2024届新高考冲刺生物热点复习微生物的选择培养和计数

，生态，石油清除2024届新高考冲刺生物热点复习微生物的选择培养和计数

【课标要求】1.学会用生物与环境相适应的观点理解选择培养的原理。2.学会用多种方法测定微生物的数量。

【核心素养】1.科学思维：分析研究选择培养基配方的设计。2.社会责任：能利用选择培养基分离细菌，运用相关技术

解决生产生活中有关微生物的计数问题。一、选择培养基一、选择培养基一、选择培养基1选择培养基那什么是选择培养基呢？在微生物学中，将允许特定种类的微生物生长，同时抑制或阻止其他种类微生物生长的培养基，称为选择培养基。突破重难强化素养【任务一】回顾所学知识，完成下列填空。目的菌种配置条件选择培养基类型①分解尿素的细菌

特殊氮源②分解纤维素的细菌

特殊碳源③嗜冷菌

改变培养条件④真菌

添加化学物质⑤固氮菌

营养缺陷⑥自养型细菌

营养缺陷尿素是唯一氮源纤维素是唯一碳源低温加入青霉素不加氮源不加碳源选择培养基的配置原则：生物与环境相适应的原理，即“适者生存，不适者淘汰”，可以从微生物的特殊营养需求，生存能力角度来合理配置培养条件。组分含量KH2PO40.1gFeSO40.01gMgSO40.5gNaNO33g①1.0gH2O定容至1000mL无机盐碳源水【任务二】为了分离分解石油的细菌，科研人员配制了如表所示成分的培养基：1.该表①处的成分是_

__，2.该培养基与普通培养基有哪些共同点和不同点？石油氮源不同点：培养基中石油是唯一碳源，通常只有能够分解石油的微生物才能在该培养基中生长和繁殖，因此该培养基属于选择培养基石油共同点例1下列有关叙述错误的是(

)A.依物理性质划分，该培养基属于固体培养基；依用途划分，该培养基属于选择培养基B.由培养基成分可知，该培养基所培养微生物的同化作用类型是异养型，培养的微生物可以是酵母菌或毛霉C.本培养基中青霉素的添加满足了微生物生长对特殊营养物质的要求D.若用该培养基分离能分解尿素的细菌，应除去青霉素和NaNO3，并加入尿素

C成分NaNO3K2HPO4FeSO4MgSO4·7H2O葡萄糖青霉素琼脂用量3g1g0.01g0.5g30g0.1万单位15g素养落实×二

微生物的数量测定利用特定的细菌计数板或血细胞计数板，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.1微生物的数量测定方法1显微镜直接计数法平板划线法常用的纯化接种和分离方法稀释涂布平板法除上述的显微镜直接计数法外，还可以用什么方法进行计数呢？单个微生物（肉眼可见）单个菌落微生物群分散繁殖平板划线的操作（1）第一次划线及每次划线之前都需灼烧接种环灭菌，划线操作结束仍需灼烧接种环。（2）灼烧接种环之后，要等其冷却后才能伸入菌液，以免温度太高杀死菌种。（3）在第二次以及其后的划线操作，总是从上一次划线的末端开始划线，这样才能使细菌的数目随着划线次数的增加而逐步减少，最终得到由单个细菌繁殖而来的菌落。（4）划线时最后一区域不要与第一区域相连。

平板划线法注意事项：平板划线培养展示用平板划线法能否达到对（分解石油）微生物进行计数的目的？可以分离纯化获得纯培养物，但不可以计数。预习新知

夯实基础

方法2稀释涂布平板法（1）原理：当样品的稀释度足够高时，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_。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_。1微生物的数量测定（活菌计数法）稀释104倍稀释105倍稀释106倍稀释107倍【任务三】探讨土壤中石油分解菌的选择培养与计数的过程。含石油分解菌的土壤样液梯度稀释取菌液滴加到选择培养基表面涂布平板方法2稀释涂布平板法（

活菌计数法）培养计数组分含量KH2PO40.1gFeSO40.01gMgSO40.5gNaNO33g

①石油1.0gH2O定容至1000mL②15.0g固体培养基琼脂（3）计数要求：样品的稀释度将直接影响平板上的菌落数目。在实际操作中，通常选用一定稀释范围的样品液进行培养，以保证获得菌落数为30--300适于计数的平板。在同一稀释度下，应至少对3个平板进行重复计数，然后求出平均值。减少实验误差,保证实验结果更准确123方法2稀释涂布平板法（

活菌计数法）测定方法稀释涂布平板法显微镜直接计数法计数对象优点缺点计算结果计算公式菌体本身培养基上的菌落数计算方便、操作简单计数的是活菌死菌活菌都计算在内(可以用染色排除法-台盼蓝)当两个或多个细菌连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落。比实际值小比实际值大每克样品中的细菌数＝(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的稀释液的体积(mL)，M代表稀释倍数。每1mL含菌量＝每个小格平均菌体数×400×104×稀释倍数3微生物的数量测定

【任务四

】间接计数法和直接计数法的比较①如何判断培养基中“是否有杂菌污染”？

需将未接种的空白培养基同时进行培养。②如何确定选择培养基“具有筛选作用”？

需设立牛肉膏蛋白胨培养基进行接种后培养，观察两种培养基上的菌落数目，进行对比得出结论。【素养提升】

切记：对照实验不可少！素养落实

例3为了分离和纯化高效分解石油的细菌，科研人员利用被石油污染过的土壤

进行如图A所示的实验。（1）配制好的培养基灭菌通常可以使用_________法。步骤③与步骤②中培养基成分的最大区别是________________________________。（2）同学甲进行过程④的操作，其中一个平板经培养后的菌落分布如图B所示。该同学的接种方法是___________；推测同学甲用此方法接种时出现图B结果可能的操作失误是________________；在接种前，随机取若干灭菌后的空白平板先行培养了一段时间，这样做的目的是__________________________________________________。（3）同学乙也按照同学甲的接种方法进行了过程④的操作：将1mL样品稀释100倍，在3个平板上分别接入0.1mL稀释液；经适当培养后，3个平板上的菌落数分别为56、58和57。据此可得出每升样品中的活菌数为________________。（4）步骤⑤需要震荡培养其目的是提高培养液溶氧量，同时使_______________________，以提高营养物质利用率。（5）步骤⑤后取样测定石油含量的目的______________________________________________________。高压蒸汽灭菌

石油是唯一碳源稀释涂布平板法涂布不均匀检测培养基平板灭菌是否合格5.7×107菌体与培养液充分接触筛选出分解石油能力最好的细菌石油

巩固练习1（2021·广东高考真题）中国科学家运用合成生物学方法构建了一株嗜盐单胞菌H，以糖蜜（甘蔗榨糖后的废弃液，含较多蔗糖）为原料，在实验室发酵生产PHA等新型高附加值可降解材料，期望提高甘蔗的整体利用价值。工艺流程如图。回答下列问题：（1）为提高菌株H对蔗糖的耐受能力和利用效率，可在液体培养基中将蔗糖作为___________，并不断提高其浓度，经多次传代培养（指培养一段时间后，将部分培养物转入新配的培养基中继续培养）以获得目标菌株。培养过程中定期取样并用_____________________的方法进行菌株直接计数，评估菌株增殖状况。此外，选育优良菌株的方法还有___________________________等。（答出两种方法即可）唯一碳源

血细胞计数板计数

诱变育种、基因工程育种

（2）基于菌株H嗜盐、酸碱耐受能力强等特性，研究人员设计了一种不需要灭菌的发酵系统，其培养基盐浓度设为60g/L，pH为10，菌株H可正常持续发酵60d以上。该系统不需要灭菌的原因是___________。（答出两点即可）（3）研究人员在工厂进行扩大培养，在适宜的营养物浓度、温度、pH条件下发酵，结果发现发酵液中菌株H细胞增殖和PHA产量均未达到预期，并产生了少量乙醇等物质，说明发酵条件中___________可能是高密度培养的限制因素。（4）菌株H还能通过分解餐厨垃圾（主要含蛋白质、淀粉、油脂等）来生产PHA，说明其能分泌_______________________________。盐浓度为60g/L的条件下，其他杂菌因失水过多而死亡；pH为10的条件下，其他杂菌的酶变性失活，生长繁殖受抑制

氧气（O2或溶解氧）蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶等

巩固练习2

物质W是一种含氮有机物，会污染土壤。W在培养基中达到一定量时培养基表现为不透明。某研究小组欲从土壤中筛选出能降解W的细菌(目标菌)。回答下列问题。 (1)要从土壤中分离目标菌，所用选择培养基中的氮源应该是________。 (2)在从土壤中分离目标菌的过程中，发现培养基上甲、乙两种细菌都能生长并形成菌落(如图所示)。如果要得到目标菌，应该选择________菌落进一步纯化，选择的依据是______________________________________。W乙乙菌落周围出现透明圈，说明乙菌能降解W(3)土壤中的某些微生物可以利用空气中的氮气作为氮源。若要设计实验进一步确定甲、乙菌能否利用空气中的氮气作为氮源，请简要写出实验思路、预期结果和结论，即___________________________________________________________________________________________________。(4)该小组将人工合成的一段DNA转入大肠杆菌，使大肠杆菌产生能降解W的酶(酶E)。为了比较酶E与天然酶降解W能力的差异，该小组拟进行如下实验，请完善相关内容。①在含有一定浓度W的固体培养基上，A处滴加含有酶E的缓冲液，B处滴加含有相同浓度天然酶的缓冲液，C处滴加________，三处滴加量相同。将甲、乙菌分别接种在无氮源培养基上，若细菌能生长，则说明该细菌能利用空气中的氮气作为氮源缓冲液②一段时间后，测量透明圈的直径。若C处没有出现透明圈，说明________________；若A、B处形成的透明圈直径大小相近，说明__________________________________________。缓冲液不能降解W酶E与天然酶降解W的能力相近巩固练习3.(2019·全国卷Ⅰ，37)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