2018届高考一轮：14.2《微生物的培养与应用》课件（含答案）

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1、第2讲 微生物的培养与应用,-2-,1.微生物的分离和培养。 2.某种微生物数量的测定。 3.培养基对微生物的选择作用。,-3-,考点1,考点2,核心梳理,提能探究,考向感悟,归纳总结,考点1 微生物的分离与培养 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)营养组成:一般都含有 水、碳源、氮源 和无机盐。此外,还需要满足微生物生长对pH、氧气以及 特殊营养物质 的要求。,-4-,考点1,考点2,核心梳理,提能探究,考向感悟,归纳总结,教材深挖平板冷凝后,为什么要将平板倒置? 提示：平板冷凝后,皿盖上会凝结水珠,凝固后的培养基表面的湿

2、度也比较高,将平板倒置,既可以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。,-5-,考点1,考点2,核心梳理,提能探究,考向感悟,归纳总结,2.无菌技术 (1)关键:防止 外来杂菌 的入侵。 (2)无菌操作的方法,-6-,考点1,考点2,核心梳理,提能探究,考向感悟,归纳总结,3.大肠杆菌的纯化培养 (1)制备牛肉膏蛋白胨固体培养基,(2)纯化大肠杆菌的方法 纯化培养原理:想方设法在培养基上得到 由一个细胞繁殖而来 的肉眼可见的 菌落 ,即可获得较纯的菌种。 纯化大肠杆菌的关键步骤: 接种 。 常用的微生物接种方法有两种 a.平板划线法:是通过 接种环 在琼脂固体

3、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。 b. 稀释涂布平板 法:是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。,-7-,考点1,考点2,核心梳理,提能探究,考向感悟,归纳总结,(3)菌种的保存方法 对于频繁使用的菌种,可以采用 临时保藏 的方法。 对于需要长期保存的菌种,可以采用 甘油管藏 的方法。,-8-,考点1,考点2,核心梳理,提能探究,考向感悟,归纳总结,(1)培养基一般都含有水、碳源、氮源和无机盐。( ) (2)在配制培养基时,除满足营养需求外,还应考虑pH、O2及微生物对特殊营养物质的需求。(

4、) (3)培养基分装到培养皿后才能进行灭菌。( ) (4)消毒的原则是既能杀死材料表面的微生物,又要减少消毒剂对细胞的伤害。( ) (5)无菌操作的对象只要是没有生物活性的材料(如培养基、接种环等)都可采用高压蒸汽灭菌法进行灭菌。( ) (6)平板划线法中每一次划线后要将接种环灼烧。( ) (7)用稀释涂布平板法纯化大肠杆菌时,只要稀释度足够高,就能在培养基表面形成单个菌落。( ),-9-,考点1,考点2,核心梳理,提能探究,考向感悟,归纳总结,开启高考长句应答模式! 下图是采用纯化微生物培养的两种接种方法接种后培养的效果图,请思考下列问题。,(1)获得图A效果和图B效果的接种方法分别是什么?

5、 提示：获得图A效果的接种方法为稀释涂布平板法,获得图B效果的接种方法为平板划线法。,-10-,考点1,考点2,核心梳理,提能探究,考向感悟,归纳总结,(2)某同学在纯化土壤中的细菌时,发现培养基上的菌落连成了一片,最可能的原因是什么?应当怎样操作才可避免此种现象? 提示：最可能的原因是菌液浓度过高或划线时在划下一区域前未将接种环灼烧灭菌;采取的措施是增大稀释倍数或每次划新区域前先将接种环灼烧灭菌。,-11-,考点1,考点2,核心梳理,提能探究,考向感悟,归纳总结,考向1 培养基的制备方法及无菌技术 1.(2016湖南长沙浏阳四中一模,39)高温淀粉酶在大规模工业生产中有很大的实用性。研究者从

6、热泉中筛选出了能高效生产高温淀粉酶的嗜热菌,其筛选过程如下图所示。,(1)号培养基从物理状态来看,属于固体培养基,配制时要加入 作为凝固剂,从用途来看属于选择培养基,应以 作为唯一碳源。,-12-,考点1,考点2,核心梳理,提能探究,考向感悟,归纳总结,(2)配制固体培养基的基本步骤是( ) A.计算、称量、倒平板、溶化、灭菌 B.计算、称量、溶化、倒平板、灭菌 C.计算、称量、溶化、灭菌、倒平板 D.计算、称量、灭菌、溶化、倒平板 (3)溶化时,烧杯中加入琼脂后要不停地 ,防止琼脂糊底引起烧杯破裂。对培养基灭菌的方法一般为 。 (4)过程是 ,过程所使用的接种方法是 法。 (5)部分嗜热菌在

7、号培养基上生长时可释放 分解培养基中的淀粉,在菌落周围形成透明圈,挑选相应的菌落,接种到号培养基进一步分离纯化后,再对菌种进行 培养。,答案,解析,-13-,考点1,考点2,核心梳理,提能探究,考向感悟,归纳总结,考向2 微生物的纯化技术 2.(2016全国乙卷,39)空气中的微生物在重力等作用下,可以一定程度地沉降。某研究小组欲用平板收集教室空气中的微生物,以了解教室内不同高度空气中微生物的分布情况。实验步骤如下: 配制培养基(成分:牛肉膏、蛋白胨、NaCl、X、H2O); 制作无菌平板; 设置空白对照组和若干实验组,进行相关操作; 将各组平板置于37 恒温箱中培养一段时间,统计各组平板上菌

8、落的平均数。,-14-,考点1,考点2,核心梳理,提能探究,考向感悟,归纳总结,回答下列问题。 (1)该培养基中微生物所需的氮来源于 。若要完成步骤,该培养基中的成分X通常是 。 (2)步骤中,实验组的操作是 。 (3)若在某次调查中,某一实验组平板上菌落平均数为36个/平板,而空白对照组的一个平板上出现了6个菌落,这种结果说明在此次调查中出现了 现象。若将30(即36-6)个/平板作为本组菌落数的平均值,该做法 (填“正确”或“不正确”)。,答案,解析,-15-,考点1,考点2,核心梳理,提能探究,考向感悟,归纳总结,1.消毒和灭菌的比较,-16-,考点1,考点2,核心梳理,提能探究,考向感

9、悟,归纳总结,2.两种纯化细菌的方法的比较,-17-,考点1,考点2,核心梳理,提能探究,考向感悟,归纳总结,考点2 微生物的筛选和计数 1.土壤中分解尿素的细菌的分离与计数,-18-,考点1,考点2,核心梳理,提能探究,考向感悟,归纳总结,教材深挖土壤中分解尿素的细菌的分离与计数中设置对照实验的目的是什么,如何设置? 提示：设置对照的主要目的是排除实验组中非测试因素对实验结果的影响,提高实验结果的可信度,例如为了排除培养基是否被杂菌污染,需以尿素为唯一氮源的培养基接种等量的无菌水作为空白对照。,-19-,考点1,考点2,核心梳理,提能探究,考向感悟,归纳总结,2.分解纤维素的微生物的分离 (

10、1)纤维素酶 组成:纤维素酶是一种 复合酶 ,一般认为它至少包括三种组分,即 C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶 。 作用,(2)纤维素分解菌的筛选 原理 纤维素分解菌 ,-20-,考点1,考点2,核心梳理,提能探究,考向感悟,归纳总结,筛选方法: 刚果红 染色法,即通过是否产生 透明圈 来筛选纤维素分解菌。 培养基:以 纤维素 为唯一碳源的选择培养基。 实验流程 土壤取样:富含 纤维素 的环境 选择培养:用 选择培养基 培养,以增加纤维素分解菌的浓度 梯度稀释 :制备系列稀释液 涂布平板:将样品涂布到 鉴别纤维素分解菌 的培养基上,-21-,考点1,考点2,核心梳理,提能探究,考向感悟,归纳总结,

11、挑选产生 透明圈 的菌落 教材深挖为什么选择培养能够“浓缩”所需的微生物? 提示：在选择培养的条件下,可以使那些能够适应这种营养条件的微生物得到迅速繁殖,而那些不适应这种营养条件的微生物的繁殖被抑制,因此可以起到“浓缩”的作用。,-22-,考点1,考点2,核心梳理,提能探究,考向感悟,归纳总结,(1)选择培养基可以鉴定某种微生物的种类。( ) (2)从物理性质的角度看,选择培养基多属于固体培养基。( ) (3)只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素。( ) (4)筛选能分解尿素的细菌所利用的培养基中,尿素是唯一的氮源。( ) (5)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pH降

12、低。( ) (6)在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂,若指示剂变蓝,则说明筛选到分解尿素的细菌。( ) (7)纤维素是构成植物细胞壁的主要成分,在纤维素酶的作用下,纤维素可以水解成葡萄糖。( ),-23-,考点1,考点2,核心梳理,提能探究,考向感悟,归纳总结,(8)在筛选能分解纤维素的细菌的实验中,选择培养的目的是增大样品中目的菌株的浓度。( ) (9)刚果红可以与纤维素形成透明复合物,所以可通过是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌。( ) (10)刚果红染色法只能在培养微生物的时候加入刚果红。( ),-24-,考点1,考点2,核心梳理,提能探究,考向感悟,归纳总结,开启高考长句应答模式

13、! 1.一些微生物可以有效地分解石油,如何配制选择培养基将这类微生物选择出来? 提示：配制的选择培养基中,石油作为唯一的碳源,然后用这种培养基培养多种微生物,凡是能在该种培养基上生存的就是能分解石油的微生物。 2.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菌落,而其他一些菌落往往由两个细菌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。,-25-,考点1,考点2,核心梳理,提能探究,考向感悟,归纳总结,3.在分离纤维素分解菌的操作

14、中,选择培养和鉴别培养的目的分别是什么?从物理性质的角度看,两种培养基分别是哪种培养基? 提示：选择培养的目的是增大纤维素分解菌在样品中的浓度,鉴别培养的目的是筛选出纤维素分解菌。选择培养的培养基中没有加入琼脂,所以属于液体培养基,而鉴别培养基属于固体培养基。,-26-,考点1,考点2,核心梳理,提能探究,考向感悟,归纳总结,考向1 选择培养基的成分和微生物的分离原理 1.(2016河北正定中学期末,39)某实验小组欲从豆油污染的土壤中筛选出能高效降解脂肪的菌株。 (1)在筛选过程中,应将土壤样品稀释液接种于以 为唯一碳源的固体培养基上,从功能上讲,该培养基属于 培养基。 (2)为避免培养皿污

15、染,需将培养皿呈 状态放置,为避免培养液中菌体浓度过高。需将培养液进行 处理。为了排除 ,需设置接种等量无菌水的培养基作为空白对照。,-27-,考点1,考点2,核心梳理,提能探究,考向感悟,归纳总结,(3)为了筛选出菌株,可将适量的 试剂滴加在平板中的菌落周围,洗去浮色后,如果菌落周围的现象是 ,则说明此种菌能够分泌脂肪酶。 (4)纯化菌种时,为了得到单菌落,可采用 法接种于新的培养基平板上。 (5)实验操作应在酒精灯火焰附近进行的原因是 。,答案,解析,-28-,考点1,考点2,核心梳理,提能探究,考向感悟,归纳总结,考向2 土壤中分解尿素的细菌的分离与计数 2.(2016四川卷,10)图甲

16、是从土壤中筛选产脲酶细菌的过程,图乙是脲酶基因转录的mRNA部分序列。,-29-,考点1,考点2,核心梳理,提能探究,考向感悟,归纳总结,(1)图中选择培养基应以 为唯一氮源;鉴别培养基还需添加 作指示剂,产脲酶细菌在该培养基上生长一段时间后,其菌落周围的指示剂将变成 色。 (2)在5个细菌培养基平板上,均接种稀释倍数为105的土壤样品溶液0.1 mL,培养一段时间后,平板上长出的细菌菌落数分别为13、156、462、178和191。 该过程采取的接种方法是 ,每克土壤样品中的细菌数量为 108个;与血细胞计数板计数法相比,此计数方法测得的细菌数较 。 (3)现有一菌株的脲酶由于基因突变而失活,突变后基因转录的mRNA在图乙箭头所示位置增加了70个核苷酸,使图乙序列中出现终止密码(终止密码有UAG、UGA和UAA)。突变基因转录的mRNA中,终止密码为 ,突变基因表达的蛋白含 个氨基酸。,