（全国版）高考生物一轮复习（基础知识巩固考点互动探究考例考法直击教师备用习题）第11单元 生物技术实践 第34讲 微生物的培养和利用课件-人教版高三全册生物课件.ppt

第34讲PART 11微生物的培养和利用基础知识巩固考点互动探究考例考法直击教师备用习题第34讲微生物的培养和利用考试说明1微生物的分离和培养(实验探究能力)。2某种微生物数量的测定(实验探究能力)。3培养基对微生物的选择作用(实验探究能力)。4微生物在其他方面的应用(实验探究能力)。一、微生物的实验室培养1培养基(1)概念：人们按照微生物对_的不同需求，配制出供其生长繁殖的_。(2)营养成分：水、_、_、无机盐四类营养物质，另外还需要满足微生物生长对_、特殊营养物质以及_的要求。(3)类型基础知识巩固链接教材2.制作流程2 无菌技术(1)目的：获得_。(2)关键：防止_的入侵。(3)无菌技术的主要方法及适用对象主要方法适用对象灭菌_接种环、接种针干热灭菌培养皿等玻璃器具高压蒸汽灭菌_消毒_牛奶化学消毒_无菌室营养物质营养基质碳源氮源pH氧气固体液体纯净培养物杂菌灼烧灭菌培养基巴氏消毒操作者双手紫外线消毒3制备牛肉膏蛋白胨固体培养基(1)步骤：计算_溶化_倒平板。(2)倒平板的过程在火焰旁右手拿锥形瓶，左手_。右手拿锥形瓶，使锥形瓶的瓶口迅速通过_。左手将培养皿打开一条缝隙，右手将培养基倒入培养皿，左手立刻盖上_。待平板冷却凝固后，将平板_放置，使皿盖在下、皿底在上。基础知识巩固链接教材4纯化大肠杆菌图11341(1)平板划线法(图中_)：通过接种环在琼脂固体培养基表面_的操作，将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基的表面。称量灭菌拔出棉塞火焰培养皿的皿盖倒过来A连续划线基础知识巩固链接教材(2)稀释涂布平板法(图中_)：将菌液进行一系列的梯度稀释，然后将不同稀释度的菌液分别涂布到_的表面，进行培养。当稀释倍数足够高时，即可获得单个细菌形成的_。5菌种的保藏(1)对于频繁使用的菌种，可以采用_法。(2)对于需要长期保存的菌种，可以采用_法。二、土壤中分解尿素的细菌的分离与计数1筛选菌株(1)自然界中目的菌株筛选的依据：根据它对_的要求，到相应的环境中去寻找。(2)实验室中微生物筛选的原理：人为提供有利于_生长的条件(包括营养、温度、pH等)，同时抑制或阻止其他微生物生长。B琼脂固体培养基菌落临时保藏甘油管藏生存环境目的菌株基础知识巩固链接教材(3)选择培养基：允许特定种类的微生物生长，同时_和_其他种类微生物生长的培养基。2统计菌落数目(1)常用方法：_法。(2)统计依据当样品的_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_。通过统计平板上的菌落数，就能推测出样品大约含有多少活菌。(3)其他方法：还可利用_计数。3设置对照设置对照的主要目的是排除实验组中_对实验结果的影响，提高实验结果的_，例如为了排除培养基被杂菌污染的可能性，需以_培养基培养作为空白对照。抑制阻止稀释涂布平板稀释度活菌显微镜直接非测试因素可信度未接种的项目内容实验原理(1)能合成_的细菌才能分解尿素(2)配制以_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实验流程土壤取样(富含_)配制土壤溶液和制备培养基_涂布平板与培养菌落_鉴定(1)方法：在以尿素为唯一氮源的培养基中加入_指示剂培养分解尿素的细菌(2)原理：细菌分解尿素的反应中，细菌合成脲酶将尿素分解成了_，其会使培养基中的_增强，pH升高基础知识巩固链接教材4实验设计脲酶尿素有机质系列稀释计数酚红氨碱性2纤维素分解菌的筛选(1)方法：_法。(2)原理：_。(3)培养基：以_为唯一碳源的选择培养基。基础知识巩固链接教材三、分解纤维素的微生物的分离1纤维素酶(1)纤维素酶是一种复合酶，一般认为它至少包括_、_和_三种组分。(2)作用：纤维素 _ _。C1酶CX酶葡萄糖苷酶纤维二糖葡萄糖刚果红染色透明圈红色复合物纤维素基础知识巩固链接教材(4)实验流程纤维素选择培养基梯度稀释鉴别纤维素分解菌透明圈考点一微生物的分离与培养考点互动探究消毒和灭菌的区别条件结果消毒较为温和的物理或化学方法仅杀死物体表面或内部一部分对人体有害的微生物(不包括芽孢和孢子)灭菌强烈的理化因素杀死物体内外所有的微生物，包括芽孢和孢子2两种纯化细菌的方法的比较比较项目平板划线法稀释涂布平板法图示关键操作接种环在固体平板培养基表面连续划线一系列的梯度稀释；涂布平板法操作考点互动探究比较项目平板划线法稀释涂布平板法注意事项每次划线前后均需灼烧接种环稀释度要足够高，为确保实验成功可以增加稀释度的范围菌体获取在具有显著的菌落特征的区域菌落中挑取菌体从适宜的稀释度的平板上的菌落中挑取菌体比较项目平板划线法稀释涂布平板法 优点可以根据菌落的特点获得某种微生物的单细胞菌落既可以获得单细胞菌落，又能对微生物计数缺点不能对微生物计数操作复杂，需要涂布多个平板考点互动探究3平板划线操作3个易错点(1)灼烧接种环之后，要冷却后再进行接种，以免温度太高杀死菌种。(2)划线时最后一区域不要与第一区域相连。(3)划线用力要大小适当，防止用力过大将培养基划破。1 2016安徽名校联盟模拟 根据微生物分离和培养的知识，回答下列问题：(1)分离纯化大肠杆菌的关键步骤是_，该步骤常用的方法有两种：_和_，其中一种方法是将菌液进行一系列的_，然后将不同稀释度的菌液分别涂布到琼脂固体培养基的表面进行培养。(2)在微生物的实验室培养过程中，获得纯净培养物的关键是_，因此需要对培养基和培养皿进行_处理，操作者的双手需要进行清洁和_。(3)分离分解尿素的细菌的培养基中要以尿素为唯一_(填“碳源”或“氮源”)。考点互动探究典例追踪考点互动探究答案(1)接种平板划线法稀释涂布平板法梯度稀释(2)防止外来杂菌入侵灭菌消毒(3)氮源解析(1)分离纯化大肠杆菌的关键步骤是接种，该步骤常用的方法有两种：平板划线法和稀释涂布平板法，其中稀释涂布平板法是将菌液进行一系列的梯度稀释，然后将不同稀释度的菌液分别涂布到琼脂固体培养基的表面进行培养。(2)在微生物的实验室培养过程中，获得纯净培养物的关键是防止外来杂菌入侵，因此需要对培养基和培养皿进行灭菌处理，操作者的双手需要进行清洁和消毒。(3)分离分解尿素的细菌的培养基中要以尿素为唯一氮源。2 2016河南商丘一中模拟 回答下列有关微生物的相关问题：(1)在大肠杆菌培养过程中，除考虑营养条件外，还要考虑_、_和渗透压等条件。由于该细菌具有体积小、结构简单、变异类型容易选择、_、_等优点，因此常作为遗传学研究的实验材料。(2)在微生物培养操作过程中，为防止杂菌污染，空气中的细菌可用紫外线杀灭，其原因是紫外线能使蛋白质变性，还能_。考点互动探究典例追踪(3)通常，对获得的纯菌种还可以依据菌落的形状、大小等菌落特征对细菌进行初步的_。(4)培养大肠杆菌时，在接种前需要检测培养基是否被污染。对于固体培养基应采用的检测方法是_。(5)若用大肠杆菌进行实验，使用过的培养基及其培养物必须经过_处理后才能丢弃，以防止培养物的扩散。考点互动探究解析(1)大肠杆菌具有体积小、结构简单、变异类型容易选择、易培养、生活周期短等优点，培养过程中，除考虑营养条件外，还要考虑温度、酸碱度和渗透压等条件。(2)紫外线能使蛋白质变性，还能损伤DNA的结构。(3)对获得的纯菌种还可以依据菌落的形状、大小等菌落特征对细菌进行初步的鉴定。(4)培养大肠杆菌时，在接种前需要检测培养基是否被污染。对于固体培养基应采用的检测方法是将未接种的培养基在适宜的温度下放置适宜的时间，观察培养基上是否有菌落产生。(5)有的大肠杆菌会释放一种强烈的毒素，并可能导致肠道出现严重症状，使用过的培养基及其培养物必须经过灭菌处理后才能丢弃，以防止培养物的扩散。答案(1)温度pH易培养生活周期短(2)损伤DNA的结构(3)鉴定(或分类)(4)将未接种的培养基在适宜的温度下放置适宜的时间，观察培养基上是否有菌落产生(5)灭菌考点二微生物的筛选与计数考点互动探究1.选择培养基的作用原理(1)在培养基中加入某种化学物质，如加入青霉素可以分离出酵母菌和霉菌；加入高浓度的食盐可以得到金黄色葡萄球菌。这里的加入是在满足基本所需培养成分的基础上加入。(2)改变培养基中的营养成分，如缺乏氮源时可以分离出固氮微生物；以石油作为唯一碳源时，可以分离出能消除石油污染的微生物。(3)改变微生物的培养条件，如将培养基放在高温环境中培养可以得到耐高温的微生物。(4)通过某些特殊环境分离微生物，如在高盐环境中可分离耐盐菌；在高温环境中可分离得到耐高温的微生物。考点互动探究选择培养基与鉴别培养基的比较种类制备方法原理用途举例选择培养基培养基中加入某些化学物质依据某些微生物对某些物质或环境条件的嗜好、抗性而设计从众多微生物中分离所需的微生物加入青霉素分离得到酵母菌和霉菌鉴别培养基培养基中加入某种指示剂或化学药品依据微生物产生的某种代谢产物与培养基中的特定试剂或化学药品反应，产生明显的特征变化而设计鉴别不同种类的微生物伊红美蓝培养基可以鉴别大肠杆菌考点互动探究3两种计数方法的比较比较项目间接计数法(稀释涂布平板法)直接计数法(显微计数法)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利用特定细菌计数板或血细胞计数板，在显微镜下计算一定容积的样品中微生物的数量公式每克样品中的菌落数：(CV)M。C：某稀释度下平板上生长的平均菌落数；V：涂布平板时所用的稀释液的体积(mL)；M：稀释倍数每毫升原液所含细菌数：每小格平均细菌数40010 000稀释倍数缺点当两个或多个菌体连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落不能区分细胞死活结果比实际值偏小比实际值偏大12016江西赣州一模 某实验小组欲从豆油污染的土壤中筛选出能高效降解脂肪的菌株。请回答：(1)在筛选过程中，应将土壤样品稀释液接种于以_为唯一碳源的固体培养基上，从功能上讲，该培养基属于_培养基。(2)为避免培养皿污染，需将培养皿呈_状态放置。为避免培养液中菌体浓度过高，需将培养液进行_处理。(3)为了筛选出菌株，可将适量的_试剂滴加在平板中的菌落周围，洗去浮色后，如果菌落周围的现象是_，则说明此种菌能够分泌脂肪酶。(4)纯化菌种时，为了得到单菌落，可采用_法将菌种接种于新的培养基平板上。考点互动探究典例追踪考点互动探究解析(1)欲筛选出能降解豆油的菌株，培养基中应只含有豆油而无其他碳源，不能降解豆油的细菌在此培养基上不能生存；从功能上讲，这类培养基属于选择培养基。(2)为避免培养皿污染，需将培养皿呈倒置状态放置；为避免培养液中菌体浓度过高，需将培养液进行梯度稀释处理。(3)由于脂肪遇苏丹试剂会出现红色，所以为了筛选出目的菌株，可将适量的苏丹试剂滴加在平板中的菌落周围，洗去浮色后，如果菌落周围的现象是出现透明圈、不出现红色圈，则说明此种菌能够分泌脂肪酶。(4)分离纯化菌种时，需采用的接种方法有平板划线法和稀释涂布平板法，使聚集在一起的细菌细胞分散成单个细胞，从而能在培养基表面形成单个的菌落，以便纯化菌种。答案(1)豆油选择(2)倒置梯度稀释(3)苏丹出现透明圈、不出现红色圈(4)平板划线 22016辽宁辽南协作体二模 为了调查某城市自来水的水质状况，某研究小组测定了自来水水样中的细菌含量，并进行了细菌分离等工作。回答下列问题：(1)该小组采用稀释涂布平板法检测水样中的细菌含量。涂布平板所用的培养基是_(填“固体”或“液体”)培养基；该培养基的制备过程是_。对培养基灭菌的方法是_法。在涂布接种前，随机取若干灭菌后的空白培养基培养了一段时间，若空白培养基出现了菌落。请分析说明原因(写出两个)：_；_。考点互动探究典例追踪(2)培养基灭菌后，将1 mL水样稀释1000倍，在3个平板上用涂布法分别接入0.1 mL稀释液；经适当培养后，3个平板上的菌落数分别为51、50和49。据此可得出每升水样中的活菌数为_个。(3)该小组采用平板划线法分离水样中的细菌。操作时，第二次及以后每次划线之前都要灼烧接种环，目的是_的菌种，使下次划线的菌种直接来源于_。考点互动探究解析(1)涂布平板所用的培养基是固体培养基；该培养基的制备过程是计算、称量、溶化、灭菌、倒平板。对培养基灭菌的方法是高压蒸汽灭菌法。在涂布接种前，随机取若干灭菌后的空白培养基培养了一段时间，若空白培养基出现了菌落，其可能原因是培养基灭菌不合格；倒平板过程被污染(或培养皿灭菌不合格)。(2)培养基灭菌后，将1 mL水样稀释1000倍，在3个平板上用涂布法分别接入0.1 mL稀释液；经适当培养后，3个平板上的菌落数分别为51、50和49。据此可得出每升水样(1 L1000 mL)中的活菌数10001010005.0108(个)。(3)该小组采用平板划线法分离水样中的细菌。操作时，第二次及以后每次划线之前都要灼烧接种环，目的是杀死上次划线后接种环上残留的菌种，使下次划线的菌种直接来源于上次划线的末端。答案(1)固体计算、称量、溶化、灭菌、倒平板高压蒸汽灭菌培养基灭菌不合格倒平板过程被污染(或培养皿灭菌不合格)(2)5.0108(3)杀死上次划线后接种环上残留上次划线的末端32016河南洛阳模拟 为从土壤中筛选能有效降解有机化合物X的细菌，研究人员用化合物X、磷酸盐、镁盐以及微量元素配制的培养基，成功地筛选出能高效降解化合物X的细菌(目的菌)。图11342是从土壤中筛选出该细菌的过程示意图，下表是分离纯化的结果。请回答下列问题：记录项目：透明圈直径/菌落直径考点互动探究典例追踪图11342(1)培养基中的有机化合物X主要为目的菌提供_等营养要素。从土壤中富集能有效降解有机化合物X的细菌时，应选用_(填“固体”或“液体”)培养基。菌落编号12348小时1.62.83.072小时2.21.25.096小时2.31.24.2(2)配制成101浓度稀释液时，用无菌移液管从富集液的上清液中吸取1 mL，移入盛有_mL无菌水的试管中，并依次配制1021010的梯度稀释液。(3)在分离、纯化过程中，图中过程接种的方法分别为_。在倒平板前，应对玻璃器皿和培养基灭菌，灭菌方法是_。(4)分析菌种的分离纯化结果，应选择为_号菌落进行扩大生产，原因是_。(5)实验过程中还需配制空白培养基作为对照，其目的是_。考点互动探究典例追踪考点互动探究解析(1)微生物的生长需要水、无机盐、碳源、氮源和生长因子，化合物X为目的菌提供碳源和氮源等营养要素；从土壤中富集能有效降解有机化合物X的细菌时，应选用液体培养基。(2)配制成101浓度稀释液时，用无菌移液管从富集液的上清液中吸取1 mL，移入盛有9 mL无菌水的试管中。(3)据图分析，的菌落均匀是稀释涂布平板法接种，的平板上有明显的划痕是平板划线法接种；对玻璃器皿和培养基灭菌需要使用高压蒸汽灭菌法灭菌。(4)据表分析，3号菌落的透明圈直径/菌落直径最大，菌种降解化合物X的能力最强，所以应该使用3号菌落进行扩大生产。(5)实验中将空白培养基进行培养的目的是作为对照实验，以检验培养基和平板的灭菌是否合格。答案(1)氮源、碳源液体(2)9(3)稀释涂布平板法、平板划线法高压蒸汽灭菌法(4)3透明圈直径/菌落直径越大，菌种降解化合物X的能力越强(5)检验培养基和平板的灭菌是否合格考点三微生物在其他方面的应用考点互动探究分离纤维素分解菌所用的两种培养基比较分离纤维素分解菌的实验中先用选择培养基，再用鉴别培养基。(1)选择培养基为液体培养基，以纤维素作为碳源和能源的微生物可以正常生长，而其他绝大多数微生物不能正常生长；因培养基中无凝固剂，为液体培养基，利用液体培养基能使营养成分被充分消耗，以增加纤维素分解菌的浓度。(2)鉴别培养基含琼脂，为固体培养基，细菌可在培养基上形成肉眼可见的菌落。刚果红染色法应用的就是鉴别培养基。1 2016安徽六校教育研究会二模 现在大力提倡无纸化办公，但是每年仍然不可避免地产生大量的废纸，其主要成分是木质纤维，人类正努力将其转化为一种新的资源乙醇。图11343是工业上利用微生物由纤维素生产乙醇的基本工艺流程，请回答相关问题：考点互动探究典例追踪图11343(1)自然界中环节需要的微生物大多分布在_的环境中。将从土壤中获得的微生物培养在以_为碳源，并加入_的培养基上，筛选周围有_的菌落。(2)在如上所述的筛选过程中获得了三个菌落，对它们分别培养，并完成环节，且三种等量酶液中酶的浓度相同，则你认为三种酶液的活性_(填“一定相同”“不一定相同”或“一定不同”)，可以通过_进行定量测定。(3)生产中可以满足环节的常见菌种是_，为了确保获得产物乙醇，环节要注意_。考点互动探究典例追踪考点互动探究解析(1)富含纤维素的环境中纤维素分解菌较多，筛选纤维素分解菌时在纤维素作为唯一碳源的选择培养基中，纤维素分解菌能够很好地生长，其他微生物则不能生长；在培养基中加入刚果红，其可与培养基中的纤维素形成红色复合物，当纤维素被分解后，红色复合物不能形成，培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈。(2)三种酶液的活性不一定相同的原因是纤维素酶的活性不一定相同，需要对其活性进行鉴定。(3)满足环节的常见菌种是酵母菌，环节表示无氧发酵，即发酵装置密闭(或保证无氧条件等)。答案(1)富含纤维素纤维素刚果红透明圈(2)不一定相同对纤维素酶分解纤维素后所产生的葡萄糖(3)酵母菌发酵装置的密闭性(或保证无氧条件等)2 2016江西南昌重点中学二模 科技工作者研究出利用秸秆生产燃料酒精的技术，大致流程如下图(以玉米秸秆为例)。请回答：图11344(1)玉米秸秆预处理后，应该选用特定的酶进行水解，使之转化为发酵所需的葡萄糖。从以下哪些微生物中可以提取到上述的酶？_。A酿制果醋的醋酸菌B生长在腐木上的霉菌C制作酸奶的乳酸菌考点互动探究典例追踪D生产味精的谷氨酸棒状杆菌(2)若要从土壤中分离生产这种酶的微生物，培养基中的碳源为_。(3)某同学对这种微生物培养液进行数量测定，在稀释倍数为105对应的培养基中测得平板上菌落数的平均值为23.4，那么每毫升样品中的菌落数是(涂布平板时所用稀释液的体积为0.2 mL)_个。(4)用这种方法测定密度，实际活菌数量要比测得的菌落数量多，原因是_。考点互动探究解析(1)生长在腐木上的霉菌、生长在落叶堆中的蘑菇及反刍动物瘤胃中生存的某些微生物中含有纤维素酶。(2)筛选目的微生物需要使用选择培养基，培养基中的碳源为纤维素。(3)根据题意可知，每毫升样品中的菌落数是23.41050.21.17107(个)。(4)用稀释涂布平板法进行微生物计数时，当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的是一个菌落，所以实际活菌数量要比测得的菌落数量多。答案(1)B(2)纤维素(3)1.17107(4)当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的是一个菌落考例考法直击12016全国卷 空气中的微生物在重力等作用下，可以一定程度地沉降。某研究小组欲用平板收集教室空气中的微生物，以了解教室内不同高度空气中微生物的分布情况。实验步骤如下：配制培养基(成分：牛肉膏、蛋白胨、NaCl、X、H2O);制作无菌平板；设置空白对照组和若干实验组，进行相关操作；将各组平板置于37 恒温箱中培养一段时间，统计各组平板上菌落的平均数。回答下列问题：(1)该培养基中微生物所需的氮来源于_。若要完成步骤，该培养基中的成分X通常是_。(2)步骤中，实验组的操作是_。(3)若在某次调查中，某一实验组平板上菌落平均数为36个/平板，而空白对照组的一个平板上出现了6个菌落，这种结果说明在此次调查中出现了_现象。若将30(即366)个/平板作为本组菌落数的平均值，该做法_(填“正确”或“不正确”)。考例考法直击解析本题考查微生物的培养与计数，主要考查学生的识记、理解与实验设计能力。(1)培养基中的牛肉膏和蛋白胨中都含有蛋白质，可作为氮源。用于计数的培养基应为固体培养基，需加入琼脂等凝固剂。(2)该实验的目的是了解教室内不同高度空气中微生物的分布情况，所以需将灭菌后的平板放置在教室不同高度的位置上，开盖暴露一段时间，然后再在恒温箱中培养。(3)空白对照组应是无菌平板，所以应该无菌落出现，有菌落出现说明培养基被污染了，那么其他各实验组的培养基也不合格，所以需要重新制作平板。答案(1)牛肉膏、蛋白胨琼脂(2)将各实验组平板分别放置在教室不同高度的位置上，开盖暴露一段时间(3)污染不正确考例考法直击22016全国卷 某同学用新鲜的泡菜滤液为实验材料分离纯化乳酸菌。分离纯化所用固体培养基中因含有碳酸钙而不透明，乳酸菌产生的乳酸能溶解培养基中的碳酸钙。回答下列问题：(1)分离纯化乳酸菌时，首先需要用_对泡菜滤液进行梯度稀释，进行梯度稀释的理由是_。(2)推测在分离纯化所用的培养基中加入碳酸钙的作用有_和_。分离纯化时应挑选出_的菌落作为候选菌。(3)乳酸菌在20 长期保存时，菌液中常需要加入一定量的_(填“蒸馏水”“甘油”或“碳酸钙”)。考例考法直击答案(1)无菌水泡菜滤液中菌的浓度高，直接培养很难分离得到单菌落(2)鉴别乳酸菌中和产生的乳酸(或酸)具有透明圈(3)甘油解析本题考查微生物的培养及泡菜制作方面的知识。(1)分离纯化乳酸菌时，首先需要用无菌水对泡菜滤液进行梯度稀释，进行梯度稀释的理由是在稀释度足够高的菌液里，聚集在一起的乳酸菌将被分散成单个细菌，从而能在培养基表面形成单菌落。(2)在分离纯化所用的培养基中加入碳酸钙的作用有中和乳酸菌代谢过程中产生的乳酸和利于乳酸菌的识别与分离。分离纯化时应挑选出在平板上有透明圈的菌落作为候选菌。(3)乳酸菌在20 长期保存时，甘油可起到密封和隔绝空气的作用。考例考法直击32014新课标全国卷 植物秸秆中的纤维素可被某些微生物分解。回答下列问题：(1)分解秸秆中纤维素的微生物能分泌纤维素酶，该酶是由3种组分组成的复合酶，其中的葡萄糖苷酶可将_分解成_。(2)在含纤维素的培养基中加入刚果红(CR)时，CR可与纤维素形成_色复合物。用含有CR的该种培养基培养纤维素分解菌时，培养基上会出现以该菌的菌落为中心的_。(3)为从富含纤维素的土壤中分离获得纤维素分解菌的单菌落，某同学设计了甲、乙两种培养基(成分见下表)：注：“”表示有，“”表示无。据表判断，培养基甲_(填“能”或“不能”)用于分离和鉴别纤维素分解菌，原因是_；培养基乙_(填“能”或“不能”)用于分离和鉴别纤维素分解菌，原因是_。酵母膏无机盐淀粉纤维素粉琼脂CR溶液水培养基甲培养基乙考例考法直击解析(1)纤维素酶是一种复合酶，该酶是由C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶3种组分组成，前两种酶可将纤维素分解为纤维二糖，葡萄糖苷酶可将纤维二糖分解为葡萄糖。(2)刚果红可与纤维素形成红色复合物，当纤维素被纤维素酶分解后，红色复合物便无法形成，出现以纤维素分解菌为中心的透明圈。我们可以通过是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌。(3)生物适应一定环境，环境对生物具有选择作用，只有在纤维素含量丰富的环境中纤维素分解菌才会发挥作用。纤维素分解菌选择培养基属于液体培养基。纤维素分解菌鉴别培养基属于固体培养基，要分离和鉴别纤维素分解菌，都需要以纤维素为主要碳源的培养基，培养基乙不具有选择的作用。答案(1)纤维二糖葡萄糖(2)红透明圈(3)不能液体培养基不能用于分离单菌落不能培养基中没有纤维素，不会形成CR纤维素红色复合物，即使出现单菌落也不能确定其为纤维素分解菌考例考法直击42014新课标全国卷 为了调查某河流的水质状况，某研究小组测定了该河流水样中的细菌含量，并进行了细菌分离等工作。回答下列问题：(1)该小组采用稀释涂布平板法检测水样中的细菌含量。在涂布接种前，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_；然后，将1 mL水样稀释100倍，在3个平板上用涂布法分别接入0.1 mL稀释液；经适当培养后，3个平板上的菌落数分别为39、38和37。据此可得出每升水样中的活菌数为_。(2)该小组采用平板划线法分离水样中的细菌。操作时，接种环通过_灭菌，在第二次及以后的划线时，总是从上一次划线的末端开始划线。这样做的目的是_。(3)示意图A和B中，_表示的是用稀释涂布平板法接种培养后得到的结果。考例考法直击AB图11345(4)该小组将得到的菌株接种到液体培养基中并混匀，一部分进行静置培养，另一部分进行振荡培养。结果发现：振荡培养的细菌比静置培养的细菌生长速度快。分析其原因是：振荡培养能提高培养液中_的含量，同时可使菌体与培养液充分接触，提高_的利用率。考例考法直击解析(1)为了确定培养基的灭菌是否合格，微生物学实验一般会设置空白对照：随机取若干灭菌后的不接种的培养基在相同条件下培养一段时间，观察培养基上是否有菌落生成，若无菌落生成说明灭菌合格；利用平板菌落计数法的计算公式估算水样中的活菌数：M(稀释倍数)1003.8107/L。(2)接种时接种环需要灼烧灭菌；在第二次及以后每次划线时，总是从上一次的末端开始划线，这样做的目的是通过划线次数的增加，使每次划线时菌体的数目逐渐减少，以便得到单个菌落。(3)由题图可知，B图菌落分布相对均匀，应为稀释涂布平板法接种的结果。(4)振荡培养可以增加液体培养基的氧气含量，促进好氧型微生物的生长，另外振荡培养还可以使菌体与培养液充分接触，提高营养物质的利用率。答案(1)检测培养基平板灭菌是否合格3.8107(2)灼烧将聚集的菌体逐步稀释以便获得单个菌落(3)B(4)溶解氧营养物质教师备用习题1高温淀粉酶在大规模工业生产中有很大的实用性。研究者从热泉嗜热菌样品中筛选了高效产生高温淀粉酶的嗜热菌，其筛选过程如图所示：(1)进行过程的目的是_，过程所使用的接种方法是_法。(2)从用途上来说，号培养基属于_培养基，配制时仅以_作为唯一碳源；从物理状态上来说，号培养基属于固体培养基，配制时应加入_作为凝固剂。(3)、号培养基配制和灭菌时，灭菌与调节pH的先后顺序是_。一般对配制的培养基采用_法灭菌。(4)培养一段时间后，应从号培养基上挑出_的菌落，接种到号培养基上。教师备用习题答案(1)稀释稀释涂布平板(2)选择淀粉琼脂(3)先调节pH，后灭菌高压蒸汽灭菌(4)透明圈大解析(1)据图分析，过程称为稀释，过程是为了筛选单菌落，可用稀释涂布平板的方法给号培养基接种。(2)号培养基按功能分称为选择培养基，配制培养基时需要以淀粉为唯一的碳源；在液体培养基中添加琼脂可以配制成固体培养基，号培养基属于固体培养基。(3)培养基制作完成后要调整pH，再灭菌；培养基一般进行高压蒸汽灭菌。(4)培养一段时间后，菌落周围会出现透明圈，透明圈越大说明菌落分解淀粉的能力越强，所以应从号培养基上挑出透明圈大的菌落，接种到号培养基上。教师备用习题2有机农药苯磺隆是一种除草剂，长期使用会污染环境。研究发现，苯磺隆能被土壤中某些微生物降解。分离降解苯磺隆的菌株和探索其降解机制的实验过程如图甲、乙所示。(1)微生物生长繁殖所需的主要营养物质有碳源、水、_四类，该实验所用的选择培养基只能以苯磺隆作为唯一碳源，其原因是_。(2)纯化菌株时，通常使用的划线工具是_。划线的某个平板培养后，第一划线区域的划线上都不间断地长满了菌，第二划线区域及其他划线区域均无菌落，造成划线无菌落可能的操作失误有_、_。(3)为探究苯磺隆的降解机制，将该菌种的培养液过滤离心，取上清液作图乙所示实验。该实验的假设是_，该实验设计是否合理？_。为什么？_。教师备用习题答案(1)氮源和无机盐只有能利用苯磺隆的微生物能正常生长和繁殖(2)接种环接种环灼烧后未冷却划线未从第一区域末端开始(3)目的菌株能分泌降解苯磺隆的蛋白质不合理缺少空白对照解析(1)微生物的各种培养基配方一般都含有水、碳源、氮源和无机盐四类营养物质；选择培养基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，因而培养基必须以苯磺隆为唯一碳源，只让目的菌株生存繁殖。(2)纯化菌株时，通常使用的划线工具是接种环(或接种针)；接种环在平板内的每一次划线前，都要先灼烧灭菌冷却后划线，而且要从上一次划线末端而非空白处划线，不冷却会烫死上次划线末端的菌株，从空白处划线是不会有菌落生长的。(3)图乙上清液中加入的蛋白酶溶液是用于水解上清液中的某蛋白质的，由此可判定实验假设是目的菌株通过分泌某种蛋白质来降解苯磺隆，但是尚需设置不加入蛋白酶的对照组实验，否则没有说服力，因而实验设计不合理。