第1章 第2节 第2课时 微生物的选择培养和计数(课件PPT)-【新课程学案】2024-2025学年高中生物选择性必修3 生物技术与工程（人教版2019 单选）

第2课时　微生物的选择培养和计数 课时跟踪检测 CONTENTS 目录 1 2 3 聚焦•学案(一)　选择培养基及微生物的选择培养 聚焦•学案(二)　微生物的数量测定与土壤中分解尿素的细菌的分离与计数 随堂小结即时回顾与评价 4 NO.1 聚焦•学案(一)　选择培养基及 微生物的选择培养 基础—自主学习 [助读教材] 1.选择培养基 (1)自然界中目的菌株的筛选 ①依据:根据目的菌株对生存环境的要求,到相应环境中去寻找。 ②实例:PCR技术中用到的耐高温的DNA聚合酶就是从热泉中筛选出来的水生栖热菌中提取出来的。 (2)实验室中目的菌株的筛选 ①原理:人为提供有利于________生长的条件(包括营养、温度、pH等),同时____________其他微生物的生长。 ②选择培养基:允许______种类的微生物生长,同时_____________其他种类微生物生长的培养基。 目的菌 抑制或阻止 特定 抑制或阻止 2.微生物的选择培养(稀释涂布平板法) (1)系列稀释操作(以土壤样品为例) ①将10 g土样加入盛有90 mL无菌水的锥形瓶中,充分摇匀。 ②取1 mL上清液加入盛有9 mL_______的试管中,依次等比稀释。 无菌水 (2)涂布平板操作 培养基 酒精 冷却 菌液 微提醒:将涂布器末端浸在盛有体积分数为70%的酒精的烧杯中。取出时,要让多余的酒精在烧杯中滴尽,然后将沾有少量酒精的涂布器在火焰上引燃。 (3)培养分离:待涂布的菌液被培养基吸收后,将平板_______,放入___________的恒温培养箱中培养1~2 d。在涂布有合适浓度菌液的平板上就可以观察到分离的________。  倒置 30~37 ℃ 单菌落 1.判断下列表述的正误 (1)选择培养基能使特定种类的微生物生长。 ( ) (2)微生物常用的接种方法有平板划线法和稀释涂布平板法。( ) (3)在用涂布器涂布平板时,为了操作方便可完全打开培养皿盖。 ( ) (4)菌液的稀释度足够高时,培养基表面会获得单菌落。 ( ) 微点品悟 √ √ × √ 2.下列关于稀释涂布平板法操作的叙述,错误的是 (　　) A.涂布前应先将涂布器末端浸在盛有体积分数为70%酒精的烧杯中 B.涂布前取0.1 mL的菌液滴加到培养基表面 C.将带有少量酒精的涂布器在火焰上引燃,燃尽即可进行涂布 D.用涂布器将菌液涂布在培养基表面时可转动培养皿使涂布均匀 √ 解析:进行涂布平板操作前,要对涂布器进行灭菌,一般的做法是先将涂布器浸在盛有体积分数为70%酒精的烧杯中,然后将带有少量酒精的涂布器在火焰上引燃,A正确;涂布平板时,取0.1 mL的菌液,滴加到培养基表面,B正确;将带有少量酒精的涂布器在火焰上引燃,待酒精燃尽冷却后再进行涂布,C错误;用涂布器将菌液涂布在培养基表面时可转动培养皿使涂布均匀,D正确。 3.(教材P20“拓展应用”探究思考)如图是几种纤维素 分解菌在刚果红培养基上形成的透明圈的示意图,请分析 原理。 提示:刚果红与纤维素形成红色复合物,但并不与水解后的产物发生这样的反应。当在含有纤维素的培养基中加入刚果红时,刚果红与纤维素形成复合物,当纤维素被纤维素分解菌分解后,复合物无法形成,培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈。 深化—合作学习 [活动质疑] 菌落总数可作为判定食品被污染程度的标志,也可以用于观察细菌在食品中繁殖的动态,以便对送检样品进行卫生学评估提供证据。如图是某样品选择培养简化流程图,请分析回答下列问题: (1)对样品悬液怎样进行梯度稀释? 提示:取1 mL样品悬液加入盛有9 mL无菌水的试管中,依次等比稀释。 (2)涂布器一般是在酒精中浸泡,然后放在酒精灯火焰上灼烧灭菌,该操作的目的是什么? 提示:杀死涂布器上的杂菌,防止杂菌污染。 (3)利用稀释涂布平板法纯化分解尿素的细菌时,经培养后发现培养基上出现多种菌落,可能的原因有哪些? 提示:培养基中尿素不是唯一氮源;有多种可分解尿素的细菌存在;培养基被自生固氮微生物污染等。 1.微生物筛选的常用方法及实例 系统认知 加入某些特定的物质 原理 依据某些微生物对某些物质的抗性,在培养基中加入某些物质,以“抑制”不需要的微生物的生长,“促进”所需要的微生物的生长(前提是培养基具备全部营养成分) 举例 加入青霉素分离得到酵母菌和霉菌 改变培养基的营养成分 培养基缺 乏氮源时 可分离自生固氮微生物,非自生固氮微生物因缺乏氮源而无法生存 培养基缺 乏有机碳源时　　 异养微生物无法生存,而自养微生物可利用空气中的CO2制造有机物而生存 续表 利用 培养基 “特定化学成分” 分离 当石油为唯一碳源时 不能利用石油的微生物不能生存,能够利用石油的微生物能生存,从而分离出能降解石油的微生物 当尿素是唯一氮源时 不能利用尿素的微生物因缺乏氮源而不能正常生长,能够分解尿素的微生物能利用尿素作为氮源而正常生长 当以纤维素为唯一碳源时 能分解纤维素的微生物具有更多的生存机会而大量繁殖 续表 通过某些 “特殊环境”分离 在高盐环境中 可分离耐盐微生物,其他微生物在盐浓度高时易失水而不能生存 在高温环境中 可分离得到耐高温的微生物,其他微生物在高温中因酶失活而无法生存 续表 2.两种微生物纯化方法的比较 项目 平板划线法 稀释涂布平板法 主要步骤 接种环在固体培养基表面连续划线 等比稀释操作和涂布平板操作 接种工具 接种环 涂布器 单菌落 的获得 从最后划线的区域挑取 稀释度合适,整个平板上都可找到单菌落 用途 分离纯化菌种,获得单菌落 ①分离纯化菌种,获得单菌落; ②用于计数 菌落分布 共同点 都能将微生物分散到固体培养基表面,以获得单菌落,达到分离纯化微生物的目的,也可用于观察菌落特征 续表 [典例]　(2023·广东高考)研究者拟从堆肥中取样 并筛选能高效降解羽毛、蹄角等废弃物中角蛋白的 嗜热菌。根据堆肥温度变化曲线(如图)和选择培养基 筛选原理来判断,下列最可能筛选到目标菌的条件组合是 (　　) A.a点时取样、尿素氮源培养基 B.b点时取样、角蛋白氮源培养基 C.b点时取样、蛋白胨氮源培养基 D.c点时取样、角蛋白氮源培养基 √ [解析]　该实验的目的是筛选能高效降解羽毛、蹄角等废弃物中角蛋白的嗜热菌,应该用以角蛋白为唯一氮源的培养基进行筛选培养,且应该在高温条件下取样,即c点时取样,D符合题意。 1.研究人员利用无机盐、琼脂和石油配制培养基,欲培养出石油降解菌,以修复被石油污染的土壤。下列相关叙述错误的是 (　　) A.这种培养基是一种选择培养基 B.这种培养基的唯一碳源是石油 C.能在该培养基上生长的微生物可能是石油降解菌 D.石油降解菌在未被石油污染的土壤中含量较高 迁移应用 √ 解析:分离获得能降解石油的菌株的关键是用以石油作为唯一碳源的选择培养基进行培养,A、B正确;由于该培养基以石油作为唯一碳源,能在该培养基上生长的微生物可能是石油降解菌,有些以空气中二氧化碳为碳源的微生物也能在该培养基上生存,C正确;石油降解菌在被石油污染的土壤中含量较高,D错误。 2.下面是纯化微生物时采用的两种接种方法接种后培养的效果图,相关叙述正确的是 (　　) A.图甲三个平板中所用培养液的稀释倍数相同 B.图甲、图乙所用方法均适合分离微生物,但图乙所用方法不适合对微生物进行计数 √ C.图甲、图乙所用的接种工具分别是接种环和涂布器 D.图乙每次划线应从同一起点开始以便使聚集的菌种逐步稀释获得单菌落 解析:根据图甲中三个平板的菌落密度可知,三个平板中所用培养液的稀释倍数不相同,A错误;图甲、图乙所用方法均可用于分离微生物,图乙是平板划线法接种后的结果,不适合对微生物进行计数,B正确;稀释涂布平板法接种使用涂布器,平板划线法接种使用接种环,C错误;图乙每次划线应从上一次划线的末端开始,以便使聚集的菌种逐步稀释获得单菌落,D错误。 NO.2 聚焦•学案(二)　微生物的数量测定与土壤中分解尿素的 细菌的分离与计数 基础—自主学习 [助读教材] 1.微生物的数量测定 (1)稀释涂布平板法 计数 原理 当样品的稀释度足够高时,培养基表面生长的一个________,来源于样品稀释液中的一个活菌。通过统计平板上的________,就能推测出样品中大约含有多少活菌 单菌落 菌落数 计数 标准 为了保证结果准确,一般选择菌落数为_________的平板进行计数 计数 方法 样品的________将直接影响平板上的菌落数目。通常选用一定稀释范围的样品液进行培养,以保证获得菌落数为________、适于计数的平板。在_____________下,应至少对___个平板进行重复计数,然后求出平均值 续表 30~300 稀释度 30~300 同一稀释度 3 (2)显微镜直接计数法 计数 方法 利用特定的____________或_______________,在显微镜下观察、计数,然后再计算一定体积的样品中微生物的数量 优点 是一种常用的、快速直观的测定微生物数量的方法 细菌计数板 血细胞计数板 2.土壤中分解尿素的 细菌的分离与计数 脲酶 尿素 中性 1×104、1×105和1×106 菌落数目稳定时 菌落特征 1.判断下列表述的正误 (1)利用稀释涂布平板法统计菌落数目时,统计的菌落数就是活菌的实际数。 ( ) (2)统计菌落数目时为保证结果准确,一般选择菌落数目最多的平板进行统计。 ( ) 微点品悟 × × (3)利用稀释涂布平板法和平板划线法均可实现细菌的分离和计数。 ( ) (4)利用显微镜直接计数法统计的细菌数量就是活菌的数量。 ( ) (5)测定不同微生物数量时,接种的土壤悬浮液的稀释度相同。 ( ) × × × 2. 稀释涂布平板法不仅是分离和纯化微生物的重要方法,也是测定微生物数量的重要方法。用稀释涂布平板法测定某一土壤样品中的细菌数,在统计数据时应 (　　) A.随机抽取某个稀释度的培养基,统计菌落数 B.选择不同稀释度的3个培养基上的菌落数求和 C.对相同稀释度的全部培养基上的菌落进行计数 D.选择相同稀释度下菌落数为30~300的3个培养基进行计数后求平均值 √ 解析:用稀释涂布平板法测定某一土壤样品中的细菌数时,同一稀释度下,至少要涂布3个平板,确定培养基未被污染后,选择菌落数在30~300的平板进行计数,求其平均值,再通过计算得出土壤中的细菌数。 3.(教材P18“相关信息”思考)血细胞计数板主要适用于____________ ___________等相对较大微生物的计数,细菌计数板主要适用于_____等相对较小的细胞进行观察和计数。 酵母菌细胞、 霉菌孢子 细菌 4.(教材P18、19“探究·实践”思考)利用尿素作为唯一氮源的选择培养基筛选出能分解尿素的细菌后,还可以利用什么方法进一步鉴定分离出的菌种? 提示:分解尿素的细菌产生的脲酶将尿素分解产生氨,会使培养基的碱性增强,pH升高,因此可通过检测培养基的pH变化来进一步鉴定。通常是在培养基中加入酚红指示剂,根据指示剂是否变红来判断。 深化—合作学习 [活动质疑] 下面是土壤中分解尿素的细菌的分离与计数的实验流程示意图。分析回答有关问题: (1)甲、乙两位同学用稀释涂布平板法测定同一土壤样品中的细菌数。在对应稀释倍数为106的培养基中,得到以下两种统计结果: ①甲同学在该浓度下涂布了一个平板,统计的菌落数为230,该同学的统计结果是否真实可靠?为什么? 提示:不真实可靠。为增加实验的说服力与准确性,应设置重复实验,在同一稀释度下至少涂布3个平板,统计结果后计算平均值。 ②乙同学在该浓度下涂布了3个平板,统计的菌落数分别为21、212、256,该同学将21舍去,然后取平均值。该同学对实验结果的处理是否合理?为什么? 提示:不合理。微生物计数时,如果实验中出现重复实验的结果差别很大的情况,应分析实验过程中可能的影响因素,找出差异的原因,而不能简单地将结果舍弃后进行计数。 (2)某同学在三种稀释度下吸取0.1 mL的菌液涂布平板,统计菌落数,得到了以下的数据,试计算1 g样品的活菌数。 稀释度 平板1 平板2 平板3 104 320 360 356 105 212 234 287 106 21 23 18 提示:105的稀释度下取0.1 mL菌液涂布的三个平板上的菌落数都在30~300范围内,计算其平均值为(212+234+287)/3≈244。进一步可以换算出1 g样品中活菌数约为(244÷0.1)×105=2.44×108。 (3)实验中能以菌落数表示活菌数的原因是______________________ _____________________________________。  该实验所用计数方法的统计结果比实际活菌数_____ (填“大”或“小”)。  当样品稀释度足够高时, 培养基上的一个单菌落来源于一个活菌 小 1.“土壤中分解尿素的细菌的分离与计数”实验结果分析 系统认知 2.对比分析微生物计数的两种方法 方法 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 利用特定的细菌计数板或血细胞计数板,在显微镜下观察、计数,然后再计算一定体积的样品中微生物的数量 公式 每克样品中的菌落数=×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 每毫升原液所含菌数:每小格内平均菌数×400×104×稀释倍数 缺点 当两个或多个细胞连在一起时,平板上观察到的只是一个菌落 不能区分细胞死活 结果 比实际活菌数小 比实际活菌数大 续表 [典例]　某同学将1 mL土壤样液稀释100倍,在3个平板上用稀释涂布平板法分别接入0.1 mL稀释液,经适当培养后,3个平板上的菌落数分别为56、57和58。下列叙述错误的是 (　　) A.可得出土壤样液中活菌大约为5.7×107个/L B.此方法统计的菌落数往往比实际的活菌数目低 C.一般选择菌落数为30~300的平板进行计数 D.显微镜直接计数法统计的是稀释液中的活菌数 √ [解析]　将1 mL样品稀释100倍,在3个平板上分别接入0.1 mL稀释液,经适当培养后,3个平板上的菌落数分别为56、57和58,据此可得出每升样品中的活菌数为(56+57+58)÷3÷0.1×1 000×100=5.7×107个,A正确;由于两个或多个细胞连在一起时,在平板上观察到的只是一个菌落,所以统计的菌落数往往比实际的活菌数目低,B正确;为保证结果准确,一般选择菌落数为30~300的平板进行计数,C正确;显微镜直接计数法统计的是稀释液中所有菌体的数目,包括活菌和死菌,D错误。 1.在微生物培养过程中,由单一个体繁殖所获得的微生物群体称为纯培养物。平板划线法和稀释涂布平板法是常用的获取纯培养物的方法。下列说法正确的是 (　　) A.两种纯化方法的核心都是要防止杂菌污染,保证培养物的纯度 B.用稀释涂布平板法进行微生物的计数时,所得数据往往比实际活菌数大 迁移应用 √ C.通常对接种室用紫外线照射30 min后,再适量喷洒苯酚等消毒液来增强消毒效果 D.接种环在划线前后都需要灼烧,涂布器在接种前也需要灼烧,两种处理方法相同 解析:获得纯培养物的关键是防止外来杂菌的污染,因此两种纯化方法的核心都是要防止杂菌污染,保证培养物的纯度,A正确;因为当两个或多个细胞连在一起时,平板上观察到的只是一个菌落,因此用稀释涂布平板法进行微生物的计数时,所得数据往往比实际活菌数小,B错误;通常对接种室用紫外线照射30 min进行消毒,照射前可适量喷洒苯酚等消毒液来增强消毒效果,C错误;接种环可直接在火焰上进行灼烧灭菌,涂布器要蘸少量酒精在火焰上引燃进行灭菌,D错误。 2.下列是某同学分离高产脲酶菌的实验设计,不合理的是 (　　) A.选择农田或公园土壤作为样品分离目的菌株 B.在选择培养基中需添加尿素作为唯一氮源 C.适当稀释样品是为了在平板上形成单菌落 D.可分解酚红指示剂使其褪色的菌株是产脲酶菌 √ 解析:农田或公园土壤中含有较多的产脲酶的微生物,A正确;只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素,利用以尿素作为唯一氮源的选择培养基,才能从土壤中分离出分解尿素的细菌,B正确;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,C正确;在细菌分解尿素的化学反应中,细菌合成的脲酶将尿素分解成氨,氨会使培养基的pH升高,酚红指示剂将变红,D错误。 3.(2024·重庆沙坪坝期末)科研人员进行了土壤中分解尿素的细菌的分离和纯化培养,实验流程如图所示。下列说法正确的是 (　　) A.步骤①获取土壤样品要遵循无菌操作原则,土壤样品要进行高压蒸汽灭菌 B.步骤④选择的纯化培养基,加入尿素的目的是为微生物提供碳源和氮源 C.通过步骤④培养基的筛选,科研人员可以获得土壤中分解尿素的细菌 D.若步骤④平板上统计细菌菌落平均数为150,则每克土壤含该种细菌约1.5×108个 √ 解析:步骤①土壤样品的获取过程要遵循无菌操作原则,但土壤样品不能进行高压蒸汽灭菌,不然会杀死其中分解尿素的细菌,A错误;步骤④选择的纯化培养基的营养成分应该包括碳源、氮源、水和无机盐等,加入尿素的目的是为微生物提供氮源,B错误;通过步骤④培养基的筛选,可以分离得到能分解尿素的细菌,C正确;若步骤④平板上统计的菌落数平均为150个,则每克土壤含固氮菌约150÷0.1×105÷10=1.5 ×107个,D错误。 随堂小结即时回顾与评价 NO.3 一、建构概念体系 二、融通科学思维 1.选择培养基是______________________________________________ _________________________。 2.稀释涂布平板法用于计数的原理是_____________________________ ________________________________________________________________ _____________________________________________。 3.稀释涂布平板法统计的菌落数往往比活菌的实际数目少的原因是 ________________________________________________________。 允许特定种类的微生物生长,同时抑制或阻止其他 种类微生物生长的培养基 当样品的稀释度足够高时,培养基 表面生长的一个单菌落,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 当两个或多个细胞连在一起时,平板上观察到的只是一个菌落 1.(2023·辽宁高考)细菌气溶胶是由悬浮于大气或附着于颗粒物表面的细菌形成的。利用空气微生物采样器对某市人员密集型公共场所采样并检测细菌气溶胶的浓度(菌落数/m3)。下列叙述错误的是 (　　) A.采样前需对空气微生物采样器进行无菌处理 B.细菌气溶胶样品恒温培养时需将平板倒置 C.同一稀释度下至少对3个平板计数并取平均值 D.稀释涂布平板法检测的细菌气溶胶浓度比实际值高 √ 三、综合检测反馈 解析:为减小误差,采样前需要对空气微生物采样器进行灭菌,A正确;细菌气溶胶样品恒温培养时,为防止冷凝水滴落造成污染和水分大量蒸发,应将平板倒置,B正确;对微生物计数时,在同一稀释度下,应至少对3个平板进行重复计数,然后求出平均值,C正确;使用稀释涂布平板法对微生物进行计数时,统计的数值往往比实际值低,原因是当两个或多个细胞连在一起时,在平板上观察到的只是一个菌落,D错误。 2.(2024·茂名期末)某同学欲从受原油污染的土壤中筛选 出高效降解原油的菌株。如图为某同学接种后培养得到的 结果,推测该同学的接种方法及操作失误是 (　　) A.稀释涂布平板法,菌液浓度过高 B.平板划线法,接种环未灼烧灭菌 C.稀释涂布平板法,菌液未涂布均匀 D.平板划线法,菌液未涂布均匀 √ 解析:据图可知,该同学使用的接种方法是稀释涂布平板法,菌落主要出现在培养基的一边,推测可能是在使用涂布器的时候未将菌液涂布均匀。故选C。 3.(2024·西安高二期末)厨余垃圾在垃圾集中点采用生化+雾化+膜过滤技术处理后,可以达到无二次污染的标准。为筛选对抗生素有抗性、高效降解淀粉的微生物,提高“生化”处理的效率,研究人员将厨余垃圾机械化处理后加入装有无菌水的锥形瓶中制备厨余垃圾浸出液,然后进行如图所示操作,下列说法不正确的是 (　　) A.厨余垃圾浸出液在接种前通常需要进行湿热灭菌处理 B.可用稀释涂布平板法将厨余垃圾浸出液接种在X培养基上 C.图中X培养基以淀粉为唯一碳源,且应添加抗生素起选择作用 D.图中降解淀粉最高效的微生物是⑤,可根据菌落特征初步判断微生物类型 √ 解析:若对厨余垃圾浸出液在接种前进行湿热灭菌会杀死菌种,导致实验失败,A错误;微生物的接种方法包括稀释涂布平板法和平板划线法,可用稀释涂布平板法将厨余垃圾浸出液接种在X培养基上,B正确;结合题意可知,本实验目的是筛选对抗生素有抗性、高效降解淀粉的微生物,故图中X培养基以淀粉为唯一碳源,且应添加抗生素起选择作用,C正确;淀粉遇碘变蓝色,加入碘液后,能够分解淀粉的菌落周围出现透明圈,图中能最高效降解淀粉的微生物是⑤,其周围透明圈最大,而不同微生物形成的菌落特征不同,故可根据菌落特征初步判断微生物类型,D正确。 4.某兴趣小组同学为检验猪肉是否感染金黄色葡萄球菌(SA,具有嗜盐性),进行了如下实验:称取25 g猪肉样品置于一定量含7.5% NaCl的肉汤中,处理后转移到无菌均质器(能将样本与溶液或溶剂混匀)内,用10 000 r/min速度均质1~2 min,吸取25 g均质后的样品至盛有225 mL 7.5% NaCl肉汤的无菌锥形瓶中,振荡培养后,取样接种到血琼脂平板上,过程如图所示。已知微生物实验室常用的生理盐水的浓度为0.85%;金黄色葡萄球菌在血平板上生长时,可破坏菌落周围的红细胞,使其褪色。下列相关叙述错误的是 (　　) A.振荡培养可提高培养液中的氧气含量,有利于菌体的繁殖 B.振荡培养时所用的 7.5% NaCl肉汤培养基属于选择培养基 C.从图示来看,将样品接种到血琼脂平板上的方法是稀释涂布平板法 D.若血平板中菌落周围出现透明的溶血圈,则可初步说明猪肉感染了SA √ 解析:振荡培养可提高培养液中氧气的含量并使微生物与培养液充分接触，从而有利于菌体的繁殖，A正确；质量分数为7.5% NaCl肉汤可以筛选出耐盐的微生物，属于选择培养基，B正确；从图示来看，将样品接种到血琼脂平板上的方法是平板划线法，C错误；金黄色葡萄球菌可破坏菌落周围的红细胞，使其褪色，从而出现透明的溶血圈，D正确。 课时跟踪检测 NO.5 1 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 A级——固基础,注重综合 1.某些土壤细菌可将尿素[CO(NH2)2]分解为CO2和NH3供植物吸收和利用,但分解物CO2不能为该菌提供营养。下列关于配制分离这一菌种的选择培养基的成分符合要求的是(　　) A.仅尿素 B.尿素+葡萄糖 C.仅葡萄糖 D.牛肉膏+蛋白胨 解析:根据题意可知,该土壤细菌是异养型微生物,要配制分离这一菌种的选择培养基需要含碳有机物作为碳源,尿素作为唯一氮源,B符合要求。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 2.(2023·山东高考)平板接种常用在微生物培养中。下列说法正确的是 (　　) A.不含氮源的平板不能用于微生物培养 B.平板涂布时涂布器使用前必须进行消毒 C.接种后未长出菌落的培养基可以直接丢弃 D.利用以尿素为唯一氮源的平板能分离出合成脲酶的微生物 解析:不含氮源的平板可用于固氮微生物的培养,A错误;平板涂布时涂布器使用前必须浸在酒精中,然后在火焰上灼烧灭菌,B错误;使用后的培养基即使未长出菌落也要在丢弃前进行灭菌处理,不能直接丢弃,以免污染环境,C错误;只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素,利用以尿素为唯一氮源的平板能分离出合成脲酶的微生物,D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 3.接种微生物最常用的方法是平板划线法和稀释涂布平板法,下列对两者区别的说法,正确的是 (　　) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 类别 平板划线法 稀释涂布平板法 ① 需要接种环(灼烧灭菌) 需要涂布器(酒精消毒) ② 无须对菌液进行梯度稀释 对菌液进行系列梯度稀释 ③ 能纯化微生物,不可计数 既能纯化微生物,又能计数 ④ 最后的划线区域一定出现单菌落 稀释倍数足够大的菌液,涂布的平板才会出现单菌落 A.②④ B.③④ C.①④ D.②③ 解析:稀释涂布平板法用到的涂布器进行酒精浸泡后要在涂布平板前进行灼烧灭菌,①错误;平板划线法不需要对菌液进行梯度稀释,稀释涂布平板法需要对菌液进行系列梯度稀释,②正确;平板划线法不能计算出菌液中的活菌数,稀释涂布平板法可计算菌液中的活菌数,二者都可纯化微生物,③正确;如果划线操作不规范,平板划线的最后划线区域不一定会出现单菌落,④错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 √ 4.某实验小组要对土壤中分解尿素的细菌进行分离和计数。下列叙述错误的是 (　　) A.取样时,可选择农田或者菜园里的土壤,要注意采集土壤时一般要铲去表层土 B.样品稀释时,为避免杂菌污染,应选择无菌水等梯度稀释 C.因为要对分解尿素的细菌分离和计数,所以不能选择平板划线法进行接种 D.若稀释105倍后培养得到的菌落数分别为 155、165、160,则每克土壤中分解尿素的细菌数量为1.6×107 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 解析:取样时,可选择农田或者菜园里的土壤,采集土壤时一般要铲去表层土,选取距地表约3~8 cm的土壤层取样,A正确;为避免杂菌污染,应选择无菌水对样品进行等梯度稀释,B正确;对分解尿素的细菌分离和计数,不能选择平板划线法进行接种,要用稀释涂布平板法,C正确;由于不知道取的样液的体积,所以无法计算出每克土壤中分解尿素的细菌数,D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 5.下列有关稀释涂布平板法计数和显微镜直接计数法的叙述,错误的是 (　　) A.利用血细胞计数板计数属于显微镜直接计数法,其缺点是不能区分死菌与活菌 B.两种计数方法,其统计值与活菌数相比,均有差异,但差异原因不同 C.两种计数方法均能在计数的同时观察到所研究微生物的形态特征 D.当菌落数目稳定时,一般选取菌落数在30~300的且差异不大的平板进行计数 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 解析:稀释涂布平板法观察到的是菌落的形态特征,而不是微生物的形态特征,显微镜直接计数法观察到的是微生物的形态特征,C错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 6.研究小组利用稀释涂布平板法来估测大肠杆菌的数量,每一个浓度涂布四个平板。下列关于操作步骤的叙述,正确的是 (　　) A.因为实验前后形成对照,因此本实验不必设置空白对照组 B.涂布前将蘸有少量酒精的涂布器引燃,待涂布器冷却后再涂布 C.为避免混淆,应在培养皿的皿盖上做标记,并将培养皿倒置培养 D.用此法估测的数值往往偏小,故应以菌落数最多平板计数为准 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 √ 解析:需要一个空白的培养基作对照,以判断培养基是否被杂菌污染,A错误;涂布器灭菌时,将蘸有少量酒精的涂布器在火焰上引燃,待酒精燃尽、涂布器冷却后再涂布,B正确;用记号笔标记培养皿时,应标记在皿底,C错误;当两个或多个细胞连在一起时,平板上观察到的只是一个菌落,因此统计的菌落数往往比活菌的实际数目少,一般至少选择3个菌落数在30~300的平板进行计数,菌落密度过大会影响结果的准确性,D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 7．某兴趣小组的同学们按如图所示的过程对某人喝剩的5 mL酸奶进行细菌检测，若3个计数的培养基中的菌落数目分别为210个、160个、230个。下列说法错误的是(　　) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 A．为了使1号试管稀释倍数为100倍，锥形瓶中应加入45 mL无菌水 B．除了培养涂布的3个培养皿外，还需要培养未涂布菌落的培养基作为对照 C．为了计数准确需要用接种环连续划线，并且每次划线前需要灼烧灭菌 D．利用该方法可估算酸奶中细菌含量为2.0×108个/mL，此值比实际活菌数少 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 √ 解析：锥形瓶5 mL酸奶加入45 mL无菌水中，酸奶被稀释10倍。再从锥形瓶中取1 mL菌液至9 mL无菌水中，又稀释了10倍，共稀释100倍，A正确。在进行微生物培养时，通常要同时培养未涂布菌落的培养基作为对照，以便监测培养过程中是否出现污染，B正确。如果要对培养的微生物进行计数，接种方法不能用平板划线法，C错误。1号试管稀释了100倍，后面的试管再稀释了103倍，共稀释了105倍。3个计数的培养基中的菌落数目分别为210个、160个、230个，则酸奶中细菌含量为(210＋160＋230)÷3÷0.1×105＝2×108个/mL，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 8．为修复被某不易降解除草剂污染的土壤，可按下图程序选育能降解该除草剂的细菌(已知该除草剂是一种含氮有机物，在水中溶解度低，含一定量该除草剂的培养基不透明)。下列相关叙述正确的是(　　) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 A．只有长期使用该除草剂的土壤中才含有能降解该除草剂的细菌 B．筛选能降解该除草剂的细菌的培养基中该除草剂是唯一的氮源 C．图中操作Ⅰ的接种方法为平板划线法，该方法可用于细菌计数 D．经过一段时间的培养，培养皿中应该只存在有透明圈的菌落 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 √ 解析：土壤中含有能降解该除草剂的细菌，是基因突变的结果，不是长期使用除草剂的结果，因此其他地区土壤中也会含有能降解该除草剂的细菌，A错误；筛选能降解该除草剂的细菌的培养基中该除草剂是唯一的氮源，B正确；平板划线法不能用于细菌计数，稀释涂布平板法可以，C错误；若存在自生固氮微生物，则经过一段时间的培养，培养皿中会存在无透明圈的菌落，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 9. 固氮菌X广泛分布于富含有机质的土壤中,具有生物固氮能力,可以将空气中的氮气转化为植物能够利用的氨态氮等,从而促进植物的生长发育。从土壤中分离固氮菌X的过程如图所示,回答下列问题: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 (1)为了从土壤中获取高效固氮的固氮菌X,科研人员常从________ ________的土壤中采样。获取到的土壤样品,能不能进行灭菌, ______ (填“能”或“不能”),理由是______________________________________ __________。  解析:(1)固氮菌X广泛分布于富含有机质的土壤中,因此科研人员常从富含有机质的土壤中采样。对土壤样品进行灭菌,会杀死土壤样品中的目的菌种,所以不能对土壤样品进行灭菌。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 富含 有机质 不能 对土壤样品进行灭菌,会杀死土壤样品中的 目的菌种 (2)根据固氮菌X的特性进行培养基的配制时,需要用__________ (填“不含氮源”或“富含氮源”)的培养基。然后将土壤样品进行图中过程①的选择培养,其目的是___________________________。再对固氮菌X进行过程②中的纯培养,据图分析,所采用的接种方法是_________________。  1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 不含氮源 筛选并增加固氮菌X的数量 稀释涂布平板法 解析:固氮细菌能够进行生物固氮,将空气中的氮气转化为氨态氮,因此能在不含氮源的选择培养基上生长,土壤中的其他细菌不能进行生物固氮,必须在含氮源的培养基上生长,所以用不含氮源的选择培养基就可以将固氮菌X筛选出来。进行图中过程①的选择培养,其目的是筛选并增加固氮菌X的数量。图中所采用的接种方法是稀释涂布平板法。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 (3)研究人员分离得到甲、乙、丙三株固氮菌X,并进行了固氮能力的鉴定,实验结果如表所示。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 固氮菌X 甲 乙 丙 氨态氮相对含量 0.75 0.60 0.93 据表分析,若要增强某片土壤的肥力,可选择的菌种最好是_____,依据是__________________________________________。 解析:丙产生的氨态氮的相对含量显著高于甲、乙,因此可选择的菌种最好是丙。 丙 丙产生的氨态氮的相对含量显著高于甲、乙 B级——强应用,体现创新 10 (2024·黑吉辽卷，改编)某些香蕉植株组织中存在的内生菌可防治香蕉枯萎病，其筛选流程及抗性检测如图。下列操作错误的是(　　) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 A．在大量感染香蕉枯萎病的香蕉种植园内，应从健康植株上采集样品 B．将采集的样品充分消毒后，用蒸馏水冲洗，收集冲洗液进行无菌检测 C．将无菌检测合格的样品研磨，经稀释涂布平板法分离得到内生菌的单菌落 D．判断内生菌的抗性效果需比较有无接种内生菌的平板上的病原菌菌斑大小 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 √ 解析:在大量感染香蕉枯萎病的香蕉种植园内，从健康植株上采集样品，A正确；应用无菌水冲洗消毒后的样品，B错误；由题图可知，无菌检测合格的样品研磨后，经稀释涂布平板法可分离得到内生菌的单菌落，C正确；由题图可知，判断内生菌的抗性效果需要将接种与未接种内生菌的平板进行比较，观察病原菌菌斑大小，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 11.野生型大肠杆菌菌株能在基本培养基上生长,氨基酸营养缺陷型菌株由于发生基因突变而无法合成某种氨基酸只能在完全培养基上生长,如图为纯化某氨基酸营养缺陷型突变株的部分流程图,数字代表培养基,A、B、C表示操作步骤。下列有关说法错误的是 (　　) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 A．①②④为完全培养基，③为基本培养基 B.A操作的目的是提高突变菌株的浓度 C.B操作可用涂布器蘸取菌液均匀的涂布在②表面 D.经C过程影印及培养后,可从④培养基中挑取D菌落进行纯化培养 √ 解析:结合题干和题图信息分析可知，①②④为完全培养基，③为基本培养基，A正确；A操作目的是提高突变菌株的浓度，B正确；B操作是先将菌液滴加到培养基的表面，再用涂布器均匀的涂布在②表面，C错误；由图观察可知，D菌落在基本培养基中无法生长，而在完全培养基上能够生长，这说明D菌落是氨基酸营养缺陷型菌株，故经C过程影印及培养后，可从④培养基中挑取D菌落进行纯化培养，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 12.(2024·成都统考)雌二醇(E2)是一种典型的内分泌干扰物,自然环境中的雌二醇会对水生生物和人类健康产生潜在风险。科研人员欲从城市污水处理厂的污泥中筛选E2高效降解菌。回答下列问题: (1)科研人员认为从污水处理厂的污泥中更容易寻找到该菌种,原因是________________________________________________________。  1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 污泥中含有较多E2,为E2降解菌的生长和繁殖提供了有利条件　 解析:根据生物与环境相适应的原则,科研人员认为从污水处理厂的污泥中更容易寻找到该菌种,原因是污泥中含有较多E2,为E2降解菌的生长和繁殖提供了有利条件。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 (2)以E2为唯一碳源的培养基能够筛选出E2高效降解菌,其基本原理是____________________________________________________________ ___________________;所用培养基从功能上划分,属于______培养基。  解析:选择培养基的原理是指人为提供有利于目的菌生长的条件,同时抑制或阻止其他微生物的生长。以E2为唯一碳源的培养基能够筛选出E2高效降解菌,其基本原理是以E2为唯一碳源,只有能降解E2的微生物才能生长繁殖,而抑制或阻止其他微生物生长;所用培养基从功能上划分,属于选择培养基。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 以E2为唯一碳源,只有能降解E2的微生物才能生长繁殖,而抑制或阻 止其他微生物生长 选择 (3)微生物降解E2的效率可以通过检测________________________ ______________________________来判断。经分离筛选获得了一株高效降解E2的真菌(SP⁃1),若要对其进一步纯化,可在上述相同培养基中再加入_________以抑制细菌生长。  解析:微生物降解E2的效率可以通过检测单位时间内E2的降解量来判断。抗生素可以抑制细菌细胞壁的形成,培养基中加入抗生素可以抑制细菌的生长。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 单位时间内E2的降解量 (或一定量的E2降解所需的时间) 抗生素 (4)科研人员进一步研究SP⁃1对细菌M生长的影响,将相同直径的M菌菌落转移至A处,B处接种SP⁃1(如图1)。一段时间后,结果如图2所示(d、D分别为M菌菌落直径),据图分析,可以用__________________________反映SP⁃1抑菌能力的大小。  1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 M菌菌落直径(D和d)的差值 解析:在这个实验中,科研人员将相同直径的M菌菌落分别接种在实验组和对照组的A处,实验组中B处接种了SP⁃1。一段时间后,发现M菌菌落在实验组和对照组的直径有所不同,可以用直径的差值来表示这种差异。这个差异反映了SP⁃1对M菌生长的抑制作用,也就是SP⁃1的抑菌能力大小。因此,可以用M菌菌落直径(D和d)的差值来反映SP⁃1抑菌能力的大小。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 本课结束 $$