选修①专题2微生物的培养与应用

专题2微生物的培养与应用选修1生物技术实践1（一）培养基1、概念：根据微生物对营养物质的不同需求，配制出供其生长繁殖的营养基质。2、种类：①按物理性质划分种类是否含凝固剂用途固体培养基是(0.5%~1%琼脂)用于微生物的分离、计数等半固体培养基是(0.2%~0.5%琼脂)主要用于观察微生物的运动、鉴定菌种等液体培养基否主要用于工业生产考点1：微生物的培养与应用2②按化学性质划分种类化学成分是否明确用途天然培养基否常用于工业生产合成培养基是常用于微生物的分类、鉴定3③按培养基用途划分种类用途原理制备方法例子选择培养基从众多微生物中分离所需的微生物依据某些微生物对某些物质的抗性而设计培养基中加入某种化学物质加入青霉素分离得到酵母菌等鉴别培养基鉴别不同种类微生物依据微生物产生的某种代谢产物与培养基中特定试剂或化学药品反应，产生明显的特征变化而设计培养基中加入某种指示剂或化学药品伊红和美蓝培养基可以鉴别大肠杆菌4水、碳源、氮源、生长因子、无机盐。3、营养要求5消毒——用较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(不包括芽孢和孢子)。灭菌——使用强烈的理化因素杀死物体内外所有的微生物，包括芽孢和孢子。（二）无菌技术6(1)消毒方法消毒种类主要方法应用范围煮沸法100℃煮沸5~6min日常生活的用品巴氏消毒法70~75℃煮30min或80℃煮15min牛奶、啤酒、果酱、酱油等不宜进行高温灭菌的液体化学药剂消毒用体积75%的乙醇、碘酒涂抹、氯气消毒水源用于皮肤、伤口、动植物组织表面消毒，空气、手术器械或玻璃器皿等紫外线消毒30W紫外灯照射30min接种室、超净工作台7(2)灭菌方法消毒种类主要方法应用范围灼烧灭菌酒精灯火焰灼烧接种工具如接种环、接种针或其他金属用具，接种过程中试管口等干热灭菌电热鼓风干燥箱160~170℃加热1~2h玻璃器皿(如吸管、培养皿等)、金属用具等凡不适宜用其他方法灭菌而又能耐高温的物品高压蒸汽灭菌121℃维持15~30min培养基及多种器材、物品81、甲、乙、丙是三种微生物，下表①、②、③是用来培养微生物的三种培养基。甲、乙、丙都能在③中正常生长繁殖；甲能在①中正常生长繁殖，而乙和丙都不能；乙能在②中正常生长繁殖，甲、丙都不能。下列说法正确的是：粉状硫10gK2HPO44gFeSO40.5g蔗糖10g（NH）2SO40.4gH2O100mLMgSO49.25gCaCI20.5g①++++-+++②+++-++++③++++++++A、甲乙丙都是异养微生物B、甲乙都是自养微生物、丙是异养微生物C、甲是固氮微生物、乙是自养微生物、丙是异养微生物D、甲是异养微生物、乙是固氮微生物、丙是自养微生物C92、培养基、培养皿、接种环、实验操作者的双手、空气、牛奶所采用的灭菌、消毒方法依次是：①化学消毒②灼烧灭菌③干热灭菌④紫外线灭菌⑤高压蒸汽灭菌⑥巴氏消毒法

A、⑤③②①④⑥B、①②③④⑤⑥

C、⑥②③④①⑤D、③④②①⑥⑤A101、配制培养基计算→称量→溶化→灭菌→倒平板（三）实验操作112、纯化大肠杆菌①平板划线：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的表面。在数次划线后培养，可以分离到由一个细胞繁殖而来的肉眼可见的子细胞群体。②稀释涂布平板：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。当稀释倍数足够高时，即可获得单个细菌形成的标准菌落。12①平板划线：13梯度稀释②稀释涂布平板：14涂布平板153、菌种培养将接种后的培养基倒置放入37℃的恒温箱中培养24小时。4、实验结果观察观察不同的菌落，看颜色、菌落的形态等。5、菌株的保存方法①临时保藏：斜面培养基，4℃保存；②长期保存：甘油管藏法，-20℃冷冻箱中保存。163、有关倒平板操作错误的是(

)A.将灭过菌的培养皿放在火焰旁的桌面上B.使打开的锥形瓶瓶口迅速通过火焰C.将培养皿打开，培养皿盖倒放在桌面上D.等待平板冷却凝固后需要倒过来放置解析：整个倒平板过程要防止外来杂菌的入侵，因此，灭过菌的培养皿放在火焰旁，打开的锥形瓶瓶口迅速通过火焰，培养皿打开一条稍大于瓶口的缝隙，不能将培养皿完全打开，等待平板冷却凝固后需要倒过来放置。C4、有关稀释涂布平板法，叙述错误的是(

)A.首先将菌悬液进行一系列的梯度稀释B.然后将不同稀释度的菌悬液分别涂布到琼脂固体培养基的表面C.适宜条件下培养D.结果都可在培养基表面形成单个的菌落D17例．右表是某微生物培养基成分，请据此回答：（1）右表培养基可培养的微生物类型是

。自养型微生物

（2）若除去成分②，加入（CH2O），该培养基可用于培养

。（3）表中营养成分共有

类。（4）不论何种培养基，在各种成分都溶化后分装前，要进行的是

。（5）右表中各成分重量确定的原则是

。（6）若右表培养基用于菌种鉴定，应该增加的成分是

。固氮微生物

3调整pH

依微生物的生长需要确定

琼脂（或凝固剂）

18微生物与人类关系密切。虽然有些微生物能使动植物患病，但多数微生物对人类是有益的。请回答下列问题。(1)培养微生物的培养基配方中一般含有水、碳源、氮源和无机盐。从土壤中分离分解尿素的细菌时，培养基中加的惟一氮源为_______，这种培养基称为________培养基。(2)在制备牛肉膏蛋白胨固体培养基的倒平板操作时，平板冷凝后，为什么要将平板倒置？____________________________________________________。(3)微生物接种的方法很多，最常用的是平板划线法和______________法。在用平板划线法接种时，为什么在操作的第一步以及每次划线之前都要灼烧接种杯？____________________________________________________。(4)在划线操作结束时，仍然需要灼烧接种环吗？为什么？__________________________________________________。尿素选择培养皿盖上会凝有水珠，防止水珠落入培养皿造成污染，还可使培养基表面的水分更好地蒸发稀释涂布平板第一次灼烧接种环是防止接种环上有其他微生物而污染培基。每次划线前灼烧接种环是为了杀死上次接种时留下的菌种，使下一次划线时接种环上的菌种直接来自上次划线的末端，以便通过多次划线后，得到单个的菌落。需要，避免菌种对环境造成污染和感染操作者191．筛选原理配制选择培养基，把尿素作为培养基中的惟一氮源，原则上只有能够利用尿素的微生物才能够生长，其他微生物则不能在此培养基上生长。202．统计菌落数目(1)理论依据：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。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，一般选择菌落数在30～300的平板进行计数。(2)计算方法：每克样品中的菌株数＝(C÷V)×M其中C代表某一稀释度下平板上生长的平均菌落数：V代表涂布平板时所用稀释液的体积(mL)；M代表稀释倍数。(3)统计的菌落往往比活菌的实际数目低。因为当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落。(4)为使结果接近真实值，要设置重复组，取其平均值。可将同一稀释度的样品加到三个或三个以上的平板上，经涂布、培养计算出菌落平均数。213．设置对照

可排除实验组中非测试因素对实验结果的影响，提高实

验结果的可信度。4．实验流程(1)以尿素为惟一氮源的培养基作为实验组，制备牛肉膏蛋

白胨培养基作为对照组，用来判断选择培养基是否具有

选择作用。(2)以培养基加土壤样品进行培养为实验组，培养基不加土壤样品进行培养为对照组，判断培养基是否被污染。225．课题延伸由于分离分解尿素的细菌的选择培养基上可能生长着以尿素细菌代谢产物为氮源的其他微生物，因此还需借助生物化学方法对分离细菌作进一步鉴定。(1)原理：细菌合成的脲酶将尿素分解成NH3，使培养基碱性增强，pH升高，因此，可通过检测pH的变化来判断该化学反应是否发生。(2)方法：在以尿素为惟一氮源的培养基中加入酚红指示剂，培养某种细菌，若指示剂变红，则pH升高，说明该种菌能分解尿素。23(2009·安徽高考)下列是关于“检测土壤中细菌总数”实验操作的叙述，其中错误的是(

)A．用蒸馏水配制牛肉膏蛋白胨培养基，经高温、高压灭菌后倒平板B．取104、105、106倍的土壤稀释液和无菌水各0.1mL，分别涂布于各组平板上C．将实验组和对照组平板倒置，37℃恒温培养24～48小时D．确定对照组无菌后，选择菌落数在300以上的实验组平板进行计数选择菌落在30～300的平板进行计数D241．筛选原理252．实验流程26[特别提醒]

①为确定得到的是纤维素分解菌，还需进行发酵产纤维素酶的实验。纤维素酶的发酵方法有液体发酵和固体发酵两种。纤维素酶的测定方法，一般是对纤维素酶的分解滤纸等纤维素后所产生的葡萄糖进行定量测定。②流程中的“选择培养”是否需要，应根据样品中目的菌株数量的多少来确定。27现在大力提倡无纸化办公，但是每年仍然不可避免地产生大量的废纸，其主要成分是木质纤维，人类正努力将其转化为一种新的资源—乙醇。如图是工业上利用微生物由纤维素生产乙醇的基本工艺流程，请回答相关问题：(1)自然界中①环节需要的微生物大多分布在

的环境中。将从土壤中获得的微生物培养在以

为碳源、并加入________的培养基上，筛选周围有________的菌落。(2)在如上所述的筛选过程中获得了三个菌落，对它们分别培养，并完成环节②，且三种等量酶液中酶的浓度相同，则你认为三种酶液的活性____________(一定相同、不一定相同、一定不同)，可以通过_____________________________________进行定量测定。纤维素刚果红透明圈富含纤维素不一定相同对纤维素酶分解纤维素后所产生的葡萄糖28(3)生产中可以满足④环节