2023届一轮复习人教版微生物的培养与应用学案

第二讲微生物的培养与应用

考纲考情——知考向核心素养——提考能

1.微生物的分离和培养分析培养基的成分及其作用，比较

科学

2.某种微生物数量的测定平板划线法和稀释涂布平板法的异

思维

考纲3.培养基对微生物的选择作用同

要求4.利用微生物进行发酵来生产

科学

特定的产物以及微生物在其他设计实验探究微生物培养的条件

探究

方面的应用

2020•全国卷I(37)、2019全国

卷I(37)、

2019•全国卷∏(37)、2019•全

五年社会关注有害微生物的控制及宣传健康

国卷111(37)、

考情责任生活

2018•全国卷I(37)、2018•全

国卷∏(37)∖

2018•全国卷ΠI(37)

考点突破•素能提升

考点一微生物的实验室培养

I知识梳理》＞

1.培养基

(1)概念：人们按照微生物对营养物质的不同需求,配制出的供其生长繁殖的营养基质。

⑵种类

①按物理状态可分为液体培养基和固体培养基。

②按功能可分为选择培养基和鉴别培养基。

(3)成分：各种培养基一般都含有水、碳源、氮源和无机盐,此外还要满足微生物生长对EH、

特殊营养物质以及氧气的要求。

2.无菌技术

〔防止杂菌污染]

关键

[⅞⅜>-----（无4技术）---------4⅞

VVV

较为温和的物理或殛)强烈的理化因素

化学方法

杀死物体表面或内

WI杀死物体内外所有的

部的部分微生物(不壁J微生物(包括芽胞和

包括芽胞和胞子)

胞子)

煮沸消毒法、巴氏消碎灼烧灭菌、干热灭菌、

毒法、化学药莉酒函

1⅞⅛J高压蒸汽灭菌

法、紫外线消毒法

3.大肠杆菌的纯化培养

(1)制备固体培养基的步骤

⅜⅞]-[⅜⅞]→[⅞⅛]→Γ⅞]一倒平板

(2)纯化大肠杆菌

①平板划线法

f通过接种环在琼脂固体培养基表面连

<续划线操作，将聚集的菌种逐步稀释

[分散到培养基的表面

②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

a.系列稀释操作

1mLmLImL1mL1InL1mL

,------XL、L、二---、X---、

为(Z5(ZΞ)

EWEWE

10'ιo2wiæɪæ过

9mL9mL9mL9mL9mL9mL

稀释液稀释液

b.涂布平板操作

涂a布葡f

将涂布器取少量菌液(不将沾有少量酒用涂布器将菌液

浸在盛有超过0.1mL),精的涂布器在均匀地涂布在培

酒精的烧滴加到培养基火焰上引燃，养基表面，涂布

杯中表面待酒精燃尽后，时可转动培养皿,

冷却8~10s使菌液分布均匀

(3)菌种的保存

①对于频繁使用的菌种，可以采用临时保藏的方法。

②对于需要长期保存的菌种，可以采用甘油管藏的方法。

［基础诊断］

1.消毒是指使用较为温和的物理或化学方法杀死物体表面或内部的部分微生物（包括芽抱和

抱子）。（选修1P∣5正文）（X）

2.培养基分装到培养皿后用高压蒸汽灭菌法灭菌，空的培养皿则可用干热灭菌法灭菌。（选

修1P∣6正文）（X）

3.制备牛肉膏蛋白陈培养基时，将称好的牛肉膏连同称量纸一同放入烧杯。（选修1P∣7正

文）（J）

4.平板划线法操作中，第二次以及其后的划线操作，总是从上次划线的末端开始划线。（选

修1P∣8平板划线操作）（Q

5.平板划线法操作中，划线结束后，不需要把接种环再一次灼烧灭菌。（选修1P∣8平板划

线操作）（X）

［深度拓展］

1.（选修1P∣8讨论1）为什么在操作的第一步以及每次划线之前都要灼烧接种环？在划线

操作结束时，仍然需要灼烧接种环吗？为什么？

提示：操作的第一步灼烧接种环是为了避免接种环上可能存在的微生物污染培养物；每次划

线前灼烧接种环是为了杀死上次划线结束后，接种环上残留的菌种，使下一次划线时，接种

环上的菌种直接来源于上次划线的末端，从而通过划线次数的增加，使每次划线时菌种的数

目逐渐减少；在划线操作结束时，灼烧接种环，能及时杀死接种环上残留的菌种，避免细菌

污染环境和感染操作者。

2.（选修1P∣9涂布平板操作）在稀释涂布平板法中，判断操作成功的标准是什么？

提示：有两个或两个以上培养基菌落数目在30〜300之间，则说明稀释操作比较成功，能够

进行菌落计数。

I素养培优>»

1.常见物品的消毒或灭菌方法

（1）消毒方法及适用对象

日常食品、罐装食品等

牛奶等不耐高温的液体等

用酒精擦拭操作者双手、用氯气消毒

水源等

接种室、接种箱或超净工作台等

（2）灭菌方法及适用对象B

接种工具、其他金属用具等

玻璃器皿、金属用具等

≡培养基及容器等

2.平板划线法和稀释涂布平板法的比较

Γ≠⅛⅛j⅛⅛^:「再除稻襁法

YV

接种环在固体平板培关键一系列的梯度稀释、涂

养基表面连续划线操作布平板操作

在具有显著的菌落特

菌体从适宜稀释度平板上的

征的区域中挑取单个菌落中挑取单个的菌落

的菌落获得

(1)接种环的灼烧(1)稀释操作时：盛有

①第一次划线前：杀死接9mL水的所有试管、移

种环上的微生物，避免污液管等均需灭菌；操作

染培养物时，试管口和移液管应

②之后每次划线前：杀死在离火焰1~2cm处

上次划线后残留菌种，保(2)涂布平板时

证每次划线菌种来自上次①涂布器末端用体积分数

划线末端JL为70%的酒精消毒，取出

③划线结束后：杀死残成功时让多余酒精在烧杯中滴

留菌种，避免污染环境I关键.

尽，然后将沾有少量酒精

和感染操作者的涂布器在火焰上引燃

接种环灼烧之后，要冷

(2)②不要将过热的涂布器放

却后再进行操作，以免温

在盛放酒精的烧杯中，以

度太高杀死菌种

免引燃其中的酒精

(3)划线时最后一区域不要

③酒精灯与培养皿距离要

与第一区域相连

合适，移液管管头不要接

(4)划线用力要适宜，防止

触任何物体

用力过大将培养基划破

可以根据菌落的特点获既可以获得单细胞菌落，

得某种微生物的单细胞又能对微生物计数

菌落

操作复杂，需要涂布多个

不能对微生物计数

平板

I能力提升》＞

能力□围绕培养基的成分和配制过程，考查生命观念

1.(2022・山东济宁模拟)下表表示某培养基的配方，下列叙述正确的是()

成分蛋白陈葡萄糖伊红美蓝蒸储水

K2HPO4

含量iogiog2g0.4g0.065g1000mL

A.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陈

C.该培养基没有提供维生素等营养

D.该培养基调节到合适的PH后就可以接种使用

B［从用途看，该培养基中有伊红和美蓝，属于鉴别培养基，A错误；微生物的营养物质主

要包括氮源、碳源、水和无机盐等，培养基中属于碳源的物质主要是葡萄糖，属于氮源的物

质是蛋白豚，B正确；蛋白脓可以提供氮源和维生素等，C错误；该培养基调节到合适的PH

经灭菌后才可以接种使用，D错误。］

2.(2021•金牛区月考)如表是微生物培养基的成分。下列有关说法错误的是()

编号①②③④⑤

成分

(NH4)2SO4KH2PO4FeSO4CaCl2H2O

含量(g)IOOmL

A.此培养基可用来培养自养型微生物

B.此表中的营养成分共有三类，即水、无机盐、氮源

C.若除去①，此培养基可培养硝化细菌

D.培养基中若加入氨基酸，则它可充当碳源、氮源

C［此培养基中不含碳源，适合用来培养自养型微生物，A正确；此表中的营养成分共有三

类，即水、无机盐、氮源，B正确；硝化细菌能进行化能合成作用，但不能固氮，因此若除

去①，此培养基不能培养硝化细菌，C错误；培养基中若加入氨基酸，则它可充当碳源、氮

源，D正确。］

口归纳总结

(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

有机物提供，部分异养型微生物也可以利用无机氮源。

能力与围绕消毒和灭菌，考查科学思维能力

3.(2018∙全国卷∏)在生产、生活和科研实践中，经常通过消毒和灭菌来避免杂菌的污染。

回答下列问题：

(1)在实验室中，玻璃和金属材质的实验器具(填“可以”或“不可以”)放入干热灭

菌箱中进行干热灭菌。

(2)牛奶的消毒常采用巴氏消毒法或高温瞬时消毒法，与煮沸消毒法相比，这两种方法的优点

是■>

(3)密闭空间内的空气可采用紫外线照射消毒，其原因是紫外线能。在照射前，适量

喷洒，可强化消毒效果。

(4)水厂供应的自来水通常是经过(填“氯气”“乙醇”或“高锈酸钾”)消毒的。

(5)某同学在使用高压蒸汽灭菌锅时，若压力达到设定要求，而锅内并没有达到相应温度，最

可能的原因是_______________________________________________________________

解析：(1)干热灭菌是指将物品放入干热灭菌箱内，在160〜170℃条件下加热1〜2h。耐

高温、需要保持干燥的物品，如玻璃器皿（吸管、培养皿）和金属用具等，可采用干热灭菌的

方法。（2）巴氏消毒法是在70〜75.C条件下煮30min或在80°C条件下煮15min,可以杀死

牛奶中的微生物，并且使牛奶的营养物质损失较少。（3）接种室、接种箱或超净工作台在使用

前，可以用紫外线照射30min,紫外线能破坏微生物的DNA结构，以杀死物体表面或空气

中的微生物。在照射前，适量喷洒石炭酸或煤酚皂溶液等消毒液，可以强化消毒效果。（4）自

来水通常是用氯气进行消毒的。（5）在使用高压蒸汽灭菌锅时，若压力达到设定要求，而锅内

并没有达到相应温度，最可能的原因是锅内原有的冷空气没有排尽。

答案：（1）可以（2）在达到消毒目的的同时，营养物质损失较少（3）破坏DNA结构消

毒液（4）氯气（5）未将锅内冷空气排尽

能力自围绕微生物的纯培养技术，考查实验探究能力

4.（2020∙新课标I）某种物质S（一种含有C、H、N的有机物）难以降解，会对环境造成污染，

只有某些细菌能降解S。研究人员按照如图所示流程从淤泥中分离得到能高效降解S的细菌

菌株。实验过程中需要甲、乙两种培养基，甲的组分为无机盐、水和S,乙的组分为无机盐、

水、S和Y。

α接种Q稀释涂布平板挑单菌落接种Q多次筛选

无菌水甲乙甲

回答下列问题：

（1）实验时，盛有水或培养基的摇瓶通常采用的方法进行灭菌。乙培养基中

的Y物质是。甲、乙培养基均属于培养基。

（2）实验中初步估测摇瓶M中细菌细胞数为2X107个∕mL,若要在每个平板上涂布100μL稀

释后的菌液，且保证每个平板上长出的菌落数不超过200个，则至少应将摇瓶M中的菌液

稀释倍。

（3）在步骤⑤的筛选过程中，发现当培养基中的S超过某一浓度时，某菌株对S的降解量反

而下降，其原因可能是_____________________________________________________________

___________________________________________________________（答出］点即可）。

（4）若要测定淤泥中能降解S的细菌细胞数，请写出主要实验步骤：

___________________________________________________________________________O

（5）上述实验中，甲、乙两种培养基所含有的组分虽然不同，但都能为细菌的生长提供4类营

养物质，即__________________________________________________________________

___________________________________________________________________________O

解析：（1）培养基一般使用高压蒸汽灭菌，微生物的分离和筛选一般使用选择培养基，物质

Y是琼脂，甲、乙培养基均属于以S为唯一碳源和氮源的选择培养基。（2）利用稀释涂布平

板法对细菌进行计数，要保证每个平板上长出的菌落数不超过200,假设稀释倍数为4,在

每个平板上涂布100μL（0.1mL）稀释后的菌液,则有（2X107∕α）χw200,则稀释倍数α>104<,

（3）在步骤⑤的筛选过程中，发现当培养基中的S超过某一浓度时，可能会导致细菌细胞由

于渗透作用失水过多，导致活性丧失。（4）若要测定淤泥中能降解S的细菌细胞数，主要实

验步骤有淤泥中取样，然后进行梯度稀释，微生物的培养与观察，计数。（5）培养基的主要成

分包括水、无机盐`碳源、氮源。

答案：（1）高压蒸汽灭菌琼脂选择（2）IO4（3）细菌细胞由于渗透作用失水过多，丧

失活性（S的浓度超过某一值时会抑制菌株的生长）（4）淤泥中取样，然后进行梯度稀释，微

生物的培养与观察，计数（取淤泥加入无菌水，涂布（或稀释涂布）到乙培养基上，培养后计数）

（5）水、无机盐、碳源、氮源

除归蓟总结平板划线操作中每次灼烧的目的

项目第一次操作每次划线之前划线结束

杀死上次划线后接种环上残留的菌

杀死接种环上残存的菌

杀死接种环上原种，使下次划线的菌种直接来源于

目的种，避免微生物污染环境

有的微生物上次划线的末端，使每次划线菌种

和感染操作者

数目减少

考点二土壤中分解尿素的细菌的分离与计数

I知识梳理»>

1.实验原理

:①土壤中的细菌之所以能分解尿素，是因为它们能

:合成「酶

原理：②配制以鼻为唯一氮源的培养基，能够生长的细

：菌就是能分解尿素的细菌

⅛M⅛⅛⅛⅛⅛⅛⅛ufιi6⅛浪系芬麻血奴:

-⅛,氨会使培养基的碱性增强，在培养基中加入酸红指

邈J;示剂培养细菌，若指示剂变红，可确定该细菌能够

:分解尿素

2.实验流程

［土壤取在酸碱度接近中性的潮湿土壤中取样

丽诙至五L配制牛肉膏蛋白陈培养基作为对照，用来

I制奇与乔用厂判断选择培养基是否起到了选择作用

［样品稀释涂布平板）

I微生物的培养与观察I

瞥?岁”菌落特征可以作为菌种鉴定的重要依据

3.统计细菌数目的方法

(1)显微镜直接计数法

;利用特定细菌计数板或血细胞计数板，在显微；

;镜下计数一定容积的样品中微生物的数量1

而讦破瓶讦题

:示能及分花苗写话苗而植讦薮绪巢偏天

(2)间接计数法——活菌计数法

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。

计算公式：每克样品中的菌株数=(Cw)XM

C代表某一稀释V代表涂布平板

度下平板上生长时所用的稀释液M代表稀

释倍数

的平均菌落数的体积(mL)

4.实验结果分析与评价

有无杂产照的培养皿中无菌落生长未被杂菌污染

菌污染■对照的培养皿有菌落生长.被杂菌污染

的判断

择

养

菌落

选培

基的

培养基上

育

目

少于

蛋

远

肉

牛

是否具数选择培养基具筛

基

上

菌

培

的

陈

养

落

筛选作白选作用

目

数

样品稀得到个或个以上菌落

33一操作成功

群评优数目在3O~3OO的平板

重复维比较各_若选取同一种土样，统计结果

的结思重复组应接近

［基础诊断］

1.尿素是一种重要的农业氮肥，可以直接被农作物吸收。(选修1P2I课题背景)(X)

2.除了活菌计数法外，显微镜直接计数也是测定微生物数量的常用方法。(选修1P22正

文)(J)

3.在细菌分解尿素的化学反应中，细菌合成的服酶将尿素分解成了氨，氨会使培养基的PH

降低。(选修1P26正文)(义)

［深度拓展］

1.(选修1P22、P23正文)阅读教材“设置对照”部分相关内容，回答下面问题：

(1)你能通过设置对照，帮助A同学排除两个可能影响实验结果的因素吗？

(2)稀释涂布平板时，每个稀释浓度涂布三个平板，这一操作遵循了实验的什么原则？该操作

的目的是什么？设置空白对照的目的是什么？

提示：(1)有两种方案：一种是可以让其他同学用与A同学一样的土样进行实验，如果与A

同学结果一致，则A无误；如果不同，则A的操作有问题。另一种方案是，将A同学的培

养基在不加土样的情况下培养，作为空白对照，以判断A同学的培养基是否污染。

(2)重复原则。重复的目的是排除偶然因素的影响，空白对照的目的是排除非测试因素的影

响。

2.(选修1P26正文)在分离尿素分解菌的实验中，为何对分离的菌种还需要作进一步的鉴

定？

提示：在以尿素为唯一氮源的选择培养基上，有些微生物可利用其他微生物代谢产物进行繁

殖，因此在选择培养基上生长的不一定是尿素分解菌。

I素养培优»>

1.比较两种微生物计数方法

间接计数法直接计数法

—

(稀释涂布平板法)(显微计数法)

当样品的稀释度足够高时，培养基表

面生长的一个菌落，来源于样品稀释利用特定细菌计数板或血细胞计数

原理液中的一个活菌，通过统计平板上的板，在显微镜下计算一定容积的样品

菌落数，就能推测出样品中大约含有中微生物的数量

多少活菌

每克样品中的菌落数4×M;C：

每毫升原液所含细菌数：每小格内平

公式某稀释度下平板上生长的平均菌落

均细菌数义400><104X稀释倍数

数；V：涂布平板时所用的稀释液的

体积(mL)；M：稀释倍数

当两个或多个菌体连在一起时，平板

缺点不能区分细胞死活

上观察到的只是一个菌落

结果比实际值偏小比实际值偏大

2.微生物的分离与计数实验中对照组和重复组的设置及作用

(1)两种对照组的设置及作用

①判断培养基中“是否有杂菌污染”，需将未接种的培养基同时进行培养。

②判断选择培养基“是否具有筛选作用”，需设置牛肉膏蛋白腺培养基进行接种后培养，观

察两种培养基上菌落数目，进行对比得出结论。

(2)重复组的设置及作用

为排除偶然因素对实验结果的干扰，在每一稀释度下宜设置3个平板作重复组，选择菌落数

均在30〜300且数目相差不大的三个平板，用“平均值”代入计数公式予以计算菌落数。

I能力提升》＞

能力.围绕微生物的选择培养，考查归纳与概括的科学思维

1.(2021・山东高考)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

B［由题干信息可知，甲菌菌落周围呈现深蓝色，这说明甲菌可以分泌脂肪酶将脂肪分解成

甘油和脂肪酸，属于解脂菌，A正确；由题干信息可知，乙菌菌落周围不变色，这说明乙菌

落不能产生脂肪酶，不能利用脂肪为其供能，但乙菌落又能够在培养基上生存，故该培养基

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，这

样实验对比时更加直观，C正确；可以利用该平板来比较解脂菌分泌脂肪酶的能力，进行对

比观察时，可以观察菌落周围深蓝色圈的大小，从而判断解脂菌分泌脂肪酶的能力，D正

确。］

2.(2019・全国卷I)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：在牛肉膏蛋白陈培养基中加入X(5g∕L).

II号培养基：氯化钠(5g∕L),硝酸铉(3g∕L),其他无机盐(适量)，X(15g∕L)o

HI号培养基：氯化钠(5g∕L),硝酸镀(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。H、IH号培养基中为微生物提

供碳源的有机物是o

(2)若将土壤悬浮液接种在∏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________________________________________________

O

(3)∏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O

(4)假设从In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o

解析：本题考查微生物的培养、分离和微生物代谢等知识，意在考查考生的理解能力和识

记能力。（1）牛肉膏蛋白脓培养基中，牛肉膏、蛋白陈为微生物提供了氮源，而∏号、In号培

养基中除X外的其他物质均不含碳，所以能为微生物提供碳源的有机物是X。（2）因为∏号

培养基中碳源只有X,相当于是选择培养基，只有能降解X的细菌才能增殖，而不能降解

X的细菌因缺乏碳源不能增殖。（3）要对菌落进行计数，应采用稀释涂布平板法进行接种。（4）

在有氧条件下，丙酮酸参与细菌的有氧呼吸，可以为该菌的生长提供能量和合成其他物质的

原料。

答案:（1）牛肉膏、蛋白陈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

能力自围绕微生物的数量测定，考查生命观念

3.（2021•城固县月考）二硝基甲苯遇碱变红，如图表示从被二硝基甲苯污染的土壤中分离具

有降解二硝基甲苯能力的光合细菌——球形红细菌的过程。请回答下列问题：

&二硝基甲

μ降解能

力测定

/甯/鬟Q

土壤浸出液tTt乙

（1）将Iog土壤样品加入装有无菌水的三角瓶中制备土壤浸出液。②过程的目的是

;③过程所用的接种方法为法。

（2）在5个培养基平板上分别接种稀释倍数为105的土壤样液01nιL,培养一段时间后，平

板上长出的细菌菌落数分别为13、156、462、178和191,则每毫升土壤样液中的细菌数量

约为个。用此方法测定的球形红细菌数量比实际活菌数量少，原因是

（3）图中甲、乙培养基需置于有光条件下培养，主要原因是o挑出纯化获

得的菌落接种在含二硝基甲苯的培养基中，培养结束后，可通过来

判断菌种降解二硝基甲苯的能力。

解析：（1）图中②稀释涂布平板接种的目的是获得单个菌落；由图中菌落的分布可知，③过

程所用的接种方法为平板划线法。（2）在5个培养基平板上分别接种稀释倍数为105的土壤样

液0.1mL,培养一段时间后，平板上长出的细菌菌落数分别为13、156、462、178和191,

一般取菌落数在30〜300之间的平板计数，则每毫升土爆样液中的细菌数量为

156+1"9Iχιo5÷=χι08（个）。用此方法测定的球形红细菌数量比实际活菌数量少，

原因是一个菌落可以由一个或多个球形红细菌形成。（3）由于球形红细菌进行光合作用需要

光，因此图中甲、乙培养基需置于有光条件下培养。挑出纯化获得的菌落接种在含二硝基甲

苯的培养基中，由于二硝基甲苯遇碱变红，因此培养结束后，可通过调节培养基的PH至碱

性后观察培养基颜色来判断菌种降解二硝基甲苯的能力。

答案：（1）获得单个菌落平板划线XlO8一个菌落可以由一个或多个球形红细菌形成

（3）球形红细菌进行光合作用需要光调节培养基的PH至碱性后观察培养基颜色

考点三分解纤维素的微生物的分离

I知识梳理》＞

1.纤维素酶

（1）组成：纤维素酶是一种复合酶,至少包括三种组分，即5醛、CX酶和葡萄糖素酶。

（2）作用：

纤维素需纤维二糖前萄糖昔二》葡萄糖

2.纤维素分解菌的筛选

⑴方法：刚果红染色法。

（2）原理:

（刚果红红色复合物心里红色消失，

纤维素）出现透明圈

（3）实验流程

I土壤取样H土壤的采集要选择富含有机质的土壤表层：

叵人尹逊麦为硅二碳流而疣奔琦永亚塔桑;:

蟠詈F以增加纤维素分解菌的数量

I梯g稀释I

藤赤嗣蒋升M⅞⅞¾∣速加⅜⅜士豆⅛⅞加甬底面菊

~∏≡-l_______________J

I挑选I挑选出产生透明圈的菌落

［基础诊断］

1.在将样品稀释涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基之前，可以通过选择培养增加纤维素分

解菌的浓度，以确保能够从样品中分离到所需要的微生物。（选修1P29资料二）（j）

2.纤维素酶的测定方法，一般是采用对纤维素酶分解滤纸等纤维素后所产生的葡萄糖进行

定量的测定。（选修1P30正文）（J）

「深度拓展］

（选修1P29旁栏）根据教材纤维素分解菌的选择培养基和鉴别培养基的配方，回答下列问题:

纤维索分解菌的选择培养基配方

纤维素粉5g

NaNO31g

鉴别纤维素分解菌的培养基配方

Na2HPO4-VH2O1.2g

CMC-Na5~10g

KH2PO40.9g

酵母膏1R

MgSO4∙7H2O0.5g

KH2PO40.25g

KCI0.5g

琼脂15g

酵母膏0∙5g

土豆汁l∞mL

水解酪素0.5

将上述物质溶解后，用蒸储水将上述物质溶解后，用蒸储水

定容到1OOomLo定容到1OOomLo

(1)选择培养基和鉴别培养基的配方分别是液体培养基还是固体培养基？为什么？两种培养

基的物理状态与其功能有什么关系？

提示：根据琼脂的有无判断，选择培养基是液体培养基，液体培养基中微生物更能与营养物

质充分接触，有利于其繁殖，从而增大微生物浓度；鉴别培养基是固体培养基，只有在固体

培养基上才能长出菌落，进而根据菌落判断微生物的种类。

(2)你能否设计一个对照实验，说明选择培养的作用？

提示：设置普通培养基(如牛肉膏蛋白陈培养基)为对照，若普通培养基菌落数目多，则说明

选择培养基有选择作用。

(3)该过程中一定要进行选择培养吗？选择培养的目的是什么？

提示：不一定。选择培养的目的是增加样品中所需菌种的浓度。

I素养培优»>

1.微生物的筛选方法

硝茄利用平板划线法或稀释涂布平板法接种到固体

/意霁＞平板培养基表面，直接根据微生物菌落的特征

笠㈣利用单菌落挑取的方法获得目的微生物

1择A利用选择培养基对微生物进行选择培养，直接获

培养法得目的微生物

I

鉴别IA利用鉴别培养基使目的微生物菌落呈现特有的

培养法IA特征,然后筛选目的微生物

2.微生物的鉴别方法

菌落

、根据微生物在同体平板培养基表面形成的菌落

特征

的形状、大小、隆起程度和颜色等特征进行鉴别

鉴别法

如在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指

指示剂

A示剂，培养某种微生物后，培养基变红说明该

鉴别法

种微生物能够分解尿素

染色A如利用刚果红染色法，根据培养基中出现的透

鉴别法I明圈来筛选分解纤维素的微生物

I能力提升»>

能力U掌握分解纤维素的微生物的分离原理和方法

1.(2022•泰州模拟)某兴趣小组用从不同环境中采集的土壤等进行了“分解纤维素的微生物

的分离”实验，实验过程为：土壤取样一选择培养一梯度稀释一将样品涂布到鉴别纤维素分

解菌的培养基上f挑选产生透明圈的菌落，实验结果见下表1。

表1不同土壤微生物对纤维素的分解

组别123

松针腐

样品表层草地土菌料

叶花盆土

目的菌落类型细菌、真菌细菌霉菌为主

透明圈直径+++++++++

注：“+”越多直径越大。

(1)上述实验过程中“选择培养”的目的是

(2)与30℃相比，37℃培养时霉菌类纤维素分解菌生长迅速，菌丝会其他菌落，对

后续菌种的分离造成困扰，因此采用30℃培养为佳。

(3)兴趣小组在鉴别菌种时尝试了两种方案：A.先培养微生物，再加入刚果红染色；B.直接在

加入刚果红的鉴别培养基上培养微生物。结果发现：A方案在漂洗多余刚果红的过程中，易

出现菌落浮起被带走的现象，从而造成,故选方案B。由于刚果红在高温下容

易被分解，应在培养基灭菌(填''前"或“后”)加入。

(4)有小组成员根据表1结果中的,认为菌料中的目的菌分解纤

维素的能力最强，其他成员对此观点提出异议。兴趣小组继续对三组样品进行透明圈直径、

菌落直径和酶活力的测定，实验结果如表2。

表2不同H/C值纤维素分解菌酶活性的比较

H(透明圈直径)C(菌落直径)酶活力

组别H/C值

(单位：cm)(单位：cm)(UZmL)

1

2

3

你认为将作为判断纤维素分解菌分解能力大小的依据更

合理，其大小与酶活力呈相关。

(5)兴趣小组欲对培养液中的纤维素分解菌进行计数，具体做法是：先在培养基上加入若干质

量较轻的小球，然后在平板上滴加一定体积的培养液，盖上培养皿盖后左右摇晃。试分析这

样做的目的是。

OOOOOO

解析：（1）根据以上分析可知，选择培养的目的是增加纤维素分解菌的浓度，以确保能够从

样品中分离到所需的微生物。（2）根据题意，与30°C相比，37℃培养时霉菌类纤