資源簡介

第2節 微生物的培養技術及應用
一、微生物的基本培養技術
1. 了解有關培養基的基礎知識
2. 掌握培養基的配制、無菌技術及微生物的純培養
3. 利用選擇培養基分離細菌，運用相應技術解決生產生活中有關微生物的計數
4. 關注有害生物的控制、宣傳健康的生活方式等
一、培養基的配制
基礎梳理
1. 微生物培養的關鍵：
2. 實驗室培養微生物的基本思路：
（1）
（2）
3. 培養基的概念：人們按照微生物對營養物質的不同需要，配制出 ——培養基
4. 培養基的用途：用以 、 、 、保存微生物或
5. 培養基的種類： 、
6. 培養基的營養構成：一般含有 、 、 、和 等營養物質；還需要滿足微生物生長對 、 以及 的需求
1. 培養基中的營養物質濃度越高，對微生物的生長越有利（ ）
2. 同一種物質可能既作碳源又做氮源（ ）
2、 無菌技術
1. 消毒的概念：消毒是指使用較為溫和的 、 或 等方法殺死物體表面或內部一部分微生物
2. 滅菌的概念：指用強烈的 殺死物體內外所有的微生物，包括 和
3. 無菌技術的主要內容
（1）消毒和滅菌工作主要包括兩個方面：對 、 和手進行清潔和消毒；將用于微生物培養的 、 和 等進行滅菌
（2）做好消毒和滅菌工作后，要注意避免已經 與周圍的物品接觸。為了避免周圍環境中微生物的污染，接下來的需要操作都應在 并在 附近進行
1.消毒和滅菌的殺菌程度存在差異（ ）
2.滅菌和消毒均可以殺死環境中的一切微生物，包括芽孢和孢子（ ）
3.灼燒法滅菌的對象是金屬器具，不可以是操作玻璃器具（ ）
三、微生物的純培養
1. 培養物的概念：將接種于培養基內，在合適條件下形成的 的群體稱為培養基
2. 純培養物的概念：由 的微生物群體稱為純培養物
3. 純培養的概念：獲得 的過程就是純培養
4. 菌落的概念：分散的微生物在適宜的固體培養基表面或內部可以繁殖形成 、
的子細胞群體，就是菌落
5. 微生物純培養的原理：采用 和 能將單個微生物分散在固體培養基上，之后經培養基得到的單菌落一般是由單個微生物繁殖形成的純培養物
6. 酵母菌的純培養的方法步驟操作：
7. 平板劃線法的概念：通過 在固體培養基表面 的操作，將聚集的菌種逐步稀釋分散到培養基的表面。經 后培養，可以分離得到
1.微生物的穿培養物就是不含有代謝廢物的微生物培養物（ ）
隨堂訓練
1.研究人員利用無機鹽、瓊脂和石油配制的培養基，欲培養出石油降解菌，以修復被石油污染的土壤。下列相關敘述中，不正確的是( )
A.這種培養基是一種選擇培養基
B.這種培養基的唯一碳源是石油
C.能在該培養基上生長的微生物就是石油降解菌
D.石油降解菌在未被石油污染的土壤中含量較高
2.如圖為篩選淀粉分解菌的培養基，接種培養后，培養平板經稀碘液處理，出現了兩個以菌落為中心的透明圈。相關敘述正確的是( )
A.培養基中除淀粉外還含有氮源等其他營養物質
B.兩個菌落中的微生物為同一種微生物
C.兩個菌落中的微生物均不能將淀粉酶分泌至細胞外
D.透明圈直徑與菌落直徑的比值越大，說明該微生物分解淀粉的能力越小
3.下表是某同學培養微生物時配制的培養基，關于此培養基的說法中，錯誤的是( )
編號 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
A.此培養基可用來培養自養型微生物
B.此表中的營養成分共有三類，即水、無機鹽、氮源
C.表中各成分的含量按照所培養的微生物的營養需要來確定
D.若除去①，此培養基可用于培養大腸桿菌
4.無菌技術包括以下幾個方面的敘述，其中正確的是( )
A.紫外線照射前，適量噴灑石碳酸等消毒液，可以加強消毒效果
B.高壓滅菌加熱結束時，打開放氣閥使壓力表指針回到零后，開啟鍋蓋
C.為了防止污染，接種環經火焰滅菌后應趁熱快速挑取菌落
D.在微生物接種的實驗中，用95%酒精對實驗者的雙手和超凈工作臺進行消毒
5.下圖是采用純化微生物培養的兩種接種方法接種后培養的效果圖,據圖分析不正確的是( )
A.獲得圖A效果的接種方法是稀釋涂布平板法
B.獲得圖B效果的接種方法是平板劃線法
C.若在純化土壤細菌時菌液濃度過高,培養基上的菌落可能會連成一片
D.在接種前要對培養基進行消毒處理
6.利用平板劃線法進行微生物的接種和培養實驗時，下列敘述錯誤的是( )
A.培養微生物的培養液和器具都需要進行滅菌處理
B.接種后的培養m要倒置，以防培養污染
C.接種前后，接種環都要在酒精燈火焰上進行灼燒
D.根據菌落的數目多少可以大致估算出菌種的數量
7.漆酶屬于木質降解酶類,在環境修復、農業生產等領域有若廣泛用途。下圖是分離、純化和保存漆酶菌株的過程,相關敘述正確的是( )
A.生活污水中含有大量微生物,是分離產漆酶菌株的首選樣品
B.篩選培養基中需要加入漆酶的底物,通過菌落特征挑出產漆酶的菌落
C.在涂布平板上通過劃線獲得單菌落
D.斜面培養基中含有大量營養物,可在常溫下長期保存菌株
8.下列關于微生物實驗操作的敘述,錯誤的是( )
A.培養微生物的試劑和器具都要進行高壓蒸汽滅菌
B.接種前后,接種環都要在酒精燈火焰上進行灼燒
C.接種后的培養皿要倒置,以防培養污染
D.菌種分離和菌落計數都可以使用固體培養基
9.[生物——選修1：生物技術實踐]
如圖為微生物的實驗室培養和純化醋酸菌的部分操作步驟,請回答下列問題:
(1)①是制備培養基時__________的操作,該操作需待培養基冷卻至__________左右時,在__________附近進行。
(2)該實驗中純化醋酸菌的接種方法是__________;在完成步驟④的操作中,為什么在每次劃線之前都要灼燒接種環 __________。
(3)純化的醋酸菌菌種將頻繁用于果醋生產,則可以采用臨時保藏的方法保存菌種,但這種方法保存的時間不長,原因是__________。對于需要長期保存的菌種可采用__________的方法。
(4)將醋酸菌加入果汁中,醋酸菌將果汁中的糖分解成醋酸;當缺少糖源時,醋酸菌將乙醇變成__________,再變為醋酸。
答案以及解析
1.答案：D
解析：A.選擇培養基是指一類根據特定微生物的特殊營養要求或其對某理化因素抗性的原理而設計的培養基。具有只允許特定的微生物生長，而同時抑制或阻止其他微生物生長的功能，A正確；
B.石油降解菌能分解石油，為分離該菌株，需要以石油作為唯一碳源，B正確；
C.石油中所含的稠環芳香烴對生物體有劇毒，可導致絕大部分的生物死亡，C正確；
D.石油降解菌是在含油污水及含油土壤中存在著能夠降解利用有機物的微生物菌群,所以其在被石油污染的土壤中含量較高，D錯誤。
2.答案：A
解析：
3.答案：D
解析：由表格可知，該培養基不含有機物，且無碳源，因此可培養自養型微生物，大腸桿菌為異養型，除去①之后，培養基中缺少碳源和氮源，大腸桿菌無法生長。
故選D。
4.答案：A
解析：用紫外線照射30 min,可以殺死物體表面或空氣中的微生物，在照射前，適置噴灑石炭酸等消毒液,可以加強消毒效果，A正確;高壓滅菌加熱結束時，待壓力表指針回到零后，才能開啟鍋蓋，不能打開放氣閥使壓力表指針回到零，B錯誤;為了防止污染，接種環經火焰滅菌，冷卻后才可以快速挑取菌落,C錯誤；在微生物接種的實驗中，一般用75%酒精對實驗者的雙手進行消毒，用紫外線照射30 min對超凈工作臺進行滅菌,D錯誤。
5.答案：D
解析：從平板中菌落的分布來看,A圖和B圖的接種方法分別是稀釋涂布平板法和平板劃線法。如果菌液的稀釋度太低,在培養基上的菌落會連成一片。在接種前要對培養基進行高壓蒸汽滅菌處理。
6.答案：D
解析：
7.答案：B
解析：本題考查微生物的培養和分離。據題干信息，“漆酶屬于木質降解酶類”，而生活污水中木質含量較少，因此不是首選樣品；篩選能產生漆酶的菌落，需在培養基中加入漆酶的底物作為唯一碳源，據菌落特征篩選；在新的平板上通過劃線獲得單菌落；保存菌株需在低溫下進行。
8.答案：A
解析：無菌技術指通過一定的物理、化學的手段，防止實驗室培養物被外來微生物污染，保持微生物的純培養的技術，其中包括在微生物的分離、轉接、保存等過程中防止其他微生物污染的手段。常見的方法：消毒和滅菌。
【詳解】接種室、接種箱等常用紫外線消毒法處理，接種環等常用灼燒滅菌法處理，吸管、培養皿等常用干熱滅菌法處理，培養基及多種器材用高壓蒸汽滅菌法處理，A錯誤；為了防止雜菌污染，每次接種前后，接種環都要進行灼燒滅菌，B正確；接種后，培養皿需要倒置，以防皿蓋上水珠落入培養基造成污染，C正確；分離菌種可以用平板劃線法和稀釋涂布平板法，后者還可以用于微生物的計數，所用培養基為固體培養基，D正確。故選A。
9.答案：（1）倒平板；50℃酒精燈火焰附近
（2）平板劃線法；使得每一次劃線時接種環上的菌種直接來源于上次劃線的末端（為了殺死上次劃線結束后接種環上殘留的菌種）
（3）菌種容易被污染或產生變異；甘油管藏
（4）乙醛
解析：
（1）①是制備培養基時倒平板中的主要操作；該操作需待培養基冷卻至50℃左右時，在酒精燈火焰附近進行，防止空氣的雜交污染．
（2）根據圖④可知，該純化醋酸菌的接種方法是平板劃線法（或稀釋涂布平板法）．平板劃線時，每次劃線前都要進行灼燒，這樣作用的目的是殺死上次劃線結束后接種環上殘留的菌種，使得每一次劃線時接種環上的菌種直接來源于上次劃線的末端．
（3）采用臨時保藏法保存菌種時，菌種容易被污染或產生變異，因此這種方法保存的時間不長；對于需要長期保存的菌種可采用甘油管藏的方法．
（4）將醋酸菌加入果汁中，醋酸菌將果汁中的糖分解成醋酸；當缺少糖源時，醋酸菌將乙醇變成乙醛，再變為醋酸．
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