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
资料整理【淘宝店铺：向阳百分百】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
资料整理【淘宝店铺：向阳百分百】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。
资料整理【淘宝店铺：向阳百分百】(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
资料整理【淘宝店铺：向阳百分百】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)
资料整理【淘宝店铺：向阳百分百】3.微生物的数量测定
(1)稀释涂布平板法
资料整理【淘宝店铺：向阳百分百】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
资料整理【淘宝店铺：向阳百分百】【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
资料整理【淘宝店铺：向阳百分百】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
答案:C
解析:步骤②需要充分振荡的主要目的是使土壤中的微生物充分释放到无菌水中,A项错误;由题图观察可
知,步骤④平板中的菌落分布均匀,故所用的接种工具是涂布器,接种方法是稀释涂布平板法,B项错误;菌
落 统 计 时 应 选 择 30~300 之 间 的 进 行 计 数 , 故 1 g 土 壤 中 平 均 自 生 固 氮 菌 数 约 为
(90+95+100)÷3÷0.1×104=9.5×106(个),C项正确;本实验需要分离自生固氮菌,自生固氮菌可以利用空
气中的氮气作为氮源,故所用培养基中不能加入氮源,D项错误。
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（ ）
资料整理【淘宝店铺：向阳百分百】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
【答案】D
【分析】筛选能高效降解羽毛、蹄角等废弃物中角蛋白的嗜热菌，要用角蛋白氮源培养基。
【详解】研究目的是筛选能高效降解羽毛、蹄角等废弃物中角蛋白的嗜热菌，因此既要耐高温，又要能
够高效降解角蛋白，所以在c点取样，并且用角蛋白氮源培养基进行选择培养，所以D正确，ABC错误。
故选D。
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
【答案】D
【分析】微生物常见的接种的方法：①平板划线法：将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板，接种，
划线，在恒温箱里培养。在线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，
最后可能形成单个菌落。②稀释涂布平板法：将待分离的菌液经过大量稀释后，均匀涂布在培养皿表面，
经培养后可形成单个菌落。
【详解】A、嗜极微生物适应极端环境的特性使它们有在空间暴露环境或地外星球环境中存活的可能，因
此航天器上存在适应营养物质匮乏等环境的极端微生物，A正确；
资料整理【淘宝店铺：向阳百分百】B、细菌形成菌膜粘附于航天器设备表面产生生物腐蚀，会腐蚀舱内材料以及设备线路、元器件，B正确；
C、对航天器及洁净的组装车间进行环境微生物检测，需要在组装车间地面和设备表面采集环境微生物样
品，C正确；
D、航天器及洁净的组装车间环境微生物很少，分离培养微生物，观察菌落特征，不需要采用平板划线法，
D错误。
故选D。
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
【答案】D
【分析】为了筛选可分解尿素的细菌，配制的培养基应选择尿素作为唯一氮源，含脲酶的微生物在该培
养基上能生长，其它微生物在该培养基上因缺乏氮源而不能生长，可用于分离含脲酶的微生物。
【详解】A、农田或公园土壤中含有较多的含脲酶的微生物，A正确；
B、为了筛选可分解尿素的细菌，配制的培养基应选择尿素作为唯一氮源，含脲酶的微生物在该培养基上
能生长，B正确；
C、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，C正确；
D、在细菌分解尿素的化学反应中，细菌合成的脲酶将尿素分解成氨，氨会使培养基的pH升高，酚红指
示剂将变红，因此在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂，能对分离的菌种做进一步鉴定，D错
误。
故选D。
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
【答案】A
【分析】成熟的植物细胞有一大液泡。当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞液中的水分就透过
原生质层进入到外界溶液中，由于原生质层比细胞壁的伸缩性大，当细胞不断失水时，液泡逐渐缩小，
原生质层就会与细胞壁逐渐分离开来，即发生了质壁分离。当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时，外
界溶液中的水分就透过原生质层进入到细胞液中，液泡逐渐变大，整个原生质层就会慢慢地恢复成原来
资料整理【淘宝店铺：向阳百分百】的状态，即发生了质壁分离复原。
【详解】A、成熟的植物细胞有中央大液泡，用高浓度蔗糖溶液处理，细胞会失水，成熟植物细胞能发生
质壁分离，因此用高浓度蔗糖溶液处理成熟植物细胞观察质壁分离，A正确；
B、向泡菜坛盖边沿的水槽中注满水形成内部无氧环境，不能创造无菌环境，B错误；
C、在用样方法调查种群密度时，应该做到随机取样，而不是在目标个体集中分布的区域划定样方调查种
群密度，C错误；
D、对外植体进行消毒可以 减少外植体携带的微生物，但不能杜绝接种过程中的微生物污染，D错误。
故选A。
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
【答案】C
【分析】泡菜是利用附生在蔬菜表面的植物乳杆菌、短乳杆菌和明串珠菌等发酵制成的。这些微生物一
般为厌氧、兼性厌氧或微好氧菌。它们的发酵产物不仅有乳酸，还会有醇、酯等，因而使泡菜具有特殊
的风味。
【详解】A、因为乳酸菌经过无氧呼吸产生乳酸，故其生活的环境是酸性，培养基pH需偏酸性，A错误；
B、平板划线接种时不需要稀释，B错误；
C、乳酸菌是厌氧型微生物，所以需在无氧条件下培养，C正确；
D、参与泡菜发酵的微生物有乳杆菌、短乳杆菌和明串珠菌等，所以分离得到的微生物除了乳酸菌，还会
有其他耐高盐的微生物，D错误。
故选C。
资料整理【淘宝店铺：向阳百分百】
