《高考生物一轮复习 专题2 微生物的培养与应用课件 新人教版选修1》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考生物一轮复习 专题2 微生物的培养与应用课件 新人教版选修1（44页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、选修选修1考纲导学 1微微生生物物的的分分离离和和培培养养。2.某某种种微微生生物物数数量量的的测测定定。3.培培养养基基对对微微生物的选择作用。生物的选择作用。专题专题2微生物的培养与应用微生物的培养与应用微知识小题练微知识小题练 微考点大讲堂微考点大讲堂 微考场大收获微考场大收获 微知识小题练微知识小题练 夯基固本基础自测夯基固本基础自测 微知识一微生物的实验室培养1培养基(1)概念：人们按照微生物对_的不同需求，配制出供其生长繁殖的_。知识梳理知识梳理 营养物质营养物质营养基质营养基质固体培养基固体培养基2无菌技术(1)含义：指在培养微生物的操作中，所有防止杂菌污染的方法。(2)关键：_
2、。(3)措施：条件条件结果结果常用的方法常用的方法消消毒毒较为温和的物较为温和的物理或化学方法理或化学方法仅杀死物体表面或内部仅杀死物体表面或内部一部分微生物一部分微生物(不包括不包括芽孢和孢子芽孢和孢子)_消毒法、消毒法、巴氏消毒法、紫外线或化巴氏消毒法、紫外线或化学药剂消毒法学药剂消毒法灭灭菌菌强烈的理化因强烈的理化因素素杀死物体内外所有的微杀死物体内外所有的微生物，包括芽孢和孢子生物，包括芽孢和孢子_灭菌、干灭菌、干热灭菌、热灭菌、_灭菌灭菌防止外来杂菌的入侵防止外来杂菌的入侵煮沸煮沸灼烧灼烧高压蒸汽高压蒸汽灭菌灭菌倒平板倒平板单个细胞单个细胞平板划线法平板划线法稀释涂布平板法稀释涂布平
3、板法固体斜面培养基固体斜面培养基甘油瓶甘油瓶稀释涂布平板法稀释涂布平板法培养基培养基C1酶、酶、CX酶和葡萄糖苷酶酶和葡萄糖苷酶刚果红染色法刚果红染色法是否产生透明圈是否产生透明圈纤维素纤维素纤维素酶纤维素酶1消毒的原则是既杀死材料表面的微生物，又减少消毒剂对细胞的伤害。( )2在配制培养基时，除满足营养需求外，还应考虑pH、O2及特殊营养物质的需求。( )3只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素。( )4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。( )5纤维素酶是一类酶，它是由C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶组成的。( )6在选择培养纤维素分解菌的实验中，选
4、择培养的目的是增加纤维素分解菌的数量。( )基础自测基础自测 微考点大讲堂微考点大讲堂 考点例析对点微练考点例析对点微练 1.培养基的种类(1)按物理状态分类：微考点一微考点一培养基及微生物的纯化培养技术培养基及微生物的纯化培养技术 培养基种类培养基种类特点特点用途用途液体培养基液体培养基不加凝固剂不加凝固剂工业生产工业生产固体培养基固体培养基加凝固剂加凝固剂(如琼如琼脂脂)微生物分离、鉴定，活菌计数，菌微生物分离、鉴定，活菌计数，菌种保藏种保藏(2)按功能分类：种类种类制备方法制备方法原理原理用途用途举例举例选择选择培养培养基基培养基中加入培养基中加入某些化学物质某些化学物质依据某些微生依据
5、某些微生物对某些物质物对某些物质的特殊需求或的特殊需求或抗性而设计抗性而设计从众多微生物从众多微生物中分离所需的中分离所需的微生物微生物加入青霉素分加入青霉素分离得到酵母菌离得到酵母菌和霉菌和霉菌鉴别鉴别培养培养基基培养基中加入培养基中加入某种指示剂或某种指示剂或化学药品化学药品产生特定的颜产生特定的颜色或其他变化色或其他变化鉴别不同种类鉴别不同种类的微生物的微生物用伊红用伊红美蓝培美蓝培养基鉴别大肠养基鉴别大肠杆菌杆菌2.消毒和灭菌的比较项目项目条件条件结果结果常用方法常用方法应用范围应用范围消毒消毒较为温和较为温和的物理或的物理或化学方法化学方法仅杀死物体仅杀死物体表面或内部表面或内部的部
6、分对人的部分对人体有害的微体有害的微生物生物煮沸消毒法煮沸消毒法日常用品日常用品巴氏消毒法巴氏消毒法不耐高温的液体不耐高温的液体化学药剂消毒化学药剂消毒法法用酒精擦拭双手，用用酒精擦拭双手，用氯气消毒水源氯气消毒水源灭菌灭菌强烈的理强烈的理化因素化因素杀死物体内杀死物体内外所有的微外所有的微生物，包括生物，包括芽孢和孢子芽孢和孢子灼烧灭菌法灼烧灭菌法接种工具接种工具干热灭菌法干热灭菌法玻璃器皿、金属工具玻璃器皿、金属工具高压蒸汽灭菌高压蒸汽灭菌法法培养基及容器的灭菌培养基及容器的灭菌3.纯化微生物的接种方法项目项目平板划线法平板划线法稀释涂布平板法稀释涂布平板法原理原理通过接种环在固体培养基表
7、面连通过接种环在固体培养基表面连续划线的操作，将聚集的菌种逐续划线的操作，将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基上。在数次步稀释分散到培养基上。在数次划线后培养，可以分离到由一个划线后培养，可以分离到由一个细胞繁殖而来的肉眼可见的子细细胞繁殖而来的肉眼可见的子细胞群体，即菌落胞群体，即菌落将菌液进行一系列的梯度稀释，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然后将不同稀释度的菌液分别涂布到固体培养基的表面，进行培布到固体培养基的表面，进行培养。在稀释度足够高的菌液里，养。在稀释度足够高的菌液里，聚集在一起的微生物将被分散成聚集在一起的微生物将被分散成单个细胞，从而能在培养基表面单个细胞
8、，从而能在培养基表面形成单个的菌落形成单个的菌落优点优点可以观察菌落特征，对混合菌进可以观察菌落特征，对混合菌进行分离行分离可以计数，可以观察菌落特征可以计数，可以观察菌落特征缺点缺点不能计数不能计数吸收量较少，较麻烦，平板不干吸收量较少，较麻烦，平板不干燥效果不好，容易蔓延燥效果不好，容易蔓延适用适用范围范围适用于好氧菌适用于好氧菌适用于厌氧菌和兼性厌氧菌适用于厌氧菌和兼性厌氧菌4.平板划线操作的注意事项(1)操作第一步即取菌种之前及每次划线之前都需要进行火焰灼烧灭菌，划线操作结束时，仍需灼烧接种环，每次灼烧目的如下表：第一次操作第一次操作每次划线之前每次划线之前划线结束划线结束目的目的杀死
9、接种环上原有的杀死接种环上原有的微生物微生物杀死上次划线后接种环上残留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的菌种，使下次划线的菌种直接来源于上次划线的末端，使接来源于上次划线的末端，使每次划线菌种数目减少每次划线菌种数目减少杀死接种环上残存的菌杀死接种环上残存的菌种，避免细菌污染环境种，避免细菌污染环境和感染操作者和感染操作者(2)灼烧接种环，待其冷却后才能伸入菌液，以免温度太高杀死菌种。(3)第二次及其以后的划线操作总是从上一次划线末端开始，能使细菌的数目随着划线次数的增加而逐渐减少，最终得到由单个细菌繁殖而来的菌落。(4)划线时最后一区不要与第一区相连。(5)划线用力大小要
10、适当，防止用力过大将培养基划破。【例1】下列有关细菌培养的叙述，正确的是()A在琼脂固体培养基上长出的单个菌落含有多种细菌B在培养基中加入青霉素可抑制真菌而促进细菌生长C向液体培养基中通入氧气能促进破伤风杆菌的生长D用固体培养基可对微生物进行分离解解析析：单单个个菌菌落落中中只只含含有有一一种种细细菌菌；青青霉霉素素能能抑抑制制细细菌菌生生长长，而而对真菌没有影响；破伤风杆菌是厌氧型细菌，通入氧气会抑制其生长。对真菌没有影响；破伤风杆菌是厌氧型细菌，通入氧气会抑制其生长。答案：答案：D对点微练1下列无菌操作中，错误的是()A无菌操作的目的是防止杂菌污染B用酒精擦拭双手的方法对操作者进行消毒C实
11、验操作过程应在酒精灯火焰附近进行D玻璃器皿(吸管、培养皿)可用酒精擦拭解解析析：对对操操作作者者应应用用较较温温和和的的方方法法进进行行消消毒毒。实实验验操操作作过过程程应应在在酒酒精精灯灯火火焰焰附附近近进进行行，防防止止瓶瓶口口的的微微生生物物污污染染培培养养基基。对对无无菌菌操操作作用用到到的的玻玻璃璃器器皿皿要要用用干干热热灭灭菌菌的的方方法法彻彻底底消消灭灭其其中中的的微微生生物物，用用酒酒精精擦擦拭拭不不能达到目的。能达到目的。答案：答案：D对点微练2某化工厂的污水池中含有一种有害的难以降解的有机化合物A。研究人员用化合物A、磷酸盐、镁盐以及微量元素配制的培养基，成功筛选到能高效降
12、解化合物A的细菌(目的菌)。实验的主要步骤如图所示。请分析回答下列问题。(1)培养基中加入化合物A的目的是_，这种培养基属于_培养基。筛选目的菌筛选目的菌 选择选择 (2)“目的菌”生长所需的氮源和碳源是来自培养基中的_。实验需要振荡培养，由此推测“目的菌”的代谢类型是_。(3)在上述实验操作过程中，获得纯净“目的菌”的关键是_。(4)转为固体培养基时，常采用平板划线的方法进行接种，此过程中所用的接种工具是_，操作时采用_灭菌的方法。(5)实验结束后，使用过的培养基应该进行灭菌处理后才能倒掉，这样做的目的是_。化合物化合物A 异养需氧型异养需氧型 防止外来杂菌污染防止外来杂菌污染 接种环接种环
13、 灼烧灼烧 防止造成环境污染防止造成环境污染 (6)某同学计划统计污水池中“目的菌”的总数，他选用104、105、106稀释液进行平板划线，每种稀释液都设置了3个培养皿。从设计实验的角度看，还应设置的一组对照实验是_，此对照实验的目的是_。解析：(1)该实验的目的是筛选“目的菌”，故培养基中添加化合物A起选择作用。(2)微生物正常生长需要碳源、氮源、无机盐等，由培养基中添加的物质种类知：化合物A应该给微生物生长提供碳源、氮源。培养过程需振荡，说明目的菌是需氧型微生物。(6)统计污水池中的“目的菌”时应设置空白对照，以用于检验培养基是否灭菌严格。不接种的空白培养基不接种的空白培养基 检验培养基制
14、备过程中是否被杂菌污染检验培养基制备过程中是否被杂菌污染 1.选择培养基的选择方法(1)在培养基中加入某种化学物质：例如，加入青霉素可以分离出酵母菌和霉菌；加入高浓度的食盐可以分离出金黄色葡萄球菌。注意：这里的加入是在主要营养成分完整的基础上加入。(2)改变培养基中的营养成分：例如，缺乏氮源时可分离出固氮微生物；石油作为唯一碳源时可分离出消除石油污染的微生物。(3)改变微生物的培养条件：例如，将培养基置于高温环境中培养，可得到耐高温的微生物。微考点二微考点二微生物的筛选微生物的筛选 2筛选分解尿素的细菌与分解纤维素的微生物的比较【例2】下列关于分离纤维素分解菌的实验操作有误的是()A经选择培养
15、后将样品涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上B选择培养这一步可省略，但得到的纤维素分解菌会较少C可通过定时测定葡萄糖产量的变化来衡量纤维素分解菌培养液中的纤维素酶产量D对照组可用等量的纤维素分解菌培养液涂布到不含纤维素的培养基上解解析析：经经选选择择培培养养后后，需需经经稀稀释释后后才才能能将将样样品品涂涂布布到到鉴鉴别别纤纤维维素素分解菌的培养基上。分解菌的培养基上。答案：答案：A对点微练3用平板划线法或稀释涂布平板法纯化大肠杆菌时()可以用相同的培养基都需要使用接种针进行接种都需要在火焰旁进行接种都可以用来计数活菌ABC D解解析析：平平板板划划线线法法或或稀稀释释涂涂布布平平板板法法都都使使
16、用用固固体体培培养养基基，故故正正确确；平平板板划划线线法法采采用用接接种种针针进进行行操操作作，而而稀稀释释涂涂布布平平板板法法采采用用涂涂布布器器进进行行操操作作，故故错错误误；纯纯化化时时，要要进进行行无无菌菌操操作作，需需要要在在火火焰焰旁旁接接种种，避避免免空空气气中中的的微微生生物物混混入入培培养养基基，故故正正确确；平平板板划划线线法法一一般般用用于于分分离离而而不是计数，故不是计数，故错误。错误。答案：答案：C对点微练4(2014四川卷)有机农药苯磺隆是一种除草剂，长期使用会污染环境。研究发现，苯磺隆能被土壤中某些微生物降解。分离降解苯磺隆的菌株和探索其降解机制的实验过程如图甲
17、、乙所示。(1)微生物生长繁殖所需的主要营养物质有碳源、水、_四类，该实验所用的选择培养基只能以苯磺隆作为唯一碳源，其原因是_。(2)与微生物培养基相比，植物组织培养的培养基常需添加生长素和_，这些植物激素一般需要事先单独配制成_保存备用。(3)纯化菌株时，通常使用的划线工具是_。划线的某个平板培养后，第一划线区域的划线上都不间断地长满了菌，第二划线区域所划的第一条线上无菌落，其他划线上有菌落。造成划线无菌落可能的操作失误有_。(4)为探究苯磺隆的降解机制，将该菌种的培养液过滤离心，取上清液做图乙所示实验。该实验的假设是_，该实验设计是否合理？为什么？_。氮源和无机盐氮源和无机盐 只有能利用苯
18、磺隆的微生物能正常生长和繁殖只有能利用苯磺隆的微生物能正常生长和繁殖 细胞分裂素细胞分裂素 母液母液 接种环接种环 接种环灼烧后未冷却；接种环灼烧后未冷却；划线未从第一区域末端开始划线未从第一区域末端开始 目的菌株能分泌降解苯磺隆的蛋白质目的菌株能分泌降解苯磺隆的蛋白质 不合理，缺少空白对照不合理，缺少空白对照 解析：(1)微生物生长所需要的主要营养物质包括：碳源、氮源、水和无机盐。使用选择培养基是因为它是允许特定的微生物生长和增殖，同时又能抑制或阻止其他微生物生长和增殖的培养基，该实验所用培养基只有能利用苯磺隆的微生物才能正常生长和增殖。(2)植物组织培养常需要添加的植物激素有生长素和细胞分
19、裂素，调整二者的比例可以诱导脱分化和再分化。MS培养基的成分一般先分别配制成母液备用。(3)平板划线法接种时常使用接种环划线。第二区域只有第一条线无菌落，而其他的划线却有菌落，很可能是因为接种环在灼烧后未冷却，第一次划线时将菌种烫死，而后接种环冷却，能正常划线，也可能是第一次划线时划线未从第一区域末端开始，使接种环上无菌种。(4)题中实验将取得的菌种培养液过滤后离心，上清液加入蛋白酶处理后，测得其对苯磺隆的降解率，意为假设菌种能产生降解苯磺隆的蛋白质类酶，若用蛋白酶处理后，可使该酶分解，苯磺隆降解率下降，则假设成立。但由于缺乏空白对照，不能比较蛋白酶处理是否降低苯磺隆降解率，该实验不能得出相应
20、结论。 微考场大收获微考场大收获 加固训练练透考点加固训练练透考点 1(2014天津理综)MRSA菌是一种引起皮肤感染的“超级细菌”，对青霉素等多种抗生素有抗性。为研究人母乳中新发现的蛋白质H与青霉素组合使用对MRSA菌生长的影响，某兴趣小组的实验设计及结果如下表。下列说法正确的是()A.细菌死亡与否是通过光学显微镜观察其细胞核的有无来确定的B第2组和第3组对比表明，使用低浓度的青霉素即可杀死MRSA菌C实验还需设计用2g/mL青霉素做处理的对照组D蛋白质H有很强的杀菌作用，是一种新型抗生素组别组别培养基中的添加物培养基中的添加物MRSA菌菌1100g/mL蛋白质蛋白质H生长正常生长正常220
21、g/mL青霉素青霉素生长正常生长正常32g/mL青霉素青霉素100g/g/mL蛋白质蛋白质H死亡死亡解解析析：细细菌菌是是原原核核细细胞胞，无无细细胞胞核核，A错错误误；第第2组组和和第第3组组对对比比说说明明使使用用低低浓浓度度青青霉霉素素和和高高浓浓度度蛋蛋白白质质H可可杀杀死死MRSA菌菌，B错错误误；本本实实验验缺缺少少2g/mL的的对对照照组组，C正正确确；抗抗生生素素是是由由微微生生物物产产生生的的具具有有抗抗菌菌作用的物质，而蛋白质作用的物质，而蛋白质H是乳腺细胞产生，不属于抗生素，是乳腺细胞产生，不属于抗生素，D错误。错误。答案：答案：C2(2014全国卷)为了调查某河流的水质
22、状况，某研究小组测定了该河流水样中的细菌含量，并进行了细菌分离等工作。回答下列问题：(1)该小组采用稀释涂布平板法检测水样中细菌含量。在涂布接种前，随机取若干灭菌后的空白平板先行培养了一段时间，这样做的目的是_；然后，将1 mL水样稀释100倍，在3个平板上用涂布法分别接入0.1 mL稀释液；经适当培养后，3个平板上的菌落数分别为39、38和37，据此可得出每升水样中的活菌数为_。(2)该小组采用平板划线法分离水样中的细菌，操作时，接种环通过_灭菌，在第二次及以后的划线时，总是从上一次划线的末端开始划线，这样做的目的是_。检测培养基平板灭菌是否合格检测培养基平板灭菌是否合格 38107 灼烧灼
23、烧 将聚集的菌体逐步稀释以便获得单个菌落将聚集的菌体逐步稀释以便获得单个菌落 (3)示意图A和B中，_表示的是用稀释涂布平板法接种培养后得到的结果。(4)该小组将得到的菌株接种到液体培养基中并混匀，一部分进行静置培养，另一部分进行振荡培养，结果发现：振荡培养的细菌比静置培养的细菌生长速度快。分析其原因是：振荡培养能提高培养液中_的含量，同时可使菌体与培养液充分接触，提高_的利用率。B 溶解氧溶解氧 营养物质营养物质 3(2014新课标卷)植物秸秆中的纤维素可被某些微生物分解。回答下列问题：(1)分解秸秆中纤维素的微生物能分泌纤维素酶，该酶是由3种组分组成的复合酶，其中的葡萄糖苷酶可将_分解成_
24、。(2)在含纤维素的培养基中加入刚果红(CR)时，CR可与纤维素形成_色复合物。用含有CR的该种培养基培养纤维素分解菌时，培养基上会出现以该菌的菌落为中心的_。纤维二糖纤维二糖 葡萄糖葡萄糖 红色红色 透明圈透明圈 (3)为从富含纤维素的土壤中分离获得纤维素分解菌的单菌落，某同学设计了甲、乙两种培养基(成分见下表)：注：“”表示有，“”表示无。据表判断，培养基甲_(填“能”或“不能”)用于分离和鉴别纤维素分解菌，原因是_；培养基乙_(填“能”或“不能”)用于分离和鉴别纤维素分解菌，原因是_。酵母菌酵母菌无机盐无机盐淀粉淀粉纤维素粉纤维素粉琼脂琼脂CR溶液溶液水水培养培养基甲基甲培养培养基乙基乙
25、不能不能 液体培养基不能分离单菌落液体培养基不能分离单菌落 不能不能 乙培养基中没有纤维素，不会形成乙培养基中没有纤维素，不会形成CR纤维素红色复合物，即使出现单纤维素红色复合物，即使出现单菌落也不能确定其为纤维素分解菌菌落也不能确定其为纤维素分解菌 4(2014江苏高考节选)为了获得胡萝卜素产品，某小组开展了产胡萝卜素酵母的筛选与色素提取实验。请回答下列问题：(1)实验用的培养皿常用的两种灭菌方法是_；为了减少灭菌后器皿被污染，灭菌前应该_。(2)为了筛选出酵母菌，培养基中添加了青霉素，其目的是_。干热灭菌和湿热灭菌干热灭菌和湿热灭菌(高压蒸汽灭菌高压蒸汽灭菌) 用牛皮纸用牛皮纸(报纸报纸)
26、包扎器皿包扎器皿 抑制细菌抑制细菌(放线菌放线菌)的生长的生长 (3)右图是灭菌锅及其局部剖面示意图，图中甲、乙、丙指示的依次是_ (填序号)。安全阀、放气阀、压力表放气阀、安全阀、压力表安全阀、放气阀、温度表放气阀、安全阀、温度表(4)为了将分离到的菌株纯化，挑取了菌落在3块相同平板上划线，结果其中一块平板的各划线区均未见菌生长，最可能的原因是_。 接种环温度过高，菌种被杀死接种环温度过高，菌种被杀死 解析：(1)实验室常用的灭菌方法是干热灭菌和湿热灭菌(高压蒸气灭菌)，在实验前应用牛皮纸或干净的报纸包扎器皿。(2)酵母菌是真菌，对青霉素具有抵抗能力，青霉素主要抑制细菌、放线菌的生长。(3)图中甲为安全阀，乙为放气阀，丙为压力表。(4)该接种过程中的3块平板相同，菌种来源相同，只有一块平板接种培养后无菌落，对比知，问题出现在接种过程中，最可能的原因是接种环灼烧后的未充分冷却，菌种被杀死。
