2025年高考生物复习知识清单：微生物的培养技术和应用（2大考点+7个易错点）

2025年高考生物复习——知识清单一微生物的培养技术和应用

内容概览

府知识导图：感知全局，了解知识要点

考点清单：2大考点总结，梳理必背知识、归纳重点

易混易错：7个错混点梳理，高效查漏补缺

真题赏析：感知真题、知识链接、知己知彼

~/01/~

知识导图

选择培养基

按功能分r-----------------

----------[鉴别培养基

培养基类型

液体培养基——扩大培养

按物理性质分r----------------------------------

--------------[固体培养基—双察菌落

怵生物的基常见的消毒方法：煮沸消毒'巴氏消毒'紫外线消毒、用化学药物

本培养技术进行消毒等

常见的灭菌方法：湿热灭菌、干热灭菌、灼烧灭菌等

无

菌配制培养基

技

怵灭菌

术

生制备培养基

倒平板：将培养皿倒置的目的，既

物可以防止泠原水珠落入培养基，又

的可以避免培养基中的水分过快挥发

培

微生物的工具：接种环、涂布器

养纯培养

接种和分离酵母菌

技

术

和

培养酵母菌:待菌液被培养基吸收后，倒置放入28℃

应左右的恒温培养箱中培养

用

怵生物的选择培养基：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

选择培养

和计数选择培养：一般选择菌落数为30〜300的平板进行计数

微生物的影响菌落数目的因素：样品的稀释度

数量:则定---------------------------------------

方法：在同一稀释度下，应至少对3个平板进行重复讨数，然后求出平均值

结果统计：一般用菌落数而不是用活菌数来表示

/02/

考点清单

考点1微生物的基本培养技术

i.培养基的概念：人们按照微生物对营养物质的不同需求，配制出供其生长繁关于消毒和灭菌的两

殖的营养基质一培养基，用以培养、分离、鉴定、保存微生物或积累其代谢物。

点提醒：

(1)培养基的分类：按照物理性质不同分为三类。

(1)作用原理都是借助

培养基种类特点用途

理化因素，通过使蛋

液体培养基不加凝固剂工业生产

固体培养基加凝固剂，如琼脂微生物分离、鉴定等白质变性来抑制微生

半固体培养基加少量凝固剂观察微生物运动、保存菌种物的生命活动或杀死

(2)营养组成：各种培养基一般都含有水、碳源、氮源和无机盐等营养物质，微生物。

此外还需要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及0的需求。以1000mL牛

2(2)两者最根本的区别

肉膏蛋白陈培养基为例。

是芽抱和抱子是否灭

(3)其他条件：在提供主要营养物质的基础上，培养基还需要满足微生物生长

活，灭菌能杀死芽抱

对H、O,以及特殊营养物质的需求。比如，培养乳酸杆菌时，需要在培养基中

添加维生素：培养霉菌时，需将培养基调至酸性：培养细菌时，需将培养基调至和抱子，因而灭菌更

中性或弱碱性：培养厌氧微生物时，需提供无氧的条件。彻底。

(4)培养基配制原则

①目的明确：不同微生物的生长需求不同，根据培养目的配制培养基。

②营养要协调：营养物质的浓度和比例要适宜(营养物质过少不能满足微生

物生长的营养需要，过多对微生物的生长有抑制作用)。

③理化性质适宜：控制好培养基的pH、渗透压等方面的性质。

④经济节约：在配制培养基时应尽量利用廉价且易获得的原料作为培养基成

分，特别是在发酵工业中，培养基用量很大，应降低生产成本。

2.无菌技术

(1)目的：获得纯净培养物。

(3)关键：防止外来杂菌的入侵。

(4)常用方法：灭菌和消毒。

①消毒

概念常用方法应用范围

使用较为温煮沸消毒法(100℃煮沸日常用品

和的物理、化学5〜6min)

或生物方法杀死巴氏消毒法（62〜65c不耐高温的液体（牛

物体表面或内部消毒30mim奶、果汁等）

一部分微生物，或80〜90℃处理30s〜

不包括芽抱和抱Imin）

子化学药物消毒法用酒精擦拭双手、用氯

气消毒水源等

紫外线消毒法（紫外线接种室、接种箱或超净

照射30min）工作台

②灭菌

概念常用方法应用范围

使用强烈灼烧灭菌法（用酒精灯火焰的充分涂布器、接种环、接种针或

的理化方燃烧层灼烧）。其他金属用具，试管口或瓶

法杀死物口等

体内外所干热灭菌（干热灭菌箱，耐高温、需保持干燥的物品，

有的微生160~170℃,2~3h）如玻璃器皿（吸管、培养皿

物，包括芽等）和金属用具等

抱和抱子湿热灭菌中的高压蒸汽灭菌法（高培养基、部分塑料制品（枪

压蒸汽灭菌锅，lOOkPa,121℃,头、试管等）

15~30min）

3.微生物的纯培养

（1）由单一个体繁殖所获得的微生物群体称为纯培养物，获得纯培养物的过

程就是纯培养。

（2）步骤：配制培养基一灭菌一接种一分离和培养。

（3）常用方法：平板划线法和稀释涂布平板法。

（4）实例——酵母菌的纯培养

配制培养茶

称取一►煮沸一►过滤一►加琼脂一►定容

灭菌.

湿热灭菌法

倒平板

方法

平板划线法

/通过接种环在琼脂固体培

图示令Q够、养基表面连续划线操作，

将聚集的菌种逐步稀释分

J一J散到培养基的表面

培养》接种后的平板倒置培养

对照》将未接种的平板倒置培养

考点2微生物的选择培养和计数

1.微生物的选择培养

(1)选择培养基：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。

(2)原理：人为提供有利于目的菌生长的条件(包括营养、温度和pH等)，同

时抑制或阻止其他微生物的生长

2.微生物的选择培养(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：移液管需要经过灭菌。操作时，试管口和移液管应离火焰

1〜2cm处。操作过程如下：将10g土样加入盛有90mL无菌水的锥形瓶中，充

分摇匀。取1mL上清液加入盛有9mL无菌水的试管中，依次等比稀释。

无菌水无菌水无菌水无菌水无菌水无菌水无菌水

(2)涂布平板操作

序号图示操作

1取0.1mL菌液，滴加到培养基表面

.一/•涂布器

2将涂布器浸在盛有酒精的烧杯中

将沾有少量酒精的涂布器在火焰上灼烧，待酒

3

精燃尽后，冷却8〜10s

用涂布器将菌液均匀地涂布在培养基表面。涂

4

布时可转动培养皿，使菌液涂布均匀

(3)培养：待涂布的菌液被培养基吸收后，将平板倒置，放入30〜37℃的恒

温培养箱中培养1〜2d。

3.微生物的数量测定

(1)稀释涂布平板法(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单菌落，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来推测样品中大约含有的活

菌数。

②统计

③计算公式：每克样品中的菌株数=(C+V)xM。C：某一稀释度下平板上生长

的平均菌落数；V：涂布平板时所用的稀释液的体积(mL)；M：稀释倍数。

④结果分析：统计的菌落数往往比活菌的实际数目少。因此统计结果一般用

菌落数而不是用活菌数表示。

(2)显微镜直接计数法

①原理：利用血细胞计数板(细菌计数板)，在显微镜下观察、计数、然后再

计算一定容体的样品中微生物的数量。

②方法：利用特定的细菌计数板或血细胞计数板，在显微镜下观察、计数，

然后再计算一定体积的样品中微生物的数量。

③结果分析：计数的结果比实际值偏大。因为显微镜下无法区分细胞的死活,

计数时包括了死细胞。

④方法特点：是一种常用的、快速直观的测定微生物数量的方法。

补充说明：

4.土壤中分解尿素的细菌的分离与计数实验

实际上固氮微生物和

(1)实验步骤

以尿素分解产物(氨)为

居壤取回从距地表3〜8cm的土壤层取样，土壤要求富含有机质，

|>H接近中性且潮湿。

氮源的微生物都可以

一制备制备以尿素为唯一氮源的选择培养基作为实验组。以牛肉

膏蛋白陈培养基作为对照组。

培养基：在该培养基上生存；因

分离不同的微生物采用不同的稀释度：细菌稀释度一般为

__________1X1()\1X10\1X10"：放纬荫稀珍带一般为1X10、

:样品稀释:1X10\1XI05；真菌稀释度一般为1X1()\1X1()\此选择培养基上的菌

1X103一般设置4组样品，1、2、3组为选择培养基，

作为实验组，第4组为牛肉膏蛋白陈培养基，作为对照组。落不一定是分解尿素

可以将1X10、〜IXMP倍的土壤稀释液分别涂布到平板上

\取样涂布

培养，以保证能从中选择出菌落数为30〜3U)的平板进行计数。的微生物，挑取单菌落

微生物的细菌30〜37七，I〜2d;放线菌25〜285~7.1;

惬蓑与期察.一般情况下，卷菌25〜28t,3~41l.后仍需进一步鉴别。

如》田・二《每隔24b统计一次菌落数目，最后选取菌落数目稳定时的

细菌的计数记录作为结果，防止因培养时间不足而导致遗漏菌落的数目.

计算根据公式“每克样品中的菌株数=<C+I;)X进行计算.

(2)结果分析与评价

内容现象结论

有无杂菌污染的用于对照的空白培养皿中无菌培养基制备过程中未被杂

判断落生长菌污染

接种过的培养基中菌落数偏高，接种操作等过程中被杂菌

菌种的菌落形态多样污染

选择培养基的筛牛肉膏蛋白陈培养基上的菌落选择培养基具有筛选作用

选作用数目明显大于选择培养基上的

数目

样品的稀释操作某稀释度下得到3个或3个以上操作成功

菌落为30~300的平板

重复组的结果若选取同一种土样，统计结果应接近。若结果相差太远，则需

要从各项操作过程中去分析、寻找可能的原因

(3)菌种鉴定：在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂，培养某种细

菌后，如果pH升高，指示剂将变红，可初步鉴定该种细菌能够分解尿素。

703/

易混易错

易错点1区别培养物、纯培养物、纯培养

(1)培养物：在微生物学中，将接种于培养基内，在合适条件下形成的含特定种类微生物的群体称为培

养物。

(2)纯培养物：由单一个体繁殖所获得的微生物群体称为纯培养物。

(3)纯培养：获得纯培养物的过程就是纯培养。

易错点2“碳源”与“自养生物”“异养生物”的辨析

(1)自养型微生物与异养型微生物的划分主要依据是能否以CO2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CO2,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来自含碳的无机物，而异养型微生物需要的碳源来自有机物，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，也可作为能源物质。

易错点3培养基营养物质的配制相关分析

(1)培养不同的微生物所需要的营养物质可能不同

①自养型微生物的培养基主要以无机营养为主。

②异养型微生物的培养基主要以有机营养为主。

(2)对异养微生物来说，含C、H、O、N的化合物既是碳源，又是氮源。

(3)微生物需要补充生长因子，是由于缺乏合成这些物质所需要的酶或合成能力有限。

(4)微生物需要量最大的是碳源。能合成含碳有机物的是自养型，反之则为异养型。

易错点4平板划线操作的注意事项

(1)灼烧接种环，待其冷却后才能伸入菌液，以免温度太高杀死菌种。

(2)第二次及其以后的划线操作总是从上一次划线末端开始，能使微生物的数目随着划线次数的增加而

逐渐减少，最终得到由单个细菌繁殖而来的菌落。

(3)划线时最后一区不要与第一区相连。

(4)划线用力大小要适当，防止用力过大将培养基划破。

(5)操作第一步即取菌种之前及每次划线之前都需要进行火焰灼烧灭菌，划线操作结束时，仍需灼烧接

种环，每次灼烧的目的如下表:

项目第一次操作每次划线之前划线结束

杀死接种环杀死上次划线后接种环上残留的菌种，使下次杀死接种环上残存的菌种，

目的上原有的微划线的菌种直接来源于上次划线的末端，使每避免微生物污染环境和感染

生物次划线后菌种数目减少操作者

易错点5微生物筛选过程中必要的补充对照培养基及其作用

微生物筛选过程中，除选择培养基外，另外还需设置两组对照培养基，以提高实验的说服力和科学性。

组别作用现象结论

未接种培养基有无杂菌污染的判断未接种的培养皿中无菌落生长未被杂菌污染

接种的全营养选择培养基有无筛选作全营养培养基上的菌落数大于选择培选择培养基具有筛

培养基用的判断养基上的数目选作用

易错点6平板划线法和稀释涂布平板法的比较

项目平板划线法稀释涂布平板法

图示

用接种环在固体培养基表面连续划线，将菌液进行一系列的梯度稀释，然后将不同稀释度

过程

将聚集的菌种逐步分散到培养基的表面的菌液分别涂布到固体培养基的表面，进行培养

优点可以观察菌落特征，对混合菌进行分离可以计数，可以观察菌落特征

缺点不能计数吸收量较少，较麻烦，平板不干燥效果不好，容易

蔓延

相同

都使用固体培养基，若没有特殊要求，两种方法都可以用来分离微生物

点

易错点7显微计数法与稀释涂布平板法的比较

项目间接计数法（稀释涂布平板法）直接计数法（显微计数法）

当样品的稀释度足够高时，培养基表面生长的一个菌利用特定的细菌计数板或血细胞计

原理落，来源于样品稀释液中的一个活菌，通过统计平板上数板，在显微镜下计算一定体积的

的菌落数，就能推测出样品中大约含有多少活菌样品中微生物的数量

每克样品中的菌落数=（C+V）xM：

C：某稀释度下平板上生长的平均菌落数；每毫升原液所含细菌数：每小格内

公式

V：涂布平板时所用的稀释液的体积（mL）；平均细菌数x400xl04x稀释倍数

M-.稀释倍数

当两个或多个菌体连在一起时，平板上观察到的只是一

缺点不能区分细胞死活

个菌落

结果比实际值偏小比实际值偏大

/04/

真题赏析

1.（2024•海南・高考真题）某小组为检测1株粗糙脉抱霉突变株的氨基酸缺陷类型，在相同培养温度和时间

的条件下进行实验，结果见表。下列有关叙述错误的是（）

组别培养条件实验结果

①基础培养基无法生长

②基础培养基一甲、乙、丙3种氨基酸正常生长

③基础培养基-甲、乙2种氨基酸无法生长

基础培养基+甲、丙2种氨基酸正常生长

⑤基础培养基+乙、丙2种氨基酸正常生长

A.组别①是②③④⑤的对照组

B.培养温度和时间属于无关变量

C.①②结果表明，甲、乙、丙3种氨基酸中有该突变株正常生长所必需的氨基酸

D.①〜⑤结果表明，该突变株为氨基酸甲缺陷型

［答案］D.［解析］A、由表可知：除了组别①之外，其他组别的基础培养基中都添加了氨基酸，因此组

别①是②③④⑤的对照组，A正确；B、由题意表中信息可知：实验的自变量为培养条件，各组别的的培

养温度和时间均相同，说明培养温度和时间均属于无关变量，B正确；C、由①②结果可知：粗糙脉抱霉

突变株在基础培养基中无法生长，但在添加了甲、乙、丙3种氨基酸的基础培养基中能正常生长，这表明

甲、乙、丙3种氨基酸中有该突变株正常生长所必需的氨基酸，C正确；D、与组别①相比，在基础培养

基中，若添加的氨基酸中含有丙种氨基酸，则粗糙脉抱霉突变株都能正常生长，但在只添加甲、乙2种氨

基酸的基础培养基中无法生长，说明该突变株为氨基酸丙缺陷型，D错误。故选D。

知识链接：实验的自变量为培养条件（基础培养基中是否添加氨基酸及添加氨基酸的种类），因变量为粗糙

脉胞霉突变株的生长状况，其他的培养条件为无关变量，应该保持相同且适宜。

2.（2024•江苏.高考真题）酵母菌是基因工程中常用的表达系统。下列相关叙述正确的是（）

A.酵母菌培养液使用前要灭活所有细菌，但不能灭活真菌

B.酵母菌是真核细胞，需放置在CO2培养箱中进行培养

C.可用稀释涂布平板法对酵母菌计数

D.该表达系统不能对合成的蛋白质进行加工和修饰

［答案］C.［解析］A、酵母菌培养液使用前要灭活所有细菌和真菌，A错误；B、将含有酵母菌的培养

基放置在28℃恒温培养箱中进行培养，B错误；C、稀释涂布平板法常用来统计样品中活菌的数目，当样

品的稀释度足够高时，培养基表面生长的个单菌落，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，由此可知，可用稀释涂布平板法对酵母菌计数，C正确；

D、酵母菌是真核细胞，具有高尔基体和内质网，可以对合成的蛋白质进行加工和修饰，D错误。故选

Co

知识链接：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琼脂固

体培养基的表面，进行培养。在稀释度足够高的菌液里，聚集在一起的微生物将被分散成单个细胞，从而

能在培养基表面形成单个的菌落。

3.（2024・重庆・高考真题）养殖场粪便是农家肥的重要来源，其中某些微生物可使氨氮化合物转化为尿素进

而产生NH3,影响畜禽健康。为筛选粪便中能利用氨氮化合物且减少NH3产生的微生物。兴趣小组按图进

行实验获得目的菌株，正确的是（）

的株保存

禽

畜培养

牛肉膏蛋白

便

粪筛选利用氨氮

陈培养基

木

样--------1>化合物的

©

多个菌落接种

4^^一

尿素唯一

氮源培养基

A.①通常在等比稀释后用平板划线法获取单个菌落

B.②挑取在2种培养基上均能生长的用于后续的实验

C.③可通过添加版酶并检测活性，筛选得到甲、乙

D.粪便中添加菌株甲比乙更有利于NH3的减少

［答案］C.［解析］A、平板划线法无需稀释，A错误；B、由图可知，②筛选不能在尿素唯一氮源培养

基上生长，而能在牛肉膏蛋白陈培养基上生长的菌株用于后续的实验，B错误；C、所筛选出的菌株之所

以不能利用尿素，可能是由于不产生JR酶或分泌服酶抑制剂，所以③可通过添加服酶并检测活性，筛选得

到甲、乙，C正确；D、由图可知，甲不产生服酶而乙可以产生服酶，且乙同时分泌服酶抑制剂，粪便中

可能还含有其他能产生服酶的菌株使甲能够产生NH3,所以粪便中添加菌株乙比甲更有利于NH3的减

少，D错误。故选C。

知识链接：筛选出的菌株之所以不能利用尿素，可能是由于不产生胭酶或分泌）R酶抑制剂。图中②筛选的

是不能在尿素唯一氮源培养基上生长，而能在牛肉膏蛋白陈培养基上生长的菌株用于后续的实验。

4.（2024・浙江・高考真题）胭酶催化尿素水解，产生的氨可作为细菌的氮源。胭酶被去除镇后失去活性。下

列叙述镇送的是（）

A.镁是组成胭酶的重要元素

B.保能提高尿素水解反应的活化能

C.产肥酶细菌可在以NH4cl为唯一氮源的培养基生长繁殖

D.以尿素为唯一氮源的培养基可用于筛选产服酶细菌

［答案］B.［解析］A、根据题意，胭酶被去除裸后失去活性，说明银是组成服酶的重要元素，A正确；

B、胭酶催化尿素水解的机理为降低化学反应所需的活化能，银作为胭酶的重要组成元素，应该与降低尿

素水解反应的活化能有关，B错误；C、产JK酶细菌可利用NH4a里的氮源进行代谢活动，因此产胭酶细

菌可在以NH4cl为唯一氮源的培养基生长繁殖，C正确；D、产胭酶细菌能利用服酶催化尿素分解产生

NH3,N%可作为细菌生长的氮源，不能产胭酶的细菌则无法分解尿素获得氮源，因此以尿素为唯一氮源

的培养基可用于筛选产服酶细菌，D正确。故选B。

知识链接：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，称为选择培养基。只有能合成服酶的微生物才能分解尿素，利用以尿素作为唯一氮源的选择培养基，

可以从土壤中分离出分解尿素的细菌。

5.［多选］（2024・吉林・高考真题）某些香蕉植株组织中存在的内生菌可防治香蕉枯萎病，其筛选流程及抗性检

测如图。下列操作正确的是（）

,、,、，..、内生菌菌液划线

（样品采集）翩司—麻菌啊）+（样品研磨）

_____________________!_［翁举膏^原菌菌斑

侏丽为~获得纯培养物）7稀释涂布）

抗性检测

A.在大量感染香蕉枯萎病的香蕉种植园内，从感病植株上采集样品

B.将采集的样品充分消毒后，用蒸储水冲洗，收集冲洗液进行无菌检测

C.将无菌检测合格的样品研磨，经稀释涂布平板法分离得到内生菌的单菌落

D.判断内生菌的抗性效果需比较有无接种内生菌的平板上的病原菌菌斑大小

［答案］CD.［解析］A、题干信息：某些香蕉植株组织中存在的内生菌可防治香蕉枯萎病，故在大量感

染香蕉枯萎病的香蕉种植园内，从未感病植株上采集样品，A错误；B、获得纯净的微生物培养物的关键

是防止杂菌污染；将采集的样品充分消毒后，用无菌水冲洗，收集冲洗液进行无菌检测，B错误；C、题

图可知，样品研磨后进行了稀释涂布，可见将无菌检测合格的样品研磨，经稀释涂布平板法分离得到内生

菌的单菌落，C正确；D、题图抗性检测可知，判断内生菌的抗性效果需设置对照组和实验组，对照组不

接种内生菌得到病原菌菌斑，实验组接种内生菌得到病原菌菌斑，然后比较对照组和实验组的菌斑大小，

实验组病原菌菌斑越小表明内生菌抗性效果越好，D正确。故选CD。

知识链接：稀释涂布平板法除可以用于分离微生物外，也常用来统计样品中活菌的数目。当样品的稀释

度足够高时，培养基表面生长的一个单菌落，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。为了保证结果准确，一般选择菌落数为30s300的平板进行

计数。

6.(2024•宁夏四川・高考真题)合理使用消毒液有助于减少传染病的传播。某同学比较了3款消毒液A、B、

C杀灭细菌的效果，结果如图所示。回答下列问题。

*A

RB

WC

晶

思

更

0处理时间

(1)该同学采用显微镜直接计数法和菌落计数法分别测定同一样品的细菌数量，发现测得的细菌数量前

者大于后者，其原因是=

(2)该同学从100mL细菌原液中取1mL加入无菌水中得到10mL稀释菌液，再从稀释菌液中取200

pL涂布平板，菌落计数的结果为100,据此推算细菌原液中细菌浓度为个/mL。

(3)菌落计数过程中，涂布器应先在酒精灯上灼烧，冷却后再涂布。灼烧的目的是,冷却的目的

是O