文档内容
第39讲 微生物的培养技术和应用
1.了解微生物的概念和分类,掌握微生物的培养基本技术和方法;
2.掌握微生物的应用领域,如医学、环境保护、农业等;
3.培养学生的观察力和实验操作能力,加深对微生物的认识。
考点要求 考题统计 考情分析
微生物的基本培养技 2023,北京、全国,填空 本专题知识难度较高、基础性强。
术 2023,北京、浙江 考查学生对微生物培养的整体性的
2022,天津、海南 认识,或结合一些情景信息或表格
信息设置题目,考查学生的应变能
微生物的选择培养和 2023,辽宁、江苏、山东、广东,选择
力、获取信息和综合分析能力。
计数 2022,辽宁、江苏、,选择
2022,湖南,填空考点一 微生物的基本培养技术
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。
(2)培养基的种类、特点及用途分析
①按物理状态分类
②按化学成分分类
③按功能分类
(3)培养基营养成分的含义、作用、主要来源分析2.无菌技术
(1)目的:获得纯净培养物。
(2)关键:防止外来杂菌的入侵。
(3)常用方法:灭菌和消毒。
【教材拾遗】
教材隐性知识:源于选择性必修3 P10“相关信息”:生物消毒法是指利用生物或其代谢物除去环境中的
部分微生物的方法。
3.微生物的纯培养
(1)概念:由 单一个体 繁殖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)过程: 配制培养基 、灭菌、接种、 分离 和培养等步骤。
(3)常用方法: 平板划线 法和 稀释涂布平板 法。(4)实例——酵母菌的纯培养
【特别提醒】
提醒:区别培养物、纯培养物、纯培养。
【易混点】
(1)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。( )
(2)无菌操作的对象只要是没有生物活性的材料(如培养基、接种环等)都可采用高压蒸汽灭菌法进行灭菌。
( )
(3)倒平板时,应将打开的皿盖放到一边,以免培养基溅到皿盖上。( )
(4)平板划线法中每一次划线前要将接种环灼烧。( )
(5)配制培养基时应先灭菌再调pH。( )
(6)为了防止污染,接种环经灼烧灭菌后应趁热快速挑取菌落。( )
【归纳总结】
1.“碳源”与“自养生物”“异养生物”的辨析
(1)自养型微生物与异养型微生物的划分主要依据是能否以CO2作为碳源。需根据微生物的代谢特点去选
择相应的培养基。如自养型微生物可以利用空气中的CO2,缺碳培养基可以培养自养型微生物。
(2)自养型微生物所需的碳源来自含碳的无机物,而异养型微生物需要的碳源来自有机物,因此可根据培养
基中的营养物质判断微生物的代谢类型。含氮无机物不但能给自养型微生物提供氮源,也能作为能源物质
提供能量,如NH3既为硝化细菌提供氮源,也可作为能源物质。
2.平板划线操作中几次灼烧接种环的目的1.下列有关培养基的叙述,正确的是( )
A.筛选、培养硝化细菌的培养基中不能加入氮源
B.固体培养基中的琼脂能为微生物生长提供碳源
C.在进行微生物的富集培养时常选用液体培养基
D.培养基中加入刚果红可用于尿素分解菌的鉴定
答案:C
解析:硝化细菌属于化能合成型自养微生物,因此制备培养硝化细菌的培养基不需要添加碳源,但需要添加
氮源,A项错误;固体培养基中的琼脂只是作为凝固剂,不能为微生物生长提供碳源,B项错误;液体培养基
可以增大菌体与培养基的接触面积,为菌株的生长和繁殖提供更多的营养和空间,所以在进行微生物的富
集培养时常选用液体培养基,C项正确;培养基中加入刚果红可用于纤维素分解菌的鉴定,D项错误。
考点二 微生物的选择培养和计数
1.选择培养基
2.微生物的选择培养(稀释涂布平板法)3.微生物的数量测定
(1)稀释涂布平板法特别提醒关于“选择菌落数在30~300的平板”的两个理解误区
①只得到1个菌落数在30~300的平板:不符合实验的重复原则,易受到偶然因素的影响。
②得到3个或3个以上菌落数在30~300的平板:也不一定正确,如得到3个平板,菌落数分别为230、34、
240,虽然菌落数均在30~300之间,但由于34与另外两个平板上的菌落数差异较大,应找出原因并重新实验。
(2)显微镜直接计数法
4.土壤中分解尿素的细菌的分离与计数【教材拾遗】
教材隐性知识:
选择性必修3 P19“探究·实践”:本活动初步筛选了能分解尿素的细菌,请进一步借助于生物化学的方
法来鉴定所分离的菌种:分解尿素的细菌合成的脲酶可以将尿素分解成氨,氨会使培养基的碱性增强,
在培养基中加入酚红指示剂培养细菌,若指示剂变红,可确定该细菌能够分解尿素。
【总结归纳】
1.微生物的筛选方法
2.微生物的鉴别方法自生固氮菌是土壤中能独立进行固氮的细菌。科研人员进行了土壤中自生固氮菌的分离和固氮能力测定
的研究,部分实验流程如下图。已知步骤④获得的三个平板的菌落数分别为 90、95、100,对照组平板为
0。下列叙述正确的是( )
A.步骤②振荡20 min的目的是扩大菌种数量,属于选择培养
B.步骤④使用接种环划线接种,使用前需要灼烧灭菌
C.1 g土壤中平均自生固氮菌数约为9.5×106个
D.所用培养基应加入碳源、氮源、无机盐、水和琼脂
1.(2023·广东·统考高考真题)研究者拟从堆肥中取样并筛选能高效降解羽毛、蹄角等废弃物中角蛋
白的嗜热菌。根据堆肥温度变化曲线(如图)和选择培养基筛选原理来判断,下列最可能筛选到目标菌
的条件组合是( )
A.a点时取样、尿素氮源培养基B.b点时取样、角蛋白氮源培养基
C.b点时取样、蛋白胨氮源培养基
D.c点时取样、角蛋白氮源培养基
2.(2022·辽宁·统考高考真题)为避免航天器在执行载人航天任务时出现微生物污染风险,需要对航
天器及洁净的组装车间进行环境微生物检测。下列叙述错误的是( )
A.航天器上存在适应营养物质匮乏等环境的极端微生物
B.细菌形成菌膜粘附于航天器设备表面产生生物腐蚀
C.在组装车间地面和设备表面采集环境微生物样品
D.采用平板划线法等分离培养微生物,观察菌落特征
3.(2022·江苏·统考高考真题)下列是某同学分离高产脲酶菌的实验设计,不合理的是(
)
A.选择农田或公园土壤作为样品分离目的菌株
B.在选择培养基中需添加尿素作为唯一氮源
C.适当稀释样品是为了在平板上形成单菌落
D.可分解酚红指示剂使其褪色的菌株是产脲酶菌
4.(2023·北京·统考高考真题)高中生物学实验中,下列实验操作能达成所述目标的是( )
A.用高浓度蔗糖溶液处理成熟植物细胞观察质壁分离
B.向泡菜坛盖边沿的水槽中注满水形成内部无菌环境
C.在目标个体集中分布的区域划定样方调查种群密度
D.对外植体进行消毒以杜绝接种过程中的微生物污染
5.(2023·浙江·统考高考真题)某同学想从泡菜汁中筛选耐高盐乳酸菌,进行了如下实验:取泡菜汁
样品,划线接种于一定NaCl浓度梯度的培养基,经培养得到了单菌落。下列叙述正确的是(
)
A.培养基pH需偏碱性 B.泡菜汁需多次稀释后才能划线接种
C.需在无氧条件下培养 D.分离得到的微生物均为乳酸菌