏色反應(yīng)方法二：在時(shí)就加入剛果紅3.歸納拓展微生物的鑒別方法菌落特征根據(jù)微生物在固體培養(yǎng)基

12、表面形成的菌落的等特征進(jìn)行鑒別鑒別法指示劑鑒別法如培養(yǎng)基中加入酚紅指示劑，培養(yǎng)某種微生物后，培養(yǎng)基變紅說明該種微生物能夠分解尿素染色鑒別法如利用剛果紅染色法，根據(jù)培養(yǎng)基中出現(xiàn)以纖維素分解菌為中心的透明圈來篩選分解纖維素的微生物【思考13】在纖維素微生物的分離流程中，選擇培養(yǎng)用的培養(yǎng)基有什么特點(diǎn)？其目的是什么？典例分析5.(2018全國卷I)將馬鈴薯去皮切塊，加水煮沸一定時(shí)間，過濾得到馬鈴薯浸出液。在馬鈴薯浸出液中加入一定量蔗糖和瓊脂，用水定容后滅菌，得到M培養(yǎng)基?；卮鹣铝袉栴}：(1)M培養(yǎng)基若用于真菌的篩選，則培養(yǎng)基中應(yīng)加入鏈霉素以抑制的生長，加入了鏈霉素的培養(yǎng)基屬于培養(yǎng)基。(2)M培養(yǎng)基中的

13、馬鈴薯浸出液為微生物生長提供了多種營養(yǎng)物質(zhì)，營養(yǎng)物質(zhì)類型除氮源外還有(答出兩點(diǎn)即可)。氮源進(jìn)入細(xì)胞后，可參與合成的生物大分子有(答出兩點(diǎn)即可)。(3)若在M培養(yǎng)基中用淀粉取代蔗糖，接種土壤濾液并培養(yǎng)，平板上長出菌落后可通過加入顯色劑篩選出能產(chǎn)淀粉酶的微生物。加入的顯色劑是,該方法能篩選出產(chǎn)淀粉酶微生物的原理是(4)甲、乙兩位同學(xué)用稀釋涂布平板法測定某一土壤樣品中微生物的數(shù)量，在同一稀釋倍數(shù)下得到以下結(jié)果：甲同學(xué)涂布了3個(gè)平板，統(tǒng)計(jì)的菌落數(shù)分別是110、140和149,取平均值133;乙同學(xué)涂布了3個(gè)平板，統(tǒng)計(jì)的菌落數(shù)分別是27、169和176,取平均值124。有人認(rèn)為這兩位同學(xué)的結(jié)果中，乙同學(xué)

14、的結(jié)果可信度低，其原因是6.在白酒發(fā)酵的窖池中，當(dāng)培養(yǎng)液的pH<4,5時(shí)，酵母菌的代謝活動(dòng)逐漸受到抑制，甚至停止。耐酸性酵母菌能在pH<3,5的環(huán)境下繼續(xù)表現(xiàn)出較強(qiáng)發(fā)酵能力，適宜作白酒發(fā)酵生產(chǎn)用菌種，為選育適合白酒生產(chǎn)的耐酸性強(qiáng)的酵母菌，研究者進(jìn)行了相關(guān)實(shí)驗(yàn)，請回答下列有關(guān)問題：(1)在發(fā)酵過程中，窖池中培養(yǎng)液的pH會(huì)逐漸下降，原因是(2)通過如圖所示法進(jìn)行菌種純化培養(yǎng)，取最終的酵母菌稀釋液0.1mL滴在培養(yǎng)基上進(jìn)行涂布，要將涂布器后才能進(jìn)行操作。在恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)一段時(shí)間后，其中某組的3個(gè)平板上菌落數(shù)分別為99個(gè)、92個(gè)、94個(gè)，則可以推測酵母菌液中每毫升含菌數(shù)為個(gè)。運(yùn)用這種方法

15、統(tǒng)計(jì)的結(jié)果往往較實(shí)際值偏小，原因是。1mL1niL1niL1nibIinLMOhiL葡液比前水無靜水無甫水無加水兒購水依據(jù)菌株特點(diǎn)，研究者認(rèn)為,菌株更適合作為白酒發(fā)酵菌株，做出這一判斷的理（3）實(shí)驗(yàn)獲得了三個(gè)耐酸性較強(qiáng)的酵母菌菌株，特點(diǎn)如表。菌株ABC特點(diǎn)pHw3.5時(shí)，生長代謝正常、優(yōu)于其他常規(guī)菌種pHw3.5時(shí)，生長代謝正常，pH為46時(shí)/、止常pH為2.56時(shí)，生長代謝正常、優(yōu)于其他常規(guī)菌種由是歸納拓展常用的選擇培養(yǎng)基與鑒別培養(yǎng)基實(shí)例培養(yǎng)基中加入青霉素分離得到酵母菌和霉菌培養(yǎng)基中加入高濃度的食鹽用于分離金黃色葡萄球菌選擇以尿素作為唯一氮源的培養(yǎng)基用于分離分解尿素的細(xì)菌以纖維素作為唯一碳源

16、的培養(yǎng)基用于分離纖維素分解菌不添加氮源的培養(yǎng)基用于分離固氮微生物基石油是唯一碳源時(shí)，可以抑制不能利用石油的微生物的生長，使能夠利用石油的微生物生存，達(dá)到分離能消除石油污染的微生物的目的培養(yǎng)基放在高溫環(huán)境中培養(yǎng)能得到耐高溫的微生物鑒別加入伊紅美藍(lán)可以鑒別大腸桿菌（菌落呈黑色）加入酚紅指示劑可以鑒別尿素分解菌基加入剛果紅可以鑒別纖維素分解菌課后鞏固案1.關(guān)于實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)和純化大腸桿菌過程中的部分操作，下列說法正確的是（）A.配培養(yǎng)基、倒平板、接種需要在酒精燈火焰旁進(jìn)行B.倒平板時(shí)，倒入的培養(yǎng)基冷卻后蓋上培養(yǎng)皿的皿蓋C.劃線接種時(shí)，灼燒接種環(huán)后立即進(jìn)行再次劃線D.劃線接種結(jié)束后，需將平板倒置后放入培養(yǎng)

17、箱中培養(yǎng)2.下列有關(guān)微生物分離、純化及計(jì)數(shù)的敘述，錯(cuò)誤的是（）A.常用富含纖維素的培養(yǎng)基富集培養(yǎng)纖維素分解菌B.平板劃線法通過連續(xù)劃線將聚集的菌種分散并計(jì)數(shù)C.稀釋涂布平板法通過系列梯度稀釋可將微生物分散D.用血細(xì)胞計(jì)數(shù)板計(jì)數(shù)微生物時(shí)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果往往比稀釋涂布平板法得到的結(jié)果偏大3.以下關(guān)于分離纖維素分解菌的實(shí)驗(yàn)操作錯(cuò)誤的是（）A.經(jīng)選擇培養(yǎng)后將樣品涂布到鑒別纖維素分解菌的培養(yǎng)基上B.選擇培養(yǎng)這一步可省略，但得到的纖維素分解菌會(huì)較少C.可通過定時(shí)測定葡萄糖產(chǎn)量的變化來衡量纖維素分解菌培養(yǎng)液中的纖維素酶產(chǎn)量D.對照組可用等量的纖維素分解菌培養(yǎng)液涂布到含纖維素的培養(yǎng)基上4.下表表示某培養(yǎng)基的配方，下

18、列敘述正確的是（）成分蛋白月東葡萄糖KH2PO4伊紅美籃蒸儲(chǔ)水含量10g10g2g0.4g0.065g1000mLA.從物理性質(zhì)看該培養(yǎng)基屬于液體培養(yǎng)基，從用途看該培養(yǎng)基屬于選擇培養(yǎng)基B.培養(yǎng)基中屬于碳源的物質(zhì)主要是葡萄糖，屬于氮源的物質(zhì)是蛋白月東C.該培養(yǎng)基缺少提供生長因子的物質(zhì)D.該培養(yǎng)基調(diào)節(jié)合適的pH后就可以接種12345,m）,各組分別加入等量的不同培養(yǎng)基，37c培養(yǎng)36h后，統(tǒng)計(jì)菌落數(shù)（見表）,5.如圖是微生物平板劃線示意圖，劃線的順序?yàn)橄铝姓f法正確的是（）A.操作前要將接種環(huán)用酒精消毒B.劃線操作須在酒精燈火焰上方進(jìn)行C.只有在5區(qū)才可以得到所需菌落D.在12345區(qū)域中劃線前后都

19、要對接種環(huán)滅菌6.取9個(gè)潔凈培養(yǎng)皿，均分為三組（I、n、每個(gè)平板均用涂布法接種0.1mL大腸桿菌菌液，以下相關(guān)敘述正確的是（）組別/口加小各平板的菌落數(shù)123I瓊脂、C6H12。6、NH4NO3303127n瓊脂、C6H12。6、NH4NO3、維生素169178193m瓊脂、NH4NO3、維生素0011. I組和n組說明維生素可以促進(jìn)大腸桿菌生長8. I組和m組說明大腸桿菌正常生長需要糖類物質(zhì)C.三組實(shí)驗(yàn)均使用了液體培養(yǎng)基，以方便菌落計(jì)數(shù)D.三組實(shí)驗(yàn)所使用的培養(yǎng)基均需62C、30min消毒、Wj考題型練7.據(jù)某微生物培養(yǎng)基的配方表回答下列問題成分纖維素粉NaNO3Na2HPO4-7HOKH2P

20、O4含量5g1g1.2g0.9g成分MgSO4-7HOKCl酵母膏水解酪素含量0.5g0.5g0.5g0.5g將上述成分溶解后，用蒸儲(chǔ)水定容到1000mL（1）該培養(yǎng)基對微生物是否具有選擇作用？如果具有，又是如何進(jìn)行選擇的?（2）你能否設(shè)計(jì)一個(gè)對照實(shí)驗(yàn)，說明選擇培養(yǎng)的作用?如果用該培養(yǎng)基來鑒別纖維素分解菌，需要加入的成分有哪些?8、（2019濟(jì)南一模）環(huán)境污染物多聚聯(lián)苯難以降解，受到多聚聯(lián)苯污染的土壤中，常有重金屬污染同時(shí)存在。研究發(fā)現(xiàn)聯(lián)苯降解菌內(nèi)的聯(lián)苯水解酶是催化多聚聯(lián)苯降解的關(guān)鍵酶。為了從富含多聚聯(lián)苯的環(huán)境中分離聯(lián)苯降解菌，某同學(xué)設(shè)計(jì)了甲、乙兩種培養(yǎng)基（成分見表）:維生素NH4NO3MgCl2多聚聯(lián)苯水瓊脂培養(yǎng)基甲十+十十+培喬基乙十+一注：+表布添加該物質(zhì)，-表本沒有添加該物質(zhì)（1）甲培養(yǎng)基中加入多聚聯(lián)苯作為用于培養(yǎng)聯(lián)苯降解菌，該培養(yǎng)基屬于（填“選擇”或“鑒別”）培養(yǎng)基。接種前需對甲培養(yǎng)基采用法