专题31 微生物的培养与应用-2022年高考生物一轮复习夯实基础核心素养

第31讲　微生物的培养与应用 内容考情——知考向 核心素养——提考能 内容要求 1.阐明无菌技术在微生物培养中的应用 2.概述微生物分离和培养的常用方法 3.概述测定微生物数量的常用方法 4.活动：通过配制培养基、灭菌、接种和培养等实验操作获得纯化的酵母菌落 5.活动：分离土壤中分解尿素的细菌，并进行计数 科学思维 分析培养基的成分及其作用，比较平板划线法和稀释涂布平板法的异同 科学探究 设计实验探究微生物培养的条件 近几年考情 2012·江苏卷，21、2019·江苏卷，12 2019·江苏卷，19、2018·江苏卷，31 社会责任 关注有害微生物的控制及宣传健康生活 考点一　微生物的实验室培养 1.培养基 (1)概念：人们按照微生物对营养物质的不同需求，配制出供其生长繁殖的营养基质。 (2)营养组成：一般都含有水、碳源、氮源和无机盐。此外，还需要满足微生物生长对pH、氧气以及特殊营养物质的要求。 提醒　微生物对主要营养物质的需求特点 ①自养型微生物所需的主要营养物质是无机盐，碳源可来自大气中的CO2；氮源可由含氮无机盐提供，如硝酸盐等。 ②异养型微生物所需的营养物质主要是有机物，即碳源必须由含碳有机物提供，如糖类、脂肪酸等；氮源也主要由有机物提供，如尿素、牛肉膏等，部分异养型微生物也可以利用无机氮源。 (3)配制原则 2.无菌技术 (1)含义：在培养微生物的操作中，所有防止杂菌污染的方法。 (2)常用方法 3.大肠杆菌的纯化培养 (1)原理：在培养基上将细菌稀释或分散成单个细菌，使其长成单个的菌落，这个菌落就是一个纯化的细菌菌落。 (2)常用接种方法： ①平板划线法 ②稀释涂布平板法 　将菌液进行一系列的梯度稀释后，将不同稀释度的菌液分别涂布到琼脂固体培养基表面，进行培养 系列稀释操作 涂布平板操作 (3)菌种的保存方法 1.常见物品的消毒或灭菌方法 (1)消毒方法及适用对象 (2)灭菌方法及适用对象 2.选择培养基与鉴别培养基的区别 3.平板划线法和稀释涂布平板法的比较 考向1　围绕无菌技术，考查科学思维和科学探究能力 1.(2021·山东枣庄调研)消毒和灭菌是微生物培养中常用的操作方法。下列说法正确的是(　　) A.微生物接种技术的方法各不相同，但核心都是要防止杂菌污染，保证培养物的纯度 B.在100 ℃煮沸5～6分钟属于灭菌方法，可杀死微生物细胞和一部分芽孢 C.无菌技术中，若处理对象为液体，则只能消毒，不能灭菌 D.高压蒸汽灭菌，只有当压力表的压力降到一个标准大气压时，才能打开盖子 答案　A 解析　微生物接种技术的方法各不相同，但核心都是要防止杂菌污染，保证培养物的纯度，A正确；在100 ℃煮沸5～6分钟属于消毒，B错误；无菌技术中，若处理对象为液体，可以用高压蒸汽灭菌法灭菌，C错误；高压蒸汽灭菌，只有当压力表的压力降到0时，才能打开盖子，D错误。 2.(2018·全国卷Ⅱ，37)在生产、生活和科研实践中，经常通过消毒和灭菌来避免杂菌的污染。回答下列问题： (1)在实验室中，玻璃和金属材质的实验器具________(填“可以”或“不可以”)放入干热灭菌箱中进行干热灭菌。 (2)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，这两种方法的优点是_____________________________________________。 (3)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________________________。在照射前，适量喷洒________，可强化消毒效果。 (4)水厂供应的自来水通常是经过________(填“氯气”“乙醇”或“高锰酸钾”)消毒的。 (5)某同学在使用高压蒸汽灭菌锅时，若压力达到设定要求，而锅内并没有达到相应温度，最可能的原因是________________________________________。 答案　(1)可以　(2)在达到消毒目的的同时，营养物质损失较少　(3)破坏DNA结构　消毒液　(4)氯气　(5)未将锅内冷空气排尽 解析　(1)在实验室中，能耐高温的、需要保持干燥的物品，如玻璃器皿和金属材质的实验器具等可以放入干热灭菌箱中进行干热灭菌。(2)巴氏消毒法或高温瞬时消毒法与煮沸消毒法相比，其优点表现在达到消毒目的的同时，营养物质损失较少。(3)紫外线照射能消毒的原因是其能够破坏微生物细胞中的DNA分子。在利用紫外线照射前，适量喷洒消毒液，可强化消毒效果。(4)自来水通常采用氯气消毒。(5)使用高压蒸汽灭菌锅时，若压力达到设定要求，而温度未达到相应要求，最可能的原因是没有排尽高压蒸汽灭菌锅内的冷空气。 考向2　围绕微生物的培养与纯化技术，考查科学思维和科学探究 3.(2021·南通一模)下图表示培养