新教材同步系列2024春高中生物第1章發(fā)酵工程第2節(jié)微生物的培養(yǎng)技術(shù)及應(yīng)用二微生物的選擇培養(yǎng)和計數(shù)課件新人教版選擇性必修3

第1章發(fā)酵工程第2節(jié)微生物的培養(yǎng)技術(shù)及應(yīng)用二微生物的選擇培養(yǎng)和計數(shù)課標(biāo)要點(diǎn)學(xué)法指導(dǎo)1．舉例說明選擇培養(yǎng)基的選擇作用2．闡述微生物數(shù)量的測定原理和方法3．簡述土壤中分解尿素的細(xì)菌的分離與計數(shù)的實驗操作，并對實驗結(jié)果進(jìn)行評價1．結(jié)合教材上水生棲熱菌的發(fā)現(xiàn)，理解選擇培養(yǎng)基的選擇作用，并以能分解尿素的細(xì)菌的選擇培養(yǎng)作為實例進(jìn)行分析(科學(xué)思維)2．通過閱讀教材，分析微生物計數(shù)的原理，并將稀釋涂布平板法與顯微鏡直接計數(shù)法進(jìn)行比較(科學(xué)思維)3．結(jié)合教材探究實驗，歸納總結(jié)微生物計數(shù)的實驗操作，并試著對結(jié)果進(jìn)行分析評價(科學(xué)探究)知識導(dǎo)圖

課前·新知導(dǎo)學(xué)

微生物的選擇培養(yǎng)1．微生物篩選的原理(1)自然界中目的菌株的篩選原理：根據(jù)它對____________的要求，到相應(yīng)的環(huán)境中去尋找。(2)實驗室中微生物的篩選原理：人為提供有利于_________生長的條件(包括營養(yǎng)、溫度和pH等)，同時____________其他微生物的生長。2．選擇培養(yǎng)基在微生物學(xué)中，將允許_____種類的微生物生長，同時___________其他種類微生物生長的培養(yǎng)基，稱為選擇培養(yǎng)基。生存環(huán)境目的菌抑制或阻止特定抑制或阻止能在選擇培養(yǎng)基上生長的一定是目的菌嗎？__________________________________________?！敬鸢浮吭瓌t上選擇培養(yǎng)基只允許特定種類的微生物生長，但實際上，微生物的培養(yǎng)是一個非常復(fù)雜的問題，有些微生物可以利用其他微生物的代謝物生長繁殖，因此能在選擇培養(yǎng)基上生長的不一定是目的菌，還需要進(jìn)一步驗證能分解尿素的微生物所需要的碳源和氮源分別是

(

)A．CO2和N2 B．葡萄糖和NH3C．CO2和尿素 D．葡萄糖和尿素【答案】D【解析】能分解尿素的微生物以尿素為氮源，這種微生物是異養(yǎng)型微生物，不能利用CO2等無機(jī)物，需以葡萄糖為碳源，D符合題意。

微生物的數(shù)量測定1．活菌計數(shù)法____________________除可以用于分離微生物外，也常用來統(tǒng)計樣品中活菌的數(shù)目。(1)原理：當(dāng)樣品的________足夠高時，培養(yǎng)基表面生長的一個單菌落，來源于樣品稀釋液中的__________。通過統(tǒng)計平板上的________，就能推測出樣品中大約含有多少活菌。稀釋涂布平板法稀釋度一個活菌菌落數(shù)(2)統(tǒng)計方法：為了保證結(jié)果準(zhǔn)確，至少要設(shè)置_____個平板，選擇菌落數(shù)在___________的平板進(jìn)行計數(shù)，并求其__________。(3)誤差及原因分析：此方法統(tǒng)計的菌落數(shù)往往比活菌的實際數(shù)目______，這是因為當(dāng)______________細(xì)胞連在一起時，平板上觀察到的只是____________。3

30～300

平均值少兩個或多個一個菌落2．顯微鏡直接計數(shù)法(總菌計數(shù)法)利用特定的____________________________，在顯微鏡下直接觀察和計數(shù)。細(xì)菌計數(shù)板或血細(xì)胞計數(shù)板用稀釋涂布平板法進(jìn)行計數(shù)時，為什么每個稀釋度下至少要設(shè)置3個重復(fù)組實驗？若3個重復(fù)組實驗結(jié)果相差太大，如何進(jìn)行分析？____________________________。【答案】每個稀釋度下設(shè)置3個重復(fù)組的目的是增強(qiáng)實驗的說服力與準(zhǔn)確性。若3個重復(fù)組的實驗結(jié)果相差太大，可能意味著操作有誤，應(yīng)該重新實驗用稀釋涂布平板法測定同一土壤樣品中的細(xì)菌數(shù)，在對應(yīng)稀釋倍數(shù)為1×106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230B．涂布了兩個平板，統(tǒng)計的菌落數(shù)分別是215和260，取平均值238C．涂布了三個平板，統(tǒng)計的菌落數(shù)分別是21、212和256，取平均值163D．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【答案】D【解析】用稀釋涂布平板法測定同一土壤樣品中的細(xì)菌數(shù)時，在每一個梯度濃度內(nèi)，至少要涂布3個平板，確定對照組無菌后，選擇菌落數(shù)在30～300的平板進(jìn)行計數(shù)，求其平均值，再通過計算得出土壤中細(xì)菌總數(shù)。因此，A、B、C不符合題意，D符合題意。

土壤中分解尿素的細(xì)菌的分離與計數(shù)的實驗操作與提示1．實驗設(shè)計(1)土壤取樣細(xì)菌適宜在酸堿度接近________的潮濕土壤中生長，絕大多數(shù)分布在距地表__________的土壤層。中性3～8cm

(2)樣品的稀釋①稀釋的原因：樣品的__________直接影響平板上生長的菌落數(shù)。②稀釋的標(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___________之間，便于計數(shù)。③細(xì)菌的稀釋倍數(shù)：一般選用________________________倍稀釋的稀釋液。稀釋度30～300

1×104、1×105、1×106

(3)微生物的培養(yǎng)與觀察①培養(yǎng)：不同種類的微生物，往往需要不同的培養(yǎng)________和培養(yǎng)________。細(xì)菌一般在__________的溫度下培養(yǎng)________d。②觀察：每隔______h統(tǒng)計一次____________，最后選取菌落數(shù)目________時的記錄作為結(jié)果。溫度時間30～37℃

1～2

24

菌落數(shù)目穩(wěn)定2．操作提示(1)將涂布器從酒精中取出時，要讓多余的酒精在燒杯中________，然后再放在________上灼燒。(2)取土樣時用的鐵鏟和取樣紙袋在使用前都需要________。操作完成后，一定要洗手。(3)實驗中用到的平板和試管使用前要做好標(biāo)記。在標(biāo)記培養(yǎng)皿時應(yīng)在皿底上標(biāo)上組別、____________________________________等。滴盡火焰滅菌培養(yǎng)日期和平板上培養(yǎng)樣品的稀釋度根據(jù)微生物菌落的統(tǒng)計標(biāo)準(zhǔn)，怎樣判斷樣品稀釋倍數(shù)是否合適呢？____________________________________________?！敬鸢浮咳艟鋽?shù)目在30～300之間，說明菌液稀釋倍數(shù)是合適的下列關(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【答案】C【解析】微生物的培養(yǎng)要注意無菌操作，土壤取樣用的小鐵鏟和信封在使用前需滅菌，后續(xù)稀釋等操作均需在火焰旁進(jìn)行。課堂·重難探究微生物的選擇培養(yǎng)的原理和方法[知識歸納]1．微生物選擇的原理根據(jù)不同微生物的特殊營養(yǎng)要求或其對某化學(xué)、物理因素的抗性不同而制備培養(yǎng)基。2．接種的方法平板劃線法和稀釋涂布平板法。兩者比較如下：比較項目平板劃線法稀釋涂布平板法關(guān)鍵操作接種環(huán)在固體培養(yǎng)基表面連續(xù)劃線①一系列的梯度稀釋；②涂布平板操作注意事項每次劃線前后均需灼燒接種環(huán)稀釋度要足夠高，為確保實驗成功可以增加稀釋度的范圍菌體獲取在具有顯著的菌落特征的區(qū)域挑取菌體從適宜稀釋度的平板上的菌落中挑取菌體比較項目平板劃線法稀釋涂布平板法優(yōu)點(diǎn)可根據(jù)菌落的特點(diǎn)獲得某種微生物的單細(xì)胞菌落既可以獲得單細(xì)胞菌落，又能對微生物計數(shù)缺點(diǎn)不能對微生物計數(shù)操作復(fù)雜，需要涂布多個平板平板示意圖3．選擇的方法選擇的方法實例在培養(yǎng)基中加入某種化學(xué)物質(zhì)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得到金黃色葡萄球菌改變培養(yǎng)基中的營養(yǎng)成分缺乏氮源時可以分離固氮微生物；石油作為唯一碳源時，可以分離出能消除石油污染的微生物；用含無機(jī)碳源的培養(yǎng)基分離自養(yǎng)型微生物改變微生物的培養(yǎng)條件將培養(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)基在無氧條件下分離厭氧型和兼性厭氧型微生物下面是篩選能分解尿素的細(xì)菌的培養(yǎng)基的配方，請分析：KH2PO4Na2HPO4MgSO4·7H2O葡萄糖尿素瓊脂1.4g2.1g0.2g10.0g1.0g15.0g將上述物質(zhì)溶解后，用蒸餾水定容至1000mL(1)從物理性質(zhì)看，該培養(yǎng)基屬于________培養(yǎng)基，從功能上看屬于________培養(yǎng)基。(2)該培養(yǎng)基是怎樣實現(xiàn)對能分解尿素的細(xì)菌的選擇的？(3)怎樣證明該培養(yǎng)基確實起到了選擇作用？(4)怎樣證明所用的培養(yǎng)基滅菌是徹底的？提示：(1)固體選擇(2)該培養(yǎng)基中的尿素作為唯一的氮源，對能分解尿素的細(xì)菌進(jìn)行了選擇。(3)設(shè)置對照，在一個全營養(yǎng)培養(yǎng)基上進(jìn)行接種實驗，若全營養(yǎng)培養(yǎng)基上菌落的數(shù)目多于該培養(yǎng)基上菌落的數(shù)目，說明該培養(yǎng)基確實起到了選擇作用。(4)設(shè)置一個未接種的培養(yǎng)基進(jìn)行培養(yǎng)，若培養(yǎng)基上沒有菌落生長，說明所用的培養(yǎng)基滅菌徹底。[對點(diǎn)精練]1．如圖是微生物平板劃線示意圖，劃線的順序為1→2→3→4→5，下列說法正確的是 (

)A．操作前要將接種環(huán)用酒精消毒B．劃線操作需在酒精燈火焰附近進(jìn)行C．只有在5區(qū)才可以得到所需菌落D．在1、2、3、4、5區(qū)域中劃線前后都不需要對接種環(huán)滅菌【答案】B【解析】進(jìn)行平板劃線操作之前，以及每次劃線前后都要對接種環(huán)進(jìn)行滅菌，接種環(huán)的滅菌方法應(yīng)是在酒精燈火焰上灼燒，不能用酒精消毒，A錯誤；為防止雜菌污染，劃線操作需在酒精燈火焰附近進(jìn)行，B正確；由題圖可知，5區(qū)域是最后一個區(qū)域，有可能在5區(qū)域獲得所需要的菌落，但在4區(qū)域也有可能得到所需要的菌落，C錯誤；每次劃線前后都要灼燒接種環(huán)，目的是殺死接種環(huán)上原有的微生物(第一次劃線前和每次劃線結(jié)束后接種環(huán)上殘留的菌種)，使每次劃線的菌種都來自上一次劃線的末端，劃線結(jié)束后灼燒接種環(huán)以防止污染環(huán)境和感染操作者，D錯誤。2．(2023·四川自貢階段練習(xí))平板劃線法和稀釋涂布平板法是常用的兩種接種方法。下列相關(guān)敘述錯誤的是 (

)A．兩種方法都能獲得由單個細(xì)胞繁殖而成的單菌落B．如果菌液本來濃度不高，則可以適當(dāng)降低稀釋倍數(shù)C．接種環(huán)在第一次劃線前和最后一次劃線后都需要灼燒滅菌，其余過程不需要D．平板劃線法要求在培養(yǎng)基表面連續(xù)劃線，且除第一次劃線外，每一次劃線都是從上一次劃線的末端開始【答案】C【解析】平板劃線法和稀釋涂布平板法都能獲得由單個細(xì)胞繁殖而成的單菌落，A正確；如果菌液本來濃度不高，則可以適當(dāng)降低稀釋倍數(shù)，以保證平板上形成的菌落數(shù)在30～300個，B正確；接種環(huán)每次使用前后都要進(jìn)行灼燒滅菌，C錯誤；平板劃線法要求連續(xù)多次劃線，且除了第一次劃線外，每一次劃線的起點(diǎn)都是上一次劃線的終點(diǎn)，D正確。[知識歸納]微生物數(shù)量測定的方法可分為直接計數(shù)法和間接計數(shù)法，兩者的比較如下：微生物的數(shù)量測定方法分析項目直接計數(shù)法(顯微鏡計數(shù)法)間接計數(shù)法(稀釋涂布平板法)原理利用特定細(xì)菌計數(shù)板或血細(xì)胞計數(shù)板，在顯微鏡下計算一定體積的樣品中微生物的數(shù)量當(dāng)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一個活菌。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項目直接計數(shù)法(顯微鏡計數(shù)法)間接計數(shù)法(稀釋涂布平板法)主要用具顯微鏡、細(xì)菌計數(shù)板培養(yǎng)基計數(shù)數(shù)據(jù)菌體本身培養(yǎng)基上菌落數(shù)優(yōu)點(diǎn)技術(shù)方便、操作簡單計數(shù)的是活菌缺點(diǎn)死菌、活菌都統(tǒng)計在內(nèi)操作較復(fù)雜，且有一定誤差[對點(diǎn)精練]1．(2023·廣東佛山期中)關(guān)于土壤中分解尿素的細(xì)菌的分離與計數(shù)實驗的敘述正確的是

(

)A．培養(yǎng)基應(yīng)以尿素為唯一氮源，該細(xì)菌與硝化細(xì)菌所利用的碳源物質(zhì)是相同的B．選擇菌落數(shù)在30～300間的所有平板進(jìn)行計數(shù)，以平均數(shù)為實驗結(jié)果C．對10mL土樣稀釋10倍后，取0.1mL該溶液進(jìn)行重復(fù)的涂布實驗，測得的菌落數(shù)分別為18、234、277、254，則該10mL土樣中分解尿素的細(xì)菌數(shù)為2.55×108個D．應(yīng)該設(shè)置對照以排除非測試因素對實驗結(jié)果的干擾，提高可信度【答案】D【解析】從土壤中分離分解尿素的細(xì)菌，培養(yǎng)基應(yīng)以尿素為唯一氮源，尿素分解菌為異養(yǎng)型，利用的是有機(jī)碳源，硝化細(xì)菌是自養(yǎng)型，以二氧化碳為碳源，二氧化碳為無機(jī)物，A錯誤；用稀釋涂布平板法測定同一樣品中的細(xì)菌數(shù)時，為了保證結(jié)果準(zhǔn)確，在每一個梯度濃度內(nèi)，至少要涂布3個平板，確定對照組無菌后，應(yīng)將菌落數(shù)相差較遠(yuǎn)的平板舍棄，選擇菌落數(shù)在30～300之間且相差無幾的平板進(jìn)行記數(shù)，求其平均值，再通過計算得出土壤中的細(xì)菌總數(shù)，B錯誤；對10mL土樣稀釋10倍后，取0.1mL該溶液進(jìn)行重復(fù)的涂布實驗，測得的菌落數(shù)分別為18、234、277、254，舍去18，則該10mL土樣中分解尿素的細(xì)菌數(shù)為[(234＋277＋254)÷3]÷0.1×10×10＝2.55×105個，C錯誤；分離微生物時，需要設(shè)置不接種的培養(yǎng)基與實驗組一起培養(yǎng)做空白對照，以排除實驗組中非測試因素對實驗結(jié)果的干擾，提高可信度，D正確。2．(2023·廣東江門期末)如圖為“土壤中分解尿素的細(xì)菌的分離和計數(shù)”實驗示意圖。據(jù)圖分析正確的是 (

)A．4號稀釋液培養(yǎng)得到的菌落平均數(shù)恰為5號試管的10倍B．5號試管的結(jié)果表明每克土壤中的菌株數(shù)為1.7×109個C．將稀釋液涂布到以尿素為唯一碳源的選擇培養(yǎng)基上培養(yǎng)D．該實驗方法統(tǒng)計得到的結(jié)果往往會比實際活菌數(shù)目要高【答案】B【解析】4號中稀釋液進(jìn)行平板培養(yǎng)，稀釋倍數(shù)比5號的低10倍，如果稀釋倍數(shù)適當(dāng)，得到的菌落平均數(shù)可能是5號的10倍，但不一定，A錯誤；統(tǒng)計菌落時應(yīng)選擇30～300之間的平板進(jìn)行計數(shù)，5號試管進(jìn)行稀釋涂布平板法計數(shù)的結(jié)果表明每克土壤中的菌株數(shù)為(168＋175＋167)÷3÷0.1×106＝1.7×109個，B正確；本實驗的目的是“土壤中分解尿素的細(xì)菌的分離和計數(shù)”，故應(yīng)將稀釋液涂布到以尿素為唯一氮源的選擇培養(yǎng)基上培養(yǎng)，C錯誤；稀釋涂布平板得到的菌落可能存在兩個或多個細(xì)菌細(xì)胞長成一個菌落，使該實驗方法統(tǒng)計得到的結(jié)果往往比實際活菌數(shù)目低，D錯誤。[知識歸納]土壤中分解尿素的細(xì)菌的分離與計數(shù)的實驗分析1．實驗流程土壤取樣→制備培養(yǎng)基→樣品稀釋→涂布平板→培養(yǎng)與觀察→菌落計數(shù)。2．實驗過程分析(1)取土樣時用的小鐵鏟和取樣紙袋在使用前都需要滅菌。(2)制備培養(yǎng)基時應(yīng)同時制備牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基和選擇培養(yǎng)基兩種類型的培養(yǎng)基，牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基可以作為對照，用來判斷選擇培養(yǎng)基是否具有選擇作用。(3)樣品稀釋和涂布平板時需要注意：初次實驗，可以將稀釋范圍放寬到1×103～1×107倍。每個稀釋度下需涂布3個選擇培養(yǎng)基、1個牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基。此外，兩種培養(yǎng)基還應(yīng)各有一個作為空白對照。(4)不同微生物往往需要不同的培養(yǎng)溫度和時間，應(yīng)設(shè)置合適的培養(yǎng)溫度和時間。(5)菌落計數(shù)時應(yīng)選取菌落數(shù)目穩(wěn)定時的記錄作為結(jié)果，以防止因培養(yǎng)時間不足而導(dǎo)致遺漏菌落數(shù)目。3．實驗結(jié)果分析內(nèi)容現(xiàn)象結(jié)論有無雜菌污染的判斷對照的培養(yǎng)基中無菌落生長未被雜菌污染培養(yǎng)基中菌落數(shù)目偏高被雜菌污染菌落形態(tài)多樣，菌落數(shù)目偏高培養(yǎng)基中混入其他雜菌內(nèi)容現(xiàn)象結(jié)論選擇培養(yǎng)基的選擇作用牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基上的菌落數(shù)目大于選擇培養(yǎng)基上的菌落數(shù)目選擇培養(yǎng)基具有選擇作用樣品的稀釋操作得到3個或3個以上菌落數(shù)目在30～300的平板稀釋操作成功重復(fù)組的結(jié)果若選取同一種土樣，統(tǒng)計結(jié)果應(yīng)接近[對點(diǎn)精練]1．分離能分解尿素的細(xì)菌的正確步驟是 (

)①土壤取樣②稱取10g土壤放入盛有90g無菌水的錐形瓶中③吸取0.1mL進(jìn)行平板涂布④依次稀釋到1×101、1×102、1×103、1×104、1×105、1×106、1×107稀釋度A．①→②→③→④ B．①→③→②→④C．①→④→②→③ D．①→②→④→③【答案】D【解析】分離能分解尿素的細(xì)菌的過程：①土壤取樣→②稱取10g土壤加入盛有90mL無菌水的錐形瓶中→④依次稀釋至1×101、1×102、1×103、1×104、1×105、1×106、1×107稀釋度→③吸取0.1mL進(jìn)行平板涂布，D正確。2．如圖是研究人員從紅棕壤中篩選高效分解尿素細(xì)菌的示意圖，下列有關(guān)敘述錯誤的是

(

)A．在配制步驟②③的培養(yǎng)基時，應(yīng)先調(diào)pH后高壓蒸汽滅菌B．步驟③采用稀釋涂布平板法接種，并需向牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基中加入尿素C．步驟④挑?、壑胁煌N的菌落分別接種，比較細(xì)菌分解尿素的能力D．步驟③純化分解尿素的原理是將聚集的細(xì)菌分散，可以獲得單細(xì)胞菌落【答案】B【解析】在配制步驟②③的培養(yǎng)基時，應(yīng)先調(diào)pH后高壓蒸汽滅菌，A正確；要篩選出能高效分解尿素的細(xì)菌，所選用的培養(yǎng)基要以尿素為唯一氮源，但牛肉膏和蛋白胨都能提供氮源，因此步驟③所用的培養(yǎng)基中不能含有牛肉膏蛋白胨，B錯誤；步驟④挑?、壑胁煌N的菌落分別接種，比較細(xì)菌分解尿素的能力，C正確；步驟③純化分解尿素的原理是將聚集的細(xì)菌分散，可以獲得單細(xì)胞菌落，D正確。課堂·延伸提分易錯易混1：微生物純化中的“多次劃線”與“充分稀釋”微生物純化培養(yǎng)的常見方法有平板劃線法和稀釋涂布平板法，兩者的目的是一樣的，即都是獲得由單個細(xì)胞繁殖而成的菌落。但平板劃線法是通過“多次劃線”操作而將多個菌種稀釋成單菌落的，稀釋涂布平板法是通過“充分稀釋”操作而將多個菌種稀釋成單菌落的。若平板劃線法中的劃線次數(shù)太少或稀釋涂布平板法中的稀釋倍數(shù)不夠，則得到的可能是由多個細(xì)胞繁殖而來的子細(xì)胞群體，其中甚至可能摻雜著其他雜菌，達(dá)不到純化的目的。例1平板劃線法和稀釋涂布平板法是常用的兩種接種方法。下列相關(guān)敘述錯誤的是

(

)A．平板劃線法要求在培養(yǎng)基表面連續(xù)劃線，且除第一次劃線外，每一次劃線的起點(diǎn)都是上一次劃線的終點(diǎn)B．除第一次劃線前需要將接種環(huán)灼燒滅菌外，以后的劃線可以不用滅菌即可劃線C．如果菌液本來濃度不高，則可以適當(dāng)降低稀釋倍數(shù)D．“充分稀釋”和“連續(xù)劃線”的目的都是獲得由單一細(xì)胞繁殖而成的菌落【答案】B【解析】在平板劃線法中，連續(xù)劃線的目的是使菌種的濃度降低，除第一次劃線外，以后的每一次劃線的起點(diǎn)都是上一次劃線的終點(diǎn)，A正確；將接種環(huán)灼燒滅菌并冷卻后蘸取菌液進(jìn)行第一次劃線，以后的每一次劃線前都要將接種環(huán)進(jìn)行灼燒滅菌，B錯誤；稀釋倍數(shù)要隨菌液的濃度而定，如果菌液的濃度過高，則需要更高的稀釋倍數(shù)，否則就可以適當(dāng)降低稀釋的倍數(shù)，C正確；稀釋涂布平板法中的“充分稀釋”和平板劃線法中的“連續(xù)劃線”，目的都是獲得由單個細(xì)胞繁殖而成的菌落，D正確。錯因分析：一是沒有理解平板劃線法和稀釋涂布平板法的含義，對實驗操作過程掌握程度不夠；二是對平板劃線法和稀釋涂布平板法的操作原理和目的理解不到位，平板劃線法是通過“連續(xù)劃線”從而獲得單個菌落，稀釋涂布平板法是通過“充分稀釋”從而獲得單個菌落。易錯易混2：能分解尿素的細(xì)菌的分離與計數(shù)實驗中的兩種對照實驗分析對照組作用現(xiàn)象結(jié)論未接種的培養(yǎng)基判斷培養(yǎng)基是否污染未接種的培養(yǎng)基中無菌落生長培養(yǎng)基未污染接種的全營養(yǎng)培養(yǎng)基判斷選擇培養(yǎng)基是否有選擇作用全營養(yǎng)培養(yǎng)基上菌落數(shù)大于選擇培養(yǎng)基上的數(shù)目選擇培養(yǎng)基具有選擇作用例2下列與土壤中能分解尿素的細(xì)菌的分離與計數(shù)相關(guān)的敘述，不正確的是 (

)A．可以通過設(shè)置空白對照組來檢驗培養(yǎng)基是否受到了雜菌的污染B．每個稀釋度下至少需要接種3個選擇培養(yǎng)基和1個全營養(yǎng)培養(yǎng)基C．統(tǒng)計能分解尿素的細(xì)菌的數(shù)目時應(yīng)該選擇菌落數(shù)多的培養(yǎng)基進(jìn)行計數(shù)D．能分解尿素的細(xì)菌合成的脲酶將尿素分解成氨后會使培養(yǎng)基pH上升【答案】C【解析】該實驗可設(shè)置空白對照組，以檢驗培養(yǎng)基是否受到雜菌污染，同時也能確定培養(yǎng)基是否符合要求，A正確；每個稀釋度下需要設(shè)置至少3個重復(fù)組，減少實驗誤差，同時需要設(shè)置一個全營養(yǎng)液培養(yǎng)基，判斷選擇培養(yǎng)基是否具有選擇作用，B正確；統(tǒng)計能分解尿素的細(xì)菌的數(shù)目時，以菌落數(shù)在30～300的平板進(jìn)行計數(shù)，求其平均值，C錯誤；能分解尿素的細(xì)菌合成的脲酶可催化尿素分解成氨，從而會使培養(yǎng)基pH升高，據(jù)此通常在培養(yǎng)基中加入酚紅指示劑來鑒別能分解尿素的細(xì)菌，D正確。錯因分析：一是沒有理解兩種對照的作用是什么，空白對照組的作用是判斷培養(yǎng)基是否污染，全營養(yǎng)液培養(yǎng)基的作用是判斷選擇培養(yǎng)基是否有選擇作用；二是對統(tǒng)計菌落數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)和計算方法沒有熟記；三是對能分解尿素的細(xì)菌的進(jìn)一步鑒定的原理沒有掌握。解題技巧：信息題解題方法例3豆瓣醬——美味川菜的靈魂，是以蠶豆、面粉、辣椒及鹽水為主要原料發(fā)酵而成的傳統(tǒng)豆類調(diào)味食品，有多種微生物參與，發(fā)酵過程中會生成多種物質(zhì)，其中包含一些有毒物質(zhì)，如生物胺(一類含氮有機(jī)化合物)。為控制生物胺的含量，保障食品安全，近年來，安全環(huán)保的生物學(xué)方法越來越被消費(fèi)者所接受，如在食品發(fā)酵過程中添加降解生物胺的菌株控制生物胺的含量。請回答下列問題。(1)尋找降解生物胺的菌株時，應(yīng)根據(jù)它對______________的要求，到________________________________中去尋找。(2)某科研人員欲對降解生物胺的目的菌株進(jìn)行初步篩選，他取5g醬醅于100mL錐形瓶中，加入50mL生理鹽水，于搖床上充分振蕩混勻，再接種到以生物胺為唯一氮源的固體培養(yǎng)基中，置于37℃培養(yǎng)箱中培養(yǎng)，待菌落生長良好后進(jìn)行下一步實驗。①上述接種最常采用的方法有________________________。②一段時間后，若觀察到上述培養(yǎng)基表面僅出現(xiàn)了形態(tài)相同但大小不同的一種菌落，由此實驗結(jié)果能否證明該培養(yǎng)基具有篩選功能？請作出判斷并說明理由。_________________________________。③若已知上述固體培養(yǎng)基具有篩選功能，根據(jù)觀察到的菌落的大小，有人認(rèn)為菌落更大的就是降解生物胺能力更強(qiáng)的菌株，你認(rèn)為能得出此結(jié)論的依據(jù)是_____________________________________。④該科研人員認(rèn)為還需進(jìn)一步實驗鑒定才能判斷菌株降解生物胺的能力大小，請補(bǔ)充完善其實驗思路并預(yù)期結(jié)果及結(jié)論。實驗思路：取等量來自不同大小菌落的菌株分別接種到體積相同且____________的培養(yǎng)液中，在相同且適宜的條件下培養(yǎng)相同時間后，分別________________________________________；預(yù)期結(jié)果及結(jié)論：_________________________________。【答案】(1)營養(yǎng)物質(zhì)生物胺含量豐富的環(huán)境(如醬醅)

(2)①稀釋涂布平板法或平板劃線法②能證明，形態(tài)相同說明為同種菌落，大小不同可能是菌落的發(fā)育起點(diǎn)不一樣③菌落更大，說明菌落的發(fā)育情況更好，可能是降解利用生物胺的能力更強(qiáng)導(dǎo)致的④稀釋濃度相同對目的菌株進(jìn)行計數(shù)菌株數(shù)量多的一組，則說明該菌株降解生物胺的能力強(qiáng)；菌株數(shù)量少的一組，則說明該菌株降解生物胺的能力弱審題流程：第一步解讀題干，提取信息分析題干內(nèi)容，提取有用信息。“豆瓣醬發(fā)酵過程中會生成多種物質(zhì)，其中包含一些有毒物質(zhì)，如生物胺(一類含氮有機(jī)化合物)。為控制生物胺的含量，保障食品安全，近年來，安全環(huán)保的生物學(xué)方法越來越被消費(fèi)者接受，如在食品發(fā)酵過程中添加降解生物胺的菌株控制生物胺的含量。”從題干中可以提取有用的信息“①生物胺是一種有毒物質(zhì)，會危及人體健康；②為了降低發(fā)酵食品中生物胺的含量，在食品發(fā)酵過程中添加了降解生物胺的菌株”。從而本實驗轉(zhuǎn)化成了：如何篩選出降解生物胺的菌株？如何判斷降解生物胺的菌株的降解能力？第二步對接教材，遷移知識首先弄清考查的知識點(diǎn)，對應(yīng)教材中的相關(guān)知識進(jìn)行分析。根據(jù)題干“在食品發(fā)酵過程中添加降解生物胺的菌株控制生物胺的含量”與教材中“微生物的選擇培養(yǎng)和計數(shù)”密切相關(guān)，首先利用選擇培養(yǎng)基選擇出降解生物胺的菌株，微生物的選擇培養(yǎng)應(yīng)該根據(jù)微生物對營養(yǎng)物質(zhì)的需求，到相應(yīng)的環(huán)境中尋找；微生物純化的方法有稀釋涂布平板法和平板劃線法；從平板上選擇降解生物胺的菌株需要根據(jù)菌落特征進(jìn)行篩選；篩選出的目的菌株降解生物胺的能力，可以根據(jù)微生物發(fā)酵分解反應(yīng)物的能力進(jìn)行判斷。第三步各項擊破，正確解答根據(jù)小題設(shè)計，結(jié)合教材相關(guān)知識，進(jìn)行解答。(1)尋找降解生物胺的菌株時，應(yīng)根據(jù)它對營養(yǎng)物質(zhì)的要求，到相應(yīng)環(huán)境中去尋找，即在生物胺含量豐富的環(huán)境如醬醅中尋找。(2)①微生物常用的接種方法有稀釋涂平板法和平板劃線法。②以生物胺為唯一氮源的固體培養(yǎng)基，能利用生物胺的微生物生長繁殖，不能利用生物胺的微生物不能生長繁殖，若觀察到上述培養(yǎng)基表面僅出現(xiàn)了形態(tài)相同但大小不同的一種菌落，能證明此固體培養(yǎng)基具有篩選功能，形態(tài)相同說明為同種菌落，大小不同可能是菌落的發(fā)育起點(diǎn)不一樣。③根據(jù)觀察到的菌落大小，有人認(rèn)為更大的菌落就是降解生物胺能力更強(qiáng)的菌株，得出此結(jié)論的依據(jù)是菌落更大，說明以生物胺為氮源為繁殖后代提供的能量更多，從而說明目的菌株降解生物胺的能力更強(qiáng)?？蒲腥藛T認(rèn)為還需要進(jìn)一步實驗鑒定才能判斷菌株降解生物胺的能力大小，取等量來自不同大小菌落的菌株分別接種到體積相同且稀釋濃度相同的培養(yǎng)液中，在相同且適宜的條件下培養(yǎng)相同時間后，分別對目的菌株進(jìn)行計數(shù)。菌株數(shù)量多的一組，則說明該菌株降解生物胺的能力強(qiáng)；菌株數(shù)量少的一組，則說明該菌株降解生物胺的能力弱。小練·素養(yǎng)達(dá)成1．(2023·廣東高三統(tǒng)考專題練習(xí))下圖為不同稀釋度的酵母菌培養(yǎng)液涂布后的實驗結(jié)果圖，下列敘述正確的是 (

)A．實驗中使用接種環(huán)完成上述涂布過程B．涂布時避免涂布到瓊脂邊緣，因為沿著瓊脂邊緣計數(shù)菌落更加困難C．酵母菌擴(kuò)大培養(yǎng)過程中需要使用液體培養(yǎng)基靜置培養(yǎng)D．計數(shù)10-5稀釋度下培養(yǎng)皿的菌落數(shù)，可以計算出每毫升培養(yǎng)液的酵母細(xì)胞個數(shù)【答案】B【解析】由圖可知，培養(yǎng)基上菌落分布均勻，使用的接種方法應(yīng)為稀釋涂布平板法，故應(yīng)用涂布器完成上述涂布過程，A錯誤；由于菌落生長在邊緣時，且易連成片，不容易計數(shù)，故涂布時避免涂布到瓊脂邊緣，B正確；酵母菌在氧充足的條件下大量增殖，酵母菌擴(kuò)大培養(yǎng)過程中需要使用液體培養(yǎng)基振蕩培養(yǎng)，增大培養(yǎng)液中氧氣的含量，C錯誤；符合計數(shù)的培養(yǎng)基上的菌落數(shù)在30～300之間，10-5稀釋度

下培養(yǎng)皿的菌落數(shù)很少，故不可用于計算每毫升培養(yǎng)液的酵母細(xì)胞個數(shù)，D錯誤。2．某同學(xué)測得每克土壤樣品中分解尿素菌落數(shù)是2×108個，涂布平板時所用稀釋液的體積為0.1mL，且每個平板上的菌落數(shù)分別為190、200、210個，則土壤樣品的稀釋倍數(shù)為 (

)A．2×103

B．2×104C．2×105 D．2×106【答案】C【解析】根據(jù)同學(xué)測得每克土壤樣品中分解尿素菌落數(shù)是2×108個，涂布平板時所用稀釋液的體積為0.1mL，且每個平板上的菌落數(shù)分別為190、200、210個，平均菌落數(shù)為200個，則土壤樣品的稀釋倍數(shù)M為2×108÷(200÷0.1)＝2×105，C正確。3．(2023·廣東佛山期末)某種物質(zhì)X(一種含有C、H、O、N的有機(jī)物)難以降解，會對環(huán)境造成污染，只有某些細(xì)菌能降解X。研究人員按照下圖所示流程從淤泥中分離