内容正文:
第2节 微生物的培养技术及应用
第1课时 微生物的基本培养技术
知识点一 培养基的配制
1.下列关于培养基的叙述,错误的是( )
A.合适的培养基可实现分离、鉴定微生物等不同目的
B.固体培养基中加入的琼脂能提供额外的碳源和氮源
C.对有特殊生长条件需求的微生物要对培养基做调整
D.无论是固体培养基还是液体培养基,配制时都要加水
答案 B
解析 固体培养基中加入的琼脂不能被微生物分解利用,故琼脂不能提供额外的碳源和氮源,B错误。
2.下列关于微生物培养基的叙述,正确的是( )
A.牛肉膏可以给细菌提供碳源、氮源、磷酸盐、维生素等
B.培养基中的营养物质浓度越高,对微生物的生长越有利
C.培养基的营养成分都含有碳源、氮源、水、无机盐
D.不同微生物培养基的pH都相同
答案 A
3.如表所示为某微生物培养基的配方,下列有关说法错误的是( )
成分
含量
成分
含量
NaNO3
3 g
FeSO4
0.01 g
K2HPO4
1 g
葡萄糖
30 g
琼脂
15 g
H2O
1000 mL
MgSO4·7H2O
0.5 g
青霉素
0.1万单位
A.该培养基属于固体培养基
B.调节该培养基的pH应在灭菌前进行
C.该培养基可用于培养异养型微生物
D.该培养基可用于筛选大肠杆菌
答案 D
解析 该培养基中加入了琼脂,属于固体培养基,A正确;该培养基中含有葡萄糖(碳源),可用来培养异养型微生物,C正确;该培养基中有青霉素,大肠杆菌不能在其上生长繁殖,因此该培养基不能用于筛选大肠杆菌,D错误。
4.下列关于配制培养基的叙述,不正确的是( )
A.配制固体培养基可加入琼脂
B.培养细菌时一般需将pH调至中性或弱酸性
C.牛肉膏、蛋白胨来源于动物,含有多种营养物质
D.培养乳酸杆菌时,培养基中需添加维生素
答案 B
知识点二 无菌技术
5.下列对于灭菌和消毒的理解,不正确的是( )
A.灭菌是指杀灭环境中一切微生物,包括芽孢和孢子
B.消毒和灭菌能有效避免操作者被微生物感染
C.高压蒸汽灭菌需要在100 kPa、100 ℃下处理15~20 min
D.常用的灭菌方法有干热灭菌、湿热灭菌、灼烧灭菌
答案 C
6.下列关于消毒和灭菌的叙述,正确的是( )
A.培养基和培养皿都用干热灭菌法灭菌
B.除物理、化学方法外,还可利用生物方法进行消毒
C.对牛奶灭菌会破坏其营养成分因而只能采用煮沸消毒法
D.对玻璃器皿、接种环、操作者的衣着和双手等应进行灭菌处理
答案 B
解析 培养基常采用高压蒸汽灭菌法灭菌,不可用干热灭菌法灭菌,A错误;牛奶不耐高温,故不能煮沸消毒,应当采用巴氏消毒法,C错误;对玻璃器皿和接种环应采用灭菌处理,对操作者的衣着和双手应进行消毒处理,D错误。
7.微生物培养过程中,要十分重视无菌操作,请分析下列操作,正确的有几项( )
①超净工作台、锥形瓶都要进行消毒处理 ②家庭制作葡萄酒时要将容器和葡萄进行灭菌处理 ③干热灭菌可以杀死微生物的营养细胞和部分芽孢 ④接种环需要灼烧灭菌 ⑤家庭制作泡菜并无刻意的灭菌环节,发酵中期乳酸菌产生的乳酸可以抑制其他微生物生长
A.一项 B.二项
C.三项 D.四项
答案 B
解析 家庭制作葡萄酒时要将容器进行清洗消毒,葡萄进行清洗,②错误;灭菌能杀死物体内外所有的微生物,包括孢子和芽孢,③错误;接种环需要在酒精灯火焰上进行灼烧灭菌,④正确;家庭制作泡菜时需要将容器进行清洗消毒,不需要刻意灭菌,⑤正确。
8.下列关于消毒或灭菌方法的叙述不正确的是( )
A.煮沸消毒法是通过高温达到消毒的作用
B.用紫外线照射30 min也可以起到灭菌的作用
C.湿热灭菌方法中,高压蒸汽灭菌法效果最好
D.干热灭菌适合耐高温、需保持干燥的物品的灭菌
答案 B
解析 紫外线照射30 min可杀死物体表面或空气中的微生物,起到的是消毒作用,B错误。
知识点三 微生物的纯培养
9.下列关于制备马铃薯琼脂培养基的叙述,错误的是( )
A.培养基应按一定比例加入马铃薯、葡萄糖、琼脂、蒸馏水
B.培养基应先灭菌再分装到培养皿
C.熔化琼脂时要不断用玻璃棒搅拌
D.添加琼脂是因为液体培养基中才能形成菌落
答案 D
10.下列关于微生物的纯培养的相关说法,错误的是( )
A.微生物是难以用肉眼观察的微小生物的统称,包括细菌、真菌、病毒及一些原生生物等
B.纯培养物是由单一个体繁殖所获得的微生物群体
C.纯培养是指获得纯培养物的过程
D.纯培养只包括配制培养基、灭菌、分离几个步骤
答案 D
解析 纯培养包括配制培养基、灭菌、接种、分离和培养等步骤,D错误。
11.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蘸取菌液
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
答案 B
12.下列关于利用平板划线法进行微生物的培养和分离的叙述,正确的是( )
A.接种环灼烧后,为避免其他杂菌的干扰,应立即伸入菌液中蘸取菌种
B.打开含菌种的试管,需将试管口通过火焰灼烧灭菌,取出菌种后,需马上塞上棉塞
C.若要检测培养基是否被污染,可将未接种的培养基在相同条件下进行培养
D.灼烧是为了对接种环进行消毒
答案 C
解析 接种环必须冷却后才可以伸入菌液中蘸取菌种,否则可能会烧死微生物,A错误;打开含菌种的试管,需将试管口通过火焰灼烧灭菌,取出菌种后还需将试管口通过火焰灼烧灭菌,再塞上棉塞,B错误;可以将未接种的培养基在相同条件下培养作为对照,以判断培养基是否被污染,若未接种的培养基上有菌落出现,则说明培养基被污染,C正确。
13.下列有关平板划线操作的叙述,不正确的是( )
A.第一次灼烧接种环是为了避免接种环上可能存在的微生物污染培养物
B.除第一次划线外,每次划线前,灼烧接种环是为了杀死上次划线结束后接种环上残留的菌种
C.在第二次划线时,接种环上的菌种直接来源于菌液
D.划线结束后,灼烧接种环能及时杀死接种环上的菌种,避免细菌污染环境和感染操作者
答案 C
解析 在第二次划线时,接种环上的菌种来源于第一次划线的末端,C错误。
14.某酿酒厂得到了一批优良酵母菌菌种,技术人员对其进行了纯化,获得了如图所示的效果图,下列叙述不正确的是( )
A.该培养皿中获得的分散开来的菌落较符合要求
B.该接种方法是平板划线法,接种环在每次划线后都必须进行灼烧灭菌
C.该纯化过程所用的培养基应添加琼脂,且琼脂应在培养基灭菌之前加入
D.由于划线过程中接种环上的菌种逐渐减少,平板中部分酵母菌菌落间距离较小
答案 D
解析 题图所示的分离方法为平板划线法,该培养皿中获得的分散开来的菌落较符合要求,A正确;接种环在每次划线后都必须进行灼烧灭菌,杀死接种环上残留的菌种,B正确;该纯化过程所用的培养基是固体培养基,应加入一定量的琼脂,琼脂应在培养基灭菌之前加入,C正确。
15.酵母菌可作为饲料蛋白的来源。有些酵母菌可以利用工业废甲醇作为碳源进行培养,这样既可减少污染又可降低生产成本。研究人员拟从土壤样品中分离该类酵母菌,并进行大量培养。如图所示为操作流程,请回答下列问题:
(1)配制培养基时,按照培养基配方准确称量各组分,将其溶解、定容、调pH后,及时对培养基进行分装,并进行________灭菌。
(2)在步骤③中将温度约为________(在25 ℃、50 ℃或80 ℃中选择)的培养基倒入培养皿混匀,冷凝后________放置,原因是________________________________________________。
(3)挑取分离平板中长出的单菌落,按步骤④所示进行划线,划线应注意的事项有______________________________________________________________________________________________________________________(答出两项即可);步骤⑤中,为使酵母菌数量迅速增加,培养过程中需保证充足的营养和________供应。
(4)讨论分析:
①纯化酵母菌时,________(填“可以”或“不可以”)用加入抗生素的方法防止杂菌感染。
②用该方法分离酵母菌时,从第二次划线操作起,每次总是要从上一次划线的末端开始划线,其原因是______________________________________________。
③大肠杆菌与酵母菌的最本质区别是__________________________________。
答案 (1)高压蒸汽
(2)50 ℃ 倒置 可以防止皿盖上的水珠落入培养基,造成污染
(3)为保证无菌操作,接种环在使用前都必须灭菌;接种环在每次划线结束后都要进行灼烧灭菌;不要将最后一次的划线与第一次的划线相连;划线时应避免划破培养基表面等 氧气
(4)①可以 ②线条末端的细菌数量少,最终可得到单菌落 ③大肠杆菌无以核膜为界限的细胞核
16.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,与煮沸消毒法相比,该方法的优点是________________
________________。
(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。
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
解析 (1)能耐高温的、需要保持干燥的物品,如玻璃器皿(吸管、培养皿)和金属用具等可以放入干热灭菌箱中进行干热灭菌。
(2)煮沸消毒法即在100 ℃煮沸5~6 min可以杀死微生物细胞和一部分芽孢;巴氏消毒法可以杀死绝大多数微生物,并且保证营养物质基本不会被破坏。因此,与煮沸消毒法相比,牛奶消毒常采用的巴氏消毒法的优点是在达到消毒目的的同时,营养物质损失较少。
(3)因紫外线能破坏DNA结构,所以密闭空间内的空气可采用紫外线照射消毒。在照射前,适量喷洒消毒液,可强化消毒效果。
(4)通常乙醇消毒有气味,影响水质,不适宜消毒自来水;高锰酸钾本身有颜色,消毒后溶液呈紫红色,无法使用;因此水厂供应的自来水通常是经过氯气消毒的。
17.下表是培养某微生物的培养基的配方,请回答下列问题:
试剂
牛肉膏
蛋白胨
NaCl
琼脂
加水定容至
用量
5 g
10 g
5 g
20 g
1000 mL
(1)培养基的类型很多,但培养基中一般都含有水、碳源、________和无机盐。上述培养基配方中能充当碳源的成分是____________________。培养基配制完成以后,一般还要调节pH并对培养基进行________处理。
(2)在微生物培养过程中,除考虑营养条件外,还要考虑________、________和渗透压等条件。
(3)在微生物培养操作过程中,为防止杂菌污染,需对培养基和培养器皿进行________(填“消毒”或“灭菌”);操作者的双手需进行清洗和________(填“消毒”或“灭菌”);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________,还能损伤DNA的结构。
(4)在进行微生物的纯培养时最常使用的接种方法是______________和________________。
(5)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________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案 (1)氮源 牛肉膏和蛋白胨 灭菌
(2)温度 酸碱度(或pH)
(3)灭菌 消毒 变性
(4)平板划线法 稀释涂布平板法(两空顺序可颠倒)
(5)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
解析 (1)牛肉膏、蛋白胨中含糖和蛋白质等含碳有机物,所以它们能充当碳源。
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