第50讲　微生物的培养技术及应用-2026版一轮复习

第50讲微生物的培养技术及应用课标内容(1)阐明在发酵工程中防止杂菌污染是获得纯净的微生物培养物的前提。(2)阐明无菌技术是在操作过程中，保持无菌物品与无菌区域不被微生物污染的技术。(3)举例说明通过调整培养基的配方可有目的地培养某种微生物。(4)概述平板划线法和稀释涂布平板法是实验室中进行微生物分离和纯化的常用方法。(5)概述稀释涂布平板法和显微镜直接计数法是测定微生物数量的常用方法。考点一微生物的基本培养技术1.培养基的配制(1)培养基的概念、类型和用途(2)培养基的配方①主要营养物质：水、碳源、氮源、无机盐。②其他条件：pH、特殊营养物质和氧气。如下表：微生物乳酸菌霉菌细菌厌氧微生物特殊需求添加维生素pH调至酸性pH调至中性或弱碱性无氧2.无菌技术(1)目的获得纯净的培养物。(2)关键防止杂菌污染。(3)常用方法消毒和灭菌。(4)无菌技术的主要方法及适用对象(连一连)3.微生物的纯培养(1)概念辨析(2)酵母菌纯培养的操作步骤我用夸克网盘分享了「与您分享-国家、地方、行业、团体标准」，点击链接即可保存。打开「夸克APP」，无需下载在线播放视频，畅享原画5倍速，支持电视投屏。链接：/s/45a9f612fe59提取码：t9EX联系qq:1328313560我的道客巴巴：/634cd7bd0a3f5a7311db139533c20794

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下图是采用纯化微生物培养的两种接种方法接种后培养的效果图，请分析并回答下列问题：(1)获得图A效果和图B效果的接种方法分别是什么？______________________。(2)某同学在纯化土壤中的细菌时，发现培养基上的菌落连成了一片，最可能的原因是什么？应当怎样操作才可避免此种现象？___________________________________________________________________。(3)接种操作为什么一定要在火焰附近进行？___________________________________________________________________。提示(1)获得图A效果的接种方法为稀释涂布平板法，获得图B效果的接种方法为平板划线法(2)最可能的原因是菌液浓度过高或划线时在划下一区域前未将接种环灼烧灭菌；采取的措施是增大稀释倍数或每次划新区域前先将接种环灼烧灭菌(3)火焰附近存在着无菌区域1.倒平板的操作步骤①培养基要冷却到50℃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。2.平板划线法操作步骤(1)实验成功关键点(2)平板划线法操作中几次灼烧接种环的目的考向1结合培养基的配制和无菌技术，考查科学思维1.(2024·广东深圳联考)某同学将5个手指尖在贴有“洗手前”标签的固体培养基上轻轻按一下，然后用肥皂将该手洗干净，再将5个手指尖在贴有“洗手后”标签的同种培养基上轻轻按一下。将这两个培养皿放入37℃恒温培养箱中培养24h后，发现贴有“洗手后”标签的培养皿中菌落较少。下列相关叙述错误的是()A.这个实验中需要进行灭菌处理的材料用具有培养皿和培养基等B.“将手指尖在培养基上轻轻按一下”相当于微生物培养中的接种C.从实验结果来看，洗手后的操作不会污染培养基D.培养基中的氮元素是微生物合成蛋白质、核酸等物质所必需的答案C解析从实验结果看，贴有“洗手后”标签的培养皿中菌落较少，并不能说明洗手后的操作不会污染培养基，C错误。2.(2024·西安高新一中模拟)在实验室培养微生物，需要人为地为微生物提供适宜的营养和环境条件。下列关于培养基配制的说法正确的是()A.培养基中需要碳源、氮源、水和无机盐齐全B.培养基中必须添加琼脂C.培养基制备中均需调节pH至酸性D.无论哪种培养基均需要灭菌答案D解析培养固氮微生物时，培养基中可以不添加氮源，A错误；只有配制固体(或半固体)培养基时才需要添加琼脂，B错误；适宜的pH是微生物生长的必需条件，因此配制过程中需要调节pH，培养霉菌时一般需要将pH调至酸性，培养细菌时，一般需要将培养基调至中性或弱碱性，C错误；培养基均需要灭菌，D正确。考向2结合微生物的纯培养，考查科学探究能力3.(2024·东北育才中学模拟)下列关于“酵母菌的纯培养”实验的叙述，错误的是()A.马铃薯捣烂后的滤液中含有酵母菌生长所需的多种营养成分B.接种环灭菌时，顶端的环和环后的部分柄均需通过火焰灼烧C.平板划线时，接种环应在固体培养基表面轻轻地连续划线D.完成平板划线后，应将平板立刻倒置培养以免污染培养基答案D解析马铃薯捣烂后的滤液中含有酵母菌生长所需的多种营养成分，如碳源、氮源和无机盐等，A正确；接种环灭菌时，顶端的环和环后的部分柄均需通过火焰灼烧，防止杂菌的污染，B正确；平板划线时，接种环应在固体培养基表面轻轻地连续划线，防止划破培养基表面，影响实验结果的观察，C正确；完成平板划线后，待菌液被培养基吸收，再将平板倒置培养，D错误。4.(2024·广州联考)为纯化菌种，在鉴别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.该实验结果出现了单菌落，能达到菌种纯化的目的答案B解析倒平板后无需晃动，B错误。考点二微生物的选择培养和计数1.选择培养基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无有机碳源的培养基可筛选出自养微生物。2.稀释涂布平板法(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3.微生物的数量测定(1)利用稀释涂布平板法计数①为了保证结果准确，一般选择菌落数为30～300的平板进行计数，并且在同一稀释度下，应至少对3个平板进行重复计数，并求平均值。②统计结果往往比实际值少。(2)利用显微镜直接计数①需用特定的细菌计数板或血细胞计数板。②统计结果一般是活菌数和死菌数的总和。4.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(2)操作步骤(3)实验结果分析与评价5.分解纤维素的微生物的分离(1)分离方法与原理(2)纤维素分解菌的培养基成分及鉴定原理(1)血细胞计数板既可用于酵母菌的数量测定，也可用于细菌的数量测定。(2023·江苏卷，7D)(×)提示血细胞计数板不适用于微小的细菌计数。(2)某同学欲分离产脲酶菌，可在选择培养基中添加尿素作为唯一氮源。(2022·江苏卷，3B)(√)(3)稀释涂布平板法和平板划线法均能得到单菌落，都可用于细菌计数。(2021·浙江6月选考，17C)(×)提示平板划线法只能用于细菌分离，不能用于细菌计数。(4)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。(2020·浙江7月选考，19A)(×)提示尿素固体培养基属于选择培养基，以尿素为唯一氮源，不能利用尿素的微生物因缺乏可利用的氮源而不能在此培养基上生存，故尿素固体培养基的作用并不是迅速杀死这些微生物。1.为什么只有能分解尿素的微生物才能在尿素固体培养基上生长？______________________________________________________________________________。提示分解尿素的微生物能合成脲酶，而脲酶可将尿素分解成氨，从而为微生物提供氮源2.在富含纤维素的环境中寻找纤维素分解菌的原因是________________________________________________________________________________________。提示生物与环境具有相互依存关系，在富含纤维素的环境中，纤维素分解菌的含量相对较高，从这种土样中获得目的微生物的概率要高于普通环境3.在含有纤维素的培养基中加入刚果红对纤维素分解菌进行选择形成透明圈的原因是__________________________________________________________________________________________________________________________________。提示刚果红与纤维素形成红色复合物，而当纤维素被纤维素分解菌分解后，复合物就无法形成，培养基中会出现以这些菌为中心的透明圈考向1结合微生物的选择培养，考查科学思维1.(2024·广东佛山模拟)野生型大肠杆菌菌株能在基本培养基上生长，氨基酸营养缺陷型突变株无法合成某种氨基酸，只能在完全培养基上生长，下图为纯化某氨基酸营养缺陷型突变株的部分流程图，①②③④代表培养基，A、B、C表示操作步骤，D、E为菌落。下列叙述错误的是()A.图中①②④为基本培养基，③为完全培养基B.A操作的目的是提高突变频率，增加突变株的数量C.B的正确操作是用涂布器把菌液均匀地涂布在②表面D.经C过程原位影印及培养后，可从④中挑取D进行纯化培养答案A解析野生型大肠杆菌菌株能在基本培养基上生长，氨基酸营养缺陷型突变株无法合成某种氨基酸，只能在完全培养基上生长，根据题图可知，图中①②④为完全培养基，③为基本培养基，A错误；紫外线可以提高突变的频率，从而增加突变株的数量，B正确；B的正确操作是将菌液滴加到培养基表面，再用涂布器将菌液均匀地涂布在②表面，C正确；从图中可知，D在基本培养基中无法生长，在完全培养基中可生长，说明D是氨基酸营养缺陷型突变株菌落，故经C过程原位影印及培养后，可从④中挑取D菌落进行纯化培养，D正确。2.(2024·江西新余调研)耐高温淀粉酶在大规模工业生产中有很大的实用性。嗜热菌可以在高温环境中生存，其产生的淀粉酶最适温度较高。筛选能产生耐高温淀粉酶的嗜热菌过程如图1所示，其中Ⅰ号培养基用碘液处理的结果如图2所示。下列叙述正确的是()图1图2A.图2中周围不显蓝色的菌落含有所需菌种B.倒平板后对培养皿进行高压蒸汽灭菌C.淀粉是图2所示固体培养基的唯一碳源D.甲、乙试管中均为选择培养基答案A解析淀粉与碘液反应呈现蓝色，能分解淀粉的嗜热菌在培养基上生长时可释放淀粉酶，分解培养基中的淀粉，故周围不显蓝色的菌落含有所需菌种，A正确；倒平板前培养皿和培养基都已灭菌处理，因此倒平板后不需要对培养皿再进行高压蒸汽灭菌，B错误；据图2可知，培养基上出现周围显蓝色的菌落和周围不显蓝色的菌落，因此淀粉可能不是图2所示固体培养基的唯一碳源，C错误；图1中①过程是梯度稀释，②过程是用稀释涂布平板法进行接种，因此甲、乙试管主要是对嗜热菌样品进行稀释，不具备选择作用，不属于选择培养基，D错误。考向2结合微生物的分离与计数，考查科学思维3.(2024·河北石家庄调研)北京冬奥会食堂让各国运动健儿爱上中国味道，其餐余垃圾在垃圾集中点采用生化＋雾化＋膜过滤技术处理后，可以达到无二次污染的标准。为筛选对抗生素有抗性、高效降解淀粉的微生物，提高“生化”处理的效率，研究人员将餐余垃圾机械化处理后加入装有无菌水的锥形瓶中制备餐余垃圾浸出液，然后进行如图所示操作，下列说法错误的是()A.餐余垃圾浸出液在接种前通常需要进行高压蒸汽灭菌处理B.可用稀释涂布平板法将餐余垃圾浸出液接种在X培养基上C.X培养基含有淀粉和抗生素，Y培养基是不含琼脂的液体培养基D.图中高效降解淀粉的微生物是⑤，可根据菌落特征初步判断微生物类型答案A解析若对餐余垃圾浸出液进行高压蒸汽灭菌会杀死菌种，导致实验失败，A错误；微生物的接种方法包括稀释涂布平板法和平板划线法，可用稀释涂布平板法将餐余垃圾浸出液接种在X培养基上，B正确；结合题意可知，本实验的目的是筛选对抗生素有抗性、高效降解淀粉的微生物，故图中X培养基以淀粉为唯一碳源，且应添加抗生素起选择作用；Y培养基是液体培养基，进行扩大培养，其中不含凝固剂琼脂，C正确；淀粉遇碘变蓝色，加入碘液后，能够分解淀粉的菌落周围出现透明圈，图中能高效降解淀粉的微生物是⑤(透明圈最大)，不同微生物形成的菌落特征不同，可根据菌落特征初步判断微生物类型，D正确。4.(2024·广东湛江模拟)自生固氮菌是土壤中能独立进行固氮的细菌。科研人员进行了土壤中自生固氮菌的分离和固氮能力测定的研究，部分实验流程如图。已知步骤④获得的3个平板的菌落数分别为90、95、100，对照组平板为0。下列相关叙述正确的是()A.步骤②振荡20min的目的是扩大菌种数量，属于选择培养B.步骤④→⑤使用接种环划线接种，使用前需要灼烧灭菌C.1g土壤中平均自生固氮菌数约为9.5×106个D.所用培养基应加入碳源、氮源、无机盐、水和琼脂答案C解析步骤②需充分振荡的主要目的是使土壤中的微生物充分释放到无菌水中，A错误；由题图可知，步骤⑤平板中的菌落分布均匀，故步骤④→⑤所用的接种工具是涂布器，接种方法是稀释涂布平板法，B错误；1g土壤中平均自生固氮菌数约为(90＋95＋100)/3÷0.1×104＝9.5×106(个)，C正确；本实验需要分离的自生固氮菌可以利用空气中的氮气作为氮源，故所用培养基中不能加入氮源，D错误。两种纯化细菌的方法的比较项目平板划线法稀释涂布平板法纯化原理通过接种环在琼脂固体培养基表面连续划线的操作，将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基表面。经数次划线后培养，可以分离得到单菌落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。稀释度足够高时，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菌落主要步骤平板划线操作系列稀释操作和涂布平板操作接种工具接种环涂布器平板示意图1.(2023·江苏卷，7)下列关于细菌和酵母菌实验的叙述正确的是()A.通常酵母菌培养基比细菌培养基有更高的碳氮比B.通常细菌的生长速度比酵母菌快，菌落比酵母菌菌落大C.通常细菌培养基用高压蒸汽灭菌法灭菌，酵母菌培养基用过滤除菌法除菌D.血细胞计数板既可用于酵母菌的数量测定，也可用于细菌的数量测定答案A解析微生物种类不同，所需营养物的碳氮比也不同，具有高碳氮比的生物需要高碳氮比的营养物，反之则低；酵母菌的碳氮比高于细菌，所以培养酵母菌的培养基需要更高的碳氮比，A正确；通常细菌的生长速度比酵母菌快，但形成的菌落不一定大于酵母菌菌落，这与细菌种类有关，B错误；微生物培养基通常都采用高压蒸汽灭菌法灭菌，C错误；血细胞计数板适用于酵母菌的计数，不适用于微小的细菌计数，D错误。2.(2023·湖南卷，5)食品保存有干制、腌制、低温保存和高温处理等多种方法。下列叙述错误的是()A.干制降低食品的含水量，使微生物不易生长和繁殖，食品保存时间延长B.腌制通过添加食盐、糖等制造高渗环境，从而抑制微生物的生长和繁殖C.低温保存可抑制微生物的生命活动，温度越低对食品保存越有利D.高温处理可杀死食品中绝大部分微生物，并可破坏食品中的酶类答案C解析干制能降低食品中的含水量，使微生物不易生长和繁殖，进而延长食品保存时间，A正确；腌制通过添加食盐、糖等制造高渗环境，从而抑制微生物的生长和繁殖，B正确；低温保存可以抑制微生物的生命活动，但不是温度越低越好，一般食品保存温度为零上低温，C错误；高温处理可杀死食品中绝大部分微生物，并通过破坏食品中的酶类，降低酶类对食品有机物的分解，有利于食品保存，D正确。3.(2022·湖北卷，5)灭菌、消毒、无菌操作是生物学实验中常见的操作。下列叙述正确的是()A.动、植物细胞DNA的提取必须在无菌条件下进行B.微生物、动物细胞培养基中需添加一定量的抗生素以防止污染C.为防止蛋白质变性，不能用湿热灭菌法对牛肉膏蛋白胨培养基进行灭菌D.可用湿热灭菌法对实验中所使用的微量离心管、细胞培养瓶等进行灭菌答案D解析动、植物细胞DNA的提取不需要在无菌条件下进行，A错误；动物细胞培养基中需添加一定量的抗生素以防止污染，保证无菌环境，而微生物的培养一般不能加入抗生素，B错误；一般用湿热灭菌法对牛肉膏蛋白胨培养基进行灭菌，以防止杂菌污染，C错误；可用湿热灭菌法对实验中所使用的微量离心管、细胞培养瓶等进行灭菌，以防止杂菌污染，D正确。4.(2023·广东卷，10)研究者拟从堆肥中取样并筛选能高效降解羽毛、蹄角等废弃物中角蛋白的嗜热菌。根据堆肥温度变化曲线(如图)和选择培养基筛选原理来判断，下列最可能筛选到目标菌的条件组合是()A.A点时取样、尿素氮源培养基B.B点时取样、角蛋白氮源培养基C.B点时取样、蛋白胨氮源培养基D.C点时取样、角蛋白氮源培养基答案D解析研究目的是筛选能高效降解羽毛、蹄角等废弃物中角蛋白的嗜热菌，因此目标菌具有既要耐高温，又要能够高效降解角蛋白的功能，所以在C点时取样，并且用角蛋白氮源培养基进行选择培养，D正确。5.(2022·江苏卷，3)下列是某同学分离产脲酶菌的实验设计，不合理的是()A.选择农田或公园土壤作为样品分离目的菌株B.在选择培养基中需添加尿素作为唯一氮源C.适当稀释样品是为了在平板上形成单菌落D.可分解酚红指示剂使其褪色的菌株是产脲酶菌株答案D解析农田或公园土壤中含有较多的含脲酶的微生物，A正确；为了筛选可分解尿素的细菌，配制的培养基应选择尿素作为唯一氮源，产脲酶的微生物在该培养基上能生长，B正确；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，C正确；在细菌分解尿素的化学反应中，细菌合成的脲酶将尿素分解成氨，氨会使培养基的pH升高，酚红指示剂将变红，因此在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂，能对分离的菌种做进一步鉴定，D错误。6.(2023·山东卷，15)平板接种常用在微生物培养中。下列说法正确的是()A.不含氮源的平板不能用于微生物培养B.平板涂布时涂布器使用前必须进行消毒C.接种后未长出菌落的培养基可以直接丢弃D.利用以尿素为唯一氮源的平板能分离出合成脲酶的微生物答案D解析不含氮源的平板可用于固氮菌的培养，A错误；平板涂布时涂布器使用前必须灭菌，B错误；使用后的培养基即使未长出菌落也要在丢弃前进行灭菌处理，不能直接丢弃，以免污染环境，C错误；脲酶可以催化尿素分解，在以尿素为唯一氮源的平板上，能合成脲酶的微生物可以分解尿素获得氮源而进行生长繁殖，不能合成脲酶的微生物因缺乏氮源而无法生长，因此以尿素为唯一氮源的平板能分离出合成脲酶的微生物，D正确。7.(2023·全国乙卷，37改编)某研究小组设计了一个利用作物秸秆生产燃料乙醇的小型实验。其主要步骤是：先将粉碎的作物秸秆堆放在底部有小孔的托盘中，喷水浸润、接种菌T，培养一段时间后，再用清水淋洗秸秆堆(清水淋洗时菌T不会流失)，在装有淋洗液的瓶中接种酵母菌，进行乙醇发酵(酒精发酵)。实验流程如图所示。回答下列问题：(1)在粉碎的秸秆中接种菌T，培养一段时间后发现菌T能够将秸秆中的纤维素大量分解，其原因是________________________________________________。(2)采用液体培养基培养酵母菌，可以用淋洗液为原料制备培养基，培养基中还需要加入氮源等营养成分，氮源的主要作用是________________(答出1点即可)。(3)将酵母菌接种到灭菌后的培养基中，拧紧瓶盖，置于适宜温度下培养、发酵。拧紧瓶盖的主要目的是__________________。但是在酵母菌发酵过程中，还需适时拧松瓶盖，原因是______________________________________________________________。发酵液中的乙醇可用________________溶液检测。(4)本实验收集的淋洗液中的________可以作为酵母菌生产乙醇的原料。与以粮食为原料发酵生产乙醇相比，本实验中乙醇生产方式的优点是_________________________________________________________________________________。答案(1)菌T能够产生纤维素酶，纤维素酶可将纤维素分解(2)为酵母菌蛋白质合成提供原料(3)为酵母菌进行无氧呼吸产生乙醇创造无氧条件乙醇发酵有CO2产生，拧松瓶盖可以放出CO2，避免因瓶内气压过大引起危险酸性重铬酸钾(4)葡萄糖节约粮食，实现了废物利用解析(1)菌T能够将纤维素变成酵母菌发酵所需的葡萄糖，利用的是其能够产生分解纤维素的酶，能够高效催化纤维素分解。(2)N元素是构成体内一些物质的必需元素，如氨基酸、核苷酸等。(3)拧紧瓶盖的主要目的是营造无氧条件。酵母菌无氧呼吸产生乙醇的同时还会产生二氧化碳，拧松瓶盖可以释放二氧化碳，防止容器压力过大引起危险。酸性条件下重铬酸钾溶液可以用来鉴定乙醇。(4)纤维素分解产生的葡萄糖可以用来作为发酵原材料，从社会责任感角度和实际生产角度出发分析即可，如节约粮食，生产成本低，实现了废物利用，保护环境等。限时强化练(时间：40分钟)【对点强化】考点一微生物的基本培养技术1.(2024·东北育才中学)地衣芽孢杆菌具有调节动物肠道微生态平衡，增加动物机体抗病能力的功能。仔兔饲喂地衣芽孢杆菌20～40天后，其免疫器官生长发育迅速，血浆中T淋巴细胞值较对照组高。下列叙述错误的是()A.培养地衣芽孢杆菌时，需要将培养基调至酸性B.可用液体培养基对地衣芽孢杆菌扩大培养C.使用后的培养基在丢弃前要经过灭菌处理D.地衣芽孢杆菌改变了仔兔肠道菌群的结构答案A解析地衣芽孢杆菌属于细菌，其培养基一般呈中性或弱碱性，A错误；液体培养基可使菌种与培养液更好地接触，有利于菌种的扩大培养，B正确；使用后的培养基在丢弃前要经过灭菌处理，防止对环境造成污染，C正确；地衣芽孢杆菌能调节动物肠道微生态平衡，改变了仔兔肠道菌群的结构，D正确。2.(2024·山东潍坊模拟)金黄色葡萄球菌是一种常见的病原菌，在血平板(完全培养基中添加适量血液)上生长时，可破坏菌落周围的红细胞，使其褪色。某研究小组通过稀释涂布平板法测定了某处土壤中金黄色葡萄球菌数量，相关说法错误的是()A.从功能上分类，血平板属于选择培养基B.在制作血平板时需要在平板冷却后加入血液，防止高温破坏血细胞C.待涂布的菌液被培养基吸收后应倒置培养，防止水分过度蒸发D.实验统计的菌落数往往比活菌的实际数目低答案A解析根据题干信息可知，血平板属于鉴别培养基，A错误。3.(2024·成都七中诊断)下图为微生物的实验室培养的有关操作，下列相关叙述错误的是()A.步骤①中，需将接种工具灼烧至变红，以杀灭杂菌B.步骤②中，将接种工具冷却时不宜距酒精灯火焰太远C.图中接种方法的目的是使菌种逐渐稀释，经培养后获得单个菌落D.接种后应将培养皿倒置培养，培养后可以根据结果进行微生物计数答案D解析步骤①中，接种前灼烧接种环至变红，目的是杀灭接种环上可能引起污染的微生物，A正确；步骤②中，将接种工具冷却时不宜距酒精灯火焰太远，防止受到杂菌污染，B正确；图中所示的接种方法是平板划线法，目的是使接种的菌种逐渐稀释，经培养后获得由单个菌体繁殖而来的菌落，C正确；图示的平板划线法不能用于微生物的计数，D错误。4.(2024·漯河高中质检)下图为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()A.①步骤使用的培养基是已经灭菌的培养基B.①②③步骤操作时需要在酒精灯火焰旁进行C.③到④的过程中，接种环共灼烧了5次D.④步骤操作时，不能将第1区和第5区的划线相连答案C解析接种环在每次划线前和接种结束后都要通过灼烧来灭菌，所以③到④的过程中5次划线操作前都要灼烧灭菌，接种结束后还需灼烧灭菌1次，防止造成污染，由此可见，③到④的过程中共需灼烧接种环6次，C错误。考点二微生物的选择培养和计数5.(2024·安徽淮北调研)平板划线法和稀释涂布平板法是分离并纯化微生物的常用方法。下列相关叙述正确的是()A.平板划线法分离微生物前一般需要将菌液进行梯度等比稀释B.细菌的纯化培养通常比霉菌需要更高的温度和更少的培养时间C.使用稀释涂布平板法统计的微生物数量是活菌和死菌的总和D.接种后的平板放置在摇床上倒置培养，防止杂菌的污染答案B解析平板划线法分离微生物前一般不需要将菌液进行梯度等比稀释，A错误；细菌的培养温度一般为30～37℃，霉菌的培养温度一般为25～28℃，B正确；使用稀释涂布平板法统计的微生物数量是活菌的数量，不包括死菌的数量，C错误；接种后的平板放置在恒温培养箱中培养，防止杂菌的污染，倒置培养的目的是防止皿盖上的冷凝水滴落到平板表面，同时也能防止培养基中水分过快挥发，D错误。6.(2024·江苏南京、盐城模拟)为了解病原微生物对四种抗生素的敏感程度，某研究小组进行了相关药敏实验，图1为部分实验器材。将含有相同浓度的抗生素Ⅰ～Ⅳ四个大小相同的纸片分别贴在长满测试菌的平板上，实验结果如图2。下列相关叙述正确的是()A.为获得长满测试菌的平板，需要使用图1中器材①②③B.图2中Ⅱ形成的抑菌圈较小，可能是病原微生物对药物较敏感C.图2抑菌圈中的菌落可能是在抗生素Ⅳ作用下产生了突变株D.不同抗生素在平板上的扩散速度不同会影响实验结果答案D解析为获得长满测试菌的琼脂平板，需要采用稀释涂布平板法，该方法需要使用图1中①酒精灯(操作需要在酒精灯火焰旁进行，酒精灯对涂布器进行灼烧灭菌)、④涂布器和③培养基，②为接种环(接种工具)，是平板划线法接种时需要使用的接种工具，用平板划线法不能获得长满测试菌的平板，A错误；图2中Ⅱ处透明圈最小，说明此处微生物对该药物敏感度最低，B错误；突变株的出现不是在抗生素的作用下产生的，抗生素只能起选择作用，C错误。7.(2024·山东烟台模拟)养殖业中常用的土霉素(一种抗生素)在畜禽类粪便和污水中的残留量较高。科研人员欲筛选一种能高效降解土霉素的菌株，以解决养殖业废弃物中土霉素含量超标问题。下列叙述错误的是()A.制备培养基时应先灭菌后定容再倒平板B.筛选时随转接次数的增加，土霉素的用量也应逐步增加C.利用稀释涂布平板法测得的高效降解土霉素菌株的密度较实际值低D.若计数时平板上菌落过于密集，则应该进一步提高稀释的倍数答案A解析制备培养基时应先定容再灭菌，灭菌后定容容易导致培养基污染，A错误。8.(2024·河北邢台调研)屠宰场废弃血污不经过处理直接排放，会对环境造成污染。传统的处理方法有填埋法和焚烧法等。填埋法易造成地表环境、地下水资源污染。焚烧法处理会造成大气污染，且废弃物中所含的蛋白质资源不能得到有效利用。研究人员以屠宰场血污堆积土壤为分离基质，利用血平板培养基(添加了动物血液)，分离出了高效降解血红蛋白的菌株，并初步用于降解废弃血液，生产氨基酸液态肥料。下列相关叙述错误的是()A.题述菌株分离纯化过程中用到了稀释涂布平板法和平板划线法B.菌株培养后进行计数，只能采用稀释涂布平板法C.血平板培养基上透明水解圈大的菌落分泌的蛋白酶的活性往往较高D.利用该菌株降解废弃血液可在保护环境的同时实现资源的可持续利用答案B解析菌株培养后进行计数，除了采用稀释涂布平板法外，还可以用显微镜直接计数法，B错误。【综合提升】9.(2024·山东枣庄模拟)如图所示，自来水经滤膜过滤后，转移到牛肉膏蛋白胨培养基上，适宜条件下培养48h，染色后统计变色菌落数目为165。下列说法正确的是()A.若培养基含伊红—亚甲基蓝，大肠杆菌菌落呈蓝绿色B.自来水中大肠杆菌浓度是33(个·L－1)，比真实值大C.为了提高准确度，需设重复实验，但不用空白对照D.若培养基菌落数目大于300，可适当减少自来水量答案D解析若培养基含伊红—亚甲基蓝，大肠杆菌菌落呈深紫色，有金属光泽，A错误；自来水中大肠杆菌浓度是165÷5＝33(个·L－1)，由于两个或多个大肠杆菌可能长成一个菌落，因此比真实值小，B错误；为了提高准确度，需设重复实验，同时需要设置空白对照，C错误；若培养基菌落数目大于300，说明细菌数目较多，可适当减少自来水量，D正确。10.(2024·福州一中质检)对土壤中分解纤维素的微生物的研究与应用，使人们能够利用秸秆等废弃物生产酒精，用纤维素酶处理服装面料等。为了寻求高效降解纤维素的微生物，某科研团队进行了纤维素优势分解菌的筛选实验。主要步骤如下：①制备培养基。②纤维素分解菌的分离、纯化。取富集培养后的土样培养液，经适当稀释后，移取培养液各0.1mL分别接种到能分别筛选出细菌、真菌和放线菌的固体培养基上进行分离、纯化培养。③纤维素分解菌的初筛。将已经纯化的菌株接种到同一个以纤维素为唯一碳源的固体培养基上，使用刚果红染色法，根据培养基平板上透明圈直径(H)与菌落直径(h)比值的大小，初步筛选出纤维素优势分解菌。回答下列问题：(1)实验室培养微生物时，获得纯净培养物的关键是_______________________。(2)微生物的接种方法很多，最常用的是平板划线法和________________。步骤甲和步骤乙是平板划线操作中的两个步骤，步骤甲的操作是将接种环放在火焰上灼烧，直到接种环的金属丝烧红；步骤乙的操作是将已冷却的接种环伸入菌液中，蘸取一环菌液。从步骤甲至步骤乙的操作过程中，还需进行的操作步骤是___________________________________________________________________。(3)微生物吸收无机盐的作用是____________________________________________________________________________________________(答出两点即可)。(4)步骤②③中，若将稀释后且富含多种类型微生物的土样培养液直接涂布于同一个以纤维素为唯一碳源的固体培养基上，可能导致错过优势纤维素分解菌的发现，原因是__________________________________________________________。(5)接种在培养基上初筛分离得到的4个菌株的观察结果如表。表中H/h的大小与纤维素酶的________有关。据表分析，降解纤维素能力最强的菌株是________(填菌株编号)。菌株编号菌落直径h/cm透明圈直径H/cmH/h00340.62.03.33答案(1)防止杂菌的污染(2)稀释涂布平板法在火焰旁冷却接种环，并拔出装有菌液的试管的棉塞，将试管口通过火焰(3)维持细胞和生物体的生命活动；维持细胞的酸碱平衡(调节渗透压；组成化合物)(4)不同种类型的微生物之间产生种间竞争关系，生长相互影响，不利于优势纤维素分解菌的发现(合理即可)(5)量与活性3解析(1)实验室培养微生物时，获得纯净培养物的关键是防止杂菌的污染。(2)微生物的接种方法很多，最常用的是平板划线法和稀释涂布平板法。步骤甲和步骤乙是平板划线操作中的两个步骤，步骤甲：将接种环放在火焰上灼烧，直到接种环的金属丝烧红；然后在火焰旁冷却接种环，并拔出装有菌液的试管的棉塞，将试管口通过火焰；然后是步骤乙：将已冷却的接种环伸入菌液中，蘸取一环菌液。(3)微生物吸收无机盐的作用是维持细胞和生物体的生命活动；维持细胞的酸碱平衡等。(5)纤维素酶能将纤维素分解，从而产生透明圈，表格数据H与h比值的大小与纤维素酶的量和活性有关。表中H与h的比值最大的是3号菌株，其降解纤维素能力最强。11.(2024·江西九江调研)民间传统酒曲中含有大量的微生物，现进行下述实验分离酒曲中的主要微生物。(1)实验一：将酒曲用________制成悬液后，分别取不同稀释度的酒曲悬液用________法接种到培养基上，经培养后根据______________________________________________________________________________________(写出三种)等菌落特征以及统计不同微生物的菌落数，发现酒曲中主要有两类微生物，即酵母菌和霉菌。研究者发现在液体中酵母菌比霉菌生长快，而酸性培养基中酵母菌比细菌生长更适宜。据此设计实验二将酵母菌从酒曲中进行分离。(2)实验二：用小刀切开曲块，挖取米粒大小一块投入酸性蔗糖豆芽汁培养液中，然后置于25℃培养箱中培养两天。上述实验操作中，需要灭菌的物品或材料有________________。培养两天后，可见培养液变浑浊，这是因为__________________________________________________________________。(3)实验三：取浑浊的培养液1mL转接到另一瓶酸性蔗糖豆芽汁培养液中并培养，如此重复多次。多次转接后，取稀释液用如图所示方法接种在蔗糖豆芽汁平板上。①如图所示接种方法为________，使用该接种方法的目的是___________________________________________________________________。②与酸性蔗糖豆芽汁培养液成分相比，蔗糖豆芽汁平板培养基成分中少了乳酸，请简要解释不再需要添加乳酸的原因：____________________________________________________________________________________________________；同时培养基中添加了琼脂，这种成分改变的原因是_______________________________________________________________________________________。答案(1)无菌水稀释涂布平板菌落的形状、大小、隆起程度和颜色(2)小刀、培养液微生物进行繁殖，数量增加(3)①平板划线法分离出单个菌落②利用酵母菌在酸性液体培养基中的生长优势，通过多次转接，已筛选出酵母菌，因此不必再用酸性培养液通过划线分离酵母菌，此操作需要在固体培养基上进行解析(3)图中平板上是连续划线，所以使用的接种方法为平板划线法。平板划线法是把混杂在一起的微生物或同一微生物群体中的不同细胞，用接种环在平板表面上作多次由点到线的划线稀释，获得较多独立分布的单个细胞，