高考生物一轮复习 第1讲 微生物的培养与应用课件 新人教版选修1.ppt

对应学生用书p229 营养物质 生长繁殖 碳源 氮源 特殊营养物质 氧气 温和 微生物 所有的微生物 巴氏消毒法 灼烧 干热 高压蒸汽 接种环 涂布器 平板划线 稀释涂布平板 酒精灯火焰 固体斜面 菌落 4 不长 污染 甘油管藏 20 问题探究 消毒和灭菌有何区别 提示 消毒和灭菌的区别 二 微生物的应用 选择培养基 尿素 显微镜直接计数 被测试的条件 非测试因素 纤维素 cmc na 微生物 倒平板 发酵产纤维素酶 葡萄糖 1 2012 山东基本能力 除了高温加热以外 其它灭菌方法还有 a 紫外线照射b 真空包装c 用保鲜膜密闭d 添加防腐剂 解析 此题考查灭菌的方法 灭菌是使用强烈的理化因素杀死物体内外所有的微生物 包括芽孢和孢子 本题中真空包装 添加防腐剂 用保鲜膜密闭都起到了抑菌作用 紫外线照射使细菌的蛋白质变性 核酸受破坏 是灭菌方法 答案 a 2 关于制备牛肉膏蛋白胨固体培养基的叙述中 错误的是 a 操作顺序为计算 称量 溶化 倒平板 灭菌b 牛肉膏溶化并与称量纸分离后 用玻棒取出称量纸c 待培养基冷却至50 左右时 进行倒平板d 待平板冷却凝固约5min 10min后 将平板倒过来放置 解析 正确的操作顺序为 计算 称量 溶化 灭菌 倒平板 答案 a 3 可以鉴定出分解尿素的细菌的方法是 a 以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂b 以尿素为唯一氮源的培养基中加入二苯胺试剂c 以尿素为唯一氮源的培养基中加入苏丹 试剂d 以尿素为唯一氮源的培养基中加入双缩脲试剂 解析 鉴定的指示剂为酚红指示剂 因为尿素被分解后可使培养基ph升高 答案 a 4 某小组同学为了调查湖水中细菌的污染情况而进行了实验 实验包括制备培养基 灭菌 接种及培养 菌落观察与计数 请回答与此实验相关的问题 1 培养基中含有的蛋白胨 淀粉分别为细菌培养提供了 和 除此之外 培养基还必须含有的基本成分是 和 2 对培养基进行灭菌 应该采用的方法是 3 为了尽快观察到细菌培养的实验结果 应将接种了湖水样品的平板置于 中培养 培养的温度设定在37 要使该实验所得结果可靠 还应该同时在另一平板上接种 作为对照进行实验 4 培养20小时后 观察到平板上有形态和颜色不同的菌落 这说明湖水样品中有 种细菌 一般来说 菌落总数越多 湖水遭受细菌污染的程度越 5 如果提高培养基中nacl的浓度 可以用于筛选耐 细菌 这种培养基被称为 答案 1 氮源 碳源不作要求 碳源无机盐水 2 高压蒸汽灭菌 3 恒温培养箱无菌水 4 多大 5 盐 或nacl 选择培养基 1 培养基的种类 1 按物理性质分类 2 按功能分类 2 培养基的配制原则和营养构成 2 培养基的营养构成 各种培养基的具体配方不同 但一般都含有水 碳源 氮源和无机盐 不同培养基还要满足不同微生物对ph 特殊营养物质以及氧气的要求 3 配制牛肉膏蛋白胨固体培养基的步骤及注意事项 1 步骤 计算 称量 溶化 灭菌 倒平板 2 注意事项 倒平板的温度一般50 左右适宜 温度过高会烫手 过低培养基又会凝固 平板需倒置 这样既可避免培养基中的水分过快地挥发 又可防止皿盖上的水珠落入培养基 造成污染 4 纯化大肠杆菌的操作过程及注意事项 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 这个菌落就是一个纯化的细菌菌落 2 方法 平板划线法 稀释涂布平板法 3 平板划线操作的注意事项 第一次划线及每次划线之前都需要灼烧接种环灭菌 灼烧接种环之后 要冷却后才能伸入菌液 以免温度太高杀死菌种 划线时最后一区域不要与第一区域相连 划线用力大小要适当 防止用力过大将培养基划破 答案 1 原油选择 2 平板划线法稀释涂布平板法 3 强 4 干热灭菌高压蒸汽灭菌火焰 1 自养微生物和异养微生物的营养比较2 划分依据 自养微生物与异养微生物类型划分的主要依据是能否以无机碳作为生长的主要或唯一碳源 而与氮源无关 自养微生物以co2或碳酸盐为唯一碳源进行代谢生长 异养微生物必须以有机物作为碳源进行代谢生长 3 自养微生物的能源 利用光能 如蓝藻等 依靠物质氧化过程中释放的能量 如硝化细菌 能利用nh3氧化过程中释放的化学能 nh3既作为氮源 又作为能源 4 异养微生物的能源主要来源于有机物的氧化分解 碳源不仅为异养微生物提供构成细胞的物质 而且提供完成整个生命活动所需的能量 5 微生物的类型 1 2012 广东深圳一模 某学者欲研究被石油污染过的土壤中细菌数量 并从中筛选出能分解石油的细菌 下列操作错误的是 a 利用平板划线法对细菌进行计数b 以石油为唯一碳源的培养基筛选c 采用稀释涂布平板法分离菌种d 称取和稀释土壤时应在火焰旁 解析 平板划线法能对细菌分离纯化 但不能对细菌进行计数 稀释涂布平板法可以分离菌种还可进行计数 a错误 答案 a 2 2012 北京海淀期中 下列关于微生物培养的叙述 不正确的是 a 获得纯净培养物的关键是防止外来杂菌入侵b 高温灭菌的目的是杀死微生物的细胞 孢子 芽孢c 划线分离可在培养基上获得均匀分布的单菌落d 稀释涂布平板法易获得单菌落和计数活菌数目 解析 获得纯净培养物的关键是防止外来杂菌入侵 高温灭菌的目的是杀死微生物的细胞 孢子 芽孢 稀释涂布平板法易获得单菌落和计数活菌数目 划线分离可在培养基上获得单菌落但不是均匀分布的 答案 c 3 2012 浙江自选 幽门螺杆菌 hp 感染是急慢性胃炎和消化性溃疡的主要致病因素 在患者体内采集样本并制成菌液后 进行分离培养 实验基本步骤如下 配制培养基 灭菌 倒平板 x 培养 观察请回答 1 在配制培养基时 要加入尿素和酚红指示剂 这是因为hp含有 它能以尿素作为氮源 若有hp 则菌落周围会出现 色环带 2 下列对尿素溶液进行灭菌的最适方法是 灭菌 a 高压蒸汽b 紫外灯照射c 70 酒精浸泡d 过滤 3 步骤x表示 在无菌条件下操作时 先将菌液稀释 然后将菌液 到培养基平面上 菌液稀释的目的是为了获得 菌落 4 在培养时 需将培养皿倒置并放在 中 若不倒置培养 将导致 5 临床上用14c呼气试验检测人体是否感染hp 其基本原理是hp能将14c标记的 分解为nh3和14co2 解析 此题考查微生物的分离与培养知识 1 幽门螺杆菌 hp 含有脲酶 能以尿素为氮源 在加入尿素和酚红指示剂的培养基中培养hp 由于尿素经脲酶的降解可产生碱性的nh3 nh3能使培养基中的酚红由红黄色变成红色 故菌落周围会出现红色环带 2 由于尿素加热会分解 对尿素溶液进行灭菌最好用g6玻璃砂漏斗过滤 3 微生物的分离和培养步骤是 配制培养基 灭菌 倒平板 接种 培养 为获得单菌落 接种操作前应先将菌液稀释 然后将菌液涂布到培养基平面上即可 4 微生物培养时需将培养皿倒置并放在恒温培养箱中 若不倒置培养 则无法形成单菌落 5 幽门螺杆菌能将14c标记的尿素分解为nh3和14co2 故临床上常用14c呼气试验检测人体内幽门螺杆菌的存在 答案 1 脲酶红 2 d 3 接种涂布单 4 恒温培养箱无法形成单菌落 5 尿素 1 土壤中分解尿素的细菌的分离与计数实验原理 1 筛选菌株 提供有利于目的菌株生长的条件 如营养 温度 ph等 同时抑制其他微生物的生长 常用选择培养基筛选 2 统计菌落数目 方法 稀释涂布平板法 统计活菌数 显微镜直接计数法不能排除死菌 3 设置对照 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 实验流程土壤取样 从距地表约3 8cm的土壤层取样 2 分解纤维素的微生物的分离实验原理纤维素酶 复合酶 即 可根据是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌 实验流程土壤取样 富含纤维素的环境 下面是探究如何从土壤中分离自生固氮菌与计数的实验 完成下列问题 1 实验原理 农田的表层土壤中 自生固氮菌的含量比较多 将用表层土制成的稀泥浆 接种到无氮培养基上进行培养 在这种情况下 只有自生固氮菌才能生长繁殖 用这种方法 可以将自生固氮菌与其他细菌分离开来 材料用具 农田的表层土壤 无氮培养基 牛肉膏蛋白胨培养基 盛9ml无菌水的试管 无菌吸管 无菌涂布器 无菌培养皿 盛90ml无菌水的锥形瓶 恒温箱 2 方法步骤 倒平板 分别将无氮培养基 牛肉膏蛋白胨培养基倒平板 操作过程应在火焰旁 制备土壤稀释液 取土样10g加入盛有90ml无菌水的锥形瓶中 充分摇匀 用无菌吸管吸取上清液1ml 转至9ml的无菌水的大试管中 依次稀释到107稀释度 涂布 按照由107 103稀释度的顺序分别吸取0 1ml进行平板涂布 每个稀释度下 无氮培养基应至少涂布 个平板 牛肉膏蛋白胨培养基涂布1个平板 培养 放入恒温箱内 在28 30 下培养3 4天 细菌的计数 当菌落数目稳定时 选取菌落数在 的平板进行计数 如果测试的平均值为50 则每克样品中的菌落数是 稀释度是105 3 预测结果 相同稀释度下 牛肉膏蛋白胨培养基平板上的菌落数应多于无氮培养基上的数目 请说明原因 解析 从土壤中分离以尿素为氮源的细菌时 将土壤用无菌水稀释 制备土壤稀释液 将不同浓度的土壤稀释液涂布于不同平板上 用加入酚红指示剂的鉴别培养基可以鉴别分解尿素的细菌 从周围出现红色环带的菌落中挑取能够分泌脲酶的菌株 分离自生固氮微生物 应用无氮培养基 因为氮是生物必需的元素 只有具有固氮能力的自生固氮微生物才能在无氮培养基上生长 而营养全面的牛肉膏蛋白胨培养基则允许多种微生物生长 答案 c 2 3 30 300 5 107 3 无氮培养基上能生存繁殖的仅是土壤中的固氮菌 而牛肉膏蛋白胨培养基上几乎允许土壤中所有菌类生存 两种常用刚果红 cr 染色法的比较 1 2012 南昌一模 尿素是一种重要的农业肥料 需经细菌的分解才能更好地被植物利用 生活在土壤中的微生物种类和数量繁多 下列是从土壤中分离分解尿素细菌的有关问题 请分析回答 1 如图是利用 法进行微生物接种 把聚集的菌种逐步 到培养基的表面 除此方法外 常用的微生物接种方法还有 写一种 2 如果要对培养的菌落进行纯化 在培养基上划线操作中 操作的第一步及每次划线之前都要灼烧接种环 目的是对接种环进行 灼烧的接种环冷却后才能接种的原因是 3 下面是两种培养基的配方 表1 a培养基配方 表2 b培养基配方 配制培养基的操作步骤 用字母顺序回答 a 倒平板b 计算c 溶化d 称量e 灭菌 通常培养基采用 法灭菌 在制备固体培养基的倒平板操作时 平板冷凝后 应将平板倒置 目的是 如果要分离土壤中能分解尿素的细菌 应选择上述 a b 配方的培养基 在该培养基中加入 指示剂 可初步鉴定出该种细菌能否分解尿素 据b培养基的成分 所培养微生物的同化作用类型是 4 如果进一步从尿素分解菌中提取出dna 利用pcr技术扩增 则每次循环复制可分为 三步 而尿素分解菌能分解尿素的直接原因是它们能合成 该物质被提取出后的纯化方法通常是 解析 1 图示利用平板划线法进行微生物接种 把聚集的菌种逐步稀释到培养基的表面 除此方法外 常用的微生物接种方法还有稀释涂布平板法 2 接种环通过灼烧灭菌 灼烧的接种环冷却后才能接种的原因是防止高温杀死需接种的微生物 3 配制培养基的操作步骤 计算 称量 溶化 灭菌 倒平板 通常培养基采用高压蒸汽灭菌法灭菌 在制备固体培养基的倒平板操作时 平板冷凝后 应将平板倒置 目的是防止培养皿内壁上出现的冷凝水污染培养基 如果要分离土壤中能分解尿素的细菌 应选择上述以尿素为氮源的培养基 在该培养基中加入酚红指示剂 可初步鉴定出该种细菌能否分解尿素 b培养基的成分中 碳源为有机物 所培养微生物的同化作用类型是异养型 4 pcr技术扩增 则每次循环复制可分为变性 复性 延伸三步 而尿素分解菌能分解尿素的直接原因是它们能合成脲酶 该物质被提取出后的纯化方法通常是凝胶色谱法 答案 1 平板划线稀释 分散 分离 稀释涂布平板法 2 灭菌防止高温杀死需接种的微生物 3 bdcea 高压蒸汽灭菌防止培养皿内壁上出现的冷凝水污染培养基 a酚红 异养型 4 变性 复性 延伸脲酶凝胶色谱法 2 2012 武汉5月 某些微生物能合成纤维素酶 通过对这些微生物的研究 人们能够利用秸秆等废弃物生产酒精 用纤维素酶处理服装面料等 研究人员用化合物a 硝酸盐 磷酸盐以及微量元素配制的培养基 成功地筛选到能产生纤维素酶的微生物 请分析并回答问题 1 培养基中加入的化合物a是 为微生物的生长提供 这种培养基属于 培养基 2 在筛选纤维素分解菌的过程中 通常用 染色法 这种方法能够通过颜色反应直接对纤维素分解菌进行筛选 甲同学在实验时得到了如上图所示的结果 则纤维素分解菌位于 内 a b c d 3 在培养纤维素分解菌的过程中 进行平板划线时 每次划线结束后仍然要灼烧接种环 原因是 4 某同学打算从牛胃中分离纤维素分解菌并计数 与分离醋酸菌相比 进行培养时除了营养不同外 最主要的实验条件差别是 该同学采用活菌计数法统计的菌落数目往往比活菌的实际数目 5 丙同学在提取和分离纤维素酶的过程中 为了保证抵制外界酸和碱对酶活性的影响 采取的措施是向提取液和分离液中添加 若探究纤维素酶活性的最适温度 如何设置对照 解析 1 根据该微生物能产生纤维素酶的特点 在其选择培养基中添加纤维素 可为其生长提供碳源 2 利用刚果红染色法来筛选纤维素分解菌 刚果红能与培养基中的纤维素形成红色复合物 当培养基中的纤维素被纤维素酶分解后 刚果红 纤维素的复合物就无法形成 培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈 3 进行平板划线接种时 每次划线后要灼烧接种环是为了及时杀死接种环上残留的菌种 避免污染 4 牛胃内是无氧环境 故应在无氧环境下分离牛胃中的纤维素分解菌 菌落是同种菌体的集合 相距很近的细菌可以形成一个菌落 故菌落数比活菌数少 5 在提取液和分离液中添加缓冲溶液可保证液体的ph不受干扰 探究某种酶活性的最适温度应设置