高考生物一轮复习 第2讲 微生物的培养与应用课件.ppt

抓住3个基础知识点 掌握2个核心考点 高效训练7道题 第2讲微生物的培养与应用 一 微生物的实验室培养1 培养基 1 概念 人们按照微生物对 的不同需求 配制出供其 的营养基质 2 营养构成 一般都含有 和无机盐 此外还需要满足微生物生长对 氧气以及 的要求 3 种类 按照物理性质可分为 培养基和固体培养基 抓住3个基础知识点 营养物质 生长繁殖 水 碳源 氮源 ph 特殊营养物质 液体 2 无菌技术 1 关键 防止 的入侵 2 不同对象的无菌操作方法 连线 方法类型对象 灼烧灭菌 接种针 环 干热灭菌a 消毒 巴氏消毒 培养皿 外来杂菌 紫外线b 灭菌 化学药物 操作者双手 高压蒸汽灭菌 水源地 提示 b a 称量 接种 灭菌 倒平板 较纯的菌种 常用的微生物接种方法有两种 a 平板划线法 是通过接种环在琼脂固体培养基表面 将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基的表面 b 稀释涂布平板法 是将菌液进行一系列的 然后将 的菌液分别涂布到琼脂固体培养基的表面 进行培养 连续划线的操作 梯度稀释 不同稀释度 3 菌种的保存方法 对于频繁使用的菌种 可以采用 的方法 对于需要长期保存的菌种 可以采用 的方法 临时保藏 甘油管藏 二 土壤中分解尿素的细菌的分离与计数1 分离原理土壤中细菌之所以能分解尿素 是因为它们能合成 这种物质在把尿素分解成无机物的过程中起到 作用 2 统计菌落数目统计样品中的活菌一般用 法 3 实验流程土壤取样 微生物的培养与观察 细菌的 脲酶 催化 稀释涂布平板 样品的稀释 计数 三 分解纤维素的微生物的分离1 纤维素酶 1 组成 纤维素酶是一种 一般认为它至少包括三种组分 即 2 作用 复合酶 c1酶 cx酶和葡萄糖苷酶 纤维二糖 葡萄糖 2 纤维素分解菌的筛选 1 原理 2 筛选方法 染色法 即通过是否产生 来筛选纤维素分解菌 3 培养基 以 为唯一碳源的选择培养基 刚果红 透明圈 纤维素 4 实验流程 土壤取样 富含 的环境 选择培养 用 培养 以增加纤维素分解菌的浓度 制备系列稀释液 涂布平板 将样品涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上 挑选产生 的菌落 纤维素 选择培养基 梯度稀释 透明圈 考点一微生物的实验室培养一 培养基1 培养基的成分 掌握2个核心考点 2 培养基的分类 二 消毒和灭菌的比较 三 纯化培养技术1 原理在培养基上将细菌稀释或分散成单个细胞 使其长成单个菌落 这个菌落就是纯化的细菌菌落 2 微生物接种方法 1 平板划线法 原理平板划线法中细胞的分离和稀释过程发生在接种环在固体平板表面上的划线和移动过程中 在线的开始部分 微生物往往连在一起生长 随着线的延伸 菌数逐渐减少 最后可能形成纯种的单个菌落 如下图 方法 几种划线方法示意图 2 稀释涂布平板法 10倍系列稀释操作 a 将分别盛有9ml水的6支试管灭菌 并按101 106的顺序编号 b 进行梯度稀释时 从菌液开始 每次从前一试管中取1ml溶液注入到下一试管中混匀 c 进行涂布平板操作 1 2013 新课标全国卷 临床使用抗生素前 有时需要做细菌耐药实验 实验时 首先要从病人身上获取少量样本 然后按照一定的实验步骤操作 以确定某致病菌对不同抗生素的敏感性 回答下列问题 1 为了从样本中获取致病菌单菌落 可用 法或 法将样本接种于固体培养基表面 经过选择培养 鉴别等步骤获得 考向预测练1 2 取该单菌落适当稀释 用 法接种于固体培养基表面 在37 培养箱中培养24h 使其均匀生长 布满平板 3 为了检测该致病菌对于抗生素的敏感性 将分别含有a b c d四种抗生素的滤纸片均匀置于该平板上的不同位置 培养一段时间后 含a的滤纸片周围出现透明圈 说明该致病菌对抗生素a 含b的滤纸片周围没有出现透明圈 说明该致病菌对抗生素b 含c的滤纸片周围的透明圈比含a的小 说明 含d的滤纸片周围的透明圈也比含a的小 且透明圈中出现了一个菌落 在排除杂菌污染的情况下 此菌落很可能是抗生素d的 4 根据上述实验结果 为达到抗菌目的 最好应选用抗生素 答案 1 平板划线稀释涂布平板 或涂布 2 涂布 3 敏感不敏感该致病菌对c的敏感性比对a的弱耐药菌 4 a 2 下图甲 乙是微生物接种常用的两种方法 请回答相关问题 图甲图乙 考向预测练2 1 图甲是利用 法进行微生物接种 图乙是利用 法进行微生物接种 这两种方法所用的接种工具分别是 和 对这两种接种工具进行灭菌和消毒的方法依次是 和酒精消毒 2 接种操作为什么一定要在火焰附近进行 3 接种后 在固体培养基上培养细菌时为什么进行倒置培养 4 下图是采用上述接种方法接种后培养的效果图解 其接种方法是 填 图甲 或 图乙 答案 1 平板划线稀释涂布平板接种环涂布器灼烧灭菌 2 火焰附近存在着无菌区域 3 为了防止培养皿盖上凝结的水珠落入培养基造成污染 4 图乙 考点二微生物的分离与计数一 筛选菌株1 原则 人为提供有利于目的菌生长的条件 同时抑制或阻止其他微生物的生长 2 菌株筛选原理的比较 二 微生物筛选过程中必要的两种对照培养基及其作用 四 设置对照1 目的 排除实验组中非测试因素对实验结果的影响 提高实验结果的可信度 2 方法 证明培养基未被污染 用空白培养基作对照 证明选择培养基的选择作用 用牛肉膏蛋白胨培养基接种等量同种菌液作对照 3 2013 四川高考改编 由于酵母菌直接利用淀粉的能力很弱 有人将地衣芽孢杆菌的 淀粉酶基因转入酵母菌中 经筛选得到了可高效利用淀粉的工程酵母菌菌种 过程如图甲所示 考向预测练1 1 为达到筛选目的 平板内的固体培养基应以 作为唯一碳源 过程需重复几次 目的是 2 某同学尝试过程 的操作 其中一个平板经培养后的菌落分布如图乙所示 该同学的接种方法是 推测该同学接种时可能的操作失误是 3 以淀粉为原料 用工程酵母菌和普通酵母菌在相同的适宜条件下密闭发酵 接种 菌的发酵罐需要先排气 其原因是 4 用凝胶色谱法分离 淀粉酶时 在色谱柱中移动速度较慢的蛋白质 相对分子质量较 答案 1 淀粉进一步筛选纯化获得分解淀粉能力强的酵母菌 2 稀释涂布平板法涂布不均匀 3 工程酵母工程酵母菌分解淀粉产生葡萄糖的能力强 导致酒精发酵产生co2的速率更快 4 小 4 某实验小组欲从土壤中筛选出能分泌淀粉酶的芽孢杆菌 设计实验步骤如下 请给予合理的补充 1 采样与培养 将采集的土样混匀后称取1g 置于经过 法灭菌处理的液体培养基中 28 条件下振荡培养 2 接种与选择 为避免培养液中菌体浓度过高 需将培养液进行 处理 之后 将菌液涂布接种于以 为唯一碳源的固体培养基上 30 条件下培养 为避免污染 需将培养皿呈 状态放置 此外 为排除其他因素的影响 提高实验可信度 本步骤需设计 作为空白对照 3 筛选与纯化 将适量的碘液滴加在平板中的菌落周围 如果菌落周围的现象是 则说明此种菌能够 从平板中挑取实验效果明显的目的菌株 采用 法接种于新的培养基平板 可对菌株进行进一步的纯化 答案 1 高压蒸汽灭菌 2 系列稀释 或 梯度稀释 淀粉倒置未接种的空白培养基 或接种等量无菌水的培养基 3 出现透明圈分泌淀粉酶使淀粉发生水解 平板 划线 1 2013 江苏高考 某研究小组从有机废水中分离微生物用于废水处理 下列叙述正确的是 a 培养基分装到培养皿后进行灭菌b 转换划线角度后需灼烧接种环再进行划线c 接种后的培养皿须放在光照培养箱中培养d 培养过程中每隔一周观察一次 高效训练7道题 解析 微生物分离中培养基的制备应是先灭菌再倒平板 a项错误 每一次划线前都要灼烧接种环 以杀死上次划线结束后接种环上残留的菌种 b项正确 接种后的培养皿应在恒温培养箱中进行培养 光照会影响温度等条件 c项错误 培养过程中观察的间隔时间不能太长 适宜条件下一般不超过24h d项错误 答案 b 2 下列有关培养基和菌种鉴定的叙述不正确的是 a 植物组织培养常用的是固体培养基b 可利用固体培养基上菌落的特征来判断和鉴别细菌的类型c 利用刚果红培养基上是否形成透明圈来筛选纤维素分解菌d 在无氮培养基中加入酚红指示剂鉴定尿素分解菌 解析 在只含有尿素作为氮源的培养基中加入酚红指示剂鉴定尿素分解菌 答案 d 3 下列有关微生物培养与应用的说法正确的是 a 天然培养基是指直接取自自然界不需加工的培养基b 接种前需对培养基 培养皿 接种环 实验操作者的双手等进行严格的灭菌处理c 大肠杆菌的纯化培养过程包括培养基的配制和纯化大肠杆菌两个阶段d 分离分解尿素的细菌时 尿素是培养基中唯一的氮源和碳源 解析 天然培养基是成分不明确的培养基 并不是不需加工的培养基 实验者的双手需进行消毒处理 分离分解尿素的细菌时 尿素是唯一氮源而不是唯一的碳源 答案 c 4 2013 青岛调研 在农田土壤的表层自生固氮菌较多 用表层土制成的稀泥浆接种到特制的培养基上培养 可将自生固氮菌与其他细菌分开 对培养基的要求是 加抗生素 不加抗生素 加氮素 不加氮素 加葡萄糖 不加葡萄糖 37 恒温箱中培养 28 30 温度下培养a b c d 解析 细菌对抗生素敏感 故培养基中应不加抗生素 自生固氮菌有固氮功能 故培养基中不需要加氮素 自生固氮菌是异养的 应该加葡萄糖 其生长繁殖的适宜温度是28 30 答案 c 5 某地自来水可能受到生活污水的污染 国家饮用水标准规定每升饮用水中大肠杆菌不超过3个 可用伊红 美蓝培养基检测自来水中大肠杆菌的数量 在此培养基上 大肠杆菌菌落呈深紫色 以下叙述错误的是 a 配制伊红 美蓝培养基时需加入水 无机盐 蛋白胨 乳糖及伊红 美蓝等 其中蛋白胨可提供氮源b 培养基配制完毕后 需先进行消毒处理 然后再接种 图示接种方法为平板划线法c 上述培养基不属选择培养基d 图示系列稀释操作的目的是将微生物 大肠杆菌 稀释成单个细胞 从而能在培养基上形成单个菌落 解析 培养基配制完毕 需先进行 灭菌 而非 消毒 处理 然后再通过图示的稀释涂布平板法 接种大肠杆菌 该培养基属鉴别培养基 答案 b 6 平板划线法和稀释涂布平板法是接种微生物的两种常用方法 下列描述正确的是 a 都要将菌液进行一系列的梯度稀释b 平板划线法是将不同稀释度的菌液通过接种环在固体培养基表面连续划线的操作c 稀释涂布平板法是将不同稀释度的菌液倒入液体培养基进行培养d 都能在培养基表面形成单个菌落 解析 平板划线法不需要进行梯度稀释 稀释涂布平板法需要将不同稀释度的菌液滴加到固体培养基的表面 平板划线法和稀释涂布平板法都能在培养基表面形成单个菌落 答案 d 7 农作物秸秆在生产实践中具有多种用途 在特定微生物产生的纤维素酶的催化下 秸秆中的纤维素可被分解为葡萄糖 经发酵后形成乙醇 再加工即可制成燃料乙醇 减少了人类生活对石油资源的依赖 请分析回答 1 欲从土壤中分离获取上述特定微生物 可采用稀释涂布平板法或 法进行接种 所用培养基以纤维素为唯一碳源 目的是只允许能产生 的微生物生长 而其他微生物均不能生长 在培养基中加入适量的刚果红染料 若