2021届高考生物一轮复习微生物的培养与应用课件新人教版选修1_2.ppt

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1、第2课微生物的培养与应用考点一微生物的实验室培养考点一微生物的实验室培养 【必备知识速填必备知识速填】1.1.培养基培养基: :(1)(1)概念概念: :人们按照微生物人们按照微生物对对_的不同需求的不同需求, ,配制出供其生长繁殖的配制出供其生长繁殖的营养基质。营养基质。(2)(2)种类种类: :液体培养基和液体培养基和_培养基培养基, ,二者的区别为是否添加二者的区别为是否添加_。(3)(3)营养成分。营养成分。主要营养物质主要营养物质:_:_、_、水和无机盐。、水和无机盐。其他条件其他条件:pH:pH、_物质和氧气。物质和氧气。营养物质营养物质固体固体凝固剂凝固剂碳源碳源氮源氮源特殊营养

2、特殊营养2.2.无菌技术无菌技术: :(1)(1)目的目的: :获得获得_。(2)(2)关键关键: :防止防止_的入侵。的入侵。(3)(3)常用方法常用方法:_:_和和_。(4)(4)无菌技术的主要方法及适用对象无菌技术的主要方法及适用对象( (连一连连一连):):纯净的培养物纯净的培养物外来杂菌外来杂菌灭菌灭菌消毒消毒3.3.制备牛肉膏蛋白胨固体培养基制备牛肉膏蛋白胨固体培养基: :(1)(1)计算计算: :依据配方比例依据配方比例, ,计算配制计算配制100mL100mL的培养基时的培养基时, ,各种成分的用量。各种成分的用量。(2)(2)称量称量: :准确地称取各种成分。准确地称取各种成

3、分。 (5)(5)倒平板倒平板: :待培养基冷却至待培养基冷却至_左右时左右时, ,在在_倒平板。倒平板。5050酒精灯火焰附近酒精灯火焰附近4.4.纯化大肠杆菌纯化大肠杆菌: :(1)(1)菌落菌落: :由由_繁殖而来的肉眼可见的繁殖而来的肉眼可见的_群体。群体。(2)(2)两种常用接种方法的比较两种常用接种方法的比较: :常用方法常用方法平板划线法平板划线法稀释涂布平板法稀释涂布平板法纯化原理纯化原理通过接种环在通过接种环在_的表面的表面_操操作作, ,将聚集的菌种逐步稀将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基表面释分散到培养基表面将菌液进行一系列的将菌液进行一系列的_,_,然后将不同稀释度的菌液

4、分别然后将不同稀释度的菌液分别_到琼脂固体培养基的表面到琼脂固体培养基的表面, ,进行培养。稀释度足够高时进行培养。稀释度足够高时, ,聚聚集在一起的微生物将被分散成集在一起的微生物将被分散成单个细胞单个细胞主要步骤主要步骤_操作操作系列稀释操作和涂布平板操作系列稀释操作和涂布平板操作一个细胞一个细胞子细胞子细胞琼脂固体培琼脂固体培养基养基连续划线连续划线梯度稀释梯度稀释涂布涂布平板划线平板划线常用方法常用方法平板划线法平板划线法稀释涂布平板法稀释涂布平板法接种工具接种工具接种环接种环_平板示平板示意图意图 相同点相同点都能获得单细胞菌落都能获得单细胞菌落不同点不同点平板划线法不能对微生物计数

5、平板划线法不能对微生物计数, ,而稀释涂布平板法能而稀释涂布平板法能对微生物计数对微生物计数涂布器涂布器5.5.菌种的保藏方法菌种的保藏方法: :主要方法主要方法临时保藏法临时保藏法甘油管藏法甘油管藏法保藏对象保藏对象频繁使用的菌种频繁使用的菌种_的菌种的菌种方法步骤方法步骤先接种到试管的先接种到试管的_培养基上培养培养基上培养, ,然后放入然后放入_的冰箱中的冰箱中转入灭菌后的转入灭菌后的_中中, ,混匀后放在混匀后放在_冷冻冷冻箱中保存箱中保存长期保藏长期保藏固体斜面固体斜面44甘油甘油-20-20【秒判正误秒判正误】1.1.高压灭菌加热结束时高压灭菌加热结束时, ,打开放气阀使压力表指针

6、回到零后打开放气阀使压力表指针回到零后, ,开启锅盖。开启锅盖。( )( )分析分析: :高压灭菌加热结束后高压灭菌加热结束后, ,让其自然冷却让其自然冷却, ,当压力表的压力降到零时打开排气当压力表的压力降到零时打开排气阀。阀。2.2.在配制培养基时在配制培养基时, ,一般微生物除满足营养需求外一般微生物除满足营养需求外, ,还应该考虑还应该考虑pHpH、氧气及特、氧气及特殊营养物质的要求。殊营养物质的要求。( )( )分析分析: :一般微生物需要一定的营养、氧气、一般微生物需要一定的营养、氧气、pHpH及特殊物质及特殊物质( (如添加维生素如添加维生素),),但但培养厌氧微生物时培养厌氧微

7、生物时, ,培养基不能与氧气接触。培养基不能与氧气接触。3.3.倒平板时倒平板时, ,应将打开的皿盖放到一边应将打开的皿盖放到一边, ,以免培养基溅到皿盖上。以免培养基溅到皿盖上。 ( )( )分析分析: :倒平板时左手拿培养皿倒平板时左手拿培养皿, ,右手拿锥形瓶右手拿锥形瓶, ,左手将培养皿打开一条稍大于瓶左手将培养皿打开一条稍大于瓶口的缝隙口的缝隙, ,倒入培养基后立即盖上培养皿皿盖。倒入培养基后立即盖上培养皿皿盖。4.4.为了防止污染为了防止污染, ,接种环经火焰灭菌后应趁热快速挑取菌落。接种环经火焰灭菌后应趁热快速挑取菌落。( )( )分析分析: :灼烧接种环之后灼烧接种环之后, ,

8、要冷却后才能挑取菌落要冷却后才能挑取菌落, ,以免温度太高杀死菌种。以免温度太高杀死菌种。5.5.从有机废水中分离分解有机物的微生物时从有机废水中分离分解有机物的微生物时, ,接种后的培养皿要放在光照培养接种后的培养皿要放在光照培养箱中培养。箱中培养。( )( )分析分析: :接种后的培养皿应放在恒温培养箱中进行培养接种后的培养皿应放在恒温培养箱中进行培养, ,光照会影响温度等条光照会影响温度等条件。件。 【重点难点讲透重点难点讲透】1.1.培养基的配制原则培养基的配制原则“三要三要”: :(1)(1)目的要明确目的要明确: :配制时应根据微生物的种类、培养目的等确定配制的培养基配制时应根据微

9、生物的种类、培养目的等确定配制的培养基种类。种类。(2)(2)营养要协调营养要协调: :注意各种营养物质的浓度和比例。注意各种营养物质的浓度和比例。(3)pH(3)pH要适宜要适宜: :一般的细菌适合于中性环境生长一般的细菌适合于中性环境生长, ,放线菌适合于偏碱性环境放线菌适合于偏碱性环境, ,而而酵母菌和霉菌适合于微酸性环境酵母菌和霉菌适合于微酸性环境, ,配制培养基时需要根据微生物的类群调节配制培养基时需要根据微生物的类群调节pHpH。2.2.消毒和灭菌的比较消毒和灭菌的比较: :项目项目条件条件结果结果常用方法常用方法应用范围应用范围消毒消毒较为温和较为温和的物理或的物理或化学方法化学

10、方法仅杀死物体仅杀死物体表面或内部表面或内部的部分微生的部分微生物物煮沸消毒法煮沸消毒法日常用品日常用品巴氏消毒法巴氏消毒法不耐高温的液体不耐高温的液体化学药剂消毒法化学药剂消毒法用酒精擦拭双手用酒精擦拭双手, ,用氯气消毒水源用氯气消毒水源紫外线消毒紫外线消毒接种室、接种箱、接种室、接种箱、超净工作台等超净工作台等灭菌灭菌强烈的理强烈的理化因素化因素杀死物体内杀死物体内外所有的微外所有的微生物生物, ,包括芽包括芽孢和孢子孢和孢子灼烧灭菌法灼烧灭菌法接种工具等接种工具等干热灭菌法干热灭菌法玻璃器皿、金属玻璃器皿、金属用具等用具等高压蒸汽灭菌法高压蒸汽灭菌法培养基、容器等培养基、容器等3.3.

11、平板划线操作中灼烧接种环的目的平板划线操作中灼烧接种环的目的: :灼烧时间灼烧时间灼烧目的灼烧目的第一次划线第一次划线前前杀死接种环上原有的微生物杀死接种环上原有的微生物, ,防止外来杂菌污染培养防止外来杂菌污染培养基基第二次及以第二次及以后每次划线后每次划线前前杀死上次划线后接种环上残留的菌种杀死上次划线后接种环上残留的菌种, ,使下次划线的使下次划线的菌种直接来源于上次划线的末端菌种直接来源于上次划线的末端最后一次划最后一次划线后线后杀死接种环上残存的菌种杀死接种环上残存的菌种, ,避免细菌污染环境和感染避免细菌污染环境和感染操作者操作者【教材命题源教材命题源】教材原文教材原文: :选修选

12、修1 1_P20P20_“将接种后的培养基和一个未接种的培养基都放入将接种后的培养基和一个未接种的培养基都放入3737_恒温箱中恒温箱中, ,培养培养1212_h h和和2424_h h后后, ,分别观察并记录结果。分别观察并记录结果。”命题角度命题角度: :角度角度1.1.未接种的培养基表面是否有菌落生长未接种的培养基表面是否有菌落生长? ?如果有菌落生长说明了什么如果有菌落生长说明了什么? ?提示提示: :如果未接种的培养基表面无菌落生长如果未接种的培养基表面无菌落生长, ,说明培养基的制备是成功的。如说明培养基的制备是成功的。如果有菌落生长果有菌落生长, ,说明培养基灭菌不彻底说明培养基

13、灭菌不彻底, ,需要重新制备。需要重新制备。角度角度2.2.培养培养12 h12 h和和24 h24 h后后, ,观察到的实验结果相同吗观察到的实验结果相同吗? ?如果不同如果不同, ,请分析产生差请分析产生差异的原因。异的原因。提示提示: :培养培养12 h12 h和和24 h24 h后的菌落大小会有明显的不同后的菌落大小会有明显的不同, ,这是微生物继续生长和这是微生物继续生长和繁殖的结果。繁殖的结果。【典例示范典例示范】(2019(2019全国卷全国卷)已知一种有机物已知一种有机物X(X(仅含有仅含有C C、H H两种元素两种元素) )不易降解不易降解, ,会造成会造成环境污染。某小组用

14、三种培养基筛选土壤中能高效降解环境污染。某小组用三种培养基筛选土壤中能高效降解X X的细菌的细菌( (目标菌目标菌) )。号培养基号培养基: :在牛肉膏蛋白胨培养基中加入在牛肉膏蛋白胨培养基中加入X(5 g/L)X(5 g/L)。号培养基号培养基: :氯化钠氯化钠(5 g/L),(5 g/L),硝酸铵硝酸铵(3 g/L),(3 g/L),其他无机盐其他无机盐( (适量适量),X(15 g/L),X(15 g/L)。号培养基号培养基: :氯化钠氯化钠(5 g/L),(5 g/L),硝酸铵硝酸铵(3 g/L),(3 g/L),其他无机盐其他无机盐( (适量适量),X(45 g/L),X(45 g/

15、L)。回答下列问题。回答下列问题。(1)(1)在在号培养基中号培养基中, ,为微生物提供氮源的是为微生物提供氮源的是_。、号培养号培养基中为微生物提供碳源的有机物是基中为微生物提供碳源的有机物是_。(2)(2)若将土壤悬浮液接种在若将土壤悬浮液接种在号液体培养基中号液体培养基中, ,培养一段时间后培养一段时间后, ,不能降解不能降解X X的的细菌比例会细菌比例会_,_,其原因是其原因是_。(3)(3)号培养基加入琼脂后可以制成固体培养基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若要以该固体培养基培养目标菌并对菌落进行计数标菌并对菌落进行计数, ,接种时接种时, ,应采用

16、的方法是应采用的方法是_。(4)(4)假设从假设从号培养基中得到了能高效降解号培养基中得到了能高效降解X X的细菌的细菌, ,且该菌能将且该菌能将X X代谢为丙酮代谢为丙酮酸酸, ,则在有氧条件下则在有氧条件下, ,丙酮酸可为该菌的生长提供丙酮酸可为该菌的生长提供_和和_。【解析解析】本题考查微生物的培养与应用的相关知识。本题考查微生物的培养与应用的相关知识。(1)(1)氮源是微生物生长需要的一类营养物质氮源是微生物生长需要的一类营养物质, ,是含氮化合物是含氮化合物, ,可为微生物的生长可为微生物的生长提供氮元素提供氮元素, ,牛肉膏、蛋白胨来源于动物原料牛肉膏、蛋白胨来源于动物原料, ,含

17、有糖、维生素和有机氮等营含有糖、维生素和有机氮等营养物质养物质, ,因此在因此在号培养基中号培养基中, ,可为微生物提供氮源的是牛肉膏、蛋白胨。碳可为微生物提供氮源的是牛肉膏、蛋白胨。碳源也是微生物生长所需要的一类营养物质源也是微生物生长所需要的一类营养物质, ,可为微生物的生长提供碳元素可为微生物的生长提供碳元素, ,而而有机物均含碳元素有机物均含碳元素,、号培养基均含有有机物号培养基均含有有机物X,X,因此因此,、号培养基为号培养基为微生物的生长提供碳源的均为有机物微生物的生长提供碳源的均为有机物X X。(2)(2)由于由于号培养基含有的碳源只有有机物号培养基含有的碳源只有有机物X,X,所

18、以若将土壤悬浮液接种在所以若将土壤悬浮液接种在号号液体培养基中液体培养基中, ,培养一段时间后培养一段时间后, ,不能降解不能降解X X的细菌由于无法获得碳源而无法增的细菌由于无法获得碳源而无法增殖导致比例下降。殖导致比例下降。(3)(3)微生物的接种方法很多微生物的接种方法很多, ,最常用的有平板划线法与稀释涂布平板法最常用的有平板划线法与稀释涂布平板法, ,由于稀由于稀释涂布平板法中释涂布平板法中, ,稀释度足够高的菌液经涂布培养后稀释度足够高的菌液经涂布培养后, ,在培养基表面形成的一在培养基表面形成的一个菌落是由菌液中的一个活菌繁殖而来个菌落是由菌液中的一个活菌繁殖而来, ,所以常用来

19、进行微生物的计数。所以常用来进行微生物的计数。(4)(4)丙酮酸参与有氧呼吸的第二阶段丙酮酸参与有氧呼吸的第二阶段, ,能被分解产生能量能被分解产生能量, ,且丙酮酸可作为许多且丙酮酸可作为许多物质合成的中间产物物质合成的中间产物, ,所以它可为微生物的生长提供能量和合成其他物质的原所以它可为微生物的生长提供能量和合成其他物质的原料。料。答案答案: :(1)(1)牛肉膏、蛋白胨牛肉膏、蛋白胨X X(2)(2)下降不能降解下降不能降解X X的细菌因缺乏碳源不能增的细菌因缺乏碳源不能增殖殖, ,而能降解而能降解X X的细菌能够增殖的细菌能够增殖(3)(3)稀释涂布平板法稀释涂布平板法(4)(4)能

20、量合成其他物能量合成其他物质的原料质的原料【素养新命题素养新命题】(1)(1)若以若以号培养基的固体培养基培养目标菌号培养基的固体培养基培养目标菌, ,发现在培养基上的菌落连成了发现在培养基上的菌落连成了一片一片, ,最可能的原因是什么最可能的原因是什么? ?应当怎样操作才能避免此种现象应当怎样操作才能避免此种现象?(?(科学思维科学思维: :分析分析与综合与综合) )提示提示: :最可能的原因是菌液浓度过高或划线时在划下一区域前未将接种环灼烧最可能的原因是菌液浓度过高或划线时在划下一区域前未将接种环灼烧灭菌灭菌; ;采取的措施是增大稀释倍数或每次划新的区域前先将接种环灼烧灭菌。采取的措施是增

21、大稀释倍数或每次划新的区域前先将接种环灼烧灭菌。(2)(2)微生物的接种方法只有平板划线法和稀释涂布平板法吗微生物的接种方法只有平板划线法和稀释涂布平板法吗? ?微生物接种的核微生物接种的核心是什么心是什么?(?(科学思维科学思维: :分析与综合分析与综合) )提示提示: :不是。微生物的接种方法还包括斜面接种、穿刺接种等不是。微生物的接种方法还包括斜面接种、穿刺接种等, ,其核心是防止其核心是防止杂菌污染杂菌污染, ,保证培养物的纯度。保证培养物的纯度。【热考角度通关热考角度通关】角度一角度一 微生物的培养微生物的培养1.(20191.(2019全国卷全国卷)回答下列与细菌培养相关的问题。回

22、答下列与细菌培养相关的问题。(1)(1)在细菌培养时在细菌培养时, ,培养基中能同时提供碳源、氮源的成分是培养基中能同时提供碳源、氮源的成分是_ _ ( (填填“蛋白胨蛋白胨”“”“葡萄糖葡萄糖”或或“NaNONaNO3 3”)”)。通常。通常, ,制备培养基时要根据所培养细制备培养基时要根据所培养细菌的不同来调节培养基的菌的不同来调节培养基的pH,pH,其原因是其原因是_ _ _。硝化细菌在没有碳源的培养基上。硝化细菌在没有碳源的培养基上_(_(填填“能够能够”或或“不能不能”) )生长生长, ,原因是原因是_ _ _。(2)(2)用平板培养细菌时一般需要将平板用平板培养细菌时一般需要将平板

23、_(_(填填“倒置倒置”或或“正正置置”) )。(3)(3)单个细菌在平板上会形成菌落单个细菌在平板上会形成菌落, ,研究人员通常可根据菌落的形状、大小、研究人员通常可根据菌落的形状、大小、颜色等特征来初步区分不同种的微生物颜色等特征来初步区分不同种的微生物, ,原因是原因是_。(4)(4)有些使用后的培养基在丢弃前需要经过有些使用后的培养基在丢弃前需要经过_处理处理, ,这种处理可这种处理可以杀死丢弃物中所有的微生物。以杀死丢弃物中所有的微生物。【解析解析】(1)(1)蛋白胨含有蛋白胨含有C C、H H、O O、N N等元素等元素, ,葡萄糖只含有葡萄糖只含有C C、H H、O,NaNOO,

24、NaNO3 3不含不含有有C,C,所以培养基中蛋白胨能同时提供碳源和氮源。不同细菌生长繁殖所需要所以培养基中蛋白胨能同时提供碳源和氮源。不同细菌生长繁殖所需要的的pHpH不同不同, ,因此培养不同的细菌因此培养不同的细菌, ,需要调节培养基的不同需要调节培养基的不同pHpH。硝化细菌属于化。硝化细菌属于化能自养型细菌能自养型细菌, ,可以将空气中的二氧化碳等无机物合成为有机物可以将空气中的二氧化碳等无机物合成为有机物, ,它可以在没它可以在没有碳源的培养基上生长。有碳源的培养基上生长。 (2)(2)用平板培养基培养细菌时用平板培养基培养细菌时, ,一般需要将平板倒置一般需要将平板倒置, ,以防

25、止培养皿盖上凝结的以防止培养皿盖上凝结的水珠滴落水珠滴落, ,导致污染。导致污染。(3)(3)不同种的微生物在一定条件下培养不同种的微生物在一定条件下培养, ,可在培养基上形成大小、颜色、形状可在培养基上形成大小、颜色、形状等不同的菌落等不同的菌落, ,这是一种比较稳定的特征这是一种比较稳定的特征, ,可根据菌落的特征区分不同种的微可根据菌落的特征区分不同种的微生物。生物。(4)(4)使用后的培养基需要用强烈的物理或化学手段进行灭菌使用后的培养基需要用强烈的物理或化学手段进行灭菌, ,以杀灭其中所有以杀灭其中所有的微生物的微生物, ,避免污染环境。避免污染环境。答案答案: :(1)(1)蛋白胨

26、不同细菌生长繁殖所需的蛋白胨不同细菌生长繁殖所需的pHpH不同能够硝化细菌可以利不同能够硝化细菌可以利用空气中的用空气中的COCO2 2作为碳源作为碳源(2)(2)倒置倒置(3)(3)在一定的培养条件下在一定的培养条件下, ,不同种微生物表现出各自稳定的菌落特征不同种微生物表现出各自稳定的菌落特征(4)(4)灭菌灭菌2.(20202.(2020定远模拟定远模拟) )微生物培养技术在医疗、工业生产等方面均有应用。烧微生物培养技术在医疗、工业生产等方面均有应用。烧伤病人容易感染绿脓杆菌伤病人容易感染绿脓杆菌, ,临床使用抗生素前临床使用抗生素前, ,有时需要做细菌耐药实验。请有时需要做细菌耐药实验

27、。请回答下列相关问题回答下列相关问题: :(1)(1)适于绿脓杆菌生长的培养基中的营养成分一般含有适于绿脓杆菌生长的培养基中的营养成分一般含有_ _ _,_,除了提供以上几种主要营养物质外除了提供以上几种主要营养物质外, ,培养基还需要满足微生物生培养基还需要满足微生物生长对长对_、特殊营养物质以及氧气的要求。、特殊营养物质以及氧气的要求。(2)(2)若对绿脓杆菌进行分离计数若对绿脓杆菌进行分离计数, ,需要将含有绿脓杆菌的菌液采用需要将含有绿脓杆菌的菌液采用_ _ _法接种于固体培养基表面进行培养法接种于固体培养基表面进行培养, ,这种接种方法的好处是这种接种方法的好处是_ _ _。(3)(

28、3)对培养基进行灭菌后对培养基进行灭菌后, ,待培养基冷却至待培养基冷却至_左右时左右时, ,需要在需要在_ _ _附近倒平板。接种时所用的接种环在接种前后都需要通过附近倒平板。接种时所用的接种环在接种前后都需要通过_法灭菌。法灭菌。(4)(4)将分别含等剂量不同抗生素的相同大小的小滤纸圆片均匀置于该平板上的将分别含等剂量不同抗生素的相同大小的小滤纸圆片均匀置于该平板上的不同位置不同位置, ,在适宜条件下培养一段时间在适宜条件下培养一段时间, ,结果滤纸片周围均出现透明圈结果滤纸片周围均出现透明圈, ,这说明这说明绿脓杆菌对实验所用抗生素表现为绿脓杆菌对实验所用抗生素表现为_(_(填填“敏感敏

29、感”或或“不敏感不敏感”) )。【解析解析】本题考查的是微生物的分离、培养的相关知识。本题考查的是微生物的分离、培养的相关知识。(1)(1)适于绿脓杆菌生长的培养基中的营养成分一般含有碳源、氮源、水和无机适于绿脓杆菌生长的培养基中的营养成分一般含有碳源、氮源、水和无机盐盐, ,除了提供以上几种主要营养物质外除了提供以上几种主要营养物质外, ,培养基还需要满足微生物生长对培养基还需要满足微生物生长对pHpH、特殊营养物质以及氧气的要求。特殊营养物质以及氧气的要求。(2)(2)若对绿脓杆菌进行分离计数若对绿脓杆菌进行分离计数, ,需要将含有需要将含有绿脓杆菌的菌液采用稀释涂布平板法接种于固体培养基

30、表面进行培养绿脓杆菌的菌液采用稀释涂布平板法接种于固体培养基表面进行培养, ,这种接这种接种方法的好处是可得到单个的菌落种方法的好处是可得到单个的菌落( (或可将菌群分散成单个的细菌或可将菌群分散成单个的细菌) )。(3)(3)对培对培养基进行灭菌后养基进行灭菌后, ,待培养基冷却至待培养基冷却至50 50 左右时左右时, ,需要在酒精灯火焰附近倒平板。需要在酒精灯火焰附近倒平板。接种时所用的接种环在接种前后都需要通过灼烧法灭菌。接种时所用的接种环在接种前后都需要通过灼烧法灭菌。(4)(4)将含有绿脓杆菌将含有绿脓杆菌的菌液采用稀释涂布平板法接种于固体培养基表面的菌液采用稀释涂布平板法接种于固

31、体培养基表面, ,稀释的目的是最终在培养稀释的目的是最终在培养基表面形成单菌落基表面形成单菌落, ,滤纸片周围均出现透明圈说明绿脓杆菌对实验所用抗生素滤纸片周围均出现透明圈说明绿脓杆菌对实验所用抗生素表现敏感表现敏感, ,已经被抗生素杀死。已经被抗生素杀死。答案答案: :(1)(1)碳源、氮源、水和无机盐碳源、氮源、水和无机盐pHpH(2)(2)稀释涂布平板可得到单个的菌落稀释涂布平板可得到单个的菌落( (或可将菌群分散成单个的细菌或可将菌群分散成单个的细菌) )(3)50 (3)50 酒精灯火焰灼烧灭菌酒精灯火焰灼烧灭菌(4)(4)敏感敏感角度二角度二 无菌技术无菌技术3.(20183.(2

32、018全国卷全国卷)在生产、生活和科研实践中在生产、生活和科研实践中, ,经常通过消毒和灭菌来避免经常通过消毒和灭菌来避免杂菌的污染。杂菌的污染。回答下列问题回答下列问题: :(1)(1)在实验室中在实验室中, ,玻璃和金属材质的实验器具玻璃和金属材质的实验器具_(_(填填“可以可以”或或“不可不可以以”) )放入干热灭菌箱中进行干热灭菌。放入干热灭菌箱中进行干热灭菌。(2)(2)牛奶的消毒常采用巴氏消毒法或高温瞬时消毒法牛奶的消毒常采用巴氏消毒法或高温瞬时消毒法, ,与煮沸消毒法相比与煮沸消毒法相比, ,这两这两种方法的优点是种方法的优点是_。(3)(3)密闭空间内的空气可采用紫外线照射消毒

33、密闭空间内的空气可采用紫外线照射消毒, ,其原因是紫外线能其原因是紫外线能_ _ _。在照射前。在照射前, ,适量喷洒适量喷洒_,_,可强化消毒可强化消毒效果。效果。(4)(4)水厂供应的自来水通常是经过水厂供应的自来水通常是经过_(_(填填“氯气氯气”“”“乙醇乙醇”或或“高锰酸钾高锰酸钾”) )消毒的。消毒的。(5)(5)某同学在使用高压蒸汽灭菌锅时某同学在使用高压蒸汽灭菌锅时, ,若压力达到设定要求若压力达到设定要求, ,而锅内并没有达到而锅内并没有达到相应温度相应温度, ,最可能的原因是最可能的原因是_。【解析解析】(1)(1)玻璃和金属材质的实验器具可以通过干热灭菌的方法来灭菌。玻璃

34、和金属材质的实验器具可以通过干热灭菌的方法来灭菌。(2)(2)巴氏消毒法是在巴氏消毒法是在707075 75 煮煮30 min30 min或在或在80 80 下煮下煮15 min,15 min,可以杀死牛奶可以杀死牛奶中的微生物中的微生物, ,并使牛奶的营养成分不被破坏并使牛奶的营养成分不被破坏; ;高温瞬时消毒是在较短的时间内高温瞬时消毒是在较短的时间内利用高温杀死微生物利用高温杀死微生物, ,由于时间较短由于时间较短, ,营养物质损失较少。营养物质损失较少。(3)(3)紫外线有消毒、灭菌的作用紫外线有消毒、灭菌的作用, ,在照射前在照射前, ,适量喷洒消毒液适量喷洒消毒液, ,可以强化消毒

35、效可以强化消毒效果。果。(4)(4)自来水消毒通常采用自来水消毒通常采用“氯气氯气”或或“紫外线紫外线”等方法。等方法。(5)(5)使用高压蒸汽灭菌锅时使用高压蒸汽灭菌锅时, ,若压力达到设定要求若压力达到设定要求, ,但没有达到相应温度但没有达到相应温度, ,最可最可能的原因是锅内冷空气没有排尽。能的原因是锅内冷空气没有排尽。答案答案: :(1)(1)可以可以(2)(2)在达到消毒目的的同时在达到消毒目的的同时, ,营养物质损失较少营养物质损失较少(3)(3)破坏破坏DNADNA结构消毒液结构消毒液(4)(4)氯气氯气(5)(5)未将锅内冷空气排尽未将锅内冷空气排尽 科学思维科学思维比较与分

36、类比较与分类选择无菌技术的原则选择无菌技术的原则(1)(1)考虑无菌技术的效果考虑无菌技术的效果: :灭菌的效果比消毒要好。灭菌的效果比消毒要好。(2)(2)考虑操作对象的承受能力考虑操作对象的承受能力: :活体生物材料、操作者的手等只能采用消毒活体生物材料、操作者的手等只能采用消毒, ,而而不能灭菌。不能灭菌。考点二土壤中分解尿素的细菌的分离与计数考点二土壤中分解尿素的细菌的分离与计数 【必备知识速填必备知识速填】1.1.筛选菌株筛选菌株: :(1)(1)寻找目的菌株的寻找目的菌株的方法方法: :根据它对根据它对_的要求的要求, ,到相应的环境中去寻找。到相应的环境中去寻找。(2)(2)实验

37、室中微生物的筛选。实验室中微生物的筛选。方法方法:_:_有利于目的菌株生长的条件有利于目的菌株生长的条件, ,同时抑制或阻止其他微生物生同时抑制或阻止其他微生物生长。长。实例实例: :筛选尿素分解菌时使用以筛选尿素分解菌时使用以_为唯一氮源的为唯一氮源的_培养基进行培养。培养基进行培养。(3)(3)选择培养基选择培养基: :在微生物学中在微生物学中, ,允许允许_的微生物生长的微生物生长, ,同时同时_其他种类微生物生长的培养基。其他种类微生物生长的培养基。生存环境生存环境人为提供人为提供尿素尿素选择选择特定种类特定种类抑制或阻止抑制或阻止2.2.统计菌落数目统计菌落数目: :比较比较项目项目

38、间接计数法间接计数法( (稀释涂布平板法稀释涂布平板法) )直接计数法直接计数法( (显微镜直接计数法显微镜直接计数法) )原理原理样品的稀释度足够高时样品的稀释度足够高时, ,培养基培养基表面生长的一个菌落表面生长的一个菌落, ,来源于样来源于样品稀释液中的品稀释液中的_活菌活菌, ,通过统通过统计平板上的菌落数计平板上的菌落数, ,就能推测出就能推测出样品中大约含有多少活菌样品中大约含有多少活菌 利用特定利用特定_或或_,_,在在显微镜下计算一定容积显微镜下计算一定容积的样品中微生物的数量的样品中微生物的数量一个一个细菌计数板细菌计数板血细胞计数板血细胞计数板比较比较项目项目间接计数法间接

39、计数法( (稀释涂布平板法稀释涂布平板法) )直接计数法直接计数法( (显微镜直接计数法显微镜直接计数法) )公式公式每克样品中的菌株数每克样品中的菌株数= _= _C C: :某稀释度下平板上生长的平均菌落某稀释度下平板上生长的平均菌落数数; ;V V: :涂布平板时所用的稀释液的体涂布平板时所用的稀释液的体积积(mL);(mL);M M: :稀释倍数稀释倍数每毫升原液所含细菌数每毫升原液所含细菌数: :每小格平均细菌数每小格平均细菌数40040010 00010 000稀释倍稀释倍数数缺点缺点当两个或多个细胞连在一起时当两个或多个细胞连在一起时, ,平板平板上观察到的只是上观察到的只是_不

40、能区分细胞死活不能区分细胞死活误差误差比实际值偏比实际值偏_比实际值偏比实际值偏_细菌的数目还可以通过细菌的数目还可以通过_来测定来测定( (C CV)V)M M一个菌落一个菌落小小大大滤膜法滤膜法3.3.设置对照和重复设置对照和重复: :比较比较项目项目对照对照重复重复目的目的排除排除_对实验结果的对实验结果的影响影响排除排除_对实对实验结果的影响验结果的影响方法方法空白对照空白对照: :确定培养基制作是否确定培养基制作是否合格合格; ;条件对照条件对照: :用用_培养基与选择培养基与选择培养基对照培养基对照, ,说明选择培养基具说明选择培养基具有选择作用有选择作用同一稀释度涂布至少同一稀释

41、度涂布至少_个平板个平板非测试因素非测试因素偶然因素偶然因素完全完全3 34.4.土壤中分解尿素的细菌的分离与计数土壤中分解尿素的细菌的分离与计数: :5.5.分解尿素的细菌的鉴别分解尿素的细菌的鉴别: :(1)(1)方法方法: :在以尿素为唯一氮源的培养基中加入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指示剂培养分解尿素的细菌。细菌。(2)(2)原理原理: :酚红酚红(3)(3)实验现象及结论。实验现象及结论。培养基变红培养基变红: :该种细菌该种细菌_分解尿素。分解尿素。培养基不变红培养基不变红: :该种细菌该种细菌_分解尿素。分解尿素。6.6.微生物的观察微生物的观察: :一

42、般来说一般来说, ,在一定的培养条件下在一定的培养条件下, ,同种微生物表现出稳定的同种微生物表现出稳定的_,_,包括包括_的的_、大小、大小、_和和_等方面。等方面。能能不能不能菌落特征菌落特征菌落菌落形状形状隆起程度隆起程度颜色颜色【秒判正误秒判正误】1.1.只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素。只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素。( )( )分析分析: :脲酶是催化尿素分解的特异性水解酶脲酶是催化尿素分解的特异性水解酶, ,只有能合成脲酶的微生物才能分只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素。解尿素。2.2.筛选分解尿素的细菌应以尿素作为培养基中的唯一氮源。筛选分解尿素的细菌应以尿素作为培养基中

43、的唯一氮源。( )( )分析分析: :分解尿素的细菌能合成脲酶分解尿素的细菌能合成脲酶, ,脲酶能催化分解尿素脲酶能催化分解尿素, ,所以筛选分解尿素的所以筛选分解尿素的细菌应以尿素作为培养基中的唯一氮源。细菌应以尿素作为培养基中的唯一氮源。3.3.将土壤浸出液涂布在无菌的选择培养基上分离分解尿素的细菌将土壤浸出液涂布在无菌的选择培养基上分离分解尿素的细菌, ,是否无菌操是否无菌操作影响较小。作影响较小。( )( )分析分析: :土壤浸出液中含有多种杂菌土壤浸出液中含有多种杂菌, ,所以利用选择培养基筛选土壤浸出液中特所以利用选择培养基筛选土壤浸出液中特定微生物时定微生物时, ,不需要进行严格

44、的无菌操作。不需要进行严格的无菌操作。4.4.在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂, ,若指示剂变蓝若指示剂变蓝, ,则说明筛则说明筛选到分解尿素的细菌。选到分解尿素的细菌。 ( )( )分析分析: :细菌产生的脲酶将尿素分解生成氨细菌产生的脲酶将尿素分解生成氨, ,氨会使培养基的碱性增强氨会使培养基的碱性增强,pH,pH升高升高, ,酚红指示剂变红。酚红指示剂变红。【重点难点讲透重点难点讲透】1.1.选择培养基的制作方法选择培养基的制作方法: :2.2.两种纯化细菌方法的辨析两种纯化细菌方法的辨析: :比较项目比较项目平板划线法平板划线法稀释涂

45、布平板法稀释涂布平板法关键操作关键操作接种环在固体平板培养基表接种环在固体平板培养基表面连续划线面连续划线一系列的梯度稀释一系列的梯度稀释涂布平板法操作涂布平板法操作注意事项注意事项每次划线前后均需灼烧接种每次划线前后均需灼烧接种环环稀释度要足够高稀释度要足够高, ,为确保实验为确保实验成功可以增加稀释度的范围成功可以增加稀释度的范围菌体获取菌体获取在具有显著菌落特征的区域在具有显著菌落特征的区域的菌落中挑取菌体的菌落中挑取菌体从适宜稀释度的平板上的菌从适宜稀释度的平板上的菌落中挑取菌体落中挑取菌体优点优点可以根据菌落的特点获得某可以根据菌落的特点获得某种微生物的单细胞菌落种微生物的单细胞菌落

46、既可以获得单细胞菌落既可以获得单细胞菌落, ,又能又能对微生物进行计数对微生物进行计数缺点缺点不能对微生物计数不能对微生物计数操作复杂操作复杂, ,需要涂布多个平板需要涂布多个平板【教材命题源教材命题源】教材原文教材原文: :选修选修1 1_P24“P24“样品的稀释程度将直接影响平板上生长的菌落数目。样品的稀释程度将直接影响平板上生长的菌落数目。在实际操作中在实际操作中, ,通常选用一定稀释范围的样品液进行培养通常选用一定稀释范围的样品液进行培养, ,以保证获得菌落数以保证获得菌落数在在3030300300之间、适于计数的平板。之间、适于计数的平板。”命题角度命题角度: :角度角度1.1.为

47、什么分离不同的微生物要采用不同的稀释度为什么分离不同的微生物要采用不同的稀释度? ?提示提示: :因为土壤中各类微生物的数量因为土壤中各类微生物的数量( (单位单位: :株株/kg)/kg)是不同的。例如在干旱土壤是不同的。例如在干旱土壤中的上层样本中中的上层样本中: :好氧及兼性厌氧细菌数约为好氧及兼性厌氧细菌数约为2 1852 185万万, ,放线菌数约为放线菌数约为477477万万, ,霉霉菌数约为菌数约为23.123.1万。因此万。因此, ,测定土壤中细菌的数量测定土壤中细菌的数量, ,一般选用一般选用10104 4、10105 5、10106 6倍的倍的稀释液稀释液; ;测定放线菌的

48、数量测定放线菌的数量, ,一般选用一般选用10103 3、10104 4、10105 5倍的稀释液倍的稀释液; ;测定真菌的数测定真菌的数量量, ,一般选用一般选用10102 2、10103 3、10104 4倍的稀释液。倍的稀释液。角度角度2.2.如果得到如果得到2 2个或个或2 2个以上菌落数在个以上菌落数在3030300300的平板的平板, ,实验是否成功实验是否成功? ?提示提示: :如果得到如果得到2 2个或个或2 2个以上菌落数在个以上菌落数在3030300300的平板的平板, ,则说明稀释操作比较成则说明稀释操作比较成功功, ,并能够进行菌落的计数。但是重复组的统计结果应该接近才

49、算成功。如果并能够进行菌落的计数。但是重复组的统计结果应该接近才算成功。如果三个平板统计的菌落数分别为三个平板统计的菌落数分别为3131、212212、256,256,数据相差悬殊数据相差悬殊, ,则应找出原因并则应找出原因并重新实验。重新实验。【典例示范典例示范】(2019(2019全国卷全国卷)物质物质W W是一种含氮有机物是一种含氮有机物, ,会污染土壤。会污染土壤。W W在培养基中达到一在培养基中达到一定量时培养基表现为不透明。某研究小组欲从土壤中筛选出能降解定量时培养基表现为不透明。某研究小组欲从土壤中筛选出能降解W W的细菌的细菌( (目标菌目标菌) )。回答下列问题。回答下列问题

50、。(1)(1)要从土壤中分离目标菌要从土壤中分离目标菌, ,所用选择培养基中的氮源应该是所用选择培养基中的氮源应该是_。(2)(2)在从土壤中分离目标菌的过程中在从土壤中分离目标菌的过程中, ,发现培养基上甲、发现培养基上甲、乙两种细菌都能生长并形成菌落乙两种细菌都能生长并形成菌落( (如图所示如图所示) )。如果要得。如果要得到目标菌到目标菌, ,应该选择应该选择_菌落进一步纯化菌落进一步纯化, ,选择的依据选择的依据是是_。(3)(3)土壤中的某些微生物可以利用空气中的氮气作为氮源。若要设计实验进一土壤中的某些微生物可以利用空气中的氮气作为氮源。若要设计实验进一步确定甲、乙菌能否利用空气中