精品解析：第38讲 微生物的培养技术和应用

第38讲 微生物的培养技术和应用 1.获得纯净的微生物培养物是发酵工程的基础。2.阐明在发酵工程中灭菌是获得纯净的微生物培养物的基础。3.阐明无菌技术是在操作过程中，保持无菌物品和无菌区域不被微生物污染的技术。4.举例说明通过调整培养基的配方可有目的的培养某种微生物。5.概述平板划线法和稀释涂布平板法是实验室中进行微生物分离和纯化的常用方法。6.概述稀释涂布平板法和显微镜计数法是测定微生物数量的常用方法。 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）种类 ①按物理状态可分为液体培养基和固体培养基。 ②按功能可分为选择培养基和鉴别培养基。 （3）成分：各种培养基一般都含有水、碳源、氮源和无机盐，此外还要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的需求。 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．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是纯培养物，获得纯培养物的过程就是纯培养。 （2）过程：包括配制培养基、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。 （4）实例——酵母菌的纯培养 典型例题1　围绕微生物的培养和无菌技术考查科学探究 1. 不同的微生物对营养物质的需求各不相同，但一般都需要水、碳源、氮源和无机盐。下列有关微生物所需营养物质的描述，正确的是（ ） A. 氮源物质只能为该微生物提供必要的氮元素 B. 有些碳源也可以给微生物的生长提供能源 C. 无机盐是微生物不可缺少的营养物质，所以无机盐越多越好 D. 所有微生物所需营养是一样的 2. 微生物培养过程中，要十分重视无菌操作，现代生物学实验中的许多方面也要进行无菌操作，以防止杂菌污染，请分析下列操作，错误的是（ ） ①煮沸消毒可以杀死微生物的营养细胞和部分芽孢　 ②接种操作要在酒精灯火焰附近进行　 ③家庭制作葡萄酒时要将容器和葡萄进行灭菌　 ④培养基要进行高压蒸汽灭菌　 ⑤加入培养基中的指示剂和染料不需要灭菌 A. ① B. ②③ C. ③④ D. ③⑤ 典型例题2　围绕微生物的纯化方法及过程考查科学探究 3. 如图为实验室培养和纯化大肠杆菌过程中的部分操作步骤，下列说法不正确的是（ ） A. ①步骤使用的培养基已经灭菌并调节过pH B. ②步骤接种环经灼烧灭菌后应趁热快速沾取菌液 C. ③到④过程中，每次接种前后都需要对接种环进行灼烧处理 D. ①②③步骤操作时都需要在酒精灯火焰旁进行 （2019·全国卷Ⅲ，T37） 4. 回答下列与细菌培养相关的问题。 （1）在细菌培养时，培养基中能同时提供碳源、氮源的成分是_____________（填“蛋白胨”“葡萄糖”或“NaNO3”）。通常，制备培养基时要根据所培养细菌的不同来调节培养基的pH，其原因是________。硝化细菌在没有碳源的培养基上______（填“能够”或“不能”）生长，原因是____________。 （2）用平板培养细菌时一般需要将平板____________（填“倒置”或“正置”）。 （3）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、颜色等特征来初步区分不同种的微生物，原因是____________。 （4）有些使用后的培养基在丢弃前需要经过____________处理，这种处理可以杀死丢弃物中所有的微生物。 1．有关培养基营养物质的配制 （1）培养不同的微生物所需要的营养物质可能不同 ①自养型微生物的培养基主要以无机营养为主。 ②异养型微生物的培养基主要以有机营养为主。 （2）对异养微生物来说，含C、H、O、N的化合物既是碳源，又是氮源。 （3）微生物需要补充生长因子，是由于缺乏合成这些物质所需要的酶或合成能力有限。 （4）微生物需要量最大的是碳源。能合成含碳有机物的是自养型，反之则为异养型。 2．平板划线操作的注意事项 （1）灼烧接种环，待其冷却后才能伸入菌液，以免温度太高杀死菌种。 （2）第二次及其以后的划线操作总是从上一次划线末端开始，能使微生物的数目随着划线次数的增加而逐渐减少，最终得到由单个细菌繁殖而来的菌落。 （3）划线时最后一区不要与第一区相连。 （4）划线用力大小要适当，防止用力过大将培养基划破。 （5）操作第一步即取菌种之前及每次划线之前都需要进行火焰灼烧灭菌，划线操作结束时，仍需灼烧接种环，每次灼烧的目的如下表： 项目 第一次操作 每次划线之前 划线结束 目的 杀死接种环上原有的微生物 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，使每次划线后菌种数目减少 杀死接种环上残存的菌种，避免微生物污染环境和