課時1 微生物的利用

1、2021新亮劍高考總復(fù)習(xí)選修1生物技術(shù)實(shí)踐第十一單元課時1微生物的利用1磨劍：課前自學(xué)目錄CONTENTS2悟劍：課堂精講3目 錄 磨劍：課前自學(xué)考點(diǎn)診斷目標(biāo)導(dǎo)航考點(diǎn)磨劍：課前自學(xué)悟劍：課堂精講目 錄學(xué)科素養(yǎng)課程標(biāo)準(zhǔn)考向預(yù)測1. 生命觀念:能從細(xì)胞水平認(rèn)識生物體的結(jié)構(gòu)與功能是相適應(yīng)的,生物的適應(yīng)性是長期進(jìn)化的結(jié)果。2. 科學(xué)思維:通過研究培養(yǎng)基對微生物的選擇作用,從不同的生命現(xiàn)象中,基于事實(shí)和證據(jù),運(yùn)用歸納的方法概括出生物學(xué)規(guī)律。3. 科學(xué)探究:設(shè)計分離微生物的實(shí)驗(yàn),針對日常生活的真實(shí)情境提出清晰的、有價值的、可探究的生命科學(xué)問題或可達(dá)成的工程學(xué)需求。 4.社會責(zé)任:關(guān)注微生物在生產(chǎn)生活中的應(yīng)

2、用;能通過科學(xué)實(shí)踐,嘗試解決現(xiàn)實(shí)生活中的生物學(xué)問題。1. 進(jìn)行微生物的培養(yǎng)和分離2. 測定某種微生物的數(shù)量。3. 研究培養(yǎng)基對微生物的選擇作用。4. 探討微生物的利用。5. 嘗試?yán)梦⑸镞M(jìn)行發(fā)酵來生產(chǎn)特定的產(chǎn)物。本課時內(nèi)容是生物技術(shù)實(shí)踐專題命題熱點(diǎn),高考中仍可能是結(jié)合具體案例來考查相關(guān)技術(shù)的原理和應(yīng)用,題型是非選擇題。目標(biāo)導(dǎo)航考點(diǎn)診斷考點(diǎn)目 錄目標(biāo)導(dǎo)航考點(diǎn)考點(diǎn)診斷考點(diǎn)1微生物的培養(yǎng)和分離1.培養(yǎng)基(1)概念:人們按照微生物對營養(yǎng)基質(zhì)。營養(yǎng)物質(zhì)的不同需求,配制出供其生長繁殖的(2)營養(yǎng)組成:一般都含有水、碳源、氮源和無機(jī)鹽。此外,還需要滿足微生物生長對pH、氧氣以及特殊營養(yǎng)物質(zhì)的要求。(3)種

3、類按照物理性質(zhì)可分為液體培養(yǎng)基、固體培養(yǎng)基、半固體培養(yǎng)基。按照成分的來源可分為天然培養(yǎng)基和合成培養(yǎng)基。按照功能用途可分為選擇培養(yǎng)基、鑒別培養(yǎng)基等。目 錄目標(biāo)導(dǎo)航考點(diǎn)考點(diǎn)診斷2.無菌技術(shù)常用方法3.制備牛肉膏蛋白胨固體培養(yǎng)基:計算稱量溶化滅菌倒平板。目 錄目標(biāo)導(dǎo)航考點(diǎn)考點(diǎn)診斷4.純化大腸桿菌的方法(1)平板劃線法: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。(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)。5.菌種的保存方法(1) 對于頻繁使用的菌種,可以采用臨時保藏的方法。(2) 對于需要

4、長期保存的菌種,可以采用甘油管藏的方法。目 錄目標(biāo)導(dǎo)航考點(diǎn)考點(diǎn)診斷考點(diǎn)2某種微生物數(shù)量的測定1. 統(tǒng)計原理: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。2. 土壤中分解尿素的細(xì)菌的分離與計數(shù)項(xiàng)目內(nèi)容實(shí)驗(yàn)原理a. 能合成脲酶的細(xì)菌才能分解尿素;b. 配制以尿素為唯一氮源的培養(yǎng)基,能分解尿素的細(xì)菌能夠生長(能夠生長的不一定是尿素分解菌,如自生固氮菌)數(shù)量統(tǒng)計a.直接計數(shù)法:顯微鏡下用特定細(xì)菌計數(shù)板或血細(xì)胞計數(shù)板計數(shù)b.間接計數(shù)法:稀釋涂布平板法實(shí)驗(yàn)流程土壤取樣配制土壤溶液和制備培養(yǎng)基系列稀釋涂布平板與培養(yǎng)

5、菌落計數(shù)目 錄目標(biāo)導(dǎo)航考點(diǎn)考點(diǎn)診斷(1)統(tǒng)計菌落數(shù)目一般用稀釋涂布平板法。目 錄目標(biāo)導(dǎo)航考點(diǎn)考點(diǎn)診斷(2) 統(tǒng)計菌落數(shù)目時,培養(yǎng)基表面生長的1個菌落,來源于樣品稀釋液中的1個活菌。為了保證結(jié)果準(zhǔn)確,一般選擇菌落數(shù)在 30300的平板進(jìn)行計數(shù)。(3) 從平板上的菌落數(shù)推測出每克樣品中的菌落數(shù)的計算公式:每克樣品中的菌落數(shù)=(平均菌落數(shù)涂布的稀釋液體積)稀釋倍數(shù)。(4)設(shè)置重復(fù)組,增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的說服力與準(zhǔn)確性。目 錄目標(biāo)導(dǎo)航考點(diǎn)考點(diǎn)診斷考點(diǎn)3 培養(yǎng)基對微生物的選擇作用1.篩選菌株(1)原則:人為提供有利于目的菌株生長的條件(包括營養(yǎng)、溫度、pH等),同時抑制或阻止其他微生物生長。(2)目的:在培養(yǎng)基上

6、形成由2.纖維素分解菌的分離單個菌種繁殖而來的子細(xì)胞群體菌落。(1)方法: 剛果紅染色法。(2)紅色復(fù)合物 紅色消失、出現(xiàn) 透明圈。注意:纖維素酶是一種復(fù)合酶,它包括C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶,其作用如下:目 錄目標(biāo)導(dǎo)航考點(diǎn)考點(diǎn)診斷(3)標(biāo)志:使用以纖維素為唯一碳源的選擇培養(yǎng)基,根據(jù)選纖維素分解菌。 是否產(chǎn)生透明圈來篩目 錄目標(biāo)導(dǎo)航考點(diǎn)考點(diǎn)診斷(4)操作流程土壤取樣:富含選擇培養(yǎng):用 纖維素的環(huán)境 選擇培養(yǎng)基培養(yǎng),以 增加纖維素分解菌的數(shù)量 梯度稀釋涂布平板:將樣品涂布到鑒別纖維素分解菌的培養(yǎng)基上挑選產(chǎn)生透明圈的菌落:產(chǎn)生 纖維素酶的菌落周圍出現(xiàn)透明圈目 錄目標(biāo)導(dǎo)航考點(diǎn)考點(diǎn)診斷一、正誤判斷1.

7、 煮沸和灼燒都能殺死全部微生物。 ( )2. 選擇培養(yǎng)基允許特定的微生物生長,同時抑制或阻止其他種類微生物生長。 ( )3.選擇培養(yǎng)常用固體培養(yǎng)基,其目的是增加目標(biāo)菌的濃度。 ( )4.鑒別纖維素分解菌常用以纖維素為唯一碳源并加有酚紅的培養(yǎng)基。 ( )5.以尿素為唯一氮源的培養(yǎng)基屬于選擇培養(yǎng)基。 ( )6.將接種有菌種的固體斜面培養(yǎng)基放到4的冰箱中可長期保藏該菌種。 ()答案目 錄目標(biāo)導(dǎo)航考點(diǎn)考點(diǎn)診斷二、連線接種方法1. 平板劃線法2. 稀釋涂布平板法培養(yǎng)基類型.固體培養(yǎng)基.液體培養(yǎng)基2-b應(yīng)用a. 純化菌種b. 統(tǒng)計數(shù)量答案1-a2-a答案16目 錄 悟劍：課堂精講考點(diǎn)巧講易錯警示真題體驗(yàn)?zāi)?/p>

8、劍：課前自學(xué)悟劍：課堂精講目 錄考點(diǎn)1微生物的分離和培養(yǎng)1.培養(yǎng)基的配制原則(1)目的要明確:配制時應(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)營養(yǎng)要協(xié)調(diào):注意各種營養(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)不同微生物所需的pH不同?？键c(diǎn)巧講易錯警示真題體驗(yàn)?zāi)?錄2.微生物對主要營養(yǎng)物質(zhì)的需求特點(diǎn)(1) 自養(yǎng)型微生物所需的主要營養(yǎng)物質(zhì)是無機(jī)鹽,碳源可來自大氣中的CO2,氮源可由含氮無機(jī)鹽提供。(2) 異養(yǎng)型微生物所需的營養(yǎng)物質(zhì)主要是有機(jī)物,即碳源必須由含碳有機(jī)物提供,氮源也主要是由有機(jī)物提供,部分異養(yǎng)型微生物也可以利用

9、無機(jī)氮源?？键c(diǎn)巧講易錯警示真題體驗(yàn)?zāi)?錄3.選擇培養(yǎng)基與鑒別培養(yǎng)基的比較類型原理用途實(shí)例選擇培養(yǎng)基依據(jù)某些微生物對某些物質(zhì)或環(huán)境條件的嗜好、抗性而設(shè)計從眾多微生物中分離所需的微生物培養(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分離得到金黃色葡萄球菌以尿素為唯一氮源的培養(yǎng)基分離分解尿素的細(xì)菌不添加氮源的培養(yǎng)基用于分離固氮微生物以石油為唯一碳源的培養(yǎng)基,分離可降解石油污染的微生物培養(yǎng)基放在高溫環(huán)境中培養(yǎng),分離耐高溫的微生物考點(diǎn)巧講易錯警示真題體驗(yàn)?zāi)?錄(續(xù)表)類型原理用途實(shí)例鑒別培養(yǎng)基依據(jù)微生物產(chǎn)生的某種代謝產(chǎn)物與培養(yǎng)基中的特定試劑或化學(xué)藥品反應(yīng),產(chǎn)生明顯的特征性變化而設(shè)計鑒別不同

10、種類的微生物伊紅美藍(lán)培養(yǎng)基可以鑒別大腸桿菌(菌落呈黑色并帶有金屬光澤)考點(diǎn)巧講易錯警示真題體驗(yàn)?zāi)?錄4.消毒和滅菌的比較項(xiàng)目條件結(jié)果常用方法應(yīng)用范圍消毒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(不包括芽孢和孢子)煮沸消毒法日常用品巴氏消毒法不耐高溫的液體化學(xué)藥劑消毒法用酒精擦拭雙手,用氯氣消毒水源滅菌強(qiáng)烈的理化因素殺死物體內(nèi)外所有的微生物,包括芽孢和孢子灼燒滅菌法接種工具干熱滅菌法玻璃器皿、金屬工具高壓蒸汽滅菌法培養(yǎng)基及容器的滅菌考點(diǎn)巧講易錯警示真題體驗(yàn)?zāi)?錄5. 接種和劃線的注意事項(xiàng)(1) 接種環(huán)的灼燒第一次劃線前:殺死接種環(huán)上的微生物,避免污染培養(yǎng)物。每次劃線前:殺死殘留菌

11、種,保證每次劃線菌種來自上次劃線末端。劃線結(jié)束后:殺死殘留菌種,避免污染環(huán)境和感染操作者。(2) 灼燒接種環(huán)之后,要冷卻后再進(jìn)行操作,以免溫度太高殺死菌種。(3) 劃線用力大小要適當(dāng),防止用力過大將培養(yǎng)基劃破?？键c(diǎn)巧講易錯警示真題體驗(yàn)?zāi)?錄例1(2019年雅安摸底)硝基苯酚是工業(yè)污水中的重要污染物,某同學(xué)欲從污水處理廠污泥中分離分解硝基苯酚的細(xì)菌。請回答下列有關(guān)問題:(1)為了篩選污泥中可分解硝基苯酚的細(xì)菌,在配制培養(yǎng)基時應(yīng)選擇硝基苯酚(填“硝基苯酚”“硝基苯酚+牛肉膏”或“硝基苯酚+葡萄糖”)作為碳源,不采用其他兩組的原因是_ 其他兩組分別含有其他碳源和氮源,不能保證硝基苯酚是唯一碳源和氮源

12、。(2)純化菌株時,通常使用的劃線工具是 接種環(huán)。劃線的某個平板培養(yǎng)后,第一劃線區(qū)域的劃線上都不間斷地長滿了菌落,第二劃線區(qū)域的第一條線上無菌落,其他劃線上有菌落。造成第二劃線區(qū)域的第一條線上無菌落的原因可能是接種環(huán)灼燒后未冷卻即劃線(未從第一區(qū)域末端開始)。答案解析考點(diǎn)巧講易錯警示真題體驗(yàn)?zāi)?錄解析(1)為了從污泥中篩選可分解硝基苯酚的細(xì)菌,在配制培養(yǎng)基時應(yīng)選擇硝基苯酚作為碳源,若含有其他碳源和氮源,則不能保證硝基苯酚是唯一碳源和氮源。(2)利用劃線分離法可純化菌株,使用的劃線工具是接種環(huán);出現(xiàn)題述現(xiàn)象的原因可能是接種環(huán)灼燒后未冷卻(或者劃線未從第一區(qū)域末端開始)?？键c(diǎn)巧講易錯警示真題體驗(yàn)?zāi)?/p>

13、 錄( 3 ) 進(jìn)行梯度稀釋的一般操作是將1mL菌液移入 9mL的無菌水中; 常用稀釋涂布平板培養(yǎng)基表面的一個菌落來源于法接種進(jìn)行活菌計數(shù),其原理是一個活菌少于,但統(tǒng)計的菌落數(shù)往往(填“多于”或“少于”)稀釋液中的活菌數(shù),原因有些活菌在培養(yǎng)過程中死亡(個別菌落可能是由兩個或多個細(xì)菌形成的)是。(4)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示,當(dāng)培養(yǎng)基中加入碳源葡萄糖時,該細(xì)菌降解速率明顯提高,原因可能是能源充足,細(xì)菌代謝繁殖加快。答案解析考點(diǎn)巧講易錯警示真題體驗(yàn)(3)目進(jìn)行梯度稀釋錄時,常常是稀釋10倍,即作時有些活菌在解析(3)進(jìn)行梯度稀釋時,常常是稀釋10倍,即將1 mL菌液移入盛有9 mL的無菌水中;利用稀釋涂布平板

14、法進(jìn)行微生物計數(shù)的原理是培養(yǎng)基表面的一個菌落來源于稀釋液中的一個活菌;由于菌落可能是由兩個或多個細(xì)胞形成的或者操作時有些活菌在培養(yǎng)過程中死亡,所以統(tǒng)計的菌落數(shù)往往少于稀釋液中的活菌數(shù)。(4)葡萄糖為細(xì)菌提供碳源,向培養(yǎng)基中加入葡萄糖后,細(xì)菌能源充足、代謝繁殖加快,因而降解速率明顯提高。將1 mL菌液移入盛有9 mL的無菌水中;利用稀釋涂布平板法進(jìn)考點(diǎn)巧講行微生物計數(shù)的原理是培養(yǎng)基表面的一個菌落來源于稀釋液易錯警示中的一個活菌;由于菌落可能是由兩個或多個細(xì)胞形成的或者操真題體驗(yàn)?zāi)?錄1.兩種純化細(xì)菌方法的辨析比較項(xiàng)目平板劃線法稀釋涂布平板法關(guān)鍵操作接種環(huán)在固體平板培養(yǎng)基表面連續(xù)劃線一系列的梯度稀

15、釋;涂布平板法操作注意事項(xiàng)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(shí)驗(yàn)成功可以增加稀釋度的范圍菌體獲取在具有顯著菌落特征區(qū)域的菌落中挑取菌體從適宜稀釋度的平板上的菌落中挑取菌體優(yōu)點(diǎn)可以根據(jù)菌落的特點(diǎn),分離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,又能對微生物進(jìn)行計數(shù)缺點(diǎn)不能對微生物進(jìn)行計數(shù)操作復(fù)雜,需要涂布多個平板考點(diǎn)巧講易錯警示真題體驗(yàn)?zāi)?錄2.判斷純化微生物培養(yǎng)的兩種接種方法(1) 接種后在平板上形成的菌落呈線狀分布,說明接種所用的方法是平板劃線法。利用平板劃線法接種后,在平板培養(yǎng)基上形成的菌落應(yīng)該呈線狀分布,且菌落密度越來越稀。如果純化細(xì)菌時發(fā)現(xiàn)培養(yǎng)基上的菌落連成了一片,最

16、可能的原因是菌液濃度過高或劃線時在劃下一區(qū)域前未將接種環(huán)灼燒滅菌;采取的措施是增大稀釋倍數(shù)或每次劃新區(qū)域前先將接種環(huán)灼燒滅菌。(2) 接種后在平板上形成的菌落不呈線狀分布,說明接種所用的方法是稀釋涂布平板法。如果涂布不均勻,導(dǎo)致培養(yǎng)后在平板上形成的菌落分布不均勻?？键c(diǎn)巧講易錯警示真題體驗(yàn)?zāi)?錄對位訓(xùn)練1(2018年全國高考)在生產(chǎn)、生活和科研實(shí)踐中,經(jīng)常通過消毒和滅菌來避免雜菌的污染。回答下列問題:(1)在實(shí)驗(yàn)室中,玻璃和金屬材質(zhì)的實(shí)驗(yàn)器具滅菌箱中進(jìn)行干熱滅菌。可以(填“可以”或“不可以”)放入干熱(2)牛奶的消毒常采用巴氏消毒法或高溫瞬時消毒法,與煮沸消毒法相比,這兩種方法的在達(dá)到消毒目的的

17、同時,營養(yǎng)物質(zhì)損失較少優(yōu)點(diǎn)是。答案解析考點(diǎn)巧講易錯警示真題體驗(yàn)?zāi)?錄解析(1)能耐高溫的、需要保持干燥的物品,如玻璃器皿(吸管、培養(yǎng)皿)和金屬用具等,可以放入干熱滅菌箱中進(jìn)行干熱滅菌。(2)煮沸消毒法即在100 時煮沸56 min,可以殺死微生物細(xì)胞和一部分芽孢;巴氏消毒法即在7075 條件下煮30 min或在80 條件下煮15 min,可以殺死微生物,并且保證營養(yǎng)物質(zhì)不被破壞。因此,與煮沸消毒法相比,牛奶消毒常采用的巴氏消毒法或高溫瞬時消毒法的優(yōu)點(diǎn)是達(dá)到消毒目的的同時,營養(yǎng)物質(zhì)損失較少。考點(diǎn)巧講易錯警示真題體驗(yàn)?zāi)?錄破壞DNA結(jié)構(gòu)(3)密閉空間內(nèi)的空氣可采用紫外線照射消毒,其原因是紫外線能消

18、毒液 ,在照射前,適量噴灑,可強(qiáng)化消毒效果。氯氣(4)水廠供應(yīng)的自來水通常是經(jīng)過(填“氯氣”“乙醇”或“高錳酸鉀”)消毒的。(5)某同學(xué)在使用高壓蒸汽滅菌鍋時,若壓力達(dá)到設(shè)定要求,而鍋內(nèi)并沒有達(dá)到相應(yīng)溫度,將鍋內(nèi)冷空氣排盡最可能的原因是。答案解析考點(diǎn)巧講易錯警示真題體驗(yàn)?zāi)?錄解析(3)因紫外線能破壞DNA結(jié)構(gòu),所以,密閉空間內(nèi)的空氣可采用紫外線照射消毒。在照射前,適量噴灑消毒液,可強(qiáng)化消毒效果。(4)通常乙醇消毒用的是75%的乙醇,因乙醇有氣味,影響水質(zhì),不適宜用于自來水消毒;高錳酸鉀本身有顏色,消毒后溶液呈紫紅色,無法使用;因此,水廠供應(yīng)的自來水通常是經(jīng)過氯氣消毒的。(5) 采用高壓蒸汽滅菌

19、時,待鍋內(nèi)的水煮沸,將其中原有的冷空氣徹底排除后才能將鍋密閉。如果未將鍋內(nèi)冷空氣排盡,則會出現(xiàn)壓力達(dá)到設(shè)定要求,而鍋內(nèi)并沒有達(dá)到相應(yīng)溫度的現(xiàn)象?？键c(diǎn)巧講易錯警示真題體驗(yàn)?zāi)?錄考點(diǎn)2某種微生物數(shù)量的測定統(tǒng)計菌落數(shù)目的方法(1) 顯微鏡直接計數(shù)法原理:利用特定細(xì)菌計數(shù)板或血細(xì)胞計數(shù)板,在顯微鏡下計數(shù)一定容積的樣品中微生物的數(shù)量。方法:血細(xì)胞計數(shù)板法。缺點(diǎn):不能區(qū)分死菌與活菌。(2) 間接計數(shù)法(活菌計數(shù)法)原理: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?？键c(diǎn)巧講易錯警示真題體驗(yàn)?zāi)?錄計算公式:每克樣品中的

20、菌株數(shù)=(CV)M,其中,C代表某一稀釋度下平板上生長的平均菌落數(shù),V代表涂布平板時所用的稀釋液的體積(mL),M代表稀釋倍數(shù)。操作:設(shè)置重復(fù)組,增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的說服力與準(zhǔn)確性。同時為了保證結(jié)果準(zhǔn)確,一般選擇菌落數(shù)在30300的平板進(jìn)行計數(shù)。在進(jìn)行微生物計數(shù)時,每隔24 h觀察統(tǒng)計一次菌落的種類和數(shù)量,選取菌落種類和數(shù)量穩(wěn)定時的數(shù)量作為統(tǒng)計結(jié)果,防止因培養(yǎng)時間不足而導(dǎo)致遺漏菌落的種類和數(shù)量?？键c(diǎn)巧講易錯警示真題體驗(yàn)?zāi)?錄例2(2018年全國高考)將馬鈴薯去皮切塊,加水煮沸一定時間,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。回答下列問題:細(xì)菌(1)M培養(yǎng)

21、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,加選擇入了鏈霉素的培養(yǎng)基屬于培養(yǎng)基。(2)M培養(yǎng)基中的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)類型除氮源碳源、無機(jī)鹽外還有子有(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蛋白質(zhì)、核酸(答出兩點(diǎn)即可)。答案解析考點(diǎn)巧講易錯警示真題體驗(yàn)?zāi)?錄解析 (1)M培養(yǎng)基若用于真菌的篩選,說明M培養(yǎng)基能滿足真菌的生長,鏈霉素是一種抗生素,可以抑制細(xì)菌的生長。加入了鏈霉素的培養(yǎng)基能篩選出真菌,該培養(yǎng)基屬于選擇培養(yǎng)基。(2)氮源進(jìn)入細(xì)胞后,可參與合成含氮的生物大分子?？键c(diǎn)巧講易錯警示真題體驗(yàn)?zāi)?錄(3)若在M培養(yǎng)基中用淀粉取代蔗糖,接

22、種土壤濾液并培養(yǎng),平板上長出菌落后可通過加碘液入顯色劑篩選出能產(chǎn)淀粉酶的微生物。加入的顯色劑是,該方法能篩選出淀粉遇碘液顯藍(lán)色,產(chǎn)淀粉酶的菌落周圍淀粉被水解,產(chǎn)淀粉酶微生物的原理是 形成透明圈。(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個平板,統(tǒng)計的菌落數(shù)分別是110、140和149,取平均值133; 乙同學(xué)涂布了3個平板,統(tǒng)計的菌落數(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)的結(jié)果可信度低,其原因是 乙同學(xué)的結(jié)果中,1個平板的計數(shù)結(jié)果與另2個相差懸殊,結(jié)果的重復(fù)性差。答案解析考點(diǎn)巧講易錯

23、警示真題體驗(yàn)?zāi)?錄解析： (3)淀粉遇碘顯藍(lán)色,產(chǎn)淀粉酶的細(xì)菌能水解培養(yǎng)基中的淀粉,形成透明圈。(4)乙同學(xué)結(jié)果不合理,因?yàn)?個平板的計數(shù)結(jié)果與另2個相差懸殊,結(jié)果的重復(fù)性差,不能簡單地用其平均數(shù)作為最終結(jié)果?？键c(diǎn)巧講易錯警示真題體驗(yàn)?zāi)?錄1. 借助顯微鏡用血細(xì)胞計數(shù)板直接觀察計數(shù)時,由于不能區(qū)分死菌與活菌,所以實(shí)驗(yàn)結(jié)果偏大;采用稀釋涂布平板法計數(shù)時,當(dāng)兩個或多個細(xì)胞連在一起時,平板上只能觀察到一個菌落,或少數(shù)活菌在培養(yǎng)過程中死亡,都會導(dǎo)致計數(shù)結(jié)果偏小。2. 正確理解“選擇菌落數(shù)在30300的平板”進(jìn)行計數(shù):只得到1個菌落數(shù)在30300的平板是錯誤的;在同一稀釋度下,至少對3個平板進(jìn)行重復(fù)計數(shù)

24、,然后求出平均值;涂布的同一稀釋度的平板上,菌落數(shù)在30300且無較大差異?？键c(diǎn)巧講易錯警示真題體驗(yàn)?zāi)?錄對位訓(xùn)練2某罐裝泡菜制造廠希望通過改良現(xiàn)有的乳酸菌菌種以提高泡菜中的乳酸產(chǎn)量。請回答相關(guān)問題:(1)微生物培養(yǎng)過程中,獲得純凈培養(yǎng)物的關(guān)鍵是(2)要改良現(xiàn)有的乳酸菌菌種育種方式的原理是防止外來雜菌污染?；蛲蛔儭＞N經(jīng)過處理后,高壓蒸汽滅菌液體再接種于經(jīng)過處理的(填“固體”或“液體”)培養(yǎng)基中。答案解析考點(diǎn)巧講易錯警示真題體驗(yàn)?zāi)?錄解析本題考查微生物的培養(yǎng)與應(yīng)用,微生物培養(yǎng)中的易混點(diǎn):1.無菌技術(shù)中對相關(guān)的器皿、接種用具和培養(yǎng)基等用不同的滅菌方法。2.常用接種方法:平板劃線法一般用于菌種的

25、純化,可以觀察菌落特征,對混合菌進(jìn)行分離;稀釋涂布平板法一般用于篩選菌株,可以計數(shù)和觀察菌落特征。3.為保證結(jié)果準(zhǔn)確,一般選擇菌落數(shù)在30300的平板進(jìn)行計數(shù)。(1)微生物培養(yǎng)中獲得純凈培養(yǎng)物的關(guān)鍵是防止雜菌污染。(2)乳酸菌是原核生物,可通過誘導(dǎo)基因突變的方法改良現(xiàn)有的乳酸菌菌種。由于乳酸菌在固體培養(yǎng)基上菌落較小,生長緩慢,所以用液體培養(yǎng)基擴(kuò)大培養(yǎng)乳酸菌,接種前培養(yǎng)基應(yīng)用高壓蒸汽滅菌法進(jìn)行滅菌?？键c(diǎn)巧講易錯警示真題體驗(yàn)?zāi)?錄(3)已知“改良MC瓊脂培養(yǎng)基”中含有碳酸鈣,遇酸溶解而使培養(yǎng)基變得透明;“孟加拉紅瓊脂培養(yǎng)基”含氯霉素,可抑制絕大多數(shù)細(xì)菌的生長。對乳酸菌進(jìn)行計數(shù)時應(yīng)選擇改良MC瓊脂稀

26、釋涂布平板上述培養(yǎng)基,用法接種,挑選出具有透明圈的菌落進(jìn)行計數(shù)。如果每個平板均接種了0.1 mL樣品并培養(yǎng),接種的4個平板菌落數(shù)分別是210、230、470、190,則樣品中菌種A的數(shù)量為 2100個/mL。平板劃得到的菌落多數(shù)不是單一菌落,菌落數(shù)遠(yuǎn)小線法一般不用于活菌計數(shù)的原因是 于活菌數(shù)。答案解析考點(diǎn)巧講易錯警示真題體驗(yàn)?zāi)?錄解析(3)乳酸菌通過發(fā)酵能產(chǎn)生有機(jī)酸,所以對乳酸菌進(jìn)行計數(shù)時應(yīng)選擇改良MC瓊脂培養(yǎng)基,用稀釋涂布平板法接種。平板菌落數(shù)為470的與其他平板菌落數(shù)相差較大,應(yīng)選擇菌落數(shù)分別是210、230、190的三個平板計算平均值。每毫升樣品中菌種A的數(shù)量為21010=2100個;用

27、平板劃線法接種得到的菌落多數(shù)不是單一菌落,菌落數(shù)遠(yuǎn)小于活菌數(shù),所以平板劃線法一般不用于活菌計數(shù)?？键c(diǎn)巧講易錯警示真題體驗(yàn)?zāi)?錄考點(diǎn)3培養(yǎng)基對微生物的選擇作用篩選微生物的兩個實(shí)例的比較比較項(xiàng)目土壤中分解尿素的細(xì)菌的分離分解纖維素的微生物的分離方法利用以尿素為唯一氮源的選擇培養(yǎng)基進(jìn)行培養(yǎng)利用以纖維素為唯一碳源的選擇培養(yǎng)基進(jìn)行培養(yǎng)原理能分解尿素的細(xì)菌能夠合成脲酶,能在以尿素為唯一氮源的培養(yǎng)基上生長因?yàn)榕囵B(yǎng)基中纖維素為唯一碳源,能夠分解纖維素的微生物能夠生存下來,從而大量繁殖鑒定在培養(yǎng)基中加入酚紅指示劑,指示劑變紅說明尿素被分解,從而說明菌落中的菌體為分解尿素的細(xì)菌剛果紅染色法,菌落周圍出現(xiàn)紅色消失的

28、透明圈,該菌落為分解纖維素的微生物菌落考點(diǎn)巧講易錯警示真題體驗(yàn)?zāi)?錄考點(diǎn)巧講易錯警示真題體驗(yàn)例3我國北方農(nóng)村常在小麥豐收的季節(jié)因秸稈而火焰四起,煙霧彌漫,不但造成嚴(yán)重的霧霾而且浪費(fèi)資源?？茖W(xué)家為了解決這個問題,努力尋找分解秸稈中纖維素的微生物,他們做了如下實(shí)驗(yàn),據(jù)圖回答下列問題:目 錄選擇培養(yǎng)基(1)根據(jù)甲圖,選擇培養(yǎng)纖維素分解菌要用。為了鑒別纖維素分解菌,常在培養(yǎng)基中加入剛果紅（CR）。為了統(tǒng)計樣品中活菌的數(shù)目,常用的方法除稀釋涂布顯微鏡直接計數(shù)平板法外,還有的方法。(2)乙圖是培養(yǎng)出的單菌落示意圖,最適合分解秸稈的兩個菌落是 1和4(填數(shù)葡萄糖字),纖維素分解菌將纖維素最終分解為。從圖中可

29、以看出培養(yǎng)基土壤中纖維素分解菌較少,稀釋的倍數(shù)太大上菌落數(shù)較少,推測可能的原因是。甘油管藏答案解析(3)為了長期保存該微生物,可以采用的方法?？键c(diǎn)巧講易錯警示真題體驗(yàn)?zāi)?錄解析本題借助分解纖維素的微生物的分離實(shí)驗(yàn),考查微生物的培養(yǎng)與應(yīng)用,考查學(xué)生對教材知識和實(shí)驗(yàn)設(shè)計的理解、分析能力。(1)從土壤樣液中篩選能分解纖維素的細(xì)菌所用的培養(yǎng)基是選擇培養(yǎng)基。在培養(yǎng)基中加入剛果紅,剛果紅會與纖維素形成紅色復(fù)合物而呈現(xiàn)紅色,如果纖維素被降解,則培養(yǎng)基表面會形成以纖維素分解菌為中心的透明圈,可以通過是否產(chǎn)生透明圈來篩選纖維素分解菌。統(tǒng)計樣品中活菌的數(shù)目,常用稀釋涂布平板法或顯微鏡直接計數(shù)法。(2)透明圈的大小

30、與菌落大小的比值反映了細(xì)菌分解纖維素能力的大小,比值越大,分解纖維素的能力越強(qiáng), 所以,乙圖中最適合分解秸稈的兩個菌落是1和4;纖維素是多糖,最終被纖維素分解菌分解成葡萄糖;從圖中可以看出培養(yǎng)基上菌落數(shù)較少,推測可能是土壤中纖維素分解菌較少,也可能是稀釋的倍數(shù)太大所致。(3)對于頻繁使用的菌種,可以采用臨時保藏的方法,對于需要長期保存的菌種,可用甘油管藏的方法保存。考點(diǎn)巧講易錯警示真題體驗(yàn)?zāi)?錄與“透明圈”有關(guān)的問題(1)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)。細(xì)菌分泌的纖維素酶能將培養(yǎng)基中的纖維素降解成纖維二糖和葡萄糖,形成透明圈?？键c(diǎn)巧講易錯警

31、示真題體驗(yàn)?zāi)?錄(2)圖中透明圈大小與纖維素酶的量和活性有關(guān),降解纖維素能力最強(qiáng)的是菌株。解決這種問題時,可以比較菌落“直徑”與透明圈“直徑”的相對大小,二者相差越大,說明降解力越強(qiáng)。考點(diǎn)巧講易錯警示真題體驗(yàn)?zāi)?錄對位訓(xùn)練3下表為兩種微生物的培養(yǎng)基配方:A組B組纖維素粉NaNO3Na2HPO4 7H2OKH2PO4MgSO4 7H2OKCl酵母膏水解酪素5 g1 g1.2 g0.9 g0.5 g0.5 g0.5 g0.5 gKH2PO4Na2HPO4MgSO47H2O葡萄糖尿素瓊脂1.4 g2.1 g0.2 g10.0 g1.0 g15.0 g考點(diǎn)巧講易錯警示真題體驗(yàn)?zāi)?錄注:上述兩種培養(yǎng)基中

32、的物質(zhì)溶解后,均用蒸餾水定容至1000 mL選擇(1)從功能上來看,上述兩種培養(yǎng)基均屬于培養(yǎng)基。(2)如果要對土壤中分解尿素的細(xì)菌進(jìn)行分離,則需要選擇 A(填“A”或“B”)培養(yǎng)基,葡萄糖該培養(yǎng)基中的碳源是。酚紅(3)在分離尿素分解菌所用的培養(yǎng)基中可加入指示劑,根據(jù)指示劑的顏色可鑒紅色定某種細(xì)菌能否分解尿素,若有分解尿素的細(xì)菌,培養(yǎng)基將會呈現(xiàn)。答案解析考點(diǎn)巧講易錯警示真題體驗(yàn)?zāi)?錄解析(1)據(jù)題表中的培養(yǎng)基的配方分析可知,A組中的氮源為尿素,是篩選尿素分解菌的選擇培養(yǎng)基。B組中的碳源是纖維素,是篩選纖維素分解菌的選擇培養(yǎng)基。(2)對土壤中分解尿素的細(xì)菌進(jìn)行分離時,需要使用以尿素為唯一氮源的選擇

33、培養(yǎng)基,故應(yīng)當(dāng)選擇A組培養(yǎng)基,該培養(yǎng)基中的碳源是葡萄糖。(3)尿素分解菌可以用酚紅指示劑進(jìn)行鑒定,尿素分解菌產(chǎn)生的脲酶能夠?qū)⒛蛩胤纸鉃榘倍筽H升高,從而使酚紅指示劑呈紅色?？键c(diǎn)巧講易錯警示真題體驗(yàn)?zāi)?錄1.易混淆選擇培養(yǎng)基與鑒別培養(yǎng)基(1) 選擇培養(yǎng)基允許特定的微生物生長,同時抑制或阻止其他種類微生物生長。如土壤中分解尿素的細(xì)菌的分離利用的是選擇培養(yǎng)基。(2) 鑒別培養(yǎng)基是在培養(yǎng)基中加入某種特殊的化學(xué)物質(zhì),某種微生物在培養(yǎng)基中生長后能產(chǎn)生某種代謝產(chǎn)物,而這種代謝產(chǎn)物可以與培養(yǎng)基中的特殊化學(xué)物質(zhì)發(fā)生特定的化學(xué)反應(yīng),產(chǎn)生明顯的特征性變化,根據(jù)這種特征性變化,可將該種微生物與其他微生物區(qū)分開來的培

34、養(yǎng)基。用于篩選纖維素分解菌的培養(yǎng)基就是鑒別培養(yǎng)基。2.易混淆分離和計數(shù)所用的方法(1) 平板劃線法:只能分離,不能計數(shù)。(2) 稀釋涂布平板法:既能分離,也能計數(shù)?？键c(diǎn)巧講易錯警示真題體驗(yàn)?zāi)?錄1.(2019年全國高考)已知一種有機(jī)物X(僅含有C、H兩種元素)不易降解,會造成環(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)。號培養(yǎng)基:在牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基中加入X(5 g/L)。號培養(yǎng)基:氯化鈉(5 g/L),硝酸銨(3 g/L),其他無機(jī)鹽(適量),X(15 g/L)。號培養(yǎng)基:氯化鈉(5 g/L),硝酸銨(3 g/L),其他無機(jī)鹽(適量),X(45 g/L)。回答下列問題。

35、牛肉膏、蛋白胨(1)在號培養(yǎng)基中,為微生物提供氮源的是為微生物提供碳源的有機(jī)物是 X。、號培養(yǎng)基中答案考點(diǎn)巧講易錯警示真題體驗(yàn)?zāi)?錄考點(diǎn)巧講易錯警示真題體驗(yàn)(2)若將土壤懸浮液接種在號液體培養(yǎng)基中,培養(yǎng)一段時間后,不能降解X的細(xì)菌比例下降,其原因是 不能降解X的細(xì)菌因缺乏碳源不能增殖,而能降解X的細(xì)菌會 能夠增殖。(3)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)菌并對稀釋涂布平板法菌落進(jìn)行計數(shù),接種時,應(yīng)采用的方法是。(4)假設(shè)從號培養(yǎng)基中得到了能高效降解X的細(xì)菌,且該菌能將X代謝為酸,則在有能量合成其他物質(zhì)的原料氧條件下,酸可為該菌的生長提供和。答案解析目 錄考點(diǎn)巧講易

36、錯警示真題體驗(yàn)解析本題主要考查微生物的培養(yǎng)和分離,考查學(xué)生的理解能力和實(shí)驗(yàn)與探究能力。(1)號培養(yǎng)基中含有牛肉膏、蛋白胨和有機(jī)物X,牛肉膏、蛋白胨含有N,而有機(jī)物X不含N,因此,為微生物提供氮源的是牛肉膏和蛋白胨。號和號培養(yǎng)基中只有X含有C,因此,微生物的碳源來自有機(jī)物X。(2)號培養(yǎng)基的碳源為X,因此不能降解X的細(xì)菌會因缺乏碳源不能增殖,而能降解X的細(xì)菌能增殖。一段時間后,不能降解X的細(xì)菌的比例會下降。(3)將微生物接種到固體培養(yǎng)基的方法一般有稀釋涂布平板法和平板劃線法,但是平板劃線法不能對微生物進(jìn)行計數(shù),能計數(shù)的是稀釋涂布平板法。(4)降解菌能將X代謝為酸,在有氧條件下,酸在線粒體中氧化分

37、解釋放能量,也能作為碳源合成其他物質(zhì)。目 錄2.(2019年全國高考)物質(zhì)W是一種含氮有機(jī)物,會污染土壤。W在培養(yǎng)基中達(dá)到一定量時培養(yǎng)基表現(xiàn)為不透明。某研究小組欲從土壤中篩選出能降解W的細(xì)菌(目標(biāo)菌)。回答下列問題。(1) 要從土壤中分離目標(biāo)菌,所用選擇培養(yǎng)基中的氮源應(yīng)該是 W。(2) 在從土壤中分離目標(biāo)菌的過程中,發(fā)現(xiàn)培養(yǎng)基上甲、乙兩種細(xì)菌都能生長并形成菌乙落(如圖所示)。如果要得到目標(biāo)菌,應(yīng)該選擇菌落進(jìn)一步純化,選擇的依據(jù)是 乙菌落周圍出現(xiàn)透明圈,說明乙菌能降解W。答案解析考點(diǎn)巧講易錯警示真題體驗(yàn)?zāi)?錄解析本題主要考查微生物的分離和純化,考查學(xué)生的理解能力和獲取信息的能力。(1)若要從培養(yǎng)

38、基中分離目標(biāo)菌,則應(yīng)保證培養(yǎng)基中的目標(biāo)菌能生存,而其他細(xì)菌不能生存,因此,所用選擇培養(yǎng)基中的氮源應(yīng)該是W。(2)由于W在培養(yǎng)基中達(dá)到一定量時培養(yǎng)基表現(xiàn)為不透明,因此,培養(yǎng)基透明處不含W或含W很少。乙菌落周圍透明,說明乙菌落能降解W,故應(yīng)選擇乙菌落進(jìn)一步純化?？键c(diǎn)巧講易錯警示真題體驗(yàn)?zāi)?錄(3) 土壤中的某些微生物可以利用空氣中的氮?dú)庾鳛榈?。若要設(shè)計實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步確定甲、乙菌能否利用空氣中的氮?dú)庾鳛榈?請簡要寫出實(shí)驗(yàn)思路、預(yù)期結(jié)果和結(jié)論,即 將甲、乙菌分別接種在無氮源培養(yǎng)基上,若細(xì)菌能生長,則說明該細(xì)菌能利用空氣中 的氮?dú)庾鳛榈础?4) 該小組將人工合成的一段DNA轉(zhuǎn)入大腸桿菌,使大腸桿菌產(chǎn)生能降解