一轮复习新教材第十单元第1课微生物的培养技术及应用课件（70张）

第十单元生物技术与工程第1课微生物的培养技术及应用【课标要求】1.阐明在发酵工程中灭菌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计数法是测定微生物数量的常用方法。【素养目标】1.掌握培养基的成分及其作用,比较平板划线法和稀释涂布平板法的异同;掌握无菌技术及微生物的纯培养。(科学思维)2.设计实验探究微生物培养的条件,利用选择培养基分离细菌,运用相关技术解决生产中有关微生物的计数。(科学探究)3.关注有害微生物的控制及宣传健康生活等。(生命观念、社会责任)主干知识·多维自查【主干·梳理与辨析】一、微生物的培养技术1.培养基的配制:营养物质生长繁殖固体培养基选择培养基水碳源氮源无机盐pH、特殊营养物质以及O22.无菌技术:(1)概念:在培养微生物的操作中,所有防止_________的方法。(2)关键:_____________。(3)目的:_______________________。杂菌污染防止杂菌污染获得纯净的微生物培养物(4)两种无菌技术的比较:物体表面或内部的部分微生物物体内外所有的微生物化学药物消毒法紫外线消毒法干热灭菌法灼烧灭菌法(5)常见灭菌方法在操作中的注意事项:防止烫伤包装纸烤焦起火压力表压力降为零酒精灯火焰的充分燃烧层3.微生物的纯培养:(1)概念:由_____________所获得的微生物群体称为纯培养物,获得纯培养物的过程就是纯培养。(2)步骤:配制培养基、_______________________等。(3)酵母菌的纯培养。①菌落的概念:由_____________繁殖而来的肉眼可见的、有一定形态结构的子细胞群体。②接种方法:最常用的接种方法是___________________________。③步骤:制备培养基、_________________、培养酵母菌。单一个体繁殖灭菌、接种、分离和培养分散的微生物平板划线法和稀释涂布平板法接种和分离酵母菌【思考辨析】1.培养基一般都含有水、碳源、氮源和无机盐,有时还需要加入一些特殊的物质。()2.消毒的原则是既杀死材料表面的微生物,又减少消毒剂对细胞的伤害。(

)3.为了防止污染,接种环经火焰灭菌后应趁热快速挑取菌落。(

)分析:接种环经火焰灭菌后应先冷却,防止杀死菌种。4.平板划线法中每一次划线后都要将接种环灼烧。()5.需要将一个不接种的培养基放在相同的条件下培养,以检验培养基的灭菌是否合格。()√√×√√二、微生物的选择培养和计数1.微生物筛选的原理:人为提供_________________的条件(包括营养、温度、pH等),同时______________________的生长,即根据不同微生物的特殊营养要求或其对某化学、物理因素的抗性不同而制备培养基。2.选择培养基:(1)概念:在微生物学中,将_____________的微生物生长,同时___________其他种类微生物生长的培养基,称为选择培养基。(2)举例:筛选土壤中分解尿素的细菌的选择培养基是以_____为唯一氮源,按物理性质归类为固体培养基。有利于目的菌生长抑制或阻止其他微生物允许特定种类抑制或阻止尿素3.筛选方法:稀释涂布平板法:将菌液进行一系列的梯度稀释后,将不同稀释度的菌液分别涂布到琼脂固体培养基表面,进行培养。(1)系列稀释操作。移液管需要经过灭菌。操作时,试管口和移液管应离火焰1~2cm处。操作过程如下:(2)涂布平板操作:(3)培养:待涂布的菌液被培养基吸收后,将_________,放入30~37℃的恒温培养箱中培养1~2d。4.微生物的数量测定:(1)间接计数法(活菌计数法)。①计数原理:培养基表面生长的一个单菌落,来源于样品稀释液中的一个活菌。所以统计结果一般用_______代表活菌数。②计数标准:一般选择菌落数为_______的平板进行计数。③计数方法:每隔24h统计一次菌落数目,选取菌落数目稳定时的记录作为结果,这样可以防止因培养时间不足而导致遗漏菌落的数目。在同一稀释度下,至少应对3个平板进行重复计数,然后___________。平板倒置菌落数30~300求出平均值④计算公式:⑤计数误差: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,所以计数结果一般比实际活菌数目少。(2)显微镜直接计数法。①计数原理:利用特定的_________________________,在显微镜下观察、计数,然后再计算一定体积的样品中微生物的数量。②计算公式:每毫升原液所含细菌数=每小格内平均细菌数×400×104×稀释倍数。③优点:是一种常用的、快速直观的测定微生物数量的方法。④缺点:统计的结果一般是_______________的总和。细菌计数板或血细胞计数板死菌数和活菌数5.探究·实践:土壤中分解尿素的细菌的分离与计数【思考辨析】1.筛选能分解尿素的细菌所利用的培养基中,尿素是唯一的氮源。(

)2.选择培养基可以鉴定某种微生物的种类。(

)分析:选择培养基可以选择某种微生物,鉴别培养基可以鉴定某种微生物的种类。3.在寻找目的菌株时,要根据它对生存环境的要求,到相应环境中去寻找。()4.只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素。()分析:脲酶是催化尿素分解的特异性水解酶,只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素。√×√√【教材·挖掘与延伸】1.拓展填写:微生物是_________________________的统称,包括细菌、真菌、病毒及一些原生生物等。2.探究延伸:无菌技术除用来防止实验室的培养物被其他外来微生物污染外,还有什么作用?提示:___________________________________________。难以用肉眼观察的微小生物无菌技术还能有效避免操作者自身被微生物感染3.探究延伸:平板划线时最后一次划线不能与第一次划线相连,原因是什么?提示:_______________________________________________________________________________________________。4.实验变式:利用稀释涂布平板法纯化分解尿素的细菌时,经培养后发现培养基上出现多种菌落,可能的原因有哪些?提示:________________________________________________________________________________________________________________。最后一次划线已经将细菌稀释成单个的细胞,如果与第一次划线相连,则增加了细菌的数目,得不到纯化的效果出现杂菌污染的可能原因有:培养基制备过程中被杂菌污染;接种过程中,无菌操作不符合要求;系列稀释时,无菌操作不符合要求等高频考点·通法悟道★考点1微生物的基本培养技术【核心·归纳与整合】1.培养基中成分的含义、作用和主要来源(比较、归纳):2.两种纯化细菌方法的辨析:3.平板划线操作中几次灼烧接种环的目的:【高考警示钟】培养物、纯培养物、纯培养辨析【典题·剖析与精练】【典题示范】(多选)(2022·南京模拟)化工厂污水池中含有一种有害的难以降解的有机化合物A,研究人员用化合物A、磷酸盐、镁盐以及微量元素等配制的培养基,成功筛选到能高效降解化合物A的细菌(目的菌)实验的主要步骤如图所示①。下列叙述错误的是(

)A.培养基中加入化合物A作为唯一碳源,目的是筛选目的菌B.实验培养过程中进行振荡培养,可使目的菌和培养液充分接触C.为了防止污染,接种环经火焰灭菌后应立即快速挑取菌落D.将固体培养基得到的目的菌重复多次上述实验的目的是获得大量菌种②【题眼破译】提升信息转化能力【解析】选C、D。本实验的目的是“筛选到能高效降解化合物A的细菌”,因此培养基中加入化合物A作为唯一碳源,目的是筛选目的菌,A正确;实验培养过程中进行振荡培养,可使目的菌和培养液充分接触,B正确;为了防止污染,接种环经火焰灭菌后需要在火焰旁冷却后再挑取菌落,否则会导致高温使菌种死亡,C错误;在以化合物A为唯一碳源的培养基中只有能降解化合物A的微生物才能生长繁殖,不能利用化合物A的微生物因缺乏碳源,无法生长繁殖,将固体培养基得到的目的菌重复多次上述实验的目的是对菌种“纯化”,D错误。【对点训练】1.(2022·南通模拟)在某病原菌均匀分布的平板上,铺设含有不同种抗生素的纸片后进行培养,在纸片周围会出现透明区域抑菌圈,可测定该病原菌对各种抗生素的敏感性。相关叙述正确的是(

)A.图中的接种方法可能为平板划线法或者稀释涂布平板法B.未出现抑菌圈可能是病原菌与抗生素接触后发生抗性变异C.形成的抑菌圈较小的原因可能是微生物对药物较敏感D.不同抗生素在平板上的扩散速度不同可能会对实验结果造成一定影响【解析】选D。图示采用的接种方法是稀释涂布平板法,A错误;未出现抑菌圈可能是病原菌对该抗生素不敏感,B错误;形成的抑菌圈较小的原因可能是微生物对药物敏感程度较低,C错误;在平板上扩散速度慢的抗生素,形成的透明圈可能会比实际结果偏小,因此,不同抗生素在平板上的扩散速度不同会对实验结果造成影响,D正确。2.(多选)随着原油泄漏危害的扩大,原油泄漏的治理也逐渐受到重视,治理原油泄漏可以采用微生物方法,该方法是通过一种嗜油菌“吃掉”环境中的烷烃、芳香烃等有害的致癌物质。土壤中有些细菌可以利用原油中的多环芳烃为碳源,在培养基中形成分解圈。为筛选出能高效降解原油的菌株并投入除污,某科学兴趣小组的同学设计了相关实验,下列有关实验的叙述,正确的是(

)A.应配制来源于被原油污染土壤的土壤稀释液备用B.配制以多环芳烃为唯一碳源的选择培养基C.将土壤稀释液灭菌后接种到选择培养基上D.在选择培养基上能形成分解圈的即为所需菌种【解析】选A、B、D。为了筛选、获取能利用多环芳烃为碳源的菌种,首先是取材,应配制来源于被原油污染土壤的土壤稀释液备用,A正确;其次配制以多环芳烃为唯一碳源的选择培养基,B正确;然后进行接种,在无菌环境下,将土壤稀释液接种到选择培养基上,在适宜的条件下进行培养,若将土壤稀释液进行灭菌,就不能筛选出能高效降解原油的菌株,C错误;在选择培养基上形成的菌落,若该菌落周围有分解圈,即为所需菌种,D正确。【加固训练·拔高】

(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:在牛肉膏蛋白胨培养基中加入X(5g/L)。Ⅱ号培养基:氯化钠(5g/L),硝酸铵(3g/L),其他无机盐(适量),X(15g/L)。Ⅲ号培养基:氯化钠(5g/L),硝酸铵(3g/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______________。Ⅱ、Ⅲ号培养基中为微生物提供碳源的有机物是__________。

(2)若将土壤悬浮液接种在Ⅱ号液体培养基中,培养一段时间后,不能降解X的细菌比例会____________,其原因是___________________________。

(3)Ⅱ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Ⅲ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__________。

【解析】本题考查微生物的培养与应用的相关知识。(1)氮源是微生物生长需要的一类营养物质,是含氮化合物,可为微生物的生长提供氮元素,牛肉膏、蛋白胨来源于动物原料,含有糖、维生素和有机氮等营养物质,因此在Ⅰ号培养基中,可为微生物提供氮源的是牛肉膏、蛋白胨。碳源也是微生物生长所需要的一类营养物质,可为微生物的生长提供碳元素,而有机物均含碳元素,Ⅱ、Ⅲ号培养基均含有有机物X,因此,Ⅱ、Ⅲ号培养基为微生物的生长提供碳源的均为有机物X。(2)由于Ⅱ号培养基含有的碳源只有有机物X,所以若将土壤悬浮液接种在Ⅱ号液体培养基中,培养一段时间后,不能降解X的细菌由于无法获得碳源而无法增殖导致比例下降。(3)微生物的接种方法很多,最常用的有平板划线法与稀释涂布平板法,由于稀释涂布平板法中,稀释度足够高的菌液经涂布培养后,在培养基表面形成的一个菌落是由菌液中的一个活菌繁殖而来,所以常用来进行微生物的计数。(4)丙酮酸参与有氧呼吸的第二阶段,能被分解产生能量,且丙酮酸可作为许多物质合成的中间产物,所以它可为微生物的生长提供能量和合成其他物质的原料。答案:(1)牛肉膏、蛋白胨X

(2)下降不能降解X的细菌因缺乏碳源不能增殖,而能降解X的细菌能够增殖(3)稀释涂布平板法(4)能量合成其他物质的原料★考点2微生物的选择培养和计数【核心·归纳与整合】1.微生物的筛选方法(科学思维):2.微生物的鉴别方法(科学探究):3.设置对照和重复实验(科学思维):【高考警示钟】微生物纯培养中“能”与“不能”(1)微生物纯培养中倒平板时,培养皿盖不能完全打开,以免杂菌污染培养基。(2)锥形瓶的瓶口必须通过酒精灯火焰,以防止瓶口的微生物污染培养基。【拓展延伸】自养型与异养型微生物培养基的区别(1)自养型微生物所需的主要营养物质是无机盐,碳源可来自大气中的CO2,氮源也可由含氮无机盐提供。(2)异养型微生物所需的营养物质主要是有机物,即碳源必须由含碳有机物提供,氮源也主要是由含氮有机物提供的,部分异养型微生物也可以利用无机氮源。【典题·剖析与精练】【典题示范】(多选)某公司在新冠疫情期间推出一款新型免洗洗手凝胶。为衡量该凝胶的效果,研究人员检测了凝胶洗手前后手部细菌的含量(如图所示)。下列相关叙述正确的是(

)A.图示接种方法为平板划线法①B.前后细菌含量形成对照,无需空白对照C.该培养基类型为通用固体培养基D.不需用显微镜观察菌落的形状②,可以确定菌种类型【题眼破译】提升信息转化能力【解析】选C、D。平板划线无法得知稀释倍数,不能用于活菌计数,故统计洗手前后手部细菌的数量,选择的接种方法是稀释涂布平板法,A错误;除图中操作外,还需要设置一组未接种的空白培养基进行培养,验证培养基是否被杂菌污染,B错误;该培养基类型为通用固体培养基,C正确;由于不同种类的菌种形成的菌落形态特征不同,且菌落肉眼可见,故初步判断培养基上菌种的类型,可用肉眼观察菌落的形态特征,D正确。【深度思考】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?提示:__________________________________________________________________________________________________________________________。最可能的原因是菌液浓度过高或划线时在下一次划线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线前先将接种环灼烧灭菌【对点训练】1.(2022·泰州模拟)现有两种固体培养基,已知其配制时所加的成分如表所示,用这两种培养基分别去分离土壤中的两种微生物,它们适于分离的是(

)A.甲培养基适于分离酵母菌,乙培养基适于分离真菌B.甲培养基适于分离异养型自生固氮菌,乙培养基适于分离自养型自生固氮菌C.甲培养基适于分离自养型自生固氮菌,乙培养基适于分离异养型自生固氮菌D.甲培养基适于分离异养型共生细菌,乙培养基适于分离异养型共生固氮菌【解析】选B。固氮菌中能独立生存的是自生固氮菌,甲培养基中含有葡萄糖和淀粉,可以作为碳源,由此推出该培养基适于分离异养型的自生固氮菌;乙培养基中不含有机碳源,所以可用来分离培养自养型的自生固氮菌,B正确。2.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,乙同学的结果可信度低,其原因是_______。

【解析】(1)链霉素是抗生素,可抑制细菌生长,故加入链霉素的M培养基可作为选择培养基,筛选出真菌。(2)培养基中的营养成分一般包括碳源、氮源、水和无机盐等。细胞中含有氮元素的生物大分子有蛋白质、核酸等,故加入的氮源可参与以上物质的合成。(3)能产生淀粉酶的微生物可将淀粉水解,淀粉遇碘液变蓝,向加有淀粉的培养基中加入碘液后培养基呈现蓝色,产淀粉酶的菌落周围的淀粉被水解,形成透明圈,可根据透明圈的大小判断产生淀粉酶的多少。(4)统计菌落数时,一般选择菌落数在30~300的平板进行计数,甲同学统计的3个平板中的菌落数在正常范围内且差距不大,比较准确;乙同学统计的3个平板中,1个平板的计数结果与另2个相差悬殊,结果的重复性差。答案:(1)细菌选择(2)碳源、无机盐蛋白质、核酸(3)碘液淀粉遇碘液显蓝色,产淀粉酶的菌落周围淀粉被水解,形成透明圈(4)乙同学的结果中,1个平板的计数结果与另2个相差悬殊,结果的重复性差高考集训·命题前瞻【考题体验·悟透】角度一从科学探究角度,考查微生物的选择培养1.(2021·山东等级考)解脂菌能利用分泌的脂肪酶将脂肪分解成甘油和脂肪酸并吸收利用。脂肪酸会使醇溶青琼脂平板变为深蓝色。将不能直接吸收脂肪的甲,乙两种菌分别等量接种在醇溶青琼脂平板上培养。甲菌菌落周围呈现深蓝色,乙菌菌落周围不变色,下列说法错误的是(

)A.甲菌属于解脂菌B.实验中所用培养基以脂肪为唯一碳源C.可将两种菌分别接种在同一平板的不同区域进行对比D.该平板可用来比较解脂菌分泌脂肪酶的能力突破口:脂肪酸会使醇溶青琼脂平板变为深蓝色;甲菌菌落周围呈现深蓝色,乙菌菌落周围没有出现深蓝色。【解析】选B。根据题干信息“甲菌菌落周围呈现深蓝色”,说明甲可以分泌脂肪酶将脂肪分解成甘油和脂肪酸,脂肪酸会使醇溶青琼脂平板变为深蓝色,因此甲菌属于解脂菌,A正确;乙菌落周围没有出现深蓝色,说明乙菌落不能产生脂肪酶,但乙菌落也可以在培养基上生存,说明该培养基不是以脂肪为唯一碳源,B错误;可将两种菌分别接种在同一平板的不同区域进行对比,更加直观,C正确;可以利用该平板来比较解脂菌分泌脂肪酶的能力,观察指标为菌落周围深蓝色圈的大小,D正确。【知识纵横】(1)选择培养基:根据某种微生物的特殊营养要求或其对某化学、物理因素的抗性而设计的培养基,使混合菌样中的劣势菌变成优势菌,从而提高该菌的筛选率。(2)鉴别培养基: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。角度二从科学思维角度,考查微生物的培养与变异2.(2020·山东等级考)野生型大肠杆菌可以在基本培养基上生长,发生基因突变产生的氨基酸依赖型菌株需要在基本培养基上补充相应氨基酸才能生长。将甲硫氨酸依赖型菌株M和苏氨酸依赖型菌株N单独接种在基本培养基上时,均不会产生菌落。某同学实验过程中发现,将M、N菌株混合培养一段时间,充分稀释后再涂布到基本培养基上,培养后出现许多由单个细菌形成的菌落,将这些菌落分别接种到基本培养基上,培养后均有菌落出现。该同学对这些菌落出现原因的分析,不合理的是(

)A.操作过程中出现杂菌污染B.M、N菌株互为对方提供所缺失的氨基酸C.混合培养过程中,菌株获得了对方的遗传物质D.混合培养过程中,菌株中已突变的基因再次发生突变突破口:微生物培养的过程中,可能会有杂菌污染,也可能出现可遗传变异,且基因突变是不定向的,突变后的基因可以再次发生突变。【解析】选B。本题主要考查生物的变异和微生物培养。根据题意可知,培养后有菌落出现,可能原因是操作过程中有杂菌污染,A项正确;M和N混合培养一段时间后,再涂布到基本培养基上,培养后出现了许多由单个细菌形成的菌落,说明M和N混合培养过程中不再对相应的氨基酸依赖,这种变化是可以遗传的,因此不可能是M、N菌株互为对方提供缺失的氨基酸,B项错误;由于两者不再对氨基酸产生依赖是可以遗传的,因此可能混合培养过程中发生了转化,菌株获得了对方的遗传物质,C项正确;基因突变是不定向的,在混合培养过程中,菌株中已发生突变的基因可能再次发生突变,D项正确。角度三微生物的纯化培养3.(2020·江苏高考)为纯化菌种,在鉴别培养基上划线接种纤维素降解细菌,培养结果如图所示。下列叙述正确的是(

)A.倒平板后需间歇晃动,以保证表面平整B.图中Ⅰ、Ⅱ区的细菌数量均太多,应从Ⅲ区挑取单菌落C.该实验结果因单菌落太多,不能达到菌种纯化的目的D.菌落周围的纤维素被降解后,可被刚果红染成红色突破口:平板划线法连续划线的目的是获得单菌落,倒平板后不需要晃动。【解析】选B。本题主要考查平板划线法的相关使用技巧。倒平板后不需要晃动,A错误;Ⅰ区、Ⅱ区没有出现单菌落,说明细菌数量太多,故应从Ⅲ区挑取单菌落,B正确;出现单菌落即达到了菌种纯化的目的,C错误;刚果红是一种染料,它可以与像纤维素这样的多糖物质形成红色复合物,但并不和水解后的纤维二糖和葡萄糖发生这种反应,D错误。角度四培养基的分类与微生物的培养4.(2021·山东等级考)含硫蛋白质在某些微生物的作用下产生硫化氢导致生活污水发臭。硫化氢可以与硫酸亚铁铵结合形成黑色沉淀。为探究发臭水体中甲、乙菌是否产生硫化氢及两种菌的运动能力,用穿刺接种的方法,分别将两种菌接种在含有硫酸亚铁铵的培养基上进行培养,如图所示。若两种菌繁殖速度相等,下列说法错误的是(

)A.乙菌的运动能力比甲菌强B.为不影响菌的运动需选用液体培养基C.该实验不能比较出两种菌产生硫化氢的量D.穿刺接种等接种技术的核心是防止杂菌的污染突破口:含硫蛋白质在某些微生物作用下产生硫化氢,硫化氢可以与硫酸亚铁铵结合形成黑色沉淀;穿刺接种的核心是防止杂菌污染。【解题指南】图中是穿刺接种的方法,根据题干中的信息“硫化氢可以与硫酸亚铁铵结合形成黑色沉淀”,所以可根据形成黑色沉淀的多少,比较两种菌产生硫化氢的能力。【解析】选B。从图中可以看出,甲菌在试管中分布范围小于乙菌,说明乙菌的运动能力比甲菌强,A正确;为不影响菌的运动需选用半固体培养基,B错误;该实验可以根据形成黑色沉淀的多少初步比较细菌产生硫化氢的能力,但不能测定产生硫化氢的量,C正确;微生物接种技术的核心是防止杂菌的污染,D正确。角度五培养基的分类与微生物的筛选5.(2021·湖南选择考改编)大熊猫是我国特有的珍稀野生动物,每只成年大熊猫每日进食竹子量可达12~38kg。大熊猫可利用竹子中8%的纤维素和27%的半纤维素,研究人员可从大熊猫粪便和土壤中筛选纤维素分解菌。回答下列问题:(1)纤维素酶是一种复合酶,其化学本质是________________________。为筛选纤维素分解菌,将大熊猫新鲜粪便样品稀释液接种至以__________________为唯一碳源的固体培养基上进行培养,该培养基从功能上分类属于________培养基。

(2)配制的培养基必须进行灭菌处理,目的是__________________。

检测固体培养基灭菌效果的常用方法是__________________。

(3)简要写出测定大熊猫新鲜粪便中纤维素分解菌活菌数的实验思路:____________。

(4)为高效降解农业秸秆废弃物,研究人员利用从土壤中筛选获得的3株纤维素分解菌,在37℃条件下进行玉米秸秆降解实验,结果如表所示,在该条件下纤维素酶活力最高的是菌株________,理由是:____________________________。

突破口:筛选纤维素分解菌应选用选择培养基,测定活菌数常用稀释涂布平板法。【解析】(1)纤维素酶是一种复合酶,其化学本质是蛋白质。选择培养基的原理是允许特定微生物的生长,同时抑制其他微生物的生长。因此为筛选纤维素分解菌,应将大熊猫新鲜粪便样品稀释液接种至以纤维素为唯一碳源的固体培养基上进行培养。(2)灭菌能杀死培养基中的所有微生物(包括芽孢、孢子),因此配制的培养基必须经过灭菌处理才可以获得纯净培养物。为检测灭菌效果可对培养基进行空白培养,即将未接种的培养基在适宜条件下培养一段时间,若无菌落出现,说明培养基灭菌彻底,否则说明培养基灭菌不彻底。(3)为测定大熊猫新鲜粪便中纤维素分解菌活菌数,常采用稀释涂布平板法,其原理是当稀释度足够高时,培养基表面的一个菌落来自稀释液中的一个活菌,因此计算出菌落数就可以估测活菌数。