1、三十七微生物的培养与应用考点一 培养基及微生物的纯化培养技术知识清单1、（2019全国卷）.回答下列与细菌培养相关的问题。(1)在细菌培养时，培养基中能同时提供碳源、氮源的成分是_（填“蛋白胨”“葡萄糖”或“NaNO3”）。通常，制备培养基时要根据所培养细菌的不同来调节培养基的pH，其原因是_。硝化细菌在没有碳源的培养基上_（填“能够”或“不能”）生长，原因是_。(2)用平板培养细菌时一般需要将平板_（填“倒置”或“正置”）。(3)单个细菌在平板上会形成菌落，研究人员通常可根据菌落的形状、大小、颜色等特征来初步区分不同种的微生物，原因是_。(4)有些使用后的培养基在丢弃前需要经过_处理，这种处
2、理可以杀死丢弃物中所有的微生物。真题重现答案：(1)蛋白胨;不同细菌生长繁殖所需的最适pH不同;能够;硝化细菌可以利用空气中的二氧化碳作为碳源;(2)倒置;(3)在一定的培养条件下，不同种微生物表现出各自稳定的菌落特征;(4)灭菌解析：（1）蛋白胨含有C、H、O、N等元素，葡萄糖只含有C、H、O，NaNO3不含有C，所以培养基中蛋白胨能同时提供碳源和氮源。不同细菌生长繁殖所需要的pH不同，因此培养不同的细菌，需要调节培养基的不同pH。硝化细菌属于化能自养型细菌，可以将空气中的二氧化碳等无机物合成为有机物，它可以在没有碳源的培养基上生长。（2）用平板培养基培养细菌时，一般需要将平板倒置，以防止培
3、养皿盖上凝结的水珠滴落，导致污染。（3）不同种的微生物在一定条件下培养，可在培养基上形成大小、颜色、形状等不同的菌落，这是一种比较稳定的特征，可根据菌落的特征区分不同种的微生物。（4）使用后的培养基需要用强烈的物理或化学手段进行灭菌，以杀灭其中所有的微生物，避免污染环境。2、(2019江苏卷)下列关于微生物实验操作的叙述,错误的是()A.培养微生物的试剂和器具都要进行高压蒸汽灭菌B.接种前后,接种环都要在酒精灯火焰上进行灼烧C.接种后的培养皿要倒置,以防培养污染D.菌种分离和菌落计数都可以使用固体培养基答案：A解析：无菌技术指通过一定的物理、化学的手段，防止实验室培养物被外来微生物污染，保持微
4、生物的纯培养的技术，其中包括在微生物的分离、转接、保存等过程中防止其他微生物污染的手段。常见的方法：消毒和灭菌。【详解】接种室、接种箱等常用紫外线消毒法处理，接种环等常用灼烧灭菌法处理，吸管、培养皿等常用干热灭菌法处理，培养基及多种器材用高压蒸汽灭菌法处理，A错误；为了防止杂菌污染，每次接种前后，接种环都要进行灼烧灭菌，B正确；接种后，培养皿需要倒置，以防皿盖上水珠落入培养基造成污染，C正确；分离菌种可以用平板划线法和稀释涂布平板法，后者还可以用于微生物的计数，所用培养基为固体培养基，D正确。故选A。3、(2016全国卷)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
5、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,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“
6、不正确”)。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 不正确解析：本题考查微生物的培养与计数,主要考查学生的识记、理解与实验设计能力。(1)培养基中的牛肉膏和蛋白胨中都含有蛋白质,可作为氮源。用于计数的培养基应为固体培养基,需加入琼脂等凝固剂。(2)该实验的目的是了解教室内不同高度空气中微生物的分布情况,所以需将灭菌后的平板放置在教室不同高度的位置上,开盖暴露一段时间,然后再在恒温箱中培养。(3)空白对照组应是无菌平板,所以应该无菌落出现,有菌落出现说明培养基被污染了,那么其他各实验组的培养基也不合格,所以需要重新制作平板。
7、模拟考场1、在制备 MS 基本培养基的过程中,错误的是()A.在使用提前配制的母液时,可直接用移液管从母液中取B.配制母液时,无机物中微量元素浓缩 100 倍,激素类、维生素类可按照1mg/ml 单独配制C.配制培养基时,琼脂要及早加热溶化D.MS 基本培养基的 pH 要求不太严格,可控制在 57 之间答案：AD解析：MS 培养基是植物组织培养中常用的一种培养基，其主要成分包括：大量元素，如N、P、K、Ca、Mg、S；微量元素，如B、Mn、Cu、Zn、Fe、Mo、I、Co；有机物，如甘氨酸、烟酸、肌醇、维生素，以及蔗糖等。A.在使用提前配制的母液时，应在量取前轻轻摇动盛放的瓶子，如发现瓶中有沉
8、淀、悬浮物或被微生物污染，立即淘汰，重新配制，A错误；B.配制母液时，无机物中大量元素浓缩10倍，微量元素浓缩100倍，B正确；C.配制培养基时，先将称好的琼脂加入蒸馏水加热溶化，C正确；D.MS培养基的pH要求严格，需要将PH值调至5.8，可用PH精密试纸或酸度计测定，D错误。故选AD。2、有关微生物培养的说法，正确的是()A.配制培养不同微生物的培养基时都要将pH调至中性或微碱性B.分离能分解纤维素的细菌，要以纤维素作为培养基中唯一的碳源C.制备固体培养基的操作顺序为计算、称量、溶化、消毒、倒平板D.倒平板时应将培养皿盖打开放到实验台一边，以免培养基戮到皿盖上答案：B3、下列关于无菌操作的
9、叙述正确的是()A.对培养皿中的菌株进行稀释时,盛有无菌水的试管仅消毒处理,会造成杂菌污染B.加入培养基中的指示剂和染料不需要灭菌C.利用组织培养技术繁殖脱毒苗时,植物的外植体要进行消毒D.接种时灼烧接种环后立刻对菌种划线答案：AC解析：对培养皿中的菌株进行稀释时,盛有无菌水的试管仅消毒处理,会造成杂菌污染,A正确;指示剂和染料中可能混有微生物,为了防止杂菌污染,加入培养基中的指示剂和染料需要灭菌,B错误;利用组织培养技术无菌繁殖脱毒苗时,植物的外植体要进行消毒,C正确;接种时灼烧接种环之后,要冷却后再对菌种划线,以免温度太高杀死菌种,D错误。考点二 微生物的筛选和计数知识清单1.土壤中分解尿
10、素的细菌的分离与计数脲酶尿素显微镜直接计数稀释涂布平板法系列稀释计数2.分解纤维素的微生物的分离(1)纤维素酶组成:纤维素酶是一种,一般认为它至少包括三种组分,即.。复合酶C1酶、Cx酶和葡萄糖苷酶纤维二糖葡萄糖(2)纤维素分解菌的筛选原理:红色复合物透明圈筛选方法:染色法,即通过是否产生来筛选纤维素分解菌。培养基:以为唯一碳源的选择培养基。刚果红透明圈纤维素实验流程:土壤取样:富含的环境选择培养:用培养,以增加纤维素分解菌的浓度 :制备系列稀释液涂布平板:将样品涂布到的培养基上挑选产生的菌落纤维素选择培养基梯度稀释鉴别纤维素分解菌透明圈(3)分离纤维素分解菌所用的两种培养基比较分离纤维素分解
11、菌的实验中先用培养基,再用培养基。选择培养基为培养基,以纤维素作为碳源和能源的微生物可以正常生长,而其他绝大多数微生物不能正常生长。鉴别培养基含琼脂,为培养基,细菌可在培养基上形成肉眼可见的菌落。刚果红染色法应用的就是鉴别培养基。选择鉴别液体固体1、（2019全国卷）已知一种有机物X（仅含有C、H两种元素）不易降解，会造成环境污染。某小组用三种培养基筛选土壤中能高效降解X的细菌（目标菌）。号培养基：在牛肉膏蛋白胨培养基中加入X（5g/L）。号培养基：氯化钠（5g/L），硝酸铵（3g/L），其他无机盐（适量），X（15g/L）。号培养基：氯化钠（5g/L），硝酸铵（3g/L），其他无机盐（适量）
12、，X（45g/L）。回答下列问题。（1）在号培养基中，为微生物提供氮源的是_。、号培养基中为微生物提供碳源的有机物是_。（2）若将土壤悬浮液接种在号液体培养基中，培养一段时间后，不能降解X的细菌比例会_，其原因是_。（3）号培养基加入琼脂后可以制成固体培养基，若要以该固体培养基培养目标菌并对菌落进行计数，接种时，应采用的方法是_。（4）假设从号培养基中得到了能高效降解X的细菌，且该菌能将X代谢为丙酮酸，则在有氧条件下，丙酮酸可为该菌的生长提供_和_。真题重现答案：(1)牛肉膏、蛋白胨;X;(2)下降;不能降解X的细菌因缺乏碳源不能增殖，而能降解X的细菌能够增殖;(3)稀释涂布平板法;(4)能量
13、;合成其他物质的原料解析：（1）氮源是微生物生长需要的一类营养物质，是含氮化合物，可为微生物的生长提供氮元素，牛肉膏、蛋白胨来源于动物原料，含有糖、维生素和有机氮等营养物质，因此在I号培养基中，可为微生物提供氮源的是牛肉膏、蛋白胨。碳源也是微生物生长所需要的一类营养物质，可为微生物的生长提供碳元素，而有机物均含碳元素，、号培养基均含有有机物X，因此，、号培养基为微生物的生长提供碳源的均为有机物X。（2）由于号培养基含有的碳源只有有机物X，所以若将土壤悬浮液接种在号液体培养基中，培养一段时间后，不能降解X的细菌由于无法获得碳源而无法增殖导致比例下降。（3）微生物的接种方法很多，最常用的有平板划线
14、法与稀释涂布平板法，由于稀释涂布平板法中，稀释度足够高的菌液经涂布培养后，在培养基表面形成的一个菌落是由菌液中的一个活菌繁殖而来，所以常用来进行微生物的计数。（4）丙酮酸参与有氧呼吸的第二阶段，能被分解产生能量，且丙酮酸可作为许多物质合成的中间产物，所以它可为微生物的生长提供能量和合成其他物质的原料。2、(2019全国卷)物质W是一种含氮有机物，会污染土壤。W在培养基中达到一定量时培养基表现为不透明。某研究小组欲从土壤中筛选出能降解W的细菌（目标菌）。回答下列问题。（1）要从土壤中分离目标菌，所用选择培养基中的氮源应该是_。（2）在从土壤中分离目标菌的过程中，发现培养基上甲、乙两种细菌都能生长
15、并形成菌落（如图所示）。如果要得到目标菌，应该选择_菌落进一步纯化，选择的依据是_。（3）土壤中的某些微生物可以利用空气中的氮气作为氮源。若要设计实验进一步确定甲、乙菌能否利用空气中的氮气作为氮源，请简要写出实验思路、预期结果和结论，即_。（4）该小组将人工合成的一段DNA转入大肠杆菌，使大肠杆菌产生能降解W的酶（酶E）。为了比较酶E与天然酶降解W能力的差异，该小组拟进行如下实验，请完善相关内容。在含有一定浓度W的固体培养基上，A处滴加酶E的缓冲液，B处滴加含有相同浓度天然酶的缓冲液，C处滴加_，三处滴加量相同。一段时间后，测量透明圈的直径。若C处没有出现透明圈，说明_；若A、B处形成的透明圈
16、直径大小相近，说明_。答案：(1)W;(2)乙;乙菌落周围出现透明圈，说明乙菌能降解W;(3)将甲、乙菌分别接种在无氮源培养基上，若细菌能生长，则说明该细菌能利用空气中的氮气作为氮源;(4)缓冲液;缓冲液不能降解W;酶E与天然酶降解W的能力相近;解析：本题考查营养条件对微生物培养的影响、筛选目标菌的方法等。（1）要筛选出能降解w的目标菌，应用W为唯一氮源的选择培养基进行选择。（2）培养基上甲、乙两种菌都能生长，但只有乙菌落周围出现透明圈，说明乙菌能降解W，所以要得到目标菌，应选择乙菌落进一步纯化。（3）要设计实验进一步确定甲、乙菌能否利用空气中的氮气作为氮源，应将甲、乙菌分别培养在无氮源培养基
17、上，看细菌能否生长，能生长的细菌能利用空气中的氮气作为氮源。（4）为比较酶E与天然酶降解W能力的差异，应遵循等量原则和单一变量原则科学设计实验，A处滴加含有酶E的缓冲液，B处滴加含有相同浓度天然酶的缓冲液，C处滴加缓冲液，三处滴加量相同。一段时间后可以通过透明圈的有无和直径的大小判断W被降解的程度。C处不出现透明圈，说明缓冲液不能降解W；A、B处形成的透明圈直径大小相近，说明酶E与天然酶降解W的能力相近。3、(2019江苏卷)下列关于产纤维素酶菌分离及运用的叙述,不合理的是()A.筛选培养基中应含有大量的葡萄糖或蔗糖提供生长营养B.可从富含腐殖质的林下土壤中筛选产纤维素酶菌C.在分离平板上长出
18、的菌落需进一步确定其产纤维素酶的能力D.用产纤维素酶菌发酵处理农作物秸秆可提高其饲用价值答案：A解析：产纤维素酶菌能利用纤维素，故筛选培养基应以纤维素作为唯一碳源，A项错误；富含腐殖质的林下土壤中含有较多的能分解纤维素的产纤维素酶菌，B项正确；在分离平板上长出的菌落还需进一步确定其产纤维素酶的能力，C项正确；用产纤维素酶菌发酵处理农作物秸秆，动物食用后更容易消化吸收，可提高秸秆的营养价值，故经产纤维素酶菌发酵处理农作物秸秆可提高其饲用价值，D项正确。模拟考场1、下列关于分离纤维素分解菌的实验的叙述,错误的是()A.可将选择培养后的样品直接涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上培养B.选择培养这一步可
19、省略,但培养出的纤维素分解菌少C.可先在固体培养基上培养微生物,再用刚果红溶液染色D.鉴别纤维素分解菌的原理是纤维素分解后的产物不能和染料形成红色复合物答案：A解析：经选择培养后需要进行梯度稀释后方可涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上,A项错误;选择培养这一步可以省略,但培养出的纤维素分解菌少,B 项正确;常用的刚果红染色法有两种,一种是先培养微生物,再加入刚果红进行颜色反应,另一种是在倒平板时就加入刚果红,C项正确;鉴别纤维素分解菌的原理是纤维素分解后的产物不能和刚果红形成红色复合物,D项正确。2、选修一 生物技术实践)回答下列与细菌培养相关的问题：有些细菌可将原油分解为无机物，从而消除原油泄
20、漏造成的土壤污染。某同学欲分离能高效降解原油的菌株。回答问题：(1)在分离过程中，应从_的土壤中采集样品，并土壤样品稀释液接种于以_(“原油”“葡萄糖”“原油葡萄糖”)为碳源的固体培养基上，不选择其他两组的原因是_。(2)培养得到的单菌落，有些单菌落周围出现较大的分解圈，有些单菌落周围不出现分解圈，说明细菌降解原油的酶可以存在于_。(3)为了提高分解原油的效率，研究人员尝试将分离得到的分解菌通过固定化技术，制成原油污染水体的去污处理装置，该装置的优点是_。为了达到较好的去污效果，处理过程中除了控制温度，pH值外还可以采取_等措施(答出一点)，说明理由_。答案：(1)受原油污染原油其他两组都含有
21、葡萄糖，能分解原油的细菌和不能分解原油的细菌都能利用葡萄糖，不能起到筛选作用(2)细胞内(细胞膜上)或细胞外(3)可重复利用(易与底物分离)控制待处理污水流速(处理过程中通气)控制污水流速可让原油充分分解(原油降解菌需要在有氧的条件下才能将原油彻底分解)(其他答案合理也可)解析：(1)在分离过程中,应从污染的土壤中采集样品,并将土壤样品稀释液接种于以原油为碳源的固体培养基上,不选择其他两组的原因是欲筛选出能降解原油的菌株,培养基中应只含有原油而无其它碳源,不能降解原油的细菌在此培养基上不能生存,这类培养基属于选择培养基。(2)培养得到的单菌落,有些单菌落周围出现较大的分解圈,有些单菌落周围不出
22、现分解圈,说明细菌降解原油的酶可以存在于细胞内(细胞膜上)或细胞外。(3)为了提高分解原油的效率,研究人员尝试将分离得到的分解菌通过固定化技术,制成原油污染水体的去污处理装置,该装置的优点是可重复利用(易与底物分离)。为了达到较好的去污效果,处理过程中除了控制温度,pH值外还可以采取控制待处理污水流速(处理过程中通气)等措施。3、如图是从土壤中筛选分解尿素细菌的过程，请回答下列问题：(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，分解尿素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。土壤中的细菌将尿素分解为_之后，才能被植物利用，土壤中的细菌之所以能将尿素分
23、解，是因为细菌能合成_。(2)制备实验所需的培养基时，在各成分都溶化后和分装前，要进行的是_和灭菌。(3)与血细胞计数板相比，此计数方法测得的细菌数目较_(填“多”或“少”)答案：(1)尿素酚红红氨脲酶(2)调整pH(3)少解析：(1)能合成脲酶的细菌才能分解尿素配制以尿素为唯一氮源的培养基，能够生长的细菌就是能分解尿素的细菌分解尿素的细菌合成的脲酶将尿素分解成氨，氨会使培养基的碱性增强在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂培养细菌，若指示剂变红，可确定该种细菌能够分解尿素分解尿素的细菌合成的脲酶将尿素分解成氨(2)制备实验所需的培养基时，在各成分都溶化后和分装前，要进行的是调整pH和灭菌，培养基用高压蒸汽进行灭菌倒平板时防止培养皿盖上的冷凝水落入培养基造成污染，因此要待平板冷凝后，将平板倒置(3)由于两个或多个细菌连接在一起时，往往统计的是一个菌落，所以用此计数方法测得的细菌数较少