微生物的培养技术及应用考点复习讲义

第十单元生物技术与工程

第31讲微生物的培养技术及应用

内容比较——知考向核心素养——提考能

1.阐明无菌技术在微生物培分析培养基的成分及其作用，比较平

养中的应用科学思维板划线法和稀释涂布平板法的异同；

2.概述微生物分离和纯化的掌握无菌技术及微生物的纯培养

常用方法设计实验探究微生物培养的条件，利

3.概述测定微生物数量的常用选择培养基分离细菌，运用相关技

科学探究

内容要求用方法术解决生产生活中微生物的计数问

4.活动：通过配制培养基、题

灭菌、接种和培养等实验操

作获得纯化的酵母菌菌落关注有害微生物的控制及宣传健康

社会责任

5活.动：分离土壤中分解尿生活等

素的细菌，并进行计数

改：①大肠杆菌纯化培养改为酵母菌的纯培养；②分解纤维素微生物的分离改

与旧教

为课后习题呈现。

材对比

册的①菌种的保藏；②制备牛肉膏蛋白陈固体培养基的步骤。

考点一微生物的培养技术及应用

考点•自主梳理预习教材夯基础

1.培养基的配制

(1)概念：人们按照微生物对营养物质的不同需求,配制出供其生氐繁殖的营养基质。

(2)培养基的种类、特点及用途分析

;划分标准；：种类:特点

\________，1____11*_____•1阴邕

VVVV

液体培

蔻不加凝固剂工业生产

半固体

观察微生物的运动

培养基

加凝固剂

微生物分离、鉴定,

固体培如琼脂

养基活菌计数

天然培含化学成分不明

凝,确的天然物质工业生产

培养基成分明确

合成培微生物的分类、

A（用化学成分已知

W1鉴定

的化学物质制备）

富集、分离出特定的

允许特定种类

微生物（如培养酵母

的微生物生长.

菌和霉菌时,可在培

选择培同时抑制或阻

A养基中加入青霉素；

止其他种类微

培养金黄色葡萄球菌

生物生长的培

时，可在培养基中加

养基

入高浓度的食盐）

鉴别不同种类的微生

根据微生物的

物（如用伊红美蓝培养

代谢特点，在

基鉴别饮用水中是否

A培养基中加入

养基有大肠杆菌。若菌落

某种指示剂或

呈紫黑色并带有金属

化学药品

光泽，说明有大肠杆菌）

（3）培养基营养成分的含义、作用、主要来源分析

!龙?!含叉j;王妻莱海

VVVV

构成生物体细无机碳源:co?、

园A提供碳元素的胞的物质和一NaHCC>3等；

回物质些代谢物.有有机碳源:糖类、

些也是异养生脂肪酸、花生粉

物的能源物质饼、石油等

无机氮源:N八NH，、

国|»提供氮元素的合成蛋白质、

铁盐、硝酸盐等；

I源I物质核酸以及含氮

有机氮源：尿素、

的代谢物

牛肉膏、蛋白陈等

是细胞的组成

为微生物提供

成分、生理调

无除碳、氮以外

机节物质、某些

的各种重要元

盐化能自养菌的无机化合物

素，包括大量元

能源.酶的激

素和微量元素

活剂等

,,不仅是优良的

生物体内含量溶剂,而且可

cJ很高的无机物维持生物大分从外界摄入

子结构的稳定

提醒(I)是否含有凝固剂(如琼脂)是区分半固体培养基和液体培养基的唯一标准，含凝固剂

的为半固体培养基。

(2)常见选择培养基举例

①缺少氮源的培养基可以筛选能利用大气中N2的微生物。

②含青霉素的培养基可淘汰细菌，筛选出真菌。

③无有机碳源的培恭基可筛选出自养微生物。

(3)自养型微生物与异养型微生物的区别

①划分自养型微生物与异养型微生物的主要依据是能否以C02作为碳源。需根据微生物的

代谢特点去选择相应的培养基。如自养型微生物可以利用空气中的C02,缺碳培养基可以培

养自养型微生物。

②自养型微生物所需的碳源、氮源来自含碳、含氮的无机物，而异养型微生物需要的碳源、

氮源来自含碳、含氮的有机物，因此可根据培养基中的营养物质判断微生物的代谢类型。含

氮无机物不但能给自养型微生物提供氮源，也能作为能源物质提供能量，如NH3既为硝化

细菌提供氮源，也作为能源物质。

2.无菌技术

(1)含义：在培养微生物的操作中，所有防止杂菌污染的方法。

(2)常用方法

防止杂菌污染］

"关键

巫，无菌技术•(灭菌】

VVV

较为温和的物理、化

条件强烈的理化方法

学或生物等方法

杀死物体表面或内部

杀死物体内外所有的微

的部分微生物(不包

生物(包括芽胞和抱子)

括芽胞和抱子)

煮沸消毒法、巴氏消

fw|灼烧灭菌、干热灭菌、

毒法、化学药剂消毒

［方法J湿热灭菌

法、紫外线消毒法

操作空间、操作者的pH?接种环、接种针、玻璃

［对象

衣着和手等I器皿、培养基等

V

(相同点)

消毒和灭菌的实质都是使褴生物的蛋白质或核酸变性

3.微生物的纯培养

(1)微生物纯培养的操作步骤

配制培养基——目的明确、营养协调、pH适宜

制备

培养、灭菌——高压蒸汽灭菌

基倒平板——培养基冷却至50七时倒平板

接种和分离通过平板划线法操作纯化、分离微生物

对照组：未接种平板倒置培养

培养

实验组：接种平板倒置培养

(1)未接种培养基表面是否有菌落生长

结果

(2)接种的培养基表面是否出现单菌落*菌落大

分析

小、形态、颜色是否一致，是否符合微生物特征

与评

(3)若培养基表面出现了其他菌落，可能由哪些

价

原因引起

助学巧记＞

培养物、纯培养物、纯培养

接种于培养基内，在合适条件下形成的含特

定种类微生物的群体

纯培养物)一由单一个体繁殖所获得的微生物群体

培—获得纯培养物的过程

(2)倒平板的操作步骤

:获山露鬼麻加需加1而庙口通向i武庙'：

;用拇指和食指将培养皿打开一，等待平板冷却凝

；条稍大于瓶口的缝隙，将培养，固后，将平板倒

；基(10~20mL)倒入培养皿，立;过来放置

，即盖上皿盖

倒平板操作的注意事项

①培养基要冷却到匆UQ左右时开始倒平板。温度过高会烫手，过低培养基又会凝固•

②要使锥形瓶的瓶口通过酒精灯火焰。通过灼烧灭菌，防止瓶口的微生物污染培养基。

③倒平板时，要用左手的拇指和食指将培养皿打开一条稍大于瓶口的缝隙，不要完全打开,

以免杂菌污染培养基。

④平板冷凝后，要将平板倒置。因为平板冷凝后，皿盖上会凝结水珠，平板倒置后，既可避

免培养基表面的水分过快地挥发，又可防止皿盖上的水珠落入培养基，造成污染。

⑤在倒平板的过程中，如果不小心将培养基溅在皿盖与皿底之间的部位，那么这个平板不能

用来培养微生物。因为空气中的微生物可能在皿盖与皿底之间的培养基上滋生。

⑥整个操作过程要在遭撤I火焰旁进行，避免杂菌污染。

(3)平板划线法操作步骤

①将接种环放在火焰②在火焰旁冷却接种环，同③将试管口

上灼烧，直到接种环时，拔出装有酵母菌培养液通过火焰

的试管的棉塞，/

⑥在火焰附近将皿盖打开

一条缝隙，用接种环在培⑤将试管口④在火焰附近

养基表面迅速划三至五条通过火焰，用接种环蘸取

平行线.盖上I此盖并塞上棉塞一环菌液

⑦灼烧接种环,待其冷却后,从第一次划线的末端开

始作第二次划线。重复以上操作，作第三、四、五次划

线，注意不要将最后一次的划线与第一次的划线相连

平板划线操作的注意事项

①第一次划线及每次划线之前都需灼烧接种环灭菌，划线操作结束仍需灼烧接种环。

②灼烧接种环之后，要等其冷却后才能伸入菌液，以免温度太高杀死菌种。

③在做第二次以及其后的划线操作时，总是从上一次划线的末端开始划线，这样才能使细菌

的数目随着划线次数的增加而逐步减少，最终得到由单个细菌繁殖而来的菌落。

④划线时最后一区域不要与第一区域相连。

⑤划线用力大小要适当，防止用力过大将培养基划破。

易错辨析

(1)培养基一般都含有水、碳源、氮源和无机盐，有时还需要加入一些特殊的物质(J)

(2)倒平板时，应将打开的皿盖放到一边，以免培养基溅到皿盖上(X)

(3)消毒的原则是既杀死材料表面的微生物，又减少消毒剂对细胞的伤害(J)

(4)为了防止污染，接种环经火焰灭菌后应趁热快速挑取菌落(X)

(5)用稀释涂布平板法纯化大肠杆菌时，只要稀释度足够高，就能在培养基表面形成单个菌

落(J)

(6)无菌操作的对象只要是没有生物活性的材料(如培养基、接种环等)都可采用高压蒸汽灭菌

法进行灭菌(X)

(7)平板划线法中每一次划线后要将接种环灼烧(V)

深挖教材

1.为什么培养基需要氮源？

选择性必修3Pio“旁栏思考蜃丁

提示微生物细胞内有蛋白质、核酸、脂肪等多种含氮的营养物质或代谢产物，培养基中的

氮源可以作为合成这些营养物质及代谢产物的原料。

2.无菌技术除用来防止实验室的培养物被其他外来微生物污染外，还有什么作用？

选择性必修3Pio“旁栏思考正

提示无菌技术还能有效避免操作者自身被微生物感染。

3.平板划线时最后一次划线为何不能与第一次划线相连？

选择性必修3P|3“图示拓展”

提示最后一次划线已经将细菌稀释成单个的细胞，如果与第一次划线相连，则增加了细菌

的数目，得不到纯化的效果。

重点•疑难突破_______________突破疑难提考能.

1.常见物品的消毒或灭菌方法

(1)消毒方法及适用对象

煮沸消毒法日常食品、罐装食品等

|巴氏猛毒法

牛奶等不耐高温的液体等

化学药剂消毒Q用酒精擦拭操作者双手、用氯气消毒水源等

紫外线消毒法接种室、接种箱或超净工作台等

(2)灭菌方法及适用对象

灼烧灭菌］接种工具、其他金属用具等

干热灭菌玻璃器皿、金属用具等

湿热灭菌］培养基及容器等

2.几种微生物的营养和能量来源

微生物碳源氮源能源

NH；、NO5等

蓝细菌CO2光能

硝化细菌N%的氧化

CO2NH3

根瘤菌糖类等有机物有机物

N2

酵母菌糖类、蛋白质等有机物蛋白质等有机物

3.平板划线操作中几次灼烧接种环的目的

项目第一次划线前灼烧每次划线前灼烧最后一次划线结束灼烧

杀死上次划线结束后接种

杀死接种环上残留的菌

避免接种环上可能存在的环上残留的菌种，使下次

目的种，避免细菌污染环境和

微生物污染培养物划线的菌种均来自上次划

感染操作者

线的末端

命题•规律探究感悟高考找规律

考向1结合无菌技术，考查实验设计及方案实施能力

1.（2020.江苏卷，19）为纯化菌种，在鉴别培养基上划线接种纤维素降解细菌，培养结果如图

所示。下列叙述正确的是（）

A.倒平板后需间歇晃动，以保证表面平整

B.图中I、II区的细菌数量均太多，应从m区挑取单菌落

C.该实验结果因单菌落太多，不能达到菌种纯化的目的

D.菌落周围的纤维素被降解后，可被刚果红染成红色

答案B

解析倒平板后无需间歇晃动，A错误；图中I区、n区的细菌数量太多，in区的细菌数量

较少，可从ni区挑取单菌落，B正确；in区中存在单菌落，该实验结果能达到菌种纯化的目

的，C错误；刚果红能与纤维素形成红色复合物，但不能和纤维素水解后的纤维二糖和葡萄

糖形成红色复合物，因此菌落周围的纤维素被降解后，不能被刚果红染成红色，D错误。

2.（2021•山西高三适应考试）自然界里有多种微生物，将其进行合理的筛选、培养和应用，能

给医药和化工等生产领域带来巨大经济效益。回答下列问题：

（1）对培养基进行灭菌时，多采取法，而对接种环或涂布器灭菌时则用法，

若要将微生物采用平板划线法进行分离操作，在固体培养基表面连续进行了5次划线，则需

要对接种环灼烧次。平板划线在做第二次及其后的划线操作时，要从上次划线的

开始划线，最后一次划的线不能与第一次划的线。

⑵将接种后的固体培养基和一个未接种的固体培养基放入恒温箱中培养，以减少

培养基中水分的挥发。其中，培养未接种的固体培养基是为了o

（3）甲、乙两组同学用稀释涂布平板法测定某种微生物的数量，在同一稀释倍数下每隔一段

时间记录数据（统计时间内微生物总数小于环境容纳量），得到如表结果：

培养时间/小时24487296

甲组菌落均值/个18253632

乙组菌落均值/个20283832

据表可知，计数时最好取培养小时记录的菌落数作为实验结果，一方面是由于培养

时间较短，会遗漏菌落数目，另一方面是由于.

答案（1）高压蒸汽灭菌灼烧灭菌6末端相连（2）倒置作为对照组，排除培养基被

杂菌污染的可能（3）72培养时间过长，两个或多个菌落连成一个菌落

解析（1）对培养基进行灭菌时，多采取高压蒸汽灭菌法，而对接种环或涂布器灭菌时则用

灼烧灭菌法。接种环在每次接种前都要灼烧灭菌，最后一次接种完也要灭菌，所以在固体培

养基表面连续进行了5次划线，需要对接种环灼烧6次。平板划线在做第二次及其后的划线

操作时，要从上次划线的末端开始划线，使菌体的数目随着划线次数的增加而逐渐减少，最

终获得由单个菌体形成的单个菌落。最后一次划的线不能与第一次划的线相连。（2）将接种

后的固体培养基和一个未接种的固体培养基放入恒温培养箱中倒置培养，以减少培养基中水

分的挥发。培养未接种的固体培养基是为了作为对照组，排除培养基被杂菌污染的可能。（3）

根据表中数据可知，甲组和乙组中的菌落数都在72小时达到最大，由此推知最好取72小时

记录的菌落数作为实验结果，原因：①培养时间不足会遗落菌落数目；②培养时间过长会导

致两个或多个菌落连成一个菌落，使计数不准确。

考向2结合微生物的纯培养，考查科学思维能力

3.（2019•全国卷m,37）回答下列与细菌培养相关的问题。

⑴在细菌培养时，培养基中能同时提供碳源、氮源的成分是（填“蛋白陈”“葡萄

糖”或“NaNCh"）。通常，制备培养基时要根据所培养细菌的不同来调节培养基的pH,其原

因是.

硝化细菌在没有碳源的培养基上________（填“能够”或“不能”）生长，原因是

（2）用平板培养细菌时一般需要将平板（填“倒置”或“正置”）。

（3）单个细菌在平板上会形成菌落，研究人员通常可根据菌落的形状、大小、颜色等特征来

初步区分不同种的微生物，原因是。

（4）有些使用后的培养基在丢弃前需要经过处理，这种处理可以杀死丢弃物中所有

的微生物。

答案（1）蛋白陈不同细菌生长繁殖所需的最适pH不同能够硝化细菌可以利用空气

中的C02作为碳源

⑵倒置

（3）在一定的培养条件下，不同种微生物表现出各自稳定的菌落特征

（4）灭菌

解析（1）细菌培养时常用牛肉膏蛋白豚培养基，牛肉膏能提供碳源、氮源'磷酸盐、维生

素，蛋白豚能提供碳源、氮源、维生素，而葡萄糖不能提供氮源，NaNCh不能为微生物提

供碳源。不同细菌生长繁殖所需要的最适pH是不同的，应该根据培养细菌的不同来调节培

养基的pH。硝化细菌是化能自养型细菌，可以利用空气中的CO?为碳源，因此在没有碳源

的培养基上能够生长。（2）在平板培养基上培养细菌时，一般需将平板倒置，这样可以防止

皿盖上的水珠落入培养基造成污染。（3）不同种类的细菌所形成的菌落，在大小、形状、光

泽度、颜色、硬度、透明度等方面具有一定的特征，不同种细菌在一定培养条件下表现出各

自稳定的菌落特征，可以作为菌种鉴定的重要依据。（4）使用后的培养基在丢弃前需进行灭

菌处理，以免污染环境。

考点二微生物的选择培养和计数

考点•自主梳理预习教材夯基础

1.微生物筛选的原理

（1）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。即根据不同微生物的特殊营养要求或其对某化学、物理因素的抗性不同

而制备培养基。

(2)筛选方法

方法特点举例

通过控制培养基的营养成分，

利用营养缺陷型选择培养基缺乏氮源的培养基可筛选自

使营养缺陷型微生物不能正

进行的选择培养生固氮微生物

常生长

在培养基中加入某种化学物

利用某种化学物质进行的选加入青霉素的培养基可抑制

质，抑制某些微生物,同时选

择培养细菌,分离出真菌

择所需的微生物

利用培养条件进行的选择培将培养基放在高温环境中培

改变微生物的培养条件

养养，可分离出耐高温的微生物

2.稀释涂布平板法

将菌液进行一系列的梯度稀释后，将不同稀释度的菌液分别涂布到琼脂固体培养基表面，进

行培养

(1)系列稀释操作

取1mL上清液加入盛有9mL无菌水的试管中，依次等比稀释。

(2)涂布平板操作

①取().1mL菌液，滴②将涂布器浸在盛

加到培养基表面。有酒精的烧杯中。

④用涂布器将菌液均匀地涂③将涂布器放在火焰上灼

布在培养基表面。涂布时可烧，待酒精燃尽、涂布器

转动培养皿，使涂布均匀。冷却后，再进行涂布。

(3)稀释涂布平板法计数的几个注意事项

①为了保证结果准确，一般选择菌落数在30〜300的平板进行计数。

②要设置对照实验，且一定要涂布至少3个平板作为重复组，才能增强实验的说服力与准确

性。

③计数时机：每隔24h统计一次菌落数目，选取菌落数目稳定时的记录作为结果，这样可

以防止因培养时间不足而导致遗漏菌落的数目。

④用此种方法统计的菌落数目往往比活菌的实际数目低。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。因此，统计结果一般用菌落数而不是用活菌数来表

示。

3.土壤中分解尿素的细菌的分离与计数的实验操作

(1)实验原理

①土壤中的细菌之所以能分解尿素，是因为它们能

合成胭酶

［原理］

②配制以显素为唯一氮源的培养基，能够在该培养

基中生长的细菌就是能分解尿素的细菌

分解尿素的细菌合成的腺酶可以将尿素分解成氨，

氨会使培养基的碱性增强，在培养基中加入酚红指

［原理］示剂培养细菌，若指示剂变红，可确定该细菌能够

分解尿素

(2)实验流程

土壤取样)一在酸碱度接近中性的潮湿土壤中取样

由反菽襄元。配制牛肉膏蛋白豚培养基作为对照，用来判

I也街口乔基厂断选择培养基是否起到了选择作用

样品稀释涂布康］

I微生物的培养与观察)

菌落计数和

一菌落监征可以作为菌种鉴定的重要依据

菌种鉴定

(3)统计细菌数目的方法

①显微镜直接计数法

布前」利用特定细菌计数板或血细胞计数板,在显微镜

也步一:下计数一定容积的样品中微生物的数量

1-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

②「点#薮板门喙〕

求能瓦芬定窗£括商而的孑薮自巢福舟

即稀释涂布平板法

②间接计数法一活菌计数法

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=(C+V)xM

C代表某一稀释V代表涂布平板

代表稀

度下平板上生长时所用的稀释液M

释倍数

的平均菌落数的体积(mL)

(4)实验结果分析与评价

4.分解纤维素的微生物的分离

(1)分离方法与原理

苗&—利用富含纤维素的选择培养基进行选择培养

而踵「因为培养基中含有丰富的纤维素，所以能够分解

型学一纤维素的微生物具有更多的生存机会而大量繁殖

(2)纤维素分解菌的培养基成分及鉴定原理

w以纤维素为唯一碳源；加入刚果红染料:

m的成分〔一_____________________________________:

刚果红「

—幻■住笫△•物一》红色消失*出

红色复I物尸现透明圈

鉴定原理;纤维素」

v----------------------------------y纤维纤维素

素酶分解菌

易错辨析

(1)选择培养基可以鉴定某种微生物的种类(X)

(2)对细菌进行计数只能采用稀释涂布平板法，而不能用平板划线法(X)

(3)筛选能分解尿素的细菌所利用的培养基中，尿素是唯一的氮源(J)

(4)分解尿素的细菌在分解尿素时，可以将尿素转化为氨，使得培养基的酸碱度降低(X)

(5)刚果红可以与纤维素形成透明复合物，所以可以通过是否产生透明圈来筛选纤维素分解

菌(X)

重点・疑难突破突破疑难提考能

1.平板划线法和稀释涂布平板法的比较

；平板划线法，；稀释涂布平板法:

接种环在固体平板培养基一系列的梯度稀释、涂

表面连续划线布平板操作

［H菌体|从适宜稀释度平板上的菌

在具有显著的菌落特征的

［获得］落中挑取单个的菌落

区域中挑取单个的菌落

1.接种环的灼烧

L稀释操作时：盛有9mL

①第一次划线前：杀死接

水的所有试管、移液管等

种环上的微生物，避免污

均需灭菌；操作时,试管

染培养物

口和移液管应在离火焰

②之后每次划线前：杀死

1~2cm处

上次划线后残留菌种，保

2.涂布平板时

证每次划线菌种来自上次

①涂布器末端用体积分数

划线末端

为70%的酒精消毒，取出

③划线结束后：杀死残留

时让多余酒精在烧杯中滴

菌种，避免污染环境和感

尽，然后将沾有少量酒精

染操作者

的涂布器在火焰上引燃

2.接种环灼烧之后，要冷

②不要将过热的涂布器放

却后再进行操作，以免温

在盛放酒精的烧杯中，以

度太高杀死菌种

免引燃其中的酒精

3.划线时最后一区域不

③酒精灯与培养耻距离要

要与第一区域相连

合适.移液管管头不要接

4.划线用力要适宜，防止

触任何物体

用力过大将培养基划破

可以根据菌落的特点获得既可以获得单细胞菌落，

优点

某种微生物的单细胞菌落又能对微生物计数

操作复杂，需要涂布多个

不能对微生物计数缺点

平板

2.选择培养基四种常见制备方法或实例

(1)加入某些特定的物质(前提是培养基具备全部营养成分)

依据某些微生物对某些物质的抗性，在培养基中

医理)>加入某些物质，以“抑制”不需要的微生物的生

长，“促进”所需要的微生物的生长

晨曲在培养基中加入青霉素时可抑制细菌、放线菌

度也1的生长，从而分离得到酵母菌和霉菌

(2)改变培养基的营养成分

培养基缺|可分离自生固氮微生物，非自生固氮微

乏氮源时)生物因缺乏氮源而无法生存

培养基缺乏异养微生物无法生存，而自养微生物

有机碳源时可利用空气中的CO?制造有机物而生存

(3)利用培养基“特定化学成分”分离

不能利用石油的微生物不能生存，能

当石油为唯

够利用石油的微生物能生存,从而分

一碳源时

离出能降解石油的微生物

不能利用尿素的微生物因缺乏氮源而

当尿素是唯

>不能正富生长，能够分解尿素的微生

一氮源时

物能利用尿素作为氮源而正常生长

当培养基中含有能分解纤维素的微生物具有更多

丰富的纤维素时的生存机会而大量繁殖

(4)通过某些“特殊环境”分离

在高盐可分离耐盐菌,其他菌在盐浓度高时易失

环境中水而不能生存

在高温可分离得到耐高温的微生物，其他微生物

环境中在高温中因酶失活而无法生存

命题•规律探究感悟高考找规律

考向1结合选择培养基成分及配制方法，考查科学探究能力

1.(2020.浙江7月选考，19)下列关于微生物培养及利用的叙述，错误的是()

A.利用尿素固体培养基可迅速杀死其他微生物，而保留利用尿素的微生物

B.配制培养基时应根据微生物的种类调整培养基的pH

C.酵母菌不能直接利用糯米淀粉发酵得到糯米酒

D.适宜浓度的酒精可使醋化醋杆菌活化

答案A

解析利用尿素固体培养基筛选尿素分解菌时，尿素固体培养基并不直接杀死其他微生物,

而是其他微生物不能以尿素为氮源，无法在尿素固体培养基中存活，A错误；不同的微生物

生长所需的最适pH不同，如细菌适宜生活在中性偏碱环境，霉菌适宜生活在中性偏酸环境，

因此配制培养基时应根据微生物的种类调整培养基的pH,B正确；利用糯米酿酒需要先进

行糖化，酵母菌不能直接利用淀粉进行发酵，C正确；醋化醋杆菌的发酵底物可为一定浓度

的酒一水混合物，适宜浓度的酒精可使醋化醋杆菌活化，D正确。

2.(2020•全国卷I,37)［生物——选修1:生物技术实践］

某种物质S(一种含有C、H、N的有机物)难以降解，会对环境造成污染，只有某些细菌能

降解S。研究人员按照下图所示流程从淤泥中分离得到能高效降解S的细菌菌株。实验过程

中需要甲、乙两种培养基，甲的组分为无机盐、水和S,乙的组分为无机盐、水、S和Y。

挑单菌

落接种

④

解S的

菌株

无菌水甲

回答下列问题：

(1)实验时，盛有水或培养基的摇瓶通常采用的方法进行灭菌。乙培养基中的Y物

质是。甲、乙培养基均属于培养基。

(2)实验中初步估测摇瓶M中细菌细胞数为2义IO7个/江，若要在每个平板上涂布WOgL

稀释后的菌液，且保证每个平板上长出的菌落数不超过200个，则至少应将摇瓶M中的菌

液稀释倍•

(3)在步骤⑤的筛选过程中，发现当培养基中的S超过某一浓度时，某菌株对S的降解量反

而下降，其原因可能是(答出1点即可)。

⑷若要测定淤泥中能降解S的细菌细胞数，请写出主要实验步骤：

(5)上述实验中，甲、乙两种培养基所含有的组分虽然不同，但都能为细菌的生长提供4类

营养物质，即_____________________________________________________________

答案（1）高压蒸汽灭菌琼脂选择（2）104（3）S的浓度超过某一值时会抑制菌株的生长

（4）取淤泥加入无菌水中，涂布（或稀释涂布）到乙培养基上，培养后计数（5）水、碳源、氮源

和无机盐

解析（1）实验过程中，对盛有水或培养基的摇瓶进行灭菌时，常采用高压蒸汽灭菌法。据

题图分析可知，乙培养基为固体培养基，与甲培养基相比，其特有的组分Y物质应是凝固

剂琼脂。甲、乙培养基均只允许能利用物质S作为氮源和碳源的微生物生长，因此均为选

择培养基。（2）据题意，假设至少将推瓶M中的菌液稀释X倍，才能保证稀释后的100gL

菌液中细菌细胞数不超过200个，初步估测摇瓶M中细菌细胞数为2X107个/mL,则稀释

之前100RL菌液中有2X106个细菌，可得2X1（）6X（I/X）=200,则x=i（y*,因此至少应将

摇瓶M中的菌液稀释IO4倍。（3）在筛选过程中，若培养基中S浓度过高，可能会导致细胞

失水，进而抑制菌株的生长。（4）将含有能降解S的细菌的淤泥加入无菌水中，进行适当稀

释后，利用稀释涂布平板法，取适量的菌液涂布到乙培养基上，在适宜条件下进行培养，一

段时间后，统计菌落数，即可估算出淤泥中能降解S的细菌细胞数。（5）本实验中，甲、乙

两种培养基所含有的组分虽然不同，但都能为细菌的生长提供的营养物质是水、碳源、氮源

和无机盐。

考向2围绕土壤中分解尿素细菌的分离，考查科学探究能力

3.（2020.山东聊城期初）某些土壤细菌可将尿素分解成CO2和N%,供植物吸收和利用。下列

关于土壤中分解尿素细菌的分离和计数的叙述，正确的是（）

A.分解尿素的细菌是以尿素的分解产物CO2作为碳源的

B.倒平板时应将打开的培养皿盖放到一边，以免培养基溅到皿盖上

C.培养基中KH2PO4等的作用之一是作为缓冲剂保持pH稳定

D.若实验组菌落平均数为37个/平板，空白对照平板上有3个菌落，则本组菌落数的平均值

为34个/平板

答案C

解析分解尿素的细菌是异养型，不能以CO2作为碳源，A错误；倒平板时，不能将打开

的培养皿盖放到一边，以免被杂菌污染，B错误；无机盐可以作为缓冲剂保持细胞生长过程

中pH的稳定，所以培养基中KH2P04等的作用之一是作为缓冲剂保持pH稳定，C正确；

在完全正确的操作情况下，空白对照组中不应出现菌落，若空白对照组出现菌落，说明操作

过程中存在杂菌污染，属于实验失误，所有实验数据均不应采用，D错误。

4.（2017•全国卷I,37）某些土壤细菌可将尿素分解成CO2和N%,供植物吸收和利用。回答

下列问题：

（1）有些细菌能分解尿素，有些细菌则不能，原因是前者能产生________________。能分解

尿素的细菌不能以尿素的分解产物C02作为碳源，原因是

___________________________________________________________________________,

但可用葡萄糖作为碳源，进入细菌体内的葡萄糖的主要作用是

___________________________________________________________________________（答出两

点即可）。

（2）为了筛选可分解尿素的细菌，在配制培养基时，应选择（填“尿素”“NH4NO3”

或“尿素+NH4NO3”）作为氮源