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第38 讲 微生物的培养技术和应用
目录
01 课标达标练
【题型一】微生物的实验室培养
【题型二】分离特定微生物并测定其数量
02 能力突破练（新角度+新情境+新考法）
03 高考溯源练（含2025 年高考真题）
题型一 微生物的实验室培养
1．豆瓣酱是我国地方特色调味品，生产豆瓣酱时要将蚕豆瓣制作成豆瓣曲，再添加调料进一步发酵。豆
瓣曲的制作过程如下图所示。下列说法错误的是（ ）
A．根据图示判断，豆瓣曲的制作主要是利用厌氧微生物发酵
B．菌种可能是从自然界中筛选的能产生蛋白酶和淀粉酶的微生物
C．沸水漂浸的目的是杀死微生物，避免影响豆瓣曲的品质
D．加入面粉可以提供更多碳源，有利于菌种生长，加快发酵进程
2．下图为研究人员对纤维素分解菌的分离操作（A 组）和计数操作（B 组）过程示意图。下列有关叙述错
误的是（ ）
A．⑨计数得到的细菌数与用细菌计数板计数法得到的细菌数相比较多
B．④和⑤所用培养基从物理性质分析，区别是④培养基中没有添加琼脂
C．④的培养基应以纤维素为唯一碳源，还需满足微生物生长对pH、特殊营养物质等的需求
D．可以在培养基中加入刚果红来鉴别纤维素分解菌
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3．某实验小组为判断某细菌能否产生淀粉酶，将其涂布于含0.2%可溶性淀粉的牛肉膏蛋白胨固体培养基
上，在37℃的条件下培养至菌落形成，然后在培养基上滴加碘液进行观察。下列叙述错误的是（ ）
A．该培养基属于鉴别培养基，牛肉膏和蛋白胨能为该细菌的繁殖提供碳源和氮源等
B．该培养过程所用接种工具和培养基均需要严格灭菌，二者常用的灭菌方法相同
C．该培养过程中所用的接种方法用于细菌的数量测定时，统计的菌落数往往比活菌的实际数目少
D．菌落周围出现透明圈说明其能产生淀粉酶，透明圈与菌落直径的比值越大则产酶的能力越强
4．GA3 是一种由C、H、O 三种元素构成的植物生长调节剂，能促进茎伸长和种子萌发。但GA3 的广泛
施用会导致其在土壤中残留。某研究小组从长期施用GA3 的农田土壤中筛选能降解GA3 的菌株，实验思
路如下图所示，实验过程中需要甲、乙两种培养基，甲的组分为无机盐、水和X，乙的组分为无机盐、水、
X 和Y。下列相关叙述错误的是（ ）
A．多次筛选⑤可适当提高GA3 浓度，以期获得降解能力强的变异菌株
B．选择丙中GA3 含量低的培养液，接入新的培养液，扩增目的菌数量
C．X 是GA3 和蛋白胨，统计乙的菌落数目可计算土壤中目的菌的浓度
D．用于环保实践前，需检测菌株代谢物、繁殖能力等，以防二次污染
5．为探究某种细菌A 抑制真菌B 生长的原理，实验组将细菌A 接种在A1平板上，B1平板中央接种直径为
0.5cm 的真菌B 菌落，把两个培养皿对扣，两平板上菌株无接触，放在适宜环境中培养5d，菌体生长情况
如图中甲组所示。下列叙述正确的是（ ）
A．接种前需对培养基和培养皿通过干热法进行灭菌
B．需将含有细菌A 的菌液进行稀释后涂布在A1平板上
C．乙组为对照组，且A2平板上接种的是无菌水
D．细菌A 通过与真菌B 竞争营养物质抑制其生长
6．现代生物工程中灭菌和无菌操作是常用的技术，可以防止微生物污染，保证实验的准确性和提高实验
成功率。下列叙述正确的是（ ）
A．取植物组织培养的菊花丛状苗进行分割后继代培养，丛状苗不需要消毒
B．动物细胞培养液中通常添加抗生素以防止微生物污染，故传代培养时不需要无菌操作
C．为了去除非目标微生物，培养基在灭菌前的配制和灭菌后的分装都需无菌操作
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D．PCR 是体外的DNA 复制，因此配制其反应体系时各种工具和溶液不需要灭菌
7．细菌素是某些细菌产生的具有抑菌活性的多肽类物质，可代替食品防腐剂使用，且安全性较高。研究
者已证明乳酸菌代谢过程中分泌的细菌素可抑制金黄色葡萄球菌。牛津杯是一种钢制的空心小管，将其插
在琼脂培养基上时，加入杯中的液体可以逐渐渗透到培养基中，利用该装置可进行细菌素抑菌实验。下列
关于该实验的叙述不正确的是（ ）
A．图1 的接种方法分别为平板划线法
B．图2 进行抑菌实验时，平板中接种乳酸菌，牛津杯中加入金黄色葡萄球菌的培养液
C．细菌素代替食品防腐剂且安全性较高的原因之一在于，细菌素可被消化液中的酶分解
D．为获得具有高效抗菌活性的乳酸菌菌种，可以从酸奶和泡菜中筛选乳酸菌进行培养
题型二 分离特定微生物并测定其数量
8．微生物多样性是全人类关注的重大问题，研究和保护微生物多样性不仅可以保护和维持全球生态环境
平衡和生态系统多样性的协调，而且能够开发利用其物质资源，生产有用的生物产品为人类谋福利。下列
关于微生物培养的叙述，正确的是（ ）
A．用于微生物培养的器皿一般用酒精擦拭进行灭菌
B．在培养乳酸杆菌时，需要将培养基调至中性或弱碱性
C．微生物纯培养的接种过程需要全程在酒精灯附近进行操作
D．微生物在固体培养基上形成的菌落需要在显微镜下才能看到
9．下列不属于传染源的是（ ）
A．乙肝病毒的携带者
B．流感患者
C．患手足口的儿童
D．艾滋病病
毒
10．下列土壤中微生物的分离与计数的相关叙述，错误的是（ ）
A．用血细胞计数板计数微生物时，实验结果往往偏大
B．测定土壤中尿素分解菌的数量和测定土壤中细菌的总量，选用的稀释范围不同
C．如果得到的菌落数目在30～300 的范围，则说明稀释操作比较成功，并可进行菌落计数
D．稀释涂布平板法和平板划线法都可用于分离、纯化和计数
11．几丁质酶是一种能够将几丁质分解成几丁质单糖——N-乙酰葡萄糖胺（C8H15NO6）的酶。科研人员筛
选出能高效降解几丁质的菌株，进而获得几丁质酶用于生产生活。下列叙述错误的是（ ）
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A．几丁质是一种含N 元素的多糖，是一些真菌细胞壁的组成成分
B．制备培养基的过程中应该先倒平板再进行高压蒸汽灭菌
C．可依据单菌落周围“几丁质水解圈直径/菌落直径”的值来筛选目的菌株
D．获得的几丁质酶可用于降解甲壳类动物的遗体，减少环境污染
12．某同学做实验时发现一个被真菌A 污染的细菌培养基中，大部分细菌能正常生长，但真菌A 附近没有
细菌生长。该同学推测这可能是因为真菌A 产生了抑菌物质，于是做了如图所示的实验。下列有关分析正
确的是（ ）
A．过程①将皿盖放在一旁，用接种环在培养基表面迅速划数条平行线
B．配制培养真菌A 的培养基b 时，培养基b 的配方中应该包含有琼脂
C．为验证真菌A 产生了抑菌物质，过程③应取少量培养物置于培养皿中
D．若仅甲、乙组出现了抑菌圈，则推测该抑菌物质可能不抑制乳酸菌的生长
1．（2025 高三下·湖南长沙·专题练习）某种物质X（一种含有C、H、O、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X。研究人员按照下图所示流程从淤泥中分离得到能高效降
解X 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X，乙的组分为无机盐、
水、X 和Y。下列相关叙述中不正确的是（ ）
A．甲、乙培养基均属于选择培养基，乙培养基组分中的Y 物质是琼脂
B．培养基中X 的作用是作为唯一的碳源和氮源
C．步骤⑤的筛选过程中，根据对照原则各培养瓶中X 溶液的浓度不同
D．步骤⑤的筛选过程中，若X 浓度过高，某菌株对X 的降解量可能下降
2．（2025·湖南长沙·一模）科研人员先在12 个固体培养基上各涂以数目相等（约5×104个）的
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对T1噬菌体敏感的大肠杆菌，经5h 培养后，平板上长出大量的微菌落（约5100 个细胞/菌落）。取其中6
个（A 组）直接喷上T1噬菌体，另6 个（B 组）则先用灭菌后的涂布器把平板上的微菌落重新均匀涂布一
遍，然后喷上等量T1噬菌体。培养后计算这两组平板上形成的抗T1噬菌体的菌落数。结果发现，A 组长出
28 个菌落，B 组长出353 个菌落。下列说法正确的是（ ）
A．该实验通过等比稀释的操作对微菌落进行计数
B．B 组中所使用的培养基为选择培养基
C．B 组的涂布使单个抗T1噬菌体自发突变大肠杆菌形成一个菌落的概率增加
D．该实验证明重新涂布后再喷T1噬菌体导致了抗性突变的大量发生
3．（以筛选石油分解菌为情境）（2025·湖南·模拟预测）石油污染是指石油开采、运输、装卸、
加工和使用过程中，由于泄漏和排放石油引起的污染。当前主要是石油对海洋的污染，已成为世界性的严
重问题。研究人员欲从土壤中筛选出能高效降解石油的细菌（目的菌），流程如图所示。下列说法不正确
的是（ ）
A．应从石油污染严重的土壤中采集土样
B．用以石油为唯一碳源的培养基可筛选出能降解石油的细菌
C．培养基的pH 需调至中性或弱酸性，应在对培养基进行高压蒸汽灭菌之前调好
D．若要研究目的菌的生长规律，可用培养液培养目的菌并用细菌计数板计数
4．（2025·湖南衡阳·二模）许多植物提取物对致病菌有很好的抑制作用。某人为验证甲、乙两
种植物提取物对金黄色葡萄球菌的抑制作用，进行了相关实验，结果如图所示。下列有关实验操作的叙述，
正确的是（ ）
A．配制培养基、接种等过程均需在无菌条件下进行
B．配制金黄色葡萄球菌培养基时应先将pH 调至酸性再进行高压蒸汽灭菌
C．图示接种方法为稀释涂布平板法，用涂布器将菌液均匀涂布后立即倒置于适宜条件下培养
D．植物提取物乙对金黄色葡萄球菌的抑制作用更强，挑取抑菌圈边缘的菌落重复该实验，所得抑菌圈
直径会越来越小
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5．（2025·湖南岳阳·三模）有些细菌具有溶菌特性，能够破坏其他细菌的结构使细胞内容物释出。科学家
试图从某湖泊水样中分离出有溶菌特性的细菌，用于分离细菌的固体培养基包含水、葡萄糖、蛋白胨和琼
脂等成分。A 菌通常被用作溶菌对象，研究者将含有一定浓度A 菌的少量培养基倾倒在固体平板上，待其
凝固形成薄层后，培养一段时间，薄层变浑浊（如图）。下列有关叙述错误的是（ ）
A．蛋白胨主要为细菌提供氮源、碳源和维生素等
B．若薄层变浑浊，表明A 菌不能在平板上生长繁殖
C．应将含菌量较高的湖泊水样稀释涂布于浑浊薄层上
D．培养一段时间后，能溶解A 菌的菌落周围会出现溶菌圈
6．（2025 高三·湖南·专题练习）某兴趣小组测定土壤中尿素分解菌的数量，对土样进行稀释的流程如图所
示。摇匀C 试管，从C 试管中取0.1mL 菌液进行接种，在适宜条件下培养一段时间，测得平板中的平均菌
落数为38。
①取土样的工具必须灭菌②培养用的培养基为选择培养基③可用牛肉膏蛋白胨培养基培养④接种时采用涂
布平板法⑤接种时可采用平板划线法⑥每克土样中尿素分解菌的数量至少是3.8×106个⑦每克土样中尿素分
解菌的数量至少是3.8×105个关于本实验，以上说法正确的是（ ）
A．①③④⑥
B．②④⑤⑥
C．②③⑤⑦
D．①②④⑥
7．（24-25 高三下·湖南邵阳·开学考试）稀释涂布平板法和稀释倒平板法是分离微生物的两种方法。稀释
倒平板法是指将充分稀释的菌液和琼脂混合均匀，然后将其倒入无菌培养皿中进行培养。下列说法正确的
是（ ）
A．所用的培养基和培养皿均可采用干热灭菌法进行灭菌
B．两种接种方法均能得到由一个细菌繁殖而来的单菌落
C．稀释倒平板法不能通过统计菌落数实现对活菌的计数
D．稀释倒平板法适合用于分离大肠杆菌等好氧型微生物
8．（24-25 高三下·湖南·阶段练习）某研究小组计划从土壤中分离能分解尿素的细菌。已知此类细菌能合
成脲酶，将尿素分解为氨和CO2。根据下列配方配制的培养基中，可用于该实验的是（ ）
A．葡萄糖、蛋白胨、KH2PO4、Na2HPO4、MgSO4·7H2O、琼脂、水
B．尿素、KH2PO4、Na2HPO4、MgSO4·7H2O、酚红指示剂、琼脂、水
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C．尿素、硝酸铵、KH2PO4、Na2HPO4、MgSO4·7H2O、琼脂、水
D．尿素、葡萄糖、KH2PO4、Na2HPO4、MgSO4·7H2O、琼脂、水
9．（2025·北京海淀·二模）木霉菌可降解环境中的纤维素。为筛选纤维素酶高产菌株，用紫外线对木霉菌
进行诱变处理。已知纤维素与刚果红结合形成红色复合物。下列叙述错误的是（ ）
A．木霉菌属于生态系统中的分解者
B．筛选培养基中应添加纤维素和刚果红
C．用平板划线法将菌液接种于筛选培养基上
D．应筛选透明圈与菌落直径比值大的菌落
10．（2025·湖南邵阳·三模）黑曲霉多不耐高温，发酵获得柠檬酸的过程需大量冷却水控制温度，生产成
本高。现利用原生质体融合技术获得耐高温高产黑曲霉，过程如图所示。下列叙述正确的是（ ）
注：处理①的培养基加入溴甲酚绿（一种酸碱指示剂，酸性条件下呈黄色）
A．处理①所用的培养基从功能上分属于选择培养基
B．处理②、③在等渗溶液中用肽聚糖酶去除细胞壁
C．发酵时pH 不断下降而抑制杂菌生长，因此发酵培养基不需要灭菌处理
D．利用农作物秸秆为原料生产柠檬酸可大量减少粮食消耗
11．（24-25 高三下·湖南长沙·阶段练习）安莎霉素主要用于治疗结核分枝杆菌导致的肺部感染。该抗生素
是一种产自深海的赖氨酸缺陷型放线菌所产生的。为筛选出能产安莎霉素的菌种，科研工作者用紫外线对
采自深海的放线菌进行诱变与选育，实验的部分流程如下图所示。下列叙述正确的是（ ）
注：原位影印可确保在一系列平板培养基的相同位置上接种并培养出相同菌落。
A．经过A 处理，试管中大多数放线菌都可产生安莎霉素
B．在①中进行扩大培养时，接种后需对培养基进行灭菌处理
C．赖氨酸缺陷型放线菌形成的原因可能是突变基因不能编码产生赖氨酸
D．D 菌落能产生安莎霉素，而E 菌落不能产生安莎霉素
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（以发酵工程生产黑木耳胞外多糖为情境）12．（24-25 高三下·湖南邵阳·阶段练习）研究人员
检测了通过发酵工程生产黑木耳胞外多糖的过程中培养液pH、葡萄糖浓度、细胞干重和胞外多糖浓度的变
化，结果如图。下列分析错误的是（ ）
A．葡萄糖可为菌体生长提供碳源，为多糖合成提供原料
B．培养液的pH 接近3.8 时最有利于黑木耳合成胞外多糖
C．菌体生长到一定阶段才开始快速合成和积累胞外多糖
D．培养时间大于96h 后菌体生长缓慢且多糖发酵基本结束
1．（2025·陕晋青宁卷·高考真题）我国是世界上最大的柠檬酸生产国。利用黑曲霉通过深层通气液体发酵
技术生产柠檬酸，流程如下图。下列叙述错误的是（ ）
A．淀粉水解糖为发酵提供碳源和能源
B．扩大培养可提供足量的黑曲霉菌种
C．培养基、发酵罐和空气的灭菌方法相同
D．通气、搅拌有利于溶解氧增加和柠檬酸积累
2．（2025·河南·高考真题）食醋和黄酒是我国传统的日常调味品，均通过发酵技术生产。下列叙述错误的
是（ ）
A．醋酸的发酵是好氧发酵，而酒精的发酵是厌氧发酵
B．以谷物为原料酿造食醋和黄酒时，伴有pH 下降和气体产生
C．食醋和黄酒发酵过程中，微生物繁殖越快发酵产物产率越高
D．使用天然混合菌种发酵往往会造成传统发酵食品的品质不一
3．（2024·江西·高考真题）井冈霉素是我国科学家发现的一种氨基寡糖类抗生素，它由吸水链霉菌井冈变
种（JGs，一种放线菌，菌体呈丝状生长）发酵而来，在水稻病害防治等领域中得到广泛应用。下列关于
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JGs 发酵生产井冈霉素的叙述，正确的是（ ）
A．JGs 可发酵生产井冈霉素，因为它含有能够编码井冈霉素的基因
B．JGs 接入发酵罐前需要扩大培养，该过程不影响井冈霉素的产量
C．提高JGs 发酵培养基中营养物质的浓度，会提高井冈霉素的产量
D．稀释涂布平板法不宜用于监控JGs 发酵过程中活细胞数量的变化
4．（2024·山东·高考真题）在发酵过程中，多个黑曲霉菌体常聚集成团形成菌球体，菌球体大小仅由菌体
数量决定。黑曲霉利用糖类发酵产生柠檬酸时需要充足的氧。菌体内铵离子浓度升高时，可解除柠檬酸对
其合成途径的反馈抑制。下列说法错误的是（ ）
A．相同菌体密度下，菌球体越大柠檬酸产生速率越慢
B．发酵中期添加一定量的硫酸铵可提高柠檬酸产量
C．发酵过程中pH 下降可抑制大部分细菌的生长
D．发酵结束后，将过滤所得的固体物质进行干燥即可获得柠檬酸产品
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