【生物】2020届 一轮复习 人教版 微生物的培养与应用 学案

【生物】2020届 一轮复习 人教版 微生物的培养与应用 学案

‎2020届 一轮复习 人教版 微生物的培养与应用 学案 一、微生物的实验室培养 ‎1．培养基 ‎2．无菌技术 ‎3．大肠杆菌的纯化培养 二、土壤中分解尿素的细菌的分离 三、分解纤维素的微生物的分离 ‎1．实验原理 ‎2．实验流程 ‎[基础微点全练]‎ ‎1．判断正误 ‎(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(√)‎ ‎(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，就可在培养基表面形成单个菌落(√)‎ ‎2．下列有关微生物培养的叙述，错误的是(　　)‎ A．测定土壤样品中的细菌数目，常用稀释涂布平板法进行菌落计数 B．在对微生物进行培养前，需要对微生物和培养基进行灭菌 C．酵母菌发酵过程产生的酒精，对其他微生物生长有一定的抑制作用 D．分离能分解尿素的细菌，要以尿素作为培养基中唯一的氮源 解析：选B　在对微生物进行培养前，需要对培养基进行灭菌，不能对所培养的微生物进行灭菌。‎ ‎3．下列关于统计菌落数目方法的叙述，错误的是(　　)‎ A．采用平板计数法获得的菌落数往往少于实际的菌落数 B．当样品的稀释度足够高时，一个活菌会形成一个菌落 C．为了保证结果准确，一般采用密度较大的平板进行计数 D．在某一浓度下涂布3个平板，若3个平板统计的菌落数差别不大，则应以它们的平均值作为统计结果 解析：选C　当两个或多个活菌连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落，因此统计的菌落数往往比活菌的实际数目少。一般选择菌落数在30～300的平板计数，密度过大会使计数结果偏小，影响结果的准确性。至少涂布3个平板，作为重复组，取其平均值计数能增强实验的说服力和准确性。‎ ‎4．回答下列微生物培养的问题：‎ ‎(1)如表是某培养液的成分及含量，该培养液培养的微生物同化作用类型是________；若用此培养液培养固氮微生物，则应除去的成分是________，应加入的物质是________。‎ 编号 ‎①‎ ‎②‎ ‎③‎ ‎④‎ ‎⑤‎ ‎⑥‎ 成分 ‎(NH4)HCO3‎ KH2PO4‎ CaSO4‎ FeCl2‎ 维生素 水 含量 ‎0.5 g ‎3.0 g ‎0.5 g ‎0.5 g 少许 ‎1 000 mL ‎(2)下表为牛肉膏蛋白胨培养基的成分列表，据此回答：‎ 成分 牛肉膏 蛋白胨 NaCl H2O 含量 ‎0.5 g ‎1 g ‎0.5 g ‎100 mL ‎①牛肉膏、蛋白胨在培养基中的作用是提供__________、________、________等营养。‎ ‎②要用表中所给材料配制观察细菌菌落状况的培养基，还需添加的成分是________。‎ ‎③表中各成分含量确定的原则是______________________________________________‎ ‎________________________________________________。‎ ‎④培养基配制好后，分装前应进行的工作是_____________________________________‎ ‎____________________________________________。‎ ‎⑤从配制培养基直到培养完成，所采用的预防杂菌感染的方法是_____________、___________________、_______________________________________________等。‎ ‎(3)微生物接种的方法很多，最常用的是______________和________________。‎ 解析：(1)培养基中不含有机碳源，可判断培养的生物同化作用类型为自养型；若用此培养液培养固氮微生物，则应除去氮源(NH4)HCO3，但需加入有机物提供碳源。(2)根据所培养微生物对各营养成分的需要量配制培养基的成分，若要观察细菌菌落状况需用固体培养基，还需添加琼脂；微生物培养时需对培养基、接种工具进行灭菌处理，并进行严格的无菌操作。(3)常用的微生物接种方法有平板划线法和稀释涂布平板法。‎ 答案：(1)自养型　(NH4)HCO3(或①)　有机物　(2)①碳源　氮源　维生素(或磷酸盐等)　②琼脂(凝固剂)　③所培养微生物对各营养成分的需要量　④调整pH　⑤高压蒸汽灭菌　灼烧接种环　酒精棉擦手(或棉塞塞试管口、在火焰旁接种)　(3)平板划线法　稀释涂布平板法 ‎5．(2019·汕头质检)中国家电研究院的洗衣机专家指出，洗衣机内部的环境非常潮湿，洗衣机使用时间越长，内部滋生微生物的机会就越大。看似干净的洗衣机，其内部隐藏着一个健康的隐形杀手。某生物兴趣小组的同学，利用内桶背面的污垢进行了相关实验。‎ ‎(1)培养洗衣机内部微生物的培养基中一般含有_________________________。‎ ‎(2)该实验要制备固体培养基，在倒平板操作后，将平板倒置。这样做的目的是________________________________________________________________________。‎ ‎(3)以下各项中，需要消毒的是__________，需要灭菌的是__________。①培养细菌用的培养基与培养皿；②玻璃棒、试管、烧瓶和吸管；③实验操作者的双手。‎ ‎(4)为了检测污垢中含有的微生物的情况，要将污垢制成水样稀释，然后将稀释水样用涂布器分别涂布到琼脂固体培养基的表面进行培养，这种方法称为________________________________________________________________________。‎ 下图所示的四种菌落分布情况中，不可能由该方法得到的是____________。用该方法统计菌落数时是否需要对照组？________。原因是_____________________________‎ ‎________________________________________________。‎ 解析：(1)微生物的培养基中一般含有水、碳源、氮源和无机盐等。(2)为了防止皿盖上凝结的水珠落入培养基造成污染，还可避免培养基表面的水分过快地挥发，在平板冷凝后，应该将平板倒置。(3)在操作过程中，实验操作者的双手应当进行消毒；培养细菌用的培养基与培养皿应当进行高压蒸汽灭菌；玻璃棒、试管、烧瓶和吸管等玻璃器皿应当进行干热灭菌。(4)题干所述方法为稀释涂布平板法。据图分析，A、B、C三个培养皿的菌落均匀，属于稀释涂布平板法得到的，D属于平板划线法接种得到的。用稀释涂布平板法统计样本菌落数时需要设置对照组，因为需要判断培养基是否被杂菌污染(或者需要判断培养基的灭菌是否合格)。‎ 答案：(1)水、碳源、氮源和无机盐　(2)防止皿盖上凝结的水珠落入培养皿造成污染，还可避免培养皿表面的水分过快地挥发　(3)③　①②　(4)稀释涂布平板法　D　需要 需要判断培养基是否被杂菌污染 ‎6．(2019·新余期末)日前微博传言手机细菌比马桶多。如图，央视和北京卫视通过实验展示调査结果。回答下列相关问题：‎ ‎(1)该实验需制备________(填“固体”或“液体”)培养基。在液体培养基中加入________可配制成固体培养基。‎ ‎(2)据图，两电视台均采用______________法接种，接种前需要采用__________________法对培养基进行灭菌。‎ ‎(3)通过观察菌落的________________可以初步鉴定手机屏幕和马桶按钮上的生物类群。两电台实验操作均正确且完全一致，但报道结果截然不同，你认为原因是：________________________。‎ 解析：(1)从图示可知，在培养基上形成了菌落，故为固体培养基，通常固体培养基配制是在液体培养基中加入一定量琼脂。(2)从图示内容看，微生物均匀分布而不呈线状，说明采用的接种方法是稀释涂布平板法，接种前需要采用高压蒸汽法对培养基进行灭菌，并且要对实验室及操作台进行消毒处理。(3)通过观察菌落的形状、颜色、大小、隆起程度等可以初步鉴定手机屏幕和马桶按钮上的生物类群，实验结果不同的原因可能是手机的取样和马桶的取样都不相同，也可能是手机或马桶的处理手段不同。‎ 答案：(1)固体　琼脂　(2)稀释涂布平板　高压蒸汽灭菌 ‎(3)形状、大小、隆起程度和颜色等　手机的取样和马桶的取样都不相同 一、培养基及微生物的纯化培养技术 ‎[试考题·查欠缺]‎ ‎1．(2018·全国卷Ⅱ)在生产、生活和科研实践中，经常通过消毒和灭菌来避免杂菌的污染。回答下列问题：‎ ‎(1)在实验室中，玻璃和金属材质的实验器具________(填“可以”或“不可以”)放入干热灭菌箱中进行干热灭菌。‎ ‎(2)牛奶的消毒常采用巴氏消毒法或高温瞬时消毒法，与煮沸消毒法相比，这两种方法的优点是_________________________________________________。‎ ‎(3)密闭空间内的空气可采用紫外线照射消毒，其原因是紫外线能________________。在照射前，适量喷洒________，可强化消毒效果。‎ ‎(4)水厂供应的自来水通常是经过________(填“氯气”“乙醇”或“高锰酸钾”)消毒的。‎ ‎(5)某同学在使用高压蒸汽灭菌锅时，若压力达到设定要求，而锅内并没有达到相应温度，最可能的原因是______________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ 解析：(1)干热灭菌是指将物品放入干热灭菌箱内，在160～170 ℃条件下加热1～2 h。能耐高温、需要保持干燥的物品，如玻璃器皿(吸管、培养皿)和金属用具等，可采用干热灭菌的方法。(2)巴氏消毒法是在70～75 ℃条件下煮30 min 或在80 ℃条件下煮15 min，可以杀死牛奶中的微生物，并且使牛奶的营养物质损失较少。(3)接种室、接种箱或超净工作台在使用前，可以用紫外线照射30 min，紫外线能破坏微生物的DNA结构，从而杀死物体表面或空气中的微生物。在照射前，适量喷洒石炭酸或煤酚皂溶液等消毒液，可以强化消毒效果。(4)自来水通常是用氯气进行消毒的。(5)在使用高压蒸汽灭菌锅时，若压力达到设定要求，而锅内并没有达到相应温度，最可能的原因是锅内原有的冷空气没有排尽。‎ 答案：(1)可以　(2)在达到消毒目的的同时，营养物质损失较少　(3)破坏DNA结构　消毒液　(4)氯气　(5)未将锅内冷空气排尽 ‎2．(2017·江苏高考)苯酚及其衍生物广泛存在于工业废水中，对环境有严重危害。小明同学准备依据如图操作步骤，从处理废水的活性污泥中分离筛选酚降解高效菌株。请回答下列问题：‎ ‎(1)酚降解菌富集培养基含有蛋白胨、K2HPO4、MgSO4、苯酚和水，其中可作为碳源的有____________。‎ ‎(2)将采集到的样品接种培养，苯酚用量应随转接次数增加而逐渐________，以达到富集酚降解菌的目的。若上图平板中菌落过于密集，应进一步____________，以便于菌落计数与分离。制备平板培养基时除了需要水、营养物质外，还必须添加________。‎ ‎(3)右图为连续划线法示意图，在图中____________(填图中序号)区域更易获得单菌落。‎ ‎(4)采用比色测定法(使用苯酚显色剂)检测降解后的废水中苯酚残留量。先制作系列浓度梯度并进行显色反应，下表中1～5号比色管的苯酚浓度应分别为____________。‎ 管号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ 苯酚浓度(mg/L)‎ ‎1‎ 如果废水为50 mg/L苯酚溶液，降解后约有21%的苯酚残留，则需将残留液稀释______(填序号：①5　②10　③20)倍后，再进行比色。‎ 解析：(1)富集培养基中蛋白胨、苯酚都是含碳的有机物，可作为碳源。(2)欲富集酚降解菌，随转接次数的增加，应逐渐增加培养基中苯酚的含量；若接种培养后平板上菌落过于密集，则应进一步稀释后再进行涂布，以降低平板上菌落密度，便于菌落计数与分离；平板培养基是固体培养基，除含有水、营养物质(碳源、氮源、无机盐等)外，还需添加琼脂作为凝固剂。(3)利用连续划线法接种时，最后的划线区域(③)中，菌体的密度较小，容易获得单菌落。(4)因系列浓度梯度中6号比色管中苯酚浓度为1 mg/L，故1～5号比色管中的苯酚浓度应分别为0 mg/L、0.2 mg/L、0.4 mg/L、0.6 mg/L、0.8 mg/L；根据题意，废水为50 mg/L苯酚溶液，降解后约有21%的苯酚残留，要使稀释后的苯酚残留液浓度介于0～1 mg/L，需将残留液稀释20倍左右。‎ 答案：(1)蛋白胨、苯酚　(2)增加　稀释涂布　凝固剂　(3)③　(4)0、0.2、0.4、0.6、0.8　③‎ ‎[强知能·补欠缺]‎ ‎1．培养基的配制原则、成分确定及种类 ‎(1)培养基的配制原则 ‎①目的要明确：配制时应根据微生物的种类、培养目的等确定配制的培养基种类。‎ ‎②营养要协调：注意各种营养物质的浓度和比例。‎ ‎③pH要适宜：细菌为6.5～7.5，放线菌为7.5～8.5，真菌为5.0～6.0，培养不同微生物所需的pH不同。‎ ‎(2)培养基中营养物质的确定方法 ‎①自养型微生物所需的主要营养物质是无机盐，碳源可来自大气中的CO2，氮源可由含氮无机盐提供。‎ ‎②异养型微生物所需的营养物质主要是有机物(即碳源)，必须由含碳有机物提供，氮源也主要是由有机物提供，部分异养型微生物也可以利用无机氮源。‎ ‎(3)培养基的分类 ‎①按物理状态分类 培养基种类 特点 用途 液体培养基 不加凝固剂 工业生产 半固体培养基 加凝固剂(如琼脂)‎ 观察微生物的运动、分类鉴定 固体培养基 加凝固剂(如琼脂)‎ 微生物分离、鉴定，活菌计数，菌种保藏 ‎②按功能分类 种类 制备方法 原理 用途 举例 选择培养基 培养基中加入某些化学物质 依据某些微生物对某些物质的特殊需求或抗性而设计 从众多微生物中分离所需的微生物 加入青霉素分离得到酵母菌和霉菌 鉴别培养基 培养基中加入某种指示剂或化学药品 产生特定的颜色或其他变化 鉴别不同种类的微生物 用伊红—美蓝培养基鉴别大肠杆菌 ‎2.比较消毒和灭菌 项目 消毒 灭菌 条件 温和的物理或化学方法 强烈的理化因素 结果 仅杀死物体表面或内部的部分微生物(不包括芽孢和孢子)‎ 杀死物体内外所有的微生物，包括芽孢和孢子 常用 巴氏 灼烧 干热 高压蒸汽 方法 煮沸消毒法 消毒法 化学药剂消毒法 灭菌法 灭菌法 灭菌法 使用 条件 ‎100 ℃煮沸5～6 min ‎80 ℃煮15 min或在70～75 ℃煮30 min ‎70%酒精、氯气等 酒精灯火焰的外焰 干热灭菌箱，160～170 ℃，维持1～2 h 高压蒸汽灭菌锅，恒温121 ℃，维持15～30 min　‎ 应用 范围 日常用品 不耐高温 的液体 用酒精擦拭双手，用氯气消毒水源 接种工具 玻璃器皿、金属工具 培养基及容器 ‎[练题点·全过关]‎ ‎1．(2019·肇庆统测)以下是制作酸奶的生物化学过程：将适宜的菌种接种到牛奶中，产生的乳酸使牛奶蛋白凝聚形成浓稠的酸奶。酸奶的发酵剂中含有基本等量的两种细菌(保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌)。保加利亚乳杆菌在无氧条件下分解牛奶中的乳糖产生乳酸，还产生多肽酶，将牛奶蛋白分解成多肽和氨基酸；这些反应会刺激嗜热链球菌生长，产生二氧化碳和甲酸，使得发酵液的pH降低，这又会促进保加利亚乳杆菌的生长和代谢。‎ ‎(1)用于制作酸奶的牛奶原液首先必须进行高温处理，其目的是______________，以保证接种后的正常发酵；操作者的双手需进行清洁和________；操作间内静止空气中的细菌可用物理方法________杀灭，也可以用化学试剂________(列出两种)进行消毒。‎ ‎(2)牛奶原料中不能含有抗生素，这是因为______________________________________‎ ‎______________________。‎ ‎(3)发酵剂中的两种细菌之间的关系属于_______________________________________‎ ‎_______________________________________。‎ ‎(4)包装的酸奶在2～4 ℃下保存，这样可使细菌存活但无活性，食用酸奶前不需要杀死细菌这是因为用于酸奶发酵的两种微生物________________，且能抑制人体中的某些有害菌群，因此不必灭菌即可食用。‎ 解析：(1)用于制作酸奶的牛奶原液首先必须进行高温处理，其目的是灭菌，保证接种后的正常发酵；操作者的双手也需进行清洁和消毒；操作间内静止空气中的细菌可用物理方法紫外线杀灭，也可以用化学试剂食醋、苯酚、甲醛等进行消毒。(2)牛奶原料中不能含有抗生素，这是因为抗生素会抑制接种细菌的生长，使发酵受到抑制。(3)发酵剂中的两种细菌之间的关系属于共生。(4)包装的酸奶在2～4 ℃ 下保存，这样可使细菌存活但无活性，食用酸奶前不需要杀死细菌这是因为用于酸奶发酵的两种微生物对人体无害，且能抑制人体中的某些有害菌群，因此不必灭菌即可食用。‎ 答案：(1)灭菌　消毒　紫外线　 食醋、苯酚、甲醛等 ‎(2)抗生素会抑制接种细菌的生长，使发酵受到抑制 ‎(3)共生　(4)对人体无害 ‎2．请根据所学微生物培养与计数的相关知识，回答下列问题：‎ ‎(1)实验室制备牛肉膏蛋白胨培养基时常需要加入______作为凝固剂，该培养基在制作过程中常采用____________法进行灭菌，在灭菌前常需要调整培养基的________。‎ ‎(2)若要用此培养基对微生物进行计数统计，应采用____________法接种；在接种前，随机取灭菌后的空平板在恒温箱中先行培养24 h，这样做的目的是________________________________________________________________________。‎ ‎(3)下表是某同学调查的市面上一种常见的面膜的部分成分，请回答下列问题。‎ 类型 成分(部分)‎ 保湿剂 水、甘油、丁二醇、丙二醇 防腐剂 羟苯甲酯、山梨酸钾、脱氢乙酸钠 粘度调节剂 卡波姆 植物提取物 海藻提取物、银耳提取物、马齿苋提取物 舒缓成分 尿囊素、甘草提取物 pH调节成分 氢氧化钠、氢氧化钾、氨基酸、乳酸 其他 香精、尿素、蚕丝胶蛋白 注：羟苯甲酯：广谱抗菌物质，能抑制革兰氏阴性、阳性细菌，对酵母菌及霉菌有较强的抑制作用。‎ ‎①网上流传“面膜等同于细菌培养基”。根据微生物培养的知识并结合该种面膜的组成成分来分析，你认为此说法________(填“合理”或“不合理”)，理由是________________________________________________________________________‎ ‎______________________。(答一点即可)‎ ‎②生活中许多人喜欢利用天然材料直接替代面膜产品，如黄瓜切片、芦荟切片、鸡蛋清等。结合所学知识对这一行为进行评价并给出你自己的建议：_______________________‎ ‎______________________________________________________。‎ 答案：(1)琼脂　高压蒸汽灭菌　pH　(2)稀释涂布平板　 检验培养基是否灭菌彻底　(3)①不合理　面膜的成分中含有防腐剂，能抑制微生物的繁殖　②天然材料中不含防腐剂及各种添加剂，值得提倡，建议：敷面时间不要过长或者敷完后要及时清洗干净。或天然材料中可能引起过敏或细菌生长，不宜采用，建议：选用不易引起过敏或经使用报导安全的天然材料敷面，或建议敷面时间不要过长或者敷完后要及时清洗干净 二、微生物的筛选与计数 ‎[试考题·查欠缺]‎ ‎1．(2018·全国卷Ⅰ)将马铃薯去皮切块，加水煮沸一定时间，过滤得到马铃薯浸出液。在马铃薯浸出液中加入一定量蔗糖和琼脂，用水定容后灭菌，得到M培养基。回答下列问题：‎ ‎(1)M培养基若用于真菌的筛选，则培养基中应加入链霉素以抑制________的生长，加入了链霉素的培养基属于________培养基。‎ ‎(2)M培养基中的马铃薯浸出液为微生物生长提供了多种营养物质，营养物质类型除氮源外还有__________________________(答出两点即可)。氮源进入细胞后，可参与合成的生物大分子有________________(答出两点即可)。‎ ‎(3)若在M培养基中用淀粉取代蔗糖，接种土壤滤液并培养，平板上长出菌落后可通过加入显色剂筛选出能产淀粉酶的微生物，加入的显色剂是________，该方法能筛选出产淀粉酶微生物的原理是________________________________________。‎ ‎(4)甲、乙两位同学用稀释涂布平板法测定某一土壤样品中微生物的数量，在同一稀释倍数下得到以下结果：‎ 甲同学涂布了3个平板，统计的菌落数分别是110、140和149，取平均值133；‎ 乙同学涂布了3个平板，统计的菌落数分别是27、169和176，取平均值124。‎ 有人认为这两位同学的结果中，乙同学的结果可信度低，其原因是________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ 解析：(1)链霉素是抗生素，可抑制细菌生长，故在M培养基中加入链霉素作为选择培养基，可筛选出真菌。(2)培养基中的营养成分一般包括碳源、氮源、水和无机盐等。细胞中含有氮元素的生物大分子有蛋白质、核酸等，故加入的氮源可参与以上物质的合成。(3)能产生淀粉酶的微生物可将淀粉水解成麦芽糖，淀粉遇碘液变蓝，向加有淀粉的培养基中加入碘液后培养基呈现蓝色，产淀粉酶的菌落周围的淀粉被水解，形成透明圈，可根据透明圈的大小判断产生淀粉酶的多少。(4)统计菌落数时，一般选择菌落数在30～300的平板进行计数，甲同学统计的3个平板中的菌落数在正常范围内且差距不大，比较准确；乙同学统计的3个平板中，1个平板的计数结果与另2个相差悬殊，结果的重复性差。‎ 答案：(1)细菌　选择　(2)碳源、无机盐　蛋白质、核酸　(3)碘液　淀粉遇碘液显蓝色，产淀粉酶的菌落周围淀粉被水解，形成透明圈　(4)乙同学的结果中，1个平板的计数结果与另2个相差悬殊，结果的重复性差 ‎2．(2014·全国卷Ⅱ)为了调查某河流的水质状况，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的细菌含量。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__________________________。‎ ‎(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。‎ 解析：(1)为了检测培养基平板灭菌是否合格，可在涂布接种前，随机取若干灭菌后的空白平板先行培养一段时间。0.1 mL稀释液中平均有38个活菌，可推测每升水样中的活菌数＝38×10×100×1 000＝3.8×107(个)。(2)接种环、接种针或其他金属用具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。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，其目的是将聚集的菌体逐步稀释以便获得单个菌落。(3)比较两图可以看出，A是用平板划线法接种培养后得到的结果，B是用稀释涂布平板法接种培养后得到的结果。(4)由于振荡培养可以提高培养液中溶解氧的含量，还可以使菌体与培养液充分接触，提高营养物质的利用率，因此振荡培养的细菌比静置培养的细菌生长速度快。‎ 答案：(1)检测培养基平板灭菌是否合格　3.8×107‎ ‎(2)灼烧　将聚集的菌体逐步稀释以便获得单个菌落 ‎(3)B　(4)溶解氧　营养物质 ‎[强知能·补欠缺]‎ ‎1．微生物的筛选与鉴别方法 ‎(1)微生物的筛选方法 单菌落挑取法 利用平板划线法或稀释涂布平板法接种到固体平板培养基表面，直接根据微生物菌落的特征利用单菌落挑取的方法获得目的微生物 选择培养法 利用选择培养基对微生物进行选择培养，直接获得目的微生物 鉴定培养法 利用鉴别培养基使目的微生物菌落呈现特有的特征，然后筛选目的微生物 ‎(2)微生物的鉴别方法 菌落特征鉴别法 根据微生物在固体平板培养基表面形成的菌落的形状、大小、隆起程度和颜色等特征进行鉴别 指示剂鉴别法 如培养基中加入酚红指示剂，培养某种微生物后，培养基变红，说明该种微生物能够分解尿素 染色鉴别法 如利用刚果红染色法，根据培养基中出现以纤维素分解菌为中心的透明圈来筛选分解纤维素的微生物 ‎2.平板划线法和稀释涂布平板法的比较 比较项目 平板划线法 稀释涂布平板法 关键操作 接种环在固体平板培养基表面连续划线 ‎①一系列的梯度稀释 ‎②涂布平板法操作 注意事项 每次划线前后均需灼烧接种环 稀释度要足够高，为确保实验成功可以增加稀释度的范围 菌体获取 在具有显著的菌落特征的区域菌落中挑取菌体 从适宜稀释度的平板上的菌落中挑取菌体 适用范围 适用于好氧菌 适用于厌氧菌和兼性厌氧菌 优点 可以根据菌落的特点获得某种微生物的单细胞菌落 既可以获得单细胞菌落，又能对微生物计数 缺点 不能对微生物计数 操作复杂，需要涂布多个平板 ‎3.统计菌落数目的两种方法 间接计数法 ‎(稀释涂布平板法)‎ 直接计数法(显微计数法)‎ 原理 当样品的稀释度足够高时，培养基表面生长的一个菌落，来源于样品稀释液中的一个活菌，通过统计平板上的菌落数，就能推测出样品中大约含有多少活菌 利用特定细菌计数板或血细胞计数板，在显微镜下计算一定容积的样品中微生物的数量 公式 每克样品中的菌落数＝(C÷V)×M C：某稀释度下平板上生长的平均菌落数；V：涂布平板时所用的稀释液的体积(mL)；M：稀释倍数 每毫升原液所含细菌数：每小格平均细菌数×400×104×稀释倍数 缺点 当两个或多个菌体连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落 不能区分细胞死活 结果 比实际值偏小 比实际值偏大 ‎[练题点·全过关]‎ ‎1．(2019·上饶一模)塑料制品作为一种新型材料，具有质轻、防水、耐用、成本低等优点，在全世界被广泛应用且呈逐年增长趋势。特别是塑料袋，成为了人们生活中不可或缺的“生活必备品”，但是由于环境中能分解塑料袋的微生物数量很少，塑料袋不易被降解，也常被人们称为“白色污染”。生物兴趣小组欲寻找土壤中可以降解塑料袋的微生物。(已知塑料袋的主要成分为聚乙烯CH2—CH2)‎ ‎(1)要寻找土壤中能降解塑料袋的微生物，需要在________的环境中采集土样。‎ ‎(2)选择培养过程应制备_____________________________________________________的培养基，从物理性质分，其为________培养基。‎ ‎(3)若需要对所得菌种进行分离计数，应采用____________进行接种。‎ ‎(4)为避免污染，需将培养皿呈________状态放置。‎ ‎(5)在对所得菌种进行大规模工业化培养之前，需要先________________________。‎ ‎(6)该实验如需对照，对照应设置______________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ 解析：(1)要寻找土壤中能降解塑料袋的微生物，需要在富含聚乙烯的环境中采集土样。(2)选择培养过程应制备以聚乙烯为唯一碳源的培养基，从物理性质分，其为固体培养基。(3)若需要对所得菌种进行分离计数，应采用稀释涂布平板法进行接种。(4)为避免污染，需将培养皿呈倒置状态放置。(5)在对所得菌种进行大规模工业化培养之前，需要先测定菌种分解聚乙烯的能力。(6)该实验如需对照，对照应设置配制以聚乙烯为唯一碳源的固体培养基，不接种任何菌种或接种等量的无菌水。‎ 答案：(1)富含聚乙烯　(2)以聚乙烯为唯一碳源　固体　(3)稀释涂布平板法　(4)倒置　(5)测定菌种分解聚乙烯的能力　(6)配制以聚乙烯为唯一碳源的固体培养基，不接种任何菌种或接种等量的无菌水 ‎2．(2019·泉州质检)土壤中的产脲酶细菌在污水处理中具有巨大的应用前景，请回答下列问题：‎ ‎(1)从土壤分离产脲酶细菌的过程中，培养基中高浓度尿素的作用是杀死____________的微生物，并为产脲酶细菌提供______________；除了营养物质外，培养基的配制还应控制__________等条件(答出两点即可)。‎ ‎(2)采用稀释涂布平板法接种时，将聚集在一起的微生物分散成单个细胞，从而在培养基表面形成单个__________。与分离真菌相比，分离产脲酶细菌的样品稀释度不同，原因是____________________。‎ ‎(3)初步筛选出的产脲酶细菌，在培养基中加入酚红指示剂，能对分离的菌种做进一步鉴定，其原理是______________________________。‎ 解析：(1)由于绝大多数微生物不能利用尿素，所以高浓度尿素会杀死这些微生物。从土壤分离产脲酶细菌的过程中，培养基中高浓度尿素的作用是为了杀死不能耐受高浓度尿素的微生物，并为脲酶细菌提供氮源。除了有碳源、氮源、水分和无机盐外，配制培养基还应控制培养基的pH、溶氧量等且要无菌。(2)采用稀释涂布平板法接种时，将聚集在一起的微生物分散成单个细胞，从而在培养基表面形成单个菌落。分离不同的微生物时对样品的稀释度不同，主要是因为土壤中不同微生物的密度不同。(3)初步筛选出的产脲酶细菌，在培养基中加入酚红指示剂原理是：产脲酶细菌可以分解尿素，使培养基pH升高，指示剂变红色，从而达到鉴定目的。‎ 答案：(1)不能耐受高浓度尿素(不能利用尿素)　氮源　pH、无菌　(2)菌落　土壤中不同微生物的密度不同 ‎(3)产脲酶细菌可以分解尿素，使培养基pH升高，指示剂变红色 ‎3．(2019·厦门一模)下面是对大肠杆菌进行数量测定的实验，请回答有关问题：‎ ‎(1)制备稀释倍数为102、103、104、105、106的系列稀释液。‎ ‎(2)为了得到更加准确的结果，选用适宜的方法接种样品：如图是利用____________法进行微生物接种，把聚集的菌种逐步稀释分散到培养基的表面，为达到这一目的，操作上应注意________________________________________________________________________。‎ ‎(3)适宜温度下培养。‎ 结果分析：‎ ‎①甲同学在稀释倍数为105的培养基中测得平板上菌落数的平均值为524个，那么每毫升样品中的细菌数是(接种时所用稀释液的体积为0.1 mL)____________个。‎ ‎②用这种方法所得的数量比实际活菌数量要__________，因为______________。‎ ‎(4)乙、丙同学测定同一样品中的细菌数。在对应稀释倍数为106的培养基中，得到以下两种统计结果：乙同学在该浓度下涂布了1个平板，统计的菌落数为47；丙同学在该浓度下涂布了3个平板，统计的菌落数分别为43、54、326，然后取其平均值141作为统计结果。请评价这两位同学实验结果的有效性。‎ ‎①乙同学的结果___________，原因是_____________________________________。‎ ‎②丙同学的结果___________，原因是________________________________________。‎ ‎(5)丁同学采用血细胞计数板计数(规格为16×25，0.1mm3)，统计4个中格中的细菌数，计算出每个小格所含细菌的平均数为2个，则每毫升样品中的细菌数是(稀释倍数为103)__________个。‎ 解析：(2)由图可知，此接种方法为平板划线法，为达到稀释的目的，从第二次划线开始，接种环均要灼烧，冷却后从上一区划线末端开始划，首尾不能重叠。(3)根据公式每毫升样品中的细菌数＝524/0.1×105＝5.24×108，用这种方法所得的数量比实际活菌数量要少，因为当两个或多个细胞在一起时，平板上观察到的是一个菌落。(4)乙同学在该浓度下涂布了1个平板没设重复实验，所以结果无效；丙同学涂布的3个平板计数结果差距太大，应该存在操作失误，结果无效。(5)每毫升样品中的细菌数是(2×25×16)/0.1×103×103＝8×109。‎ 答案：(2)平板划线　第二次及以后每次划线前接种环要灼烧，冷却后从上一区划线末端开始划，首尾区不重叠以便于分散菌种　(3)①5.24×108　②少　当两个或多个细胞在一起时，平板上观察到的是一个菌落　(4)①无效　没有设置重复实验，结果不具有说服力　②无效　一个平板上的菌落计数结果与另外两个相差太大　(5)8×109‎ ‎ ‎1．做“微生物的分离与培养”实验时，下列叙述正确的是(　　)‎ A．高压灭菌加热结束时，打开放气阀使压力表指针回到零后，开启锅盖 B．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 C．为了防止污染，接种环经火焰灭菌后应趁热快速挑取菌落 D．用记号笔标记培养皿中菌落时，应标记在皿底上 解析：选D　在高压灭菌的操作过程中，加热结束后应让灭菌锅内温度自然下降，待压力表的指针指到零时，打开放气阀，旋松螺栓，打开盖子。倒平板时，用左手将培养皿打开一条稍大于瓶口的缝隙，而不是完全取下放到一边。接种环经火焰灼烧灭菌后应在火焰旁冷却后，再用其挑取菌落。在微生物的培养中，一般将培养皿倒置，在皿底上用记号笔做标记。‎ ‎2．(2019·柳州模拟)微生物培养过程中，要十分重视无菌操作。现代生物学实验中的许多方面也要进行无菌操作，防止杂菌污染。请分析下列操作中错误的是(　　)‎ ‎①煮沸消毒可以杀死微生物的营养细胞和部分芽孢 ‎②接种操作要在酒精灯火焰附近进行 ‎③无菌繁殖脱毒苗时，植物的外植体要进行消毒 ‎④家庭制作葡萄酒时要将容器和葡萄进行灭菌 ‎⑤培养基要进行高压蒸汽灭菌 ‎⑥加入培养基中的指示剂和染料不需要灭菌 A．①③　　　　　　　　 B．②④‎ C．③⑤ D．④⑥‎ 解析：选D　无菌操作包括消毒和灭菌。需进行消毒处理的有植物的外植体及操作人员的双手等，需进行灭菌的有器皿、培养基、添加剂(指示剂或染色剂)等。煮沸可以杀死微生物的营养细胞和一部分芽孢，属于消毒；为防止空气中杂菌污染，接种操作要在酒精灯火焰附近进行；家庭制作葡萄酒时所利用的微生物是葡萄表面的酵母菌，故不能灭菌；培养基常进行高压蒸汽灭菌。故④⑥操作错误。‎ ‎3．(2016·全国卷Ⅰ)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：‎ ‎①配制培养基(成分：牛肉膏、蛋白胨、NaCl、X、H2O)；②制作无菌平板；‎ ‎③设置空白对照组和若干实验组，进行相关操作；‎ ‎④将各组平板置于37 ℃恒温箱中培养一段时间，统计各组平板上菌落的平均数。‎ 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②，该培养基中的成分X通常是___________________________________。‎ ‎(2)步骤③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”)。‎ 解析：(1)牛肉膏和蛋白胨中均含有氮元素，因此微生物所需的氮来源于牛肉膏和蛋白胨。若要完成步骤②，需要进行倒平板操作，用到的是固体培养基，所以培养基中要有琼脂。(2)该实验的空白对照组为不进行处理的无菌平板，实验组的操作为将各无菌平板分别放置在教室不同高度的位置上，开盖暴露相同时间。(3)若空白对照组的平板上出现了菌落，说明实验过程中出现了污染现象。空白对照组的一个平板上出现了6个菌落，导致实验变量不唯一，不能确定实验组平板上的菌落是否仅由教室内不同高度空气中的微生物形成，因此不能求出实验组的菌落平均值。‎ 答案：(1)牛肉膏、蛋白胨　琼脂　(2)将各实验组平板分别放置在教室不同高度的位置上，开盖暴露一段时间 ‎(3)污染　不正确 ‎4．(2019·佛山一模)某课题组拟从牛瘤胃中分离出纤维素分解菌，实验流程如下：‎ ‎①从屠宰场获取新鲜瘤胃液，短暂离心后过滤。‎ ‎②将滤液接种到含有羧甲基纤维素钠和染色剂A的培养基上进行培养。‎ ‎③将从步骤②获取的目标菌落接种到以滤纸条为唯一碳源的培养基中，摇床悬浮培养5天，观察滤纸的崩解效果。‎ ‎④取崩解效果最好的几片滤纸，将上面的菌种接种到固体培养基上，观察菌落生长情况。请回答下列问题：‎ ‎(1)染色剂A为___________________________________________。步骤②的培养目的是 ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(2)步骤③中，应选择步骤②中________的菌落进行接种，适宜的培养温度应该接近于________。从基质状态上划分，步骤③所使用的培养基是________________________。‎ ‎(3)根据步骤④的实验结果，课题组得出牛瘤胃中有多种纤维素分解菌的结论，支持他们结论的实验结果应该是________________。‎ ‎(4)步骤④得到多种纤维素分解菌后，如何进一步分离纯化？请写出简要的实验思路________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ 解析：(1)鉴别纤维素分解菌，使用刚果红染色剂。(2)步骤③中，应选择步骤②中透明圈最大的菌落进行接种，适宜的培养温度应该接近于 37 ℃(或牛的体温)。从基质状态上划分，步骤③所使用的培养基是液体培养基。(3)可以根据实验结果出现了多种不同特征(形状、大小、颜色等)的菌落，得出牛瘤胃中有多种纤维素分解菌的结论。(4)步骤④得到多种纤维素分解菌后，分别挑取步骤④中不同特征的菌落，用平板划线法(或稀释涂布平板法)分别接种到固体培养基上培养，得到单菌落，即可达到进一步分离纯化的目的。‎ 答案：(1)刚果红　鉴别纤维素分解菌　(2)透明圈最大　37‎ ‎ ℃(或牛的体温)　液体培养基　(3)出现了多种不同特征(形状、大小、颜色等)的菌落　(4)分别挑取步骤④中不同特征的菌落，用平板划线法(或稀释涂布平板法)分别接种到固体培养基上培养，得到单菌落 ‎5．(2019·广州调研)国家生活饮用水卫生标准规定：接种1 mL水样在牛肉膏蛋白胨琼脂培养基上，经37 ℃、24 h培养后，所生长出的菌落总数不得大于100。某兴趣小组对某蓄水池进行细菌总数测定，以了解池水是否符合饮用水卫生标准。回答下列问题：‎ ‎(1)用无菌三角瓶取水样前，水龙头需使用酒精棉擦拭消毒后，再通过____________灭菌。取水前的无菌操作的目的是_______________________________。‎ ‎(2)该小组通过滤膜法测定细菌总数，将10 mL的水样进行过滤后，将滤膜放在牛肉膏蛋白胨培养基上培养，培养时应将平板倒置，其原因是____________________。所用培养基中的牛肉膏除为微生物提供碳源和氮源外，还能提供磷酸盐和________________。在培养过程中，不同时间所观察到的平板上菌落特征的差异有________________(至少写出两点)。‎ ‎(3)经过24 h培养，结果如下表：‎ 平板1‎ 平板2‎ 平板3‎ 菌落数(个)‎ ‎41‎ ‎35‎ ‎38‎ 据上表结果判断，所取水样测定结果________(填“符合”或“不符合”)饮用水的标准。‎ ‎(4)该小组若想检测水样中大肠杆菌的数目，可将滤膜放在________培养基上，计算培养基上________(颜色)菌落的数目。‎ 解析：(1)灭菌是指使用强烈的理化因素杀死物体内外所有的微生物(包括芽孢和孢子)，常用的方法主要有灼烧灭菌、干热灭菌、高压蒸汽灭菌。取水样前，水龙头需使用酒精棉擦拭消毒后，再通过灼烧灭菌；为防止杂菌污染自来水，所以取水前要进行无菌操作。(2)培养基通常采用高压蒸汽灭菌法灭菌，在制备固体培养基的倒平板操作时，平板冷凝后，应将平板倒置，目的是防止培养皿内壁上出现的冷凝水污染培养基；牛肉膏可以为微生物提供碳源、氮源和维生素等；鉴定菌种的依据通常包括菌落的形状、数目、大小、隆起程度和颜色等菌落特征。(3)经过24 h培养，10 mL的水样培养结果菌落数目为41、35和38，则1‎ ‎ mL的水样中菌落数小于100，符合饮用水的标准。(4)大肠杆菌在含有伊红美蓝的培养基上形成的菌落呈深紫色(黑色)，并有金属光泽，因此检测水样中大肠杆菌的数目用伊红美蓝培养基。‎ 答案：(1)灼烧　防止外来杂菌污染　(2)防止冷凝水滴落污染培养基　 维生素　菌落大小、数目、形状、颜色等(合理即可)　(3)符合　(4)伊红美蓝　黑色 ‎6．请回答下列有关微生物的培养与应用的问题：‎ ‎(1)微生物的培养需要使用培养基，不同培养基的配方不同，但一般都具有________________________________________________________________________等；在配制从土壤中筛选纤维素分解菌的培养基时，需加入________作为唯一的碳源。‎ ‎(2)如图中产生每个菌落的最初细菌数为________个才是最理想的。据图分析，在培养基上划线接种时，划线的顺序依次是________________________________(用序号和箭头表示)。‎ ‎(3)根据土壤样品的稀释倍数和接种稀释液的体积，统计平板上的菌落数就能大概推测出样品中的活菌数。某同学在稀释倍数为104的培养基中测得平板上菌落数的平均值为25.6，则每毫升样品中的活菌数是________(所用稀释液的体积为0.2 mL)。‎ ‎(4)若要鉴别纤维素分解菌，可用________法；若要鉴别尿素分解菌，可在培养基中加入________________。‎ 解析：(1)微生物的培养需要使用培养基，不同培养基的配方不同，共有的成分是碳源、氮源、水和无机盐等；根据实验目的在配制培养基时需加入纤维素作为唯一的碳源。(2)图中产生每个菌落的最初细菌数为 1个才是最理想的。据图分析，在培养基上划线接种时，划线的顺序依次是②→③→①。(3)由题意可计算每毫升样品中的活菌数为：25.6÷0.2×104＝1.28×106。(4)若要鉴别纤维素分解菌，可用刚果红染色法；若要鉴别尿素分解菌，可在培养基中加入酚红指示剂。‎ 答案：(1)碳源、氮源、水和无机盐　纤维素　(2)1　②→③→①　(3)1.28×106　(4)刚果红染色　酚红指示剂 ‎7．果胶酶普遍存在于细菌、真菌和植物中，为获得果胶酶高产菌株，科研人员进行了下列分离、筛选、保存工作。‎ ‎(1)采用下表配方配制的培养液分离果胶酶产生菌时，该表X处的成分应是________(填“葡萄糖”或“果胶”)，不选另一种成分的原因是__________________________________。‎ K2HPO4‎ MgSO4‎ NaNO3‎ FeSO4‎ X H2O ‎0.1 g ‎0.5 g ‎3 g ‎0.01 g ‎2 g 加至1 L ‎(2)科研人员将采集的果园土壤加入上述培养液中，振荡培养至培养液变混浊，再吸取一定量的培养液移入新的培养液中重复多次，这一培养过程称为________培养。‎ ‎(3)吸取适量的培养液稀释涂布到固体培养基中培养，选择有菌落生长的培养基，加入刚果红溶液进行染色，在菌落周围会形成透明圈。应从中选出______________的菌落，挑选的理由是________________________________________________________。‎ ‎(4)若需对获得的菌种进行长期保存，可采用的方法是 ‎________________________________________________________________________。‎ 解析：(1)分离果胶酶产生菌，必须以果胶作为唯一碳源，其他微生物不能利用，从而获得果胶酶产生菌。由于葡萄糖是大多数微生物的碳源和能源，不具有选择作用，无法分离果胶酶产生菌。(2)科研人员将采集的果园土壤加入上述培养液中，振荡培养至培养液变混浊，再吸取一定量的培养液移入新的培养液中重复多次，由于土壤中的微生物种类比较多，通过这样处理，经果胶唯一碳源的选择作用，使果胶酶产生菌更加纯化。(3)由于果胶酶产生菌合成分泌的果胶酶能将含有刚果红溶液进行染色的培养基中的果胶分解，在菌落周围形成透明圈，果胶酶越多，分解速度越快形成的透明圈越大。(4)对于微生物菌种的长期保存通常采取甘油管藏。‎ 答案：(1)果胶　大多数微生物以葡萄糖为碳源，不具有选择作用　(2)选择　(3)透明圈直径较大　透明圈大的菌落表明产生果胶酶的量更多　(4)甘油管藏 ‎8．塑料的生物降解，是一个世界性的难题。北京航空航天大学赵军教授带领的团队所进行的研究，引人瞩目。他们从一种吃塑料(聚乙烯)的蜡虫肠道内容物中分离出8个菌株，步骤如下，并对其中的2个菌株进行了深入研究。‎ ‎(1)塑料的生物降解，主要是利用某些生物分泌特定的________的作用。‎ ‎(2)步骤中的“培养”是为了______________，其培养基应以聚乙烯为________，并加入水和________等制作而成。培养一定时间后，根据_________________对菌种进行初步分离。‎ ‎(3)研究人员将其中两个菌株YT1、YP1分别接种到含有聚乙烯膜的培养基中连续培养，部分结果如图1、2所示。‎ ‎①图1显示，两个菌株在实验条件下，增殖能力更强的是________。图中缺少对照组的数据，根据实验设计的意图，对照组的细胞密度应该为________。‎ ‎②图2是对两个菌株进行聚乙烯减重分析的实验结果，可以得出的主要结论是________________________________________________________________________。‎ 解析：(1)塑料的生物降解主要是利用某些生物分泌特定的酶的作用。(2)步骤中的“培养”是为了增加目的菌株数量，其培养基应以聚乙烯为唯一碳源，并加入水和无机盐等制作而成。培养一定时间后，根据菌落特征对菌种进行初步分离。(3)①由于在同一时间范围内，YT1菌株的细胞密度较YP1更大，说明增殖能力更强的是YT1。图中缺少对照组的数据，空白对照的细胞密度应该为0。②由图2曲线变化可以得出的主要结论是YT1和YP1都能降解聚乙烯，其中YP1的降解能力更强。‎ 答案：(1)酶　(2)增加目的菌株数量　唯一碳源　无机盐(和氮源)　菌落特征(或菌落的形态、菌落的颜色)‎ ‎(3)①YT1　0　②YT1和YP1都能降解聚乙烯，其中YP1的降解能力更强 ‎9．(2019·广东一模)如图表示某种感染细菌的实验室培养过程，其中Ⅳ中出现6个菌落。请回答下列有关问题：‎ ‎(1)Ⅳ中是固体培养基，与Ⅱ(Ⅲ)中的液体培养基所含的基本成分相同，都含有________________________________________________________________________，‎ 不同的是制作Ⅳ时加入了______以使培养基呈固态。‎ ‎(2)鉴定前进行细菌培养，目的是____________________；两次接种均应在________条件下操作，防止杂菌污染。‎ ‎(3)Ⅳ中出现的理想菌落应分别由__________所形成。若菌落连成片，则应对Ⅲ中的培养液进行__________处理再接种；通过观察菌落的__________能初步鉴定可疑细菌。‎ ‎(4)为进一步了解这种细菌对抗生素的敏感性以方便对症下药，现用青霉素、罗红霉素进行实验，请简述实验思路：_____________________________________。‎ 解析：(1)图中所有培养基的基本成分都包括碳源、氮源、水和无机盐，其中Ⅳ是固体培养基，需要加入凝固剂琼脂。(2)鉴定前进行细菌培养，让细菌繁殖，获得足够数量的细菌用于实验；接种需要在无菌条件下进行，以防止杂菌污染。(3)Ⅳ中出现的理想菌落应分别由单个活细菌所形成；若菌落连成片，说明菌种数量太多，则应对Ⅲ中的培养液进行稀释处理再接种；通过观察菌落的特征能初步鉴定可疑细菌。(4)根据题意分析，实验的目的是探究这种菌对青霉素、罗红霉素的敏感性，自变量是抗生素的种类，根据单一变量原则和对照性原则设计实验：分别配制浓度适宜且相同的青霉素、罗红霉素溶液(无菌)，再分别处理Ⅳ中各两个菌落(另两个菌落作对照)，然后在适宜条件下培养，观察菌落的生长情况[或分别配制浓度适宜且相同的青霉素、罗红霉素溶液(无菌)，准备多个与Ⅳ相同的(无菌)培养基，平均分成三组，用青霉素、罗红霉素溶液分别处理两组，另一组不处理作对照，然后同时对三组进行接种，在适宜条件下培养，观察菌落的生长情况]。‎ 答案：(1)水、碳源、氮源、无机盐　琼脂　(2)让细菌繁殖，获得足够数量的细菌用于实验　无菌　(3)单个活细菌　稀释　特征　(4)分别配制浓度适宜且相同的青霉素、罗红霉素溶液(无菌)，再分别处理Ⅳ中各两个菌落(另两个菌落作对照)，然后在适宜条件下培养，观察菌落的生长情况[或分别配制浓度适宜且相同的青霉素、罗红霉素溶液(无菌)，准备多个与Ⅳ相同的(无菌)培养基，平均分成三组，用青霉素、罗红霉素溶液分别处理两组，另一组不处理作对照，然后同时对三组进行接种，在适宜条件下培养，观察菌落的生长情况]‎ ‎10．漆酶是真菌、细菌中的氧化酶，可用于有毒化合物的生物消除。为提高产漆酶菌株(C1)的产酶量，对其培养条件进行优化研究。‎ Ⅰ.经一系列培养环境的优化，C1产漆酶量有所提高。在此基础上，要获得产酶更高的菌株，可采取的育种方法是________。‎ ‎(1)图甲表示培养和分离某种细菌的部分操作步骤，下列叙述正确的是(多选)(　　)‎ A．步骤①倒平板操作时，倒好后冷却并将其倒过来放置 B．步骤②接种环在火焰上灼烧后迅速蘸取菌液后划线 C．步骤③三个方向划线，使接种物逐渐稀释，培养后出现单个菌落 D．步骤④恒温培养箱培养后可用来对大肠杆菌进行计数 ‎(2)借助光学显微镜来观察微生物细胞的结构，发现了一种新的单细胞生物，并欲对其进行分类，下列选项不能作为分类依据的是(多选)(　　)‎ A．核膜的有无　　　　　 B．核糖体的有无 C．细胞壁的有无 D．膜上磷脂的有无 Ⅱ.培养基成分的优化研究：为确定最佳的营养成分组合，科研人员配制了9组以A、B为主要营养成分的培养基，并添加0.04%的愈创木酚(被氧化后形成红褐色)。接种C1培养后，结果如表所示。‎ 实验组 营养成分 培养结果(mm)‎ A(20 g/L)‎ B(2.84 g/L)‎ 显色圈直径 ‎1‎ 葡萄糖 蛋白胨 ‎37‎ ‎2‎ 葡萄糖 ‎(NH4)2SO4‎ ‎49‎ ‎3‎ 葡萄糖 KNO3‎ ‎23‎ ‎4‎ 蔗糖 蛋白胨 ‎25‎ ‎5‎ 蔗糖 ‎(NH4)2SO4‎ ‎52‎ ‎6‎ ‎？‎ ‎？‎ ‎32‎ ‎7‎ 麦芽糖 蛋白胨 ‎58‎ ‎8‎ 麦芽糖 ‎(NH4)2SO4‎ ‎56‎ ‎9‎ 麦芽糖 KNO3‎ ‎55‎ ‎(1)实验组6中的成分A、B分别是____________________________________________。‎ ‎(2)据培养结果分析，营养成分的最佳组合是实验组________，理由是________________________________________________________________________。‎ Ⅲ.培养基pH的优化研究：选取最佳营养成分组合，配制成pH为3.0、5.0、7.0的三种液体培养基，接种等量C1菌体并培养一段时间，定期取样测定培养基中漆酶量(以酶活力表示)，结果如图乙所示。‎ ‎(1)调节培养基的pH应在____________(填编号)进行。①灭菌前　②灭菌后倒平板前　③倒平板后接种前 ④接种后 ‎(2)据图乙分析，为获得最多的漆酶，C1的最佳培养方案是 ‎________________________________________________________________________。‎ 解析：Ⅰ.要获得产酶更高的菌株，可以采用诱变育种的方法，即诱导菌株突变再进行筛选。(1)步骤①倒完平板后盖上培养皿，冷却后将平板倒过来放置，A正确；步骤②接种环在火焰上灼烧后，待冷却后才可以蘸取菌液平板划线，B错误；步骤③多个方向划线，使接种物逐渐稀释，培养后出现单个菌落，C正确；步骤④培养箱培养后可用来对大肠杆菌进行分离得到纯种，平板划线法不能对微生物进行计数，D错误。(2)可以根据核膜的有无，确定该细胞为真核细胞还是原核细胞；原核细胞和真核细胞均有核糖体，不能根据核糖体的有无对该细胞进行分类；因为动物细胞没有细胞壁，而其他绝大多数生物都具有细胞壁，所以根据细胞壁的有无可以判断该生物是否是动物；所有的生物膜上均含有磷脂，因此不能根据膜上磷脂的有无对细胞进行分类。Ⅱ.(1)根据表格可知，9组实验组分成3组探究营养成分A对产漆酶菌株的影响，每一组中又探究营养成分B对产漆酶菌株的影响，A的成分包括葡萄糖、蔗糖和麦芽糖，B的成分包括蛋白胨、(NH4)2SO4和KNO3，因此实验组6中的成分A、B分别是蔗糖、KNO3。(2)据培养结果分析可知，显色圈直径最长的营养成分的最佳组合是实验组7，在实验组中产漆酶菌株显色圈直径最大，说明被漆酶氧化的愈创木酚最多，酶活力最高。Ⅲ.(1)调节培养基的pH应在①灭菌前进行。(2)据图乙分析，为获得最多的漆酶，C1的最佳培养方案是将C1接种于pH5.0的培养基中，并于第6天提取，该培养方案的酶活力最大。‎ 答案：Ⅰ.诱导菌株突变再进行筛选　(1)A、C　(2)B、D　Ⅱ.(1)蔗糖、KNO3　(2)7　 显色圈直径最大，说明被漆酶氧化的愈创木酚最多，酶活力最高　Ⅲ.(1)①　(2)将C1接种于pH 5.0的培养基中，并于第6天提取　‎ ‎[教师备选题]‎ ‎11．同学们参观某白酒厂造酒过程，看到往一堆一堆的高粱上撒酵母菌种后加水使其湿润，并每过两小时用木掀翻转一次，两天后将其放入大型密闭容器中保温十多天。最后进行蒸馏得到白酒。‎ ‎(1)造酒的前两天不断翻转高粱堆，其主要目的是______，以保障菌体进行________，为快速生长提供更多能量。而密闭后菌体主要进行________产生酒精。‎ ‎(2)如果不是进行蒸馏，而是过滤得到酒，则酒的度数较低。医院常用________的酒精作消毒剂。‎ ‎(3)在实验室分离菌种时应该使用________培养基，以有利于所需菌种的生长，接种前必须用________________法对培养基进行灭菌处理，防止杂菌污染。‎ ‎(4)为测定发酵过程某阶段菌种的菌体数目，某小组同学抽取1 mL培养液经10倍的梯度稀释后进行接种培养，每个培养基上接种量为0.1 mL，随后对每个培养皿中岀现的菌落进行计数。该组学生所用接种方法叫做________。计数结果如下：‎ 稀释次数 ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ 培养皿编号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ 菌落数目 ‎263‎ ‎321‎ ‎345‎ ‎38‎ ‎4‎ ‎40‎ ‎6‎ ‎2‎ ‎8‎ 培养液中菌体数目约为________。‎ A．2.7×107个/mL　　　　　　 B．3.1×107个/mL C．3.9×107个/mL D．5.3×107个/mL 解析：(1)酿酒利用的是酵母菌的无氧呼吸。酵母菌酿酒时先通气后密封，通气的目的是使酵母菌有氧呼吸大量繁殖，即早期翻转的目的是通氧气，以保障菌体的有氧呼吸，而密闭后菌体主要进行无氧呼吸以产生酒精。 (2)医用酒精的浓度为70%。(3)为筛选出某菌种，所用培养基应有利于目的菌生长，而抑制其他菌的生长，这叫选择培养基。配制培养基时利用高压蒸汽灭菌法进行灭菌，以防止其他微生物污染。(4)进行菌落计数时应选择菌落数在30～300之间的平板进行计数，据表可知，第5次稀释的平板符合要求，但第2个平板与其他两个差异太大，应分析其是否属于意外的不成功，除去此平板后统计，因此培养液中菌体数目约为(38＋40)÷2÷0.1×105＝3.9×107(个/mL)。‎ 答案：(1)通气(通氧气)　有氧呼吸　无氧呼吸　(2)70%‎ ‎(3)选择　高压蒸汽灭菌　(4)稀释涂布平板法　C