第1章 第2节 第1课时 微生物的基本培养技术（教师版）-【创新教程】2025-2026学年高中生物选择性必修3 生物技术与工程五维课堂同步复习（人教版）

世五维课堂 生物·选择性必修3 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 课标内容要求 核心素养对接 1.阐明在发酵工程中灭菌是获得纯净的微生物培养物的 科学思维：根据微生物的代谢类型分析培养基 前提 的组成 2.阐明无菌技术是在操作过程中，保持无菌物品与无菌区科学探究：尝试配制培养基，并进行操作纯化大 域不被微生物污染的技术 肠杆菌的两种方法 教材梳理。预新知 对应学生讲义P5 ◆[基础梳理] 灼烧灭 1.培养基 接种工具 杀死物体 菌法 (1)概念：人们按照微生物对营养物质的不同需求，配 内外所有 干热灭 玻璃器皿、 制出供其生长繁殖的营养基质。 强烈的理 的微生 菌法 金属工具 (2)营养组成：一般都含有水、碳源、氮源和无机盐。 灭菌 化因素 物，包括 此外，还需要满足微生物生长对H、氧气以及特 湿热灭菌法 芽孢和 培养基及容 殊营养物质的要求。 (高压蒸汽 孢子 器的灭菌 (3)种类：按照物理性质可分为液体培养基和固体培 灭菌法) 养基。 2.无菌技术 4.平板划线法 (1)含义：指在培养微生物的操作中，所有防止杂菌污 平板划线操作及培养结果：接种环在固体培养基表 染的方法。 面连续划线，将聚集的菌种逐步分散到培养基的表 (2)关键：防止外来杂菌的入侵。 面。平板划线示意图(A)及培养后菌落分布示意 (3)不同对象的无菌操作方法（连线） 图(B)如下图所示。 方法 类型 对象 ①灼烧灭菌 I.接种针（环 ②千热灭菌 a.消毒 Ⅱ培养皿 ③巴氏消毒 b.灭菌 ④紫外线 Ⅲ.操作者的 5.稀释涂布平板法 ⑤化学药物 衣着和手 (1)主要操作环节：梯度稀释和涂布平板。 ⑥高压蒸汽灭菌 V.水源地 (2)梯度稀释和涂布平板后培养结果如图所示： 3.消毒和灭菌的辨析 1 mL 1 mL 1 mL 1 mL 1 mL 1 mL 项目 条件 结果 常用方法 应用范围 煮沸消 仅杀死物 日常用品 9mL无 毒法 菌水 体表面或 较为温和 巴氏消 不耐高温 内部的部 菌液稀释→阁99999 消毒的物理或 毒法 的液体 分对人体 每个平板加 化学方法 用酒精擦拭 0.1mL样品 有害的微 化学药剂 双手，用氯 生物 消毒法 159 16 气消毒水源 菌数太多难以计数 菌落数菌落数菌落数 10 第一章发酵工程 五维课堂乡 6.两种纯化细菌方法的比较 ◆[基础诊断] (1)液体培养基含有水，而固体培养基不含水。(×) 项目 优点 缺点 (2)培养基分装到培养皿后进行灭菌。 (×) (3)高压灭菌加热结束时，打开放气阀使压力表指针 平板划 可以观察菌落特征， 回到零后，开启锅盖。 (×) 不能计数 线法 对混合菌进行分离 (4)倒平板时，应将打开的皿盖放到一边，以免培养基 溅到皿盖上。 (×) 吸收量较小，较麻 稀释涂布 可以计数，可以观 (5)为了防止污染，接种环经火焰灭菌后应趁热快速 烦，平板不干燥效果 挑取菌落。 (X) 平板法 察菌落特征 不好，容易蔓延 (6)平板划线法和稀释涂布平板法接种时都要在无菌 环境中进行。 (√) 互动探究⊙克疑难 对应学生讲义P6 疑难点一 培养基的成分及无菌技术 1.培养基的配制原则 3.常用灭菌与消毒方法的比较 (1)目的要明确：不同的微生物需求不同，根据培养目 灭菌和消毒 的进行配制。 主要方法 应用范围 的种类 (2)营养要协调：营养物质的浓度和比例要适宜。 湿热灭菌 100kPa、121℃ (3)pH要适宜：为维持pH的相对恒定，可在培养基 培养基及多种器 (高压蒸汽 维持15 中加入缓冲剂，常用K2HPO4一KH2PO4。 材、物品 灭菌法) 30 min 2.培养基的成分及功能 玻璃器皿（如吸管、 营养 作用 功能 主要来源 干热灭菌箱 培养皿等)、金属用 物质 干热灭菌 160~170℃加 具等，凡不适宜用 构成生物体的细 无机碳源：CO、 名 热2~3h 其他方法灭菌而又 能为微生 胞物质和一些代 NaHCO,等；有 菌 能耐高温的物品 碳源 物代谢提 谢产物，有些是 机碳源：糖类、 微生物接种工具， 供碳元素 异养生物的能源 脂质、蛋白质、 如接种环、接种针 物质 有机酸等 酒精灯火焰的 灼烧灭菌 或其他金属用具 外焰灼烧 无机化合物： 等，接种过程中的 能为微生 合成蛋白质、核 N、NH、铵盐、 试管口或瓶口等 物的代谢 氮源 酸以及含氮的代 硝酸盐等；有机 提供氮 煮沸 100℃煮沸5 家庭餐具等生活 谢产物 氮源：尿素、牛 元素 消毒法 ~6 min 用品 肉膏、蛋白胨等 62~65℃煮 不仅是优良的溶 牛奶、啤酒、果酒和 是生命活 巴氏 30min或80 剂，而且可维持 酱油等不宜进行高 水 动所必 外界摄入 消毒法 90℃煮30s 生物大分子结构 温灭菌的液体 需的 1 min 的稳定 消 为微生物 毒 紫外 30W紫外灯照 细胞内的组成成 接种室空气 提供除碳、 线消毒 射30min 分，生理调节物 无机 氮以外的 质，某些化能自 无机化合物 用体积分数为 皮肤、伤口、动植物 盐 各种重要 养菌的能源，酶 化学药 70%75%的乙 组织表面和空气、 元素，包括 的激活剂 物消毒 醇、碘酒涂抹， 手术器械、塑料或 大量元素 来苏尔喷洒等 玻璃器Ⅲ等 11 世五维课堂 生物·选择性必修3 ◆[互动採究] C.水、碳源、氮源和无机盐 1,牛肉膏蛋白胨培养基是一种常见的细菌培养基，其 D.碳元素、氧元素、氢元素、氨元素 中牛肉膏、蛋白胨能够提供哪些营养成分？ 解析：C[培养基中一般都含有水、碳源、氮源和无 提示：碳源、氮源等 机盐，此外还应考虑pH、特殊营养物质及O2等 2.在科研和生产上，研究和应用微生物的前提是什 条件。] 么？在实验室中培养微生物应注意哪些问题？ 2.下列不是细菌接种过程中的无菌操作的是( 提示：在科研和生产上，研究和应用微生物的前提是进 A.灼烧接种环 B.高压灭菌 行微生物的培养。实验室中培养微生物应注意无菌 C.在超净工作台上操作 D.靠近火焰 操作，根据不同物品选择不同的灭菌或消毒方法。 解析：B[在细菌接种的前后都需要灼烧接种环， 3.无菌技术除了用来防止实验室培养物被其他外来 A不符合题意：高压蒸汽灭菌一般用于培养基的灭 微生物污染外，还有什么目的？ 菌，而在细菌接种过程中不需要高压蒸汽灭菌， 提示：还可以保护实验人员的安全。 B符合题意；细菌接种过程应该在超净工作台上操 4.消毒和灭菌的原理有哪些？试举例说明。 作，以防止杂菌的污染，C不符合题意；细菌接种过 提示：①使菌体蛋白凝固变性，如高压蒸汽灭菌； 程应该在酒精灯火焰附近进行，以防止杂菌的污 ②抑制细菌代谢和生长，或破坏细菌细胞膜的结 染，D不符合题意。] 构，改变其通透性，使细胞破裂、溶解，如某些化学 ◆[易错警示] 消毒法；③损伤细菌DNA等，如紫外线消毒法。 误认为消毒就是灭菌 ◆[对点训练] 消毒是指使用较为温和的物理或化学方法杀死物体 1.不同培养基的具体配方不同，但一般都含( 表面或内部的部分微生物（不包括芽孢和孢子），灭菌 A.碳源、磷酸盐和维生素 是指使用强烈的理化方法杀死物体内外所有的微生 B.氮源和维生素 物（包括芽孢和孢子）。 疑难点二 微生物的纯培养 平板划线法与稀释涂布平板法的注意事项 b.不要将过热的涂布器放在盛放酒精的烧杯中，以 1.平板划线法 免引燃其中的酒精。 ①接种环的灼烧 ℃.酒精灯与培养皿距离要合适，移液管管头不接触 a.第一次划线前：杀死接种环上的微生物，避免污 任何物体。 染培养物。 ◆[互动採究] b.每次划线前：杀死残留菌种，保证每次划线菌种 分析下图，思考下列问题： 来自上次划线末端。 ℃.划线结束后：杀死残留菌种，避免污染环境和感 染操作者。 ②灼烧接种之后，要冷却后再进行操作，以免温度 太高杀死菌种。 ③划线时最后一区域不要与第一区域相连。 图 图二 ④划线用力要大小适当，防止用力过大划破培 (1)如图一所示，为什么需要使锥形瓶的瓶口通过 养基。 火焰？ 2.稀释涂布平板法 提示：通过灼烧灭菌，防止瓶口的微生物污染培 ①稀释操作时：每支试管及其中的9ml水、移液管 养基。 等均需灭菌；操作时，试管口和移液管应在离火焰 (2)如图二所示，从防止杂菌污染的角度思考，将平板 1~2cm处。 倒置的原因是什么？ ②涂布平板时： 提示：平板冷凝后，皿盖上会凝结水珠，凝固后的 a.涂布器浸在体积分数为70%的酒精中，取出时， 培养基表面的湿度也比较高，将平板倒置，既可以 让多余酒精在烧杯中滴尽，然后将沾有少量酒精的 涂布器在火焰上引燃。 使培养基表面的水分更好地挥发，又可以防止皿 盖上的水珠落入培养基造成污染。 ·12· 第一章发酵工程 五维课堂型 ◆[对点训练] 灭菌：在平板内划三至五条平行线后应盖上皿盖，并灼 1.下列关于平板划线操作的叙述，正确的是 ( 烧接种环，待其冷却后，从第一区域划线的末端开始往 A.使用已灭菌的接种环、培养皿，在操作过程中不 第二区域划线，并按此操作继续往三、四、五区域划线： 需要再灭菌 接种完成后，需将平板倒置放入培养箱，以防培养皿皿 B.打开含菌种的试管，需通过酒精灯火焰灭菌，取 盖上的水珠落入培养基，造成污染。] 出菌种后需马上塞上棉塞 2.将接种后的培养基和一个未接种的培养基都放入 C,将沾有菌种的接种环迅速伸人平板内，划三至五 37℃恒温箱的目的是 ( 条平行线即可 A.对比观察培养基有没有被微生物利用 D.最后将平板倒置，放在培养箱中培养 B.对比分析培养基是否被杂菌污染 解析：D[在平板划线时，已灭过菌的接种环在每次 C.没必要放人未接种的培养基 划线后，必须用灼烧灭菌法灭菌，以杀死上次划线结束 D.为了下次接种时再使用 后接种环上残留的菌种：盛有菌种的试管在打开后或 解析：B[对未接种的培养基进行培养，起到对照 重新塞棉塞前，都需将试管口通过酒精灯火焰灼烧和 作用，可确定培养基是否被杂菌污染。] 课堂自测⊙固双基 对应学生讲义P8 1.下列有关微生物营养的说法正确的是 解析：C[①无菌技术的关键是防止杂菌的污染，①错 A.纤维素分解菌与硝化细菌所利用的碳源物质是 误；②煮沸消毒法中100℃煮沸5一6分钟杀死微生物 相同的 细胞和一部分芽孢和孢子，②正确：③经巴氏消毒法处 B.实验室培养乳酸杆菌时需要在培养基中添加维 理的食品因微生物未被彻底消灭，所以不能在常温下 生素 长期保存，③正确：④高压蒸汽灭菌时若不将锅内冷空 C.培养基中的营养物质浓度越高对微生物的生长 气排出则达不到预期的灭菌效果，④正确：⑤将接种环 越有利 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，⑤正确；⑥无菌技术中，若处理对象为液体，可 D.任何培养基都必须含有碳源、氮源、无机盐、水 以用高压蒸汽灭菌法灭菌，⑥错误。故选C。] 和琼脂 3.如图是两种不同接种方法所得的结果，下列说法正 解析：B[纤维素分解菌是异养型微生物，其碳源为 确的是 ) 有机碳源，硝化细菌是自养型微生物，其碳源物质为 ① CO,A错误；维生素是乳酸菌生长繁殖所必需的生长 因子，而乳酸菌不能合成，所以实验室培养乳酸杆菌时 需要在培养基中添加维生素，B正确；培养基中的营养 A B 物质浓度过高会导致微生物不能从培养基中吸水，将 A.A、B两种接种方法使用的接种工具在接种前 出现失水过多而死亡的现象，对生长不利，C错误；培 都要在酒精灯火焰上灼烧，且处理方法完全 养基不一定都含有碳源、氨源，如培养自养型微生物的 相同 培养基中不需加入碳源，分离自生固氨菌的培养基中， B.进行接种之前都要对操作者双手和培养基进行 不需加入氯源，D错误。] 灭菌处理 2.下列有关无菌技术的说法，其中正确的有几项( C.A方法划线时，是沿方向①②③进行，且在③区 ①无菌技术的关键是杀灭实验室中所有的微生物 域看到有单个菌落，可直接计数 ②煮沸消毒法中100℃煮沸5~6分钟可以杀死微 D.A、B所使用的培养基可以相同，且制作时要先 调pH再灭菌最后倒平板 生物细胞和部分芽孢、孢子③经巴氏消毒法处理 解析：D[图A使用的工具是接种环，接种前需 的食品因微生物未被彻底消灭，所以不能在常温下 在明火上灼烧灭菌，冷却后再进行划线操作，图B 长期保存④高压蒸汽灭菌时若不将锅内冷空气 使用的接种工具是涂布器，涂布器的处理方法是将 排出则达不到预期的灭菌效果⑤将接种环直接 沾有少量酒精的涂布器在酒精灯上引燃，燃尽且冷 在酒精灯火焰的充分燃烧层灼烧，可以迅速彻底地 却后即可涂布，A错误；操作者的双手应进行酒精 灭菌⑥无菌技术中，若处理对象为液体，则只能 消毒处理，B错误：平板划线法不能对细菌计数， 消毒，不能灭菌 C错误；A、B所使用的培养基可以相同，且制作时 A.2项 B.3项 C.4项 D.5项 要先调pH再灭菌最后倒平板，D正确。] ·13· 世五维课堂 生物·选择性必修3 4.如图是平板划线法接种微生物的示意图，下列叙述 (3)为了检验上述假说①是否正确，研究人员分别 正确的是 ( 使用两种培养基对上述微生物进行培养，其中一种 为牛肉膏蛋白胨培养基a,则另一培养基b中不能 加人下列的 A.牛肉膏 B.蛋白胨 C.氯化钠 D.琼脂 (4)用上述a、b培养足够时间，菌落生长情况为 A.该接种过程一般需灼烧接种5次 时，则排除了假说②③，证明假说 B.在第5区域中才可以得到单个菌体形成的菌落 ①正确。 C.划线时，在火焰附近将皿盖打开一条缝隙 (5)若上述实验否定了假说①，为进一步检验假说 D.该接种方法也能计数培养液中微生物数量 ②和③，研究人员想要配制一种新的培养基c,并以 解析：C[每一次划线前后都要灼烧灭菌，所以共 b与c上是否出现菌落作为观察指标，则与b相比， 要灼烧6次，A错误；随着划线次数增多，细菌数目 c的成分需要做出的改变是 依次减少，在第3次或第4次划线区域也可能形成 解析：(1)从三个假说所指向的微生物来看，其差别 单菌落，B错误；平板划线时一定在火焰旁，培养皿 主要在于所需碳源不同。 盖只打开一道缝隙，以避免杂菌污染，C正确；平板 (2)培养基配制的基本步骤是计算→称量→溶化→ 划线法不能用于微生物计数，D错误。] 灭菌→倒平板，培养皿等玻璃器皿一般采用干热灭 5.琼脂是一种多糖类物质，由于很少有微生物能将其 菌，而培养基往往采用高压蒸汽灭菌。 降解而成为配制固体培养基时常用的凝固剂之一。 (3)A、B可以为绝大多数微生物提供碳源，而从实 某实验室在处理一批已进行过微生物培养的废弃 验目的分析，b培养基应该要排除依靠此类碳源生 固体培养基时发现，几乎全部培养基上的微生物都 活的微生物，故选AB。 已死亡，但在其中一个培养基上存在一个正常生长 (4)a培养基上长出菌落，b培养基上不长菌落说明 的菌落。对此，研究人员做出了以下假说：①此培 该微生物只能利用常规碳源生活，也就说明假说① 养基内的营养未被消耗殆尽：②形成此菌落的为自 更可靠。 养型微生物；③形成此菌落的微生物能利用琼脂。 (5)要出现菌落，需要用固体培养基，题干提示，琼 (1)从研究人员所作的假说可以推测①所说的“营 脂是配制固体培养基时常用的凝固剂之一，因此较 养”指的最可能是 (填“碳源”“氨氮 为简单的做法是将琼脂换用其它凝固剂，这样就可 源”或“无机盐”)。 以通过b和c的对比来确定该微生物能否利用琼 (2)配制牛肉膏蛋白胨培养基的步骤包括：计算、 脂作为碳源。 、灭菌、倒平 答案：(1)碳源(2)称量溶化干热灭菌高压 板。倒平板所用的培养皿和培养基所用的灭菌方 蒸汽灭菌(3)A、B(4)a培养基上长出菌落， 法依次是 和 b培养基上不长菌落(5)将琼脂换用其他凝固剂 课时评价。提能力 对应课时作业P4 基础点精练 解析：D[将称好的牛肉膏连同称量纸一同放入 烧杯，加入少量的水，加热，①正确；待培养基冷却 [知识点一]培养基的配制 至50℃左右时，在酒精灯火焰附近倒平板，②错 1.关于制备牛肉膏蛋白胨固体培养基的叙述错误的 误；待平板冷却凝固约5~10min后，将平板倒过 是 ) 来放置，使皿盖在下，皿底在上，③正确；制备牛肉 ①将称好的牛肉膏连同称量纸一同放人烧杯溶解 膏蛋白胨固体培养基的操作顺序为计算，称量、溶 ②等培养基冷却至40℃左右时进行倒平板 化、灭菌、倒平板，④错误：蛋白胨只能提供碳源、氨 ③待平板冷却凝固5~10分钟后将平板倒过来放 源、维生素，⑤错误。] 置④操作顺序为计算、称量、溶化、倒平板、灭菌 2.在微生物培养时需要制备培养基，下列关于其制备 ⑤牛肉膏和蛋白胨都能提供碳源、氮源、磷酸盐、 过程的叙述，正确的是 ( 维生素 A.称量好牛肉膏后将称量纸上的物质迅速倒入 A.①④⑤ B.②③④ 烧杯 C.①②③ D.②④⑤ B.培养霉菌的培养基在灭菌后要将pH调至酸性 14· 第一章发酵工程 五维课堂兰 C.用温度计测量培养基温度待降到50℃左右时可 死，达不到消毒的目的，A错误；氯气消毒，可以杀 以用来倒平板 死部分微生物，B错误；平板划线接种微生物时须 D.倒平板时培养基溅在皿盖与皿底之间时，这个 在酒精灯火焰旁操作，以保证接种时处于无菌的环 平板应舍弃 境，防止杂菌污染，C正确；传统发酵用具进行消毒 解析：D[牛肉膏比较粘稠，溶化时将称好的牛肉 处理，D错误。] 膏连同称量纸一起放入烧杯中，A错误；培养基配 [知识点三]微生物的纯培养 制时先调pH,然后再灭菌，B错误；用手触摸装培 6.关于细菌分离、培养的叙述中，正确的是( 养基的锥形瓶，刚刚不烫手时就是50℃左右时，此 A.不同种类细菌的生长均需要相同碳源 时可以用来倒平板，C错误；倒平板时培养基溅在 B.常用液体培养基分离获得细菌单菌落 皿盖与皿底之间时，可能会造成培养基的杂菌污 C.用含尿素的培养基可选择分离出能分解利用尿 染，这个平板应舍弃，D正确。] 素的细菌 3.下表是某培养基的成分，下列相关叙述错误的是 D.含有机磷农药的培养基可分离出降解有机磷农 ( 药的细菌 编号 ① ② ③ ④ ⑤ 解析：D[不同种类细菌的生长需要不同碳源，A 成分 (NH)2 SO KH,PO FeSO CaClz H2O 错误；常用固体或半固体培养基分离获得细菌单菌 落，B错误；用只以尿素作为氨源的培养基可选择 含量(g) 0.4 4.0 0.5 0.5 100m 分离出能分解利用尿素的细菌，C错误；含有机磷 A.此培养基可用于自养型微生物的培养 农药的培养基可分离出降解有机磷农药的细菌，D B.培养基中若加人氨基酸，则它可充当碳源、氨源 正确。] C.若除去①，此培养基可培养硝化细菌 7.同种微生物表现出稳定的菌落特征，菌落特征包括 D.此培养基按功能分类属于选择培养基 解析：C[由题表可知，此培养基中不含含碳有机 ①菌落形状②菌落的多少③菌落的大小 物，自养型微生物可利用空气中的CO2作碳源，故 ④菌落的颜色⑤菌落的隆起程度 该培养基适合用来培养自养型微生物，A正确；氨 A.①②③④ B.②③④⑤ 基酸的元素组成为C、H、O、N,培养基中若加入氨 C.①③④⑤ D.①②③⑤ 基酸，则它可充当碳源、氨源，B正确；硝化细菌能 解析：C[不同种类的细菌形成的菌落不同，菌落 进行化能合成作用，但不能固氨，因此若除去①，此 特征包括菌落的大小、形状、颜色及菌落的隆起程 培养基不能培养硝化细菌，C错误；此培养基缺少 度，菌落数量不是菌落特征，综上所述，C正确。] 碳源，可以筛选出自养型微生物，故此培养基按功 8.下面是微生物平板划线示意图，划线的顺序为1、 能分类属于选择培养基，D正确。] 2、3、4、5。下列叙述正确的是 ( [知识点二]无菌技术 4.接种环的灼烧灭菌应该在何时进行 ( A.使用前 B.使用后 C.使用前及使用后 D.储存前 解析：C[接种环在使用前灼烧灭菌是为了防止杂 菌污染目标菌，使用后灼烧灭菌是防止目标菌污染 A.在五个区域中划线前后都要对接种环和培养基 环境和感染操作者。] 进行灭菌 5.获得纯净培养物的关键是防止外来杂菌的进入，有 B.划线操作时完全打开皿盖，划完立即盖上 关无菌技术的叙述正确的是 ( ) C,接种时不能划破培养基，否则难以达到分离单菌 A.操作者的双手清洁后，用无水乙醇擦拭消毒 落的目的 B.自来水用氯气消毒，可以杀灭全部微生物 D.第1区和第5区的划线最终要连接起来，以便比 C.平板划线接种微生物时须在酒精灯火焰旁操作 较前后的菌落数 D.为防止杂菌污染，家庭制作果酒时的用具需严 解析：C[在每次划线前后都要对接种环进行灭 格灭菌 菌；进行划线操作时，左手将培养皿的皿盖打开一 解析：C[操作者的双手清洁后，用体积分数为 条缝隙，右手将沾有菌种的接种环迅速伸入平板 75%的酒精擦拭消毒，不能用无水乙醇进行消毒， 内，划三至五条平行线，盖上皿盖；接种时不能划破 这是因为过高浓度的酒精会在细菌表面形成一层 培养基，否则难以达到分离单菌落的目的；第1区 保护膜，阻止其进入细菌体内，难以将细菌彻底杀 和第5区的划线不能相连。] ·15· 世五维课堂 生物·选择性必修3 9.下图为平板划线法示意图，在图中哪个区域更易获 (4)发酵到后期时，酸奶含量继续增加，当达到 得单菌落 ( 1.2%时，发酵速度逐渐变缓甚至停止，主要原因 开始处 是pH过低抑制了乳酸菌的生长。 (5)含有抗生素的牛奶不能发酵成酸奶，其理由是 抗生素能够杀死或抑制乳酸菌的生长。 答案：(1)稀释涂布平板检测培养基平板灭菌是 否合格(2)灼烧将聚集的菌体逐步稀释以便 获得单个菌落(3)生成的乳酸与CaCO,反应生 A.开始处 B.① 成乳酸钙，周围形成透明圈透明圈(4)pH过 C.② D.③ 低抑制了乳酸菌的生长(5)抗生素能够杀死或 解析：D[据图分析，图为平板划线法，随着划线 抑制乳酸菌的生长 次数的增加，菌种进一步被稀释，即图中从开始处 到①处、再到②处，最后到③处，菌数逐渐减少，因 拓展点提升 此③区域更易获得单菌落。] 1.下列有关培养基叙述正确的是 10.酸奶是牛奶经过乳酸菌发酵制成的。乳酸菌可将 A.培养基的营养成分都有碳源、氮源、水、无机盐 牛奶中的乳糖转化为乳酸，从而减轻某些人群的 B.除水以外的无机物都属于无机盐 乳糖不耐受症状。请回答问题： C.用培养基培养甲型HN1流感病毒用于科学 (1)为鉴别市售酸奶中的菌种，应该采用平板划线 研究 法或 法在固体培养基上进行接种， D.培养基配制过程中应调pH,以适应微生物的 观察所获单菌落的特征，在接种前，随机取若干灭 生长 菌后的空白平板先培养一段时间，这样做的目的 解析：D[对于固氨微生物，其培养基的营养成分 是 中可无氨源，A项错误；CO2和N2属于无机物，但 (2)采用平板划线法分离水样中的乳酸菌。操作 不属于无机盐，B项错误；将HN1流感病毒接种 时，接种环通过 灭菌，在第二次及以后划 在相应的宿主细胞中培养，以用于科学研究，C项 线时，总是从上一次的末端开始划线。这样做的 错误；培养基配制过程中应调pH,以适应微生物的 目的是 生长，D项正确。] 2.餐厨垃圾中具有高效降解能力的微生物，可用于餐 (3)某同学在配制平板时加人石灰石(CaCO),从 厨垃圾高效无害化处理，科研人员取一定量的餐厨 而成功筛选出能产生乳酸的菌株。其筛选依据的 样品，制备不同浓度的样品稀释液，并将样品接种 原理是 于利用蛋白胨、牛肉膏、氯化钠、琼脂配制的培养基 并且单菌落周围 越大， 表面进行培养并分离。下列分析正确的是( 说明该菌株产生乳酸的能力越强。 A.牛肉膏主要为微生物提供氨源 (4)发酵到后期时，酸奶含量继续增加，当达到 B.接种时需用力将菌种接种到培养基内 1.2%时，发酵速度逐渐变缓甚至停止，主要原因 C.稀释样品获得单个菌落以便判断菌种类型 是 D.经过培养可筛选出具有高效降解能力的微生物 (5)含有抗生素的牛奶不能发酵成酸奶。其理由 解析：C[牛肉膏主要为微生物提供碳源、氨源、磷 是 酸盐和维生素，A错误；接种菌种时，应将菌种接入 解析：(1)微生物接种的方法有平板划线法和稀释 培养基表面，以有利于其生长，如果用力接种会划 涂布平板法。在接种前，随机取若干灭菌后的空 破培养基，从而会影响菌株的生长，不能形成正常 白平板先培养一段时间，用于检测培养基平板灭 的特征形态，影响对菌落形态的观察及特征鉴别，B 菌是否合格。 错误；通过稀释样液得到适宜浓度的菌液，再将菌 (2)采用平板划线法分离水样中的乳酸菌，操作 液接种到培养基上获得单个菌落以便判断菌种类 时，接种环通过灼烧灭菌，在第二次及以后划线 型，C正确；经过培养、筛选后还需要进行鉴定，才 时，总是从上一次的末端开始划线。这样做的目 能选出具有高效降解能力的微生物，D错误。] 的是将聚集的菌体逐步稀释以便获得单个菌落。 3.营养缺陷型菌株是指缺乏合成某些营养物质（如氨 (3)培养基中加入CaCO3,成功筛选出能产生乳酸 基酸、维生素)的能力，必须在基本培养基中补充特 的菌株，其筛选依据的原理是生成的乳酸与Ca 殊营养物质才能正常生长的一类菌株，可自然产生 CO反应生成乳酸钙，周围形成透明圈，其透明圈 或人工诱导获得。用一定方法诱变大肠杆菌并将 越大说明该菌株产生乳酸的能力越强。 其接种到甲培养皿中，一段时间后将菌落影印接种 ·16 第一章发酵工程 五维课堂型 (不改变菌落位置)到乙、丙两培养皿中，进一步培5.下列关于微生物营养物质的描述正确的是( 养一段时间可筛选出营养缺陷型菌株，结果如图所 A.同一物质不可能既作碳源又作氨源 示。下列说法正确的是 ( ) B.除水以外的无机物仅提供无机盐 无菌落生长 C.凡是碳源都能提供能量 影印接种 D.无机氮源也能提供能量 解析：D[对异养微生物来说，含C、H、O、N的化 合物既是碳源，又是氨源，如牛肉膏，A错误；CO2 A.将大肠杆菌接种到甲培养皿的方法为平板划 和N2是无机物，也是某些微生物的碳源和氨源，B 线法 错误；有机碳源能提供能量，无机碳源不能提供能 B.甲、丙两种培养基中均添加了特殊营养物质 量，C错误；自然界中一些微生物如硝化细菌，可以 C.乙培养皿中能生长的为所需的营养缺陷型菌株 以无机氨源合成细胞物质，同时通过氧化外界无机 D.甲中的部分大肠杆菌发生了基因突变或染色体 物获得生长所需能量，此过程叫做化能合成作用， 变异 D正确。] 解析：B[由菌落的分布情况可知，将大肠杆菌接 6.下列有关微生物培养的叙述错误的是( 种到甲培养皿的方法为稀释涂布平板法，A错误： A.培养基灭菌常用的方法是高压蒸汽灭菌 根据甲丙两种培养基中菌落位置可知，甲中的菌种 在丙培养基中均能生长，再结合乙培养基中菌落的 B.硝化细菌的碳源、氮源依次是二氧化碳、氨 生长情况，可推测甲培养基和丙培养基都添加了某 C.各种微生物培养基的配方中必须包含碳源、氨 种特殊物质，B正确；乙培养皿中不能生长的为所 源、水、无机盐 需的营养缺陷型菌株，C错误；甲中的部分大肠杆 D.纯化培养微生物常用的接种方法只有平板划 菌发生了基因突变，不可能发生染色体变异，因为 线法 大肠杆菌没有染色体，D错误。] 解析：CD[培养基灭菌常用的方法是高压蒸汽灭 4.我国规定1I自来水中大肠杆菌数不得超过3个。 菌，A正确；硝化细菌是自养生物，可作为硝化细菌 某兴趣小组利用滤膜法（下图所示）对校内自来水 碳源、氯源的物质依次是二氧化碳、氨，B正确；各 中大肠杆菌数量进行检测。有关叙述错误的是 种培养基一般都含有水、碳源、氨源、无机盐，但也 ( 不是必须都有这几种成分，如培养固氨菌不需要氨 待测水样 源，C错误；纯化培养微生物常用的接种方法有平 板划线法和稀释涂布平板法，D错误。] 将滤膜转移至伊 红美蓝培养基上 7.(多选)以下关于无菌技术的叙述，其中正确的是 滤膜 滤液 A.对实验操作的空间、操作者的衣着和手进行 A.取样水龙头应用火焰灼烧，打开水龙头一段时 间后再取样 灭菌 B.滤膜的孔径应小于大肠杆菌，过滤水样应足量 B.将用于微生物培养的培养皿、接种用具和培养基 C.根据培养基上红色菌落的数目，计算水样中大肠 等进行灭菌 杆菌数 C.为避免周围环境中微生物的污染，实验操作应在 D.进行细菌培养的同时需进行未接种培养基的 酒精灯火焰附近进行 培养 D.实验操作时应避免已经灭菌处理的材料用具与 解析：C[为避免杂菌的污染，在取样时水龙头应 周围物品相接触 用火焰灼烧杀灭杂菌，打开水龙头一段时间后再取 解析：BCD[对实验操作的空间、操作者的衣着和 样是避免温度过高杀死目的菌，A正确；实验将待测水 手进行消毒，A错误；为保证不被杂菌污染，应将培 样进行过滤，得到的滤膜进行微生物培养，因此水中的 养器皿、接种用具和培养基等进行灭菌，B正确；酒 大肠杆菌应留在滤膜上，故滤膜的孔径应小于大肠杆 精灯火焰附近可以形成一个无菌区，为避免周围环 菌，B正确：加入伊红美蓝能够鉴别大肠杆菌，菌落颜 境中微生物的污染，实验操作应在酒精灯火焰附近 色为黑色，C错误；为保证实验结果的科学性与准确 进行，C正确；周围物品可能会含有杂菌，为防止污 性，实验的同时应设置对照，即进行细菌培养的同时需 染，实验操作时应避免已经灭菌处理的材料用具与 进行未接种培养基的培养，D正确。] 周围物品相接触，D正确。] ·17· 世五维课堂 生物·选择性必修3 8.(多选)如图为实验室培养和纯化大肠杆菌过程中 (3)上图乙是平板划线法接种操作示意图，正确的 的部分操作步骤，下列说法不正确的是 操作顺序是A→B→ (用字母和箭头表 示)；找出图乙中两处错误的操作（用字母表示）： (4)上图丙是某同学用平板划线法接种后的培养基 ② ⑤ ④ 培养12h后的实验结果，如果培养基上 A.步骤①倒平板后需间歇晃动，以保证表面平整 ,则说明无菌操作基本符 B.步骤②在沾取一环菌液前后，接种环都要通过酒 合要求。 精灯火焰 解析：(1)图甲所示操作为倒平板，需要在酒精灯火 C.步骤③到④的过程中，每次划线后都需要对接种 焰旁进行操作。培养基中除营养成分外，还应考虑 环进行灼烧处理 pH、氧气、无菌、温度、渗透压等条件。 D.步骤④中平板与未接种的平板都放人37℃的恒 (2)检测培养基是否被污染的方法是将未接种的培 温箱中培养 养基在适宜的温度下放置适宜的时间，观察培养基 解析：AB[倒平板时需左三圈，右三圈的轻轻晃 上是否有菌落产生，如有菌落，说明该培养基已被 动，以保证表面平整，A错误；步骤②在沾取一环菌 污染。 液前后，试管口都要通过酒精灯火焰，而不是接种 (3)平板划线法的操作顺序为灼烧接种环，冷却，挑 环，其中为避免杀死目的菌株，需要注意将已冷却 取菌种，划线，灼烧接种环，划线，灼烧接种环，平板 的接种环伸入菌液中蘸取一环菌液，B错误；步骤 倒置培养，即A>B>G→FE→C→D→H。图乙 ③到④的过程中，每次划线后都需要对接种环进行 中C操作应在酒精灯附近进行，D中划线的首尾不 应该相接。 灼烧处理，以杀死上次划线结束后接种环上残留的 (4)同一菌种的菌落颜色、形状、大小基本一致，如 菌种，C正确；将接种后的培养基和未接种的培养 有杂菌污染，会有异常菌落出现，可根据菌落的特 基同时放入37℃恒温箱，目的是作为空白对照，判 征确定该菌落是否为大肠杆菌。 断培养基是否被污染。一段时间后若未接种的培 答案：(1)倒平板温度（氧气）pH(无菌) 养基有菌落说明培养基被污染，则培养基不能使 (2)将未接种的培养基在适宜的温度下放置适宜的 用，若无菌落说明培养基没有被污染，可以使用，D 时间，观察培养基上是否有菌落产生 正确。] (3)G→F→E→C→D→HCD 9.微生物的分离和培养是现代生物工程应用中的重 (4)生长的菌落颜色、形状、大小基本一致，并符合 要环节。下图甲、乙、丙是大肠杆菌分离和培养过 大肠杆菌菌落的特点 程中部分操作和实验结果示意图，请据图回答有关 易错点警示 问题： 混淆消毒和灭菌的区别 下列关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的细胞、芽孢 甲 和孢子 B.消毒和灭菌实质上是相同的 C.用酒精擦拭双手只能消毒，不能起到灭菌作用 D.常用的灭菌方法有灼烧灭菌、干热灭菌、高压蒸 汽灭菌等 (1)上图甲所示的是制备固体培养基时的实验操作 解析：B[灭菌是指采用强烈的理化方法杀死物体 步骤之一，它称为 ,若用该培养基培养大 内外所有的微生物，包括芽孢和孢子。A正确。消 肠杆菌，除考虑营养条件外，还要考虑 毒是指用较为温和的物理、化学或生物等方法仅杀 和渗透压等条件。 死物体表面或内部一部分对人体有害的微生物，不 (2)培养大肠杆菌时，在接种前需要检测培养基是 包括芽孢和孢子，因此实质是不相同的，B错误。 否被污染。对于固体培养基应采用的检测方法是 用酒精擦拭双手属于消毒，C正确。常用的灭菌方 法有灼烧灭菌、千热灭菌、高压蒸汽灭菌等，D 正确。] ·18