高中生物選修1學案 2-2土壤中分解尿素的細菌的分離與計數(shù)

課題2土壤中分解尿素的細菌的分離與計數(shù)

考點要求

1.研究培養(yǎng)基對微生物的選擇作用，進行微生物數(shù)量的測定。

2.能利用選擇培養(yǎng)基分離細菌，運用.相關(guān)技術(shù)解決生產(chǎn)生活中有關(guān)微生物的計數(shù)。

雙基過關(guān)

.一、理論基礎(chǔ)

1.篩選菌株

(1)實驗室中微生物篩選的原理：人為提供有利于生長的條件(包括營養(yǎng)、溫度、

pH等)，同時或其他微生物生長。

(2)選擇培養(yǎng)基：在微生物學中，將允許一種類的微生物生長，同時—和—其他

種類微生物生長的培養(yǎng)基，稱作選擇培養(yǎng)基。

(3)配制選擇培養(yǎng)基的依據(jù)

根據(jù)選擇培養(yǎng)的菌種的生理代謝特點加入某種物質(zhì)以達到選擇的目的。例如，培養(yǎng)基中

不加入有機物可以選擇培養(yǎng)微生物；培養(yǎng)基中不加入氮元素，可以選擇培

養(yǎng);的微生物.加入高濃度的食鹽可選擇培養(yǎng)金黃色葡萄球菌等。

2.統(tǒng)計菌落數(shù)目

(1)測定微生物數(shù)量的常用方法有和o

(2)稀釋涂布平板法統(tǒng)計樣品中活菌的數(shù)目的原理

當樣品的足夠高時，培養(yǎng)基表面生長的一個菌落，來源于樣品稀釋液中

的一個。通過統(tǒng)計平板上的菌落數(shù)，就能推測出樣品中大約含有多少活菌。為

了保證結(jié)果準確，一般選擇菌落數(shù)在的平板進行計數(shù)。止匕外，測定微生物數(shù)量的常用

方法還有直接計數(shù)。

3.設(shè)置對照

設(shè)置對照的主要目的是排除實驗組中對實驗結(jié)果的影響，提高實驗結(jié)

果的。例如為了排除培養(yǎng)基是否被雜菌污染了，需以培養(yǎng)的培

養(yǎng)基作為空白對照。

二、實驗設(shè)計

關(guān)于土壤中某樣品細菌的分離與計數(shù)實驗操作步驟如下：

1.取樣：從肥沃、濕潤的土壤中取樣。應(yīng)先3cm左右，

再取樣，將樣品裝入事先準備好的—中。

2.制備：準備牛肉膏蛋白陳培養(yǎng)基和選擇培養(yǎng)基

將菌液稀釋相同的倍數(shù)，在牛肉膏蛋白陳培養(yǎng)基上生長的菌落數(shù)目應(yīng)明顯選

擇培養(yǎng)基上的數(shù)目，因此，牛肉膏蛋白腺培養(yǎng)基可以作為,用來判斷選擇

培養(yǎng)基是否起到了選擇作用。

3.微生物的與觀察

將10g土樣加入盛有90mL無菌生理鹽水的錐形瓶中(體積為250mL),充分搖勻，吸

取上清液—，轉(zhuǎn)移至盛有—的生理鹽水的無菌大試管中，將土樣以1、IO-IO?……依

次等比稀釋至IO,稀釋度，并按照由10,?IO,稀釋度的順序分別吸取—進行平板涂布操作。

每個稀釋度下需要3個選擇培養(yǎng)基、1個牛肉膏蛋白陳培養(yǎng)基。將涂布好的培養(yǎng)皿放在30℃

溫度下培養(yǎng)，及時觀察和記.錄。挑選選擇培養(yǎng)基中不同形態(tài)的菌落接入含培養(yǎng)基的

斜面中，觀察能否產(chǎn)生如教材中圖2To的顏色反應(yīng)。

4.細菌的計數(shù)

當菌落數(shù)目穩(wěn)定時，選取菌落數(shù)在的平板進行計數(shù)。在同一稀釋度下，至少對

3個平板進行重復計數(shù)，然后求出,并根據(jù)平板所對應(yīng)的稀釋度計算出樣品中

細菌的數(shù)目。

三：思考與討論

（1）如何從平板上的菌落數(shù)推測出每克樣品中的菌落數(shù)？

（2）為什么分離不同的微生物要采用不同的稀釋度？測定土壤中細菌的總量和測定土

壤中能分解尿素的細菌的數(shù)量，選用的稀釋范圍相同嗎？

四：典例分析

類型一選擇培養(yǎng)基的配制

［例1］分析下面培養(yǎng)基的配方：KH2P0八Na2Hp。4、MgSO?-7H20,葡萄糖、尿素、瓊脂。請

回答：

（1）在該培養(yǎng)基的配方中，為微生物的生長提供碳源和氮源的分別—和—O

（2）想一想這種培養(yǎng)基對微生物是否具有選擇作用？如果具有,又是如何進行選擇的？

類型二統(tǒng)計菌落數(shù)目

【例2］用稀釋涂布平板法測定同一土壤樣品中的細菌數(shù)，在對應(yīng)稀釋倍數(shù)為IO,的培養(yǎng)基

中.得到以下幾種統(tǒng)計結(jié)果，正確的是…（）

A.涂布了一個平板,統(tǒng)計的菌落數(shù)是230

B.涂布了兩個平板,統(tǒng)計的菌落數(shù)是215和260,取平均值238

C.涂布了三個平板,統(tǒng)計的菌落數(shù)分別是21、212和2墨6,取平均值163

D.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233

類型三設(shè)置對照

【例3】用來判斷選擇培養(yǎng)基是否起到了選擇作用需要設(shè)置的對照是（）

A.未接種的選擇培養(yǎng)基

B.未接種的牛肉膏蛋白豚（全營.養(yǎng)）培養(yǎng)基

C.接種了的牛.肉膏蛋白陳（全營養(yǎng)）培養(yǎng)基

D.接種了的選擇培養(yǎng)基

基礎(chǔ)自測

一、選擇題

1.PCR技術(shù)要求使用耐高溫的DNA聚合酶，這種酶要能忍受93℃左右的高溫。如果請你來

尋找這種耐高溫的酶，你會去哪里尋找..（）

A.土壤中B.海水中C.熱泉中D.冷庫中

2.下列能選擇出分解尿素的細菌的培養(yǎng)基是..........（）

A..KH2PNa2HP04sMgS04?7H?0、葡萄糖、尿素、瓊脂、水

B.KH2P0&、Na2HP04>MgSO,?7H2、葡萄糖、瓊脂、水

C.KH2P。4、Na2HP04>MgSO*,7H。尿素、瓊脂、水

D.KH2P。4、Na2HP04>MgSO??7H20>牛肉膏、蛋白陳、瓊脂、水；

3.某同學在稀釋倍數(shù)為IO,的培養(yǎng)基中測得平板上菌落數(shù)的平均值為234,那么每克樣品中

的菌落數(shù)是（涂布平板時所用稀釋液的體積為0.1mL）-（）

A.2.34X1.08B.2.34X109C.234D.23.4

4.在做分離分解尿素的細菌實驗時，A同學從對應(yīng)IO'培養(yǎng)基上篩選出大約150個菌落，而

其他同學只選擇出大約50個菌落。A同學的結(jié)果產(chǎn)生原因（）

①由于土樣不同②由于培養(yǎng)基污染③由于操作失誤④沒有設(shè)置對照

A.①②③B.②③④C.①③④D.①②④

5.關(guān)于土壤取樣的敘述錯誤的是....（）

A.土壤取樣，應(yīng)選取肥沃、濕潤的土壤B.先鏟去表層土3cm左右，再取樣

C.取樣用的小鐵鏟和信封在使用前不用滅菌D.應(yīng)在火焰旁稱取土壤

6.下列關(guān)于從土壤中分離細菌的操作步驟中，正確的是......（）

①土壤取樣②稱取10g土壤取出加入盛有90mL無菌水的錐形瓶中③吸取0.1mL進行

平板涂布④依次稀釋至10、10\10\io\10\10%IO,稀釋度

A.①一②一③一④B.①一③②一④C.①一②一④一③

D.①一④一②f③

7.下列關(guān)于測定土壤中細菌數(shù)量的敘述，正確的是....（）

A.一般選用IO,?IO,倍的稀液分別涂布

B.測定放線菌的數(shù)量，一般選用10'io"和IO'倍稀釋

C.測定真菌的數(shù)量，一般選用10二io"和io,倍稀釋

D.當?shù)谝淮螠y量某種細菌的數(shù)量，可以將IO,?10,倍的稀釋液分別涂布到平板上培養(yǎng)

8.下列關(guān)于微生物的培養(yǎng)敘述錯誤的是（）

A.細菌一般在30?37℃的溫度下培養(yǎng)1?2d

B.放線菌一般在25?28℃的溫度下培養(yǎng)5?7d

C.霉菌一般在25?28℃的溫度下培養(yǎng)3?4d

D.不同種類的微生物，一般需要相同的培養(yǎng)溫度和培養(yǎng)時間

9.下列操作需要在火焰旁進行的一組是（）

①土壤取樣②稱取土壤③稀釋土壤溶液④涂布平板⑤微生物的培養(yǎng)

A.①②③④⑤B.②③④⑤④⑤C.③④⑤D.②③④

10.下列可以鑒定出分解尿素的細菌的方法是......（）

A.以尿素為唯一氮源的培養(yǎng)基中加人酚紅指示劑

B.以尿素為唯一氮源的培養(yǎng)基中加入二苯胺試劑

C.以尿素為唯一氮源的培養(yǎng)基中加入蘇丹III試劑

D.以尿素為唯一氮源的培養(yǎng)基中加入雙縮版試劑

11.土壤取樣時最好選擇哪種環(huán)境中的土.壤做分離細菌的實驗……（）

A.街道旁B.花盆中C.農(nóng)田中D.菜園里

二、非選擇題

12.統(tǒng)計菌落數(shù)目一般用稀釋涂布平板法，當樣品的稀釋度足夠高時，培養(yǎng)基表面生長的一

個，來源于樣品稀釋液中的一個。計數(shù)時一般選擇菌落數(shù)在的平板計

數(shù)。

13.在做本課題實驗時，一位同學在稀釋倍數(shù)為10,的培養(yǎng)基中涂布了3個平板，統(tǒng)計的菌

落數(shù)分別為21、212和256,該同學以這3個平板上菌落數(shù)的平均值163作為統(tǒng)計結(jié)果。

你認為這一結(jié)果是否接近真實值?如果需要改進，如何改進？

14.在進行操作本課題實驗時應(yīng)特別注意：.、、o

15.在做本課題實驗時，甲同學篩選出的菌落與其他同學不同，并且他在設(shè)計實驗時并沒有

設(shè)置對照。思考下列問題：

（1）你認為出現(xiàn)甲同學這種結(jié)果的原因可能是什么？

(2)要幫助甲同學排除可能影響實驗結(jié)果的因素，需要設(shè)置________,實驗方案有兩種：

一種方案是可以由其他同學用與甲同學進行實驗，如果結(jié)果與甲同學一致，則證明

甲同學,如果結(jié)果不同，則證明甲同學存在操作或的配制有問題。另一

種方案是將甲同學配制的培養(yǎng)基在不加的情況下進行培養(yǎng)，作為空白對照，以證明培

養(yǎng)基是否受到o

(3)由此問題你得出的啟示是什么？

16.在IO,稀釋度下求出3個平板上菌落數(shù)的平均值是63,那么每克樣品中的菌落數(shù)是多少?

參考答案.：

一、1(1)目的菌珠抑制阻止(2)特定抑制阻止(3)自養(yǎng)能固氮的微生物；

2(1)有稀釋涂布平板法和顯微鏡直接計數(shù)。(2).稀釋度細菌30-300顯微鏡

3.非測試因素可信度無雜菌污染

二、1.土壤，鏟去表層土。2.培養(yǎng)基多于對照3.培養(yǎng)1ml9ml0.1mL4.30-300平

均數(shù)

三：思考與討論

1統(tǒng)計某一稀釋度下平板上的菌落數(shù)，最好能統(tǒng)計3個平板，計算出平板菌落數(shù)的平均

值，然后按課本旁欄的公式進行計算

2這是因為土壤中各類微生物的數(shù)量(單位：株/kg)是不同的，例如在干旱土壤中的上

層樣本中：好氧及兼性厭氧細菌數(shù)約為2185萬，放線菌數(shù)約為477萬，霉菌數(shù)約為23.1萬。

因此，為獲得不同類型的微生物，就需要按不同的稀釋度進行分離，同時還應(yīng)當有針對性地

提供選擇培養(yǎng)的條件。

四：典例分析

類型一選擇培養(yǎng)基的配制

1解析：碳源是提供碳元素的物質(zhì)，氮源是提供氮元素的物質(zhì)。所以碳源是葡萄糖，氮源是

尿素。絕大多數(shù)生物都能利用葡萄糖，但是，只有能合成服酶的微生物才能分解尿素，所以

這種培養(yǎng)基對微生物有選擇作用。選擇的原則是只有能夠利用尿素的微生物才能夠生長。

答案：(1)葡萄糖尿素(2)有選擇作用。因為此配方中尿素是唯一氮源，因此，只有

能夠利用尿素的微生物才能夠生長。

啟示：選擇培養(yǎng)基篩選微生物的原理：人為提供有利于目的茵株生長的條件(包括營養(yǎng)、

溫度、pH等)，同時抑制或阻止其他微生物生長。

2解析：在設(shè)計實驗時，一定要涂布至少3個平板.作為重復組，才能增強實驗的說服力

與準確性，所以A、B不正確。C項雖涂布了3個平板，但是，其中1個平板的計數(shù)結(jié)果與

另兩個相差太遠，說明在操作過程中可能出現(xiàn)了錯誤，因此，不能簡單地將3個平板的計數(shù)

值用來求平均值。

答案：D

啟示：在設(shè)計實驗時，一定要涂布至少3個平板作為重復組；在分析實驗結(jié)果時，一定

要考慮所設(shè)置的重復組的結(jié)果是否一致，結(jié)果不一致，意味著操作有誤，需重新實驗。

3解析：將菌液稀釋相同的倍數(shù)，在牛肉膏蛋白陳培養(yǎng)基上生長的菌落數(shù)目應(yīng)明顯多于選

擇培養(yǎng)基上的數(shù)目，因此，牛肉膏蛋白陳培養(yǎng)基作為對照。對照遵循的原則是單一變量，所

以與選擇培養(yǎng)基一樣接種、培養(yǎng)。

答案：C

啟示：對照實驗是指除了被一測試的條件以外，其他條件都相同的實驗，其作用是比照

實驗組，排除任何其他可能原因的干擾，證明確實是所測試的條件引起相應(yīng)的結(jié)果。

基礎(chǔ)自測

一、1.C2.A3.B4.A5.C6.C7.B8.D9.D10.A11.D

二、12.菌落活菌30-30013.不接近真實值，需要重新實驗。

14.無菌操作作好標記規(guī)劃時間

15.(1)可能的原因有兩種：一是由于土樣不同，二是由于培養(yǎng)基污染或操作失誤。

(2)對照實驗一樣的土樣，無誤，失誤培養(yǎng)基土樣污染。

(3)啟示：做實驗時一定要設(shè)置對照。

16.6.3X107O

考點要求

1.研,究培養(yǎng)基對微生物的選擇作用，進行微生物數(shù)量的測定。

2.能利用選擇培養(yǎng)基分離細菌，運用相關(guān)技術(shù)解決生產(chǎn)生活中有關(guān)微生物的計數(shù)。

雙基過關(guān)

一、理論基礎(chǔ)

1.篩選菌株

(1)實驗室中微生物篩選的原理：人為提供有利于生長的條件(包括營養(yǎng)、溫度、

pH等)，同時或其他微生物生長。

(2)選擇培養(yǎng)基：在微生物學中，將允許一種類的微生物生長，同時—和—其他

種類微生物生長的培養(yǎng)基，稱作選擇培養(yǎng)基。

(3)配制選擇培養(yǎng)基的依據(jù)

根據(jù)選擇培養(yǎng)的菌種的生理代謝特點加入某種物質(zhì)以達到選擇的目的。例如，培養(yǎng)基中

不加入有機物可以選擇培養(yǎng)微生物；培養(yǎng)基中不加入氮元素，可以選擇培

養(yǎng);的微生物.加入高濃度的食鹽可選擇培養(yǎng)金黃色葡萄球菌等。

2.統(tǒng)計菌落數(shù)目

(1)測定微生物數(shù)量的常用方法有和o

(2)稀釋涂布平板法統(tǒng)計樣品中活菌的數(shù)目的原理

當樣品的足夠高時，培養(yǎng)基表面生長的一個菌落，來源于樣品稀釋液中

的一個。通過統(tǒng)計平板上的菌落數(shù)，就能推測出樣品中大約含有多少活菌。為

了保證結(jié)果準確，一般選擇菌落數(shù)在的平板進行計數(shù)。止匕外，測定微生物數(shù)量的常用

方法還有直接計數(shù)。

3.設(shè)置對照

設(shè)置對照的主要目的是排除實驗組中對實驗結(jié)果的影響，提高實驗結(jié)

果的O例如為了排除培養(yǎng)基是否被雜菌污染了，需以培養(yǎng)的培

養(yǎng)基作為空白對照。

二、實驗設(shè)計

關(guān)于土壤中某樣品細菌的分離與計數(shù)實驗操作步驟如下：

1.取樣：從肥沃、濕潤的土壤中取樣。應(yīng)先3cm左右，

再取樣，將樣品裝入事先準備好的—中。

2.制備：準備牛肉膏蛋白陳培養(yǎng)基和選擇培養(yǎng)基

將菌液稀釋相同的倍數(shù)，在牛肉膏蛋白豚培養(yǎng)基上生長的.菌落數(shù)目應(yīng)明顯選

擇培養(yǎng)基上的數(shù)目，因此，牛肉膏蛋白膝培養(yǎng)基可以作為,用來判斷選擇

培養(yǎng)基是否起到了選擇作用。

3.微生物的;與觀察

將10g土樣加入盛有90mL無菌生理鹽水的錐形瓶中(體積為250m.L),充分搖勻，吸

取上清液—，轉(zhuǎn)移至盛有—的生理鹽水的無菌大試管中，將土樣以1、IO］、IO?……依

次等比稀釋至IO,稀釋度，并按照由10,?IO,稀釋度的順序分別吸取—進行平板涂布操作。

每個稀釋度下需要3個選擇培養(yǎng)基、1個牛肉膏蛋白陳培養(yǎng)基。將涂布好的培養(yǎng)皿放在30℃

溫度下,培養(yǎng)，及時觀察和記錄。挑選選擇培養(yǎng)基中不同形態(tài)的菌落接入含培養(yǎng)基的

斜面中，觀察能否產(chǎn)生如教材中圖2To的顏色反應(yīng)。

4.細菌的計數(shù)

當菌落數(shù)目穩(wěn)定時，選取菌落數(shù)在的平板進行計數(shù)。在同一稀釋度下，至少對

3個平板進行重復計數(shù)，然后求出,并根據(jù)平板所對應(yīng)的稀釋度計算出樣品中

細菌的數(shù)目。

三：思考與討論

(1)如何從平板上的菌落數(shù)推測出每克樣品中的菌落數(shù)？

(2)為什么分離不同的微生物要采用不同的稀釋度？測定土壤中細菌的總量和測定土

壤中能分解尿素的細菌的數(shù)量，選用的稀釋范圍相同嗎？

四：典例分析

類型一選擇培養(yǎng)基的配制

【例1】分析下面培養(yǎng)基的配方：KH2P（X、NazHPO」、MgSO”?7壓0、葡萄糖、尿素、瓊脂。請

回答：

（1）在該培養(yǎng)基的配方中，為微生物的生長提供碳源和氮源的分別_和—o

（2）想一想這種培養(yǎng)基對微生物是否具有選擇作用?如果具有，又是如何進行選擇的？

類型二統(tǒng)計菌落數(shù)目

【例2］用稀釋涂布平板法測定同一土壤樣品中的細菌數(shù)，在對應(yīng)稀釋倍數(shù)為的培養(yǎng)基

中得到以下幾種統(tǒng)計結(jié)果，正確的是…（）

A.涂布了一個平板，統(tǒng)計的菌落數(shù)是230

B.涂布了兩個平板，統(tǒng)計的菌落數(shù)是215和260,取平均值238

C.涂布了三個平板，統(tǒng)計的菌落數(shù)分別是21、212和2墨6,取平均值163

D.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233

類型三設(shè)置對照

【例3】用來判斷選擇培養(yǎng)基是否起到了選擇作用需要設(shè)置的對照是（）

A.未接種的選擇培養(yǎng)基

B.未接種的牛肉膏蛋白膝（全營養(yǎng)）培養(yǎng)基

C.接種了的牛肉膏蛋白腺（全營養(yǎng)）培養(yǎng)基

D.接種了的選擇培養(yǎng)基

基礎(chǔ)自測

一、選擇題

1.PCR技術(shù)要求使用耐高溫的DNA聚合酶，這種酶要能忍受93℃左右的高溫。如果請你來

尋找這種耐高溫的酶，你會去哪里尋找......（）

A.土壤中B.海水中

C.熱泉中D.冷庫中

2.下列能選擇出分解尿素的細菌的培養(yǎng)基是..........（）

A.KH2PO4、NazHPOg、MgS04?7H2、葡萄糖、尿素、瓊脂、水

B.KH2P。4、Na2HP04>MgS04?7H2、葡萄糖、瓊脂、水

C.KH2PO,、Na?HPO"、MgS04?7HO尿素、瓊脂、水

D.KH2P。4、Na2HP04>MgSCh?7壓0、牛肉膏、蛋白陳、瓊脂、水；

3.某同學在稀釋倍數(shù)為IO,的培養(yǎng)基中測得平板上菌落數(shù)的平均值為234,那么每克樣品中

的菌落數(shù)是（涂布平板時所用稀釋液的體積為0.1mL）-（）

A.2.34X108B.2.34X109

C.234D.23.4

4.在做分離分解尿素的細菌實驗時，A同學從對應(yīng)IO,培養(yǎng)基上篩選出大約150個菌落，而

其他同學只選擇出大約50個菌落。A同學的結(jié)果產(chǎn)生原因（）

①由于土樣不同②由于培養(yǎng)基污染③由于操作失誤④沒有設(shè)置對照

A.①②③B.②③④

C.①③④D.①②④

5.關(guān)于土壤取樣的敘述錯誤的是....（）

A.土壤取樣，應(yīng)選取肥沃、濕潤的土壤

B.先鏟去表層土3cm左右，再取樣

C.取樣用的小鐵鏟和信封在使用前不用滅菌

D.應(yīng)在火焰旁稱取土壤

6.下列關(guān)于從土壤中，分離細菌的操作步驟中，正確的是......（）

①土壤取樣②稱取10g土壤取出加入盛有90mL無菌水的錐形瓶中③吸取0.1mL進行

平板涂布④依次稀釋至10:10\10\10\10二十、］07稀釋度

A.①一②一③一④B.①一③一②一④

C.①一②一④一③D.①一④一②一③

7.下列關(guān)于測定土壤中細菌數(shù)量的敘述，正確的是....（）

A.一般選用?io,倍的稀液分別涂布

B.測定放線菌的數(shù)量，一般選用10、104和倍稀釋

C.測定真菌的數(shù)量，一般選用10=104和1（）5倍稀釋

D.當?shù)谝?次測量某種細菌的數(shù)量，可以將4?IO,倍的稀釋液分別涂布到平板上培養(yǎng)

8.下列關(guān)于微生物的培養(yǎng)敘述錯誤的是（）

A.細菌一般在30?37℃的溫度下培養(yǎng)1?2d

B.放線菌一般在25?28℃的溫度下培養(yǎng)5?7d

C.霉菌一般在25?28℃的溫度下培養(yǎng)3?4d

D.不同種類的微生物，一般需要相同的培養(yǎng)溫度和培養(yǎng)時間

9.下列操作需要在火焰旁進行的一組是（）

①土壤取樣②稱取土壤③稀釋土壤溶液④涂布平板⑤微生物的培養(yǎng)

A.①②③④⑤B.②③④⑤④⑤

C.③④⑤D.②③④

10.下列可以鑒定出分解尿素的細菌的方法是......（）

A.以尿素為唯一氮源的培養(yǎng).基中加人酚紅指示劑

B.以尿素為唯一氮源的培養(yǎng)基中加入二苯胺試劑

C.以尿素為唯一氮源的培養(yǎng)基中加入蘇丹III試劑

D.以尿素為唯一氮源的培養(yǎng)基中加入雙縮胭試劑

11.土壤取樣時最好選擇哪種環(huán)境中的土壤做分離細菌的實驗……（）

A.街道旁B.花盆中

C.農(nóng)田中D.菜園里

二、非選擇題

12.統(tǒng)計菌落數(shù)目一般用稀釋涂布平板法，當樣品的稀釋度足夠高時，培養(yǎng)基表面生長的一

個,來源于樣品稀釋液中的一個0計數(shù)時一般選擇菌落數(shù)在的平板計

數(shù)。

13.在做本課題實驗時，一位同學在稀釋倍數(shù)為的培養(yǎng)基中涂布了3個平板，統(tǒng)計的菌

落數(shù)分別為21、212和256,該同學以這3個平板上菌落數(shù)的平均值163作為統(tǒng)計結(jié)果。

你認為這一結(jié)果是否接近真實值?如果需要改進，如何改進？

14.在進行操作本課題實驗時應(yīng)特別注意：、、。

15.在做本課題實驗時，甲同學篩選出的菌落與其他同學不同，并且他在設(shè)計實驗時并沒有

設(shè)置對照。思考下列問題：

（1）你認為出現(xiàn)甲同學這種結(jié)果的原因可能是什.么？

（2）要幫助甲同學排除可能影響實驗結(jié)果的因素，需要設(shè)置________,實驗方案有兩種：

一種方案是可以由其他同學用與甲同學進行實驗，如果結(jié)果與甲同學一致，則證

明甲同學,如果結(jié)果不同，則證明甲同學存在操作或的配制有問題。

另一種方案是將甲同學配制的培養(yǎng)基在不加的情況下進行培養(yǎng)，作為空白對照，以

證明培養(yǎng)基是否受到O

（3）由此問題你得出的啟示是什么？

16.在IO,稀釋度下求出3個平板上菌落數(shù)的平均值是63,那么每克樣品中的菌落數(shù)是多少?

參考答案：

一、1（1）目的菌珠抑制阻止（2）特定抑制阻止⑶自養(yǎng)能固氮的微生物；

2（1）有稀釋涂布平板法和顯微鏡直接計數(shù)。（2）.稀釋度細菌30-300顯微鏡

3.非測試因素可信度無雜菌污染

二、1.土壤，鏟去表層土。2.培養(yǎng)基多于對照3.培養(yǎng)1ml9ml0.1mL4.30-300平

均數(shù)

三：思考與討論

1統(tǒng)計某一稀釋度下平板上的菌落數(shù)，最好能統(tǒng)計3個平板，計算出平板菌落數(shù)的平均

值，然后按課本旁欄的公式進行計算

2這是因為土壤中各類微生物的數(shù)量（單位：株/kg）是不同的，例如在干旱土壤中的上

層樣本中：好氧及兼性厭氧細菌數(shù)約為2185萬，放線菌數(shù)約為477萬，霉菌數(shù)約為23.1萬。

因此，為獲得不同類型的微生物，就需要按不同的稀釋度進行分離，同時還應(yīng)當有針對性地

提供選擇培養(yǎng)的條件。

四：典例分析

類型一選擇培養(yǎng)基的配制

1解析：碳源是提供碳元素的物質(zhì)，氮源是提供氮元素的物質(zhì)。所以碳源是葡萄糖，氮源是

尿素。絕大多數(shù)生物都能利用葡萄糖，但是，只有能合成胭酶的微生物才能分解尿素，所以

這種培養(yǎng)基對微生物有選擇作用。選擇的原則是只有能夠利用尿素的微生物才能夠生長。

答案：（1）葡萄糖尿素（2）有選擇作用。因為此配方中尿素是唯一氮源，因此，只有

能夠利用尿素的微生物才能夠生長。

啟示：選擇培養(yǎng)基篩選微生物的原理：人為提供有利于目的茵株生長的條件（包括營養(yǎng)、

溫度、pH等），同時抑制或阻止其他微生物生長。

2解析：在設(shè)計實驗時.，一定要涂布至少3個平板.作為重復組，才能增強實驗的說服力

與準確性，所以A、B不正確。C項雖涂布了3個平板，但是，其中1個平板的計數(shù)結(jié)果與

另兩個相差太遠，說明在操作過程中可能出現(xiàn)了錯誤，因此，不能簡單地將3個平板的計

數(shù)值用來求平均值。

答案：D

啟示：在設(shè)計實驗時，一定要涂布至少3個平板作為重復組；在分析實驗結(jié)果時，一定

要考慮所設(shè)置的重復組的結(jié)果是否一致，結(jié)果不一致，意味著操作有誤，需重新實驗。

3解析：將菌液稀釋相同的倍數(shù)，在牛肉膏蛋白陳培養(yǎng)基上生長的菌落數(shù)目應(yīng)明顯多于選

擇培養(yǎng)基上的數(shù)目，因此，牛肉膏蛋白腺培養(yǎng)基作為對照。對照遵循的原則是單一變量，所

以與選擇培養(yǎng)基一樣接種、培養(yǎng)。

答案：C

啟示：對照實驗是指除了被測試的條件以外，其他條件都相同的實驗，其作用是比照實

驗組，排除任何其他可能原因的干擾，證明確實是所測試的條件引起相應(yīng)的結(jié)果。

基礎(chǔ)自測

一、1.C2.A3.B4.A5.C6.C7.B8.D9.D10.A11.D

二、12.菌落活菌30-30013.不接近真實值，需要重新實驗。

14.無菌操作作好標記規(guī)劃時間

15.(1)可能的原因有兩種：一是由于土樣不同，二是由于培養(yǎng)基污染或操作失誤。

(2)對照實驗一樣的土樣，無誤，失誤培養(yǎng)基土樣污染。

(3)啟示：做實驗時一定要設(shè)置對照。

7

16.6.3X10O

【導學誘思】

1.尿素只有被分解成之后，才能被植物吸收利用。

2.以土壤中能分解尿素的細菌為研究對象，要達到的兩個主要目的是：

(1)；(2)?

3.PCR()是一種在體外將。此項技

術(shù)的自動化，要求使.用耐高溫的DNA聚合酶。

思考：怎樣找耐高溫的酶呢？

4.實驗室中微生物的篩選應(yīng)用的原理是：人為提供有利于_________生長的條件(包

括等)，同時抑制或阻止其他微生物生長。

5.選擇培養(yǎng)基是指o

6.常用來統(tǒng)計樣品中活菌數(shù)目的方法是o即當樣品的稀釋度足夠高

時，培養(yǎng)基表面生長的一個菌落，來源于樣品稀釋液中的。通過統(tǒng)計平板上的菌

落數(shù)，就能推測出樣品中大約含有多少活菌。為了保證結(jié)果準確，一般選擇菌落數(shù)在—

的平板進行計數(shù)。另外，_________________也是測定微生物數(shù)量的常用方法。

7.比較教材中兩位同學的操作方法，哪位同學的結(jié)果接近真實值？你認為這兩位同學

的實驗需要改進呢？如需要，如何改進？

8.一般來說，統(tǒng)計的菌落數(shù)往往比活菌的實際數(shù)目o這是因為

o因此，統(tǒng)計結(jié)果一般用而不是活菌數(shù)來表示。

9.設(shè)置對照實驗的主要目的是，提高實驗結(jié)果的可

信度。

10.對照實驗是______________________________________________________________

11.實驗設(shè)計包括的內(nèi)容有：、、:和,具

體的實驗步驟以及時間安排等的綜合考慮和安排。

12.不同種類的微生物，往往需要不同的培養(yǎng)和培養(yǎng)-在實

驗過程中，一般每隔24小時統(tǒng)計一次菌落數(shù)目，選取菌落數(shù)目穩(wěn)定時的記錄作為結(jié)果，這

樣可以

13.無菌操作應(yīng)注意什么問題？

⑴____________________________________________________________________________

⑵____________________________________________________________________________

⑶___________________________________________________________:________________

14.在進行多組實驗過程中.，應(yīng)注意做好標記，其目的是。

思考：應(yīng)標記哪些內(nèi)容？怎樣操作更有利于實驗的進行？

15.對所需的微生物進行初步篩選，只是分離純化菌種的第一步，要對分離的菌種進行

一步的鑒定，還需要借助的方法。

思考：有哪些方法可以對菌種進行鑒定？

【疑難點撥】

1.選擇培養(yǎng)基

選擇培養(yǎng)基的含義是：在培養(yǎng)基中加入某種化學物質(zhì)，以抑制不需要的微生物的生長，

促進需要的微生物的生長。目的是從眾多微生物中分離所需要的微生物。

在培養(yǎng)基中加入某種化學物質(zhì)可以做到這一點，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得到金黃色葡萄球菌。這里的加入是在培養(yǎng)的培養(yǎng)成分的基礎(chǔ)上加

入的。

培養(yǎng)基中的營養(yǎng)成分的改變也可達到分離微生物的目的。如培養(yǎng)基中缺乏氮源時，可以

分離固氮微生物，因為非固氮微生物不能在此培養(yǎng)基上生存。當培養(yǎng)基的某種營養(yǎng)成分為特

定化學成分時，也具有分離效果。如石油是唯一碳源時，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，達到分離能消除石油污染的微生物的目的。改變微生

物的培養(yǎng)條件，也可以達到分離微生物的目的，如將培養(yǎng)基放在高溫環(huán)境中培養(yǎng)只能得到

耐高溫的微生物。

2.如何從平板上的菌落數(shù)推測出每克樣品中的菌落數(shù)？

統(tǒng)計某一稀釋度下平板上的菌落數(shù),最好能統(tǒng)計3個平板，計算出平板菌落數(shù)的平均值,

然后按課本旁欄的公式進行計算。

3.為什么分離不同的微生物要采用不同的稀釋度？測定土壤中細菌的總量和測定土壤

中能分解尿素的細菌的數(shù)量，選用的稀釋范圍相同嗎？

這是因為土壤中各類微生物的數(shù)量（單位：株/Kg）是不同的，例如在干旱土壤中的上

層樣本中：好氧及兼性厭氧型細菌數(shù)約為2185萬，放線菌數(shù)約為477萬，霉菌數(shù)約為23.1

萬。因此，為獲得不同類型的微生物，就需要按不同的稀釋度進行分離，同時還應(yīng)當有針對

性地提供選擇培養(yǎng)的條件。

【典例解析】

例1.對細菌群體生長規(guī)律測定的正確的表述是

A.在液體培養(yǎng)基上進行B.至少接種一種細菌

C.接種一個細菌D.及時補充消耗的營養(yǎng)物質(zhì)

解析：細菌群體生長規(guī)律的測定是人們在一定條件下進行的。這些條件是：一種細菌、

恒定容積的培養(yǎng)基，液體培養(yǎng)基、定時測定細菌總數(shù)。在這些條件下，才能測定出細菌的生

長規(guī)律。測定時只能用一種細菌的子細胞群體的變化規(guī)律表達微生物的生長；恒定容積是給

微生物提供一定的生存環(huán)境；液體培養(yǎng)基才能通過樣品推測細菌總數(shù)。若接種多種細菌，則

會發(fā)生種間斗爭而不能測定一種微生物的生長規(guī)律。在接種時，要保證一定的接種量。

答案：A

例2.在微生物群體生長規(guī)律的測定中，種內(nèi)斗爭最顯著最激烈的時期是

A.調(diào)整期B.對數(shù)期C.穩(wěn)定期D.衰亡期

解析：種內(nèi)斗爭是一種生態(tài)因素。種內(nèi)斗爭反應(yīng)了種內(nèi)生物對生存空間和生活資源的爭

奪。在生活空間充裕，營養(yǎng)充足的時候，種內(nèi)斗爭的程度是比較低的。隨著微生物個體數(shù)目

的增加，每個個體的生存空間越來越少，營養(yǎng)物質(zhì)也越來越少，每個個體對生存空間.和資

源的爭奪也越來越激烈，種內(nèi)斗爭就越來越激烈。由此可知，在穩(wěn)定期的種內(nèi)斗爭最激烈。

在衰亡期，微生物的數(shù)目已經(jīng)開始減少，pH已經(jīng)極度不適于微生物的生存，次級代謝產(chǎn)物

積累到很高的.程度，這時的微生物的生存斗爭主要是與?無機環(huán)境的斗爭。

答案：C

例3.（2005年江蘇）抗生素作為治療細菌感染的藥物，其高效性和巨大的經(jīng)濟價值使

抗生素工業(yè)經(jīng)久不衰。其中青霉，素的發(fā)現(xiàn)和應(yīng)用具有劃時代的意義。

⑴青霉素發(fā)酵產(chǎn)生青霉素。青霉菌的新陳代.謝類型是,青霉素是青霉菌的

代謝產(chǎn)物。

⑵在生產(chǎn)和科研中，常選用處于期的青霉菌作為菌種或研究材料，因為此時的

青霉菌代謝旺盛，和比較穩(wěn)定。

⑶對青霉菌菌體生長情況的測定：取一定體積的發(fā)酵液，經(jīng)離心分離、反復洗滌

后，,再計算發(fā)酵罐中菌體的總重量。

解析：青霉菌屬于真菌，其代謝類型應(yīng)為異養(yǎng)需氧型，而青霉素作為它的代謝產(chǎn)物，并

不是它生長、繁殖所必需的，所以青霉素應(yīng)屬于次級代謝產(chǎn)物。在測定培養(yǎng)基上青霉菌菌體

的生長情況時，常用的方法有兩種：一種是測量青霉菌的細胞數(shù)目，另一種是測重量，取一

定體積的發(fā)酵液，經(jīng)離心分離,、反復洗滌后，稱菌體的濕重，或烘干后稱干重，再由此計

算出其中的細胞總重量。在細菌生長的四個主要時期中，因為處于對數(shù)期的細菌代謝旺盛，

個體的形態(tài)和生理特性比較穩(wěn)定，常作為生產(chǎn)用的菌種和科研的材料。

答案：⑴異養(yǎng)需氧型次級⑵對數(shù)個體的形態(tài)生理特性⑶稱菌體的濕重

（稱烘干后的重量）

【課堂演練】

一、選擇題

1.在一個“淀粉一瓊脂”培養(yǎng)基的5個圓點.位置，分別用不同方法處理，將此實驗裝

置放在37C恒溫箱中，保溫處理24h后，將碘液滴在培養(yǎng)基的5個圓點上，其實驗結(jié)

果記錄于下表：（C）

淀粉圓點實驗處理方法碘液處理后的顏色反應(yīng)

①新鮮唾液與鹽酸混合藍黑色

②經(jīng)過煮沸的新鮮唾液藍黑色

③接種面包霉棕黃色

④只有新鮮的唾液9

⑤只有一定濃度的蔗糖溶液?

請指出④和⑤所發(fā)生的顏色反應(yīng)，以及③接種的面包霉的分泌物分別是

A.棕黃色、棕黃色、淀粉酶B.藍黑色、棕黃色、麥芽糖酶

C.棕黃色、藍黑色、淀粉酶D.棕黃色、藍黑色、麥芽糖酶

2.實驗測定鏈霉素對3種細菌的抗生素效應(yīng)，用3種細菌在事先準備好的瓊脂塊平板

上畫3條等長的平行線（3條線均與下圖中的鏈霉素帶接觸），將平板置于37c條件下恒溫

培養(yǎng)3天，結(jié)果如圖所示。從實驗結(jié)果分析以下敘述，不正確的是

（D）

霍亂菌

傷寒菌

結(jié)核菌

A.鏈霉素能阻止結(jié)核菌的生長B.鏈霉素對結(jié)核菌比對霍亂菌更有效

C.鏈霉素對結(jié)核菌比對傷寒菌更有效D.鏈霉素可以用于治療傷寒病人

3.利用生物工程生產(chǎn)啤酒、味精、胰島素、酸奶的常用菌種分別是

A.酵母菌、枯草桿菌、大腸桿菌、乳酸菌

B.酵母菌、大腸桿菌、青霉菌、乳酸菌

C.酵母菌、谷氨酸棒狀桿菌、大腸桿菌、乳酸菌

D.黃色短桿菌、酵母菌、大腸桿菌、乳酸菌

4.下冽操作不屬于微生物的分離步驟的是

A.稀釋B.劃線或涂布C.接斜面D.培養(yǎng)

5.影響微生物生長的主要環(huán)境因素是

A.陽光、溫度、水分B.溫度、水分、PHC.水分、PH、氧D.溫

度、PH、氧

6.下列微生物的產(chǎn).物中沒有菌種特異性的一組是

A.氨基酸、核甘酸、多糖、色素B.多糖、脂類、維生素、抗生素、氨基

酸

C.核甘酸、多糖、維生素、毒素、抗生素D.核昔酸、維生素、多糖、脂類、氨基.

酸

7.微生物代謝的人工控制是指

A.改變微生物的遺傳特性B.控制發(fā)酵時的溫度

C.調(diào)節(jié)發(fā)酵過程中的pH,氧氣通入量D.包括A、B、C三項

8.在微生物群體生長規(guī)律的測定中，不可能發(fā)生的是

A.繁殖B.生存斗爭C.種間斗爭D.種內(nèi)斗爭

9.與調(diào)整期長短有關(guān)的因素中，可縮短調(diào)整期的一組是

①用與菌種相同的培養(yǎng)基②營養(yǎng)豐富的培養(yǎng)基③穩(wěn)定期獲得的菌種④對數(shù)期

獲得的菌種⑤接種時間提前⑥接種量加大⑦接種量減?、嘟臃N種類加大

A、①③⑤⑦B、②③⑤⑦C、①④⑥D(zhuǎn)、②④⑤⑥⑧

10.微生物群體生長善的測定方法可以是

①測定樣品的細胞數(shù)目②測定次級代謝產(chǎn)物的總產(chǎn)量

③測定培養(yǎng)基中細菌的體積④測定樣品的細胞重量

⑤測定初級代謝產(chǎn)物的總產(chǎn)量

A.②④B.①④C.①③⑤D.②③④

二、非選擇題

11.下圖示酵母菌細胞的結(jié)構(gòu)模式和生長曲線圖，據(jù)圖回答:

1

韁

胞核

胞壁

細

2

3

4

(1)從細胞核的構(gòu)造看，酵母菌屬于生物，如果發(fā)現(xiàn)一種酵母菌細胞核中17

條染色體，該酵母菌是倍體。

(2)圖中(1)的結(jié)構(gòu)名稱為。

(3)酵母菌細胞分裂的意義是()

A.產(chǎn)生新個體B.增加生產(chǎn)力C.增加變異性