資源簡(jiǎn)介

中小學(xué)教育資源及組卷應(yīng)用平臺(tái)
【備考2023】高中生物新教材一輪復(fù)習(xí)學(xué)案
第34講　微生物的培養(yǎng)技術(shù)與應(yīng)用
[素養(yǎng)目標(biāo)]
1．掌握選擇培養(yǎng)基的原理，理解適者生存的含義。(生命觀念)
2．通過分析培養(yǎng)基各成分在微生物培養(yǎng)中的作用，得出可以通過調(diào)整培養(yǎng)基的配方，有目的地培養(yǎng)某種微生物的結(jié)論。(科學(xué)思維)
3．通過微生物的相關(guān)實(shí)驗(yàn)，學(xué)會(huì)培養(yǎng)、分離微生物，以及微生物計(jì)數(shù)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。(科學(xué)探究)
　微生物的基本培養(yǎng)技術(shù)
1．培養(yǎng)基
(1)概念：人們按照微生物對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的不同需求，配制出的供其生長(zhǎng)繁殖的營(yíng)養(yǎng)基質(zhì)。
(2)種類
①按物理狀態(tài)可分為液體培養(yǎng)基和固體培養(yǎng)基。
②按功能可分為選擇培養(yǎng)基和鑒別培養(yǎng)基。
(3)成分：各種培養(yǎng)基一般都含有水、碳源、氮源和無機(jī)鹽，此外還要滿足微生物生長(zhǎng)對(duì)pH、特殊營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)以及O2的需求。
2．無菌技術(shù)
(1)含義：在培養(yǎng)微生物的操作中，所有防止雜菌污染的方法。
(2)常用方法
3．微生物的純培養(yǎng)
(1)概念：由單一個(gè)體繁殖所獲得的微生物群體是純培養(yǎng)物，獲得純培養(yǎng)物的過程就是純培養(yǎng)。
(2)過程：包括配制培養(yǎng)基、滅菌、接種、分離和培養(yǎng)等步驟。
(3)常用方法：平板劃線法和稀釋涂布平板法。
(4)實(shí)例——酵母菌的純培養(yǎng)
1．(選擇性必修3 P9正文)培養(yǎng)基只能用以培養(yǎng)、分離、鑒定、保存微生物，不能用以積累其代謝產(chǎn)物。(×)
2．(選擇性必修3 P9正文)瓊脂固體培養(yǎng)基是實(shí)驗(yàn)室中最常用的培養(yǎng)基之一。(√)
3．(選擇性必修3 P10正文)消毒是指使用較為溫和的物理、化學(xué)或生物等方法殺死物體表面或內(nèi)部的微生物，包括芽孢和孢子。(×)
4．(選擇性必修3 P11正文)由單一個(gè)體繁殖所獲得的微生物群體稱為純培養(yǎng)物。(√)
5．(選擇性必修3 P12~13“探究·實(shí)踐”)經(jīng)高壓蒸汽滅菌后的培養(yǎng)基，要冷卻至50 ℃左右時(shí)，才能在酒精燈火焰附近倒平板。(√)
6．(選擇性必修3 P12~13 “探究·實(shí)踐”)平板劃線時(shí)要注意將最后一次的劃線與第一次的劃線相連。(×)
1．選擇性必修3 P10“旁欄思考”：培養(yǎng)基需要氮源的原因是
________________________________________________________________________。
提示：培養(yǎng)基中的氮元素是微生物合成蛋白質(zhì)、核酸等物質(zhì)所必需的
2．選擇性必修3 P10“相關(guān)信息”：牛肉膏和蛋白胨來源于動(dòng)物原料，含有________________________營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。
提示：糖、維生素和有機(jī)氮等
3．選擇性必修3 P12～13“探究·實(shí)踐”：(1)在未接種的培養(yǎng)基表面應(yīng)該沒有菌落生長(zhǎng)，如果有，說明____________________。
提示：培養(yǎng)基被雜菌污染
(2)在接種酵母菌的培養(yǎng)基上，如果觀察到了不同形態(tài)的菌落，可能是______________________________等原因引起的。
提示：接種的菌種不純或者無菌操作不規(guī)范
1．常見物品的消毒或滅菌方法[科學(xué)探究]
(1)消毒方法及適用對(duì)象
—日常食品、罐裝食品等
　　　|
—牛奶等不耐高溫的液體等
　　　|
—用酒精擦拭操作者雙手、用氯氣消毒水源等
　　　|
—接種室、接種箱或超凈工作臺(tái)等
(2)滅菌方法及適用對(duì)象
—接種工具、其他金屬用具等
|
—玻璃器皿、金屬用具等
|
—培養(yǎng)基及容器等
2．平板劃線操作的注意事項(xiàng)[科學(xué)探究]
(1)灼燒接種環(huán)，待其冷卻后才能伸入菌液，以免溫度太高殺死菌種。
(2)第二次及其以后的劃線操作總是從上一次劃線末端開始，能使微生物的數(shù)目隨著劃線次數(shù)的增加而逐漸減少，最終得到由單個(gè)細(xì)菌繁殖而來的菌落。
(3)劃線時(shí)最后一區(qū)不要與第一區(qū)相連。
(4)劃線用力大小要適當(dāng)，防止用力過大將培養(yǎng)基劃破。
(5)操作第一步即取菌種之前及每次劃線之前都需要進(jìn)行火焰灼燒滅菌，劃線操作結(jié)束時(shí)，仍需灼燒接種環(huán)，每次灼燒的目的如下表：
第一次操作 每次劃線之前 劃線結(jié)束
目的 殺死接種環(huán)上原有的微生物 殺死上次劃線后接種環(huán)上殘留的菌種，使下次劃線的菌種直接來源于上次劃線的末端，使每次劃線菌種數(shù)目減少 殺死接種環(huán)上殘存的菌種，避免微生物污染環(huán)境和感染操作者
[探究意圖：以微生物的營(yíng)養(yǎng)需求為情境信息考查理解能力]
據(jù)某微生物培養(yǎng)基的配方表回答下列問題。
編號(hào) ① ② ③ ④ ⑤
成分 (NH4)2SO4 KH2PO4 FeSO4 CaCl2 H2O
含量 0.4 g 4.0 g 0.5 g 0.5 g 100 mL
(1)此培養(yǎng)基按物理性質(zhì)劃分屬于什么類型？判斷的依據(jù)是什么？
提示：液體培養(yǎng)基，因?yàn)闆]有凝固劑(如瓊脂)。
(2)此培養(yǎng)基含有的微生物的營(yíng)養(yǎng)成分包括哪些？若加入氨基酸，則它可充當(dāng)?shù)臓I(yíng)養(yǎng)成分是什么？
提示：此培養(yǎng)基含有的微生物的營(yíng)養(yǎng)成分包括水、無機(jī)鹽和氮源三類，若加入氨基酸，則它可充當(dāng)?shù)臓I(yíng)養(yǎng)成分包括碳源、氮源和生長(zhǎng)因子。
(3)若要觀察微生物的菌落特征，培養(yǎng)基中應(yīng)添加的成分是什么？
提示：凝固劑(瓊脂)。
突破點(diǎn)1　
1．不同的微生物對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的需求各不相同，但一般都需要水、碳源、氮源和無機(jī)鹽。下列有關(guān)微生物所需營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的描述，正確的是(　　)
A．氮源物質(zhì)只能為該微生物提供必要的氮元素
B．有些碳源也可以給微生物的生長(zhǎng)提供能源
C．無機(jī)鹽是微生物不可缺少的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，所以無機(jī)鹽越多越好
D．所有微生物所需營(yíng)養(yǎng)是一樣的
解析：含氮的有機(jī)物既可給微生物提供氮元素，也可給微生物提供能源，A錯(cuò)誤；含碳的有機(jī)物既可給微生物提供碳元素，也可給微生物提供能源，B正確；微生物生長(zhǎng)需要無機(jī)鹽，但不是越多越好，過多會(huì)導(dǎo)致培養(yǎng)基滲透壓過高，使微生物因失水過多而不能生存，C錯(cuò)誤；不同的微生物有各自的營(yíng)養(yǎng)需求，如培養(yǎng)乳酸桿菌時(shí)需要在培養(yǎng)基中添加維生素，D錯(cuò)誤。
答案：B
2．(2019·全國(guó)Ⅲ卷)回答下列與細(xì)菌培養(yǎng)相關(guān)的問題。
(1)在細(xì)菌培養(yǎng)時(shí)，培養(yǎng)基中能同時(shí)提供碳源、氮源的成分是________(填“蛋白胨”“葡萄糖”或“NaNO3”)。通常，制備培養(yǎng)基時(shí)要根據(jù)所培養(yǎng)細(xì)菌的不同來調(diào)節(jié)培養(yǎng)基的pH，其原因是________________________________________________。硝化細(xì)菌在沒有碳源的培養(yǎng)基上________(填“能夠”或“不能”)生長(zhǎng)，原因是_______________________________。
(2)用平板培養(yǎng)細(xì)菌時(shí)一般需要將平板________(填“倒置”或“正置”)。
(3)單個(gè)細(xì)菌在平板上會(huì)形成菌落，研究人員通常可根據(jù)菌落的形狀、大小、顏色等特征來初步區(qū)分不同種的微生物，原因是_________________________________________。
(4)有些使用后的培養(yǎng)基在丟棄前需要經(jīng)過________處理，這種處理可以殺死丟棄物中所有的微生物。
解析：(1)蛋白胨中含有碳元素和氮元素，可為細(xì)菌生長(zhǎng)提供碳源和氮源，葡萄糖只能提供碳源，NaNO3只能提供氮源。不同細(xì)菌生長(zhǎng)繁殖所需要的最適pH不同，制備培養(yǎng)基時(shí)要根據(jù)所培養(yǎng)細(xì)菌種類的不同來調(diào)節(jié)pH。硝化細(xì)菌是自養(yǎng)生物，可通過化能合成作用利用空氣中的CO2合成有機(jī)物，所以在沒有碳源的培養(yǎng)基上也能生長(zhǎng)。(2)用平板培養(yǎng)細(xì)菌時(shí)，一般將平板倒置，防止水滴倒流到培養(yǎng)基中造成污染。(3)在一定的培養(yǎng)條件下，不同微生物表現(xiàn)出各自穩(wěn)定的菌落特征，因此研究人員可根據(jù)菌落的這些特征初步區(qū)分微生物的種類。(4)消毒僅殺死物體表面或內(nèi)部的部分微生物，滅菌可殺死物體內(nèi)外所有的微生物，包括芽孢和孢子。使用后的培養(yǎng)基丟棄前要進(jìn)行滅菌處理，防止其中的微生物感染操作者或污染環(huán)境。
答案：(1)蛋白胨　不同細(xì)菌生長(zhǎng)繁殖所需的最適pH不同　能夠　硝化細(xì)菌可以利用空氣中的CO2作為碳源　(2)倒置　(3)在一定的培養(yǎng)條件下，不同種微生物表現(xiàn)出各自穩(wěn)定的菌落特征　(4)滅菌
有關(guān)培養(yǎng)基營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的配制
(1)培養(yǎng)不同的微生物所需要的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)可能不同
①自養(yǎng)型微生物的培養(yǎng)基主要以無機(jī)營(yíng)養(yǎng)為主。
②異養(yǎng)型微生物的培養(yǎng)基主要以有機(jī)營(yíng)養(yǎng)為主。
(2)對(duì)異養(yǎng)微生物來說，含C、H、O、N的化合物既是碳源，又是氮源。
(3)微生物需要補(bǔ)充生長(zhǎng)因子，是由于缺乏合成這些物質(zhì)所需要的酶或合成能力有限。
(4)微生物需要量最大的是碳源，能合成含碳有機(jī)物的是自養(yǎng)型，反之則為異養(yǎng)型。
突破點(diǎn)2　
3．培養(yǎng)基、培養(yǎng)皿、接種針、實(shí)驗(yàn)操作者的雙手、空氣、牛奶所采用的滅菌或消毒方法依次是(　　)
①化學(xué)藥物消毒　②灼燒滅菌　③干熱滅菌　④紫外線消毒　⑤高壓蒸汽滅菌　⑥巴氏消毒
A．⑤③②①④⑥　　　　　　 B．①②③④⑤⑥
C．⑥②③④①⑤ D．③④②①⑥⑤
解析：培養(yǎng)基用高壓蒸汽滅菌法滅菌；培養(yǎng)皿能耐高溫且需要保持干燥，可用干熱滅菌法滅菌；接種針可用灼燒滅菌法滅菌，以達(dá)到迅速徹底的滅菌效果；實(shí)驗(yàn)操作者的雙手可用化學(xué)藥物如酒精進(jìn)行消毒；空氣可用紫外線消毒法；為了不破壞牛奶的營(yíng)養(yǎng)成分可采用巴氏消毒法。
答案：A
4．(2018·全國(guó)Ⅱ卷)在生產(chǎn)、生活和科研實(shí)踐中，經(jīng)常通過消毒和滅菌來避免雜菌的污染。回答下列問題：
(1)在實(shí)驗(yàn)室中，玻璃和金屬材質(zhì)的實(shí)驗(yàn)器具_(dá)_______(填“可以”或“不可以”)放入干熱滅菌箱中進(jìn)行干熱滅菌。
(2)牛奶的消毒常采用巴氏消毒法或高溫瞬時(shí)消毒法，與煮沸消毒法相比，這兩種方法的優(yōu)點(diǎn)是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)密閉空間內(nèi)的空氣可采用紫外線照射消毒，其原因是紫外線能__________________________，在照射前，適量噴灑________，可強(qiáng)化消毒效果。
(4)水廠供應(yīng)的自來水通常是經(jīng)過________(填“氯氣”“乙醇”或“高錳酸鉀”)消毒的。
(5)某同學(xué)在使用高壓蒸汽滅菌鍋時(shí)，若壓力達(dá)到設(shè)定要求，而鍋內(nèi)并沒有達(dá)到相應(yīng)溫度，最可能的原因是________________________________________________。
解析：(1)能耐高溫的、需要保持干燥的物品，如玻璃器皿(吸管、培養(yǎng)皿)和金屬用具等可以放入干熱滅菌箱中進(jìn)行干熱滅菌。(2)煮沸消毒法即在100 ℃煮沸5～6 min可以殺死微生物細(xì)胞和一部分芽孢；巴氏消毒法即在70～75 ℃煮30 min或在80 ℃煮15 min，可以殺死微生物，并且保證營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)不被破壞。因此，與煮沸消毒法相比，牛奶消毒常采用的巴氏消毒法或高溫瞬時(shí)消毒法的優(yōu)點(diǎn)是在達(dá)到消毒目的的同時(shí)，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)損失較少。(3)因紫外線能破壞DNA結(jié)構(gòu)，所以密閉空間內(nèi)的空氣可采用紫外線照射消毒。在照射前，適量噴灑消毒液，可強(qiáng)化消毒效果。(4)通常乙醇消毒是75%的酒精，有氣味，影響水質(zhì)，不適宜消毒自來水；高錳酸鉀本身有顏色，消毒后溶液呈紫紅色，無法使用；因此水廠供應(yīng)的自來水通常是經(jīng)過氯氣消毒的。(5)采用高壓蒸汽滅菌時(shí)，鍋內(nèi)的水加熱煮沸，將其中原有的冷空氣徹底排除后才能將鍋密閉。如果未將鍋內(nèi)冷空氣排盡，則會(huì)出現(xiàn)壓力達(dá)到設(shè)定要求，而鍋內(nèi)并沒有達(dá)到相應(yīng)溫度的現(xiàn)象。
答案：(1)可以　(2)在達(dá)到消毒目的的同時(shí)，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)損失較少　(3)破壞DNA結(jié)構(gòu)　消毒液　(4)氯氣　(5)未將鍋內(nèi)冷空氣排盡
選擇無菌技術(shù)的原則
(1)考慮無菌技術(shù)的效果：滅菌的效果比消毒要好。
(2)考慮操作對(duì)象的承受能力：活體生物材料、操作者的手等只能采用消毒，而不能滅菌。
突破點(diǎn)3　
5．(多選)如圖為實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)和純化大腸桿菌過程中的部分操作步驟，下列說法正確的是(　　)
　
A．①步驟使用的培養(yǎng)基是已經(jīng)調(diào)節(jié)過pH并滅菌的培養(yǎng)基
B．①②③步驟操作時(shí)需要在酒精燈火焰旁進(jìn)行
C．③到④的過程中，接種環(huán)共灼燒了5次
D．④步驟操作時(shí)，不能將第1區(qū)和第5區(qū)的劃線相連
解析：①步驟表示倒平板，在倒平板之前培養(yǎng)基已經(jīng)調(diào)節(jié)過pH并滅過菌，A正確。①②③步驟操作時(shí)需要在酒精燈火焰旁進(jìn)行，以防止雜菌污染，B正確。接種環(huán)在每次接種前和接種結(jié)束后都要通過灼燒來滅菌，所以③到④的過程中5次劃線操作前都要灼燒滅菌，接種結(jié)束后還需灼燒滅菌1次，防止造成污染，由此可見，③到④的過程中共需灼燒接種環(huán)6次，C錯(cuò)誤。④步驟操作時(shí)，不能將第1區(qū)和第5區(qū)的劃線相連，D正確。
答案：ABD
6．研究發(fā)現(xiàn)乳酸菌素(小分子蛋白質(zhì))有抑菌作用，其提取及應(yīng)用如圖所示。
→→→
(1)篩選乳酸菌A時(shí)可選用________或稀釋涂布平板法接種。對(duì)新配制的培養(yǎng)基滅菌時(shí)所用的設(shè)備是________。實(shí)驗(yàn)前需對(duì)超凈工作臺(tái)進(jìn)行________處理。
(2)培養(yǎng)基中的尿素可為乳酸菌A生長(zhǎng)提供________。
(3)抑菌實(shí)驗(yàn)時(shí)，在長(zhǎng)滿致病菌的平板上，會(huì)出現(xiàn)以抑菌物質(zhì)為中心的透明圈。可通過測(cè)定透明圈的________來檢測(cè)乳酸菌素的抑菌效果。
解析：(1)微生物接種的方法很多，最常用的是平板劃線法和稀釋涂布平板法；新配制的培養(yǎng)基需要用高壓蒸汽滅菌鍋滅菌；實(shí)驗(yàn)前需對(duì)超凈工作臺(tái)進(jìn)行消毒處理。(2)尿素可為乳酸菌A生長(zhǎng)提供氮源。(3)透明圈越大，表明抑菌效果越好。
答案：(1)平板劃線法　高壓蒸汽滅菌鍋　消毒　(2)氮源　(3)直徑(或大小)
培養(yǎng)物、純培養(yǎng)物、純培養(yǎng)的辨析
　微生物的選擇培養(yǎng)和計(jì)數(shù)
1．微生物的選擇培養(yǎng)
(1)選擇培養(yǎng)基：允許特定種類的微生物生長(zhǎng)，同時(shí)抑制或阻止其他種類微生物生長(zhǎng)的培養(yǎng)基。
(2)稀釋涂布平板法：將菌液進(jìn)行一系列的梯度稀釋后，將不同稀釋度的菌液分別涂布到瓊脂固體培養(yǎng)基表面，進(jìn)行培養(yǎng)。
①系列稀釋操作
系列稀釋：移液管需要經(jīng)過滅菌。操作時(shí)，試管口和移液管應(yīng)離火焰1～2 cm處。操作過程如下：
②涂布平板操作
序號(hào) 圖示 操作
1 取0.1 mL菌液，滴加到培養(yǎng)基表面
2 將涂布器浸在盛有酒精的燒杯中
3 將沾有少量酒精的涂布器在火焰上灼燒，待酒精燃盡后，冷卻8～10 s
4 用涂布器將菌液均勻地涂布在培養(yǎng)基表面。涂布時(shí)可轉(zhuǎn)動(dòng)培養(yǎng)皿，使菌液涂布均勻
③培養(yǎng)：待涂布的菌液被培養(yǎng)基吸收后，將平板倒置，放入30～37 ℃的恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)1～2 d。
2．微生物的數(shù)量測(cè)定
(1)稀釋涂布平板法
①計(jì)數(shù)原理：當(dāng)樣品的稀釋度足夠高時(shí)，培養(yǎng)基表面生長(zhǎng)的一個(gè)單菌落，來源于樣品稀釋液中的一個(gè)活菌。通過統(tǒng)計(jì)平板上的菌落數(shù)，就能推測(cè)出樣品中大約含有多少活菌。
②計(jì)數(shù)標(biāo)準(zhǔn)：為了保證結(jié)果準(zhǔn)確，一般選擇菌落數(shù)為30～300的平板進(jìn)行計(jì)數(shù)。
③計(jì)數(shù)方法：通常選用一定稀釋范圍的樣品液進(jìn)行培養(yǎng)，以保證獲得菌落數(shù)為30～300、適于計(jì)數(shù)的平板。在同一稀釋度下，至少應(yīng)對(duì)3個(gè)平板進(jìn)行重復(fù)計(jì)數(shù)，然后求出平均值。
④當(dāng)兩個(gè)或多個(gè)細(xì)胞連在一起時(shí)，平板上觀察到的只是一個(gè)菌落，統(tǒng)計(jì)結(jié)果一般用菌落數(shù)表示。
(2)顯微鏡直接計(jì)數(shù)法
①計(jì)數(shù)原理：利用特定的細(xì)菌計(jì)數(shù)板或血細(xì)胞計(jì)數(shù)板，在顯微鏡下觀察、計(jì)數(shù)，然后再計(jì)算一定體積的樣品中微生物的數(shù)量。
②優(yōu)點(diǎn)：是一種常用的、快速直觀的測(cè)定微生物數(shù)量的方法。
③缺點(diǎn)：統(tǒng)計(jì)的結(jié)果一般是死菌數(shù)和活菌數(shù)的總和。
3．土壤中分解尿素的細(xì)菌的分離與計(jì)數(shù)
1．(選擇性必修3 P18正文)利用稀釋涂布平板法和平板劃線法均可實(shí)現(xiàn)細(xì)菌的分離和計(jì)數(shù)。(×)
2．(選擇性必修3 P16“思考·討論”)培養(yǎng)分解尿素的細(xì)菌，培養(yǎng)基的pH會(huì)增大。(√)
3．(選擇性必修3 P18~19“探究·實(shí)踐”)篩選分解尿素的細(xì)菌的培養(yǎng)基以尿素為唯一氮源，且為液體培養(yǎng)基。(×)
4．(選擇性必修3 P18正文)利用稀釋涂布平板法統(tǒng)計(jì)菌落數(shù)目時(shí)，統(tǒng)計(jì)的菌落數(shù)就是活菌的實(shí)際數(shù)。(×)
5．(選擇性必修3 P18正文)統(tǒng)計(jì)菌落數(shù)目時(shí)為保證結(jié)果準(zhǔn)確，一般選擇菌落數(shù)目最多的平板進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。(×)
6．(選擇性必修3 P18正文)利用顯微鏡直接計(jì)數(shù)法統(tǒng)計(jì)的細(xì)菌數(shù)量就是活菌的數(shù)量。(×)
1．選擇性必修3 P16“思考·討論”：
(1)如果讓你配制一種培養(yǎng)基，將土壤稀釋液中能分解尿素的細(xì)菌分離出來，培養(yǎng)基的配方該如何設(shè)計(jì)？
提示：設(shè)計(jì)一種選擇培養(yǎng)基，用尿素作為唯一氮源，可以將分解尿素的細(xì)菌分離出來。
(2)該培養(yǎng)基與普通培養(yǎng)基有哪些共同點(diǎn)和不同點(diǎn)？
提示：這種培養(yǎng)基與普通培養(yǎng)基相比，只是用尿素作為唯一氮源，培養(yǎng)基的其他營(yíng)養(yǎng)成分基本相同。
2．選擇性必修3 P18~19“探究·實(shí)踐”節(jié)選：結(jié)合對(duì)照組，分析培養(yǎng)物中是否有雜菌污染以及選擇培養(yǎng)基是否篩選出一些菌落。
提示：如果沒有接種的培養(yǎng)基上沒有菌落生長(zhǎng)，說明培養(yǎng)基沒有被雜菌污染。如果接種后的完全培養(yǎng)基上的菌落數(shù)明顯多于選擇培養(yǎng)基上的菌落數(shù)，說明選擇培養(yǎng)基篩選出了一些尿素分解菌。
1．平板劃線法和稀釋涂布平板法的比較[科學(xué)探究]
項(xiàng)目 平板劃線法 稀釋涂布平板法
圖示
過程 用接種環(huán)在固體培養(yǎng)基表面連續(xù)劃線，將聚集的菌種逐步分散到培養(yǎng)基的表面 將菌液進(jìn)行一系列的梯度稀釋，然后將不同稀釋度的菌液分別涂布到固體培養(yǎng)基的表面，進(jìn)行培養(yǎng)
優(yōu)點(diǎn) 可以觀察菌落特征，對(duì)混合菌進(jìn)行分離 可以計(jì)數(shù)，可以觀察菌落特征
缺點(diǎn) 不能計(jì)數(shù) 吸收量較少，較麻煩，平板不干燥效果不好，容易蔓延
相同點(diǎn) 都使用固體培養(yǎng)基，若沒有特殊要求，兩種方法都可以用來分離微生物
2.兩種微生物計(jì)數(shù)方法的比較[科學(xué)探究]
間接計(jì)數(shù)法(稀釋涂布平板法) 直接計(jì)數(shù)法(顯微計(jì)數(shù)法)
原理 當(dāng)樣品的稀釋度足夠高時(shí)，培養(yǎng)基表面生長(zhǎng)的一個(gè)菌落，來源于樣品稀釋液中的一個(gè)活菌，通過統(tǒng)計(jì)平板上的菌落數(shù)，就能推測(cè)出樣品中大約含有多少活菌 利用特定細(xì)菌計(jì)數(shù)板或血細(xì)胞計(jì)數(shù)板，在顯微鏡下計(jì)算一定容積的樣品中微生物的數(shù)量
公式 每克樣品中的菌落數(shù)＝×M C：某稀釋度下平板上生長(zhǎng)的平均菌落數(shù)；V：涂布平板時(shí)所用的稀釋液的體積(mL)；M：稀釋倍數(shù) 每毫升原液所含細(xì)菌數(shù)：每小格內(nèi)平均細(xì)菌數(shù)×400×104×稀釋倍數(shù)
缺點(diǎn) 當(dāng)兩個(gè)或多個(gè)菌體連在一起時(shí)，平板上觀察到的只是一個(gè)菌落 不能區(qū)分細(xì)胞死活
結(jié)果 比實(shí)際值偏小 比實(shí)際值偏大
3.微生物的篩選與鑒別方法[科學(xué)思維]
(1)微生物的篩選方法
單菌落挑取法 利用平板劃線法或稀釋涂布平板法接種到固體平板培養(yǎng)基表面，直接根據(jù)微生物菌落的特征利用單菌落挑取的方法獲得目的微生物
選擇培養(yǎng)法 利用選擇培養(yǎng)基對(duì)微生物進(jìn)行選擇培養(yǎng)，直接獲得目的微生物
鑒定培養(yǎng)法 利用鑒別培養(yǎng)基使目的微生物菌落呈現(xiàn)特有的特征，然后篩選目的微生物
(2)微生物的鑒別方法
菌落特征鑒別法 根據(jù)微生物在固體培養(yǎng)基表面形成的菌落的形狀、大小、隆起程度和顏色等特征進(jìn)行鑒別
指示劑鑒別法 如培養(yǎng)基中加入酚紅指示劑，培養(yǎng)某種微生物后，培養(yǎng)基變紅說明該種微生物能夠分解尿素
染色鑒別法 如利用剛果紅染色法，根據(jù)培養(yǎng)基中出現(xiàn)以纖維素分解菌為中心的透明圈來鑒別分解纖維素的微生物
[探究意圖：以土壤中微生物的分離與計(jì)數(shù)為情境信息考查問題解決能力]
下面是土壤中微生物的分離與計(jì)數(shù)的實(shí)驗(yàn)流程示意圖。分析回答：
(1)圖示統(tǒng)計(jì)菌落數(shù)目的方法是________________________________，利用該法統(tǒng)計(jì)的菌落數(shù)往往比活菌的實(shí)際數(shù)目________，原因是________________________________。
提示：稀釋涂布平板法　少　當(dāng)兩個(gè)或多個(gè)細(xì)胞連在一起時(shí)，平板上觀察到的只是一個(gè)菌落
(2)甲、乙兩位同學(xué)用稀釋涂布平板法測(cè)定同一土壤樣品中的細(xì)菌數(shù)。在對(duì)應(yīng)稀釋倍數(shù)為106的培養(yǎng)基中，得到以下兩種統(tǒng)計(jì)結(jié)果。
①甲同學(xué)在該濃度下涂布了一個(gè)平板，統(tǒng)計(jì)的菌落數(shù)為230，該同學(xué)的統(tǒng)計(jì)結(jié)果是否真實(shí)可靠？為什么？
提示：不可靠。為增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的說服力與準(zhǔn)確性，應(yīng)設(shè)置重復(fù)實(shí)驗(yàn)，在同一稀釋度下涂布至少3個(gè)平板，統(tǒng)計(jì)結(jié)果后計(jì)算平均值。
②乙同學(xué)在該濃度下涂布了3個(gè)平板，統(tǒng)計(jì)的菌落數(shù)分別為21、212、256，該同學(xué)將21舍去，然后取平均值。該同學(xué)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的處理是否合理？為什么？
提示：不合理。微生物計(jì)數(shù)時(shí)，如果實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)重復(fù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果不一致的情況，應(yīng)分析實(shí)驗(yàn)過程中可能的影響因素，找出差異的原因，需重新實(shí)驗(yàn)，而不能簡(jiǎn)單地舍棄。
突破點(diǎn)1　
1．物質(zhì)W是一種含氮有機(jī)物，W在培養(yǎng)基中達(dá)到一定量時(shí)培養(yǎng)基表現(xiàn)為不透明。某小組欲從土壤中篩選出能降解W的細(xì)菌，結(jié)果如圖。下列說法錯(cuò)誤的是(　　)
A．透明圈的形成是因?yàn)閃物質(zhì)被分解
B．所用的選擇培養(yǎng)基應(yīng)該是以物質(zhì)W為唯一氮源
C．甲菌落中的細(xì)菌可能是利用空氣中的氮?dú)庾鳛榈?br/>D．乙菌落中的細(xì)菌都能降解W，不需要進(jìn)一步純化
解析：W在培養(yǎng)基中達(dá)到一定量時(shí)培養(yǎng)基表現(xiàn)為不透明，因此透明圈的形成是因?yàn)閃物質(zhì)被分解，A正確；要篩選出能降解W的細(xì)菌，所用的選擇培養(yǎng)基應(yīng)該是以物質(zhì)W為唯一氮源，B正確；該培養(yǎng)基以W物質(zhì)為唯一氮源，而甲菌落周圍未出現(xiàn)透明圈，因此甲菌落中的細(xì)菌可能是利用空氣中的氮?dú)庾鳛榈矗珻正確；乙菌落中的細(xì)菌不一定都能降解W，因此仍需要進(jìn)一步純化，D錯(cuò)誤。
答案：D
2．(2021·山東卷)解脂菌能利用分泌的脂肪酶將脂肪分解成甘油和脂肪酸并吸收利用。脂肪酸會(huì)使醇溶青瓊脂平板變?yōu)樯钏{(lán)色。將不能直接吸收脂肪的甲、乙兩種菌分別等量接種在醇溶青瓊脂平板上培養(yǎng)。甲菌菌落周圍呈現(xiàn)深藍(lán)色，乙菌菌落周圍不變色。下列說法錯(cuò)誤的是(　　)
A．甲菌屬于解脂菌
B．實(shí)驗(yàn)中所用培養(yǎng)基以脂肪為唯一碳源
C．可將兩種菌分別接種在同一平板的不同區(qū)域進(jìn)行對(duì)比
D．該平板可用來比較解脂菌分泌脂肪酶的能力
解析：甲菌菌落周圍呈現(xiàn)深藍(lán)色說明甲菌能分泌脂肪酶分解脂肪產(chǎn)生脂肪酸，故甲菌屬于解脂菌，A正確；乙菌菌落周圍不變色，說明乙菌不能分泌脂肪酶分解脂肪，但其能在此培養(yǎng)基中存活并形成菌落，表明實(shí)驗(yàn)中所用培養(yǎng)基中脂肪不是唯一碳源，B錯(cuò)誤；若兩種菌的接種區(qū)域之間距離足夠大，不容易相互干擾，可以將兩種菌分別接種在同一平板的不同區(qū)域進(jìn)行對(duì)比，C正確；由于解脂菌能利用分泌的脂肪酶將脂肪分解成甘油和脂肪酸，產(chǎn)生的脂肪酸能使醇溶青瓊脂平板變?yōu)樯钏{(lán)色，因此可根據(jù)平板中菌落周圍深藍(lán)色的面積大小來比較解脂菌分泌脂肪酶的能力，D正確。
答案：B
選擇培養(yǎng)基與鑒別培養(yǎng)基的比較
項(xiàng)目 選擇培養(yǎng)基 鑒別培養(yǎng)基
制備方法 培養(yǎng)基中加入某些化學(xué)物質(zhì) 培養(yǎng)基中加入某種指示劑或化學(xué)藥品
原理 依據(jù)某些微生物對(duì)某些物質(zhì)或環(huán)境條件的嗜好或抗性而設(shè)計(jì) 產(chǎn)生特定的顏色或其他變化
用途 從眾多微生物中分離出所需的微生物 鑒別不同種類的微生物
突破點(diǎn)2　
3．微生物的接種技術(shù)有很多，有關(guān)常用的兩種微生物接種方法的敘述不正確的是(　　)
A．只能應(yīng)用于固體培養(yǎng)基接種
B．都可以用于微生物的計(jì)數(shù)
C．接種培養(yǎng)后均可獲得單菌落
D．接種用具都需進(jìn)行嚴(yán)格滅菌
解析：平板劃線法和稀釋涂布平板法都只能用于固體培養(yǎng)基上接種，A正確；稀釋涂布平板法接種可以形成單菌落，所以常用來進(jìn)行微生物的計(jì)數(shù)，平板劃線法常用來篩選分離微生物，B錯(cuò)誤；兩種接種方法在培養(yǎng)基中都可形成單個(gè)菌落，C正確；為防止雜菌污染，接種用具需要滅菌后使用，D正確。
答案：B
4．有傳言手機(jī)屏幕細(xì)菌比馬桶按鈕上的多。兩個(gè)興趣小組分別展開如下圖的實(shí)驗(yàn)過程。下列分析錯(cuò)誤的是(　　)
A．通過觀察菌落的形態(tài)、大小，可知手機(jī)屏幕和馬桶按鈕上都存在多種微生物
B．以上兩組實(shí)驗(yàn)接種方法相同，且都需要用到酒精燈、涂布器等
C．該實(shí)驗(yàn)對(duì)照組可以設(shè)置為取相同培養(yǎng)基接種等量無菌水進(jìn)行培養(yǎng)
D．兩組實(shí)驗(yàn)操作結(jié)果截然不同，說明其中有一組實(shí)驗(yàn)的操作出現(xiàn)失誤
解析：不同的菌落形態(tài)、大小不同，圖示兩個(gè)實(shí)驗(yàn)中的手機(jī)屏幕和馬桶按鈕的實(shí)驗(yàn)結(jié)果都有多種形態(tài)的菌落，即存在多種微生物，A正確；根據(jù)圖示中菌落分布情況分析，該實(shí)驗(yàn)的接種方法為稀釋涂布平板法，該方法用到的工具有酒精燈、移液管、涂布器等，B正確；該實(shí)驗(yàn)的對(duì)照組應(yīng)設(shè)置為取相同培養(yǎng)基接種等量無菌水進(jìn)行培養(yǎng)，C正確；兩實(shí)驗(yàn)操作結(jié)果截然不同，應(yīng)是隨機(jī)手機(jī)屏幕的取樣和馬桶的取樣都不相同引起的，D錯(cuò)誤。
答案：D
突破點(diǎn)3　
5．(多選)土壤中有豐富的微生物，若利用其中某種微生物，則需要進(jìn)行菌種的分離和純化，過程如圖。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(　　)
A．若目的是篩選分解尿素[CO(NH2)2]的細(xì)菌，則尿素可以作為該菌的氮源和碳源
B．3號(hào)試管的稀釋倍數(shù)為104，理論上3號(hào)試管的活菌數(shù)應(yīng)是4號(hào)試管的10倍
C．4號(hào)試管的結(jié)果表明每克土壤中的活菌數(shù)約為1.1×108個(gè)
D．該種方法統(tǒng)計(jì)的菌落數(shù)比活菌的實(shí)際數(shù)目多
解析：若目的是篩選分解尿素[CO(NH2)2]的細(xì)菌，則尿素可以作為該菌的氮源，不能作為碳源，A錯(cuò)誤；由樣品稀釋示意圖分析可知，3號(hào)試管的稀釋倍數(shù)為104倍，其活菌數(shù)應(yīng)是4號(hào)試管的10倍，B正確；4號(hào)試管進(jìn)行稀釋涂布平板法計(jì)數(shù)的結(jié)果表明每克土壤中的菌株數(shù)為(110＋108＋112)÷3÷0.1×105＝1.1×108個(gè)，C正確；稀釋涂布平板得到的菌落可能存在兩個(gè)或多個(gè)細(xì)菌細(xì)胞長(zhǎng)成一個(gè)菌落，使該實(shí)驗(yàn)方法統(tǒng)計(jì)得到的結(jié)果往往會(huì)比實(shí)際活菌數(shù)目要少，D錯(cuò)誤。
答案：AD
6．(2020·全國(guó)Ⅰ卷)某種物質(zhì)S(一種含有C、H、N的有機(jī)物)難以降解，會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染，只有某些細(xì)菌能降解S。研究人員按照下圖所示流程從淤泥中分離得到能高效降解S的細(xì)菌菌株。實(shí)驗(yàn)過程中需要甲、乙兩種培養(yǎng)基，甲的組分為無機(jī)鹽、水和S，乙的組分為無機(jī)鹽、水、S和Y。
回答下列問題：
(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)，盛有水或培養(yǎng)基的搖瓶通常采用________________________的方法進(jìn)行滅菌。乙培養(yǎng)基中的Y物質(zhì)是________。甲、乙培養(yǎng)基均屬于________培養(yǎng)基。
(2)實(shí)驗(yàn)中初步估測(cè)搖瓶M中細(xì)菌細(xì)胞數(shù)為2×107個(gè)/mL，若要在每個(gè)平板上涂布100 μL稀釋后的菌液，且保證每個(gè)平板上長(zhǎng)出的菌落數(shù)不超過200個(gè)，則至少應(yīng)將搖瓶M中的菌液稀釋________倍。
(3)在步驟⑤的篩選過程中，發(fā)現(xiàn)當(dāng)培養(yǎng)基中的S超過某一濃度時(shí)，某菌株對(duì)S的降解量反而下降，其原因可能是_________________________________________________________
______________________________________________________(答出1點(diǎn)即可)。
(4)若要測(cè)定淤泥中能降解S的細(xì)菌細(xì)胞數(shù)，請(qǐng)寫出主要實(shí)驗(yàn)步驟____________________________________________________________________________。
(5)上述實(shí)驗(yàn)中，甲、乙兩種培養(yǎng)基所含有的組分雖然不同，但都能為細(xì)菌的生長(zhǎng)提供4類營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，即_______________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：(1)微生物培養(yǎng)過程中，培養(yǎng)基的滅菌通常采用高壓蒸汽滅菌的方法。乙培養(yǎng)基為固體培養(yǎng)基，因此培養(yǎng)基中加入的是可使液體培養(yǎng)基凝固的瓊脂。甲、乙兩種培養(yǎng)基都是為了分離出可降解S的細(xì)菌，因此是選擇培養(yǎng)基。(2)設(shè)稀釋倍數(shù)為A，1 mL＝1 000 μL，套用計(jì)算式：A×＝2×107個(gè)/mL，計(jì)算出A＝104。(3)在篩選降解S物質(zhì)的細(xì)菌的過程中，如果培養(yǎng)基中的S濃度過高，會(huì)導(dǎo)致細(xì)菌培養(yǎng)基的滲透壓增大，細(xì)菌失水而代謝活性降低，對(duì)S的降解量反而下降(或者S改變了培養(yǎng)基的pH，導(dǎo)致細(xì)菌代謝活性降低)。(4)測(cè)定淤泥中能降解S的細(xì)菌細(xì)胞數(shù)的主要步驟：①淤泥取樣，即取少量的淤泥加入無菌水中；②用稀釋涂布平板法涂布到乙培養(yǎng)基上；③微生物培養(yǎng)與觀察計(jì)數(shù)。(5)培養(yǎng)基中含有細(xì)菌生長(zhǎng)所需要的4類基本營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，即水、碳源、氮源、無機(jī)鹽。
答案：(1)高壓蒸汽滅菌　瓊脂　選擇　(2)104　(3)S的濃度超過某一值時(shí)會(huì)抑制菌株的生長(zhǎng)　(4)取淤泥加入無菌水中，涂布(或稀釋涂布)到乙培養(yǎng)基上，培養(yǎng)后計(jì)數(shù)　(5)水、碳源、氮源和無機(jī)鹽
[構(gòu)建知識(shí)網(wǎng)絡(luò)]
[強(qiáng)化生命觀念]
1．消毒是指使用較為溫和的物理、化學(xué)或生物等方法殺死物體表面或內(nèi)部一部分微生物。
2．滅菌是指使用強(qiáng)烈的理化方法殺死物體內(nèi)外所有的微生物，包括芽孢和孢子。
3．菌落是指分散的微生物在適宜的固體培養(yǎng)基表面或內(nèi)部可以繁殖形成肉眼可見的、有一定形態(tài)結(jié)構(gòu)的子細(xì)胞群體。
4．選擇培養(yǎng)基：在微生物學(xué)中，指允許特定種類的微生物生長(zhǎng)，同時(shí)抑制或阻止其他種類微生物生長(zhǎng)的培養(yǎng)基。
真題再現(xiàn)　感悟考情
1．(2020·山東卷)野生型大腸桿菌可以在基本培養(yǎng)基上生長(zhǎng)，發(fā)生基因突變產(chǎn)生的氨基酸依賴型菌株需要在基本培養(yǎng)基上補(bǔ)充相應(yīng)氨基酸才能生長(zhǎng)。將甲硫氨酸依賴型菌株M和蘇氨酸依賴型菌株N單獨(dú)接種在基本培養(yǎng)基上時(shí)，均不會(huì)產(chǎn)生菌落。某同學(xué)實(shí)驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)，將M、N菌株混合培養(yǎng)一段時(shí)間，充分稀釋后再涂布到基本培養(yǎng)基上，培養(yǎng)后出現(xiàn)許多由單個(gè)細(xì)菌形成的菌落，將這些菌落分別接種到基本培養(yǎng)基上，培養(yǎng)后均有菌落出現(xiàn)。該同學(xué)對(duì)這些菌落出現(xiàn)原因的分析，不合理的是(　　)
A．操作過程中出現(xiàn)雜菌污染
B．M、N菌株互為對(duì)方提供所缺失的氨基酸
C．混合培養(yǎng)過程中，菌株獲得了對(duì)方的遺傳物質(zhì)
D．混合培養(yǎng)過程中，菌株中已突變的基因再次發(fā)生突變
解析：據(jù)題意可知，甲硫氨酸依賴型菌株M和蘇氨酸依賴型菌株N單獨(dú)培養(yǎng)時(shí)均不會(huì)在基本培養(yǎng)基上出現(xiàn)菌落，兩者混合培養(yǎng)一段時(shí)間后，再接種在基本培養(yǎng)基中卻出現(xiàn)菌落，除了操作過程中出現(xiàn)雜菌污染，雜菌在基本培養(yǎng)基上生長(zhǎng)形成菌落的原因以外，還可能的原因是菌株獲得了對(duì)方的遺傳物質(zhì)，或菌株中已突變的基因再次發(fā)生突變，使突變菌株能產(chǎn)生所需的氨基酸，而變成了非依賴型菌株，從而能在基本培養(yǎng)基上生長(zhǎng)形成菌落，A、C、D項(xiàng)正確；M、N菌株混合培養(yǎng)一段時(shí)間，稀釋涂布到基本培養(yǎng)基上后，培養(yǎng)出現(xiàn)的菌落是由單個(gè)細(xì)菌形成的，菌落中不可能有M、N菌株同時(shí)存在而互為對(duì)方提供所缺失的氨基酸，故B項(xiàng)錯(cuò)誤。
答案：B
2．(2020·浙江卷)下列關(guān)于微生物培養(yǎng)及利用的敘述，錯(cuò)誤的是(　　)
A．利用尿素固體培養(yǎng)基可迅速殺死其他微生物，而保留利用尿素的微生物
B．配制培養(yǎng)基時(shí)應(yīng)根據(jù)微生物的種類調(diào)整培養(yǎng)基的pH
C．酵母菌不能直接利用糯米淀粉發(fā)酵得到糯米酒
D．適宜濃度的酒精可使醋化醋桿菌活化
解析：以尿素為唯一氮源的固體培養(yǎng)基是選擇培養(yǎng)基，讓能利用尿素的微生物生長(zhǎng)，其他微生物不能生長(zhǎng)，但不能迅速殺死其他微生物，A項(xiàng)錯(cuò)誤；不同微生物生長(zhǎng)的適宜pH不同，如培養(yǎng)霉菌時(shí)需將培養(yǎng)基的pH調(diào)至酸性，培養(yǎng)細(xì)菌時(shí)需將培養(yǎng)基的pH調(diào)至中性或微堿性，B項(xiàng)正確；酵母菌釀酒時(shí)直接利用的物質(zhì)是葡萄糖，因此酵母菌不能直接利用糯米淀粉發(fā)酵得到糯米酒，C項(xiàng)正確；醋酸發(fā)酵時(shí)，適宜濃度的酒精可使醋化醋桿菌活化，較高濃度的酒精會(huì)抑制醋化醋桿菌的活化，D項(xiàng)正確。
答案：A
3．(2021·山東卷)含硫蛋白質(zhì)在某些微生物的作用下產(chǎn)生硫化氫導(dǎo)致生活污水發(fā)臭，硫化氫可以與硫酸亞鐵銨結(jié)合形成黑色沉淀。為探究發(fā)臭水體中甲、乙菌是否產(chǎn)生硫化氫及兩種菌的運(yùn)動(dòng)能力，用穿刺接種的方法分別將兩種菌接種在含有硫酸亞鐵銨的培養(yǎng)基上進(jìn)行培養(yǎng)，如圖所示。若兩種菌繁殖速度相等，下列說法錯(cuò)誤的是 (　　)
A．乙菌的運(yùn)動(dòng)能力比甲菌強(qiáng)
B．為不影響菌的運(yùn)動(dòng)需選用液體培養(yǎng)基
C．該實(shí)驗(yàn)不能比較出兩種菌產(chǎn)生硫化氫的量
D．穿刺接種等接種技術(shù)的核心是防止雜菌的污染
解析：硫化氫可以與硫酸亞鐵銨結(jié)合形成黑色沉淀，甲、乙菌的穿刺路徑相同，但乙菌的黑色范圍大，這說明乙菌的運(yùn)動(dòng)能力比甲菌強(qiáng)，A正確；穿刺培養(yǎng)是將接種針深插入半固體培養(yǎng)基中進(jìn)行接種以培養(yǎng)微生物的一種方法，常用于厭氧或兼性厭氧微生物的培養(yǎng)，B錯(cuò)誤；在瓊脂層中進(jìn)行穿刺培養(yǎng)，可根據(jù)細(xì)菌自穿刺部位的擴(kuò)散狀況來了解細(xì)菌的運(yùn)動(dòng)性能，不能比較兩種菌產(chǎn)生硫化氫的量，C正確；培養(yǎng)微生物的核心是防止雜菌污染，D正確。
答案：B
4．(2020·江蘇卷)產(chǎn)脂肪酶酵母可用于含油廢水處理。為篩選產(chǎn)脂肪酶酵母菌株，科研人員開展了相關(guān)研究。請(qǐng)回答下列問題：
(1)常規(guī)微生物實(shí)驗(yàn)中，下列物品及其滅菌方法錯(cuò)誤的是________(填編號(hào))。
編號(hào) ① ② ③ ④
物品 培養(yǎng)基 接種環(huán) 培養(yǎng)皿 涂布器
滅菌方法 高壓蒸汽 火焰灼燒 干熱 臭氧
(2)稱取1.0 g某土壤樣品，轉(zhuǎn)入99 mL無菌水中，制備成菌懸液，經(jīng)________后，獲得細(xì)胞密度不同的菌懸液。分別取0.1 mL菌懸液涂布在固體培養(yǎng)基上，其中10倍稀釋的菌懸液培養(yǎng)后平均長(zhǎng)出了46個(gè)酵母菌落，則該樣本中每克土壤約含酵母菌________個(gè)。
(3)為了進(jìn)一步提高酵母菌產(chǎn)酶能力，對(duì)分離所得的菌株，采用射線輻照進(jìn)行________育種。將輻照處理后的酵母菌涂布在以________為唯一碳源的固體培養(yǎng)基上，培養(yǎng)一段時(shí)間后，按照菌落直徑大小進(jìn)行初篩，選擇直徑________的菌落，純化后獲得A、B兩突變菌株。
(4)在處理含油廢水的同時(shí)，可獲得單細(xì)胞蛋白，實(shí)現(xiàn)污染物資源化。為評(píng)價(jià)A、B兩菌株的相關(guān)性能，進(jìn)行了培養(yǎng)研究，結(jié)果如下圖。據(jù)圖分析，應(yīng)選擇菌株________進(jìn)行后續(xù)相關(guān)研究，理由是__________________________________________________________
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解析：(1)涂布器等玻璃器皿通常用干熱滅菌法滅菌。(2)利用稀釋涂布平板法統(tǒng)計(jì)活菌數(shù)目時(shí)，需要將制備的菌懸液進(jìn)行梯度稀釋，以獲得細(xì)胞密度不同的菌懸液，一般來說，菌落數(shù)在30～300個(gè)的平板最適于計(jì)數(shù)。0.1 mL菌懸液中含有46個(gè)酵母菌落，則1 mL菌懸液中含有460個(gè)酵母菌落；1.0 g土壤樣品首先稀釋100倍，然后稀釋10倍，共稀釋了1 000倍，因此樣本中每克土壤約含酵母菌460×1 000＝4.6×105個(gè)。(3)采用射線輻照引起酵母菌基因突變，此種方法屬于誘變育種。檢查誘變酵母菌產(chǎn)脂肪酶的能力，需要把酵母菌接種到以脂肪為唯一碳源的培養(yǎng)基上，按照產(chǎn)生菌落直徑大小進(jìn)行初步篩選，直徑大的說明產(chǎn)酶能力強(qiáng)，利用的脂肪(碳源)多，直徑小的說明產(chǎn)酶能力弱，利用的脂肪(碳源)少。(4)通過分析題圖可知，相同時(shí)間內(nèi)，菌株B細(xì)胞密度大，說明該菌株增殖速度快，單細(xì)胞蛋白產(chǎn)量高；相同時(shí)間內(nèi)，菌株B利用的脂肪多，脂肪剩余量少，說明該菌株降解脂肪的能力強(qiáng)，凈化效果好。
答案：(1)④　(2)梯度稀釋　4.6×105(或460 000)　(3)誘變　脂肪(或油脂)　較大　(4)B　該菌株增殖速度快，單細(xì)胞蛋白產(chǎn)量高；降解脂肪能力強(qiáng)，凈化效果好

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