微生物的培养与应用学生版

1、专题二微生物的培养与应用考点一培养基及微生物的纯化培养技术1 .概念：人们按照微生物对的不同需求,配制出的供其的营养基质。2 .种类(1)按物理状态可分为和。(2)按功能可分为.基和。3 .成分：各种培养基一般都含有水、:一和,此外还要满足微生物生长对、特殊营养物质以及的要求。典型仞题1据某微生物培养基的配方表回答下列问题编P成分(Nhk)2SOKH2POFeSQCaCl2hbO含量0.4g4.0g0.5g0.5g100mL(1)此培养基按物理性质划分属于培养基，因为没有凝固剂(如琼脂)；按功能划分属于培养基，因为没有碳源，只有微生物才能生长(利用空气中的CG)。(2)此培养基含有的微生物的营

2、养成分包括、和三类，若加入氨基酸，则它可充当的营养成分包括、和生长因子。(3)若要观察微生物的菌落特征，培养基中应添加的成分是。(4)若用该培养基来分离尿素分解菌，应除去表中成分(填表中序号)，应加入和不含氮元素的有机物。二、无菌技术1.关键：2.常用方法条件结果常用方法应用范围较为温和的物理或化学方法仅杀死物体表面或内部的部分微生物煮沸消毒法日常用品巴氏消毒法不耐局温的液体化学药剂消毒法用酒精擦拭双手，用氯气消毒水源火菌强烈的理化因素杀死物体内外所有的微生物，包括芽胞和抱子灼烧火菌法接种工具干热火菌法玻璃器皿、金属用具高压蒸汽火菌法培养基及容器13、无菌技术：(1)实验前：对操作空间、操作人

3、员对所用器皿、接种用具和培养基(2)操作时：在附近无菌区操作避免已灭菌处理材料再次思考1无菌技术除了用来防止实验室的培养物被其他外来微生物污染外，还有什么目的？三、大肠杆菌的纯化培养1.制备固体培养基的步骤计算一称量一溶化一一2、倒平板：待培养基冷却至C左右时在酒精灯火焰附近操作进行。其过程是：在火焰旁右手拿,左手；使锥形瓶的瓶口;左手将培养皿一,右手,立刻盖上皿盖。待平板冷却凝固后，将平板。思考3灭菌时，盛有培养基的锥形瓶和待倒入培养基的培养皿采用方法分别是哪种方法?思考4倒平板时，要将锥形瓶迅速通过火焰，为什么思考5将培养基倒入培养皿后，为什么把培养皿倒置?3.纯化大肠杆菌：最常用的接种方

4、法是和。(1)原理：在培养基上将细菌稀释或分散成,使其长成单个的,这个菌落就是一个的细菌菌落。(2)方法a.平板划线法：通过接种环在培养基表面的操作，将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基的表面。思考6第一次操作每次划线之前划线结束目的思考7.灼烧接种环，为什么待其冷却后才能伸入菌液？为什么第二次及其以后的划线操作总是从上一次划线末端开始?为什么划线不能用力过大?（2）稀释涂布平板法：将菌液进行一系列的梯度稀释，然后将进行培养。当稀释倍数足够高时，即可获得单个细菌形成的标准菌落。系列稀释操作：取分别盛有mL水的t管6支,编号101、102、103、104、105、106。用灼烧冷却的移液管吸取mL菌

5、液注入编号为101试管中，并吹吸3次使之混匀。从101倍液中吸取mL菌液注入到编号为102试管内吹吸均匀，获得102倍液。依此类推。【思考8若某培养基上出现了3种特征不同的菌落是什么原因？【思考9】频繁使用的菌种利用什么法保存？长期保存菌种的方法是什么?典型例题2（2019全国I卷）已知一种有机物X（仅含有C、H两种元素）不易降解，会造成环境污染。某小组用三种培养基筛选土壤中能高效降解X的细菌（目标菌）。I号培养基：在牛肉膏蛋白月东培养基中加入X（5g/L）。n号培养基：氯化钠（5g/L）,硝酸俊（3g/L）,其他无机盐（适量），X（15g/L）。出号培养基：氯化钠（5g/L）,硝酸俊（3g/

6、L）,其他无机盐（适量）。X（45g/L）。回答下列问题。（1）在I号培养基中，为微生物提供氮源的是。n、出号培养基为微生物提供碳源的有机物是。（2）若将土壤悬浮液种在n号液体培养基中，培养一段时间后，不能降解X细菌比例会,其原因是。（3） n号培养基加入琼脂后可以制成固体培养基，若要以该固体培养基培养目标菌并对菌落进行计数，接种时，应采用的方法是。（4）假设从出号培养基中得到了能高效降解X的细菌，且该菌能将X代谢为丙酮酸，则在有氧条件下，丙酮酸可为该菌的生长提供和。典型例题3.大肠杆菌是寄生于人和动物肠道中的细菌，其代谢产物能与染料伊红美蓝反应，使菌落呈黑色。如表是其培养基配方：成分蛋白月东

7、乳糖磷酸二氢钾琼脂蒸储水2%伊红水溶液0.5%美蓝水溶液含量10g10g2g2030g1000mL20mL13mL回答下列问题:(1)该培养基中，蛋白月东为大肠卞f菌提供的主要营养有和维生素。从物理性质来看，该培养基属于培养基。(2)对该培养基进行灭菌时，可采用法。在接种大肠杆菌前，需先将灭菌后的空白培养基放在恒温箱中培养一段时间，观察是否有菌落生成，其目的是(3)为检测严重污染水体中大肠杆菌数量，将水样适当稀释后，取样涂布在上述平板培养基中，应选择颜色为的菌落进行计数。该方法是通过统计平板上的菌落数来推测样品中的活菌数，其原理是。典型例题4.(2017江苏高考)苯酚及其衍生物广泛存在于工业废

8、水中，对环境有严重危害。小明同学准备依据如图操作步骤，从处理废水的活性污泥中分离筛选酚降解高效菌株。请回答下列问题:活性污胆质集培养1011r10*10*1"酚降解菌富集培养基含有蛋白月东、K2HPO4、MgSO4、苯酚和水，其中可作为碳源的(2)将采集到的样品接种培养，苯酚用量应随转接次数增加而逐渐,以达到富集酚降解菌的目的。若上图平板中菌落过于密集，应进一步,以便于菌落计数与分离。制备平板培养基时除了需要水、营养物质外，还必须添加(3)右图为连续划线法示意图，在图中(填图中序号)区域更易获得单菌落。(4)采用比色测定法(使用苯酚显色剂)检测降解后的废水中苯酚残留量。先制作系列浓度

9、考点二微生物的筛选与计数、土壤中分解尿素的细菌的分离与计数1 .筛选菌株的原理：人为提供有利于生长的条件(包括、pH等)，同时或其他微生物的生长。2 .统计菌落数目的方法：法和法。3 .实验流程土壤取样>->|取样接种|一|培养观察|一|菌种鉴定4 .尿素分解菌的鉴定(1)原理：分解尿素的细菌合成的将尿素分解为氨，使培养基的碱性。(2)实验流程土壤取样(富含有机质)一配制土壤溶液和制备培养基f一涂布平板与培养与田菌的。(3)鉴定原理：细菌分解尿素的反应中,细菌合成月尿酶将尿素分解成了,其会使培养基中的增强,pH升高。方法：在以尿素为唯一氮源的培养基中加入指示剂培养分解尿素的细菌，如

10、果pH升高，指示剂将变红。归纳拓展两种微生物计数方法的比较间接计数法(稀释涂布平板法)直接计数法(显微计数法)原理当样品的稀释度足够高时，培养基表面生长的一个,来源于样品稀释液中的一个,通过统计平板上的数，就能推测出样品中大约含有多少活菌利用特定或,在显微镜卜计算一定容积的样品中微生物的数量公式每克样品中的菌落数=C*MC:某稀释度卜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:稀释倍数每毫升原液所含细菌数：每小格内平均细菌数X400X104X稀释倍数缺点当两个或多个国体连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落不能区分细胞死活结果比实际值偏比实际值偏【思考10为什么分离不

11、同微生物要采用不同的稀释度。【思考11】选择平板进行计数时，以平板上的菌落数多少为原则？在这一稀释度下，至少几个平板的菌落数相近才可以?【思考12】计数时，为什么每隔24小时统计一次菌落数目，且选取菌落时稳定时记录作为结果？二、分解纤维素的微生物的分离1 .纤维素酶(1)组成：纤维素酶是一种,至少包括三种组分，即酶、酶和Bo(2)作用：(复合酶)一I,I酹IM纤维素'纤维二糖二葡萄糖2 .纤维素分解菌的筛选(1)原理：刚果红纤维素纤维素酶红色消失，出现(2)方法：法方法一：先培养微生物，再加入进行颜色反应方法二：在时就加入刚果红3.归纳拓展微生物的鉴别方法菌落特征根据微生物在固体培养基

12、表面形成的菌落的等特征进行鉴别鉴别法指示剂鉴别法如培养基中加入酚红指示剂，培养某种微生物后，培养基变红说明该种微生物能够分解尿素染色鉴别法如利用刚果红染色法，根据培养基中出现以纤维素分解菌为中心的透明圈来筛选分解纤维素的微生物【思考13】在纤维素微生物的分离流程中，选择培养用的培养基有什么特点？其目的是什么？典例分析5.(2018全国卷I)将马铃薯去皮切块，加水煮沸一定时间，过滤得到马铃薯浸出液。在马铃薯浸出液中加入一定量蔗糖和琼脂，用水定容后灭菌，得到M培养基。回答下列问题：(1)M培养基若用于真菌的筛选，则培养基中应加入链霉素以抑制的生长，加入了链霉素的培养基属于培养基。(2)M培养基中的

13、马铃薯浸出液为微生物生长提供了多种营养物质，营养物质类型除氮源外还有(答出两点即可)。氮源进入细胞后，可参与合成的生物大分子有(答出两点即可)。(3)若在M培养基中用淀粉取代蔗糖，接种土壤滤液并培养，平板上长出菌落后可通过加入显色剂筛选出能产淀粉酶的微生物。加入的显色剂是,该方法能筛选出产淀粉酶微生物的原理是(4)甲、乙两位同学用稀释涂布平板法测定某一土壤样品中微生物的数量，在同一稀释倍数下得到以下结果：甲同学涂布了3个平板，统计的菌落数分别是110、140和149,取平均值133;乙同学涂布了3个平板，统计的菌落数分别是27、169和176,取平均值124。有人认为这两位同学的结果中，乙同学

14、的结果可信度低，其原因是6.在白酒发酵的窖池中，当培养液的pH<4,5时，酵母菌的代谢活动逐渐受到抑制，甚至停止。耐酸性酵母菌能在pH<3,5的环境下继续表现出较强发酵能力，适宜作白酒发酵生产用菌种，为选育适合白酒生产的耐酸性强的酵母菌，研究者进行了相关实验，请回答下列有关问题：(1)在发酵过程中，窖池中培养液的pH会逐渐下降，原因是(2)通过如图所示法进行菌种纯化培养，取最终的酵母菌稀释液0.1mL滴在培养基上进行涂布，要将涂布器后才能进行操作。在恒温培养箱中培养一段时间后，其中某组的3个平板上菌落数分别为99个、92个、94个，则可以推测酵母菌液中每毫升含菌数为个。运用这种方法

15、统计的结果往往较实际值偏小，原因是。1mL1niL1niL1nibIinLMOhiL葡液比前水无静水无甫水无加水儿购水依据菌株特点，研究者认为,菌株更适合作为白酒发酵菌株，做出这一判断的理（3）实验获得了三个耐酸性较强的酵母菌菌株，特点如表。菌株ABC特点pHw3.5时，生长代谢正常、优于其他常规菌种pHw3.5时，生长代谢正常，pH为46时/、止常pH为2.56时，生长代谢正常、优于其他常规菌种由是归纳拓展常用的选择培养基与鉴别培养基实例培养基中加入青霉素分离得到酵母菌和霉菌培养基中加入高浓度的食盐用于分离金黄色葡萄球菌选择以尿素作为唯一氮源的培养基用于分离分解尿素的细菌以纤维素作为唯一碳源

16、的培养基用于分离纤维素分解菌不添加氮源的培养基用于分离固氮微生物基石油是唯一碳源时，可以抑制不能利用石油的微生物的生长，使能够利用石油的微生物生存，达到分离能消除石油污染的微生物的目的培养基放在高温环境中培养能得到耐高温的微生物鉴别加入伊红美蓝可以鉴别大肠杆菌（菌落呈黑色）加入酚红指示剂可以鉴别尿素分解菌基加入刚果红可以鉴别纤维素分解菌课后巩固案1.关于实验室培养和纯化大肠杆菌过程中的部分操作，下列说法正确的是（）A.配培养基、倒平板、接种需要在酒精灯火焰旁进行B.倒平板时，倒入的培养基冷却后盖上培养皿的皿盖C.划线接种时，灼烧接种环后立即进行再次划线D.划线接种结束后，需将平板倒置后放入培养

17、箱中培养2.下列有关微生物分离、纯化及计数的叙述，错误的是（）A.常用富含纤维素的培养基富集培养纤维素分解菌B.平板划线法通过连续划线将聚集的菌种分散并计数C.稀释涂布平板法通过系列梯度稀释可将微生物分散D.用血细胞计数板计数微生物时，实验结果往往比稀释涂布平板法得到的结果偏大3.以下关于分离纤维素分解菌的实验操作错误的是（）A.经选择培养后将样品涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上B.选择培养这一步可省略，但得到的纤维素分解菌会较少C.可通过定时测定葡萄糖产量的变化来衡量纤维素分解菌培养液中的纤维素酶产量D.对照组可用等量的纤维素分解菌培养液涂布到含纤维素的培养基上4.下表表示某培养基的配方，下

18、列叙述正确的是（）成分蛋白月东葡萄糖KH2PO4伊红美篮蒸储水含量10g10g2g0.4g0.065g1000mLA.从物理性质看该培养基属于液体培养基，从用途看该培养基属于选择培养基B.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月东C.该培养基缺少提供生长因子的物质D.该培养基调节合适的pH后就可以接种12345,m）,各组分别加入等量的不同培养基，37c培养36h后，统计菌落数（见表）,5.如图是微生物平板划线示意图，划线的顺序为下列说法正确的是（）A.操作前要将接种环用酒精消毒B.划线操作须在酒精灯火焰上方进行C.只有在5区才可以得到所需菌落D.在12345区域中划线前后都

19、要对接种环灭菌6.取9个洁净培养皿，均分为三组（I、n、每个平板均用涂布法接种0.1mL大肠杆菌菌液，以下相关叙述正确的是（）组别/口加小各平板的菌落数123I琼脂、C6H12。6、NH4NO3303127n琼脂、C6H12。6、NH4NO3、维生素169178193m琼脂、NH4NO3、维生素0011. I组和n组说明维生素可以促进大肠杆菌生长8. I组和m组说明大肠杆菌正常生长需要糖类物质C.三组实验均使用了液体培养基，以方便菌落计数D.三组实验所使用的培养基均需62C、30min消毒、Wj考题型练7.据某微生物培养基的配方表回答下列问题成分纤维素粉NaNO3Na2HPO4-7HOKH2P

20、O4含量5g1g1.2g0.9g成分MgSO4-7HOKCl酵母膏水解酪素含量0.5g0.5g0.5g0.5g将上述成分溶解后，用蒸储水定容到1000mL（1）该培养基对微生物是否具有选择作用？如果具有，又是如何进行选择的?（2）你能否设计一个对照实验，说明选择培养的作用?如果用该培养基来鉴别纤维素分解菌，需要加入的成分有哪些?8、（2019济南一模）环境污染物多聚联苯难以降解，受到多聚联苯污染的土壤中，常有重金属污染同时存在。研究发现联苯降解菌内的联苯水解酶是催化多聚联苯降解的关键酶。为了从富含多聚联苯的环境中分离联苯降解菌，某同学设计了甲、乙两种培养基（成分见表）:维生素NH4NO3MgCl2多聚联苯水琼脂培养基甲十+十十+培乔基乙十+一注：+表布添加该物质，-表本没有添加该物质（1）甲培养基中加入多聚联苯作为用于培养联苯降解菌，该培养基属于（填“选择”或“鉴别”）培养基。接种前需对甲培养基采用法