2019版高考生物一轮复习第40讲微生物的培养与应用培优学案

1、第四十届微生物的培养与应用试验纲明细 1.微生物的分离和培养2 .某微生物数的测定3 .培养基对微生物的选择作用4 .微生物发酵的特定产物以及微生物在其他方面的应用板块的知识自主整理一、微生物的实验室培养1 .培养基(1)概念：人们根据微生物对营养物质的需要，为其生长繁殖制备营养基质。(2)营养成分：需要满足水、碳源、氮源、无机盐4种营养物质，以及微生物生长对pH、特殊营养物质和氧的要求。(3)培养基的分类按物理状态分类按功能分类2 .无菌技术3 .纯化大肠杆菌及菌种的保存(1)制备牛肉糊的蛋白酶固体培养基步骤：修正算称量溶解灭菌反平板。打倒平板的过程a .在火焰旁右手拿着玉米瓶，左手拔棉塞。

2、b .右手拿着玉米瓶，将玉米瓶瓶口迅速通过火焰。c .用左手在培养皿中打开间隙，用右手在培养皿中放入培养基，用左手马上关上培养皿的皿盖。d .平板冷却凝固后，将平板翻过来放置，使皿盖向下，皿底向上。(2)提纯大肠杆菌平板划线法(图中a ) :通过接种环在琼脂固体培养基表面连续划线的操作，使收集的菌种在培养基表面阶段性稀释分散。稀释涂布平板法(图中b ) :对菌液进行一系列梯度稀释，将稀释度不同的菌液分别涂布于琼脂固体培养基表面进行培养。 如果稀释倍数足够高，可以得到个别细菌的菌落。(3)菌种的保存对于频繁使用的菌种，可采用临时保存法。对于需要长期保存的菌种，可采用甘油管藏法。二、分解土壤中尿素

3、的细菌分离和修订数1 .筛选菌株(1)筛选自然界目标菌株的依据：根据对生存环境的要求，去相应的环境中寻找。(2)实验室微生物筛选原理：人为目的菌株的生长提供有利条件(包括营养、温度、pH等)，同时抑制或阻止其他微生物的生长。(3)培养基的选择：允许特定种类的微生物生长，同时抑制和阻止其他种类微生物生长的培养基。2 .修订集群数(1)常用方法：稀释涂布平板法。(2)统一修订的根据样品稀释度足够高时，培养基表面生长的菌落来源于样品稀释液中的活菌。 对平板上的菌落数进行计数，可以推测样品中含有多少活菌。(3)活菌的校正方法：每克样品菌株数=(CV)M其中，c表示某稀释度下平板上生长的平均菌落数，v表

4、示涂布平板时使用的稀释液的体积(mL )，m表示稀释倍数。(4)其他方法：也可以用显微镜直接计数。3 .核对的设定设置对照的主要目的是排除实验组中非测试因素对实验结果的影响，提高实验结果的可靠性，比如为了排除培养基被杂菌污染的可能性，需要将不接种细菌的培养基培养作为空白对照。4 .实验设施修订三、分解纤维素微生物的分离1 .纤维素酶(1)纤维素酶是复合酶，至少含有C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶3种成分。2 .纤维素分解菌的筛选(1)方法：刚果红染色法。(3)培养基：以纤维素为唯一碳源的选择培养基。(4)实验流程深思1 .制备培养基时平板凝结后，为什么要反转平板？平板凝结后，皿盖上水珠凝结，凝结的培

5、养基表面湿度也比较高，反过来平板，可以更好地挥发培养基表面的水分，同时皿盖上的水珠落到培养基上可以防止污染。2 .为什么选择培育能够“浓缩”必要的微生物？通过选择培养条件，可以迅速繁殖适合该营养条件的微生物，抑制不适合该营养条件的微生物繁殖，发挥“浓缩”的作用。自我调查诊断1 .培养基一般含有水、碳源、氮源和无机盐。 （）答卷2 .为了防止污染，接种环在用火焰灭菌后，必须趁热迅速取出菌落。 （）答案3 .用稀释涂布平板法纯化大肠杆菌时，如果稀释度足够高，可以在培养基表面形成各个菌落。 （）答卷4 .细菌的修正数只能采用稀释涂布平板法，不能采用平板刻划法。 （）答案5 .因为刚果红可以与纤维素形

6、成透明复合体，所以可以通过是否产生透明环来筛选纤维素分解菌。 （）答案板块2试验点问题型突破试验点1培养基及微生物的纯化培养技术问题型1培养基1 .下表为某培养基配方，以下记述正确的为()a .该培养基从物理性质来看属于液体培养基，从用途来看属于选择培养基b .该培养基中属于碳源的物质主要是葡萄糖，属于氮源的物质是蛋白胨c .这种培养基缺乏提供生长因子的物质d .这种培养基只要调节适当的pH就可以接种使用答案b从分析用途来看，该培养基是鉴别培养基，a错误的微生物营养物质主要包括氮源、碳源、水和无机盐等，培养基中的属于碳源的物质主要是葡萄糖，属于氮源的物质是蛋白胨，b正确的生长因子主要是维生素、

7、氨基酸、碱它们一般是酶和核酸的组成成分，蛋白胨可提供成长因子，c小姐此培养基可调整适当的pH值灭菌后接种使用，而d则是错误的。2 .关于调制牛肉糊的蛋白胨固体培养基的记述有误是()a、操作程序为修订、称量、溶解、倒平板、灭菌b .把叫来的牛肉浆和称重纸一起放入烧杯c .等培养基冷却至50 左右时进行反平板d .平板冷却凝固510分钟后，将平板翻转放置答案a分析操作顺序是在灭菌后将平板倒下，应该将a错误地称呼的牛肉糊与称量纸一起放入烧杯中，b是正确的培养基冷却到50 左右不凝固的同时，不烧手，可以进行倒平板，c是在正确的冷却过程中凝集在培养皿盖上的水珠技术提高1 .培养基的制备原则(1)目的：制

8、备时根据微生物的种类、培养目的等决定制备的培养基种类。(2)营养要协调：注意各种营养物质的浓度和比例。(3)pH值必须适当：细菌为6.57.5，放线菌为7.58.5，真菌为5.06.0，培养不同微生物所需的pH值不同。2 .培养基中营养物质的确定方法由于种类不同，微生物代谢的特征也不同，因此对培养基中营养物质的需求也不同。 示例：(1)自养型微生物需要的主要营养物质是无机盐，碳源可以由大气中的CO2提供，氮源可以由含氮无机盐提供。(2)异养型微生物所必需的营养物质主要是有机物(即碳源)，必须由含碳有机物供给，氮源也主要由有机物供给，一部分异养型微生物也可以利用无机氮源。问题型2无菌技术3 .消

9、毒和灭菌是两个不同的概念，灭菌是指彻底杀死微生物，永远失去生长繁殖的能力。 消毒是指杀死一部分对人体有害的病原菌，对消毒过的物体几乎无害。 适合消毒处理的是以下哪个()皮肤饮用水牛奶注射器培养皿接种环培养基果汁酱油雌A. B.C. D .上全部答案a分析消毒是指用比较温和的方法杀死微生物的营养细胞，适用于不耐高温的液体，如牛奶、果汁、酱油，防止其中的营养成分被破坏。 另外，对于要求不严格的皮肤、饮用水也采用消毒的方法进行处理。 必须对要求严格的注射器、接种环、培养基、手术刀等进行灭菌处理。 因此，应用消毒的方法处理。4 .在微生物的实验室培养中，以下操作不需要在无菌条件下进行的是()a .制备

10、培养基b .逆平板c .接种d .菌液稀释答案a分析培养基的制备时不需要无菌操作，制备后的培养基需要高压蒸汽灭菌，其他3项需要无菌操作以防止杂菌污染。 所以选a。问题型三微生物的纯化技术5 .平板划线法和稀释涂布平板法是精制微生物的两种常用方法，以下记载正确()a .均用一系列梯度稀释菌液b .平板划线法是通过接种环在固体培养基表面上连续划线稀释度不同的菌液的操作c .稀释涂布平板法将不同稀释度的菌液注入液体培养基中培养d .培养基表面形成单个菌落答案d分析平板划线法不需要进行梯度稀释，a错误的稀释涂布平板法可以将不同稀释度的菌液滴到固体培养基的表面，b、c错误的平板划线法和稀释涂布平板法都可

11、以在培养基表面形成单一的菌落，d是正确的。6 .下图是微生物平板划线的示意图。 划线的顺序是1、2、3、4、5。 下面的操作方法正确的是()a .操作前把接种环放在火焰旁边灭菌b .划线操作在火焰上进行在c.5区域可能得到必要的蚁群在d.1、2、3、4、5区域对刻划前后的接种环进行灭菌答案d解析接种环灭菌时应该放在火焰上，而不是放在火焰旁边，a是错误的。 划线操作必须在火焰旁而不是在火焰上。 否则，接种微生物全部死亡，b是错误的。 菌种密度低的话，有可能在5个区域前得到必要的单菌落，c是错误的。技术提高1 .提纯细菌的两种方法的比较2 .平板划线操作的注意事项(1)灼烧接种环，冷却后加入菌液，

12、以免温度过高而杀死菌种。(2)第2次以后的划线操作总是从上次的划线末端开始，随着划线次数的增加微生物的数量逐渐减少，最终可以得到从各个细菌繁殖的菌落。(3)划线时的最后一个区域请勿与第一区域连接。(4)划线的力量大小适当，以免力量过强导致培养基断裂。(5)操作的第一步需要在取菌种之前和每次划线之前进行火焰烧灼灭菌，划线操作结束后，还需要烧灼接种环，每次烧灼的目的如下表所示。试验点2微生物的筛选和订正数问题型单选培养基的成分及制备1 .培养基的选择是根据某种或某种微生物的特殊营养要求或某种物理化学抵抗性而建立的培养基。 利用这种培养基，可以从拥挤的微生物中分离出必要的微生物。 选择酵母菌和硝化细

13、菌的培养基分别为()a .伊红美青培养基、含青霉素培养基b .含青霉素培养基、含氨无机培养基c .含氨的无机培养基、含青霉素的培养基d .含青霉素的培养基，伊红美青培养基答案b分析酵母菌为真菌，通常可在含青霉素培养基中选择培养。 青霉素可以抑制细菌的生长，但不能抑制真菌的生长，因此硝化细菌是一种自营养型生物，利用氨转化为亚硝酸和硝酸释放的能量，从无机物转化为有机物维持自我生命活动，可以在含氨的无机培养基中选择培养。2 .原油中含有大量有害致癌的多环芳烃。 土壤中的一些细菌可以利用原油中的多环芳烃作为碳源，在培养基中形成降解圈。 为了筛选能有效降解原油的菌株，并投入到去污中，某组同学建立了相关实

14、验。 关于以下实验的记述，不正确的是()a .调制并准备来自被原油污染的土壤的土壤稀释液b .制备以多环芳烃为唯一碳源的选择性培养基c .将土壤稀释液接种灭菌选择培养基d .能够在选择性培养基上形成分解环是必要菌种答案c分析了被原油污染的土壤中含有很多可以将多环芳香族烃作为碳源的细菌，a是以正确的多环芳香族烃作为唯一碳源的选择性培养基，只能繁殖可以利用多环芳香族烃的微生物，b是对正确的土壤稀释液进行灭菌，土壤中必要的微生物就会死亡， c能够在错误的选择性培养基上形成分解环，表明该菌落中的微生物能够利用多环芳烃，d是正确的。技术提高培养基选择作用原理(1)在培养基中加入某种化学物质，如青霉素可分

15、离酵母菌和霉菌，加入高浓度的食盐可得到金黄色葡萄球菌。 这里的加入基本上是在满足必要的培养成分的基础上加入的。(2)改变培养基中的营养成分，氮源不足时能够分离固氮微生物以石油为唯一碳源时，能够分离出能够去除石油污染的微生物。(3)改变微生物的培养条件，如将培养基放置在高温环境中培养耐高温微生物等。问题型2微生物的筛选和订正数3 .苯酚是工业生产中排放的有毒污染物质，自然界中存在分解苯酚的微生物。 某厂产生的废水中含有苯酚，为了分解废水中的苯酚，研究人员从土壤中筛选出只能利用苯酚的细菌株，筛选的主要步骤如图，为土壤样品。 以下相关记述错误的是()a .在图中培养目的菌株的选择培养基中加入苯酚作为

16、唯一的碳源在b.测定活细菌的数量时，多采用稀释涂布平板法c .图中如果是对照实验，应该把其中的苯酚作为唯一的碳源d .可以使用平板划线法得到单菌落答案c为了筛选能够分解苯酚的微生物，在培养基中添加苯酚作为唯一的碳源，a在正确的微生物分离纯化过程中常用的方法是稀释涂布平板法和平板划片法，为了测定活细菌的数量，大多采用稀释涂布平板法， 使用平板划线法可以得到单菌落，b、d为正确的图中如果是对照实验，请不要在培养基中添加苯酚。 c是错的。4 .下表是某同学列举的分离土壤中微生物的培养基配方，以此为基础回答以下问题(1)作用上，该培养基属于该培养基，供给氮源的物质为该培养基，细菌之所以能够利用该氮源，是因为能够在体内合成该氮源(2)在鉴定能够分解分离出来的尿素的细菌时，必须在培养基中加入指示剂，指示剂变成指示剂的话，说明存在有目的的菌株。(3)为了测量微生物的数量，在接种时采用了该法，有的学生在4个培养基中分别接种稀释倍数为106的土壤样品液0.1 mL，培养后答案(1)选择尿素(催化尿素分解)(2)酚红(3)稀释涂布平板1.6109低解析(1)题干