高考生物大一轮复习 1微生物培养技术课件 中图版选修1.ppt

选考部分选修一第一章微生物培养技术 考纲考情 知识梳理 考点一培养基配制1 培养基的成分 2 培养基的分类 3 培养基的配制原则 1 目的要明确 根据微生物的种类 培养目的等选择原料配制培养基 如培养自养型的微生物就不用加入有机营养物质 2 营养要协调 注意各种营养物质的浓度和比例 3 ph要适宜 各种微生物适宜生长的ph范围不同 高考警示 不同生物需要的营养物质不同 1 微生物需要的营养成分有水 无机盐 碳源 氮源 有些微生物还需要特殊营养物质 如生长因子 2 在人和动物中 营养物质包括水 无机盐 糖类 脂质 蛋白质 维生素六类 3 在植物中 营养物质包括矿质元素 水 二氧化碳三类 考点二消毒与灭菌1 区别 2 联系 1 都需借助理化性质营造微生物难以生存的不良环境 2 其作用原理都是通过使蛋白质变性来抑制微生物的生命活动或杀死微生物 考点三微生物的分离方法1 平板划线法 稀释涂布平板法 稀释混合平板法 1 原理 在培养基上将细菌稀释或分散成单个细胞 使其生长成单个的菌落 则这个菌落就是一个纯化的细菌菌落 2 目的 分离由一个细菌繁殖而来的菌落 3 菌落判断的依据 形状 大小 边缘 隆起度 颜色等 4 平板划线法与稀释涂布平板法比较 5 实例 从酒曲中分离酵母菌 2 选择培养基分离法 1 原理 使分离对象大量繁殖 抑制其他微生物的生长 2 适用范围 分离的微生物在混合样品中数量较少时 3 实例 分离分解纤维素的细菌 高考警示 平板划线法与稀释涂布平板法的注意问题 1 两种接种方法特点不完全相同 平板划线法和稀释涂布平板法都能使细菌纯化 但平板划线法不易分离出单个菌落 不能计数 稀释涂布平板法能使单菌落分离 便于计数 2 稀释涂布平板法的缺点 稀释涂布平板法统计样品中菌落的数目往往比实际数目低 这是因为当两个或多个细胞连在一起时 平板上观察到的只是一个菌落 3 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 第一次操作 杀死接种环上原有的微生物 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 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 考点四微生物的数量测定1 方法比较 2 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 高考警示 1 为了使结果接近真实值 应设置三个或三个以上的平板 计算出菌落平均数 2 计算时明显偏离实际值 本组实验其他平板计数值 的要舍弃掉后求平均值 3 对照实验的设计首先要明确设计的目的 分析出实验的自变量之后才能准确设计 类型一培养基的制备 典例1 2015 济南模拟 下表是某微生物培养基的配方 请分析回答下列问题 1 从培养基的营养成分看 此培养基可用来培养的微生物同化作用类型是 利用该培养基培养微生物时 微生物所需要的碳源来自 2 此表中含有的微生物的营养成分包括 3 若除去该培养基中的 后再加入不含氮元素的有机物 则此培养基可培养的微生物种类是 4 培养基若加入氨基酸 则它可充当的营养成分是 5 若要观察微生物的菌落的特点 培养基中还应添加的成分是 解题指南 解答本题需明确三点 1 培养基的成分及其作用 2 培养物的代谢特点与培养基成分的关系 3 培养基的物理状态与培养物的关系 解析 1 从培养基的成分看 该培养基无有机物 因此可以培养自养型微生物 微生物所需的碳源只能由空气中的co2提供 2 培养基中的成分包括微生物需要的氮源 无机盐和水 3 培养基中的 是该培养基中唯一的氮源 去掉后则成为无氮培养基 可用于培养自生固氮微生物 因为自生固氮微生物可以利用大气中的n2作为氮源 但是自生固氮微生物是异养型生物 因此自生固氮微生物的培养基除不含氮源外 还应含有有机物 4 在培养基中加入氨基酸 可以作为微生物的碳源 氮源和特殊营养 5 微生物的菌落需要在固体培养基的表面生长 因此培养基中需要添加凝固剂 琼脂 使液体培养基凝固成固体培养基 答案 1 自养型空气中的co2 2 水 无机盐 氮源 3 自生固氮微生物 4 碳源 氮源和特殊营养 5 凝固剂 琼脂 延伸探究 1 本题 3 中所涉及的微生物和自养型微生物相同吗 为什么 提示 不同 自养型微生物可以利用空气中的二氧化碳作为碳源 培养基中则可以不含碳源 自生固氮微生物则可以利用空气中的氮气作为氮源 培养基中可以不含氮源 2 添加到培养基中的一种化合物只能作为培养基的一种营养成分吗 举例说明 提示 不一定 如本题中的 nh4 2so4既可以作为氮源 又可以作为无机盐 典例2 2015 济南模拟 下表为某微生物培养基的配方 请回答 1 依物理性质 该培养基属于 培养基 依用途划分 则属于 培养基 2 根据培养基原料 所培养微生物的同化作用类型是 3 该培养基中的碳源是 不论何种培养基 在各成分都溶化后分装前 要进行的是 4 若用该培养基培养纤维素分解菌 应除去的物质是 应加入的物质是 5 细菌种群进化过程中 起主要作用的变异是 a 环境条件b 基因重组c 基因突变d 染色体变异 解析 1 该培养基中含有凝固剂琼脂 属于固体培养基 该培养基含有抗生素 青霉素 属于选择培养基 2 该培养基含有有机碳源 ch2o 可见所培养的微生物是异养型生物 3 不论何种培养基 在各成分都溶化后分装前 要先进行ph调整 4 若用该培养基培养纤维素分解菌 应除去青霉素和 ch2o 加入纤维素粉 5 细菌是原核生物 没有染色体 不会发生染色体变异 细菌不能进行有性生殖 不会发生基因重组 所以细菌可遗传的变异只有基因突变 答案 1 固体选择 2 异养型 3 ch2o 调整ph 4 青霉素和 ch2o 纤维素粉 5 c 加固训练 培养细菌可以用试管斜面培养基 其流程是 计算 称量 溶化 分装 灭菌 搁置斜面 下表为牛肉膏蛋白胨培养基的部分成分列表 请据此分析回答 1 蛋白胨在培养基中的作用是 2 表中各成分含量确定的原则是 3 培养基配制好后 分装前应进行的工作是 4 从配制培养基直到培养完成 所采用的预防杂菌污染的方法有 5 在培养基凝固前要搁置斜面 其目的是 解题指南 解答本题需要分析三个方面 1 培养基中每一种成分含有的化合物及其作用 2 培养基成分的确定原则主要应考虑微生物的需求 3 培养基制备的各操作步骤及其意义 解析 1 蛋白胨含有蛋白质 糖类等比较丰富的营养成分 在培养基中可以作为氮源 碳源 其中的某些小分子有机物也可以作为特殊营养物质 2 培养基是根据微生物对营养物质的需求配制的 因此微生物的需要就是培养基各成分含量的确定原则 3 微生物的生长需要适宜的ph条件 因此在分装前要调节ph 4 培养基的高压蒸汽灭菌 接种环的灼烧灭菌 操作者酒精擦拭双手 菌种试管口的棉塞密封等 都是预防杂菌污染的方法 5 制备试管斜面培养基时搁置斜面的目的是扩大接种面积 答案 1 提供碳源 氮源 特殊营养物质 2 根据所培养微生物对各营养成分的需要量 3 调节ph 4 高压蒸汽灭菌 灼烧接种环 酒精棉擦手 棉塞塞试管口 在酒精灯火焰附近接种等 5 扩大接种面积 类型二微生物的纯培养和计数 典例3 2014 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 3 示意图a和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 的利用率 解题指南 1 题干关键词 先行培养 振荡培养 2 隐含信息 a图中菌落是采用平板划线法培养的结果 b图中菌落分布相对均匀 为稀释涂布平板法接种培养的结果 3 关键知识 稀释涂布平板法检测细菌含量 平板划线法分离细菌 解析 本题考查微生物培养 细菌分离的相关知识 1 为了确定培养基的灭菌是否合格 微生物学实验一般会设置空白对照 随机取若干灭菌后的空白平板培养一段时间 观察培养基上是否有菌落生成 利用平板菌落计数法的计算公式估算水样中的活菌数 2 接种时接种环需要灼烧灭菌 在第二次及以后划线时 总是从上一次划线的末端开始划线 这样做的目的是通过划线次数的增加 使每次划线时菌体的数目逐渐减少 以便得到单个菌落 3 根据示意图a和b中生长出的菌落形态 判定b图中为稀释涂布平板法接种培养的结果 菌落分布相对均匀 4 振荡培养可以增加液体培养基溶解氧的含量 促进好氧型微生物的生长 另外振荡培养还可以使菌体与培养液充分接触 提高营养物质的利用率 答案 1 检测培养基平板灭菌是否合格3 8 107 2 灼烧将聚集的菌体逐步稀释以便获得单个菌落 3 b 4 溶解氧营养物质 加固训练 2015 济南模拟 炭疽病是由炭疽杆菌引起的一种人畜共患传染病 炭疽杆菌两端截平 呈竹节状排列 菌落呈卷发状 对炭疽病疑似患者 可根据噬菌体的宿主专一性 通过实验确诊 细菌培养 采集疑似患者的样本 分离培养 获得可疑菌落 细菌鉴定 实验流程如图所示 1 挑选可疑菌落制片后 用 观察 可看到呈竹节状排列的杆菌 2 对配制的液体培养基等需采取 灭菌 实验所用液体培养基的碳源为 填 无机碳 或 有机碳 3 接种可疑菌落后 35 培养24h 液体培养基变浑浊 原因是 对照组试管中应加入 与实验组同时培养6h后 若实验组液体培养基的浑浊度比对照组 填 高 或 低 则可明确疑似患者被炭疽杆菌感染 反之则排除 4 对排除的疑似患者及易感人群 可接种炭疽杆菌疫苗 刺激机体产生相应抗体 与产生抗体相关的细胞除t淋巴细胞 b淋巴细胞外 还有 和 解题指南 1 图示关键信息 噬菌体液用生理盐水配制 2 题干关键信息 由 炭疽杆菌引起的一种人畜共患传染病 可知 炭疽杆菌营寄生生活 为异养型生物 解析 1 炭疽杆菌是原核生物 为单细胞生物 观察它的结构应借助显微镜 2 微生物培养基需采用高压蒸汽灭菌 实验所用培养基的碳源应为有机碳 因为炭疽杆菌为异养型微生物 3 35 培养24h 细菌大量繁殖会导致液体培养基变浑浊 对照组不能含有细菌 根据等量原则故应该加入等量的生理盐水 实验组加入噬菌体液后 由于噬菌体能够使炭疽杆菌死亡 故实验组液体培养基的浑浊度比对照组低 4 抗体是由体液免疫过程产生 参与体液免疫的细胞有t淋巴细胞 b淋巴细胞 吞噬细胞 效应b细胞等 答案 1 显微镜 2 高压蒸汽有机碳 3 细菌大量繁殖等量生理盐水低 4 吞噬细胞效应b细胞 类型三微生物的选择与鉴定 典例4 2014 新课标全国卷 植物秸秆中的纤维素可被某些微生物分解 回答下列问题 1 分解秸秆中纤维素的微生物能分泌纤维素酶 该酶是由3种组分组成的复合酶 其中的葡萄糖苷酶可将 分解成 2 在含纤维素的培养基中加入刚果红 cr 时 cr可与纤维素形成 色复合物 用含有cr的该种培养基培养纤维素分解菌时 培养基上会出现以该菌的菌落为中心的 3 为从富含纤维素的土壤中分离获得纤维素分解菌的单菌落 某同学设计了甲 乙两种培养基 成分见下表 注 表示有 表示无 据表判断 培养基甲 填 能 或 不能 用于分离和鉴别纤维素分解菌 原因是 培养基乙 填 能 或 不能 用于分离和鉴别纤维素分解菌 原因是 解题指南 1 题干关键词 纤维素酶 刚果红 2 隐含信息 两种培养基中有琼脂的为固体培养基 无琼脂的为液体培养基 淀粉是微生物的碳源 不含纤维素粉不能作为分离和鉴别纤维素分解菌实验的选择培养基 3 关键知识 土壤中某些微生物的分解作用和筛选纤维素分解菌的方法 解析 本题主要考查纤维素酶的作用 刚果红染色法 分离和鉴别纤维素分解菌的方法 1 纤维素是一种由葡萄糖首尾相连而成的高分子化合物 是含量最丰富的多糖类物质 纤维素能被纤维素酶分解为葡萄糖 如图 2 刚果红与纤维素形成红色复合物 当纤维素被纤维素酶分解后 红色复合物无法形成 出现以纤维素分解菌为中心的透明圈 可以通过是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌 3 分离和鉴别纤维素分解菌的培养基为固体培养基 且需要以纤维素为唯一碳源 答案 1 纤维二糖葡萄糖 2 红透明圈 3 不能液体培养基不能分离单菌落不能培养基乙中没有纤维素 不会形成cr 纤维素红色复合物 即使出现单菌落也不能确定其为纤维素分解菌 加固训练 2015 济南模拟 有些细菌可分解原油 从而消除由原油泄漏造成的土壤污染 某同学欲从含原油的土壤中筛选出高效降解原油的菌株 回答问题 1 在筛选