高中生物第1部分微生物的利用第2課時(shí)分離以尿素為氮源的微生物學(xué)案浙科版選修1

第2課時(shí)分離以尿素為氮源的微生物

［學(xué)習(xí)目標(biāo)］L進(jìn)行微生物分離。使用含有尿素的培養(yǎng)基，采用涂布分離法，分離有胭酶的

細(xì)菌。2.使用酚紅指示劑檢測(cè)以尿素為氮源的細(xì)菌的存在。3.說(shuō)明分離以尿素為氮源的細(xì)菌

的實(shí)驗(yàn)原理。4.舉例說(shuō)明本實(shí)驗(yàn)分離出來(lái)的細(xì)菌不一定都是以尿素為氮源的細(xì)菌。

|新知導(dǎo)學(xué)啟迪思維探究規(guī)律

一、實(shí)驗(yàn)原理

1.胭和月尿酶

(DK：又稱尿素，是蛋白質(zhì)降解的產(chǎn)物。人和其他哺乳動(dòng)物的尿中都含有尿素，大量尿素的

存在會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染。

(2)胭酶：降解尿素的酶。

(3)以尿素為氮源的微生物的特點(diǎn)：含有服酶,通過(guò)隆解尿素作為其生長(zhǎng)的氮源。其利用尿素

的反應(yīng)式為：

(NH=)2c=0+H,0^^2NH3+C02。

2.實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

⑴使用專一的培養(yǎng)基(含有尿素)分離專一的細(xì)菌(有胭酶的細(xì)菌)。

(2)利用指示劑顏色的變化檢知酶(胭酶)所催化的反應(yīng)。

3.實(shí)驗(yàn)原理

⑴不同微生物利用的氮源種類不同,有一些細(xì)菌含有驅(qū)酶，通過(guò)降解尿素作為其生長(zhǎng)的氮源。

(2)尿素在JK酶的作用下降解產(chǎn)生辿，使培養(yǎng)基的pH升高，培養(yǎng)基中的酚紅指示劑變成紅

色。

4.兩種培養(yǎng)基的比較

項(xiàng)目全營(yíng)養(yǎng)LB固體培養(yǎng)基尿素固體培養(yǎng)基

0.025g葡萄糖,0.12gNaCL

培養(yǎng)基0.25g蛋白腺，0.12g酵母提取物，

0.12gK2HP04,0.25mg酚紅，0.5g瓊脂糖，

組成0.25gNaCl,0.5g瓊脂糖，25mL水

15mL水，10mL尿素溶液

10mL尿素溶液采用G6玻璃砂漏斗過(guò)濾

滅菌

高壓蒸汽滅菌滅菌，其余用高壓蒸汽滅菌，60℃時(shí)兩

方法

者混合

上述屬于選擇培養(yǎng)基的是尿素固體培養(yǎng)基。用瓊脂糖代替瓊脂配制固體培養(yǎng)基的原因是：瓊

脂中含有少量含氮化合物,用瓊脂糖代替瓊脂作為微生物培養(yǎng)基的固化劑，是為了盡可能使

培養(yǎng)基中只含尿素一種含氮化合物,以防止瓊脂中的含氮化合物被不能以尿素為氮源的細(xì)菌

利用，有利于對(duì)以尿素為氮源的細(xì)菌的篩選。

【特別提醒】能在選擇培養(yǎng)基上生長(zhǎng)的不一定是目的菌

原則上選擇培養(yǎng)基只能允許特定種類的微生物生長(zhǎng)，但實(shí)際上，微生物的培養(yǎng)是一個(gè)非常復(fù)

雜的問(wèn)題，有些微生物可以利用其他微生物的代謝產(chǎn)物生長(zhǎng)繁殖，因此能在選擇培養(yǎng)基上生

長(zhǎng)的微生物不一定都是所需的微生物，還需進(jìn)一步鑒定。

【例1】（2018?溫州高二檢測(cè)）下列有關(guān)尿素培養(yǎng)基的敘述，錯(cuò)誤的是（）

A.根據(jù)物理性質(zhì)劃分，該培養(yǎng)基屬于固體培養(yǎng)基

B.培養(yǎng)基中的唯一氮源為尿素，用以篩選以尿素為氮源的微生物

C.培養(yǎng)基中的酚紅，用于鑒別以尿素為氮源的微生物

D.培養(yǎng)基中加入G6玻璃砂漏斗過(guò)濾的尿素后，要用500g/cm2壓力（90℃以上）滅菌30min

答案D

解析因?yàn)槟蛩丶訜釙?huì)分解，所以應(yīng)先將培養(yǎng)基經(jīng)500g/cm2壓力滅菌30min,再添加經(jīng)過(guò)G6

玻璃砂漏斗過(guò)濾后的尿素。

【例2】尿素是一種高濃度氮肥且長(zhǎng)期施用沒(méi)有不良影響，但尿素只有通過(guò)土壤中某些細(xì)菌的

分解作用，才能被植物吸收利用。

某同學(xué)要分離出土壤中能分解尿素的細(xì)菌，并嘗試進(jìn)行計(jì)數(shù)，培養(yǎng)基配方如下表：

NaCl葡萄糖尿素酚紅瓊脂

K2HP04H2O

o.12g0.12g15mL0.025g2.0g0.25mg0.5g

⑴分解尿素的細(xì)菌都能合成，該種細(xì)菌在生態(tài)平衡中起到什么作用？

o寫出細(xì)菌分解尿素的反應(yīng)式：一

（2）根據(jù)培養(yǎng)基的成分判斷，該同學(xué)能否分離出土壤中分解尿素的細(xì)菌？（填“能”

或“不能”），原因是

（3）尿素在高溫下容易分解，因此常用對(duì)尿素進(jìn)行過(guò)濾滅菌，而該器材在進(jìn)

行過(guò)濾滅菌操作前應(yīng)使用法進(jìn)行滅菌。

答案（1）胭酶參與了氮循環(huán)（或維持氮平衡）（NH2）2C=O+H2O-2NH3+CO2

（2）不能瓊脂是未被純化的混合物，內(nèi)含一定的含氮化合物，尿素不是唯一氮源，不能選擇

出只以尿素為氮源的細(xì)菌

（3）G6玻璃砂漏斗高壓蒸汽滅菌

解析（1）含有胭酶的細(xì)菌通過(guò)降解尿素作為其生長(zhǎng)的氮源,從而也起到維持生物圈氮元素平

衡的作用，胭酶分解尿素的反應(yīng)式為：（NH2）2C=0+H20幽2NH3+CO2。（2）從培養(yǎng)基的成分

看，因?yàn)楹协傊?，所以不能分離出分解尿素的細(xì)菌，因?yàn)榄傊且环N未被純化的混合物，

內(nèi)含一定量的含氮化合物，不利于以尿素為氮源的細(xì)菌的篩選。（3）尿素在高溫下易分解，應(yīng)

采用G6玻璃砂漏斗過(guò)濾滅菌，G6玻璃砂漏斗在使用之前，需采用高壓蒸汽滅菌法進(jìn)行滅菌。

【方法技巧】篩選菌株的原理

⑴原理:根據(jù)不同微生物的特殊營(yíng)養(yǎng)要求或其對(duì)某化學(xué)、物理因素的抗性不同而制備培養(yǎng)基。

⑵方法

①在培養(yǎng)基中加入某種化學(xué)物質(zhì)。例如，加入青霉素可以分離出酵母菌和霉菌；加入高濃度

的食鹽可以篩選出金黃色葡萄球菌。

②改變培養(yǎng)基中的營(yíng)養(yǎng)成分。例如，缺乏氮源時(shí)可以分離固氮微生物；石油作為唯一碳源時(shí),

可以分離出能降解石油的微生物；用含無(wú)機(jī)碳源的培養(yǎng)基分離出自養(yǎng)型微生物。

③改變微生物的培養(yǎng)條件。例如，將培養(yǎng)基放在高溫環(huán)境中培養(yǎng)可以得到耐高溫的微生物；

用普通培養(yǎng)基在無(wú)氧條件下分離出厭氧型和兼性厭氧型微生物。

二、實(shí)驗(yàn)操作與分析

1.實(shí)驗(yàn)中的對(duì)照設(shè)置

⑴實(shí)驗(yàn)組：以尿素固體培養(yǎng)基進(jìn)行培養(yǎng)。

（2）對(duì)照組：以全營(yíng)養(yǎng)LB固體培養(yǎng)基進(jìn)行培養(yǎng)。

2.實(shí)驗(yàn)步驟

實(shí)驗(yàn)組：菌落少、單一，菌落周圍出現(xiàn)紅色區(qū)域|

3.實(shí)驗(yàn)結(jié)果

(1)稀釋度為10-4的培養(yǎng)基中的平均菌落數(shù)多。

(2)在相同稀釋度的情況下，尿素培養(yǎng)基中的平均菌落數(shù)少于LB培養(yǎng)基中的平均菌落數(shù)，其

原因是大多數(shù)微生物不能利用尿素為氮源。

(3)在尿素培養(yǎng)基上的菌落周圍會(huì)出現(xiàn)空色的環(huán)帶。

【歸納總結(jié)】

1.樣品稀釋的問(wèn)題

(1)稀釋原因：樣品的稀釋程度直接影響平板上生長(zhǎng)的菌落數(shù)目。當(dāng)樣品的稀釋度足夠高時(shí),

培養(yǎng)基表面生長(zhǎng)的一個(gè)菌落，來(lái)源于樣品稀釋液中的一個(gè)活菌。因此，恰當(dāng)?shù)南♂尪仁浅晒?/p>

地統(tǒng)計(jì)菌落數(shù)目的關(guān)鍵。

(2)稀釋標(biāo)準(zhǔn)：選用一定稀釋范圍的樣品液進(jìn)行培養(yǎng)，保證獲得菌落數(shù)在30?300之間，便于

計(jì)數(shù)。

2.與涂布平板有關(guān)的問(wèn)題

(1)防止培養(yǎng)基外濺：在倒平板的過(guò)程中，不能將培養(yǎng)基濺在皿蓋與皿底之間的部位，因?yàn)榭?/p>

氣中的微生物可能在皿蓋與皿底之間的培養(yǎng)基上滋生。

(2)涂布器的滅菌：玻璃刮刀用70%酒精消毒，取出時(shí)，多余酒精在燒杯中滴盡，沾有少量酒

精的玻璃刮刀在酒精燈火焰上引燃。

(3)設(shè)置對(duì)照：可排除實(shí)驗(yàn)中非測(cè)試因素對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響，提高實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可信度。

3.酚紅指示劑的選擇

本實(shí)驗(yàn)中，酚紅作為酸堿指示劑被添加到了培養(yǎng)基中，其變色的pH范圍是6.4?8.2,在酸

性條件下呈黃色，堿性條件下呈紅色。

以尿素為氮源的微生物培養(yǎng)一段時(shí)間后，由于細(xì)菌產(chǎn)生的胭酶向周圍擴(kuò)散，將培養(yǎng)基中的尿

素分解，產(chǎn)生的NH,使培養(yǎng)基的pH升高變成堿性，于是培養(yǎng)基中的酚紅指示劑變成紅色，圓

形紅色區(qū)域愈大，表明這種菌利用尿素的能力愈強(qiáng)。

【例31(2018?浙江名?！靶赂呖肌甭?lián)盟)請(qǐng)分析回答以下關(guān)于分離以尿素為氮源的微生物

實(shí)驗(yàn)的問(wèn)題：

⑴胭酶可以催化尿素分解為,其中堿性物質(zhì)可以使酚紅指示劑變?yōu)椤?/p>

(2)分離以尿素為氮源的微生物，培養(yǎng)基配制必須加凝固劑,培養(yǎng)基在_______g/cm2

壓力下滅菌30分鐘，冷卻至60℃,加入通過(guò)的尿素溶液，混合均勻待用。

⑶為了從土壤中分離得到以尿素為氮源的微生物，分離效果比較好的操作方法是采用

,采用該方法分離，土壤溶液必須經(jīng)過(guò)處理。

答案(l)NHs和CO,紅色(2)瓊脂糖500G6玻璃砂漏斗過(guò)濾(3)涂布分離法稀釋

[例4](2019?嘉興模擬)幽門螺桿菌(Hp)感染是急慢性胃炎和消化性潰瘍的主要致病因素。

在患者體內(nèi)采集樣本并制成菌液后，進(jìn)行分離培養(yǎng)。實(shí)驗(yàn)基本步驟如下：

配制培養(yǎng)基一滅菌、倒平板一X一培養(yǎng)一觀察

請(qǐng)回答：

(1)在配制培養(yǎng)基時(shí)，要加入尿素和酚紅指示劑，這是因?yàn)镠p中含有,它能以尿素

為氮源；若有Hp,則菌落周圍會(huì)出現(xiàn)________色環(huán)帶。

(2)下列對(duì)尿素溶液進(jìn)行滅菌的最適方法是滅菌。

A.高壓蒸汽B.紫外燈照射

C.70%酒精浸泡D.過(guò)濾

(3)步驟X表示o在無(wú)菌條件下操作時(shí)，先將菌液稀釋，然后將菌液—

到培養(yǎng)基平面上。菌液稀釋的目的是獲得菌落。

(4)在培養(yǎng)時(shí),需將培養(yǎng)皿倒置并放在______________中。若不倒置培養(yǎng),將導(dǎo)致。

(5)常用的純化微生物的方法除涂布分離法外，還有。

(6)臨床上用14C呼氣實(shí)驗(yàn)檢測(cè)人體是否感染Hp,其基本原理o

答案(1)版酶紅(2)D(3)接種均勻涂布單(4)恒溫培養(yǎng)箱無(wú)法形成單菌落

1414

(5)劃線分離法(6)Hp能將C標(biāo)記的尿素分解為NH3?C02

解析(1)幽門螺桿菌中含有酥酶，能將尿素分解成為NHs和CO?。NH,為堿性，能使酚紅指示

劑呈紅色，故菌落周圍會(huì)出現(xiàn)紅色環(huán)帶。(2)尿素在高溫下會(huì)被分解，故不能用高溫滅菌法,

只能采取過(guò)濾的方法。(3)由培養(yǎng)操作步驟可知，X為接種。接種時(shí)，應(yīng)將菌液均勻涂布在培

養(yǎng)基上。為了獲得單菌落，接種前應(yīng)該稀釋菌液。(4)為了形成單菌落還應(yīng)該將培養(yǎng)皿倒置在

恒溫培養(yǎng)箱中。

⑥學(xué)習(xí)小結(jié)

分離以尿素為

錯(cuò)誤!錯(cuò)誤!錯(cuò)誤!

氮源的微生物

|達(dá)標(biāo)檢測(cè)檢測(cè)評(píng)價(jià)達(dá)標(biāo)過(guò)關(guān)

1.判斷正誤：

(1)在以尿素為唯一氮源的培養(yǎng)基中加入酚紅指示劑的目的是對(duì)分離的菌種作進(jìn)一步的鑒定

()

⑵制備土壤懸液，需用無(wú)菌水浸潤(rùn)土壤，然后從土壤稀釋液底部取樣()

(3)全營(yíng)養(yǎng)培養(yǎng)基中含有較多菌落，而尿素培養(yǎng)基上含有少量菌落，最可能的原因是全營(yíng)養(yǎng)培

養(yǎng)基被污染()

(4)尿素固體培養(yǎng)基配制后需要在121℃(Ikg/cm?壓力)下滅菌15min()

⑸分離以尿素為氮源的微生物實(shí)驗(yàn)中的LB培養(yǎng)基和尿素培養(yǎng)基均為固體培養(yǎng)基()

(6)篩選微生物時(shí)要根據(jù)微生物對(duì)生存環(huán)境的要求，到相應(yīng)的環(huán)境中去尋找，如篩選分解尿素

的細(xì)菌要用尿素作為唯一氮源()

答案⑴V(2)X(3)X(4)X(5)V(6)V

2.(2018?浙江名校協(xié)作體聯(lián)考)下列有關(guān)“分離以尿素為氮源的微生物”實(shí)驗(yàn)的敘述，正確

的是()

A.對(duì)尿素溶液要使用70%酒精浸泡滅菌

B.分離出的菌落繼續(xù)在固體培養(yǎng)基中擴(kuò)大培養(yǎng)

C.劃線分離法比涂布分離法更易獲得單菌落

D.培養(yǎng)基中需加瓊脂糖作為凝固劑

答案D

解析對(duì)尿素溶液要通過(guò)G6玻璃砂漏斗過(guò)濾進(jìn)行滅菌，A項(xiàng)錯(cuò)誤；分離出的菌落需要在液體

培養(yǎng)基中進(jìn)行擴(kuò)大培養(yǎng)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；涂布分離法比劃線分離法更容易獲得單菌落，相比較而

言，后者操作簡(jiǎn)單，C項(xiàng)錯(cuò)誤；由于瓊脂中含有氮元素，因此在分離以尿素為氮源的微生物

實(shí)驗(yàn)中，凝固劑采用瓊脂糖，D項(xiàng)正確。

3.下列關(guān)于微生物培養(yǎng)和利用的敘述，錯(cuò)誤的是()

A.利用涂布分離法既能分離微生物也能對(duì)微生物進(jìn)行計(jì)數(shù)

B.接種時(shí)連續(xù)劃線的目的是將聚集的菌種逐步分散獲得單個(gè)菌落

C.以尿素為唯一氮源且含酚紅的培養(yǎng)基可選擇和鑒別尿素分解菌

D.選擇培養(yǎng)基作用的原理都是顯現(xiàn)某微生物的特征，以區(qū)別于其他微生物

答案D

解析涂布分離法能分離純化微生物，也能對(duì)微生物進(jìn)行計(jì)數(shù)；連續(xù)劃線是將聚集的菌種逐

步分散，以獲得單個(gè)菌落；尿素分解菌的分離和鑒別可以選用以尿素為唯一氮源，且含酚紅

的培養(yǎng)基；選擇培養(yǎng)基是在培養(yǎng)基中加入某一化學(xué)物質(zhì)或改變某一理化性質(zhì)，使某一微生物

正常生長(zhǎng)，而其他微生物則被殺滅或生長(zhǎng)受到抑制，從而選出所需要的微生物。

4.請(qǐng)回答下列有關(guān)分離以尿素為氮源的微生物的實(shí)驗(yàn)的問(wèn)題：

(1)實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖鞘褂煤械呐囵B(yǎng)基分離能產(chǎn)生________酶的細(xì)菌;使用作為指

示劑，由顏色變化檢測(cè)酶所催化的反應(yīng)。

(2)制備尿素固體培養(yǎng)基過(guò)程中采用的滅菌方法有、。

⑶下圖所示為實(shí)驗(yàn)過(guò)程，從圖中可判斷出細(xì)菌懸液c的稀釋度為,用

______________法分離細(xì)菌o

（4）下列關(guān)于此實(shí)驗(yàn)的敘述，錯(cuò)誤的是0

A.土樣應(yīng)從有哺乳動(dòng)物排泄物的地方取

B.取10-5的土壤稀釋液各o.1mL,分別涂布于全營(yíng)養(yǎng)LB固體培養(yǎng)基、尿素固體培養(yǎng)基

上

C.將實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組平板倒置，37℃恒溫培養(yǎng)24?48h

D.在尿素固體培養(yǎng)基上生長(zhǎng)的細(xì)菌都是以尿素為氮源的細(xì)菌

答案（1）尿素K酚紅（2）高壓蒸汽滅菌法

G6玻璃砂漏斗過(guò)濾法（3）10-4涂布分離（4）D

解析（1）分離以尿素為氮源的微生物的實(shí)驗(yàn)原理是培養(yǎng)基以尿素為唯一氮源,只有能分解尿

素的微生物（能產(chǎn)生胭酶）才能在該培養(yǎng)基上存活，尿素分解后產(chǎn)生NH”NH：,使酚紅指示劑變

成紅色。（2）制備尿素固體培養(yǎng)基過(guò)程中，尿素溶液的滅菌采用G6玻璃砂漏斗過(guò)濾，其他成

分采用高壓蒸汽滅菌，待冷卻至60℃左右，兩者混合。（3）分析圖示，a瓶中為KT?土壤稀

釋液，b瓶中吸取0.5mL土壤懸液注入盛有4.5mL無(wú)菌水的試管中，即成ICT土壤稀釋液，

以此類推，c、d瓶為ICT"、10一土壤稀釋液，經(jīng)梯度稀釋后采用涂布分離法分離細(xì)菌。（4）

哺乳動(dòng)物的排泄物中含有尿素,因此在有哺乳動(dòng)物排泄物的土壤中含有能夠分解尿素的細(xì)菌，

A項(xiàng)正確；用涂布分離法分離細(xì)菌時(shí)，取10一4、IO』的土壤稀釋液各0,imL,分別涂布于全營(yíng)

養(yǎng)LB固體培養(yǎng)基、尿素固體培養(yǎng)基上，B項(xiàng)正確；涂布后的培養(yǎng)基倒置（防止水滴造成菌落

的污染而無(wú)法形成單菌落）于恒溫培養(yǎng)箱中，37℃恒溫培養(yǎng)24?48h后即可觀察菌落的形態(tài),

C項(xiàng)正確；原則上尿素培養(yǎng)基只允許以尿素為氮源的微生物存活，但實(shí)際上，微生物的培養(yǎng)

是一個(gè)非常復(fù)雜的過(guò)程，有些微生物可以利用其他微生物的代謝產(chǎn)物生長(zhǎng)和繁殖，因此能在

選擇培養(yǎng)基上生長(zhǎng)的微生物不一定都是所需的微生物，D項(xiàng)錯(cuò)誤。

5.尿素是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上常用的一種氮肥，它被土壤中的細(xì)菌分解為氨后，才能被植物吸收利用。

這種能分解尿素的細(xì)菌體內(nèi)能夠合成服酶，麻酶能催化尿素水解。

月尿西每

（NHz）2C=0+H202NH3+C02

若要分離土壤中能分解尿素的細(xì)菌，并統(tǒng)計(jì)每克土壤中此類細(xì)菌的數(shù)目，現(xiàn)在100毫升三角

瓶中配制25毫升尿素固體培養(yǎng)基，培養(yǎng)基配方如下：

葡萄糖NaClK2HPO4酚紅瓊脂水尿素溶液

0.025g0.12g0.12g0.25mgo.5g15mL10mL

請(qǐng)據(jù)此回答問(wèn)題：

（1）土樣最好從的地方取得,根據(jù)培養(yǎng)基配方判斷該培養(yǎng)基能否分離出

土壤中能分解尿素的細(xì)菌？（填“能”或“不能”），原因是

（2）測(cè)定每克土壤中能分解尿素細(xì)菌的數(shù)目，常用涂布分離法進(jìn)行測(cè)定。在操作過(guò)程中錯(cuò)誤的

是。

A.將涂布器從70%酒精中取出后需放在酒精燈火焰上灼燒

B.涂布時(shí)需轉(zhuǎn)動(dòng)培養(yǎng)皿以使涂布均勻

C.每一濃度需設(shè)多個(gè)培養(yǎng)皿進(jìn)行涂布

D.也可以利用劃線分離法進(jìn)行測(cè)定

⑶根據(jù)菌落測(cè)出的細(xì)菌數(shù)比實(shí)際數(shù)值要（填“高”或“低”），原因是

___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________O

答案（1）有哺乳動(dòng)物排泄物不能瓊脂含有氮元素，尿素不是唯一氮源（2）D（3）低

培養(yǎng)基中可能有兩個(gè)或多個(gè)細(xì)菌緊挨在一起，共同形成一個(gè)菌落

解析（1）因?yàn)椴溉閯?dòng)物排泄物中含有尿素,所以在這些地方的土壤中有較多的能分解尿素的

細(xì)菌存在。由于培養(yǎng)基配方中有瓊脂，它含有氮元素，尿素就不是唯一氮源了，所以要用瓊

脂糖來(lái)替代瓊脂做凝固劑。（2）劃線分離法方法簡(jiǎn)單，但是不能用于計(jì)數(shù)。（3）根據(jù)菌落測(cè)出

的細(xì)菌數(shù)比實(shí)際數(shù)值要低，原因可能是稀釋倍數(shù)不夠，在培養(yǎng)基中可能有兩個(gè)或多個(gè)細(xì)菌緊

挨在一起，共同形成一個(gè)菌落。

|課時(shí)對(duì)點(diǎn)練----------------注重雙基強(qiáng)化落實(shí)

g對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練

題組一分離以尿素為氮源的微生物的實(shí)驗(yàn)原理與實(shí)驗(yàn)設(shè)置

1.（2019?紹興高二檢測(cè)）能產(chǎn)生服酶的細(xì)菌菌落周圍出現(xiàn)著色環(huán)帶的原因是（）

A.外泌的月尿酶將尿素水解成氨，氨為堿性，使酚紅變?yōu)榧t色

B.外泌的服酶呈堿性，使酚紅變?yōu)榧t色

C.外泌的胭酶將酚紅分解成紅色的物質(zhì)

D.酚紅與胭酶反應(yīng)后生成了紅色的物質(zhì)

答案A

解析能產(chǎn)生服酶的細(xì)菌將JR酶分泌到細(xì)菌外，隨后JR酶將培養(yǎng)基中的尿素水解成氨，氨為

堿性，使酚紅變?yōu)榧t色。

2.用來(lái)判斷尿素固體選擇培養(yǎng)基是否起到了選擇作用需要設(shè)置的對(duì)照是（）

A.未接種的尿素固體培養(yǎng)基

B.未接種的全營(yíng)養(yǎng)LB固體培養(yǎng)基

C.接種了的全營(yíng)養(yǎng)LB固體培養(yǎng)基

D.接種了的尿素固體培養(yǎng)基

答案C

解析將菌液稀釋相同的倍數(shù)，在全營(yíng)養(yǎng)LB固體培養(yǎng)基上生長(zhǎng)的菌落數(shù)目應(yīng)明顯多于尿素固

體培養(yǎng)基上的菌落數(shù)目。因此，選用接種了的全營(yíng)養(yǎng)LB固體培養(yǎng)基作為對(duì)照。本實(shí)驗(yàn)的變量

是培養(yǎng)基的種類，其他方面應(yīng)相同。

3.在培養(yǎng)基中加入尿素（唯一氮源），以分離出能分解尿素的細(xì)菌，這種加入尿素的培養(yǎng)基在

功能上屬于（）

A.選擇培養(yǎng)基B.固體培養(yǎng)基

C.液體培養(yǎng)基D.半固體培養(yǎng)基

答案A

解析選擇培養(yǎng)基是從功能上對(duì)培養(yǎng)基進(jìn)行分類的，B、C、D三項(xiàng)所述的培養(yǎng)基是根據(jù)培養(yǎng)

基的物理狀態(tài)進(jìn)行分類的；該培養(yǎng)基能分離出以尿素為唯一氮源的細(xì)菌，故是一種選擇培養(yǎng)

基，A項(xiàng)正確。

4.下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是（）

A.在尿素固體培養(yǎng)基上培養(yǎng)含有服酶的微生物會(huì)導(dǎo)致培養(yǎng)基呈酸性

B.地表土壤中含有一定量的胭

C.以尿素為氮源的細(xì)菌含有服酶

D.1R是一種有機(jī)化合物，含有氮元素

答案A

解析根據(jù)反應(yīng)式：（NH3C=0+壓0胭固2NH3+CO2,在尿素固體培養(yǎng)基上培養(yǎng)含有JR酶的微

生物會(huì)產(chǎn)生NHs,從而導(dǎo)致培養(yǎng)基呈堿性。

題組二分離以尿素為氮源微生物的實(shí)驗(yàn)操作與注意事項(xiàng)

5.請(qǐng)選出下列正確的操作順序（）

①土壤取樣

②稱取1g土樣，加入盛有99mL無(wú)菌水的錐形瓶中

③吸取0.1mL土壤溶液進(jìn)行平板涂布

④依次制備10一2、10一、KT"、10一的土壤稀釋液

A.①一②f③一④B.①f③f②一④

C.①一②一④一③D.①一④一②一③

答案C

6.（2018?寧波一中月考）下列關(guān)于分離以尿素為氮源的細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)操作中，不正確的是

（）

A.將土壤用無(wú)菌水進(jìn)行一系列的梯度稀釋

B.同一濃度的土壤稀釋液應(yīng)至少涂布三個(gè)平板

C.對(duì)尿素滅菌應(yīng)采用121℃、Ikg/cm?的高壓蒸汽法滅菌

D.若要檢測(cè)培養(yǎng)基是否被污染，可將未接種的培養(yǎng)基在相同條件下進(jìn)行培養(yǎng)

答案C

解析分離以尿素為氮源的微生物的實(shí)驗(yàn)操作中，將土壤用無(wú)菌水進(jìn)行一系列的梯度稀釋，

便于統(tǒng)計(jì)樣品中活菌的數(shù)目，A項(xiàng)正確；同一濃度的土壤稀釋液應(yīng)至少涂布三個(gè)平板，這樣

求得的平均值更接近真實(shí)值，B項(xiàng)正確；尿素遇高溫會(huì)分解，因此不能采用高壓蒸汽滅菌法

滅菌，應(yīng)采用G6玻璃砂漏斗進(jìn)行過(guò)濾，C項(xiàng)錯(cuò)誤；生物實(shí)驗(yàn)的原則之一是對(duì)照原則，將未接

種的培養(yǎng)基在相同條件下培養(yǎng)作為對(duì)照，排除非測(cè)試因素對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響，可使結(jié)論更有說(shuō)服

力，D項(xiàng)正確。

7.（2018?杭州七校質(zhì)檢）下列有關(guān)微生物培養(yǎng)的敘述錯(cuò)誤的是（）

A.在對(duì)微生物進(jìn)行培養(yǎng)前，需要對(duì)微生物和培養(yǎng)基進(jìn)行滅菌

B.分離能分解尿素的細(xì)菌，要以尿素作為培養(yǎng)基中唯一的氮源

C.測(cè)定土壤樣品中的細(xì)菌數(shù)目，常用涂布分離法進(jìn)行菌落計(jì)數(shù)

D.酵母菌發(fā)酵過(guò)程產(chǎn)生的乙醇，對(duì)其他微生物生長(zhǎng)有一定的抑制作用

答案A

解析在對(duì)微生物進(jìn)行培養(yǎng)前，需要對(duì)培養(yǎng)基、培養(yǎng)皿及其他器械進(jìn)行高壓蒸汽滅菌，對(duì)要

培養(yǎng)的微生物不能滅菌，A項(xiàng)錯(cuò)誤；分離能分解尿素的細(xì)菌時(shí)，由于尿素中含有氮元素，所

以培養(yǎng)基中只添加尿素作為唯一的氮源，B項(xiàng)正確；計(jì)數(shù)菌落時(shí)，常用涂布分離法，C項(xiàng)正確；

酵母菌發(fā)酵過(guò)程進(jìn)行厭氧呼吸產(chǎn)生乙醇，乙醇對(duì)其他微生物的生長(zhǎng)有一定的抑制作用，D項(xiàng)

正確。

8.（2019?湖州高二檢測(cè)）用涂布分離法來(lái)統(tǒng)計(jì)樣品中的活菌數(shù)時(shí)，通過(guò)統(tǒng)計(jì)平板上的菌落數(shù)

就能推測(cè)出樣品中的活菌數(shù)。原因是（）

A.平板上的一個(gè)菌落就是一個(gè)細(xì)菌

B.菌落中的細(xì)菌數(shù)是固定的

C.此時(shí)的一個(gè)菌落一般來(lái)源于樣品稀釋液中的一個(gè)活菌

D.此方法統(tǒng)計(jì)的菌落數(shù)一定與活菌的實(shí)際數(shù)目相同

答案c

解析當(dāng)稀釋倍數(shù)適宜時(shí)，培養(yǎng)基上的一個(gè)菌落一般來(lái)源于樣品稀釋液中的一個(gè)活菌，但也

可能由兩個(gè)或兩個(gè)以上活菌生長(zhǎng)而成，因此菌落數(shù)往往比活菌的實(shí)際數(shù)目低。

g綜合強(qiáng)化

9.在做分離分解尿素的細(xì)菌實(shí)驗(yàn)時(shí)，A同學(xué)從對(duì)應(yīng)KT，培養(yǎng)基上篩選出大約150個(gè)菌落，而

其他同學(xué)只選擇出大約50個(gè)菌落。A同學(xué)的結(jié)果產(chǎn)生的原因不可能是（）

A.土樣不同B.培養(yǎng)基污染

C.操作失誤D.沒(méi)有設(shè)置對(duì)照

答案D

解析實(shí)驗(yàn)結(jié)論是否正確與是否設(shè)置對(duì)照有直接關(guān)系，但實(shí)驗(yàn)結(jié)果與是否設(shè)置對(duì)照無(wú)關(guān)。

10.（2018?江北區(qū)校級(jí)期中改編）下列關(guān)于“檢測(cè)土壤中細(xì)菌總數(shù)”實(shí)驗(yàn)操作的敘述中，不正

確的是（）

A.用蒸儲(chǔ)水配制LB固體培養(yǎng)基，經(jīng)高壓蒸汽滅菌后倒平板

B.取104、IO'、io6倍土壤稀釋液和無(wú)菌水各o.imL涂布不同平板

C.將實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組平板倒置，37℃恒溫培養(yǎng)24?48小時(shí)

D.確定對(duì)照組無(wú)菌后，選擇菌落數(shù)在3?30的平板進(jìn)行計(jì)數(shù)

答案D

解析配制好LB固體培養(yǎng)基后，培養(yǎng)基也要經(jīng)高壓蒸汽滅菌后倒平板，A正確；取10%IO'、

IO'倍的土壤稀釋液和無(wú)菌水各0.1mL,分別涂布于各組平板上，B正確；平板倒置后，將實(shí)

驗(yàn)組和對(duì)照組在37℃恒溫箱中培養(yǎng)24?48小時(shí)，C正確；確定對(duì)照組無(wú)菌后，選擇菌落數(shù)在

30?300以內(nèi)的實(shí)驗(yàn)組平板進(jìn)行計(jì)數(shù)，D錯(cuò)誤。

11.測(cè)定土壤中細(xì)菌數(shù)量一般選用10,、IO,和1（）6倍的稀釋液進(jìn)行平板培養(yǎng)，而測(cè)定真菌的數(shù)

量一般選用10二Iff和倍的稀釋液，其原因是（）

A.細(xì)菌個(gè)體小，真菌個(gè)體大

B.細(xì)菌易稀釋，真菌不易稀釋

C.細(xì)菌在土壤中數(shù)量比真菌多

D.隨機(jī)的，沒(méi)有原因

答案C

解析土壤中的微生物大約70%?90%是細(xì)菌，真菌的數(shù)量要比細(xì)菌少。樣品的稀釋度越高，

在平板上生成的菌落數(shù)目就越少。在實(shí)際操作中，通常選用一定稀釋范圍的樣品液進(jìn)行培養(yǎng),

以保證獲得菌落數(shù)在30?300之間，適于平板計(jì)數(shù)，所以細(xì)菌的稀釋倍數(shù)要高于真菌的稀釋

倍數(shù)。

12.為從養(yǎng)豬場(chǎng)周圍土壤中分離產(chǎn)胭酶的微生物，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)據(jù)圖回答下列問(wèn)題:

土壤稀釋液

(1)培養(yǎng)基的制備:本實(shí)驗(yàn)需在LB固體培養(yǎng)基和尿素固體培養(yǎng)基上進(jìn)行接種，因尿素

會(huì)分解，只能用過(guò)濾。下列對(duì)本實(shí)驗(yàn)選用的尿素固體培養(yǎng)基和LB固體培養(yǎng)

基的敘述，錯(cuò)誤的是。

A.都要進(jìn)行高壓蒸汽滅菌

B.都含有氮源

C.都要添加瓊脂糖

D.都要添加酚紅指示劑

(2)制備細(xì)菌懸液：在無(wú)菌條件下，將土樣加到含有適量_________的三角瓶中，振蕩搖勻，

并以此方法制備不同濃度的土壤稀釋液。

(3)接種：本實(shí)驗(yàn)采用的接種方法是o

答案(1)加熱G6玻璃砂漏斗D(2)無(wú)菌水⑶涂布分離法

解析(1)尿素加熱會(huì)分解，因此只能用G6玻璃砂漏斗進(jìn)行過(guò)濾。尿素固體培養(yǎng)基和LB固體

培養(yǎng)基都需用高壓蒸汽滅菌，且都含有氮元素，都需加入瓊脂糖使培養(yǎng)基為固態(tài)，前者需加

入酚紅指示劑，但后者不需要。

(2)為防止雜菌污染，在無(wú)菌條件下，將土樣加到含有適量無(wú)菌水的三角瓶中，并混合均勻，

獲得土壤稀釋液。

(3)本實(shí)驗(yàn)采用的接種方法是涂布法。

13.(2019?金華高二檢測(cè))苯酚是工業(yè)生產(chǎn)排放的有毒污染物質(zhì)，自然界中存在著降解苯酚的

微生物。某工廠產(chǎn)生的廢水中含有苯酚，為了降解廢水中的苯酚，研究人員從土壤中篩選獲

得了能降解利用苯酚的細(xì)菌菌株，篩選的主要步驟如圖所示，①為土壤樣品。請(qǐng)回答下列問(wèn)

題：

(1)②中培養(yǎng)目的菌株的選擇培養(yǎng)基中應(yīng)加入作為碳源,②中不同濃度碳源的培養(yǎng)基

(填“影響”或“不影響”)細(xì)菌的數(shù)量。如果要測(cè)定②中的活細(xì)菌數(shù)量，常采用

____________法。

⑵④為對(duì)照，微生物在④中不生長(zhǎng)，在⑤中生長(zhǎng)，④與⑤培養(yǎng)基的主要區(qū)別在于

使用法可以在⑥上獲得單菌落。

（3）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中如何防止其他微生物的污染？

答案（1）苯酚影響涂布分離

（2）④的培養(yǎng)基中沒(méi)有加入苯酚作為碳源，⑤的培養(yǎng)基中加入了苯酚作為碳源涂布分離（或

劃線分離）

（3）培養(yǎng)基滅菌，接種環(huán)境滅菌，接種過(guò)程進(jìn)行無(wú)菌操作

解析根據(jù)微生物對(duì)營(yíng)養(yǎng)的需求，在培養(yǎng)基中加入或不加某些物質(zhì)以達(dá)到促進(jìn)目的菌生長(zhǎng)，

抑制或阻止其他雜菌生長(zhǎng)的目的，然后再用涂布分離法或劃線分離法篩選出單個(gè)目的菌落。

在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)中要注意單一變量原則和對(duì)照原則，操作中要嚴(yán)格進(jìn)行無(wú)菌操作。

14.（2017?全國(guó)I,37）某些土壤細(xì)菌可將尿素分解成CO2和NH3,供植物吸收和利用?；卮?/p>

下列問(wèn)題：

（1）有些細(xì)菌能分解尿素，有些細(xì)菌則不能，原因是前者能產(chǎn)生________________。能分解尿

素的細(xì)菌不能以尿素的分解產(chǎn)物CO,作為碳源，原因是

___________________________________________________________________________,

但可用葡萄糖作為碳源,進(jìn)入細(xì)菌體內(nèi)的葡萄糖的主要作用是

_____________________________________________________________（答出兩點(diǎn)即可）。

⑵為了篩選可分解尿素的細(xì)菌，在配制培養(yǎng)基時(shí)，應(yīng)選擇（填“尿素”“NH4NO3”

或“尿素+NH4NO3”）作為氮源，不選擇其他兩組的原因是

（3）用來(lái)篩選分解尿素細(xì)菌的培養(yǎng)基含有KHzPOa和Na2Hp其作用有—

__________________________________________________________________（答出兩點(diǎn)即可）。

答案（1）服酶分解尿素的細(xì)菌是異養(yǎng)生物，不能利用COz來(lái)合成有機(jī)物為細(xì)胞生命活動(dòng)

提供能量，為其他有機(jī)物的合成提供原料（2）尿素其他兩組都含有NHN03,能分解尿素的

細(xì)菌和不能分解尿素的細(xì)菌都能利用NH4N03,不能起到篩選作用（3）為細(xì)菌生長(zhǎng)提供無(wú)機(jī)

鹽，作為緩沖劑保持細(xì)胞生長(zhǎng)過(guò)程中pH穩(wěn)定

解析（1）只