2024年高中生物新教材同步选择性必修第三册第1章 发酵工程第2节 微生物的培养技术及应用第1课时 微生物的基本培养技术

2024年高中生物新教材同步选择性必修第三册第1章发酵

工程第2节微生物的培养技术及应用第2节微生物的培

养技术及应用

第1课时微生物的基本培养技术

课程内容标准核心素养对接

1科.学思维—根据微生物的代谢类型

1.概述培养基的配制方法和微生物纯培

分析培养基营养物质的组成。

养的基本操作要求。

2科.学探究一设计制备马铃薯固体培

2.掌握无菌技术的操作.

养基的实验步骤，并尝试运用平板划线

3.掌握酵母菌纯培养的方法及步躲。

法进行纯化酵母菌。

「课前•自主予页习自主梳理夯基础

知识点1培养基的配制

1.培养基的概念、用途和类型

年、人们按照微生物对营养物用的不同需求.

配制出供其生K紫流的营养基质

£用以培养、分离、鉴定、保存微生物或积

累其侬物病E3叱胞中”生生

.........治,不能用节逢塔,基来培Jk

鬻现下/液入体凝培养固基剂,如琼脂不房能提需件

性质分词体培养基二有就

2.培养基的配方

(1)主要营养物质：水、碳遮、氮源、无机盐。

⑵其他条件：pH、特殊营养物质和氧气。如下表:

微生物乳酸杆菌霉菌细菌厌氧微生物

DH调至中性或

特殊需求添加维生素pH调至酸性无氧

弱碱性

知识点2无菌技术

1.获得纯净的微生物培养物的关键：防止杂菌污奥。

2.消毒和灭菌

:‘消毒、;：'灭菌!

vV

较为温和的物理、

化学或生物等方法强烈的理化方法

杀死物体表面或内杀死物体内外

部一部分微生物近且微，匕物

一般不能杀灭能杀灭

操作的空间、操作微生物培养的器

者衣着和双手皿、接种用具和

培养基等

邈消毒法、小丽嘿盟F、

消:法」二一般矗

还有涵籽强斗法.毛.外线曲斗法--

3.注意事项

（1）实验操作时应避免已经灭菌处理的材料用具与周围的物品接触。

⑵为了避免周围环境中微生物的污染，实验操作应在超净工作台上并在酒精灯

火焰附近进行。

知识点3微生物的纯培养

1.纯培养的概念

,、在微生物学中，将接种于培养基内，

（培养物—在合适条件下形成的含特定种类微生

物的群体

।--------

［纯培养物—由单一个体繁殖所•得的微生物群体

［纯♦养F获得纯培养物的过程

2.纯培养的过程（以酵母菌为例）

包括配制培养基、灭菌、接种、分离和培养等步骤。

（1）制备培养基

培养基斤称取一煮沸一过滤一加琼脂一定容

培养基:高压蒸汽灭菌

培养皿:「•热灭菌

鱼强A如卜•图

庖过约现又西，防立机匕的微生秒污果培为基

①拔出锥形

②将瓶

瓶的棉塞

口迅速

&港料行通过火

火后玲］\庭一

①

③用拇指和食'④

指将培养皿打

开一条梢大干④等待培养基冷却

瓶口的缝隙.凝固后，将培养皿

将培养基(1。~熙逑放置J

防工玲流水一滴落£玲

20EL)倒入培养皿，立即盖

上皿盖洋弟上引发污果

(2)平板划线法接种和分离酵母菌

_通过接种环在固体培养基衣面连续划线

逸虹的操作,将聚集的菌种逐步稀稀分散到

培养基的表面经数次划线后培养，可

以分离得到单菌落

(步蛆

畲

将

③试

①冷接种环放②在火焰旁冷却雀

口

通

在火焰上灼烧,种环。同时，拔出管

火

焰

由

直到接种环的装有酵母菌培养液

金属丝烧红C的试管的棉塞。

法奎号年划破塔外基表面

⑥在火焰附近将皿盖打⑤将试管

④在火焰

开一条缝隙JH接种环在口通过火

培养基表面迅速划三至焰.并塞附近用接

种环蘸取，

五条平行线，盖上耻盖。上棉塞。

一环菌液。

以免珏科环温度太氤东无函钟T

一、⑦灼烧接种环，待其途理后,从第一

修⑥次划线的末端开始作第二次划线里

复以上操作，作第三、四、五次划线。

T%.不车将吴育一次的不隽,与第一次的对嗫和得

(3)培养酵母菌

将接种后的平板和一个耒接种的平板倒置，放入28℃左右的恒温培养箱中培养

24-48ho

♦自查自纠

(1)培养基中的碳源物质有可能同时是氮源(J)

(2)只要培养基中的物质含有氮元素，就可作为氮源(X)

(3)微生物在液体培养基中生长可形成菌落(义)

(4)灭菌相比消毒对微生物的杀灭更彻底(J)

(5)只要是没有生物活性的材料均可进行高压蒸汽灭菌(X)

(6)培养基分装到培养UI后再进行湿热灭菌(X)

(7)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)

♦教材边角

教材Pu“资料卡”拓展

1.将无菌技术类型、常用方法和适用对象用线连起来。

域型，：方法，河生

VV

产灼烧灭菌^——1.接种针(环)

U—二jb.干热灭菌

/II.操作空间(接种室)

阿可.巴氏消毒<ID.培养皿

卜.紫外线消毒彳：

、IV'.牛奶等不耐高温

p/\c.化学药物\液体

锂邮\(酒精).V.操作者双手

\f.高压蒸汽一一

培养基

灭菌\\口.试管口

教材Pl1图示拓展训练

2.下图为接种环灼烧灭菌的示意图，请据图回答：

/£/

A①②③

(1)酒精灯火焰A、B代表充分燃烧层的是

(2)灭菌先后的正常顺序是③一①一②(用序号和箭头表示)。

I教材P2“探究・实验”拓展

3.下图表示倒平板的正确操作步骤是③f④f②f①(用序号和箭头表示)。

①②③④

门课中•合作探究任务驱动重思维

探究点一培养基的配制

■情境探疑

1.下表是某培养基的配方，分析回答：

材料牛肉膏蛋白陈NaCl琼脂水

用量5g10g5g20g定容至1()00mL

(1)根据培养基的物理性质，该培养基属于哪类培养基，理由是什么？

提示固体培养基。该培养基的配方中含有凝固剂琼脂。

⑵该培养基中提供碳源和氮源的物质是什么？属于有机物还是无机物？为什么

培养基需要氮源？

提示牛肉膏和蛋白豚提供碳源和氮源。二者均属于有机物。培养基中的氮元素

是微生物合成蛋白质、核酸等物质必需的。

(3)该培养基培养的微生物同化作用类型是_______,理由是什么？。

提示异养型微生物该微生物的碳源和氮源是有机物。

2.下表是某微生物培养基的成分，请分析该培养基可用来培养哪种微生物？若除

去①，此培养基可用来培养圆褐固氮菌吗？

编号©@@⑤

成分(NH4)2SO4KH2PO4FeSO4CaChH2O

含量/g0.44.0().5().5100mL

提示此培养基可用来培养自养型微生物。圆褐固氮菌虽可以固氮，但其同化作

用类型为异养型，培养基中必须提供含碳有机物，所以该培养基不能用来培养圆

褐固氮菌。

名师批注

1.几种微生物的营养和能量来源

微生物j:氮源：:能源：

VVVV

蓝细菌>CO2NH；、NO：等光能

1

硝化细菌>CO,NH,NH,的氧化（

1

根疡菌糖类等为机物用机物

N2

1

糖类、蛋白蛋白质等有机物

大肠杆菌>

质等有机物

2.巧记培养基的种类和作用

按物理状态分类

,商：舒看万王

V▼V

不加凝固剂♦（液体培养基）■工业生产

加凝固剂半固体观察微生物的运动、分

（如晾脂）培养基类鉴定

加凝固剂微生物的分离、鉴定，

*固体培养基

（如琼脂）活菌计数，菌种保藏等

［例1］下列有关微生物营养物质的叙述中，正确的是（）

A.是碳源的物质不可能同时是氮源

BJ股生物的培养都需要提供碳源、氮源、水、无机盐，缺一不可

C.牛肉膏蛋白陈培养基属于合成培养基，营养全面

D.液体培养基有利于营养物质的吸收，可用于微生物的扩增培养

答案D

解析同一种物质可以既作碳源又作氮源，如牛肉膏，A错误；不同的微生物所

需的条件不同，如培养自生固氮菌时不需要加入氮源，B错误；牛肉膏蛋白陈培

养基属于天然培养基，营养全面，C错误；液体培养基有利于营养物质的吸收，

可用于微生物的扩增培养，D正确。

［例2］回答下列与细菌培养相关的问题。

（1）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

月东”“葡萄糖”或“NaNCh"）。通常，制备培养基时要根据所培养细菌的不司来

调节培养基的pH,其原因是o

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

⑵用平板培养细菌时一般需要将平板（填“倒置”或“正置”）。

⑶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

______________________________________________________________________0

（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CO2作为碳源（2）倒置

⑶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腺培养基，牛肉膏能提供碳源、氮源、磷

酸盐、维生素，蛋白陈能提供碳源、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CO2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。

学霸感悟

1.微生物在固体培养基表面生长，可以形成肉眼可见的菌落。

2.扩大培养获得大量菌种时常用液体培养基。

3.不是所有微生物的培养基中都需要加入碳源、氮源。

（1）自养型微生物能利用无机碳源（如空气中的CCh）,故培养基中不用添加碳源。

（2）固氮微生物可利用N2作为氮源，故培养基中不用加入氮源。

氨是硝化细菌的氮源，硝化细菌利用、氧化环境占的氢所释放的化学能，将C02

最终还原为储存能量的有机物，进行化能合成作用。

对异养微生物来说，含C、H、0、N的有机化合物（尿素除外）既可能是碳源，又

可能是氮源和能源。

探究点二无菌技术

＞情境探疑

1.通过学习无菌技术，关注生活中的现象和人类健康。

（1）“无菌操作”与人们的生活休戚相关，无时无处不在。在日常生活、生产实

践、自身健康防护中，分别有哪些“无菌操作”的例子？

提示在日常生活、生产实践、自身健康防护中“无菌操作”的例子分别有：

①被褥、鞋袜要常晒；肉制品储存时用盐腌等。②家畜阉割后，要在其伤口处涂

抹一些酒精或白酒；初冬杨树树干涂刷生石灰水等。③打针时，注射部位要用酒

精棉球擦拭；在皮肤伤口处涂抹一些碘酒。

⑵常用酒精擦拭双手是预防新冠肺炎的日常防护措施之一，这是消毒还是灭

菌？体积分数为70%和95%的酒精，哪种效果更好？为什么？

提示酒精擦拭属于消毒。酒精消毒时，70%的酒精杀菌效果最好。浓度过高，

使菌体表面蛋白质凝固成一层保护膜，酒精分子不能渗入其中；浓度过低，杀菌

能力减弱。

2.对培养基、培养皿、接种环、实验者的双手、空气和牛奶常采用的灭菌或消毒

方法分别是什么？

提示分别为高压蒸汽灭菌、干热灭菌、灼烧灭菌、化学药物消毒、紫外线消毒、

巴氏消毒法。

3.消毒和灭菌的原理是什么？能否杀死所有的微生物？

提示消毒和灭菌都是使微生物的蛋白质变性，借此杀死微生物。灭菌可杀死处

理材料中的全部微生物（包括芽泡和抱子）。而消毒仅杀死部分微生物（一般不包括

芽袍和抱子）。

名师批注

1.不同消毒方法的特点

高温避高温可以使菌体细胞内的蛋白质、核酸变

消毒7性失活，从而达到消毒的目的

巴氏L”与贰沸消毒法相比，巴氏消毒法的优点是

消兼》达到消毒目的的同时营养物质损失较少

I体积分数为70%的酒精杀菌放果最好，

而剧70%若酒精浓度过高，菌体表面蛋白质变性

消毒前过快而凝固成一层保护膜，酒精不能渗

入其中；浓度过低，杀菌能力减弱

I紫外线主要是通过对微生物的辐射损伤和

紫外］破坏核酸的功能使微生物致死，从而达到

线消卜消毒的目的.在用紫外线照射前，适量喷

毒I洒石炭酸或煤酚皂溶液等消毒液，可以加

强消毒效果

2.高压蒸汽湿热灭菌问题分析

(I)高压蒸汽灭菌开始之前要将锅内的冷空气排尽。灭菌完毕后，要待压力降到0

时才能打开排气阀。

(2)在同一温度下，湿热的杀菌效力比干热大。

(3)在使用高压蒸汽灭菌锅灭菌时，灭菌锅内冷空气的排出是否完全极为重要，

因为空气的膨胀压大于水蒸气的膨胀压，所以，当水蒸气中含有空气时，在同一

压力下，含空气蒸汽的温度低于饱和蒸汽的温度。

(4)如果在压力未降到0时打开排气阀，会导致锅内压力突然下降，使容器内的

培养基由于内外压力不平衡而冲出烧瓶口或试管口，造成棉塞沾染培养基而发生

污染。

［例3］在微生物培养过程中，关于灭菌和消毒的理解，错误的是()

A.消毒是指杀死物体表面或内部一部分微生物

B.灭菌是杀死物体内外所有的微生物，包括芽胞和泡子

C.实验中使用后的培养基丢弃前一定要进行消毒处理，以免污染环境

D.吸管和培养皿可以采用干热灭菌法

答案C

解析消毒只能杀死物体表面或内部的一部分微生物，不能杀死抱子和芽抱，A

正确；灭菌是指使用强烈的理化方法杀死物体内外所有的微生物，在经过灭菌后

的物体中，不再存在任何活着的生命，包括芽狗和狗子，B正确：实验中使用后

的培养基丢弃前一定要进行灭菌处理，以免污染环境，C错误；常用的灭菌方法

有灼烧灭菌、干热灭菌和湿热灭菌等，吸管和培养皿可以采用干热灭菌法，D正

确。

［例4］在生产、生活和科研实践中，经常通过消毒和灭菌来避免杂菌的污染。回

答下列问题：

⑴在实验室中，玻璃和金属材质的实验器具（填“可以”或“不可以”）

放入干热灭菌箱中进行干热灭菌。

（2）牛奶的消毒常采用巳氏消毒法或高温瞬时消毒法，与煮沸消毒法相比，这两

种方法的优点是________________________________________________________

⑶密闭空间内的空气可采用紫外线照射消毒，其原因是紫外线能

0在照射前，适量喷洒,可强化消毒效果.

（4）水厂供应的自来水通常是经过_______（填“氯气”“乙醇”或“高镒酸钾”）

消毒的。

答案（1）可以（2）在达到消毒目的的同时，营养物质损失较少（3）破坏微生物

DNA结构消毒液（4）氯气

解析（1）在实验室中，能耐高温的、需要保持干燥的物品，如玻璃器皿和金属

材质的实验器具等可以放入干热灭菌箱中进行干热灭菌。（2）巴氏消毒法或高温

瞬时消毒法与煮沸消毒法相比，其优点表现在达到消毒目的的同时，营养物质损

失较少。（3）紫外线照射能消毒的原因是其能够破坏微生物细胞中的DNA分子。

在利用紫外线照射前，适量喷洒消毒液，可强化消毒效果。（4）自来水通常采用

氯气消毒。

探究点三微生物的纯培养

＞情境探疑

1.结合倒平板的操作程序请探究：

图一图二

（1）如图一所示，为什么需要使锥形瓶的瓶口通过火焰？

提示通过灼烧灭菌，防止瓶口的微生物污染培养基C

(2汝I图二所示，从防止杂菌污染的角度思考，为什么培养基冷却凝固后将平板

倒置？

提示可以防止皿盖上的水珠落入培养基，造成污染。

(3)培养基灭菌后，需要冷却到5()°C左右时，才能用来倒平板。可用什么办法来

估计培养基的温度？

提示可以用手触摸盛有培养基的锥形瓶，感觉温度下降到刚刚不烫手即可。

2.下图是平板划线操作的示意图，据图回答下列问题：

小婪*广

abcd

efgh

(1)用字母和箭头表示平板划线操作的正确步骤：

提示d—b-f—a—e—c—h-g

(2)为什么在操作的第一步以及每次划线之前都要灼烧接种环？在划线操作结束

时，仍然需要灼烧接种环吗？为什么？

提示操作的第一步灼烧接种环是为了避免接种环上可能存在的微生物污染培

养物；每次划线前灼烧接种环是为了杀死上次划线结束后，接种环上残留的菌种,

使下一次划线时，接种环上的菌种直接来源于上次划线的末端，从而通过划线次

数的增加，使每次划线时菌种的数目逐渐减少，以便得到单个菌落。划线结束后

需要灼烧接种环，能及时杀死接种环上残留的菌种，避免细菌污染环境和感染操

作者。

⑶在第二次以及其后的划线操作时，为什么总是从上一次划线的末端开始划

线？

提示划线后，线条末端细菌的数目比线条起始处要少，每次从上一次划线的末

端开始，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。

(4)接种结束后，为什么要将一个未接种的培养基和一个己接种的培养基放在一

起培养，未接种的培养基表面如果有菌落生长，说明了什么？

©o

①②

将接种后的平板①和一个

未接种的平板②倒置，

放入28C左右的恒温培

养箱中培养24~48h

提示培养未接种培养基的作用是对照，未接种的培养基在恒温箱中保温1〜2d

后无菌落生长，说明培养基的制备是成功的。若有菌落形成，说明培养基灭菌不

彻底，或培养基被污染了，需要重新制备。

♦归纳提升

1.平板划线操作及培养结果

接种环在固体培养基表面连续划线，将聚集的菌种逐步分散到培养基的表面。平

板划线示意图(A)及培多后菌落分布示意图(B)如下图所示。

AB

2.平板划线操作的注意事项

(1)蘸取菌液前及每次划线之前都需要灼烧接种环，划线操作结束后仍需灼烧接

种环，三种灼烧的目的不同。

目的项目

慈取菌液前灼烧避免接种环上可能存在的微生物污染菌种

杀死上一次划线结束后接种环上残留的菌种，使下一次划

每次划线前灼烧

线时接种环上的菌种直接来源于上一次划线的末端

及时杀死接种环上残留的菌种，避免菌种污染环境和感染

划线操作结束后灼烧

操作者

(2)在灼烧接种环之后，要等其冷却后再进行划线，以免温度过高杀死菌种。

(3)除第一次划线外，每次划线都从上一次划线的末端开始，这样能使细菌的数

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。

(4)划线时用力大小要适当，防止用力过大将培养基划破。

［例5］下列关于制备固体培养基时倒平板的叙述，正确的是（）

A.倒好的培养基和培养皿要进行干热灭菌

B.应将打开的皿盖放到一边，以免培养基溅到皿盖上

C.为防止微生物侵入培养基，要在酒精灯火焰旁进行操作

D.倒好培养基后，立即将平板倒过来放置，不需要冷凝

答案C

解析应该在倒平板之前将培养基进行高压蒸汽灭菌，将培养皿进行干热灭菌，

A错误；倒平板时，用左手将培养皿打开一条稍大于瓶口的缝隙，右手将锥形瓶

中的培养基倒入培养瓜，左手立即盖上培养皿的皿盖，B错误；为防止微生物侵

入培养基，要在酒精灯火焰旁进行操作，C正确；倒好培养基后，等培养基冷凝

后再将平板倒过来放置，D错误。

［例6］为纯化菌种，在固体培养基上划线接种分解尿素的细菌，培养结果如图所

示。下列叙述错误的是（）

A.为保证无菌操作，接种针、接种环使用前都必须灭菌

B.倒平板后需间歇晃动，以保证表面平整

C.图中I、II区的细菌数量均太多，应从III区挑取单菌落

D.该实验结果因出现单菌落，能达到菌种纯化的目的

答案B

解析为保证无菌操作，接种针、接种环使用前都必须灭菌，A正确；倒平板时

需左三圈，右三圈的轻轻晃动，以保证表面平整，B错误；图中I、H区的细菌

数量均太多，应从ni区挑取单菌落，c正确；该实验的in区已经出现由单个细菌

繁殖而形成的菌落，因此已经达到菌种纯化的目的，D正确。

I课堂小结

思维导图晨读必背

1.培养基中一般都含有碳源、氮源、水和无机盐等营养物质。

2.消毒的目的是杀死物体表面或内部一部分微生物；灭菌则

是杀死物体内外所有的微生物，包括芽抱和抱子。

A公k一/*-««­

1-.1/'S'ltlrlKMpH.WWft

3.实验室常用煮沸消毒法、巴氏消毒法和使用化学药剂或紫

।网:

外线进行消毒，常用的灭菌方法有灼烧灭菌、干热灭菌和

\7pwrtF

湿热灭菌等。

4.微生物的纯培养包括配制培养基、灭菌、接种、分离和培

养等步骤。

随堂检测

1.微生物培养过程中，要十分重视无菌操作，现代生物学实验中的许多方面也要

进行无菌操作，防止杂菌污染。请分析下列操作中错误的是（）

A.自来水常用氯气进行消毒

B.接种操作要在酒精灯火焰附近进行

C.大多数培养基要进行湿热灭菌

D.加入培养基中的指示剂和染料不需要灭菌

答案D

解析水源常用氯气消毒，A正确；酒精灯火焰附近存在一个无菌区，为了避免

杂菌污染，接种操作要在酒精灯火焰附近进行，B正确；大多数培养基要进行湿

热灭菌，C正确；加入培养基中的指示剂和染料也需要灭菌，D错误。

2.下列是对四种微生物的能源、碳源、氮源、新陈代谢类型的描述，正确的一组

是（）

选项微生物种类乳酸菌根瘤菌硝化细菌衣藻

能源糖类光能光能

ANH3

B碳源糖类CO2CO2CO2

C氮源NOJN2NH?NCh

D代谢类型异养厌氧型自养好氧型自养好氧型自养好氧型

答案C

解析根瘤菌不能利用光能，A错误；根瘤菌能固氮，但不能自己制造有机物，

它的碳源不是CO2,B错误；乳酸菌的氮源是NO"根瘤菌能固氮、氮源是N2,

硝化细菌的氮源是NFh,衣藻的氮源是NCK,C正确；根瘤菌的代谢类型是异

养好氧型，D错误。

3.A〜D依次表示倒平板、接种的位置，以及划线法接种的路径示意图，错误的

是（）

答案D

解析倒平板时，用左手将培养皿打开一条稍大干瓶口的缝隙，右手将锥形瓶中

的培养基倒入培养皿，左手立即盖上培养皿的皿盖，防止空气中的杂菌污染，A

正确；接种时，在酒精灯火焰附近，左手将培养皿打开一条缝隙，右手将沾有菌

种的接种环迅速伸入平板内，B正确；划线时要从上一次划线的末端开始进行，

让菌种来源于上一次划线末端，C正确、D错误c

4.下图为实验室培养和纯化大肠杆菌过程中的部分操作步骤，下列说法错误的是

)

④

A.①②③步骤操作时需要在酒精灯火焰旁进行

B.步骤①中待倒入的培养基冷却后盖上培养皿的皿盖

C.步骤③中，每次划线前后都需对接种环进行灭菌处理

D.划线结束后，将图④平板倒置后放入培养箱中培养

答案B

解析分析题图可知，①是倒平板，②是用接种环蘸取菌液，③是进行平板划线,

④是培养。①②③步骤操作时需要在酒精灯火焰旁进行，以防止杂菌污染，A正

确；倒完平板后应立即盖上培养皿的皿盖，以防止杂菌污染，B错误；每次划线

前灼烧接种环是为了杀死上次划线结束后，接种环上残留的菌种，使下一次划线

时，接种环上的菌种直接来源于上次划线的末端，从而通过划线次数的增加，使

每次划线时菌种的数目逐渐减少，以便得到单菌落，C正确；划线结束后，将平

板倒置后放入培养箱中培养，可以避免培养基中的水分过快地挥发和防止皿盖上

的水珠落入培养基造成污染，D正确。

课后•分层训练

（时间:30分钟）

基础对点

知识点1培养基的配制

1.关于微生物的营养，下列说法正确的是（）

A.同一种物质不可能既作碳源又作氮源

B.除水以外的无机物仅提供无机盐

CJL是碳源都能提供能量

D.无机氮源也可能提供能量

答案D

解析对异养微生物来说，含C、H、0、N的化合物既是碳源，又是氮源，如

牛肉膏，A错误；CO2和N2是无机物，也是某些微生物的碳源和氮源，B错误;

有机碳源能提供能量，无机碳源不能提供能量，C错误；硝化细菌可利用体外

NH3氧化获得能量，D正确。

2.下列关于微生物实验室培养的叙述，正确的是（）

A.制备培养基时，应先灭菌后定容再倒平板

B.培养霉菌时需将培养基的pH调至中性或弱碱性

C.培养乳酸杆菌时需要在培养基中添加维生素

D.培养破伤风芽抱杆菌时需要提供有氧的条件

答案C

解析制备培养基时，应先定容后灭菌再倒平板，A错误；培养霉菌时需将培养

基的pH调至酸性，B错误；维生素是乳酸杆菌生长繁殖所必需的，但其自身不

能合成，因此培养乳酸杆菌时需要在培养基中添和维生素，C正确：破伤风芽狗

杆菌属于厌氧菌，培养破伤风芽泡杆菌时需要提供无氧的条件，D错误。

知识点2无菌技术

3.防止杂菌入侵，获得纯净的培养物是研究和应用微生物的前提。下列叙述错误

的是（）

A.实验室里可用化学药物或紫外线对物体表面或空气进行消毒

B.实验室里不可吃东西，离开时一定要洗手以防被微生物感染

C.接种环、接种针等用具应在酒精灯火焰的内焰部位灼烧灭菌

D.使用后的培养基在丢弃前一定要进行灭菌处理，以免污染环境

答案C

解析实验室里可以用紫外线或化学药物进行消毒，A正确；实验室中，不可吃

东西、喝水，离开实验室时一定要洗手，以防被微生物感染，B正确；接种环、

接种针等金属用具，应在酒精灯火焰的充分燃烧层（外焰）灼烧灭菌，C错误；使

用后的培养基丢弃前一定要进行灭菌处理，以免污染环境，D正确。

4.金黄色葡萄球菌有很强的致病力，可能引起食物中毒，利用该菌进行实验，结

束后的做法不正确的是（）

A.对接种环进行灼烧处理

B.带菌培养基经高压蒸汽锅灭菌后倒掉

C.带菌培养基经加热后才能倒掉

D.接种后双手必须用肥皂洗净，再用体积分数为75%的酒精棉球擦拭

答案C

解析接种环属于金属用具，所以要用灼烧灭菌的方法进行灭菌处理，A正确；

为了避免对环境造成污染，带菌培养基必须经过高压蒸汽灭菌后才能被倒掉，加

热后不一定能将细菌杀死，B正确、C错误；实验结束后，对实验者的双手必须

进行消毒，一般用洗涤剂洗涤或者酒精擦拭，D上确。

5.下列有关无菌技术的说法，正确的是（）

A.无菌技术的关键是杀灭实验室中所有的微生物

B.培养微生物的试剂和器具都要进行高压蒸汽灭菌

C.经巴氏消毒法处理的食品因微生物未被彻底消灭，不能在常温下长期保存

D.在无菌技术中，若处理对象为液体，则只能消毒，不能灭菌

答案c

解析无菌技术的关键是防止杂菌的污染，A错误；培养微生物的培养基一般用

高压蒸汽灭菌，微生物的接种工具，如接种针、接种环或其他金属用具一般通过

酒精灯火焰的充分燃烧层灼烧来灭菌，B错误；经巴氏消毒法处理的食品因微生

物未被彻底消灭，不能在常温下长期保存，C正确；在无菌技术中，若处理对象

为液体，可以用高压蒸汽灭菌法灭菌，D错误。

知识点3微生物的纯培养

6.如图是实验室培养和纯化酵母菌过程中的部分操作步骤，下列说法错误的是

()

①②③④

A.①步骤使用的培养基已经灭菌

B.①②③步骤操作时均需要在酒精灯火焰旁进行

C.④在恒温培养箱中培养时需要将平板倒置

D.④操作过程中，需灼烧接种环5次

答案D

解析①为倒平板，该步骤使用的培养基已经灭菌，A正确；①②③步骤操作时

需要在酒精灯火焰旁进行，防止被杂菌污染，B正确；④在恒温培养箱中培养时

需要将平板倒置，防止冷凝水滴入培养基，造成污染，C正确；每次划线前后都

要灼烧接种环，因此④操作过程中，需灼烧接种环6次，D错误。

7.如图是倒平板的操作，下列相关叙述错误的是()

甲乙丙丁

A.正确的操作顺序应该是丙一乙一甲一丁

B.甲在酒精灯火焰附近进行可以避免杂菌污染

C.丁操作必须要等待平板冷却凝固后才能进行

D.培养基应冷却到50C倒平板是因为该温度下不易受杂菌污染

答案D

解析倒平板正确的操作顺序应该是丙一乙一甲一丁，A正确；将培养基倒入培

养皿（甲），在酒精灯火焰附近进行可以避免杂菌污染，B正确；丁操作为将培养

基倒置，必须要等待平板冷却凝固后才能进行，C正确；培养基冷却到5（）C时

既不烫手，也不发生凝固，适宜进行倒平板，而不是防止杂菌污染，D错误。

8.下列有关微生物的分离与培养的叙述，错误的是（）

A.获得纯培养物的关键是防止杂菌污染

B.倒置平板可防止培养皿盖上的冷凝水滴落造成污染

C.倒平板时将培养皿的盖拿开，以便于将锥形瓶中的培养基倒入培养皿

D.检验培养基是否被杂菌污染的最有效方法是将未接种的培养基放在恒温箱中

培养

答案C

解析倒平板时用食指和拇指将培养皿打开一条稍大于瓶口的缝隙，使其恰好能

让锥形瓶瓶口伸入，随后倒入培养基，C错误。

综合提升

9.接种微生物的方法很多，平板划线法是最常用的一利％如图是平板划线示意图,

划线的顺序为①②③④。操作方法中错误的是（）

A.划线操作时，将沾有菌种的接种环插入培养基

B.平板划线后培养微生物时要倒置培养

C.不能将第④区域的划线与第①区域的划线相连

D.在②〜④区域中划线前后都要对接种环进行灭菌

答案A

解析将沾有菌种的接种环在培养基表面迅速划三至五条平行线，而不能插入培

养基；用平板划线法培养微生物时，为防止水蒸气凝集滴入培养基造成干扰或污

染，应将平板倒过来放置培养；划线时要避免最后一区的划线与第一区相连，因

为最后一区的细菌最稀少，而第一区的细菌最致密，如果连在一起则有可能影响

单个菌落的分离效果；在②〜④区域中划线前都要对接种环进行灼烧灭菌，保证

每次划线的菌种来自上一区域的末端，划线结束灼烧接种环是为了防止菌种污染

环境和感染操作者。

1（）.如图为实验室培养和纯化醋酸菌的部分操作步骤，请回答下列问题:

（1）步骤①是制备培养基时的操作，该操作需待培养基冷却至

左右时进行O

⑵该实验中纯化醋酸菌的接种方法是_________:完成步骤④的操作，接种环共

需要次灼烧处理，其中最后一次灼烧的目的是

（3）划线的某个平板经培养后，第一次划线区域的划线上都不间断地长满了菌落,

第二次划线区域的第一条线上无菌落，其他划线上有菌落，造成划线上无菌落可

能的操作失误有_________________________________________________________

____________________________________________________________（回答2个即可）。

⑷接种结束后，将步骤④中的培养犯倒置培养，皿底标注

答案（1）倒平板50℃（2）平板划线法6杀死接种环上残留的菌种,避免细

菌污染环境和感染操作者（3）接种环灼烧后未冷却；划线未从第一次划线末端

开始（4）菌种及接种日期等信息

解析（1）步骤①是制备培养基时倒平板的操作，需要将培养基冷却到50℃左右

时进行。（2）根据步骤④可知，该实验纯化醋酸菌的接种方法是平板划线法，平

板划线时，每次划线后接种环都要进行灼烧，第一次划线前也要进行灼烧，因此

完成步骤④的操作，接种环共需要6次灼烧处理，其中最后一次灼烧的目的是杀

死接种环上残留的菌种，避免细菌污染环境和感染操作者。（3）造成划线上无菌

落可能的操作失误有接种环灼烧后未冷却或划线未从第一次划线末端开始。

（4）为了防止培养皿盖二的水珠滴落到培养基上引发污染，需要将培养皿倒置培

养，且同时在培养皿底标注菌种及接种日期等信息。

11.下图甲、乙是微生物接种常用的两种方式，回答相关问题:

甲乙

⑴图甲是利用法进行微生物接种的，图乙是利用法进行微生

物接种的，这两种方法所用的接种工具分别是_________和;对这两种接

种工具进行灭菌和消毒的方法依次是和酒精消毒。

⑵平板划线时，为保证微生物的数目随划线次数的增加而逐步减少，每次划线

都要从开始，平板划线结束后，最后一次划的线不能与第一次划的线

（3）接种操作为什么一定要在酒精灯火焰附近进行?

（4）下图是接种后培养的效果图解，其接种方法是_________（填“图甲”或“图

乙”）所示方法。

⑸假设用图乙所示方法接种培养结束后，发现培养基上菌落连成一片，可能的

原因是O

答案（1）平板划线稀释涂布平板接种环涂布器灼烧灭菌（2）上一次划

线的末端相连（或相接、相交、交叉等）（3）酒精灯火焰附近存在着无菌区域

⑷图乙（5）稀释倍数不够，菌液的浓度太高

解析（1）分析题图可知，图甲和图乙分别是利用平板划线法和稀释涂布平板法

进行微生物接种的，这两种方法所用的接种工具分别是接种环和涂布器。对这两

种接种工具进行灭菌和消毒的方法依次是灼烧灭菌和酒精消毒。（2）平板划线时,

每次划线前都要从上一次划线的末端开始，最后一次的划线不能与第一次的划线

相连。（3）在酒精灯火焰附近存在着无菌区域，因此接种常在酒精灯火焰附近进

行。（4）分析题图可知，培养基上的菌落分布均匀，则其接种方法为稀释涂布平

板法。（5）采用稀释涂布平板法进行菌种分离时，稀释度要足够高，否则会导致

微生物不能分散成单个细胞。

第2课时微生物的选择培养和计数

课程内容标准核心素养对接

U阐明微生物选择培养的原理.。1.科学思维—根据微生物的代谢特征配制选

2.概述测定微生物数量的方法。择培养基。

3.进行土壤中分解尿素的细菌的2.科学探究——设计实验分离土壤中的尿素分

分离与计数。解菌，并对实验结果进行分析与评价。

门课前•自主预习自主梳理夯基础

知识点1选择培养基及微生物的选择培养

1.选择培养基

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■他种类微生物生

।长的培养基，称为选择培养基

麻水人为提供有利于旦止逋生长的条件(包括营

［向理)养'温度和PH等),同时抑制或阻止其他

微生物的生长

分离尿素分解菌:以尿素为唯一氮源的选择

培养暴~

能产生豚静分部£吉生族人仁为学生长挑停气源

2.微生物的选择培养(稀释涂布平板法)

(1)系列稀释操作

1mL1mL1mL1mL1mL1mL

、/—、/—―/—、/---、“---、

QQQQQQQ

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1X10；1X10“1X105IXIO11X1(P1X1O29°mL

均盛有9mL无菌水无菌水

将10g土样加入盛有2QmL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。

(2)涂布平板操作

微格波区的枪头中倭过又函，并且操作应在

净出灯乂靖附血史氐

福而］_取匹1mL菌液.滴加到

菌液厂培养基表面

涂

将涂布器浸在盛有迺趟布

器

的烧杯中

.•…»取力潦布区鸟，成遗兔沿样滴落

将涂布