第10单元 第46讲 微生物的培养技术及应用(Word教参)-【精讲精练】2026年高考生物一轮复习（人教版 多选）

第46讲　微生物的培养技术及应用 [课标要求]　1.阐明在发酵工程中灭菌是获得纯净的微生物培养物的前提。2.阐明无菌技术是在操作过程中，保持无菌物品与无菌区域不被微生物污染的技术。3.举例说明通过调整培养基的配方可有目的地培养某种微生物。4.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。5.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，配制出供其生长繁殖的营养基质。 (2)培养基的种类、特点及其用途 划分标准 种类 特点 用途 物理性质 液体培养基 不加凝固剂 工业生产 半固体培养基 加凝固剂，如琼脂 观察微生物的运动 固体培养基 微生物的分离、鉴定、活菌计数 化学成分 天然培养基 含化学成分不明确的天然物质 工业生产 合成培养基 培养基成分明确(用化学成分已知的化学物质制备) 微生物的分类、鉴定 用途 选择 培养基 允许特定种类微生物生长、同时抑制或阻止其他种类微生物生长的培养基 富集、分离出特定的微生物(如培养酵母菌和霉菌时，可在培养基中加入青霉素；培养金黄色葡萄球菌时，可在培养基中加入高浓度的食盐) 鉴别 培养基 根据微生物的代谢特点，在培养基中加入某种指示剂或化学药品 鉴别不同种类的微生物(如用伊红亚甲蓝培养基鉴别饮用水中是否有大肠杆菌。若菌落呈深紫色并带有金属光泽，说明有大肠杆菌) (3)培养基营养成分的含义、作用及主要来源 成分 含义 作用 主要来源 碳源 提供碳元素的物质 构成生物体细胞的物质和一些代谢物，有些也是异养生物的能源物质 无机碳源：CO2、NaHCO3等； 有机碳源：糖类、脂肪酸、花生粉饼、石油、牛肉膏、蛋白胨等 氮源 提供氮元素的物质 合成蛋白质、核酸以及含氮的代谢物 无机氮源：N2、NH3、铵盐、硝酸盐等；有机氮源；尿素、牛肉膏、蛋白胨 无机盐 为微生物提供除碳、氮以外的各种重要元素，包括大量元素和微量元素 是细胞的组成成分、生理调节物质、某些化能自养菌的能源，酶的激活剂等 无机化合物 水 生物体内含量很高的无机物 不仅是优良的溶剂，而且可维持生物大分子结构的稳定 从外界摄入 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)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 3．微生物的纯培养 (1)微生物纯培养的操作步骤 (2)倒平板操作方法 ①倒平板操作流程：丙→乙→甲→丁。 ②乙中的灭菌方法是灼烧灭菌。 ③丁操作需要等待平板冷却凝固后才能进行。 (3)倒平板操作的注意事项 (4)平板划线法操作步骤 (5)平板划线法的注意事项 (6)每次灼烧的目的 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感染操作者 1．在琼脂固体培养基上长出的肉眼可见的单个菌落含有多种细菌。(×) 2．在培养霉菌时，一般需要将培养基调至中性或弱碱性。(×) 3．生物消毒法是指利用生物或其代谢物除去环境中的部分微生物的方法。(√) 4．为了避免周围环境中微生物的污染，接种过程中许多操作都应在超净工作台上并在酒精灯火焰附近进行。(√) 5．倒平板过程中，应将打开的皿盖放到一边，以免培养基溅到皿盖上，将培养基倒入培养皿并盖上皿盖后，立即将培养皿倒置。(×) 6．培养酵母菌时，可将接种后的平板和一个未接种的平板倒置，放入适宜温度的恒温培养箱中培养24～48 h。(√) 1．(选择性必修3 P12“探究·实践”)在接种后的平板和一个未接种的平板上鉴定是否有杂菌污染的依据是什么？ 提示　在未接种的培养基表面不应有菌落生长。如果有，则说明培养基或操作过程中有杂菌污染。规范操作的情况下，在接种酵母菌的培养基表面可以看到单菌落，这些菌落的颜色、形状基本一致。如果不一致，说明受到了杂菌污染。 2．(选择性必修3 P12“探究·实践”)在倒平板的过程中，如果不小心将培养基溅在皿盖与皿底之间的部位，这个平板就不能用来培养微生物，为什么？ 提示　空气中的微生物可能在皿盖和皿底之间的培养基上滋生，造成污染。 3．(选择性必修3 P12“探究·实践”)等待培养基冷却凝固后，将培养皿倒过来放置，为什么？ 提示　防止皿盖上的水珠落入培养基，造成污染；避免培养基水分过快蒸发。 4．(选择性必修3 P12“探究·实践”)平板划线法划线过程中，不能将最后一次的划线与第一次的划线相连，为什么？ 提示　平板划线法通过依次在上一次划线末端再次划线达到菌液稀释，获得单菌落的目的。若将最后一次的划线与第一次的划线相连则无法达到这一目的。 考向一　分析培养基成分及配制过程 1．下列有关微生物培养基种类及配制原则的表述，正确的是(　　) A．任何培养基都必须含有碳源、氮源、水、无机盐及生长因子 B．液体培养基可用于观察菌落，固体培养基可用于工业生产 C．培养基制备中需调节pH至酸性 D．微生物的生长除受营养因素影响外，还受到pH、O2、渗透压等的影响 解析　各种培养基一般都含有水、碳源、氮源和无机盐等营养物质，但并不是所有培养基都需要氮源，如固氮微生物，有些微生物的培养除了上述几种主要营养物质外，还需要添加生长因子，A错误；固体培养基可用于观察菌落，液体培养基可用于工业生产，B错误；适宜的pH是微生物生长的必需条件，因此需要调节pH，但培养霉菌时一般才需要将培养基的pH调至酸性，C错误；微生物的生长除受营养因素影响外，还受到pH、O2、渗透压等的影响，D正确。 答案　D 2．(2024·湖南娄底模拟)某培养基成分如下： 葡萄糖4～10 g，(NH4)2SO4 4 g，K2HPO4 7 g，KH2PO4 2 g，MgSO4 1 g，CaCl20.02 g， 微量元素(Fe、Co、Mn、Zn、Cu、Ni、Mo)各2～10 μg，蒸馏水1000 mL，pH 7.2 下列相关叙述正确的是(　　) A．从培养基组成来看，该培养基属于固体培养基 B．从培养基的pH分析该培养基可用于培养霉菌 C．去掉(NH4)2SO4，该培养基可用于选择培养固氮微生物 D．微量元素在生物体中含量很少，培养基中可以不加或少加 解析　从培养基组成来看，该培养基属于合成培养基，因其不含凝固剂(琼脂)，故属于液体培养基，A错误；该培养基的pH为7.2是弱碱性，适于细菌的培养，霉菌培养需将pH调至酸性，B错误；去掉(NH4)2SO4后，培养基成分缺乏氮源，只有固氮微生物能生长，故可用于固氮微生物的培养，C正确；微量元素在生物体内的含量虽少，但作用很重要，是生物体必不可少的成分，培养基中必须添加，D错误。 答案　C 考向二　消毒和无菌技术 3．微生物培养过程中，要重视无菌操作，现代生物学实验中的许多方面也要进行无菌操作，防止杂菌污染，请分析下列操作，正确的是(　　) A．煮沸消毒法中100 ℃煮沸5～6 min可以杀死全部微生物的细胞和芽孢、孢子 B．将接种环直接在酒精灯火焰的充分燃烧层灼烧，可以迅速彻底地灭菌 C．加入培养基中的指示剂和染料不需要灭菌 D．家庭制作葡萄酒时要将容器和葡萄进行灭菌 解析　煮沸消毒可以杀死微生物的营养细胞和部分芽孢，而灭菌能杀灭环境中一切微生物，包括孢子和芽孢，A错误；将接种环直接在酒精灯火焰的充分燃烧层灼烧，可以迅速彻底地灭菌，B正确；指示剂和染料可能混有微生物，因此加入培养基中的指示剂和染料也需要灭菌，C错误；家庭制作葡萄酒时，要将容器进行灭菌或消毒，但是葡萄不能灭菌，因为发酵用的酵母菌来自葡萄，D错误。 答案　B 4．(2025·海南模拟)获得纯净的微生物培养物的关键是防止杂菌污染。下列相关叙述正确的是(　　) A．接种室、接种箱或超净工作台在使用过程中，可用紫外线照射30分钟进行消毒 B．消毒是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全部微生物 C．涂布器、接种环和接种针常采用灼烧灭菌的方法迅速彻底地灭菌 D．将土壤稀释液彻底灭菌后再接种到培养基上，可以有效防止杂菌的污染 解析　接种室、接种箱或超净工作台在使用前用紫外线照射30分钟进行消毒，A错误；消毒是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，B错误；灼烧灭菌是将微生物的接种工具，如接种环、接种针或其他金属工具，直接在酒精灯火焰的充分燃烧层灼烧，可以迅速彻底地灭菌，C正确；将土壤稀释液彻底灭菌，所要培养的目的菌也会一并被杀死，D错误。 答案　C 考向三　微生物的纯培养的原理和过程 5．微生物平板划线和培养的具体操作如图所示，下列操作正确的是(　　) A．①②⑤⑥ B．③④⑥⑦ C．①②⑦⑧ D．①③④⑤ 解析　由图可知，②中拔出棉塞后应握住棉塞上部；⑥中划线时不能将培养皿的皿盖完全拿开，应只打开一条缝隙；⑦中划线时第5次的划线不能与第1次的划线相连；⑧中平板应倒置培养。①③④⑤正确，故选D。 答案　D 6．(2024·唐山模拟)下列有关破伤风芽孢杆菌的培养，叙述错误的是(　　) A．培养基中的蛋白胨提供的主要营养是氮源和维生素 B．培养基采用湿热灭菌，培养皿采用干热灭菌 C．在培养基中加入青霉素可促进破伤风芽孢杆菌生长，抑制真菌生长 D．将样品与适宜温度的培养基混合后倒入培养皿中，菌落主要出现在平板内部 解析　微生物培养基一般都含有水、碳源、氮源、无机盐，培养基中的蛋白胨主要提供氮源和维生素，A正确；灭菌是指用强烈的理化因素杀死物体内外所有的微生物(包括芽孢和孢子)，常用的方法有灼烧灭菌、干热灭菌、湿热灭菌，培养基采用湿热灭菌，培养皿采用干热灭菌，B正确；青霉素能够干扰细菌细胞壁的合成，所以添加青霉素的培养基能抑制细菌生长，不影响真菌生长，C错误；由于破伤风芽孢杆菌属于厌氧型微生物，因此将样品与适宜温度的培养基混合后倒入培养皿中，菌落主要出现在平板内部，D正确。 答案　C 两种纯化方法的比较 项目 平板划线法 稀释涂布平板法 分离结果 关键操作 接种环在固体培养基表面连续划线 ①一系列的梯度稀释；②涂布平板操作 接种用具 接种环 涂布器 优点 可以观察菌落特征，对混合菌进行分离 可以计数，可以观察菌落特征 缺点 不能计数 操作较麻烦，平板不干燥效果不好，容易蔓延 共同点 都要用到固体培养基；都需进行无菌操作；都会在培养基表面形成单个的菌落；都可用于观察菌落特征 　考点二　微生物的选择培养和计数 1．微生物的选择培养 (1)选择培养基：在微生物学中，将允许特定种类微生物生长，同时抑制或阻止其他种类微生物生长的培养基。 (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。 ①系列稀释操作 取1 mL上清液加入盛有9 mL无菌水的试管中，依次等比稀释。 ②涂布平板操作 序号 图示 操作 1 取0.1 mL菌液，滴加到培养基表面 2 3 将沾有少量酒精的涂布器在火焰上灼烧，待酒精燃尽后，冷却8～10 s 4 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，使菌液涂布均匀 ③培养：待涂布的菌液被培养基吸收后，将平板倒置，放入30～37 ℃的恒温培养箱中培养1～2 d。 2．微生物的数量测定 (1)利用稀释涂布平板法计数(活菌计数) ①原理：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。 ②计数标准：为了保证结果准确，一般选择菌落数在30～300、适于计数的平板计数，并且在同一稀释度下，应至少对3个平板进行重复计数，并求平均值。 ③用此种方法统计的菌落数目往往比活菌的实际数目少。这是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，统计结果一般用菌落数而不是用活菌数来表示。 (2)显微镜直接计数法 3．土壤中分解尿素的细菌的分离与计数 (1)分离原理 (2)分离流程 (3)实验结果分析与评价 1．菌液的稀释度足够高时，培养基表面会获得单菌落。(√) 2．稀释涂布平板法计数时，统计的菌落数往往比活菌的实际数目少。(√) 3．细菌计数板常用于相对较大的酵母菌细胞、霉菌孢子等的计数。(×) 4．分解尿素的细菌在分解尿素时，可以将尿素转化为氨，使得培养基的碱性降低。(×) 5．纤维素分解菌在刚果红培养基上形成的透明圈越大，说明该类纤维素分解菌分解纤维素的能力越强。(√) 1．(选择性必修3 P18“正文”)为什么测定活菌的数量不能用平板划线法？ 提示　由于在所划的线中，一般只有最后一次划线的末端才会形成只由一个细菌形成的单菌落，而其他一些菌落往往由两个或多个细菌繁殖而成，而在计数时一个菌落对应着一个细菌，这样在划线所得的平板中，菌落数目远低于活菌的实际数值，所以不能用平板划线法测定活菌数量。 2．(选择性必修3 P18～19“探究·实践”)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　出现杂菌污染的可能原因：培养基制备过程中被杂菌污染；接种过程中，无菌操作不符合要求；系列稀释时，无菌操作不符合要求等。 3．(选择性必修3 P20“拓展应用2”)为什么在富含纤维素的环境中寻找纤维素分解菌？ 提示　生物与环境具有相互依存关系，在富含纤维素的环境中，纤维素分解菌的含量相对较高，从这种土样中获得目的微生物的概率要高于普通环境。 4．(选择性必修3 P20“拓展应用2”)在含有纤维素的培养基中加入刚果红对纤维素分解菌进行选择形成透明圈的原理是什么？ 提示　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。 1．选择培养基四种常见制备方法或实例 (1)加入某些特定的物质(前提是培养基具备全部营养成分) (2)改变培养基的营养成分 (3)利用培养基中的“特定化学成分”进行分离 (4)通过某些“特殊环境”进行分离 2．两种微生物计数方法的比较 项目 间接计数法 (稀释涂布平板法) 直接计数法 (显微计数法) 计算 方法 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 每毫升原液所含细菌数：每小格内平均细菌数×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 统计的结果一般是死菌数与活菌数的总和 结果 比实际值偏小 比实际值偏大 3.微生物的分离与计数实验中对照组和重复组的设置及作用 (1)两种对照组的设置及作用 ①判断培养基中“是否有杂菌污染”，需将未接种的培养基同时进行培养。 ②判断选择培养基“是否具有筛选作用”，需设置牛肉膏蛋白胨培养基进行接种后培养，观察两种培养基上菌落数目，进行对比得出结论。 (2)重复组的设置及作用：为排除偶然因素对实验结果的干扰，在每一稀释度下宜设置至少3个平板作重复组，选择菌落数均在30～300且数目相差不大的三个平板，用“平均值”代入计数公式予以计算菌落数。 考向一　微生物的选择培养 1．脲酶催化尿素水解，产生的氨可作为细菌的氮源。脲酶被去除镍后失去活性。下列叙述错误的是(　　) A．镍是组成脲酶的重要元素 B．镍能提高尿素水解反应的活化能 C．产脲酶细菌可在以NH4Cl为唯一氮源的培养基生长繁殖 D．以尿素为唯一氮源的培养基可用于筛选产脲酶细菌 解析　根据题意，脲酶被去除镍后失去活性，说明镍是组成脲酶的重要元素，A正确；脲酶催化尿素水解的机理为降低化学反应所需的活化能，镍作为脲酶的重要组成元素，应该与降低尿素水解反应的活化能有关，B错误；产脲酶细菌可利用NH4Cl中的氮源进行代谢活动，因此产脲酶细菌可在以NH4Cl为唯一氮源的培养基生长繁殖，C正确；产脲酶细菌能利用脲酶催化尿素分解产生NH3，NH3可作为细菌生长的氮源，不能产脲酶的细菌则无法分解尿素获得氮源，因此以尿素为唯一氮源的培养基可用于筛选产脲酶细菌，D正确。 答案　B 2．(2024·济南模拟)聚丙烯(PP)是近海海水和沉积物中存在的主要的塑料碎片，能造成严重海洋生态问题，分离并富集PP降解菌可为缓解塑料碎片污染提供菌种资源。下列说法正确的是(　　) A．可以设计以PP为唯一碳源的牛肉膏蛋白胨培养基来分离PP降解菌 B．因海水和沉积物中存在大量不能降解PP的菌种，因此样品采集所用容器只需无毒即可 C．用无菌水冲洗附着在PP颗粒上的细菌，涂布于平板进行纯培养，按照菌落的大小、形态、颜色等特征挑取单菌落，获得纯培养物 D．本实验使用平板较多，为避免混淆，最好在皿盖上做好标记 解析　牛肉膏蛋白胨培养基中含有碳源，不能保证以PP为唯一碳源，A错误；根据微生物实验的要求，样品采集所用的容器需要无毒、无菌，B错误；附着在PP颗粒上的细菌可能具有分解PP的能力，菌落的大小、形态、颜色等特征可初步判断菌种的类型，挑取单菌落可获得纯培养物，C正确；由于培养皿需要倒置放置，为避免混淆，应在皿底上做标记，D错误。 答案　C 区分选择培养基与鉴别培养基 种类 特点 用途 举例 选择 培养基　 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 从众多微生物中分离所需的微生物 加入青霉素分离得到酵母菌和霉菌 鉴别 培养基　 根据微生物的代谢特点在培养基中加入某种指示剂或化学药品，进而产生特定的颜色或其他变化 鉴别不同种类的微生物 用伊红—亚甲蓝培养基鉴别大肠杆菌 　 考向二　微生物的分离和计数 3．(2024·全国甲卷)合理使用消毒液有助于减少传染病的传播。某同学比较了3款消毒液A、B、C杀灭细菌的效果，结果如图所示。回答下列问题。 (1)该同学采用显微镜直接计数法和菌落计数法分别测定同一样品的细菌数量，发现测得的细菌数量前者大于后者，其原因是_____________________________________________ _____________________________________________________________________________。 (2)该同学从100 mL细菌原液中取1 mL加入无菌水中得到10 mL稀释菌液，再从稀释菌液中取200 μL涂布平板，菌落计数的结果为100，据此推算细菌原液中细菌浓度为________个/mL。 (3)菌落计数过程中，涂布器应先在酒精灯上灼烧，冷却后再涂布。灼烧的目的是________________________，冷却的目的是________________。 (4)据图可知杀菌效果最好的消毒液是________，判断依据是_______________________ ________________________________________________________________(答出2点即可)。 (5)鉴别培养基可用于反映消毒液杀灭大肠杆菌的效果。大肠杆菌在伊红美蓝培养基上生长的菌落呈________色。 解析　(1)用菌落计数法计数时，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，故活菌统计值比实际值小；用显微镜直接计数法计数时，不能区分死菌和活菌，故测定的细菌数量往往大于实际的活菌数，因此使用显微镜直接计数法计数的结果比菌落计数法计数的结果大。(2)100个菌落代表100个活菌，其来自200 μL(0.2 mL)稀释液，推出1 mL稀释液中大约有500个活菌，稀释液由细菌原液稀释10倍获得，进而推出细菌原液中细菌浓度为5×103个/mL。(3)将涂布器放在火焰上灼烧的目的是灭菌，以防止杂菌污染；涂布器冷却后再进行涂布的目的是以免高温杀死菌种。(4)由曲线图可以直接看出，用消毒液A处理后活细菌减少量最大且活细菌减少得最快，说明消毒液A杀菌效果最好。(5)在伊红美蓝培养基上培养大肠杆菌，大肠杆菌菌落呈黑色。 答案　(1)用菌落计数法计数时，只有活菌被统计，且两个或多个细胞可能连在一起形成一个菌落；用显微镜直接计数法计数时，不能区分死菌和活菌，统计的结果一般是活菌数和死菌数的总和 (2)5×103　(3)灭菌，以防止杂菌污染　避免杀死菌种　(4)A　活细菌减少量最大且减少得最快　(5)黑 1．(2023·江苏卷)下列关于细菌和酵母菌实验的叙述正确的是(　　) A．通常酵母菌培养基比细菌培养基有更高的碳氮比 B．通常细菌的生长速度比酵母菌快，菌落比酵母菌落大 C．通常细菌培养基用高压蒸汽灭菌法灭菌，酵母菌培养基用过滤除菌法除菌 D．血细胞计数板既可用于酵母菌的数量测定，也可用于细菌的数量测定 解析　细菌是原核生物，酵母菌是真核生物，不同微生物对营养物质的需求不一样，通常酵母菌培养基比细菌培养基有更高的碳氮比，A正确；通常细菌的生长速度比酵母菌快，但部分细菌的菌落小于酵母菌的菌落，B错误；通常细菌和酵母菌的培养基都可以用高压蒸汽灭菌法灭菌，C错误；血细胞计数板适用于真菌的计数，细菌计数板用于细菌的数量测定等，D错误。 答案　A 2．(2023·浙江1月卷)某同学想从泡菜汁中筛选耐高盐乳酸菌，进行了如下实验：取泡菜汁样品，划线接种于一定NaCl浓度梯度的培养基，经培养得到了单菌落。下列叙述正确的是(　　) A．培养基pH需偏碱性 B．泡菜汁需多次稀释后才能划线接种 C．需在无氧条件下培养 D．分离得到的微生物均为乳酸菌 解析　因为乳酸菌经过无氧呼吸产生乳酸，故其生活的环境是酸性，培养基pH需偏酸性，A错误；平板划线接种时不需要稀释，B错误；乳酸菌是厌氧型微生物，所以需在无氧条件下培养，C正确；参与泡菜发酵的微生物有乳杆菌、短乳杆菌和明串珠菌等，所以分离得到的微生物除了乳酸菌，还会有其他耐高盐的微生物，D错误。 答案　C 3．(2023·山东卷)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菌的培养，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，这种操作属于灭菌，不属于消毒，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；脲酶可以催化尿素分解，在以尿素为唯一氮源的平板上，能合成脲酶的微生物可以分解尿素获得氮源而进行生长繁殖，但是不能合成脲酶的微生物因缺乏氮源而无法生长，因此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 。 答案　D 4．(2023·广东卷)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　研究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，因此既要耐高温，又要能够高效降解角蛋白，所以在c点取样，并且用角蛋白氮源培养基进行选择培养，D正确，A、B、C错误。 答案　D 5．(2023·辽宁卷)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 解析　为防止杂菌感染，接种前需要对培养基、培养皿、微生物采样器进行灭菌，对实验操作者的双手进行消毒，A正确；纯化培养时，为防止污染培养基和水分蒸发，培养皿应倒置放在恒温培养箱内培养，B正确；微生物计数时在同一稀释度下，应至少需要对3个菌落数目在30～300的平板进行计数，以确保实验的准确性，C正确；使用稀释涂布平板法对微生物计数，数值往往偏小，原因是当两个或多个细胞连在一起时，在平板上只能观察到一个菌落，D错误。 答案　D 6．(2022·广东卷)研究深海独特的生态环境对于开发海洋资源具有重要意义。近期在“科学号”考察船对中国南海科考中，中国科学家采集了某海域1146米深海冷泉附近沉积物样品，分离、鉴定得到新的微生物菌株并进一步研究了其生物学特性。 回答下列问题： (1)研究者先制备富集培养基，然后采用________________法灭菌，冷却后再接入沉积物样品，28 ℃厌氧培养一段时间后，获得了含拟杆菌的混合培养物，为了获得纯种培养物，除了稀释涂布平板法，还可采用________法。据图分析，拟杆菌新菌株在以________为碳源时生长状况最好。 (2)研究发现，将采集的样品置于各种培养基中培养，仍有很多微生物不能被分离筛选出来，推测其原因可能是________________________________________________________。 (答一点即可) (3)藻类细胞解体后的难降解多糖物质，通常会聚集形成碎屑沉降到深海底部。从生态系统组成成分的角度考虑，拟杆菌对深海生态系统碳循环的作用可能是_________________ _____________________________________________________________________________。 (4)深海冷泉环境特殊，推测此环境下生存的拟杆菌所分泌的各种多糖降解酶，除具有酶的一般共性外，其特性可能还有________。 解析　(1)培养基通常采用高压蒸汽灭菌法进行灭菌。可以采用稀释涂布平板法或平板划线法，将单个微生物分散在固体培养基上，经过培养得到单菌落，从而获得纯净培养物。分析题图可知，在以纤维素为碳源的培养基中，细胞数量最多，可推知拟杆菌新菌株在以纤维素为碳源时生长状况最好。(2)深海冷泉中可能存在某些微生物，只有利用冷泉中的特有物质才能生存(或需要在深海冷泉的特定环境中才能存活)，故将采集的样品置于各种培养基中培养，仍可能有很多微生物不能被分离筛选出来。(3)拟杆菌为异养生物，作为该生态系统的分解者，能将沉降到深海底部的难降解多糖物质分解为无机物，归还到无机环境中，有利于碳循环的顺利进行。(4)深海冷泉温度较低，故生活在其中的拟杆菌所分泌的各种多糖降解酶，应具有耐低温的特性，才能高效降解多糖，保证拟杆菌的正常生命活动所需。 答案　(1)高压蒸汽灭菌　平板划线　纤维素 (2)某些微生物只有利用深海冷泉中的特有物质才能生存(或需要在深海冷泉的特定环境中才能存活) (3)拟杆菌作为分解者，将沉降到深海底部的难降解多糖物质分解为无机物，归还到无机环境中，有利于碳循环的顺利进行 (4)耐低温 学科网（北京）股份有限公司 $$