2025届高三生物一轮复习课件第33讲 微生物的培养和应用
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内容正文:
微生物的培养和应用
一轮复习
考点一 微生物的概念及分类
1.微生物的定义:肉眼难以看清,需要借助光学显微镜或电子显微镜才能观察到的一切微小生物的总称。
2.微生物分类
真菌:
酵母菌、毛霉、蘑菇等
原生生物:
草履虫、衣藻等
细菌:
大肠杆菌、乳酸菌等
病毒:
SARS病毒、噬菌体等
无细胞结构
原核细胞
真核细胞
考点二 微生物培养的目的和关键
1、微生物培养的目的:
获得纯净的微生物培养物用于研究和生产
2、获得纯净微生物培养物的关键:
防止杂菌污染
3、如何在实验室培养微生物:
一方面要为人们需要的微生物提供合适的营养和环境条件;另一方面要确保其他微生物无法混入,并将需要的微生物分离出来
考点三 微生物的培养基
1.培养基的概念: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,即培养基。
2.培养基的作用:用以培养、分离、鉴定、保存微生物或积累其代谢物。
3.培养基类型(按物理性质分类)
固体
培养基
液体
培养基
有 无 琼脂
分离、计数、鉴定等
扩大培养、
工业生产
长有酵母菌菌落
盛有液体培养基
琼脂是一种从红藻中提取的多糖。在98℃以上熔化,44℃以下凝固。常规培养条件下呈固态。
考点三 微生物的培养基
3.培养基类型(按功能分类)
鉴别培养基:在培养基中加入能与目的菌的代谢产物发生显色反应
的指示剂或化学药品,用以鉴别不同种类的微生物
如:伊红和美蓝与大肠杆菌代谢产物结合,使大肠杆菌菌落呈黑色
选择培养基:在培养基中加入某种化学物质,抑制不需要微生物的生存,
可以使需要的微生物生长
加入青霉素的培养基——分离酵母菌、霉菌等真菌
加入高浓度食盐的培养基——分离金黄色葡萄球菌(耐盐)
无氮培养基——分离固氮菌
无碳培养基——分离自养微生物
考点三 微生物的培养基
3.培养基类型(按成分来源分类)
合成培养基:化学成分已经知道,用一定的化学物质人工合成的
常用于微生物的分类、鉴定
天然培养基:化学成分不完全清楚,用一定的天然材料制成的
常用于工业生产
天然材料:牛肉膏、蛋白胨、酵母膏等
牛肉膏是用新鲜牛肉经过剔除脂肪、消化、过滤、浓缩而得到的一种棕黄色至棕褐色的膏状物。
蛋白胨用新鲜牛骨及牛肉混合提取,经过消化、过滤、浓缩、喷雾干燥而得到的一种浅黄色至类白色的干燥粉末。易溶于水,水溶液呈淡黄色。
酵母膏采用新鲜酵母乳液自溶、酶解、分离、浓缩等现代生物高新技术精制而成的一种棕黄色可溶性膏状纯天然制品。 。
考点三 微生物的培养基
4.培养基的成分:水、无机盐、碳源、氮源(见金榜P353)
(1)含有C、H、O、N的有机物可作为异养型微生物的碳源、氮源、能源;
(2)自养型微生物与异养型微生物培养基的主要差别在于碳源;
(3)自养型微生物所需的碳源来自无机碳源,异养型微生物所需的碳源来自有机碳源,因此可以根据培养基中营养物质判断微生物的代谢类型;
(4)无机氮源不但能给自养型微生物提供氮源,也可能作为能源物质,如NH3既作为硝化细菌的氮源,也作为能源(NH3氧化释放的化学能)
(5)无机盐除了可以调节酸碱平衡、维持一定的渗透压之外,有些无机盐离子可以作为化能合成菌的能源(如铁细菌)
考点三 微生物的培养基
4.培养基的成分:水、无机盐、碳源、氮源(见金榜P353)
培养基的特殊需求:除上述几种主要营养物质外,培养基还需要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及O2的需求。
特殊营养物质:维生素、氨基酸、嘌呤、嘧啶等(牛肉膏、酵母膏和蛋白胨中含有)
微生物例子 培养基需要的特殊物质或条件
乳酸杆菌
霉菌
细菌
厌氧微生物
添加维生素
调至酸性
调至中性或弱碱性
提供无氧的条件
考点四 微生物培养的无菌技术
1、消毒:
指使用较为温和的物理、化学或生物等方法杀死物体表面或内部一部分微生物。
(2)消毒的对象:
操作的空间、操作者的衣着和手
(3)消毒的方法:
①煮沸消毒法:100℃煮沸5~6min,可以杀死微生物的营养细胞和一部分芽孢。
②巴氏消毒法:62~65℃下消毒30 min或80~90℃处理30s~1min,适合一些不耐高温的液体,如牛奶。可以杀死牛奶中的绝大多数微生物,并且不破坏牛奶的营养成分。
③化学药剂消毒法:用70%酒精擦拭双手、用氯气消毒水源等。
④紫外线消毒法:接种室、接种箱或超净工作台在使用前可用紫外线照射30min。在照射前,适量喷洒石碳酸或煤酚皂溶液等消毒液,可以加强消毒效果。
(1)概念:
考点四 微生物培养的无菌技术
2、灭菌:
(1)概念:
指使用强烈的理化方法杀死物体内外所有的微生物,包括芽孢和孢子。
芽孢:
有些细菌在一定的条件下,细胞里面形成一个椭圆形的休眠体,叫做芽孢。
孢子:
某些生物的繁殖体。细菌、原生动物、真菌和植物等产生的一种有繁殖作用的无性生殖细胞。能直接发育成新个体。
芽孢和孢子具有高度的耐热性,可抗化学药物和抗辐射
考点四 微生物培养的无菌技术
2、灭菌:
(1)概念:
指使用强烈的理化方法杀死物体内外所有的微生物,包括芽孢和孢子。
(2)灭菌的对象:
用于微生物培养的器皿、接种工具和培养基等
(3)灭菌的方法:
①湿热灭菌:利用沸水、流通蒸汽或高压蒸汽进行灭菌的方法。高压蒸汽灭菌效果最好,100 kPa、121℃下维持15~30min,常用于培养基、无菌水等的灭菌。
②干热灭菌:将灭菌物品放入密闭容器如干热灭菌箱,在160~170℃的热空气中维持2~3h。常用于耐高温的和需要保持干燥的物品〖如玻璃器皿(如试管、培养皿、吸管、注射器)、金属用具(如针头、 镊子、剪刀等)等〗。
③灼烧灭菌:将微生物的接种工具,如涂布器、接种环、接种针或其它金属用具,直接在酒精灯火焰的充分燃烧层(外焰)灼烧,可以迅速彻底地灭菌。此外,在接种过程中,试管口、瓶口等容易被污染的部位,也可以通过火焰灼烧来灭菌。
补充说明
1.使用高压蒸汽灭菌锅时,一定要将锅内冷空气彻底排出,才能密封升温,否则,可能引起锅内压力达到设定值而温度不能达到要求;
2.高压蒸汽灭菌锅灭菌完毕后,不可立刻放气减压,否则瓶内液体会剧烈沸腾,冲掉瓶塞而外溢,甚至导致容器爆裂,须待灭菌锅内压力降至与大气压相等后才可打开排气阀开盖;
3.用酒精消毒时,体积分数为70%-75%的酒精消毒效果较好,原因是酒精浓度过高时,菌体表面蛋白质变性过快,从而凝固形成一层保护膜,乙醇分子不能渗入其中,酒精浓度过低时,杀菌能力减弱;
4.灼烧灭菌示意图
1.下列有关微生物营养物质的叙述中,正确的是( )
A.是碳源的物质不可能同时是氮源 B.凡碳源都提供能量
C.除水以外的无机物只提供无机盐 D.无机氮源也能提供能量
2.下列关于灭菌和消毒的说法不正确的是( )
A.灭菌是指杀死环境中的所有微生物,包括芽孢和孢子
B.灭菌和消毒实质上是相同的
C.接种环用灼烧法灭菌
D.常用的灭菌方法有灼烧灭菌、干热灭菌、湿热灭菌等
D
B
3.养殖池中存在的有毒物质,主要是氨及亚硝酸,这两种物质可被硝化细菌吸收利用。在“养殖池底泥中硝化细菌的分离与计数”实验中,说法正确的是( )
A.需要配制添加一定浓度氨盐的牛肉膏蛋白胨培养基,以筛选硝化细菌
B.应对采集底泥使用的工具进行灭菌,全部接种过程均需在酒精灯火焰旁进行
C.可以采用平板划线法进行接种,还需与未接种的空白培养基同时培养
D.应将接种后的培养基放在光照培养箱中培养,原因是硝化细菌为生产者
B
考点五 微生物的纯培养
1、纯培养的概念:获得纯培养物(单菌落)的过程就是纯培养。
培养物:在微生物学中,将接种于 内,在合适条
件下形成的含 的群体。
培养基
特定种类微生物
纯培养物:由 所获得的微生物群体,即单菌落。
单一个体繁殖
考点五 微生物的纯培养
1、纯培养的概念:获得纯培养物(单菌落)的过程就是纯培养。
2、菌落:
①概念:分散的微生物(单一个体)在适宜的 表面或内部可以繁殖形成肉眼可见的、有一定形态结构的 。
固体培养基
子细胞群体
②特征:形状、大小、光泽度、颜色、透明度等。
——是鉴定菌种的重要依据
考点五 微生物的纯培养
1、纯培养的概念:获得纯培养物(单菌落)的过程就是纯培养。
2、菌落:
3、微生物纯化的方法:
平板划线法
稀释涂布平板法
平板划线法是通过接种环在琼脂固体培养基表面连续划线的操作,将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基的表面。在数次划线后培养,可以分离到由一个细胞繁殖而来的肉眼可见的子细胞群体。
将菌液进行一系列的梯度稀释,然后将不同稀释度的菌液分别涂布到琼脂固体培养基的表面,进行培养。
考点五 微生物的纯培养
3、微生物纯化的方法:平板划线法
①灼烧接种环,直至接种环金属丝烧红
②在火焰旁冷却接种环,拔出酵母菌培养液试管的棉塞
④在火焰附近用接种环蘸取一环菌液
⑥将皿盖打开一条缝隙,将沾有菌种的接种环迅速伸入平板内,划3-5条平行线,盖上皿盖。
⑤试管口通过火焰,并塞上棉塞
③试管口通过火焰
⑦灼烧接种环,待其冷却后,从第一次划线的末端开始作第二次划线。重复以上操作,作第三、四、五次划线。
注意事项见金榜P354
分区划线法
1
2
3
4
5
①接种环只蘸一次菌液,但要在培养基不同位置连续划线多次
②划线首尾不能相接
③每次划线前接种环进行灭菌
④划线后,培养皿倒置培养
平板划线法注意事项:
考点五 微生物的纯培养
3、微生物纯化的方法:稀释涂布平板法
1×10
1 mL
1 mL
1 mL
1 mL
1 mL
1 mL
1×102
1×103
1×104
1×105
1×106
1×107
9 mL 无菌水
90mL无菌水
10g
考点五 微生物的纯培养
3、微生物纯化的方法:稀释涂布平板法
微量
移液器
③取0.1mL菌液,滴加到培养基表面。
④将涂布器浸在盛有酒精的烧杯中。
⑤将涂布器放在火焰上灼烧,待酒精燃尽、涂布器冷却后,再进行涂布。
⑥用涂布器将菌液均匀地涂布在培养基表面。涂布时可转动培养皿,使涂布均匀。
待涂布的菌液被培养基吸收后,将平板倒置,放入恒温箱培养。
各梯度分别涂布3个平板
1个不涂布作空白对照
考点五 微生物的纯培养
4、微生物纯化的方法步骤(以酵母菌为例)
接种和分离
培养酵母菌
制备培养基
(1)制备培养基
配制培养基
灭菌
倒平板
①配制培养基
称取去皮马铃薯200g,切成小块,加水1000ml,加热煮沸至马铃薯软烂,用纱布过滤。向滤液中加入20g葡萄糖、15-20g琼脂,用蒸馏水定容至1000ml。
考点五 微生物的纯培养
4、微生物纯化的方法步骤(以酵母菌为例)
接种和分离
培养酵母菌
制备培养基
(1)制备培养基
配制培养基
灭菌
倒平板
②灭菌
将配制好的培养基转移到锥形瓶中,加棉塞,包上牛皮纸,并用皮筋勒紧,再放入高压蒸汽灭菌锅中,在压力为100kPa、温度为121℃的条件下,灭菌15-30min。将5-8套培养皿包成一包,用几层牛皮纸包紧,放入干热灭菌箱内,在160-170℃灭菌2h。
考点五 微生物的纯培养
(1)制备培养基
配制培养基
灭菌
倒平板
待培养基冷却至50 ℃左右时,在酒精灯火焰附近倒平板。
倒平板注意事项:
①温度:50℃左右
②操作:在酒精灯火焰附近
③冷凝后平板倒置
平板冷凝后,为什么要将平板倒置?
平板冷凝后,皿盖上会凝结水珠,凝固后的培养基表面的湿度也比较高,将平板倒置,既有利于培养基表面的水分更快地挥发,又可以防止皿盖上的水珠落入培养基,造成污染。
考点五 微生物的纯培养
4、微生物纯化的方法步骤(以酵母菌为例)
接种和分离
培养酵母菌
制备培养基
(2)接种和分离酵母菌
通过接种环在固体培养基表面连续划线的操作,将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基表面。经数次划线后培养,可以分离得到单菌落。
单个细胞
微生物群
单个菌落
连续划线
分散或稀释
生长繁殖
考点五 微生物的纯培养
4、微生物纯化的方法步骤(以酵母菌为例)
接种和分离
培养酵母菌
制备培养基
(3)培养酵母菌
完成平板划线后,待菌液被培养基吸收,将接种后的平板和一个未接种的平板倒置,放入28℃左右的恒温培养箱中培养24-28h。
可以有效防止皿盖上的水珠落入培养基,造成污染
作对照,该培养皿无菌落说明培养基没有污染
1.在未接种的培养基表面是否有菌落生长?
如果有,说明了什么?
在未接种的培养基表面应该没有菌落生长,如果有,说明培养基被杂菌污染或灭菌不彻底。
2.如何记录实验结果?
可以在培养12h和24h后,观察菌落的大小、形状、颜色。培养24h后,菌落的大小、形状是否发生变化,菌落颜色是否加深,光泽度是否增加,等等
习题巩固
Exercises to consolidate
1.微生物的纯培养既需要适宜的培养基,又要防止杂菌污染。判断下列相关表述是否正确。
(1)培养基中的营养物质浓度越高,对微生物的生长越有利。
( )
(2)消毒和灭菌的杀菌程度存在差异。 ( )
(3)微生物的纯培养物就是不含有代谢废物的微生物培养物。
( )
×
√
×
2.日常生活中保存食品的方法有哪些?这些方法是如何阻止或抑制微生物生长的?
日常生活中保存食品的方法有干制、腌制、低温储存等。干制可以降低食品的水分含量;腌制可以通过食盐、糖等制造高渗环境,从而抑制微生物的生长和繁殖;低温则是通过降低微生物的代谢速率来抑制微生物的生长和繁殖。
习题巩固
Exercises to consolidate
习题巩固
Exercises to consolidate
3.某同学将5个手指尖在贴有“洗手前”标签的培养基上轻轻按一下。然后用肥皂将该手洗干净,再将5个指尖在贴有“洗手后”标签的同种培养基上轻轻按一下。将这两个培养皿放入37℃恒温培养箱中培养24h后,发现贴有“洗手后”标签的培养皿中菌落较少。请分析回答下列问题。
(1)这个实验中需要进行灭菌处理的材料用具有
(2)“将指尖在培养基上轻轻按一下”相当于微生物培养中的哪一步操作?
提示(1):培养皿和培养基。
提示(2):接种。
习题巩固
Exercises to consolidate
(3)从实验结果来看,洗手后我们就能进行无菌操作了吗?操作时,我们可以采用什么方法来避免手上微生物的污染?
提示:通过实验结果可以看到,洗手后手上还有一些微生物,不能直接进行无菌操作。可以通过用酒精棉球擦拭双手,或戴消过毒的手套等方法来避免手上微生物的污染。
习题巩固
Exercises to consolidate
4.某生物兴趣小组将从葡萄皮上成功分离来的野生酵母菌分别接种于3个盛有等量同种液体培养基的锥形瓶中,并放置在摇床上培养,摇床转速分别为 210 r/min, 230 r/min和250 r/min。培养时间与酵母菌种群密度的关系如下图所示。请分析回答下列问题。
(1)摇床转速不同,意味着培养条件有什么不同?
提示:意味着培养液中02含量不同。
习题巩固
Exercises to consolidate
(2)从图中数据你可以得出什么结论?其原因是什么?
提示:培养液中02含量越高,酵母菌种群密度越大。
(3)为什么培养8h后,其中2个锥形瓶中酵母菌的种群密度基本达到稳定?
提示:这时候已经达到了环境容纳量。
考点六 选择培养基
在微生物学中,将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称为选择培养基。
选择培养基:
培养基中加氨苄青霉素
具有抗氨苄青霉素能力的菌落
长出各种各样的细菌
培养基+氨苄青霉素
没有抗氨苄青霉素能力的菌落被淘汰
怎样选择出抗氨苄青霉素能力的细菌?
培养基
怎么证明一个选择培养基具有选择性呢?
应该设置基础培养基(如牛肉膏蛋白胨培养基)或完全培养基作为对照,若基础培养基或完全培养基中生长的菌落数多于该选择培养基,则该选择培养基具有选择性。
基础培养基
选择培养基
考点六 尿素分解菌的选择培养
1、目的:
从土壤中分离出能分解尿素的细菌的纯培养物
2、原理:
细菌之所以能分解尿素,是因为它们能合成脲酶。
CO(NH2)2
脲酶
+ H2O
+ CO2
2NH3
在选择培养基中,以尿素作为唯一氮源,只有能合成脲酶的细菌才能生长发育繁殖。
3、培养基:
葡萄糖 10.0g
尿素 1.0g
KH2PO4 1.4g
Na2HPO4 2.1g
MgSO4·7H2O 0.2g
琼脂 15.0g
蒸馏水 1000ml
碳源
氮源
①提供无机盐;
②调节pH。
凝固剂
考点六 尿素分解菌的选择培养
1、目的:
从土壤中分离出能分解尿素的细菌的纯培养物
2、原理:
细菌之所以能分解尿素,是因为它们能合成脲酶。
CO(NH2)2
脲酶
+ H2O
+ CO2
2NH3
在选择培养基中,以尿素作为唯一氮源,只有能合成脲酶的细菌才能生长发育繁殖。
3、培养基:
葡萄糖 10.0g
尿素 1.0g
KH2PO4 1.4g
Na2HPO4 2.1g
MgSO4·7H2O 0.2g
琼脂 15.0g
蒸馏水 1000ml
4、方法:
稀释涂布平板法
考点六 尿素分解菌的选择培养
5、操作步骤:
细菌宜在酸碱度接近中性的潮湿土壤中生长,绝大部分分布在距地表3~8cm的土壤层。铲去表层土3cm左右,取样,将样品装入事先准备好的信封中。
(1)土壤取样
取土样时用的铁铲和取样袋在使用前都需要灭菌。操作完成后,一定要洗手。
注意
考点六 尿素分解菌的选择培养
5、操作步骤:
(2)样品的稀释(梯度稀释菌液)
将10g土样加入盛有90mL无菌水的锥形瓶中,充分摇匀。取1mL上清液加入盛有9mL无菌水的试管中,依次等比稀释。
1×10
1 mL
1 mL
1 mL
1 mL
1 mL
1 mL
1×102
1×103
1×104
1×105
1×106
1×107
9 mL 无菌水
90mL无菌水
10g
考点六 尿素分解菌的选择培养
5、操作步骤:
微量
移液器
(3)涂布平板
③取0.1mL菌液,滴加到培养基表面。
④将涂布器浸在盛有酒精的烧杯中。
⑤将涂布器放在火焰上灼烧,待酒精燃尽、涂布器冷却后,再进行涂布。
⑥用涂布器将菌液均匀地涂布在培养基表面。涂布时可转动培养皿,使涂布均匀。
待涂布的菌液被培养基吸收后,将平板倒置,放入恒温箱培养。
各稀释梯度分别涂布至少3个平板
1个不涂布(检验杂菌污染)
另外还可以设置:
1个完全培养基(涂布)(判断选择性)
1个完全培养基(不涂布)
每个浓度至少设置4个平板
选择培养基(平行重复)
牛肉膏蛋白胨培养基(用以判断选择培养基是否具有选择作用)。
整个实验还可以做2个空白对照:不涂布稀释液的选择培养基和牛肉膏蛋白胨培养基:以验证培养基中是否含有杂菌
CO(NH2)2+H2O
脲酶
CO2+2NH3
原理:在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂。培养某种细菌后,如果pH升高,指示剂将变红,说明该细菌能够分解尿素。
呈碱性,遇酚红指示剂呈红色。
方法:在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂,培养某种细菌后,如果pH升高,指示剂将变红。
可以观察菌落周围是否出现红色环带,红色环带直径与菌落直径比值越大,说明分解能力越强。
液体培养基:
可以直接看液体的变色情况;
固体培养基:
考点六 尿素分解菌的选择培养
6、尿素分解菌的鉴定:
1.10g土样加入盛有90mL无菌水中后,已稀释10倍,再计算时,不要忽略;
2.由于使用的是选择培养基,所以一般情况下,获得的单菌落即目的菌,但因为有些微生物可以利用目的菌的代谢产物来生长繁殖,所以还需要进一步验证;
3.过程中所有操作都应在酒精灯火焰旁进行;
4.将涂布器从酒精中取出时,要让多余的酒精在烧杯中滴尽,然后再放在火焰上灼烧;不要将过热的涂布器放在盛有酒精的烧杯中,以免引燃酒精。
【特别提醒】
2.未接种的培养基表面是否有菌落生长很关键,如果无菌落生长,说明了什么?
未接种的培养基在恒温箱中保温一段时间后,如果无菌落生长,说明培养基制备成功、合格,未受到污染。
1.培养时要将一个未接种的培养基和一个已接种的培养基放在一起培养,为什么?
问
培养未接种的培养基的作用是对照。
考点七 微生物的数量测定
1、方法
(1)稀释涂布平板法
(2)显微镜直接计数法
——间接计数法
——直接计数法(略)
2、计数原则
选择30-300个菌落的平板进行计数;
每个稀释度至少取3个平板取其平均值;
统计的菌落往往比活菌的实际数目低;
统计的结果一般用菌落数而不是活菌数来表示;
恰当的稀释度、涂布是否均匀是成功统计菌落数目的关键。
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。
考点七 微生物的数量测定
3、计算公式
每g样品中的菌落数=
(C÷V)×M
M代表稀释倍数
C代表某一稀释度下平板上生长的平均菌落数
V代表涂布平板时所用的稀释液的体积(mL)
例:某同学在稀释倍数为106 的培养基中测得平板上菌落数的平均数为234,那么每g样品中的菌落数是(涂布平板时所用稀释液的体积为0.1mL) ( )
A. 2.34×108 B. 2.34×109 C. 234 D. 23.4
(234÷0.1)×106=2.34×109
答
B
例:甲同学做此实验在稀释倍数105获得3个平板,菌落数分别是80、90、100,涂布平板时均使用0.1ml菌液,试计算每克土壤中可以分离尿素的细菌数目?
(80+90+100)/3
0.1
× 105 =9 ×107个
1. 研究人员用无机盐、琼脂和石油配制的培养基从被石油污染的土壤中筛选出了一种石油降解菌,判断下列相关表述是否正确。
(1)这种培养基是一种选择培养基。( )
(2)利用这种石油降解菌可以降解石油,修复土壤。( )
(3)相对于未被污染的土壤,从被石油污染的土壤中更容易分离到石油降解菌。( )
2. 用稀释涂布平板法来统计样品中的活菌数时,通过统计平板上的菌落数就能推测出样品中的活菌数,原因是( )
A. 菌落中的细菌数目是固定的
B. 平板上的一个菌落就是一个细菌
C. 通过此方法统计的菌落数与活菌的实际数目相同
D. 平板上的一个菌落一般来源于样品稀释液中的一个活菌
√
√
√
D
3.反刍(chú)动物,如牛和羊具有特殊的器官一瘤胃。在瘤胃中生活着多种微生物,其中许多微生物能分解尿素。请你设计一个实验从瘤胃中分离出能够分解尿素的微生物。
反刍动物的瘤胃中有大量的微生物,其中就有分解尿素的微生物。由于瘤胃中的微生物多为厌氧菌,接触空气后会死亡,因此分离其中能分解尿素的微生物除了需要准备选择培养基,还应该参照厌氧菌的培养方法进行实验设计。
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,研究人员初步区分不同种的微生物的方法是 ______________________________________________________。 (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。
蛋白胨
不同细菌生长繁殖所需的pH不同
能够
硝化细菌可以利用空气中的CO2作为碳源
倒置
观察菌落的形态、大小、颜色是否相同
灭菌
5. 地球上的植物每年产生的纤维素超过70 亿吨,其中40%~ 60%能被土壤中某些微生物分解利用,这是因为它们能够产生纤维素酶。对这些微生物的研究与应用,使人们能够利用秸秆等生产酒精,用纤维素酶处理服装面料等。已知刚果红是一种染料,它可以与像纤维素这样的多糖物质形成红色复合物,但并不与水解后的纤维二糖、葡萄糖等发生这种反应。当我们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红色复合物;而当纤维素被纤维素分解菌分解后,复合物就无法形成,培养基中会出现以这些菌为中心的透明圈(如下图所示)。请回答下列问题。
(2)有同学说,可以把滤纸埋在土壤中,经过一段时间后,再从已腐烂的滤纸上筛选纤维素分解菌。请你评价这一做法。
可以选择纤维素丰富的环境,如树林中多年落叶形成的腐殖土等。
可行,这是人工设置适合纤维素分解菌生存的环境,腐烂的滤纸上很可能有纤维素分解菌。
(1)你打算到什么环境中去寻找纤维素分解菌?为什么?
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