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文档简介
专题06土壤中分解尿素的细菌的分离与计数
知识梳理
i.土壤中分解尿素的细菌的分离与计数
(1)分离原理:土壤中的细菌之所以能分解尿素,是因为它们能合成胭酶,这种物质在把尿素分解成
无机物的过程中起到催化作用。
(2)统计菌落数目:统计样品中的活菌一般用稀释涂布平板法。
(3)实验流程:土壤取样T样品的稀释T微生物的培养与观察T细菌的计数。
2、稀释涂布平板法计数微生物的注意问题
用稀释涂布平板法计数微生物时,要求选择菌落数在30〜300的平板进行计数。解题时易出现以下误解:
(1)只得到1个菌落数在30〜300的平板是错误的。错误的原因是不符合实验的重复原则,易受到偶发因
素的影响。
(2)得到3个或3个以上菌落数在30〜300的平板,也不一定正确,这可能有两种情况:
①不同平板间差异较大,如得到3个平板,菌落数分别为230、34、240,虽然菌落数均在“30〜300”
之间,这也是不正确的,因为“34”与“230”“240”差异太大,应重新实验找出原因。
②不同平板之间差异不大,是符合要求的,用其平均值作为估算的最终结果。
可见,并不是只要得到3个“菌落数在30〜300的平板”即可,而应该是涂布的同一稀释度的平板均
符合“菌落数在30〜300的平板”且无较大差异,说明实验操作合格,才能按照计算公式进行计算。
实战演练
一、选择题
I.在“分离以尿素为氮源的微生物''实验中,下列叙述正确的是()
A.若要判断选择培养基是否起到了选择作用,需设置未接种的LB培养基作对照
B.在尿素培养基上长出的菌落一定是尿素分解菌
C.尿素可以作细菌的碳源和氮源
D.如指示剂变红就能准确地认定该菌能分解尿素
【答案】D
【分析】
1、培养基选择分解尿素的微生物的原理:培养基的氮源为尿素,只有能合成胭酶的微生物才能分解尿素,
以尿素作为氮源。缺乏胭前的微生物由于不能分解尿素,缺乏氮源而不能生长发育繁殖,而受到抑制,所
以用此培养基就能够选择出分解尿素的微生物。
2、方法:能合成胭酶的细菌才能分解尿素。配制以尿素为唯一氮源的培养基,能够生长的细菌就是能分解
尿素的细菌。
【详解】
A、若要判断选择培养基是否起到了选择作用,需设置接种了的牛肉膏蛋白陈培养基作对照,若牛肉膏蛋白
腺培养基培养基上的菌落种类数目多于选择培养基上的菌落类型,则说明起到了选择作用,A错误;
B、以尿素为唯一氮源的培养基上长出的不都是尿素分解菌,也有可能是自生固氮菌,B错误;
C、分离分解尿素的细菌用的培养基属于固体培养基,除含碳源、氮源、水、无机盐外,还应含有琼脂,其
中尿素可以作细菌的氮源,C错误;
D、尿素分解菌可以产生胭酶将尿素分解分解为氨,使pH升高,培养基中进入酚红指示剂后,氨可以使指
示剂呈红色,据此可以用酚红指示剂鉴别尿素分解菌,如指示剂变红就能准确地认定该菌能分解尿素,D
正确。
故选D。
2.幽门螺杆菌(含有假酶)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。下列有关叙述不正确的是()
A.分离纯化幽门螺杆菌时应使用以尿素为唯一氮源的培养基
B.鉴别幽门螺杆菌时应在培养基中加入酚红指示剂和缓冲物质
C.可用牛肉膏蛋白陈培养基做对照证明选择培养基的选择作用
D.可采用稀释涂布平板法对幽门螺杆菌进行分离和计数
【答案】B
【分析】
1、胭酶可以将尿素分解成二氧化碳和氨气。
2、分离纯化细菌的方法:平板划线法和稀释涂布平板法。
【详解】
A、幽门螺杆菌可以合成腺酶,可以利用尿素,所以分离纯化幽门螺杆菌时应使用以尿素为唯一氮源的培养
基,A正确;
B、由于幽门螺杆菌在分解尿素的过程中会合成服酶,胭酶将尿素分解成氨,使培养基碱性增强,pH升高,
所以可以用检测pH的变化的方法来判断尿素是否被分解,即在培养基中加入酚红指示剂,尿素被分解后产
生氨,pH升高,则该菌落周围会出现红色环带,故鉴别幽门螺杆菌时应在培养基中加入酚红指示剂,但不
能加缓冲物质,B错误;
C、为了证明选择培养基的选择作用,可用牛肉膏蛋白陈培养基做对照,牛肉膏蛋白陈培养基为普通培养基,
不具有选择性,如果牛肉膏蛋白陈培养基的菌落数大于选择培养基,说明选择培养基有选择作用,c正确;
D、稀释涂布平板法可以用于微生物的分离和计数,因此对幽门螺杆菌进行分离和计数可才用稀释涂布平板
法,D正确。
故选Bo
3.进行垃圾分类收集可以减少垃圾处理时间,降低处理成本。科研小组欲分离及培养若干种微生物用于对
湿垃圾(包括剩菜剩饭、骨头、菜根菜叶、果皮等食品类废物)的处理。下列有关叙述正确的是()
A.在微生物培养操作过程中,为防止杂菌污染,需对培养基和培养皿进行灭菌处理;对培养基和操作者的
双手进行灭菌
B.培养过程需要向培养基通入无菌空气并进行搅拌,目的是使菌体充分接触营养物质和溶解氧,促进细菌
生长繁殖
C.科研小组若从生活垃圾中分离分解尿素的微生物,可在培养基中加入酚红指示剂;如果有尿素分解菌存
在,则培养基中该菌落的周围会出现黑色
D.卫生纸类垃圾可采用焚烧的方式处理,有效减少对环境的污染。
【答案】B
【分析】
无菌技术包括灭菌和消毒,灭菌使用强烈的物理、化学手段杀灭物理表面和内部的一切微生物及其芽抱,
消毒是用较温和的手段消灭物体表面绝大多数的微生物。
【详解】
A、在微生物培养操作过程中,对操作者的双手应进行酒精消毒,A错误;
B、培养过程向培养基通入无菌空气并进行搅拌,可使菌体充分接触营养物质和溶解氧,促进细菌生长繁殖,
B正确:
C、从生活垃圾中分离分解尿素的微生物,在培养基中加入酚红指示剂;如果有尿素分解菌存在,则培养基
中该菌落的周围会出现红色,C错误;
D、卫生纸类垃圾采用焚烧的方式处理,其中塑料类物质燃烧会增加大气污染物,D错误。
故选B。
4.下列是关于“土壤中分解尿素的细菌的分离与计数''实验操作的叙述,其中错误的是()
A.利用稀释涂布平板法准确估计菌落数目的关键是恰当的稀释度
B.若要判断选择培养基是否起到了选择作用需要设置未接种的牛肉膏蛋白陈培养基作为对照
C.在土壤中分解尿素的细菌的分离和计数实验中,应采用稀释涂布平板法
D.计数时应选择菌落数为30-300之间的平板,取平均值进行计数
【答案】B
【分析】
1、土壤中分解尿素的细菌的分离与计数实验中,需要使用以尿素为唯一氮源的选择培养基,计数的关键是
经梯度稀释后的学生倍数要合适,计数时通常选择菌落数在30-300之间的实验组平板进行计数。
2、培养基选择分解尿素的微生物的原理:培养基的氮源为尿素,只有能合成胭酶的微生物才能分解尿素,
以尿素作为氮源。缺乏服酶的微生物山于不能分解尿素,缺乏氮源而不能生长发育繁殖,而受到抑制,所
以用此培养基就能够选择出分解尿素的微生物。
【详解】
A、利用稀释涂布平板法准确估计菌落数目的关键是恰当的稀释度,稀释倍数太低,菌落太多会长在一起,
稀释倍数太高,平板上菌落数目过少,都不易进行计数,A正确;
B、若要判断选择培养基是否起到了选择作用,需设置接种了的没有选择作用的细菌通用的牛肉膏蛋白陈
培养基作对照,B错误;
C、在土壤中分解尿素的细菌的分离和计数实验中,应采用稀释涂布平板法,C正确;
D、计数时通常选择菌落数在30-300之间的实验组平板进行计数,D正确。
故选B.
5.以下有关生物技术实践的叙述中,正确的是()
A.用稀释涂布平板法测定某土壤浸出液中活菌数目时,测定值可能比实际值大
B.以尿素为唯一氮源并加入酚红指示剂的培养基可分离并鉴定土壤中分解尿素的细菌
C.啤酒是以大麦为主要原料经乳酸菌发酵制成的
D.市面上流行的“精酿”啤酒比工业啤酒品发酵时间长、品质高、更健康
【答案】B
【分析】
用稀释涂布平板法计数结果常偏小,用显微镜直接计数结果常偏大。
分解尿素的细菌的鉴定原理:细菌合成的胭酶将尿素分解成氨,氨会使培养基的碱性增强.在以尿素为唯
一氮源的培养基中加入酚红指示剂培养细菌,若指示剂变红,可确定该种细菌能够分解尿素。
【详解】
A、用稀释涂布平板法测定某土壤浸出液中活菌数目时,测定值可能比实际值小,A错误;
B、以尿素为唯一氮源并加入酚红指示剂的培养基,可根据指示剂是否变红,分离并鉴定土壤中分解尿素的
细菌,B正确;
C、啤酒是酵母菌发酵来的,C错误;
D、精酿啤酒保质期短,D错误。
故选Bo
6.某同学在稀释倍数为105的培养基中测得平板上的平均菌落数为90,涂平板用的稀释液的体积为0.1mL,
则每克样品中的菌落数为()
A.9xl()8B.9xl07C.9xl05D.9xl06
【答案】B
【分析】
稀释涂布平板法计数时,首先将待测样品制成均匀的系列稀释液,尽量使样品中的微生物细胞分散开,成
单个细胞存在(否则一个菌落就不只是代表一个细胞),再取一定稀释度、一定量的稀释液接种到平板中,
使其均匀分布于平板中的培养基内。经培养后,由单个细胞生长繁殖形成菌落,统计菌落数目,即可计算
出样品中的含菌数。计算公式:每克样品中的菌株数=(c+V)xM,其中c代表某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。
【详解】
由于平板上菌落数的平均值为90,稀释倍数是105,所取稀释液的体积为0.1mL,故每克样品中的菌落数是
(90+0.1)xl05=9xl07,B正确。
故选B。
7.某兴趣小组在校园土壤中取样,进行“土壤中分解尿素的细菌的分离和计数”实验。小明从稀释倍数为106
培养基中筛选出约120个菌落,而其他同学只筛选出约40个菌落。下列有关叙述错误的是()
A.小明出现这种结果的可能原因是和其他同学取样的土壤不同
B.要证明培养基是否受到污染,可将小明配制的培养基不加土样进行培养
C.当稀释倍数太小时,可能由于菌落重叠而导致计数结果偏小
D.在牛肉膏蛋白腺培养基中加入酚红指示剂可初步鉴定尿素分解菌
【答案】D
【分析】
1、微生物常见的接种的方法:①平板划线法:将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板,接种,划线,在
恒温箱里培养。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
成单个菌落。②稀释涂布平板法:将待分离的菌液经过大量稀释后,均匀涂布在培养皿表面,经培养后可
形成单个菌落。
2、土壤中分解尿素的细菌的分离与计数:(1)实验室中目的菌株的筛选: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生长。培养基选择分解尿素的微生
物的原理:培养基的氮源为尿素,只有能合成胭酶的微生物才能分解尿素,以尿素作为氮源,缺乏胭酶的
微生物由于不能分解尿素,缺乏氮源而不能生长发育繁殖,而受到抑制,所以用此培养基就能够选择出分
解尿素的微生物;②方法:能合成胭酶的细菌才能分解尿素,配制以尿素为唯一氮源的培养基,能够生长
的细菌就是能分解尿素的细菌。
【详解】
A、小明筛选出的菌落数明显比其他同学多,出现这种结果的可能原因是和其他同学取样的土壤不同,也有
可能是培养基混入其他氮源或培养基被污染,A正确;
B、要证明培养基是否受到污染,可将小明配制的培养基不加土样进行培养,即进行空白对照,B正确;
C、当稀释倍数太小时,两个或两个以上细菌连在一起时,培养基上看到的是一个菌落,可能会出现菌落重
叠而导致计数结果偏小,C正确;
D、在尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂,若培养基变红色,可初步鉴定尿素分解菌,D错误。
故选D。
8.下列关于“分离以尿素为氮源的微生物”实验的叙述,错误的是()
A.土样应从有哺乳动物排泄物的地方取
B.在尿素固体培养基上生长的细菌,都是以尿素为氮源的
C.将实验组和对照组平板倒置,37。恒温培养24-48h
D.取IO,、1。5的土壤稀释液0.1ml,分别涂布于尿素固体培养基上
【答案】B
【分析】
“分离土壤中以尿素为氮源的微生物”实验的原理:在以尿素为唯一氮源的培养基上,能分解尿素的微生物能
以尿素为氮源生长,其他不能利用尿素的微生物由于缺乏氮源无法生长。选择培养基是否起到选择作用,
要有对照,对照组是全营养的培养基。
【详解】
A、哺乳动物排泄物中含有尿素,故土样应从有哺乳动物排泄物的地方取,A正确;
B、在尿素固体培养基上生长的细菌,不一定都是以尿素为氮源的,可能利用空气中的氮气,B错误;
C、将实验组和对照组平板倒置,37℃恒温培养24~48h,C正确;
D、测定土壤中分解尿素的细菌总数,利用稀释涂布平板法,即取10,if倍的土壤稀释液各o」mL,分别
涂布于尿素固体培养基匕D正确。
故选B。
9.下表是某同学培养微生物时配制的培养基,关于此培养基的说法中,错误的是()
葡萄糖尿素琼脂
KH2Po4NaHPO4MgSO4-7H2O
1.4g2.lg0.2g10g1g15g
A.培养基中的KH2P04和Na2Hp04可作为缓冲剂保持细胞生长过程中pH稳定
B.葡萄糖可被微生物分解丙酮酸,丙酮酸为该菌生长提供碳源和能源
C.此固体培养基可用于土壤中分解尿素细菌的分离与计数
D.培养基中加入酚红指示剂后,生成的菌落周围可能会变红
【答案】B
【分析】
1、微生物培养基一般都含有水、碳源、氮源、无机盐,此外还要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以
及氧气的要求。
2、选择培养基是在培养基中加入相应的特殊营养物质或化学物质,抑制不需要的微牛.物的生长,有利于所
需微生物的生长。
3、能分解尿素的细菌能合成胭酶,胭酶将尿素分解成氨,使培养基碱性增强,pH升高,所以可以用检测
pH的变化的方法来判断尿素是否被分解,可在培养基中加入酚红指示剂,尿素被分解后产生氨,pH升高,
指示剂变红。
【详解】
A、无机盐可以作为缓冲剂保持细胞生长过程中pH稳定,所以培养基中KH2PCh和NazHPCh的作用之一是
作为缓冲剂保持pH稳定,A正确;
B、葡萄糖作为碳源,可被微生物分解成丙酮酸,丙酮酸可为该菌的生长提供能量和合成其他物质的原料,
B错误;
C、此固体培养基以尿素作唯一的氮源,可用于土壤中分解尿素细菌的分离与计数,C正确;
D、尿素分解菌将尿素分解成氨,使培养基pH升高,加入酚红指示剂后,生成的菌落周围可能会变红,D
正确。
故选B。
10.实验室从土壤中分离得到了能够分解尿素的细菌M,并分别研究了培养液中Ni2+、MM+和尿素浓度对
细菌MIR能产量的影响(说明:研究某一项时其他条件相同且适宜),结果如下表。下列说法正确的是()
Ni2+浓度(%)00.00050.00010.0050.010.05
第一组
腺酶产量(u/mL)0.020.0560.0670.280.360.08
M"+浓度(%)00.00050.0010.0050.010.05
第二组
版酶产量(u/mL)0.0310.210.280.310.370.085
尿素浓度(%)00.20.40.60.81.0
第三组
版酶产量(u/mL)01.151.601.731.450.28
A.分离出能够分解尿素的细菌,应使用以尿素作为唯一碳源的培养基
B.实验表明培养液中Ni2+和Mi?+对胭酶的影响为低浓度促进,高浓度抑制
C.细菌M合成胭酶需要尿素诱导,尿素的最适诱导浓度在0.4%-0.8%之间
D.本实验遵循了对照性原则,但没有遵循单一变量原则
【答案】C
【分析】
分析实验结果可知,与对照组相比(离子浓度为0的一组),培养液中Ni?+和Mi?+对胭酶的影响都是促进生
成,只是低浓度促进作用显著,高浓度促进作用减弱:表中数据中尿素浓度在尿素浓度为0.6%时版酶产量
最高,说明尿素的最适浓度在0.4%~0.8%之间。
【详解】
A、要分离出能够分解尿素的细菌,应该以尿素作为唯一氮源,A错误;
B、与对照组相比(离子浓度为0的一组),培养液中Ni2+和ME+对版酶产量都是促进作用,没有体现抑制
作用,B错误;
C、尿素浓度为。时,版酸产量为0,说明细菌M合成麻酶需要尿素;表中数据中尿素浓度在尿素浓度为
0.6%时胭酶产量最高,说明尿素的最适浓度在0.4%~0.8%之间,C正确;
D、本实验研究某一项时其他条件相同且适宜,遵循了对照性原则和单一变量原则,D错误。
故选C。
11.下列有关“土壤中分解尿素的细菌的分离与计数实验''的叙述,正确的是()
A.该培养基中应加入伊红美蓝,获得的菌落呈现红色
B.分解尿素的细菌能产生麻酶,将尿素分解产生氮气
C.可以设置对照,以排除非测试因素对实验结果的干扰,提高可信度
D.10mL样品稀释106倍后,取0.1mL进行涂布,测得菌落数分别为18、234、276,则10mL样品中细
菌数为2.55x108个
【答案】C
【分析】
1>分解尿素的细菌的鉴定原理:细菌合成的胭醐将尿素分解成氨,氨会使培养基的碱性增强.在以尿素为
唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂培养细菌,若指示剂变红,可确定该种细菌能够分解尿素。
2、统计菌落数目的方法
(1)显微镜直接计数法①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
中微生物数量;②方法:用计数板计数;③缺点:不能区分死菌与活菌。
(2)间接计数法(活菌计数法)①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。③计算公
式:每克样品中的菌株数=(C-V)XM,其中C代表某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。
【详解】
A、分解尿素的细菌产生的嘛酶能将尿素分解为氨,氨使培养基的碱性增强,pH升高.在该培养基中应加
入酚红,获得的菌落呈现红色,A错误;
B、分解尿素的细菌能产生版酶,将尿素分解产生氨,B错误;
C、分离微生物时,需要设置不接种的培养基与实验组一起培养做空白对照,以排除非测试因素对实验结果
的干扰,提高可信度,C正确;
D、对10mL土样稀释1。6倍后,取0.1mL进行涂布,测得的菌落数分别为18、234、276,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,则该10mL土样中分解尿素的细菌数为(234+276)
4-2x106-?0.1x10mL=2.55x10'°^,D错误。
故选C。
12.尿素是一种重要的农业肥料,土壤中的某些细菌能合成胭酶,可以将尿素分解成氨和CO2,然后被植
物利用。下列有关土壤中尿素分解菌的分离和培养的叙述,正确的是()
A.为了防止杂菌污染应将采集的土样进行高压蒸汽灭菌
B.若涂布的3个平板中的1组数据结果与另外两组相差太远,则需舍弃此数据
C.本实验采用稀释涂布平板法进行分离和计数,用酚红试剂进行检测鉴定
D.从反刍动物的瘤胃中与从土壤中分离尿素分解菌的实验条件和培养方法相同
【答案】C
【分析】
常用的接种微生物的方法有稀释涂布平板法和平板划线法,稀释涂布平板法是将菌液进行一系列的梯度稀
释,然后将不同稀释度的菌液涂布到固体琼脂培养基上,进行培养,在稀释度足够高的菌液里,将聚集在
一起的微生物分散成单个细胞,获得由单个细胞繁殖而来的菌落。
【详解】
A、采集的土样中含有欲分离的尿素分解菌,不能进行高压蒸汽灭菌,A错误;
B、若满足有两组数据在30~300之间,则可以取符合要求的数据求平均值,若不满足有两组数据处于30〜
300之间,则需要重新实验,B错误;
C、分离土壤中尿素分解菌实验可以采用稀释涂布平板法进行分离和计数,由于尿素分解产生氨,使培养基
pH升高,可用酚红试剂进行检测鉴定,C正确;
D、反刍动物的瘤胃中酸性较大,而土壤中尿素分解菌能使培养基呈碱性,因此两组分离尿素分解菌的实验
条件不同,D错误。
故选C。
【点睛】
本题以分离和培养尿素分解菌为情境材料,考查微生物培养中的灭菌、计数以及微生物的分离和检测等知
识,考查知识获取能力群和实践操作能力群,涉及生物核心素养的生命观念、科学思维和科学探究。
13.下列关于“分离以尿素为氮源的微生物”实验的叙述,错误的是()
A.从有哺乳动物排泄物的地方取土样,分离到目的微生物的概率高
B.实验中所用LB固体培养基,与分离大肠杆菌所用LB培养基成分有不同
C.对尿素固体培养基灭菌的方法是G6玻璃砂漏斗过滤
D.在尿素固体培养基生长的微生物不一定都能分泌胭酶
【答案】C
【分析】
1、微生物培养基一般都含有水、碳源、氮源、无机盐,此外还要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以
及氧气的要求。
2、微生物常见的接种的方法:①平板划线法:将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板,接种,划线,在
恒温箱里培养。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
成单个菌落。②稀释涂布平板法:将待分离的菌液经过大量稀释后,均匀涂布在培养皿表面,经培养后可
形成单个菌落。
【详解】
A、在含哺乳动物排泄物的土壤中有较多尿素且含腺酶的细菌数量更多,从有哺乳动物排泄物的地方取样,
获得目的菌种几率很高,A正确;
B、”分离以尿素为氮源的微生物"中以尿素作为唯一氮源,含胭酶的微生物在该培养基上能生长,其它微生
物在该培养基上因缺乏氮源而不能生长,可用于分离含服酶的微生物,该实验中需用全营养LB固体培养基
作对照,通过对照可以判断选择培养基的选择作用,因此该培养基与分离大肠杆菌所用LB培养基成分有不
同,B正确;
C、在“分离以尿素为氮源的微生物”的实验中,配制好的尿素固体培养基加上封口膜后用高压蒸汽灭菌方法
灭菌,冷却后加入用G6玻璃砂漏斗过滤的尿素溶液,C错误;
D、有的微生物可能可以利用目的菌的分解产物从而在该培养基上生存,故在尿素固体培养基生长的微生物
不一定都能分泌胭酶,还需进一步筛选,D正确。
故选C。
14.某兴趣小组从校园土壤取样,进行“土壤中分解尿素的细菌的分离和计数''实验。小明从稀释度为106培
养基中筛选出约120个菌落,而其他同学只筛选出约40个菌落。下列叙述错误的是()
A.小明出现这种结果的可能原因是和其他同学取样的土壤不同
B.要证明培养基是否受到污染,可将小明配制的培养基不接种进行培养
C.当稀释倍数太小时,可能由于菌落重叠导致计数结果偏小
D.其他同学土样的细菌悬液中分解尿素的细菌数量约为4x108个
【答案】D
【分析】
1、微生物常见的接种的方法(1)平板划线法:将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板,接种,划线,
在恒温箱里培养。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
形成单个菌落。(2)稀释涂布平板法:将待分离的菌液经过大量稀释后,均匀涂布在培养皿表面,经培养
后可形成单个菌落。
2、土壤中分解尿素的细菌的分离与计数:(1)实验室中目的菌株的筛选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生长。培养基选择分解尿素的微生物
的原理:培养基的氮源为尿素,只有能合成服前的微生物才能分解尿素,以尿素作为氮源,缺乏胭酶的微
生物由于不能分解尿素,缺乏氮源而不能生长发育繁殖,而受到抑制,所以用此培养基就能够选择出分解
尿素的微生物②方法:能合成胭酶的细菌才能分解尿素,配制以尿素为唯一氮源的培养基,能够生长的细
菌就是能分解尿素的细菌。
【详解】
A、小明筛选出的菌落数明显比其他同学多,出现这种结果的可能原因是和其他同学取样的土壤不同,也有
可能是培养基混入其他氮源或培养基被污染,A正确;
B、要证明培养基是否受到污染,可将小明配制的培养基不加土样进行培养,即进行空白对照,B正确;
C、当稀释倍数太小时,两个或两个以上细菌连在一起时,培养基上看到的是一个菌落,可能会出现菌落重
叠而导致计数结果偏小,C正确;
D、其他同学选出约40个菌落,所以土样的细菌悬液中分解尿素的细菌数量约为40x106=4xIO7个,口错
误。
故选D。
15.下图所示为分离某种以尿素为氮源的细菌实验过程,下列叙述错误的是()
0.1mL・OOO一给
各盛有各种浓度做三个培养皿
4.5mL
无菌水OOO-0
0.1mL
A.土样从有哺乳动物尿液的地方取,获得目的菌种几率很高
B.为验证尿素固体培养基具有选择作用,可用牛肉膏蛋白腺固体培养基做对照
C.将实验组和对照组37c恒温培养24至48h时,需将平板倒置
D.在尿素固体培养基上生长的细菌都是以尿素为氮源的细菌
【答案】D
【分析】
分离某种以尿素为氮源的细菌实验过程:土壤取样一样品的稀释一将稀释液涂布到以尿素为唯一氮源的培
养基上一挑选能生长的菌落一鉴定。
【详解】
A、在含哺乳动物排泄物的土壤中有较多含胭酶的细菌,因此土样从有哺乳动物排泄物的地方取,获得目的
菌种几率很高,A正确;
B、取不同稀释倍数的土壤稀释液各0.1mL,分别涂布于牛肉膏蛋白陈固体培养基、尿素固体培养基上,其
中牛肉膏蛋白陈固体培养基是对照,B正确;
C、将实验组和对照组37c恒温培养24至48h时,需将平板倒置,C正确:
D、在尿素固体培养基上生长的细菌大多数是以尿素为氮源的细菌,还有一些利用空气中氮的微生物等,D
错误。
故选D。
16.某些土壤细菌可将尿素(CH4N2O)分解为CO?和NH3供植物吸收和利用,但分解产物CO2不能为该
菌提供营养。若欲筛选出该种土壤细菌,仅考虑碳源和氮源,下列培养基设置合理的是()
A.仅尿素B.尿素+葡萄糖
C.仅葡萄糖D.牛肉膏蛋白陈
【答案】B
【分析】
1、选择培养基的概念是:在微生物学中,将允许特定微生物种类生长,同时抑制或阻止其他种类微生物生
长的培养基,称为选择培养基,由于分解尿素的细菌都能合成胭酶,服酶能催化尿素水解,因此在以尿素
为唯一氮源的培养基上,分解尿素的菌能以尿素为氮源生长,而不能分解尿素的菌因缺乏氮源而无法生长。
2、常用的接种微生物的方法有稀释涂布平板法和平板划线法,稀释涂布平板法是将菌液进行一系列的梯度
稀释,然后将不同稀释度的菌液涂布到固体琼脂培养基上,进行培养,在稀释度足够高的菌液里,将聚集
在一起的微生物分散成单个细胞,获得由单个细胞繁殖而来的菌落。
3、尿素分解菌可以产生胭酶将尿素分解分解为氨,使pH升高,培养基中进入酚红指示剂后,氨可以使指
示剂呈红色,据此可以用酚红指示剂鉴别尿素分解菌。
【详解】
根据题意:“某些土壤细菌可将尿素(CH4N2O)分解为CO2和N%供植物吸收和利用,但分解产物CO2
不能为该菌提供营养”说明该土壤细菌是异养型,需要含碳有机物作为碳源,以尿素作为氮源,B正确。
故选B。
17.某些土壤细菌可将尿素分解成CO2和NH3,供植物吸收和利用。下列关于土壤中分解尿素的细菌分离
和计数的叙述,正确的是()
A.尿素为分解尿素的细菌提供碳源
B.配制培养基时,需要在酒精灯火焰旁操作
C.分离分解尿素的细菌使用的选择培养基为固体培养基
D.涂布平板操作时,用接种环将菌夜均匀涂布在培养基表面
【答案】C
【分析】
配制以尿素为唯一氮源的培养基,能够生长的细菌就是能分解尿素的细菌;分解尿素的细菌能合成胭酶将
尿素分解成氨,氨会使培养基的碱性增强,在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂,若指示剂变
红,可确定该种细菌能够分解尿素。
【详解】
A、尿素为分解尿素的细菌提供碳源和氮源,A错误;
B、配制培养基时,不需要在酒精灯火焰旁操作,配制完成后再进行灭菌,B错误;
C、分离分解尿素的细菌时,使用的选择培养基为固体培养基,可在培养基的表面得到单个菌落,C正确;
D、涂布平板操作时,用涂布器将菌夜均匀涂布在培养基表面,D错误。
故选C。
18.在农业生产中,为了提高农作物的产量,人们会向农田中施用大量的化学肥料。农田中化肥残留过多
会影响土壤的理化性质。利用微生物分解残留化肥的效果较好,为了筛选并保存高效分解尿素的微生物,
研究人员配制了两份培养基如下表所示。下列相关叙述不正确的是()
编号成分
甲KH2Po4、Na2HPO4.MgSCU、葡萄糖、尿素、琼脂和蒸储水
乙牛肉膏、蛋白陈、NaCl、琼脂、蒸储水
A.尿素分解菌可直接以尿素作为氮源
B.分离出尿素分解菌可用乙培养基进行长期保臧
C.可用稀释涂布平板法来统计土壤样品中分解尿素的活菌数量
D.平板划线法时,灭菌后的接种环需每次在上次划线的末端划线
【答案】B
【分析】
土壤中的细菌之所以能分解尿素,是因为它们能合成胭酶,胭酶在把尿素分解成无机物的过程中起到催化
作用。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,尿素分解细菌在分解尿素时,可以
将尿素转化为氨,使得培养基的酸碱度升高。统计菌数目一般用稀释涂布平板法。
【详解】
A、尿素分解菌能合成胭酶,把尿素分解成氨,可直接以尿素作为氮源,A正确;
B、频繁使用的菌种,可以采用临时保藏的方法,将菌种接种到试管的固体斜面培养基上,低温保藏。需要
长期保存的菌种,可以采用甘油管藏的方法,B错误;
C、稀释涂布平板法可对活菌进行计数,所以统计土壤样品中分解尿素的活菌数量可用稀释涂布平板法,C
正确;
D、平板划线法时,灭菌后的接种环需每次在上次划线的末端划线,能使细菌的数目随着划线次数的增加而
逐步减少,最终能得到由单个细菌繁殖而来的菌落,D正确。
故选B。
19.分解尿素的微生物广泛存在于农田等土壤中,下列关于对分解尿素的微生物进行分离和计数的操作正
确的是()
A.分解尿素的微生物含有腺酶,因此配制培养基时应选择包括尿素在内的多种物质作为氮源
B.培养基中添加酚红作为指示剂,培养后,培养基PH会降低,可使指示剂变红色
C.在接种前,随机取若干灭菌后的空白平板先培养一段时间,目的是检测培养基平板灭菌是否合格
D.计数时,在同一稀释度下,任取3个平板对其中的菌落数进行统计,取其均值即可
【答案】C
【分析】
1、由于细菌分解在尿素的过程中合成胭醐,麻能将尿素分解成氨,会使培养基碱性增强,pH升高,所以
可以用检测pH的变化的方法来判断尿素是否被分解,可在培养基中加入酚红指示剂,尿素被分解后产生氨,
pH升高,指示剂变红。
2、检测土壤中细菌总数,可以看出采用的计数方法是稀释涂布平板法进行计数。用稀释涂布平板法测定同
一土壤样品中的细菌数时,在每一个梯度浓度内,至少要涂布3个平板,选择菌落数在30〜300的进行记
数,求起平均值,再通过计算得出土壤中细菌总数。
【详解】
A、分解尿素的微生物含有胭酶,配制分解尿素的培养基时应以尿素作为唯一氮源,A错误:
B、培养基中添加酚红作为指示剂,培养后,细菌合成的胭酶将尿素分解为氨,培养基的碱性增强,pH升
高,可使指示剂变红色,B错误;
C、在接种前,随机取若干灭菌后的空白平板先培养一段时间,目的是检测培养基平板灭菌是否合格,若灭
菌后的空白平板培养一段时间后没有菌落生长,说明培养基平板灭菌合格,C正确;
D、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,D错误。
故选C。
①制备土壤②在选择培养③筛选、纯化分④细菌分解尿索能
浸出液基中培养解尿素的细菌力的鉴定和比较
A.在配制培养基时,应注意防止杂菌污染
B.纯化分解尿素的细菌的原理是获得单细胞菌落
C.步骤③采用稀释涂布平板法接种,并需向牛肉膏蛋白陈培养基中加入尿素
D.步骤④应挑取③中不同的菌落分别接种,比较细菌分解尿素的能力
【答案】C
【分析】
微生物常见的接种的方法
①平板划线法:将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板,接种,划线,在恒温箱里培养。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,最后可能形成单个菌落。
②稀释涂布平板法:将待分离的菌液经过大量稀释后,均匀涂布在培养皿表面,经培养后可形成单个菌落。
【详解】
A、微生物培养的关键是防止杂菌污染,在配制培养基时,也要主要防止杂菌污染,A正确;
B、步骤③纯化分解尿素的原理是将聚集的细菌分散,可以获得单细胞菌落,B正确;
C、要筛选出能高效分解尿素细菌,所选用的培养基要以尿素为唯一氮源,但牛肉膏和蛋白陈中都含有氮源,
因此步骤③所用的培养基中不能含有牛肉膏蛋白陈,C错误;
D、步骤④挑取③中不同种的菌落分别接种,比较细菌分解尿素的能力,D正确。
故选C。
21.分离土壤中尿素分解菌的实验操作中,无法分离得到尿素分解菌的原因最可能是()
A.制备浸出液的土壤取自土壤的表层
B.涂布前涂布器未在酒精灯外焰上灼烧灭菌
C.使用牛肉膏蛋白腺培养基并在其中添加了尿素
D.未对土壤样液进行稀释就进行涂布培养
【答案】C
【分析】
从土壤中分离微生物的一般步骤是:土壤取样、选择培养、梯度稀释、涂布培养和筛选菌株,该过程中需
要用尿素作为唯一碳源制成培养基进行选择培养。
【详解】
A、制备浸出液的土壤取自土壤的表层与分离得到的尿素分解菌的单菌落有关,但影响不大,与题意不符,
A错误;
B、涂布器未在酒精灯外焰上灼烧灭菌可能会造成污染,与分离得到的尿素分解菌的单菌落有关,但影响不
大,与题意不符,B错误;
C、该培养基必须以尿素为唯一的氮源,不能使用牛肉膏蛋白陈培养基,该操作对实验影响最大,与题意相
符,C正确;
D、未对土壤样液进行稀释就进行涂布培养与分离得到的尿素分解菌的单菌落有关,但影响不大,与题意不
符,D错误。
故选C。
22.某同学计划用选择培养基筛选尿素分解菌,关于实验方案下列说法正确的是()
A.进行梯度稀释的时候每次吸取的菌液量是随意的
B.从烧杯取出涂布器在火焰上灼烧后要放回烧杯中进行冷却
C.选择培养基能允许特定种类微生物生长并抑制其他种类微生物生长
D.涂布不同稀释倍数菌液的平板的培养时间应随菌液浓度的增大而增加
【答案】C
【分析】
1、筛选目的微生物时应该使用只有目的微生物能够生存,而其他微生物不能生存的选择培养基;
2、基础培养基是用人工方法配制而成的,专供微生物生长繁殖的混合营养物制品。
【详解】
A、进行梯度稀释的时候每次吸取的菌液量是计算好的,A错误;
B、从烧杯取出涂布器在火焰上灼烧后不可放回烧杯中,避免引燃杯中酒精,B错误;
C、选择培养基是指在微生物学中,将允许特定种类的微生物生长,同时抑制或阻止其他种类微生物生长的
培养基,使用选择培养基可以富集筛选目的微生物,c正确;
D、涂布不同稀释倍数菌液的平板的培养时间应该一致,D错误。
故选C。
23.下列有关培养基和菌种鉴定的叙述正确的是()
A.可利用固体培养基上菌落的特征来判断和鉴别细菌的类型
B.利用刚果红培养基上是否形成透明圈来筛选纤维素分解菌
C.在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂鉴定尿素分解菌
D.动植物细胞培养常用的都是液体培养基
【答案】ABC
【分析】
菌落是指山一个微生物细胞或一堆同种细胞在适宜固体培养基表面或内部生长繁殖到一定程度,形成肉眼
可见的子细胞群落。菌落形态包括菌落的大小、形状、边缘、光泽、质地、颜色和透明程度等,每一种细
菌在一定条件下形成固定的菌落特征。不同种或同种在不同的培养条件卜,菌落特征是不同的。这些特征
对菌种识别、鉴定有一定意义。
【详解】
A、每一种细菌在固体培养基上形成固定的菌落特征,这些特征对菌种识别、鉴定有一定意义,A正确;
B、当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,可通过是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌,B正确;
C、在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂可用来鉴定尿素分解菌,C正确;
D、动物细胞培养常用液体培养基,植物细胞培养常用固体培养基,可以为植物生长提供支撑作用,D错误。
故选ABC。
24.如图表示研究者从土壤中筛选分解尿素的细菌并计数的实验,据图分析相关叙述正确的是()
I号培养基
土壤样品
II号培养基
A.①过程所用的培养基应以尿素为唯一氮源
B.配制培养基时,要先进行灭菌再调解pH
C.③操作过程需在酒精灯火焰旁进行
D.I号培养基和n号培养基均可用于尿素分解菌的计数
【答案】AC
【分析】
1.分离菌株的思路:(1)自然界中目的菌株的筛选①依据:根据它对生存环境的要求,到相应的环境中去寻
找。②实例:PCR技术过程中用到的耐高温的TaqDNA聚合酶,就是从热泉中筛选出来的Taq细菌中提取
出来的。(2)实验室中目的菌株的筛选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生长。培养基选择分解尿素的微生物的原理:培养基的氮源为尿素,
只有能合成服酶的微生物才能分解尿素,以尿素作为氮源。缺乏服酶的微生物由于不能分解尿素,缺乏氮
源而不能牛.长发育繁殖,而受到抑制,所以用此培养基就能够选择出分解尿素的微牛.物②方法:能合成服
酶的细菌才能分解尿素。配制以尿素为唯一氮源的培养基,能够生长的细菌就是能分解尿素的细菌。
2.统计菌落数目的方法:(1)稀释涂布平板法(间接)①当样品的稀释度足够高时,培养基表面生长的'
个菌落,来源于样品稀释液中的一个活菌。②通过统计平板上的菌落数来推测样品中大约含有的活菌数。(2)
利用显微镜直接计数。
【详解】
A、①过程表示富集培养分解尿素的细菌,所用的培养基应以尿素为唯一氮源,A正确;
B、配制培养基时,要先调pH再进行灭菌,B错误;
C、③操作是平板划线法,需在酒精灯火焰旁进行,C正确;
D、I号培养基用稀释涂布平板法,可用于尿素分解菌的计数,[1号培养基是平板划线法,无法对尿素分解
菌进行计数,D错误。
故选AC,
25.如图为“土壤中分解尿素的细菌的分离和计数''实验中样品稀释示意图。据图分析正确的是()
mLQml
有无菌"(>168个菌落
。175个菌落
。167个菌落
A.用移液管吸取菌液进行梯度稀释时,可用手指轻压移液管上的橡皮头,吹吸三次,使菌液与水充分混匀
B.对4号试管中的稀释液进行平板培养得到的菌落平均数必然为5号试管的10倍
C.5号试管的结果表明每克土壤中的菌株数为1.7x109
D.该实验方法统计得到的结果往往会比实际活菌数目要低
【答案】ACD
【分析】
从土壤中分离尿素分解菌的一般步骤是:土壤取样、选择培养、梯度稀释、涂布培养和筛选菌株。图中5
支试管为梯度稀释,最后经稀释涂布平板法接种培养后进行计数。
【详解】
A、用移液管稀释菌液时,吹吸三次的目的是使菌液与水充分混匀,防止对后续的稀释过程造成影响,A正
确;
B、4号中稀释液进行平板培养,稀释倍数比5号的低10倍,如果稀释倍数适当,得到的菌落平均数可能是
5号的10倍,B错误;
C、分析图解可知,菌液一共稀释倍,每克土壤中的菌株数为(168+175+167)+3+0.1x106=17x109个,
C正确;
D、稀释涂布平板得到的菌落可能存在两个或多个细菌细胞长成一个菌落,使该实验方法统计得到的结果往
往会比实际活菌数目要低,D正确。
故选ACD。
26.下列有关“土壤中分解尿素的细菌的分离与计数”实验的叙述,不正确的是()
A.实验中采集的土样经高温灭菌后,可以用于制取土壤稀释液
B.分离土壤中能分解尿素的细菌时,应选择以尿素为唯一氮源的培养基
C.测定土壤样品中的活菌数目,常用显微镜直接计数法
D.接种土壤微生物稀释液时,平板划线法通过连续划线的操作使微生物均匀分布
【答案】ACD
【分析】
土壤中分解尿素的细菌的分离与计数:(1)分离原理:土壤中的尿素分解菌之所以能分解尿素,是因为它
们能合成腺酶,版醐能将尿素分解成二氧化碳和氨。(2)统计菌落数目:统计样品中的活菌一般用稀释涂
布平板法。(3)实验流程:土壤取样一样品的稀释T微生物的培养与观察T细菌的计数。
【详解】
A、在分离土壤中的尿素分解菌实验中,采集的土样经高温灭菌后,土样中的微生物被杀死,再制取土壤稀
释液接种并培养,不会得到菌落,A错误;
B、尿素分解菌能分解尿素,筛选分解尿素的细菌时,应以尿素为唯一氮源的选择培养基培养,B正确;
C、测定土壤样品中的活菌数目,常用活菌计数法,即稀释涂布平板法,C错误;
D、接种土壤微生物稀释液时,稀释涂布平板法是通过涂布器的操作使微生物均匀分布,D错误。
故选ACD。
28.尿素分解菌产生的服酶能够把尿素分解为氨使pH升高,为自身生命活动提供能量,下列说法错误的是
()
A.培养尿素分解菌的关键是防止杂菌污染
B.培养基中加入尿素为唯一氮源的原因是只有尿素分解菌能分解尿素为生命活动供能
C.尿素分解菌的代谢类型是自养需氧型,所以实验中需要振荡培养,为其提供更多的氧气
D.稀释涂布平板法和平板划线法都能分离尿素分解菌获得单菌落
【答案】BC
【分析】
土壤中分解尿素的细菌的分离与计数实验中,需要使用以尿素为唯一氮源的选择培养基,计数的关键是经
梯度稀释后的倍数要合适,计数时通常选择菌落数在30-300之间的实验组平板进行计数。
【详解】
A、微生物培养的关键是防止菌污染,A正确;
B、培养基中加入尿素为唯一氮源的原因是只有尿素分解菌能分解尿素为生命活动提供N源,B错误:
C、尿素分解菌的代谢类型是异养需氧型,C错误:
D、稀释涂布平板法和平板划线法都能分离微生物获得单菌落,D正确。
故选BCo
29.牛奶消毒及细菌检测实验的过程如下图所示,下列相关叙述正确的是()
5mL生牛奶1mL1mL1mL1mL
培养
计数
牛肉音
无菌恒温水浴锅冷9mL9mL9mL翼旦暨
试管80ct15min为无菌水无菌水无菌水培养基
①②③
A.步骤①为巴氏消毒法,这种消毒法的特点是既能杀死牛奶中的微生物,又不破坏牛奶中的营养成分
B.实验中对试管、培养皿的灭菌可采用的方法是干热灭菌,这种方法适用的是能耐高温且需要保持干燥的
物品
C.实验中的培养基适宜的灭菌方法是高压蒸汽灭菌
D.实验中采用稀释涂布平板法计数,可能导致实验结果偏高
【答案】ABC
【分析】
1、实验室常用的灭菌方法:
①灼烧灭菌:将微生物的接种工具,如接种环、接种针或其他金属工具,直接在酒精灯火焰的充分燃烧层
灼烧,可以迅速彻底地灭菌,止匕外,在接种过程中,试管口或瓶口等容易被污染的部位,也可以通过火焰
灼烧来灭菌。
②干热灭菌:能耐高温的,需要保持干燥的物品,如玻璃器皿(吸管、培养皿)和金属用具等,可以采用
这种方法灭菌。
③高压蒸汽灭菌:将灭菌物品放置在盛有适量水的高压蒸汽灭菌锅内,为达到良好的灭菌效果,一般在压
力为lOOkPa,温度为1210c的条件下,维持15〜30min。
2、分析题图:图中①为巴氏消毒的过程,②为梯度稀释,③为涂布平板接种。
【详解】
A、步骤①为巴氏消毒法,是指70-75℃煮30分钟或80℃煮15分钟,使用这种方法对生鲜牛奶进行消毒的
好处是牛奶的营养成分不被破坏,A正确;
B、能耐高温的,需要保持干燥的物品,如玻璃器皿(吸管、培养皿)和金属用具等,可以采用干热灭菌法,
B正确;
C、实验中的培养基一般用高压蒸汽灭菌法进行灭菌,C正确;
D、实验中采用稀释涂布平板法计数,可能导致实验结果偏低,原因是当两个或多个细菌连在一起时计数的
是一个菌落,D错误。
故选ABCo
30.圆褐固氮菌和巨大芽抱杆菌组合可以将有机厨余垃圾迅速分解成水和二氧化碳,减轻环境污染。为制
备分解有机厨余垃圾的微生物菌剂,某科研小组对两菌种进行了最佳接种量比的探究实验,并得出下图的
实验结果。下面叙述正确的是()
■硼褐固氮菌
□巨大芽抱杆菌
2:1两种菌种
按种量比例
氮菌泡杆菌
A.巨大芽抱杆菌生长过程中需要氮源,圆褐固氮菌生长过程中不需要氮源
B.要统计活菌数量可采用平板划线法和稀释涂布平板法
C.可根据菌落形态特征区分圆褐固氮菌和巨大芽抱杆菌
D.该实验无法确定处理该类厨余垃圾废液时两菌种的最佳接种量比例
【答案】CD
【分析】
1、各种微生物在一定条件下形成的菌落特征,如大小、形状、边缘、表面、质地、颜色等,具有一定的稳
定性,是衡量菌种纯度、辨认和鉴定菌种的重要依据。
2、微生物常用接种方法有平板划线法和稀释涂布平板法。稀释涂布平板法可用于活菌计数。
【详解】
A、微生物的生长需要碳源、氮源、无机盐等物质,圆褐固氮菌生长过程中也需要氮源,但是因为其具有固
氮能力,可以利用空气中的氮气作为氮源,不需要在培养基中添加氮源,A错误;
B、要统计活菌数量可采用稀释涂布平板法。划线法不能用于计数只能用于分离纯化,B错误;
C
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