導(dǎo)學教程新課標高考生物一輪復(fù)習抓綱扣本剖題探法專題二微生物的培養(yǎng)與應(yīng)用名師優(yōu)質(zhì)課件新

1、專題二 微生物的培養(yǎng)與應(yīng)用 抓綱扣本抓綱扣本夯實基礎(chǔ)夯實基礎(chǔ) 一、微生物的實驗室培養(yǎng)一、微生物的實驗室培養(yǎng) 1培養(yǎng)基 營養(yǎng)物質(zhì)營養(yǎng)物質(zhì) 的不同需求，(1)概念：人們按照微生物對 配制出供其生長繁殖的營養(yǎng)基質(zhì)。 液體培養(yǎng)基液體培養(yǎng)基 瓊脂（等凝固劑）瓊脂（等凝固劑） (3)營養(yǎng)構(gòu)成 碳源碳源 各種培養(yǎng)基一般都含有水、 、氮源和無機鹽。 不同培養(yǎng)基還需滿足不同微生物對pH、特殊營養(yǎng)物質(zhì)以及O2的要求。 2無菌技術(shù) (1)常用的滅菌方法有 、灼燒滅菌、干熱滅菌。 (2)消毒方法有 、酒精擦拭雙手和用 消毒水源等。 (3)實驗后，所有用過的培養(yǎng)基、培養(yǎng)液等都要統(tǒng)一進行 后再丟棄，否則會造成生物污染。

2、高壓蒸汽滅菌高壓蒸汽滅菌 氯氣氯氣 滅菌滅菌 煮沸消毒法煮沸消毒法 3實驗操作 (1)牛肉膏蛋白胨固體培養(yǎng)基的制備 倒平板倒平板 稱量稱量 計算 溶化滅菌 。 (2)微生物的接種方法 平板劃線法：通過接種環(huán)在瓊脂固體培養(yǎng)基表面 的操作，將聚集的菌種逐步分散開來。 稀釋涂布平板法：將菌液進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_ _表面，進行培養(yǎng)。 連續(xù)劃線連續(xù)劃線 瓊脂瓊脂 固體培養(yǎng)基固體培養(yǎng)基 二、土壤中分解尿素的細菌的分離和計數(shù)二、土壤中分解尿素的細菌的分離和計數(shù) 1分離原理：土壤中細菌之所以能分解尿素，是由于它脲酶脲酶 們能合成 ，這種物質(zhì)在把尿素分解成無機物的催化催化 作

3、用。以尿素為唯一氮源的培養(yǎng)基能過程中起 促進分解尿素的細菌的生長和繁殖，并抑制或阻止其他微生物的生長，從而將目的菌分離。 2統(tǒng)計菌落數(shù)目：統(tǒng)計樣品中的活菌一般用 稀釋涂布平板稀釋涂布平板 法。 培養(yǎng)基培養(yǎng)基 3實驗流程：土壤取樣制備 微生物的培養(yǎng)與觀察細菌的計數(shù)。 三、分解纖維素的微生物的分離三、分解纖維素的微生物的分離 1纖維素酶 是一種復(fù)合酶，包括C1酶、Cx酶和葡萄糖苷酶，前兩種酶使纖維素分解成纖維二糖，第三種酶將纖維二糖分解成葡萄糖。 2纖維素分解菌的篩選原理 (1) 可以與纖維素形成紅色復(fù)合物，但并不與 發(fā)生這種反應(yīng)。 (2)纖維素分解菌能產(chǎn)生纖維素酶分解纖維素，從而使菌落周圍形成透

4、明圈。 3土壤中纖維素分解菌的篩選方案 土壤取樣 培養(yǎng) 稀釋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 的菌落。 剛果紅剛果紅 纖維二糖和葡萄糖纖維二糖和葡萄糖 透明圈透明圈 選擇選擇 梯度梯度 剖題探法剖題探法突破考點突破考點 考點一考點一 培養(yǎng)基的種類及配制培養(yǎng)基的種類及配制 【典例1】 細菌培養(yǎng)過程中，分別采用了高壓蒸汽、酒精、火焰灼燒等幾種不同的處理方法，這些方法可依次用于消滅或殺滅哪些部位的雜菌 A接種針、手、培養(yǎng)基 B培養(yǎng)基、手、接種針 C手、接種針、培養(yǎng)基 D培養(yǎng)基、接種針、手 【解析】 高壓蒸汽、酒精、火焰灼燒的處理方法可依次用于消滅或殺滅培養(yǎng)基、手、接種針等處的雜菌。 【

5、答案】 B 考點突破 1培養(yǎng)基類型 劃分培養(yǎng)基 特點 用途 標準 種類 液體 不加凝固劑 工業(yè)生產(chǎn) 物理培養(yǎng)基 性質(zhì) 固體 加凝固劑， 微生物分離、鑒定等 培養(yǎng)基 如瓊脂 培養(yǎng)基中加入某種化學培養(yǎng)和分離出特定微生物(如分選擇 物質(zhì)，用來抑制不需要離酵母菌和霉菌，可以在培養(yǎng)培養(yǎng)基 的微生物的生長，促進基中加入青霉素) 所需要的微生物的生長 用 途 鑒別不同種類的微生物，如用伊紅美藍培養(yǎng)基鑒別飲用水根據(jù)微生物的代謝特點，鑒別 在培養(yǎng)基中加入某種指 或乳制品中是否含有大腸桿菌培養(yǎng)基 示劑或化學藥品 (若有，則菌落呈深紫色并帶有金屬光澤) 特別提醒 (1)加入培養(yǎng)基中的凝固劑(如瓊脂)，一般不能被微生

6、物利用，只起到凝固作用。 (2)選擇培養(yǎng)基一般只生長具有特定目的的微生物，鑒別培養(yǎng)基可以存在其他微生物，而且能鑒別特定的微生物。 2配制牛肉膏蛋白胨固體培養(yǎng)基的步驟及注意事項 (1)步驟：計算稱量溶化滅菌倒平板 (2)注意事項：倒平板的溫度一般在50左右適宜，溫度過高會燙手，過低培養(yǎng)基又會凝固。平板需倒置，這樣既可使培養(yǎng)基表面的水分更好地揮發(fā)，又可防止皿蓋上的水珠落入培養(yǎng)基，造成污染。 3消毒與滅菌 項目 條件 消毒 使用較為溫和的理化方法 滅菌 使用強烈的理化因素 殺死物體表面或內(nèi)部一部分對殺死物體內(nèi)外所有的結(jié)果 人體有害的微生物(不包括芽孢微生物，包括芽孢和和孢子) 孢子 實驗操作的空間、

7、操作者的衣適用 著和手 煮沸消毒法(如100，5 min常用 6 min)，巴氏消毒法(80，15 方法 min)，酒精、氯氣、石炭酸等化學藥劑消毒法 微生物的培養(yǎng)器皿、接種用具和培養(yǎng)基等 灼燒滅菌、干熱滅 菌、高壓蒸汽滅菌 變式訓練 1如表所示為某微生物培養(yǎng)基的配方，請回答相關(guān)問題。 成分 Na2HPO4 K2HPO4 MgSO47 H2O 含量 3 g 1 g 0.5 g 成分 尿素 C6H12O6 瓊脂 含量 1.0 g 30 g 15 g FeSO4 NH4NO3 0.01 g 0.3 g H2O 1 000 mL (1)該培養(yǎng)基按物理性質(zhì)分屬于_培養(yǎng)基，無論配制何種培養(yǎng)基，在原料稱量

8、、溶解之后要_，然后分裝、包扎并滅菌，常用的滅菌方法是_ _。 (2)根據(jù)培養(yǎng)基的成分判斷，該培養(yǎng)基能否用于分離土壤中分解尿素的細菌？_，原因是_ _。 (3)為檢測尿素分解菌是否存在，還應(yīng)加入_，如果存在，將出現(xiàn)_反應(yīng)。 (4)微生物常用的接種方法有_ _。 答案 (1)固體 調(diào)pH 高壓蒸汽滅菌 (2)不能 培養(yǎng)基中含有NH4NO3，尿素不是唯一氮源 (3)酚紅 紅色 (4)平板劃線法或稀釋涂布平板法或稀釋混合平板法 考點二考點二 微生物的純化培養(yǎng)技術(shù)微生物的純化培養(yǎng)技術(shù) 【典例【典例2】 平板劃線法和稀釋涂布平板法是純平板劃線法和稀釋涂布平板法是純化微生物的兩種常用方法，下列描述正確的是

9、化微生物的兩種常用方法，下列描述正確的是 A都不需用到固體培養(yǎng)基都不需用到固體培養(yǎng)基 B都可以不用進行無菌操作都可以不用進行無菌操作 C都要將菌液進行一系列的梯度稀釋都要將菌液進行一系列的梯度稀釋 D都會在培養(yǎng)基表面形成單個菌落都會在培養(yǎng)基表面形成單個菌落 【解析】 兩種操作方法都要用到固體培養(yǎng)基，并進行無菌操作，最終在培養(yǎng)基的表面會形成單個菌落。稀釋涂布平板法需要將菌液進行一系列的梯度稀釋，而平板劃線法不需要。 【答案】 D 考點突破 1原理：在培養(yǎng)基上將細菌稀釋或分散成單個細胞，使其長成單個的菌落，這個菌落就是一個純化的細菌菌落。 2方法：平板劃線法、稀釋涂布平板法。 (1)平板劃線法：平

10、板劃線法中細胞的分離和稀釋過程發(fā)生在接種環(huán)在固體平板表面上的移動劃線過程中。在線的開始部分，微生物往往連在一起生長，隨著線的延伸，菌數(shù)逐漸減少，最后可能形成純種的單個菌落。(如下圖) 特別提醒 第一次劃線及每次劃線之前都需要灼燒接種環(huán)滅菌。 灼燒接種環(huán)之后，要冷卻后才能伸入菌液，以免溫度太高殺死菌種。 劃線時最后一區(qū)域不要與第一區(qū)域相連。 劃線用力大小要適當，防止用力過大將培養(yǎng)基劃破。 (2)稀釋涂布平板法 .系列稀釋操作(圖1) A將分別盛有9 mL水的6支試管滅菌，并按101106的順序編號。 B用移液管吸取1 mL培養(yǎng)的菌液，注入101倍稀釋的試管中。用手指輕壓移液管上的橡皮頭，吹吸3次

11、，使菌液與水充分混勻。 C從101倍稀釋的試管中吸取1 mL稀釋液，注入102倍稀釋的試管中，重復(fù)b步混勻操作。以此類推，直到完成最后1支試管的稀釋。 特別提醒 移液管需要經(jīng)過滅菌。操作時，試管口和移液管應(yīng)在離火焰12 cm處。 .涂布平板操作如圖2所示 特別提醒 稀釋涂布平板操作復(fù)雜，各個細節(jié)均應(yīng)保證“無菌”。具體如下： (1)酒精燈與培養(yǎng)皿的距離要合適； (2)吸管頭不要接觸任何其他物體； (3)吸管要在酒精燈火焰周圍使用。 變式訓練 2尿素是一種重要的農(nóng)業(yè)肥料，需經(jīng)細菌的分解才能更好地被植物利用。生活在土壤中的微生物種類和數(shù)量繁多，請分析回答下列從土壤中分離分解尿素細菌的有關(guān)問題。 (1

12、)圖中是利用_法進行微生物接種，把聚集的菌種逐步_到培養(yǎng)基的表面。除此方法外，常用的微生物接種方法還有_(寫一種)。 (2)如果要對培養(yǎng)的菌落進行純化，在培養(yǎng)基上劃線操作中，操作的第一步及每次劃線之前都要灼燒接種環(huán)，目的是對接種環(huán)進行_，灼燒的接種環(huán)冷卻后才能接種的原因是_ _。 (3)下面是兩種培養(yǎng)基配方。 表1 A培養(yǎng)基配方 KH2PO4 Na2HPO4 MgSO4 7H2O 葡萄糖 尿素 表2 B培養(yǎng)基配方 瓊脂 H2O 1.4 g 2.1 g 0.2 g 10.0 g 1.0 g 15.0 g 1 000 mL Na2HOP4 纖維 MgSO4NaNO3 KH2PO4 7H2O 7H2

13、O 素粉 5 g 1 g 1.2 g 0.9 g 0.5 g 酵母 KCl 浸膏 H2O 0.5 g 0.5 g 1 000 mL 配制培養(yǎng)基的操作步驟是_(用字母順序回答)。 a倒平板 b計算 c溶化 d稱量 e滅菌 通常培養(yǎng)基采用_法滅菌，在倒平板操作時，平板冷凝后，應(yīng)將平板倒置，目的是_ _。 如果要分離土壤中能分解尿素的細菌，應(yīng)選擇上述_(A、B)培養(yǎng)基配方，在該培養(yǎng)基中加入_指示劑，可初步鑒定出該種細菌能否分解尿素。 據(jù)B培養(yǎng)基的成分，所培養(yǎng)微生物的同化作用類型是 _。 (4)如果進一步從尿素分解菌中提取出DNA，利用PCR技術(shù)擴增，則每次循環(huán)復(fù)制可為_三步。尿素分解菌能分解尿素的直

14、接原因是它們能合成_，該物質(zhì)被提取出后的純化方法通常是_。 答案 (1)平板劃線 稀釋(分散、分離) 稀釋涂布平板法 (2)滅菌 防止高溫殺死需接種的微生物 (3)bdcea 高壓蒸汽滅菌 防止培養(yǎng)皿內(nèi)壁上出現(xiàn)的冷凝水圬染培養(yǎng)基 A 酚紅 異養(yǎng)型 (4)變性、復(fù)性、延伸 脲酶 凝膠色譜法 考點三考點三 微生物的篩選與計數(shù)微生物的篩選與計數(shù) 【典例【典例3】 下列關(guān)于微生物分離和培養(yǎng)的敘述，不下列關(guān)于微生物分離和培養(yǎng)的敘述，不正確的是正確的是 A分離土壤中不同微生物，要采用不同的稀釋度分離土壤中不同微生物，要采用不同的稀釋度 B測定土壤樣品中的活菌數(shù)目，常用顯微鏡直接計測定土壤樣品中的活菌數(shù)目，

15、常用顯微鏡直接計數(shù)法數(shù)法 C提純和分離嚴格厭氧型微生物，一般不用稀釋涂提純和分離嚴格厭氧型微生物，一般不用稀釋涂布平板法布平板法 D分離能分解尿素的細菌，要以尿素作為培養(yǎng)基中分離能分解尿素的細菌，要以尿素作為培養(yǎng)基中唯一氮源唯一氮源 【解析】 顯微鏡直接計數(shù)法計數(shù)的是活菌和死菌的數(shù)目，測定土壤樣品中的活菌數(shù)目常用平板計數(shù)法。 【答案】 B 考點突破 1篩選菌株 (1)原則：人為提供有利于目的菌生長的條件， 同時抑制或阻止其他微生物的生長。 (2)菌株篩選原理的比較 土壤中分解尿素的細菌 選擇培養(yǎng)基的成分：尿素作為唯一的氮源 鑒定方法：在培養(yǎng)基中加入酚紅指示劑，若指示劑變紅，pH升高，說明細菌能

16、分解尿素 分解纖維素的微生物 選擇培養(yǎng)基的成分：纖維素作為唯一的碳源 鑒定方法：剛果紅染色法，即剛果紅與纖維素形成紅色復(fù)合物，當纖維素被分解后，培養(yǎng)基出現(xiàn)以纖維素分解菌為中心的透明圈 2.統(tǒng)計菌落數(shù)目的方法 (1)顯微鏡直接計數(shù)法 原理：利用特定細菌計數(shù)板或血細胞計數(shù)板，在顯微鏡下計算一定容積的樣品中微生物的數(shù)量。 方法：用計數(shù)板計數(shù)。 缺點：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。 計算公式：每克樣品中的菌株數(shù)(CV)M，其中，C代表某

17、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，增強實驗的說服力與準確性。同時為了保證結(jié)果準確，一般選擇菌落數(shù)在30300的平板進行計數(shù)。 變式訓練 3生產(chǎn)實踐中應(yīng)用的菌種主要來自土壤，從土壤中分離微生物的實驗流程如下： 土壤取樣選擇培養(yǎng)梯度稀釋鑒別培養(yǎng)。 請回答下列有關(guān)問題： (1)將土壤浸出液接種到特定培養(yǎng)基上，可以將酵母菌從混雜的微生物群體中分離出來，獲得純種酵母菌，這一過程叫做_。在培養(yǎng)酵母菌的過程中，對培養(yǎng)基、接種環(huán)常采用的滅菌方法分別是_。 (2)在使用酵母菌發(fā)酵生產(chǎn)酒精的過程中，影響酵母菌酒精發(fā)酵的主要因素有_，常使用_的方法從發(fā)酵液中提取純酒精。 (3)從土壤中分離纖維素分解菌，最好選擇在_環(huán)境中采集土樣，所選擇的培養(yǎng)基應(yīng)以_作為唯一碳源。 (4)纖維素分解菌能夠合成纖維素酶，為了使纖維素酶反