新高考全國通用生物一輪知識點復(fù)習選1.1微生物的培養(yǎng)和利用

微生物的培養(yǎng)和利用課前自主預(yù)習案高效課堂課堂總結(jié)歷屆真題課前自主預(yù)習案考綱考情——定考向[最新考綱]1.微生物的分離和培養(yǎng)。2.某種微生物數(shù)量的測定。3.培養(yǎng)基對微生物的選擇作用。[高頻考點]1.說出微生物的實驗室培養(yǎng)及無菌技術(shù)2.舉例說明微生物的選擇培養(yǎng)3.舉例說明某種微生物的分離與計數(shù)核心素養(yǎng)——定達成[生命觀念]通過比較各種培養(yǎng)基的組成和功能，建立起辯證統(tǒng)一的觀念和生命的物質(zhì)性觀念[科學(xué)思維]分析與綜合：分析培養(yǎng)基的成分及其作用比較與分類：平板劃線法和稀釋涂布平板法的異同；選擇培養(yǎng)基和鑒別培養(yǎng)基的區(qū)別[科學(xué)探究]設(shè)計實驗探究微生物培養(yǎng)的條件及如何分離某種微生物等[社會責任]關(guān)注有害微生物的控制及宣傳健康生活的方式等[基礎(chǔ)梳理——系統(tǒng)化]知識點一微生物的實驗室培養(yǎng)1．培養(yǎng)基氮源無機鹽液體培養(yǎng)基鑒別培養(yǎng)基pH氧氣2．無菌技術(shù)化學(xué)藥劑消毒法干熱滅菌高壓蒸汽滅菌外來雜菌3．大腸桿菌的純化培養(yǎng)稱量滅菌平板劃線法甘油管藏法知識點二土壤中分解尿素的細菌的分離酚紅樣品稀釋培養(yǎng)觀察以尿素為唯一氮源稀釋涂布平板法知識點三分解纖維素的微生物的分離1．實驗原理纖維二糖CX葡萄糖苷剛果紅紅色復(fù)合物透明圈2．實驗流程纖維素纖維素為唯一碳源梯度稀釋鑒別纖維素分解菌透明圈[基能過關(guān)——問題化]一、判一判1．判斷關(guān)于微生物培養(yǎng)技術(shù)相關(guān)敘述的正誤(1)培養(yǎng)基一般都含有水、碳源、氮源和無機鹽，有時還需要加入一些特殊的物質(zhì)。(

)(2)倒平板時，應(yīng)將打開的皿蓋放到一邊，以免培養(yǎng)基濺到皿蓋上。(

)(3)消毒的原則是既殺死材料表面的微生物，又減少消毒劑對細胞的傷害。(

)(4)為了防止污染，接種環(huán)經(jīng)火焰滅菌后應(yīng)趁熱快速挑取菌落。(

)(5)用稀釋涂布平板法純化大腸桿菌時，只要稀釋度足夠高，就能在培養(yǎng)基表面形成單個菌落。(

)√×√×√2．判斷關(guān)于微生物分離相關(guān)敘述的正誤(1)選擇培養(yǎng)基可以鑒定某種微生物的種類。(

)(2)對細菌進行計數(shù)只能采用稀釋涂布平板法，而不能用平板劃線法。(

)(3)篩選能分解尿素的細菌所利用的培養(yǎng)基中，尿素是唯一的氮源。(

)(4)分解尿素的細菌在分解尿素時，可以將尿素轉(zhuǎn)化為氨，使得培養(yǎng)基的酸堿度降低。(

)(5)剛果紅可以與纖維素形成透明復(fù)合物，所以可以通過是否產(chǎn)生透明圈來篩選纖維素分解菌。(

)××√××二、連一連1．無菌技術(shù)的主要方法及適用對象(連線)2．以下幾種選擇培養(yǎng)基和鑒別培養(yǎng)基及其應(yīng)用(連線)三、議一議【教材易漏拾遺】1．[選修1P18“旁欄小資料”]微生物的接種技術(shù)只有平板劃線法和稀釋涂布平板法嗎？微生物接種的核心是什么？不是，微生物的接種技術(shù)還包括斜面接種、穿刺接種等方法，接種的核心是防止雜菌污染，以保證培養(yǎng)物的純度。2．[選修1P26“旁欄小資料”]細菌數(shù)目的測定還有哪些方法？試舉例說明。濾膜法。測定飲用水中大腸桿菌的數(shù)目可以采用濾膜法。3．研究人員在剛果紅培養(yǎng)基平板上篩選到了幾株有透明降解圈的菌落如圖1所示，將篩選到的纖維素酶高產(chǎn)菌株J1和J4在不同的溫度和pH條件下進行發(fā)酵，測得發(fā)酵液中酶活性的結(jié)果如圖2，請分析：(1)透明圈是如何形成的？

(2)圖中透明圈大小代表了什么？降解纖維素能力最強的菌株是哪種？(3)結(jié)合圖2推測哪種菌株更適合用于人工瘤胃發(fā)酵？

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，故可形成透明圈。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的是菌株①。J4菌株在較高溫度和酸性環(huán)境下酶的活性更高，更適合用于人工瘤胃發(fā)酵。高效課堂考點一微生物的實驗室培養(yǎng)【任務(wù)驅(qū)動探究突破】任務(wù)1據(jù)某微生物培養(yǎng)基的配方表回答下列問題(1)此培養(yǎng)基按物理性質(zhì)劃分屬于______培養(yǎng)基，因為沒有凝固劑(如瓊脂)；按功能劃分屬于______培養(yǎng)基，因為沒有碳源，只有______微生物才能生長(利用空氣中的CO2)。(2)此培養(yǎng)基含有微生物所需的營養(yǎng)成分包括水、______和______三類，若加入氨基酸，則它可充當?shù)臓I養(yǎng)成分包括______、______和生長因子。編號①②③④⑤成分(NH4)2SO4KH2PO4FeSO4CaCl2H2O含量0.4g4.0g0.5g0.5g100mL液體選擇自養(yǎng)型無機鹽氮源碳源氮源(3)若要觀察微生物的菌落特征，培養(yǎng)基中應(yīng)添加的成分是凝固劑(瓊脂)。(4)若用該培養(yǎng)基來分離尿素分解菌，應(yīng)除去表中______成分(填表中序號)，加入______和不含氮元素的有機物。①尿素任務(wù)2據(jù)兩種接種方法產(chǎn)生的培養(yǎng)效果圖完成下列問題(1)獲得圖A效果和圖B效果的接種方法分別是______________、____________。(2)某同學(xué)在純化土壤中的細菌時，發(fā)現(xiàn)培養(yǎng)基上的菌落連成一片，其最可能的原因是什么？應(yīng)當怎樣操作才可避免此種現(xiàn)象？稀釋涂布平板法平板劃線法最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)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)滅菌。任務(wù)3大腸桿菌的純化培養(yǎng)(1)制備牛肉膏蛋白胨固體培養(yǎng)基①操作步驟②倒平板的操作方法及注意事項a．寫出上圖正確的倒平板操作流程：_____________________。b．甲、乙、丙中的滅菌方法是________。c．丁中的操作需要等待________________后才能進行。稱量滅菌倒平板丙→乙→甲→丁灼燒滅菌平板冷卻凝固(2)純化大腸桿菌的方法①純化培養(yǎng)原理：設(shè)法在培養(yǎng)基上得到由一個細菌繁殖而來的肉眼可見的菌落，即可獲得較純的菌種。②純化大腸桿菌的關(guān)鍵步驟是________。③常用的微生物接種方法有兩種a．平板劃線法：是通過接種環(huán)在瓊脂固體培養(yǎng)基表面________的操作，將聚集的菌種逐步稀釋分散到培養(yǎng)基的表面。接種連續(xù)劃線b．稀釋涂布平板法：是將菌液進行一系列的________，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，進行培養(yǎng)。系列稀釋操作(如下圖所示)：涂布平板操作(如下圖所示)：梯度稀釋(3)菌種的保存方法①對于頻繁使用的菌種，可以采用________的方法。②對于需要長期保存的菌種，可以采用________的方法。臨時保藏甘油管藏【特別提醒】(1)配制牛肉膏蛋白胨固體培養(yǎng)基的注意事項①倒平板的適宜溫度是50℃左右，溫度過高會燙手，過低培養(yǎng)基又會凝固。②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。(2)平板劃線操作的注意事項①第一次劃線及每次劃線之前都需要灼燒接種環(huán)。②灼燒接種環(huán)，應(yīng)待其冷卻后才能伸入菌液，以免溫度太高殺死菌種。③劃線時最后一區(qū)不要與第一區(qū)相連。④劃線用力大小要適當，防止用力過大將培養(yǎng)基劃破?！究枷蚍诸悓c落實】

考向一培養(yǎng)基及其制備方法分析1．[經(jīng)典模擬]下表為某培養(yǎng)基的配方，下列敘述正確的是(

)

A.從物理性質(zhì)看，該培養(yǎng)基屬于液體培養(yǎng)基；從用途看，該培養(yǎng)基屬于選擇培養(yǎng)基B．該培養(yǎng)基中屬于碳源的物質(zhì)主要是葡萄糖，屬于氮源的物質(zhì)是蛋白胨C．該培養(yǎng)基缺少提供生長因子的物質(zhì)D．該培養(yǎng)基調(diào)節(jié)合適的pH后就可以接種使用成分蛋白胨葡萄糖K2HPO4伊紅美藍蒸餾水含量10g10g2g0.4g0.065g1000mLB解析：分析表中成分可知，該培養(yǎng)基中沒有凝固劑，為液體培養(yǎng)基，該培養(yǎng)基的營養(yǎng)成分齊全，但存在伊紅、美藍等鑒別物質(zhì)，屬于鑒別培養(yǎng)基，A錯誤；該培養(yǎng)基中的蛋白胨既是唯一的氮源，也是碳源，而葡萄糖是絕大多數(shù)生物最常利用的碳源，B正確；該培養(yǎng)基中存在的無機鹽和蛋白胨中的某些物質(zhì)可以看作是生長因子，C錯誤；對培養(yǎng)基調(diào)節(jié)完pH后還要進行滅菌處理等操作才能使用，D錯誤。2．[2021·安徽省黃山市高三

“八校聯(lián)考”]藍白斑篩選是基因工程中篩選重組目的基因常用的一種方法，表現(xiàn)為培養(yǎng)基上出現(xiàn)藍白顏色的菌落，可以通過顏色為依據(jù)直接篩選重組菌。用于篩選的菌為β－半乳糖苷酶缺陷型菌株，這種宿主菌中編碼β－半乳糖苷酶的部分缺失，不具有生物活性。用于藍白斑篩選的質(zhì)粒載體一般含有抗性基因和將宿主菌β－半乳糖苷酶缺失部分補全的序列，在這段序列中還含有多個限制性酶切位點，便于插入目的基因。β－半乳糖苷酶能夠作用于一種無色化合物X-gal，使其變成藍色物質(zhì)?；卮鹣铝袉栴}：(1)玻璃和金屬材質(zhì)的實驗器材利用________方法滅菌。(2)培養(yǎng)基滅菌后，需要冷卻到____℃左右時，才能倒平板。倒平板后，平板冷凝要將平板倒扣，其原因是________________________________________。干熱滅菌50防止皿蓋上的冷凝水落入培養(yǎng)基造成污染(3)為防止雜菌污染，培養(yǎng)基中要添加________。藍白斑篩選能成功，是因為培養(yǎng)基中添加了________。(4)最終培養(yǎng)基出現(xiàn)的白色的菌落是(

)A．目的基因和載體結(jié)合B．只含目的基因C．只含載體(5)若需要長期保存該菌種，可采用的方法是________?？股豖-galA甘油管藏法解析：(1)玻璃和金屬材質(zhì)的實驗器材可用干熱滅菌的方法進行滅菌。(2)培養(yǎng)基滅菌后，需要冷卻到50℃左右時才能倒平板。倒平板后，平板冷凝要將平板倒扣，這樣做可防止皿蓋上的冷凝水落入培養(yǎng)基而造成污染。(3)為防止雜菌污染，培養(yǎng)基中要添加抗生素。β－半乳糖苷酶能夠作用于一種無色化合物X-gal，使其變成藍色物質(zhì)，藍白斑篩選能成功，是因為培養(yǎng)基中添加了X-gal。(4)由于用于藍白斑篩選的質(zhì)粒載體一般含有抗性基因和將宿主菌β－半乳糖苷酶缺失部分補全的序列，因此最終培養(yǎng)基中出現(xiàn)的白色的菌落是目的基因和載體結(jié)合的菌落，故選A。(5)若需要長期保存該菌種，可采用的方法是甘油管藏法。

考向二無菌技術(shù)的操作3．[經(jīng)典模擬]微生物培養(yǎng)過程中，要十分重視無菌操作?，F(xiàn)代生物學(xué)實驗中的許多方面也要進行無菌操作，以防止雜菌污染。請分析下列操作中錯誤的是(

)①煮沸消毒可以殺死微生物的營養(yǎng)細胞和部分芽孢②接種操作要在酒精燈火焰附近進行③無菌繁殖脫毒苗時，植物的外植體要進行消毒④家庭制作葡萄酒時要將容器和葡萄進行滅菌⑤培養(yǎng)基要進行高壓蒸汽滅菌⑥加入培養(yǎng)基中的指示劑和染料不需要滅菌A．①③

B．②④

C．③⑤

D．④⑥D(zhuǎn)解析：無菌操作包括消毒和滅菌。需進行消毒處理的有植物的外植體及操作人員的雙手等，需進行滅菌的有器皿、培養(yǎng)基、添加劑(指示劑或染色劑)等。煮沸可以殺死微生物的營養(yǎng)細胞和一部分芽孢，屬于消毒；為防止空氣中雜菌的污染，接種時要在酒精燈火焰附近進行；家庭制作葡萄酒時所利用的微生物是葡萄表面的酵母菌，故不能滅菌；培養(yǎng)基常用高壓蒸汽滅菌。故④⑥操作錯誤?？枷蛉竽c桿菌的純化方法及過程分析4．[2021·甘肅蘭州一中高三試題]平板冷卻凝固后要將平板倒置，其目的是(

)A．利于大腸桿菌的生長B．防止空氣進入C．利于培養(yǎng)基的冷卻D．防止皿蓋冷卻水滴入培養(yǎng)基造成污染解析：平板冷卻凝固后將平板倒置是為了防止皿蓋冷卻后水滴入培養(yǎng)基后造成污染，D正確；此操作的原因不是利于大腸桿菌的生長，A錯誤；空氣仍然可以進入到平板中，B錯誤；倒置對于培養(yǎng)基冷卻沒有太大影響，C錯誤。D5．[2021·河南省安陽市高三第一次調(diào)研]一個由英國倫敦帝國學(xué)院和芬蘭圖爾庫大學(xué)的科學(xué)家組成的研究小組日前開發(fā)出一種通過大腸桿菌制造丙烷的新技術(shù)?？蒲腥藛T欲對大腸桿菌進行研究和利用，首先要純化大腸桿菌，請結(jié)合所學(xué)知識，回答下列問題：(1)純化大腸桿菌首先需要制備牛肉膏蛋白胨固體培養(yǎng)基，其步驟是計算、稱量、溶化、滅菌、________。對培養(yǎng)基進行滅菌的方法是_____________，檢驗培養(yǎng)基是否有雜菌污染的最有效的方法是________________________________。(2)可以估算出樣品中大腸桿菌數(shù)量的接種方法是___________，用該方法得到的結(jié)果一般比實際值____(填“偏大”或“偏小”)。倒平板高壓蒸汽滅菌法將未接種的培養(yǎng)基放在恒溫箱中培養(yǎng)稀釋涂布平板法偏小(3)某實驗小組將得到的菌株接種到液體培養(yǎng)基中并混勻，一部分進行靜置培養(yǎng)，另一部分進行振蕩培養(yǎng)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：振蕩培養(yǎng)的細菌比靜置培養(yǎng)的細菌生長速度快。分析其原因是振蕩培養(yǎng)能提高培養(yǎng)液中________的含量和營養(yǎng)物質(zhì)的利用率。使用過的培養(yǎng)基及培養(yǎng)物必須經(jīng)過________后才能丟棄，以防止培養(yǎng)物擴散。(4)如果要檢測食品中是否含有大腸桿菌，需要在培養(yǎng)基中加入________(填物質(zhì))，以觀察是否出現(xiàn)________(填顏色)的菌落。

氧氣滅菌處理伊紅美藍黑色解析：(1)純化大腸桿菌首先需要制備牛肉膏蛋白胨固體培養(yǎng)基，其步驟是計算、稱量、溶化、滅菌、倒平板，對培養(yǎng)基進行滅菌的方法是高壓蒸汽滅菌法。檢驗培養(yǎng)基有沒有被雜菌污染，可選取未接種的培養(yǎng)基與接種樣品的培養(yǎng)基同時在恒溫箱中培養(yǎng)。如果在培養(yǎng)過程中未接種的培養(yǎng)基沒有菌落生長，則說明培養(yǎng)基沒有被雜菌污染；若未接種的培養(yǎng)基有菌落生長，則說明培養(yǎng)基被雜菌污染。(2)接種大腸桿菌的最常用方法是平板劃線法和稀釋涂布平板法，其中可以估算出樣品中大腸桿菌數(shù)量的是稀釋涂布平板法。由于兩個或多個細胞連在一起，在平板上觀察到的是一個菌落，因而該方法得到的結(jié)果一般比實際值偏小。(3)大腸桿菌的培養(yǎng)過程中，除考慮營養(yǎng)條件外，還要考慮溫度、溶氧量、酸堿度和滲透壓等條件；由于大腸桿菌對人和動物有一定的不利影響，所以對培養(yǎng)基和培養(yǎng)物要滅菌處理后才能丟棄。(4)鑒定大腸桿菌要用伊紅美藍培養(yǎng)基，若出現(xiàn)黑色菌落，則說明食品中有大腸桿菌?？枷蛩奈⑸锱囵B(yǎng)與分離的考查6．[2016·江蘇卷，25]漆酶屬于木質(zhì)素降解酶類，在環(huán)境修復(fù)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等領(lǐng)域有著廣泛用途。下圖是分離、純化和保存漆酶菌株的過程，相關(guān)敘述正確的是(

)A．生活污水中含有大量微生物，是分離產(chǎn)漆酶菌株的首選樣品B．篩選培養(yǎng)基中需要加入漆酶的底物，通過菌落特征挑出產(chǎn)漆酶的菌落C．在涂布平板上長出的菌落，再通過劃線進一步純化D．斜面培養(yǎng)基中含有大量營養(yǎng)物，可在常溫下長期保存菌株BC解析：漆酶屬于木質(zhì)素降解酶類，生活污水中含木質(zhì)素類的物質(zhì)少，則能降解木質(zhì)素的產(chǎn)漆酶的微生物較少，故生活污水不是分離產(chǎn)漆酶菌株的首選樣品，A項錯誤；產(chǎn)漆酶菌株可降解木質(zhì)素，篩選培養(yǎng)基中應(yīng)加入木質(zhì)素來篩選產(chǎn)漆酶的菌株，可依據(jù)漆酶菌株的菌落特征挑出產(chǎn)漆酶的菌落，B項正確；在涂布平板上挑取的菌落可能含有其他雜菌，可再通過平板劃線法進一步分離純化，C項正確；對于需要長期保存的菌株，不適宜在常溫下保存，應(yīng)低溫冷凍保存，D項錯誤。7．[江蘇卷]做“微生物的分離與培養(yǎng)”實驗時，下列敘述正確的是(

)A．高壓滅菌加熱結(jié)束時，打開放氣閥使壓力表指針回到零后，開啟鍋蓋B．倒平板時，應(yīng)將打開的皿蓋放到一邊，以免培養(yǎng)基濺到皿蓋上C．為了防止污染，接種環(huán)經(jīng)火焰滅菌后應(yīng)趁熱快速挑取菌落D．用記號筆標記培養(yǎng)皿中菌落時，應(yīng)標記在皿底上解析：高壓蒸汽滅菌加熱結(jié)束后，應(yīng)讓其自然冷卻后再慢慢打開排氣閥以排除余氣，然后才能開蓋取物，A錯誤；倒平板時左手拿培養(yǎng)皿，右手拿錐形瓶，左手將培養(yǎng)皿打開一條稍大于瓶口的縫隙，倒入培養(yǎng)基后立即蓋上培養(yǎng)皿皿蓋，B錯誤；灼燒接種環(huán)之后，要待其冷卻后才能伸入菌液，以免溫度太高殺死菌種，C錯誤；皿底的標記不會因為蓋子混淆而混淆，D正確。D解析：高壓蒸汽滅菌加熱結(jié)束后，應(yīng)讓其自然冷卻后再慢慢打開排氣閥以排除余氣，然后才能開蓋取物，A錯誤；倒平板時左手拿培養(yǎng)皿，右手拿錐形瓶，左手將培養(yǎng)皿打開一條稍大于瓶口的縫隙，倒入培養(yǎng)基后立即蓋上培養(yǎng)皿皿蓋，B錯誤；灼燒接種環(huán)之后，要待其冷卻后才能伸入菌液，以免溫度太高殺死菌種，C錯誤；皿底的標記不會因為蓋子混淆而混淆，D正確。8．[經(jīng)典高考]下列關(guān)于細菌的敘述，正確的是(

)A．不同種類細菌的生長均需要相同碳源B．常用液體培養(yǎng)基分離獲得細菌單菌落C．細菌大量培養(yǎng)過程中，芽孢形成于細菌生長的調(diào)整期D．培養(yǎng)基中含有高濃度NaCl有利于金黃色葡萄球菌的篩選解析：自養(yǎng)型細菌(如硝化細菌)可直接利用空氣中的CO2作碳源，異養(yǎng)型細菌(如大腸桿菌)只能利用培養(yǎng)基中現(xiàn)成的有機碳源(如葡萄糖)，A錯誤；常利用固體培養(yǎng)基分離獲得細菌的單菌落，B錯誤；細菌的生長曲線包括調(diào)整期、對數(shù)期、穩(wěn)定期、衰亡期四個階段，芽孢形成于細菌生長的穩(wěn)定期，C錯誤；金黃色葡萄球菌能在含有高濃度NaCl的培養(yǎng)基中正常生長、繁殖，其他微生物則不能，故可用含高濃度NaCl的選擇培養(yǎng)基來篩選金黃色葡萄球菌，D正確。D[題后拓展]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)目的等來確定配制的培養(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：真菌為5.0～6.0，細菌所需pH為6.5～7.5，放線菌為7.5～8.5，故培養(yǎng)不同微生物所需pH不同。2．培養(yǎng)基的營養(yǎng)構(gòu)成(1)各種培養(yǎng)基的具體配方不同，但一般都含有水、碳源、氮源和無機鹽。(2)不同培養(yǎng)基還要滿足不同微生物對pH、特殊營養(yǎng)物質(zhì)以及氧氣的要求。3．微生物和動植物營養(yǎng)要素的比較

項目碳源氮源能源無機鹽、水動物糖類、脂肪等蛋白質(zhì)或其降解物同碳源都需要，種類及功能基本相同微生物異養(yǎng)型糖類、脂肪、醇、有機酸等蛋白質(zhì)或其降解物、銨鹽、硝酸鹽、N2等同碳源自養(yǎng)型CO2、碳酸鹽等NH3、銨鹽、硝酸鹽等氧化無機物或利用光能綠色植物銨鹽、硝酸鹽光能考向五微生物實驗室培養(yǎng)的拓展應(yīng)用9．[2018·全國卷Ⅱ，37]在生產(chǎn)、生活和科研實踐中，經(jīng)常通過消毒和滅菌來避免雜菌的污染?；卮鹣铝袉栴}：(1)在實驗室中，玻璃和金屬材質(zhì)的實驗器具_____(填“可以”或“不可以”)放入干熱滅菌箱中進行干熱滅菌。(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，這兩種方法的優(yōu)點是________________________。(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________。在照射前，適量噴灑________，可強化消毒效果。(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，若壓力達到設(shè)定要求，而鍋內(nèi)并沒有達到相應(yīng)溫度，最可能的原因是___________________?？梢栽谶_到消毒目的的同時，營養(yǎng)物質(zhì)損失較少破壞DNA結(jié)構(gòu)消毒液氯氣未將鍋內(nèi)冷空氣排盡解析：(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行干熱滅菌。(2)煮沸消毒法，即在100℃時煮沸5～6min可以殺死微生物細胞和一部分芽孢；巴氏消毒法卻是在70～75℃時煮30min或在80℃時煮15min，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，牛奶消毒常采用巴氏消毒法。巴氏消毒法或高溫瞬時消毒法與煮沸消毒法相比，其優(yōu)點是達到消毒目的的同時，營養(yǎng)物質(zhì)損失較少。(3)因紫外線能破壞DNA分子的結(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，可強化消毒效果。(4)通常乙醇消毒用的是75%的酒精，由于酒精有氣味，影響水質(zhì)，不適宜消毒自來水；高錳酸鉀本身有顏色，消毒后溶液呈紫紅色，也無法使用；因此水廠供應(yīng)的自來水通常是經(jīng)過氯氣消毒的。(5)采用高壓蒸汽滅菌時，鍋內(nèi)的水加熱煮沸，應(yīng)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)壓力達到設(shè)定要求，而鍋內(nèi)并沒有達到相應(yīng)溫度的現(xiàn)象。10．[經(jīng)典高考]臨床使用抗生素前，有時需要做細菌耐藥實驗。實驗時，首先要從病人身上獲取少量樣本，然后按照一定的實驗步驟操作，以確定某致病菌對不同抗生素的敏感性?；卮鹣铝袉栴}：(1)為了從樣本中獲取致病菌單菌落，可用_______法或__________法將樣本接種于固體培養(yǎng)基表面，經(jīng)過選擇培養(yǎng)、鑒別等步驟獲得。(2)取該單菌落適當稀釋，用___________法接種于固體培養(yǎng)基表面，在37℃培養(yǎng)箱中培養(yǎng)24h，使其均勻生長，布滿平板。平板劃線稀釋涂布(平板)稀釋涂布(平板)(3)為了檢測該致病菌對于抗生素的敏感性，將分別含有A、B、C、D四種抗生素的濾紙片均勻置于該平板上的不同位置，培養(yǎng)一段時間后，含A的濾紙片周圍出現(xiàn)透明圈，說明該致病菌對抗生素A_____；含B的濾紙片周圍沒有出現(xiàn)透明圈，說明該致病菌對抗生素B________；含C的濾紙片周圍的透明圈比含A的小，說明__________________________；含D的濾紙片周圍的透明圈也比含A的小，且透明圈中出現(xiàn)了一個菌落，在排除雜菌污染的情況下，此菌落很可能是抗生素D的__________。(4)根據(jù)上述實驗結(jié)果，為達到抗菌目的，最好應(yīng)選用抗生素____。敏感不敏感該致病菌對C的敏感性比對A的弱耐藥菌A解析：(1)微生物純化的方法主要為平板劃線法和稀釋涂布平板法。(2)根據(jù)微生物的特點對菌落進行一系列濃度的稀釋，然后用涂布法接種于固體培養(yǎng)基表面，最后置于適宜條件下培養(yǎng)。(3)抗生素是由真菌產(chǎn)生的，可以抑制生長、繁殖或殺死細菌等致病菌的一類物質(zhì)，含A的濾紙片周圍出現(xiàn)透明圈，說明有抗生素A的地方該致病菌受到抑制；B的周圍沒有透明圈，說明致病菌對抗生素B不敏感，C的透明圈要比A的透明圈小，說明該致病菌對C的敏感性比對A的弱；D出現(xiàn)了透明圈，說明該致病菌對D敏感，但是在透明圈上出現(xiàn)一個菌落，又可排除雜菌污染，因此可判斷此菌落的微生物對抗生素D產(chǎn)生了耐藥性。(4)根據(jù)以上分析，為達到抗菌的目的，最好選擇抗生素A?！編熣f拓展】1.消毒與滅菌比較

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)部的部分對人體有害的微生物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2.純化微生物的接種方法比較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)在固體平板培養(yǎng)基表面連續(xù)劃線①一系列的梯度稀釋；②涂布平板法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菌體獲取在具有顯著的菌落特征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)點可以根據(jù)菌落的特點獲得某種微生物的單細胞菌落既可以獲得單細胞菌落，又能對微生物計數(shù)缺點不能對微生物計數(shù)操作復(fù)雜，需要涂布多個平板11.[經(jīng)典高考]有些細菌可分解原油，從而消除由原油泄漏造成的土壤污染，某同學(xué)欲從受原油污染的土壤中篩選出能高效降解原油的菌株?；卮饐栴}：(1)在篩選過程中，應(yīng)將土壤樣品稀釋液接種于以______為唯一碳源的固體培養(yǎng)基上，從功能上講，該培養(yǎng)基屬于________培養(yǎng)基。(2)純化菌種時，為了得到單菌落，常采用的接種方法有兩種，即______________和______________。(3)為了篩選出高效菌株，可比較單菌落周圍分解圈的大小，分解圈大說明該菌株的降解能力________。(4)通常情況下，在微生物培養(yǎng)過程中，實驗室常用的滅菌方法有灼燒滅菌、________和___________。無菌技術(shù)要求實驗操作應(yīng)在酒精燈______附近進行，以避免周圍環(huán)境中微生物的污染。原油選擇平板劃線法稀釋涂布平板法強干熱滅菌高壓蒸汽滅菌火焰解析：(1)該同學(xué)欲篩選能降解原油的菌株，可以將樣品稀釋液置于以原油為唯一碳源的固體培養(yǎng)基中培養(yǎng)，該培養(yǎng)基在功能上屬于選擇培養(yǎng)基。(2)菌株的接種方法，常用的有兩種：平板劃線法和稀釋涂布平板法。(3)菌株分解周圍的營養(yǎng)物質(zhì)，出現(xiàn)分解圈，分解圈大說明該菌株的降解能力強。(4)實驗室常用的滅菌方法有灼燒滅菌、干熱滅菌和高壓蒸汽滅菌；微生物的培養(yǎng)要求進行嚴格的無菌技術(shù)，操作時應(yīng)在酒精燈火焰附近進行，以避免周圍其他細菌的污染?？键c二

微生物的分離、計數(shù)與篩選【任務(wù)驅(qū)動探究突破】任務(wù)1土壤中分解尿素的細菌的分離與計數(shù)(1)實驗原理①分解尿素的原理土壤中細菌之所以能分解尿素，是由于它們體內(nèi)能合成________，這種物質(zhì)在把尿素分解成無機物的過程中起到________作用。②篩選菌株的原理微生物的選擇培養(yǎng)：在選擇培養(yǎng)基的配方中，把尿素作為培養(yǎng)基中的唯一氮源，原則上只有能夠利用尿素的微生物才能夠生長。脲酶催化(2)統(tǒng)計菌落數(shù)目的方法①顯微鏡直接計數(shù)法a．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。b．方法：用血球計數(shù)板計數(shù)。c．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)a．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。b．操作：(ⅰ)設(shè)置重復(fù)組，以增強實驗的說服力與準確性。(ⅱ)為了保證結(jié)果的準確，一般應(yīng)選擇菌落數(shù)在30～300的平板進行計數(shù)。c．計算公式：每克樣品中的菌株數(shù)＝(C÷V)×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)。(3)實驗流程土壤取樣→________→微生物的培養(yǎng)與觀察→細菌的________。樣品的稀釋計數(shù)[注意事項](1)在同一稀釋度下，至少對3個平板進行重復(fù)計數(shù)，然后求出平均值，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，如果某個平板的菌落數(shù)與其他組差別甚遠，說明該平板操作過程中出現(xiàn)失誤，應(yīng)舍棄。(2)統(tǒng)計的菌落往往比活菌的實際數(shù)目低，這是由于當兩個或多個細胞連在一起時，平板上觀察到的只是一個菌落，因此，統(tǒng)計結(jié)果一般用菌落數(shù)而不是用活菌數(shù)來表示。任務(wù)2分解纖維素的微生物的分離(1)實驗原理①纖維素酶纖維素酶是一種復(fù)合酶，它包括C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶，該復(fù)合酶具有催化分解纖維素的作用，其作用過程如下：②篩選原理a．培養(yǎng)基：以________為唯一碳源的選擇培養(yǎng)基。b．方法：剛果紅染色法。

，出現(xiàn)________，即可根據(jù)是否產(chǎn)生________來篩選纖維素分解菌。纖維素紅色透明圈透明圈(2)篩選流程土壤取樣→________→梯度稀釋→將樣品涂布到_____________的培養(yǎng)基上→挑選產(chǎn)生________的菌落。①土壤取樣：選擇富含________的環(huán)境。②將樣品涂布到鑒別纖維素分解菌的培養(yǎng)基上。a．制備鑒別培養(yǎng)基：主要碳源是________。b．剛果紅染色法。(ⅰ)先培養(yǎng)________，再加入剛果紅進行顏色反應(yīng)；(ⅱ)________時加入剛果紅。③進一步鑒定a．為確定得到的菌是否是纖維素分解菌，還需進行__________的實驗。b．測定方法一般是對纖維素酶分解濾紙等纖維素后所產(chǎn)生的________進行定量測定。選擇培養(yǎng)鑒別纖維素分解菌透明圈纖維素CMC--Na微生物倒平板發(fā)酵纖維素酶葡萄糖(3)分離纖維素分解菌的幾個關(guān)鍵步驟①分離纖維素分解菌的實驗中應(yīng)先用_________，再用_________。選擇培養(yǎng)基為________培養(yǎng)基，以纖維素作為__________的微生物可以正常生長，而其他絕大多數(shù)微生物不能正常生長；利用液體培養(yǎng)基能使營養(yǎng)成分充分消耗，以增加纖維素分解菌的濃度。②鑒別培養(yǎng)基含瓊脂，為________培養(yǎng)基，因為要在培養(yǎng)基上形成我們?nèi)庋劭梢姷木?，剛果紅染色法應(yīng)用的就是此種培養(yǎng)基。選擇培養(yǎng)基鑒別培養(yǎng)基液體碳源和能源固體任務(wù)3選擇培養(yǎng)基的應(yīng)用實例(1)選擇培養(yǎng)基是在培養(yǎng)基中加入某種化學(xué)物質(zhì)，以抑制不需要的微生物的生長，促進所需要的微生物的生長，其目的是培養(yǎng)、分離出特定微生物。(2)選擇培養(yǎng)基的應(yīng)用實例①培養(yǎng)基中加入青霉素可以分離出酵母菌和霉菌。②培養(yǎng)基中加入高濃度的食鹽可得到金黃色葡萄球菌。③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。④當培養(yǎng)基的某種營養(yǎng)成分為特定化學(xué)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，以達到分離能消除石油污染的微生物的目的。⑤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?！究枷蚍诸悓c落實】

考向一微生物分離與計數(shù)的考查1．[2021·河北衡水中學(xué)高三調(diào)考]下列有關(guān)“土壤中分解尿素的細菌的分離與計數(shù)實驗”的敘述，正確的是(

)A．分解尿素的細菌能產(chǎn)生脲酶，可將尿素分解產(chǎn)生氮氣B．用選擇培養(yǎng)基選擇出分解尿素的細菌，并殺死其他微生物C．統(tǒng)計尿素分解菌的數(shù)目時，以菌落數(shù)在300以上的平板進行計數(shù)D．用尿素為唯一氮源、加有酚紅指示劑的培養(yǎng)基培養(yǎng)尿素分解菌，指示劑變紅D解析：分解尿素的細菌能產(chǎn)生脲酶，可將尿素分解為氨和CO2，A錯誤；用含尿素的選擇培養(yǎng)基選擇出分解尿素的細菌，其目的是淘汰不能分解利用尿素的其他微生物，B錯誤；統(tǒng)計尿素分解菌的數(shù)目時，以菌落數(shù)在30～300之間的平板進行計數(shù)，求其平均值，C錯誤；用尿素為唯一氮源、加有酚紅指示劑的培養(yǎng)基培養(yǎng)尿素分解菌，指示劑變紅，D正確。2.[2021·四川樂山四校聯(lián)考]某小組同學(xué)為了調(diào)查湖水中細菌的污染情況而進行了實驗，實驗過程包括制備培養(yǎng)基、滅菌、接種及培養(yǎng)、菌落觀察與計數(shù)。下列與此實驗相關(guān)問題的敘述中，正確的是(

)A．實驗用過的帶菌培養(yǎng)基經(jīng)過加熱后才能倒掉B．利用平板劃線法對細菌進行分離、純化并計數(shù)C．觀察細菌培養(yǎng)的實驗時，最好是在另一平板上接種清水作為對照實驗D．培養(yǎng)基中含有的蛋白胨、淀粉可分別為細菌培養(yǎng)提供氮源和碳源解析：實驗用過的帶菌培養(yǎng)基要高壓蒸汽滅菌后才能倒掉，以免污染環(huán)境，A錯誤；應(yīng)利用稀釋涂布平板法對細菌進行分離、純化并計數(shù)，B錯誤；要使該實驗所得結(jié)果可靠，還應(yīng)該同時在另一平板上接種無菌水作為對照進行實驗，C錯誤；培養(yǎng)基中含有的蛋白胨、淀粉分別為細菌培養(yǎng)提供了氮源和碳源，D正確。D3．[全國卷Ⅰ，39]已知微生物A可以產(chǎn)生油脂，微生物B可以產(chǎn)生脂肪酶。脂肪酶和油脂可用于生物柴油的生產(chǎn)?；卮鹩嘘P(guān)問題：(1)顯微觀察時，微生物A菌體中的油脂通?？捎胈_________染色。微生物A產(chǎn)生的油脂不易揮發(fā)，可選用__________(填“萃取法”或“水蒸氣蒸餾法”)從菌體中提取。(2)為了從自然界中獲得能產(chǎn)生脂肪酶的微生物B的單菌落，可從含有油料作物種子腐爛物的土壤中取樣，并應(yīng)選用以______為碳源的固體培養(yǎng)基進行培養(yǎng)。(3)若要測定培養(yǎng)液中微生物B的菌體數(shù)，可在顯微鏡下用___________直接計數(shù)；若要測定其活菌數(shù)量，可選用_____________法進行計數(shù)。(4)為了確定微生物B產(chǎn)生的脂肪酶的最適溫度，某同學(xué)測得相同時間內(nèi)，在35℃、40℃、45℃溫度下降解10g油脂所需酶量依次為4mg、1mg、6mg，則上述三個溫度中，_____℃條件下該酶活力最小。為了進一步確定該酶的最適溫度，應(yīng)圍繞____℃設(shè)計后續(xù)實驗。蘇丹Ⅲ萃取法油脂血細胞計數(shù)板稀釋涂布平板45

40解析：(1)生物組織中的油脂能被蘇丹Ⅲ(或蘇丹Ⅳ)染成橘黃色(或紅色)。(2)為了篩選出能產(chǎn)生脂肪酶的微生物B的單菌落，我們應(yīng)選用只能讓該菌落生長的選擇性培養(yǎng)基，因此培養(yǎng)基中只能選用油脂作為唯一碳源的固體培養(yǎng)基。(3)血細胞計數(shù)板可用于直接計數(shù)培養(yǎng)液中的菌體數(shù)，但是不分死活，因此要計數(shù)活菌數(shù)量要通過稀釋涂布平板法來計數(shù)。(4)溫度影響酶的活性，在三個溫度中，45℃時需酶量最高，說明酶活性最低；在三個溫度實驗中40℃時所需酶量最少，低于35℃和45℃所用酶量，說明酶的最適溫度介于35℃和45℃之間，因此應(yīng)圍繞40℃設(shè)計不同溫度梯度，以進行后續(xù)實驗。4．[全國卷Ⅱ]為了調(diào)查某河流的水質(zhì)狀況，某研究小組測定了該河流水樣中的細菌含量，并進行了細菌分離等工作?；卮鹣铝袉栴}：(1)該小組采用稀釋涂布平板法檢測水樣中細菌含量。在涂布接種前，隨機取若干滅菌后的空白平板先行培養(yǎng)了一段時間，這樣做的目的是______________________；然后，將1mL水樣稀釋100倍，在3個平板上用涂布法分別接入0.1mL稀釋液；經(jīng)適當培養(yǎng)后，3個平板上的菌落數(shù)分別為39、38和37。據(jù)此可得出每升水樣中的活菌數(shù)為___________。(2)該小組采用平板劃線法分離水樣中的細菌，操作時，接種環(huán)通過_____滅菌。在第二次及以后的劃線時，總是從上一次劃線的末端開始劃線。這樣做的目的是_______________________________。檢測培養(yǎng)基平板滅菌是否合格3.8×107灼燒將聚集的菌體逐步稀釋以便獲得單個菌落(3)示意圖A和B中，__________表示的是用稀釋涂布平板法接種培養(yǎng)后得到的結(jié)果。B解析：(1)為了確定培養(yǎng)基的滅菌是否合格，應(yīng)通過隨機取若干滅菌后的空白平板培養(yǎng)一段時間，觀察培養(yǎng)基上是否有菌落生長，再進行相互對照。三個培養(yǎng)基上平均菌落數(shù)為38，所以每升水樣中活菌數(shù)為38×10×100×1000＝3.8×107。(2)接種環(huán)應(yīng)用灼燒法進行滅菌。在第二次及以后劃線時，總是從上一次的末端開始劃線，這樣做的目的是：隨著劃線次數(shù)的增加，使每次劃線時菌體的數(shù)目逐漸減少，以便得到單個菌落。(3)A表示平板劃線法接種培養(yǎng)后得到的結(jié)果，B表示稀釋涂布平板法接種培養(yǎng)后得到的結(jié)果?？枷蚨N篩選的拓展應(yīng)用5．[全國卷Ⅰ]植物秸稈中的纖維素可被某些微生物分解?；卮鹣铝袉栴}：(1)分解秸稈中纖維素的微生物能分泌纖維素酶，該酶是由3種組分組成的復(fù)合酶，其中的葡萄糖苷酶可將________分解成________。(2)在含纖維素的培養(yǎng)基中加入剛果紅(CR)時，CR可與纖維素形成________色復(fù)合物。用含有CR的該種培養(yǎng)基培養(yǎng)纖維素分解菌時，培養(yǎng)基上會出現(xiàn)以該菌的菌落為中心的________。纖維二糖葡萄糖紅透明圈(3)為從富含纖維素的土壤中分離獲得纖維素分解菌的單菌落，某同學(xué)設(shè)計了甲、乙兩種培養(yǎng)基(成分見下表)：注：“＋”表示有，“－”表示無。據(jù)表判斷，培養(yǎng)基甲________(填“能”或“不能”)用于分離和鑒別纖維素分解菌，原因是__________________________；培養(yǎng)基乙________(填“能”或“不能”)用于分離和鑒別纖維素分解菌，原因是________________________________________________________

酵母膏無機鹽淀粉纖維素粉瓊脂CR溶液水培養(yǎng)基甲＋＋＋＋－＋＋培養(yǎng)基乙＋＋＋－＋＋＋不能液體培養(yǎng)基不能用于分離單菌落不能培養(yǎng)基中沒有纖維素，不會形成CR－纖維素紅色復(fù)合物，即使出現(xiàn)單菌落也不能確定其為纖維素分解菌【師說拓展】1.篩選微生物的兩個實例比較比較項目土壤中分解尿素的細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)基進行選擇培養(yǎng)利用富含纖維素的選擇培養(yǎng)基進行選擇培養(yǎng)原理只有分解尿素的細菌能夠合成脲酶，才能在以尿素為唯一氮源的培養(yǎng)基上生長因為培養(yǎng)基中含有豐富的纖維素，因此能夠分解纖維素的微生物具有更多的生存機會而大量繁殖鑒別在培養(yǎng)基中加入酚紅指示劑，指示劑變紅說明菌落中的菌體為分解尿素的細菌剛果紅染色法，周圍出現(xiàn)透明圈的菌落為分解纖維素的微生物的菌落2.選擇培養(yǎng)基與鑒別培養(yǎng)基的比較種類制備方法原理用途舉例選擇培養(yǎng)基培養(yǎng)基中加入某些化學(xué)物質(zhì)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加入青霉素分離得到酵母菌和霉菌鑒別培養(yǎng)基培養(yǎng)基中加入某種指示劑或化學(xué)藥品依據(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)生明顯的特征變化而設(shè)計鑒別不同種類的微生物伊紅美藍培養(yǎng)基可以鑒別大腸桿菌考向三土壤中分離尿素分解菌和纖維素分解菌6．[2021·廣東省湛江市高三調(diào)研]有些細菌可以分解纖維素，從而消除纖維素長期堆積對土壤造成的污染。某生物小組欲從土壤中篩選出能高效降解纖維素的菌株。請回答問題：(1)纖維素分解菌可產(chǎn)生纖維素酶，纖維素酶是一種復(fù)合酶，其中能使纖維素分解成纖維二糖的酶是________和________。(2)篩選纖維素分解菌的常用方法是___________，當纖維素被分解后，培養(yǎng)基中會出現(xiàn)_______________________。接種過程中，要將土壤樣品稀釋液接種于以________作為唯一碳源的固體培養(yǎng)基，從功能來說，該培養(yǎng)基屬于________培養(yǎng)基。(3)制作培養(yǎng)基的過程中，一定要注意滅菌，除灼燒滅菌外，實驗室常用的滅菌方法有____________和____________。(4)純化菌種時，為了得到單菌落，常采用的接種方法是____________________和____________________。C1酶CX酶剛果紅染色法以纖維素分解菌為中心的透明圈纖維素選擇高壓蒸汽滅菌干熱滅菌平板劃線法稀釋涂布平板法解析：(1)纖維素酶是一種復(fù)合酶，包括C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶，其中C1酶、CX酶可以將纖維素分解成纖維二糖。(2)篩選纖維素分解菌常用剛果紅染色法，當纖維素被分解后培養(yǎng)基會出現(xiàn)以纖維素分解菌為中心的透明圈；纖維素分解菌才能夠分解纖維素獲得碳源，而其他微生物不能，因此接種過程中，要將土壤樣品稀釋液接種于以纖維素作為唯一碳源的固體培養(yǎng)基上，該培養(yǎng)基屬于選擇培養(yǎng)基。(3)實驗室常用的滅菌方法有高壓蒸汽滅菌和干熱滅菌。(4)純化菌種常用的接種方法有平板劃線法和稀釋涂布平板法。課堂總結(jié)[網(wǎng)絡(luò)建構(gòu)提升]平板劃線稀釋涂布平板分離計數(shù)纖維素分解菌[長句應(yīng)答必備]1．無菌操作技術(shù)包括消毒和滅菌，消毒包括煮沸消毒、巴氏消毒、化學(xué)藥劑消毒和紫外線消毒等；滅菌包括灼燒滅菌、干熱滅菌和高壓蒸汽滅菌。2．培養(yǎng)基的制備過程包括計算、稱量、溶化、滅菌、倒平板等步驟，倒置平板的目的是防止培養(yǎng)皿蓋上的水滴滴入培養(yǎng)基以造成污染。3．大腸桿菌的純化包括平板劃線法和稀釋涂布平板法。平板劃線法要求多次劃線，稀釋涂布平板法要求將菌液充分稀釋。4．微生物的計數(shù)要求制作多個平板，且每個平板上能長出30～300個菌落。5．尿素分解菌和纖維素分解菌的分離都運用了選擇培養(yǎng)基，前者所用的培養(yǎng)基中尿素是唯一的氮源，后者所用的培養(yǎng)基中纖維素是唯一的碳源。

歷屆真題[翻閱教材品原味]1．[2020·全國卷Ⅰ，37]某種物質(zhì)S(一種含有C、H、N的有機物)難以降解，會對環(huán)境造成污染，只有某些細菌能降解S。研究人員按照下圖所示流程從淤泥中分離得到能高效降解S的細菌菌株。實驗過程中需要甲、乙兩種培養(yǎng)基，甲的組分為無機鹽、水和S，乙的組分為無機鹽、水、S和Y?；卮鹣铝袉栴}：(1)實驗時，盛有水或培養(yǎng)基的搖瓶通常采用_____________的方法進行滅菌。乙培養(yǎng)基中的Y物質(zhì)是________。甲、乙培養(yǎng)基均屬于________培養(yǎng)基。(2)實驗中初步估測搖瓶M中細菌細胞數(shù)為2×107個/mL，若要在每個平板上涂布100μL稀釋后的菌液，且保證每個平板上長出的菌落數(shù)不超過200個，則至少應(yīng)將搖瓶M中的菌液稀釋________倍。(3)在步驟⑤的篩選過程中，發(fā)現(xiàn)當培養(yǎng)基中的S超過某一濃度時，某菌株對S的降解量反而下降，其原因可能是____________________________(答出1點即可)。高壓蒸汽滅菌瓊脂選擇104S的濃度超過某一值時會抑制菌株的生長(4)若要測定淤泥中能降解S的細菌細胞數(shù)，請寫出主要實驗步驟：__________________________________。(5)上述實驗中，甲、乙兩種培養(yǎng)基所含有的組分雖然不同，但都能為細菌的生長提供4類營養(yǎng)物質(zhì)，即______________________________________。取淤泥加入無菌水中，涂布(或稀釋涂布)到乙培養(yǎng)基上，培養(yǎng)后計數(shù)水、碳源、氮源和無機鹽解析：(1)實驗時，盛有水或培養(yǎng)基的搖瓶常采用高壓蒸汽滅菌法進行滅菌。題圖中搖瓶M內(nèi)裝有液體培養(yǎng)基甲，培養(yǎng)皿中的培養(yǎng)基乙為固體培養(yǎng)基，相比甲需添加凝固劑Y(瓊脂)。依據(jù)題干信息，甲、乙培養(yǎng)基均為以S(一種含有C、H、N的有機物)為唯一氮源和碳源的培養(yǎng)基，可抑制或阻止其他微生物繁殖，僅使能夠降解和利用S的菌株生長和繁殖，故屬于選擇培養(yǎng)基。(2)若使平板上長出的菌落數(shù)不超過200個，則接種液中的菌體濃度至多為200個/0.1mL＝2×103個/mL，已知搖瓶M中的細菌細胞數(shù)為2×107個/mL，則至少應(yīng)將搖瓶M中的菌液稀釋104倍。解析：(3)S作為一種營養(yǎng)物質(zhì)，在培養(yǎng)基中濃度過高，可導(dǎo)致培養(yǎng)液滲透壓升高，細菌細胞滲透失水，使其代謝速率下降；另一方面S作為污染物，其濃度過高可能抑制菌體生長、代謝和繁殖。(4)若要測定淤泥中能降解S的細菌細胞數(shù)，需進行的實驗步驟如下：稱取一定質(zhì)量(10g)的淤泥溶于一定體積的(90mL)無菌水中，制備土壤浸出液，經(jīng)梯度稀釋(對于細菌，一般選用104、105、106倍的稀釋液)后，采用稀釋涂布平板法接種于以S為唯一碳源和氮源的固體培養(yǎng)基(即乙培養(yǎng)基)中，每個稀釋倍數(shù)下設(shè)置三組重復(fù)實驗；在適宜條件下培養(yǎng)，待長出菌落且菌落數(shù)目達到穩(wěn)定后，選取菌落數(shù)在30～300的平板進行計數(shù)，統(tǒng)計并計算平均值。(5)在甲、乙兩種培養(yǎng)基中，S既作為碳源，又作為氮源，同時培養(yǎng)基中還含有水、無機鹽等營養(yǎng)物質(zhì)。[人教選修1]P142．[2019·全國卷Ⅰ，37]已知一種有機物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的細菌(目標菌)。Ⅰ號培養(yǎng)基：在牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基中加入X(5g/L)。Ⅱ號培養(yǎng)基：氯化鈉(5g/L)，硝酸銨(3g/L)，其他無機鹽(適量)，X(15g/L)。Ⅲ號培養(yǎng)基：氯化鈉(5g/L)，硝酸銨(3g/L)，其他無機鹽(適量)，X(45g/L)?；卮鹣铝袉栴}。(1)在Ⅰ號培養(yǎng)基中，為微生物提供氮源的是__________________。Ⅱ、Ⅲ號培養(yǎng)基中為微生物提供碳源的有機物是_______。(2)若將土壤懸浮液接種在Ⅱ號液體培養(yǎng)基中，培養(yǎng)一段時間后，不能降解X的細菌比例會____________，其原因是________________________________________________。(3)Ⅱ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)目標菌并對菌落進行計數(shù)，接種時，應(yīng)采用的方法是________________。(4)假設(shè)從Ⅲ號培養(yǎng)基中得到了能高效降解X的細菌，且該菌能將X代謝為丙酮酸，則在有氧條件下，丙酮酸可為該菌的生長提供_________和________________。

牛肉膏、蛋白胨X下降不能降解X的細菌因缺乏碳源不能增殖，而能降解X的細菌能夠增殖稀釋涂布平板法能量合成其他物質(zhì)的原料解析：(1)在Ⅰ號培養(yǎng)基中，牛肉膏、蛋白胨可以為微生物提供氮源，Ⅱ、Ⅲ號培養(yǎng)基中為微生物提供碳源的是有機物X。(2)Ⅱ號培養(yǎng)基中碳源只有X，不能降解X的細菌會因缺乏碳源而不能增殖，使該類細菌的比例降低。(3)利用固體培養(yǎng)基對菌落進行計數(shù)時，需采用稀釋涂布平板法進行接種。(4)在有氧條件下，丙酮酸可被分解為CO2和H2O，且釋放能量，為該菌的生長提供能量和合成其他物質(zhì)的原料。[人教選修1]P15[人教選修1]P22[人教選修1]P22[人教必修1]P943．[2019·全國卷Ⅱ，37]物質(zhì)W是一種含氮有機物，會污染土壤。W在培養(yǎng)基中達到一定量時培養(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的細菌(目標菌)?；卮鹣铝袉栴}。(1)要從土壤中分離目標菌，所用選擇培養(yǎng)基中的氮源應(yīng)該是___。(2)在從土壤中分離目標菌的過程中，發(fā)現(xiàn)培養(yǎng)基上甲、乙兩種細菌都能生長并形成菌落(如圖所示)。如果要得到目標菌，應(yīng)該選擇__菌落進一步純化，選擇的依據(jù)是________________________________。W乙乙菌落周圍出現(xiàn)透明圈，說明乙菌能降解W(3)土壤中的某些微生物可以利用空氣中的氮氣作為氮源。若要設(shè)計實驗進一步確定甲、乙菌能否利用空氣中的氮氣作為氮源，請簡要寫出實驗思路、預(yù)期結(jié)果和結(jié)論，即______________________________________________________。(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W的酶(酶E)。為了比較酶E與天然酶降解W能力的差異，該小組擬進行如下實驗，請完善相關(guān)內(nèi)容。①在含有一定濃度W的固體培養(yǎng)基上，A處滴加含有酶E的緩沖液，B處滴加含有相同濃度天然酶的緩沖液，C處滴加______，三處滴加量相同。②一段時間后，測量透明圈的直徑。若C處沒有出現(xiàn)透明圈，說明________________；若A、B處形成的透明圈直徑大小相近，說明____________________________________。將甲、乙菌分別接種在無氮源培養(yǎng)基上，若細菌能生長，則說明該細菌能利用空氣中的氮氣作為氮源緩沖液緩沖液不能降解W酶E與天然酶降解W的能力相近解析：(1)要從土壤中分離能降解W的細菌，培養(yǎng)基中應(yīng)以W為唯一氮源。(2)乙菌落周圍出現(xiàn)透明圈，說明乙菌能降解W。(3)要判斷甲、乙能否利用空氣中的氮氣作為氮源，應(yīng)將甲、乙菌分別接種在無氮源的培養(yǎng)基上，觀察細菌能否生長，若細菌能生長，則說明該細菌能利用空氣中的氮氣作為氮源，否則不能。(4)①實驗設(shè)計應(yīng)遵循單一變量原則，C處應(yīng)滴加等量不含酶的緩沖液。②C處只滴加等量緩沖液，若C處沒有出現(xiàn)透明圈，則說明緩沖液不能降解W，若A、B處形成的透明圈直徑大小相近，則說明酶E與天然酶降解W的能力相近。[人教選修1]P22[人教選修1]P284．[2019·全國卷Ⅲ，37]回答下列與細菌培養(yǎng)相關(guān)的問題。(1)在細菌培養(yǎng)時，培養(yǎng)基中能同時提供碳源、氮源的成分是__________(填“蛋白胨”“葡萄糖”或“NaNO3”)。通常，制備培養(yǎng)基時要根據(jù)所培養(yǎng)細菌的不同來調(diào)節(jié)培養(yǎng)基的pH，其原因是________________________________________。硝化細菌在沒有碳源的培養(yǎng)基上_____(填“能夠”或“不能”)生長，原因是_________________________________________。(2)用平板培養(yǎng)細菌時一般需要將平板______(填“倒置”或“正置”)。(3)單個細菌在平板上會形成菌落，研究人員通?？筛鶕?jù)菌落的形狀、大小、顏色等特征來初步區(qū)分不同種的微生物，原因是________________________________________________。(4)有些使用后的培養(yǎng)基在丟棄前需要經(jīng)過_____處理，這種處理可以殺死丟棄物中所有的微生物。蛋白胨不同細菌生長繁殖所需的最適pH不同能夠硝化細菌可以利用空氣中的CO2作為碳源倒置在一定的培養(yǎng)條件下，不同種微生物表現(xiàn)出各自穩(wěn)定的菌落特征滅菌解析：(1)細菌培養(yǎng)時需要碳源、氮源、水和無機鹽等，蛋白胨能同時提供碳源、氮源，葡萄糖可提供碳源，NaNO3不能提供碳源，可提供無機氮源。不同細菌生長繁殖所需的最適pH不同，故制備培養(yǎng)基時需要根據(jù)所培養(yǎng)細菌的不同來調(diào)節(jié)培養(yǎng)基的pH。硝化細菌是自養(yǎng)型細菌，可以利用空氣中的CO2作為碳源，故硝化細菌可在沒有碳源的培養(yǎng)基上生長。(2)為防止培養(yǎng)皿蓋的冷凝水落入培養(yǎng)基造成污染，用平板培養(yǎng)細菌時一般需將平板倒置。(3)在一定培養(yǎng)條件下，不同種微生物表現(xiàn)出各自穩(wěn)定的菌落特征，如特定的形狀、大小、顏色、隆起程度等，所以依據(jù)菌落的特征，可以初步區(qū)分不同種的微生物。(4)為防止污染環(huán)境，使用后的培養(yǎng)基丟棄前要都經(jīng)過滅菌處理，以便殺死丟棄物中所有的微生物。[人教選修1]P15[人教選修1]P18[人教選修1]P24[人教選修1]P15[歷屆比對研考向]5．[2018·全國卷Ⅰ，37][生物——選修1：生物技術(shù)實踐]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?；卮鹣铝袉栴}：(1)M培養(yǎng)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)類型除氮源外還有____________(答出兩點即可)。氮源進入細胞后，可參與合成的生物大分子有____________(答出兩點即可)。細菌選擇碳源、無機鹽蛋白質(zhì)、核酸(3)若在M培養(yǎng)基中用淀粉取代蔗糖，接種土壤濾液并培養(yǎng)，平板上長出菌落后可通過加入顯色劑篩選出能產(chǎn)淀粉酶的微生物。加入的顯色劑是____，該方法能篩選出產(chǎn)淀粉酶微生物的原理是________________________________________________。(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？碘液淀粉遇碘液顯藍色，產(chǎn)淀粉酶的菌落周圍淀粉被水解，形成透明圈乙同學(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)性差解析：(1)M培養(yǎng)基若用于真菌的篩選，則M培養(yǎng)基能滿足真菌的生長，且能抑制其它微生物的生長，因此培養(yǎng)基中應(yīng)加入鏈霉素以抑制細菌的生長，加入了鏈霉素的培養(yǎng)基屬于選擇培養(yǎng)基。(2)微生物生長需要多種營養(yǎng)物質(zhì)，除氮源外，還需要碳源、無機鹽、水以及特殊營養(yǎng)物質(zhì)等。氮源進入細胞后，可參與合成的生物大分子有蛋白質(zhì)和核酸。(3)篩選產(chǎn)淀粉酶的微生物時，可依據(jù)淀粉遇碘液顯藍色，產(chǎn)淀粉酶的菌落周圍淀粉被水解，形成透明圈，再根據(jù)透明圈來篩選產(chǎn)淀粉酶的微生物。(4)乙同學(xué)的結(jié)果不合理，因為其中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，不能簡單的用其平均數(shù)作為最終結(jié)果。6．[2017·全國卷Ⅰ，37]某些土壤細菌可將尿素分解成CO2和NH3，供植物吸收和利用?；卮鹣铝袉栴}：(1)有些細菌能分解尿素，有些細菌則不能，原因是前者能產(chǎn)生_____。能分解尿素的細菌不能以尿素的分解產(chǎn)物CO2作為碳源，原因是________________________________________________，但可用葡萄糖作為碳源，進入細菌體內(nèi)的葡萄糖的主要作用是________________________________________________________(答出兩點即可)。(2)為了篩選可分解尿素的細菌，在配制培養(yǎng)基時，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)用來篩選分解尿素細菌的培養(yǎng)基含有KH2PO4和Na2HPO4，其作用有________________________________________(答出兩點即可)。脲酶分解尿素的細菌是異養(yǎng)型生物，不能利用CO2來合成有機物提供能量，為其他有機物的合成提供原料為細胞生物生命活動尿素其他兩組都含有NH4NO3，能分解尿素的細菌和不能分解尿素的細菌都能利用NH4NO3，不能起到篩選作用為細菌生長提供無機營養(yǎng)；作為緩沖劑保持細胞生長過程中pH穩(wěn)定解析：(1)細菌分解尿素是由于細菌體內(nèi)能合成脲酶，尿素是有機物，分解尿素的細菌是分解者，而不是生產(chǎn)者，只有生產(chǎn)者才能利用CO2作為碳源合成有機物。葡萄糖通常既作為碳源，也可作為能源。(2)篩選分解尿素的細菌，通常只能用尿素作為唯一氮源，而“NH4NO3”或“尿素＋NH4NO3”均含有無機氮源。(3)KH2PO4和Na2HPO4為微生物提供P元素和無機鹽離子如鉀離子和鈉離子，還可作為緩沖劑保持細胞生長過程中pH的穩(wěn)定。7．[2016·全國卷Ⅰ，39]空氣中的微生物在重力等作用下，可以一定程度地沉降。某研究小組欲用平板收集教室空氣中的微生物，以了解教室內(nèi)不同高度空氣中微生物的分布情況。實驗步驟如下：①配制培養(yǎng)基(成分：牛肉膏、蛋白胨、NaCl、X、H2O)；②制作無菌平板；③設(shè)置空白對照組和若干實驗組，進行相關(guān)操作；④將各組平板置于37℃恒溫箱中培養(yǎng)一段時間，統(tǒng)計各組平板上菌落的平均數(shù)?；卮鹣铝袉栴}：(1)該培養(yǎng)基中微生物所需的氮來源于______________。若要完成步驟②，該培養(yǎng)基中的成分X通常是__________。(2)步驟③中，實驗組的操作是_______________________________________________________。(3)若在某次調(diào)查中，某一實驗組平板上菌落平均數(shù)為36個/平板，而空白對照組的一個平板上出現(xiàn)了6個菌落，這種結(jié)果說明在此次調(diào)查中出現(xiàn)了________________現(xiàn)象。若將30(即36－6)個/平