高考生物一轮复习 第十一单元 第2讲 微生物的培养及应用课件.ppt

第2讲微生物的培养及应用 考点突破题型透析 考点二微生物的分离与数量测定 考纲原生态 第十一单元生物技术实践 备选素材 考纲原生态 1 微生物的分离和培养2 某种微生物数量的测定3 培养基对微生物的选择作用 考点一微生物的实验室培养 知识梳理考能诊断 1 培养基 1 概念 人们按照微生物对 的不同需求 配制出供其生长繁殖的 营养物质 营养物质 水 碳源 氮源 无机盐 ph 氧气 固体培养基 2 无菌技术 连线 考点一微生物的实验室培养 知识梳理考能诊断 3 纯化大肠杆菌的原理与方法 1 原理 在培养基上将细菌稀释或分散成单个细胞 使其长成单个的菌落 这个菌落就是纯化的细菌菌落 2 纯化微生物的接种方法 考点一微生物的实验室培养 知识梳理考能诊断 考点一微生物的实验室培养 知识梳理考能诊断 考点一微生物的实验室培养 知识梳理考能诊断 平板划线法纯化大肠杆菌时不同阶段灼烧接种环的目的不同 1 第一次操作 杀死接种环上原有的微生物 2 每次划线之前 杀死上次划线后接种环上残留的菌种 使下次划线的菌种直接来源于上次划线的末端 3 划线结束后 杀死接种环上残存的菌种 避免细菌污染环境和感染操作者 1 培养基分装到培养皿后进行灭菌 2013 高考江苏卷 2 转换划线角度后需灼烧接种环再进行划线 2013 高考江苏卷 3 接种后的培养皿须放在光照培养箱中培养 2013 高考江苏卷 4 培养过程中每隔一周观察一次 2013 高考江苏卷 5 在琼脂固体培养基上长出的单个菌落含有多种细菌 2011 高考重庆卷 知识梳理考能诊断 考点一微生物的实验室培养 6 在培养基中加入青霉素可抑制真菌而促进细菌生长 向液体培养基中通入氧气能促进破伤风杆菌的生长 2011 高考重庆卷 7 对新配制的培养基灭菌时所用的设备是高压蒸汽灭菌锅 实验前需对超净工作台进行消毒处理 2010 高考山东卷 8 用蒸馏水配制牛肉膏蛋白胨培养基 经高温 高压灭菌后倒平板 2009 高考安徽卷 知识梳理考能诊断 考点一微生物的实验室培养 1 2015 北京市东城区联考 细菌需要从外界吸收营养物质并通过代谢来维持正常的生长和繁殖 下列与此有关的说法正确的是 a 乳酸菌与硝化细菌所利用的碳源是相同的b 氮源不可能作为细菌的能源物质c 琼脂是细菌生长和繁殖中不可缺少的一种物质d 以尿素为唯一氮源的培养基上长出的不都是尿素分解菌 乳酸菌是异养型微生物 硝化细菌是自养型微生物 所利用的碳源是不同的 a错误 细菌的能源物质是碳源 b错误 琼脂不是细菌生长和繁殖中必需的物质 c错误 题组设计解题技法 解析 答案 题组一微生物的培养 d 2 随着科技的发展 微生物在生产活动中得到了广泛应用 下列关于微生物培养的叙述 正确的是 a 青霉素就是抗生素 在青霉菌的培养过程中不用严格灭菌b 培养基中加入的琼脂可以作为微生物的碳源c 为了避免污染 在微生物培养过程中 操作人员的手必须经过严格灭菌d 在菌种选育过程中可以利用人工诱变等手段 青霉素虽然是一种抗生素 但并不能消灭所有微生物 所以在青霉菌的培养过程中仍需要消灭杂菌 培养基中加入的琼脂是凝固剂 可使培养基呈固态 在微生物的培养过程中 必须注意消毒和灭菌 灭菌是用强烈的理化因素杀死物体内所有的微生物 因此操作人员的手不能进行灭菌 只能进行消毒 即用较为温和的理化方法杀死物体表面或内部的部分微生物 解析 答案 题组设计解题技法 题组一微生物的培养 d 3 下表所示为某微生物培养基的配方 有关叙述错误的是 答案 题组设计解题技法 题组一微生物的培养 c a 依物理性质划分 该培养基属于固体培养基 依用途划分 该培养基属于选择培养基b 由培养基的原料可知 所培养微生物的同化作用类型是异养型 培养的微生物可以是酵母菌或毛霉c 本培养基中青霉素的添加满足了微生物生长对特殊营养物质的要求d 若用该培养基分离能分解尿素的细菌 应除去青霉素和nano3 并应加入尿素 由培养基中含有琼脂可推测其为固体培养基 由培养基中含有青霉素可推测其为选择培养基 培养基中含有有机碳源 故所培养微生物的同化作用类型是异养型 由于青霉素能抑制细菌的生长而不抑制真菌的生长 故能培养酵母菌或毛霉 若用该培养基分离能分解尿素的细菌 则应以尿素为唯一氮源 即应除去nano3 同时还应除去青霉素以防止其抑制目的菌的生长 解析 题组设计解题技法 题组一微生物的培养 1 筛选微生物的原理人为提供有利于目的菌株生长的条件 包括营养 温度 ph等 同时抑制或阻止其他微生物的生长 因此 可以通过配制选择培养基 控制培养条件等选择目的微生物 2 选择培养基的设计原理和功能根据某种微生物的特殊营养要求或其对某些物理 化学因素 如温度 ph等 的抗性而设计的培养基为选择培养基 此类培养基能使混合菌株中的目的菌株变为优势菌 从而提高该菌的筛选效率 题组设计解题技法 题组一微生物的培养 3 选择培养基应用实例 1 在培养基中加入青霉素可以分离出酵母菌和霉菌 2 在培养基中加入高浓度的食盐可分离出金黄色葡萄球菌 3 培养基中缺乏氮源时 可以分离固氮微生物 因为非固氮微生物不能在此培养基上生存 4 当培养基的某种化学成分为特定营养成分时 也具有分离效果 如当培养基中石油是唯一碳源时 可以抑制不能利用石油的微生物的生长 使能够利用石油的微生物生存 达到分离能消除石油污染的微生物的目的 5 改变微生物的培养条件 也可以达到分离微生物的目的 如将培养基放在高温环境中培养能得到耐高温的微生物 题组设计解题技法 题组一微生物的培养 4 有关平板划线操作正确的是 a 使用已灭菌的接种环 培养皿 操作过程中不再灭菌b 打开含菌种的试管后要通过火焰灭菌 取出菌种后要马上塞上棉塞c 将沾有菌种的接种环迅速伸入平板内 划三至五条平行线即可d 最后将平板倒置 放入培养箱中培养 在培养基上接种时 一定要做到无菌操作 以防止杂菌污染影响实验或研究的结果 微生物无处不在 包括空气中也充满了各种微生物 所以无菌操作显得很困难 因而含有菌种的试管和待接种试管管口不能离开火焰附近 接种环 棉塞也不能离开火焰附近 接种完毕之后为了防止菌体污染 保证安全要用火焰灼烧管口和接种环 立即盖上皿盖 为防止皿盖上的水珠落入培养基造成污染 应将平板倒置 解析 答案 题组设计解题技法 题组二微生物纯化的方法分析 d 5 苯酚是工业生产排放的有毒污染物质 自然界中存在着降解苯酚的微生物 某工厂产生的废水中含有苯酚 为了降解废水中的苯酚 研究人员从土壤中筛选获得了能降解利用苯酚的细菌菌株筛选的主要步骤如下图所示 为土壤样品 下列相关叙述错误的是 答案 题组设计解题技法 题组二微生物纯化的方法分析 c a 图中 培养目的菌株的选择培养基中应加入苯酚作为碳源b 如果要测定 中活细菌数量 常采用稀释涂布平板法c 若图中 为对照实验 则其中应以苯酚作为唯一的碳源d 使用平板划线法可以在 上获得单菌落 用苯酚作为选择培养基的特殊的碳源可以选出目的菌株 测定培养液中细菌数目多用稀释涂布平板法 若 为对照实验 则 应含除苯酚外的其他碳源 以苯酚作为唯一碳源 使用稀释涂布平板法或平板划线法都可以在 上获得单菌落 解析 题组设计解题技法 题组二微生物纯化的方法分析 微生物纯化的三种途径 1 单菌落挑取法 利用平板划线法或稀释涂布平板法接种到固体平板培养基表面 直接根据微生物菌落的特征利用单菌落挑取的方法获得目的微生物 2 选择培养法 利用选择培养基对微生物进行选择培养 直接获得目的微生物 3 鉴定培养法 利用鉴别培养基使目的微生物菌落呈现特有的特征 然后筛选目的微生物 题组设计解题技法 题组二微生物纯化的方法分析 考点二微生物的分离与数量测定 知识梳理考能诊断 1 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 2 分解纤维素的微生物的分离 1 纤维素酶 组成 纤维素酶是一种 一般认为它至少包括三种组分 即 作用 考点二微生物的分离与数量测定 知识梳理考能诊断 葡萄糖 复合酶 c1酶 cx酶和葡萄糖苷酶 2 纤维素分解菌的筛选 原理 纤维素分解菌 筛选方法 染色法 即通过是否产生 来筛选纤维素分解菌 培养基 以 为唯一碳源的选择培养基 考点二微生物的分离与数量测定 知识梳理考能诊断 红色复合物 透明圈 刚果红 透明圈 纤维素 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 考点二微生物的分离与数量测定 知识梳理考能诊断 纤维素 选择培养基 梯度稀释 透明圈 1 分离微生物所用的选择培养基一定是固体培养基 因为菌落只能在固体培养基上形成 2 平板划线法只适合用于微生物的提纯 不适合进行计数 并且在最后一次划线的末端处的菌种最纯 知识梳理考能诊断 考点二微生物的分离与数量测定 1 要从土壤中分离获取纤维素分解菌 应选用以纤维素为唯一碳源的选择培养基 2013 太原五中月考 2 在纤维素分解菌培养过程中 对培养基和接种环常采用的灭菌方法分别是高压蒸汽灭菌和灼烧灭菌 2013 许昌二次调研 3 透明圈是刚果红与纤维素形成的复合物 可根据是否出现透明圈来判断有无纤维素分解菌 2011 高考山东卷改编 4 测定培养液中微生物数量 可选用显微镜直接计数法 2010 高考山东卷 知识梳理考能诊断 考点二微生物的分离与数量测定 5 在 检测土壤中细菌总数 的实验中 确定对照组无菌后 选择菌落数在300以上的实验组平板进行计数 2009 高考安徽卷 6 若用稀释涂布平板法计数大肠杆菌活菌的个数 要想使所得估计值更接近实际值 除应严格操作 多次重复外 还应保证待测样品稀释的比例合适 2009 高考宁夏卷 知识梳理考能诊断 考点二微生物的分离与数量测定 1 欲从土壤中分离出能分解尿素的细菌 下列实验操作中 不正确的是 a 将土壤用无菌水进行一系列的梯度稀释b 同一浓度的土壤稀释液应至少涂布三个平板c 可将未接种的培养基在相同条件下培养作为对照d 用加入刚果红指示剂的培养基可筛选出分解尿素的细菌 为了获得单个菌落 应将土壤用无菌水进行一系列的梯度稀释 a正确 为了使结果更加准确 同一浓度的土壤稀释液至少要涂布3个平板进行重复实验 然后计算平均值 b正确 可筛选出分解尿素的细菌的培养基是以尿素为唯一氮源的选择培养基 d错误 题组设计解题技法 解析 答案 题组一对分离分解尿素细菌及纤维素分解菌的筛选分析 d 2 2015 泰州质检 利用农作物秸秆为原料可生产乙醇 生产过程中可采用微生物将秸秆水解或用酶水解 其主要技术流程如下图所示 下列相关说法错误的是 a 可用刚果红染色法筛选过程 所需的纤维素分解菌b 过程 加入的纤维素酶是葡萄糖苷酶c 酒精发酵接种的酵母菌需在无氧条件下发酵d 酒精发酵前需对培养基进行高压蒸汽灭菌 筛选纤维素分解菌可采用刚果红染色法 纤维素酶为复合酶 至少包含三种组分 c1酶 和cx酶和葡萄糖苷酶 酒精发酵需在无氧条件下进行 酒精发酵前需对培养基进行高压蒸汽灭菌 解析 答案 题组设计解题技法 题组一对分离分解尿素细菌及纤维素分解菌的筛选分析 b 筛选微生物的两种方法比较 题组设计解题技法 题组一对分离分解尿素细菌及纤维素分解菌的筛选分析 3 2015 北京市海淀区高三期中 下列关于 检测土壤中细菌总数 实验操作的叙述中 不正确的是 a 用蒸馏水配制牛肉膏蛋白胨培养基 经高压蒸汽灭菌后倒平板b 取104 105 106倍土壤稀释液和无菌水各0 1ml涂布不同平板c 将实验组和对照组平板倒置 37 恒温培养24 48小时d 确定对照组无菌后 选择菌落数在300以上的平板进行计数 制备培养基时 需要将培养基用高压蒸汽灭菌 故a正确 接种方法为稀释涂布平板法 即需要制备不同的土壤稀释液后才能倒平板 故b正确 对照组和实验组需要放置在恒温培养箱中培养 故c正确 在计数时 一般选择菌落数在30 300的平板进行计数 故d错 解析 答案 题组设计解题技法 题组二微生物的计数分析 d 4 2014 高考新课标全国 卷 为了调查某河流的水质状况 某研究小组测定了该河流水样中的细菌含量 并进行了细菌分离等工作 回答下列问题 1 该小组采用稀释涂布平板法检测水样中的细菌含量 在涂布接种前 随机取若干灭菌后的空白平板先行培养了一段时间 这样做的目的是 然后 将1ml水样稀释100倍 在3个平板上用涂布法分别接入0 1ml稀释液 经适当培养后 3个平板上的菌落数分别为39 38和37 据此可得出每升水样中的活菌数为 2 该小组采用平板划线法分离水样中的细菌 操作时 接种环通过 灭菌 在第二次及以后的划线时 总是从上一次划线的末端开始划线 这样做的目的是 题组设计解题技法 题组二微生物的计数分析 3 示意图a和图b中 表示的是用稀释涂布平板法接种培养后得到的结果 4 该小组将得到的菌株接种到液体培养基中并混匀 一部分进行静置培养 另一部分进行振荡培养 结果发现 振荡培养的细菌比静置培养的细菌生长速度快 分析其原因是 振荡培养能提高培养液中 的含量 同时可使菌体与培养液充分接触 提高