导学教程新课标高考生物一轮复习抓纲扣本剖题探法专题二微生物的培养与应用名师优质课件新

1、专题二 微生物的培养与应用 抓纲扣本抓纲扣本夯实基础夯实基础 一、微生物的实验室培养一、微生物的实验室培养 1培养基 营养物质营养物质 的不同需求，(1)概念：人们按照微生物对 配制出供其生长繁殖的营养基质。 液体培养基液体培养基 琼脂（等凝固剂）琼脂（等凝固剂） (3)营养构成 碳源碳源 各种培养基一般都含有水、 、氮源和无机盐。 不同培养基还需满足不同微生物对pH、特殊营养物质以及O2的要求。 2无菌技术 (1)常用的灭菌方法有 、灼烧灭菌、干热灭菌。 (2)消毒方法有 、酒精擦拭双手和用 消毒水源等。 (3)实验后，所有用过的培养基、培养液等都要统一进行 后再丢弃，否则会造成生物污染。

2、高压蒸汽灭菌高压蒸汽灭菌 氯气氯气 灭菌灭菌 煮沸消毒法煮沸消毒法 3实验操作 (1)牛肉膏蛋白胨固体培养基的制备 倒平板倒平板 称量称量 计算 溶化灭菌 。 (2)微生物的接种方法 平板划线法：通过接种环在琼脂固体培养基表面 的操作，将聚集的菌种逐步分散开来。 稀释涂布平板法：将菌液进行一系列的梯度稀释，然后将不同稀释度的菌液分别涂布到_ _表面，进行培养。 连续划线连续划线 琼脂琼脂 固体培养基固体培养基 二、土壤中分解尿素的细菌的分离和计数二、土壤中分解尿素的细菌的分离和计数 1分离原理：土壤中细菌之所以能分解尿素，是由于它脲酶脲酶 们能合成 ，这种物质在把尿素分解成无机物的催化催化 作

3、用。以尿素为唯一氮源的培养基能过程中起 促进分解尿素的细菌的生长和繁殖，并抑制或阻止其他微生物的生长，从而将目的菌分离。 2统计菌落数目：统计样品中的活菌一般用 稀释涂布平板稀释涂布平板 法。 培养基培养基 3实验流程：土壤取样制备 微生物的培养与观察细菌的计数。 三、分解纤维素的微生物的分离三、分解纤维素的微生物的分离 1纤维素酶 是一种复合酶，包括C1酶、Cx酶和葡萄糖苷酶，前两种酶使纤维素分解成纤维二糖，第三种酶将纤维二糖分解成葡萄糖。 2纤维素分解菌的筛选原理 (1) 可以与纤维素形成红色复合物，但并不与 发生这种反应。 (2)纤维素分解菌能产生纤维素酶分解纤维素，从而使菌落周围形成透

4、明圈。 3土壤中纤维素分解菌的筛选方案 土壤取样 培养 稀释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。 刚果红刚果红 纤维二糖和葡萄糖纤维二糖和葡萄糖 透明圈透明圈 选择选择 梯度梯度 剖题探法剖题探法突破考点突破考点 考点一考点一 培养基的种类及配制培养基的种类及配制 【典例1】 细菌培养过程中，分别采用了高压蒸汽、酒精、火焰灼烧等几种不同的处理方法，这些方法可依次用于消灭或杀灭哪些部位的杂菌 A接种针、手、培养基 B培养基、手、接种针 C手、接种针、培养基 D培养基、接种针、手 【解析】 高压蒸汽、酒精、火焰灼烧的处理方法可依次用于消灭或杀灭培养基、手、接种针等处的杂菌。 【

5、答案】 B 考点突破 1培养基类型 划分培养基 特点 用途 标准 种类 液体 不加凝固剂 工业生产 物理培养基 性质 固体 加凝固剂， 微生物分离、鉴定等 培养基 如琼脂 培养基中加入某种化学培养和分离出特定微生物(如分选择 物质，用来抑制不需要离酵母菌和霉菌，可以在培养培养基 的微生物的生长，促进基中加入青霉素) 所需要的微生物的生长 用 途 鉴别不同种类的微生物，如用伊红美蓝培养基鉴别饮用水根据微生物的代谢特点，鉴别 在培养基中加入某种指 或乳制品中是否含有大肠杆菌培养基 示剂或化学药品 (若有，则菌落呈深紫色并带有金属光泽) 特别提醒 (1)加入培养基中的凝固剂(如琼脂)，一般不能被微生

6、物利用，只起到凝固作用。 (2)选择培养基一般只生长具有特定目的的微生物，鉴别培养基可以存在其他微生物，而且能鉴别特定的微生物。 2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：倒平板的温度一般在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，这样既可使培养基表面的水分更好地挥发，又可防止皿盖上的水珠落入培养基，造成污染。 3消毒与灭菌 项目 条件 消毒 使用较为温和的理化方法 灭菌 使用强烈的理化因素 杀死物体表面或内部一部分对杀死物体内外所有的结果 人体有害的微生物(不包括芽孢微生物，包括芽孢和和孢子) 孢子 实验操作的空间、

7、操作者的衣适用 着和手 煮沸消毒法(如100，5 min常用 6 min)，巴氏消毒法(80，15 方法 min)，酒精、氯气、石炭酸等化学药剂消毒法 微生物的培养器皿、接种用具和培养基等 灼烧灭菌、干热灭 菌、高压蒸汽灭菌 变式训练 1如表所示为某微生物培养基的配方，请回答相关问题。 成分 Na2HPO4 K2HPO4 MgSO47 H2O 含量 3 g 1 g 0.5 g 成分 尿素 C6H12O6 琼脂 含量 1.0 g 30 g 15 g FeSO4 NH4NO3 0.01 g 0.3 g H2O 1 000 mL (1)该培养基按物理性质分属于_培养基，无论配制何种培养基，在原料称量

8、、溶解之后要_，然后分装、包扎并灭菌，常用的灭菌方法是_ _。 (2)根据培养基的成分判断，该培养基能否用于分离土壤中分解尿素的细菌？_，原因是_ _。 (3)为检测尿素分解菌是否存在，还应加入_，如果存在，将出现_反应。 (4)微生物常用的接种方法有_ _。 答案 (1)固体 调pH 高压蒸汽灭菌 (2)不能 培养基中含有NH4NO3，尿素不是唯一氮源 (3)酚红 红色 (4)平板划线法或稀释涂布平板法或稀释混合平板法 考点二考点二 微生物的纯化培养技术微生物的纯化培养技术 【典例【典例2】 平板划线法和稀释涂布平板法是纯平板划线法和稀释涂布平板法是纯化微生物的两种常用方法，下列描述正确的是

9、化微生物的两种常用方法，下列描述正确的是 A都不需用到固体培养基都不需用到固体培养基 B都可以不用进行无菌操作都可以不用进行无菌操作 C都要将菌液进行一系列的梯度稀释都要将菌液进行一系列的梯度稀释 D都会在培养基表面形成单个菌落都会在培养基表面形成单个菌落 【解析】 两种操作方法都要用到固体培养基，并进行无菌操作，最终在培养基的表面会形成单个菌落。稀释涂布平板法需要将菌液进行一系列的梯度稀释，而平板划线法不需要。 【答案】 D 考点突破 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。 (1)平板划线法：平

10、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移动划线过程中。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) 特别提醒 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。 (2)稀释涂布平板法 .系列稀释操作(图1) A将分别盛有9 mL水的6支试管灭菌，并按101106的顺序编号。 B用移液管吸取1 mL培养的菌液，注入101倍稀释的试管中。用手指轻压移液管上的橡皮头，吹吸3次

11、，使菌液与水充分混匀。 C从101倍稀释的试管中吸取1 mL稀释液，注入102倍稀释的试管中，重复b步混匀操作。以此类推，直到完成最后1支试管的稀释。 特别提醒 移液管需要经过灭菌。操作时，试管口和移液管应在离火焰12 cm处。 .涂布平板操作如图2所示 特别提醒 稀释涂布平板操作复杂，各个细节均应保证“无菌”。具体如下： (1)酒精灯与培养皿的距离要合适； (2)吸管头不要接触任何其他物体； (3)吸管要在酒精灯火焰周围使用。 变式训练 2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，请分析回答下列从土壤中分离分解尿素细菌的有关问题。 (1

12、)图中是利用_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)下面是两种培养基配方。 表1 A培养基配方 KH2PO4 Na2HPO4 MgSO4 7H2O 葡萄糖 尿素 表2 B培养基配方 琼脂 H2O 1.4 g 2.1 g 0.2 g 10.0 g 1.0 g 15.0 g 1 000 mL Na2HOP4 纤维 MgSO4NaNO3 KH2PO4 7H2O 7H2

13、O 素粉 5 g 1 g 1.2 g 0.9 g 0.5 g 酵母 KCl 浸膏 H2O 0.5 g 0.5 g 1 000 mL 配制培养基的操作步骤是_(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)培养基配方，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，则每次循环复制可为_三步。尿素分解菌能分解尿素的直

14、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_。 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圬染培养基 A 酚红 异养型 (4)变性、复性、延伸 脲酶 凝胶色谱法 考点三考点三 微生物的筛选与计数微生物的筛选与计数 【典例【典例3】 下列关于微生物分离和培养的叙述，不下列关于微生物分离和培养的叙述，不正确的是正确的是 A分离土壤中不同微生物，要采用不同的稀释度分离土壤中不同微生物，要采用不同的稀释度 B测定土壤样品中的活菌数目，常用显微镜直接计测定土壤样品中的活菌数目，

15、常用显微镜直接计数法数法 C提纯和分离严格厌氧型微生物，一般不用稀释涂提纯和分离严格厌氧型微生物，一般不用稀释涂布平板法布平板法 D分离能分解尿素的细菌，要以尿素作为培养基中分离能分解尿素的细菌，要以尿素作为培养基中唯一氮源唯一氮源 【解析】 显微镜直接计数法计数的是活菌和死菌的数目，测定土壤样品中的活菌数目常用平板计数法。 【答案】 B 考点突破 1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 土壤中分解尿素的细菌 选择培养基的成分：尿素作为唯一的氮源 鉴定方法：在培养基中加入酚红指示剂，若指示剂变红，pH升高，说明细菌能

16、分解尿素 分解纤维素的微生物 选择培养基的成分：纤维素作为唯一的碳源 鉴定方法：刚果红染色法，即刚果红与纤维素形成红色复合物，当纤维素被分解后，培养基出现以纤维素分解菌为中心的透明圈 2.统计菌落数目的方法 (1)显微镜直接计数法 原理：利用特定细菌计数板或血细胞计数板，在显微镜下计算一定容积的样品中微生物的数量。 方法：用计数板计数。 缺点：不能区分死菌与活菌。 (2)间接计数法(活菌计数法) 原理：当样品的稀释度足够高时，培养基表面生长的一个菌落，来源于样品稀释液中的一个活菌，通过统计平板上的菌落数，就能推测出样品中大约含有多少活菌。 计算公式：每克样品中的菌株数(CV)M，其中，C代表某

17、一稀释度下平板上生长的平均菌落数，V代表涂布平板时所用的稀释液的体积(mL)，M代表稀释倍数。 操作：设置重复组，增强实验的说服力与准确性。同时为了保证结果准确，一般选择菌落数在30300的平板进行计数。 变式训练 3生产实践中应用的菌种主要来自土壤，从土壤中分离微生物的实验流程如下： 土壤取样选择培养梯度稀释鉴别培养。 请回答下列有关问题： (1)将土壤浸出液接种到特定培养基上，可以将酵母菌从混杂的微生物群体中分离出来，获得纯种酵母菌，这一过程叫做_。在培养酵母菌的过程中，对培养基、接种环常采用的灭菌方法分别是_。 (2)在使用酵母菌发酵生产酒精的过程中，影响酵母菌酒精发酵的主要因素有_，常使用_的方法从发酵液中提取纯酒精。 (3)从土壤中分离纤维素分解菌，最好选择在_环境中采集土样，所选择的培养基应以_作为唯一碳源。 (4)纤维素分解菌能够合成纤维素酶，为了使纤维素酶反