【生物】2020届一轮复习人教版微生物的培养和利用学案

【生物】2020届一轮复习人教版微生物的培养和利用学案

‎2020届 一轮复习 人教版 微生物的培养和利用 学案 ‎【考纲要求】　1.微生物的分离与培养。2.某种微生物数量的测定。3.培养基对微生物的选择作用。‎ ‎【学科素养】　1.科学思维—分析与综合：分析培养基的成分及其作用；比较与分类：平板划线法和稀释涂布平板法异同，选择培养基和鉴别培养基区别。2.科学探究—设计实验探究微生物培养的条件。3.社会责任—关注有害微生物的控制及宣传健康生活。‎ 知识点1　培养基及微生物的纯化培养技术 基础回顾 ‎1.培养基 ‎2．无菌技术 ‎3．大肠杆菌的纯化培养 方法规律 ‎1.比较消毒和灭菌 ‎2.选择无菌技术的原则 ‎(1)考虑无菌技术的效果：灭菌的效果比消毒要好。‎ ‎(2)考虑操作对象的承受能力：活体生物材料、操作者的手等只能采用消毒，而不能用灭菌。‎ 知识点2　微生物的筛选与计数 基础回顾 ‎1.土壤中分解尿素细菌的分离 ‎2．纤维素分解菌的筛选 ‎3．纤维素酶 方法规律 比较统计菌落数目的两种方法 ‎(1)显微镜直接计数法 原理 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 方法 用计数板计数 缺点 不能区分死菌与活菌 ‎(2)间接计数法(活菌计数法)‎ 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 计算公式 每克样品中的菌株数＝(C÷V)×M，其中，C代表某一稀释度下平板上生长的平均菌落数，V代表涂布平板时所用的稀释液的体积(mL)，M代表稀释倍数 操作 设置重复组，增强实验的说服力与准确性。同时为了保证结果准确，一般选择菌落数在30～300的平板进行计数 归纳总结 ‎[网络构建]‎ ‎[要点强化]‎ ‎1．纯化大肠杆菌两种方法的异同 ‎(1)相同点：平板划线法和稀释涂布平板法都能获得单细胞菌落。‎ ‎(2)不同点：平板划线法不能对微生物计数，而稀释涂布平板法能对微生物计数。‎ ‎2．纤维素分解菌的两个易错点 ‎(1)纤维素分解菌的选择培养基上生长的并不只是纤维素分解菌。‎ ‎(2)纤维素分解菌菌落周围的透明圈的大小与纤维素分解菌分解纤维素的能力呈正相关。‎ ‎3．辨析平板划线操作的三个易错点 ‎(1)灼烧接种环之后，要冷却后再进行取种，以免温度太高杀死菌种。‎ ‎(2)划线时最后一区域不要与第一区域相连。‎ ‎(3)划线时用力要大小适当，防止用力过大将培养基划破。‎ 考点1　培养基及微生物的纯化培养技术 ‎[典例精析]‎ ‎　(2018·全国卷Ⅲ)回答下列与酵母菌有关的问题：‎ ‎(1)分离培养酵母菌通常使用________________(填“牛肉膏蛋白胨”“MS”或“麦芽汁琼脂”)培养基，该培养基应采用________灭菌法灭菌。若将酵母菌划线接种在平板上，培养一段时间后可观察到菌落，菌落的含义是______________________________。‎ ‎(2)酵母菌液体培养时，若通入氧气，可促进______________(填“菌体快速增殖”“乙醇产生”或“乳酸产生”)；若进行厌氧培养，可促进______________(填“菌体快速增殖”“乙醇产生”或“乳酸产生”)。‎ ‎(3)制作面包时，为使面包松软通常要在面粉中添加一定量的酵母菌，酵母菌引起面包松软的原因是_______________________。‎ ‎[解析]　(1)麦芽汁琼脂培养基的碳氮比较高，而且含糖量高，更适合酵母菌；该培养基应采用高压蒸汽灭菌法灭菌；若将酵母菌划线接种在平板上，培养一段时间后可观察到由一个细胞繁殖而来的肉眼可见的子细胞群体，这就是菌落。(2)酵母菌液体培养时，若通入氧气，进行有氧呼吸产生H2O和CO2，释放能量多，细胞增殖快；若进行无氧培养，进而无氧呼吸，产生酒精和CO2，释放能量少，增殖慢。(3)制作面包时，在面粉中添加一定量的酵母菌，因酵母菌可以分解面粉中的葡萄糖，产生水和二氧化碳，二氧化碳是气体，遇热膨胀而形成小孔，使得面包松软多孔。‎ ‎[答案]　(1)麦芽汁琼脂　高压蒸汽　由一个细胞繁殖而来的肉眼可见的子细胞群体 ‎(2)菌体快速增殖　乙醇产生 ‎(3)酵母菌分解葡萄糖会产生CO2，CO2使面包松软 ‎　(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)能耐高温的、需要保持干燥的物品，如玻璃器皿(吸管、培养皿)和金属用具等可以放入干热灭菌箱中进行干热灭菌。(2)煮沸消毒法即在100 ℃时煮沸5～6 min可以杀死微生物细胞和一部分芽孢；巴氏消毒法即在70～75 ℃时煮30 min或在80 ℃时煮15 min，可以杀死微生物，并且保证营养物质不被破坏。因此，与煮沸消毒法相比，牛奶消毒常采用的巴氏消毒法或高温瞬时消毒法的优点是达到消毒目的的同时，营养物质损失较少。(3)因紫外线能破坏DNA结构，所以密闭空间内的空气可采用紫外线照射消毒。在照射前，适量喷洒消毒液，可强化消毒效果。(4)通常乙醇消毒是75%的酒精，有气味，影响水质，不适宜消毒自来水；高锰酸钾本身有颜色，消毒后溶液呈紫红色，无法使用；因此水厂供应的自来水通常是经过氯气消毒的。 (5)采用高压蒸汽灭菌时，锅内的水加热煮沸，将其中原有的冷空气彻底排除后才能将锅密闭。如果未将锅内冷空气排尽，则会出现压力达到设定要求，而锅内并没有达到相应温度的现象。‎ ‎[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 考什么 ‎(1)考查灭菌技术的原理与操作 ‎(2)考查培养基的类型、制作和应用 ‎(3)考查微生物的培养 在理综卷中均为非选择题 学什么 ‎(1)培养基中营养物质的确定和培养基的类型 ‎(2)平板划线法和稀释涂布平板法 ‎[知能拓展]‎ ‎1．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物，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，氮源主要由含氮有机物提供，部分异养型微生物可以利用无机氮源。‎ ‎2.常用选择培养基与鉴别培养基实例归纳 ‎3.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 ‎[角度训练]‎ 角度1　培养基的成分、功能和制备 ‎1．(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 ‎2．(2016·全国卷 Ⅲ )某同学用新鲜的泡菜滤液为实验材料分离纯化乳酸菌。分离纯化所用固体培养基中因含有碳酸钙而不透明，乳酸菌产生的乳酸能溶解培养基中的碳酸钙。回答下列问题：‎ ‎(1)分离纯化乳酸菌时，首先需要用____________对泡菜滤液进行梯度稀释，进行梯度稀释的理由是____________________________‎ ‎__________________。‎ ‎(2)推测在分离纯化所用的培养基中加入碳酸钙的作用有__________________和__________________。分离纯化时应挑选出________________的菌落作为候选菌。‎ ‎(3)乳酸菌在－20 ℃长期保存时，菌液中常需要加入一定量的__________(填“蒸馏水”“甘油”或“碳酸钙”)。‎ ‎[解析]　(1)分离纯化乳酸菌时，首先需要用无菌水对泡菜滤液进行梯度稀释，这样既可避免杂菌污染，又可将乳酸菌分散成单个细胞，以便在培养基表面形成单个菌落。(2)乳酸的积累影响乳酸菌的增殖，加入碳酸钙可以中和乳酸菌代谢(无氧呼吸)过程中产生的乳酸，另外，乳酸和碳酸钙反应，进而导致碳酸钙分解形成透明圈，有利于乳酸菌的鉴别和分离。(3)对于需要长期保存的菌种，可以采用甘油管藏的方法。在3 mL的甘油瓶中，装入1 mL甘油后灭菌。将1 mL培养的菌液转移到甘油瓶中，与甘油充分混匀后，放在－20 ℃的冷冻箱中保存。‎ ‎[答案]　(1)无菌水　泡菜滤液中菌的浓度高，直接培养很难分离得到单菌落 ‎(2)鉴别乳酸菌　中和产生的乳酸(或酸)　具有透明圈 ‎(3)甘油 角度2　无菌技术的操作 ‎3．(2014·江苏卷节选)为了获得β －胡萝卜素产品，某小组开展了产β －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__________________________________。‎ ‎(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)‎ ‎①安全阀、放气阀、压力表 ‎②放气阀、安全阀、压力表 ‎③安全阀、放气阀、温度表 ‎④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_________________________________________________________。‎ ‎[解析]　(1)实验室常用的灭菌方法是干热灭菌和湿热灭菌(高压蒸汽灭菌)，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)接种的平板上未见菌落生长，说明接种不成功，原因可能是接种环灼烧后未冷却，使菌株因温度过高而被杀死。‎ ‎[答案]　(1)干热灭菌和湿热灭菌(高压蒸汽灭菌)　用牛皮纸(报纸)包扎器皿 ‎(2)抑制细菌(放线菌)的生长 ‎(3)①‎ ‎(4)接种环温度过高，菌种被杀死 角度3　微生物的培养与纯化 ‎4．(2017·江苏卷)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)如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 ‎5．(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________个。‎ ‎(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＝38×10×100×1000＝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 考点2　微生物的筛选与计数 ‎[典例精析]‎ ‎　(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，统计的偏落数分别是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)M培养基若用于真菌的筛选，说明M培养基能满足真菌的生长，而能抑制其他微生物的生长，链霉素是一种抗生素，可以抑制细菌的生长。加入了链霉素的培养基能筛选出真菌，该培养基属于选择培养基。(2)微生物生长需要多种营养物质，除氮源外，还需要碳源、无机盐、水以及特殊营养物质等。氮元素是蛋白质和核酸等生物大分子的组成元素，因此氮源进入细胞后，可参与合成的生物大分子有蛋白质和核酸。(3)淀粉与碘液会变成蓝色，筛选产淀粉酶的微生物，依据淀粉遇碘液显蓝色，产淀粉酶的菌落周围淀粉被水解，形成透明圈，再根据透明圈，来筛选产淀粉酶的微生物。(4)乙同学结果不合理，因为1个平板的计数结果与另2个相差悬殊，结果的重复性差，不能简单的用其平均数作为最终结果。‎ ‎[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 ‎　(2018·江苏卷)酵母的蛋白质含量可达自身干重的一半，可作为饲料蛋白的来源。有些酵母可以利用工业废甲醇作为碳源进行培养，这样既可减少污染又可降低生产成本。研究人员拟从土壤样品中分离该类酵母，并进行大量培养。如图所示为操作流程，请回答下列问题：‎ ‎(1)配制培养基时，按照培养基配方准确称量各组分，将其溶解、定容后，调节培养基的________，及时对培养基进行分装，并进行______________灭菌。‎ ‎(2)取步骤②中不同梯度的稀释液加入标记好的无菌培养皿中，在步骤③中将温度约________(在25 ℃、50 ℃或80 ℃中选择)的培养基倒入培养皿混匀，冷凝后倒置培养。‎ ‎(3)挑取分离平板中长出的单菌落，按步骤④所示进行划线。下列叙述合理的有________(多选)。‎ a．为保证无菌操作，接种针、接种环使用前都必须灭菌 b．划线时应避免划破培养基表面，以免不能形成正常菌落 c．挑取菌落时，应挑取多个菌落，分别测定酵母细胞中甲醇的含量 d．可以通过逐步提高培养基中甲醇的浓度，获得甲醇高耐受株 ‎(4)步骤⑤中，为使酵母数量迅速增加，培养过程中需保证充足的营养和__________供应。为监测酵母的活细胞密度，将发酵液稀释1000倍后，经等体积台盼蓝染液染色，用25×16型血细胞计数板计数5个中格中的细胞数，理论上________色细胞的个数应不少于________，才能达到每毫升3×109个活细胞的预期密度。‎ ‎[解析]　(1)配制培养基的操作步骤为称量→溶化→定容→调pH→培养基的分装→包扎→灭菌，因此微生物的培养基配制好后应该先调节pH，再分装。常见的灭菌方法有：干热灭菌、高压蒸汽灭菌、灼烧灭菌。培养基适宜用高压蒸汽灭菌法进行灭菌。(2)在步骤③中，待培养基冷却至50 ℃左右时进行倒平板。(3)在划线过程中，接种针、接种环使用前都必须灭菌，以防止杂菌污染，a正确；划线时应避免划破培养基表面，否则将不能形成正常菌落，b正确；该实验的目的是获得利用工业废甲醇作为碳源的酵母菌，不需要测定酵母菌中的甲醇含量，c错误；培养基中的甲醇浓度越高，此种培养基中得以生存的酵母菌利用甲醇的能力越强，因此可以通过逐步提高培养基中甲醇的浓度，获得甲醇高耐受株，d正确。(4)酵母菌通过有氧呼吸大量繁殖，因此为使酵母数量迅速增加，培养过程中需保证充足的营养和氧气供应；台盼蓝是大分子物质，不能将活细胞染色，再根据25×‎ ‎16型的血球计数板：1毫升悬液中待测标本(菌体)总数＝80小方格内菌体数/80×400×104×稀释倍数。而台盼蓝与菌液等体积加入，因此要达到每毫升3×109个活细胞的预期密度，理论上无色细胞数应该不少于(3×109)÷(1000×2×104×400÷80)＝30个。‎ ‎[答案]　(1)pH　 高压蒸汽(湿热)‎ ‎(2)50 ℃‎ ‎(3)abd ‎(4)氧气　无　30‎ 考什么 ‎(1)考查微生物的筛选与鉴别 ‎(2)考查微生物的计数 在理综卷中均为非选择题 学什么 ‎(1)微生物的筛选与鉴别方法 ‎(2)微生物计数的方法及应用 ‎[知能拓展]‎ 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 ‎[角度训练]‎ ‎　　　　　　　　　　　　　　　　　　　‎ 角度1　土壤中分解尿素细菌的分离与计数 ‎1．(2017·全国卷Ⅰ)某些土壤细菌可将尿素分解成CO2和NH3，供植物吸收和利用。回答下列问题：‎ ‎(1)有些细菌能分解尿素，有些细菌则不能，原因是前者能产生________。能分解尿素的细菌不能以尿素的分解产物CO2作为碳源，原因是____________________________________________，但可用葡萄糖作为碳源，进入细菌体内的葡萄糖的主要作用是___________(答出两点即可)。‎ ‎(2)为了筛选可分解尿素的细菌，在配制培养基时，应选择________(填“尿素”“NH4NO3”或“尿素＋NH4NO3”)作为氮源，不选择其他两组的原因是______________________________________‎ ‎____________________________________________________________‎ ‎_________________________________________________________。‎ ‎(3)用来筛选分解尿素细菌的培养基含有KH2PO4和Na2HPO4，其作用有____________________________(答出两点即可)。‎ ‎[解析]　(1)土壤中的某些细菌之所以能够分解尿素，是因为它们能产生脲酶。尿素分解菌是异养生物，不能利用CO2来合成有机物，必须利用现成的有机物(如葡萄糖)作为碳源；葡萄糖通过呼吸作用被分解时，能为细胞生命活动提供能量，同时，葡萄糖还可以转化成脂肪、某些氨基酸等物质，所以进入细菌体内的葡萄糖能为其他有机物的合成提供原料。(2)选择培养基只是允许特定种类的微生物(目的微生物)生长，同时抑制或阻止其他种类微生物生长的培养基。本实验的目的菌是可分解尿素的细菌，因此配制的培养基应只允许尿素分解菌生长，NH4NO3可以作为所有细菌的氮源，培养基中如含有NH4NO3，将不能起到筛选作用。(3)KH2PO4和Na2HPO4能为细菌生长提供钾盐、钠盐和磷酸盐，而H2PO/HPO 可作为缓冲剂，使培养基中pH保持相对稳定。‎ ‎[答案]　(1)脲酶　分解尿素的细菌是异养生物，不能利用CO2来合成有机物　为细胞生命活动提供能量，为其他有机物的合成提供原料 ‎(2)尿素　其他两组都含有NH4NO3，能分解尿素的细菌和不能分解尿素的细菌都能利用NH4NO3，不能起到筛选作用 ‎(3)为细菌生长提供无机营养，作为缓冲剂保持细胞生长过程中pH稳定 角度2　分解纤维素的微生物的分离 ‎2．(2014·全国卷Ⅰ)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________。‎ ‎(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________。‎ ‎(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____________________________________________________。‎ ‎[解析]　(1)纤维素酶至少包括3种组分，即C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶，C1酶、CX 酶催化纤维素分解成纤维二糖，葡萄糖苷酶将纤维二糖分解成葡萄糖。(2)CR能与培养基中的纤维素形成红色复合物。当纤维素被纤维素酶分解后，CR－纤维素的复合物就无法形成，培养基中会出现以纤维素分解菌的菌落为中心的透明圈。(3)培养基甲中未添加琼脂，为液体培养基，液体培养基上不能形成单菌落，故不能用于分离和鉴别纤维素分解菌。培养基乙中未添加纤维素，不能和CR形成红色复合物，即使出现单菌落也不能确定为纤维素分解菌。‎ ‎[答案]　(1)纤维二糖　葡萄糖 ‎(2)红　透明圈 ‎(3)不能　液体培养基不能用于分离单菌落　不能　培养基中没有纤维素，不会形成CR－纤维素红色复合物，即使出现单菌落也不能确定其为纤维素分解菌