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2019-2020年高中生物第一部分微生物的利用第1課時大腸桿菌的培養(yǎng)和分離同步備課教學案浙科版選修1 考試要求 知識內(nèi)容 考試屬性及要求 考情解讀 大腸桿菌的培養(yǎng)和分離 加試 1.進行大腸桿菌的擴增，利用液體培養(yǎng)基進行細菌培養(yǎng)的操作。 2.進行大腸桿菌的分離，用固體平面培養(yǎng)基進行細菌的畫線培養(yǎng)。 3.說明大腸桿菌培養(yǎng)的條件和實驗原理。 一、微生物培養(yǎng)的基本條件 1.微生物基礎知識 (1)微生物的特點：結(jié)構(gòu)簡單，形體微小。通常要用光學顯微鏡或電子顯微鏡才能看到，有的甚至沒有細胞結(jié)構(gòu)。體內(nèi)一般不含葉綠素，不能進行光合作用。 (2)細菌的外形與大小 ①外形分類 ②大?。簡渭毎环种Φ脑宋⑸?，細胞微小而透明。通常用適當染料染色后，再顯微鏡觀察。 (3)細菌的繁殖：細菌以分裂的方式繁殖，分裂速度很快，約20分鐘分裂一次。 (4)菌落 ①概念：單個或少數(shù)細菌在固體培養(yǎng)基上大量繁殖時，就會形成一個肉眼可見的，具有一定形態(tài)結(jié)構(gòu)的子細胞群體，叫做菌落。(如圖) ②作用：細菌的菌落特征因種而異，菌落是鑒定菌種的重要依據(jù)。 2.培養(yǎng)基的種類 (1)按物理性質(zhì)分類 種類 是否含凝固劑 用途 固體培養(yǎng)基 是 主要用于微生物的分離與鑒定等 液體培養(yǎng)基 否 主要用于擴大培養(yǎng)或工業(yè)生產(chǎn) (2)按培養(yǎng)基的用途分類 種類 制備方法 用途 選擇培養(yǎng)基 加入某種化學物質(zhì) 從眾多的微生物中分離所需微生物 鑒別培養(yǎng)基 加入某種試劑 鑒別不同種類的微生物 3.無菌技術(shù) (1)含義：無菌技術(shù)不僅能防止實驗室的培養(yǎng)物被其他外來微生物污染，保持微生物的純培養(yǎng)，而且在分離、轉(zhuǎn)接時亦能防止其他微生物污染。 (2)無菌操作 ①對實驗空間、操作臺可用紫外線或酒精消毒，操作者的手用酒精消毒。 ②實驗用的培養(yǎng)器皿和培養(yǎng)基一般用高壓蒸汽滅菌法滅菌，接種環(huán)用灼燒方法滅菌。 ③為避免周圍環(huán)境中微生物的污染，實驗操作應在酒精燈火焰附近進行。 ④實驗操作時應避免已經(jīng)滅菌處理的材料用具與周圍的物品相接觸。 1.結(jié)合所學知識，完成下圖橫線上大腸桿菌的結(jié)構(gòu)名稱，然后思考： (1)大腸桿菌與酵母菌相比，在結(jié)構(gòu)上最主要的區(qū)別是什么？ 答案　大腸桿菌是原核生物，與酵母菌相比，最主要的區(qū)別是沒有由核被膜包被的細胞核。 (2)大腸桿菌是革蘭氏陰性、兼性厭氧的腸道桿菌，在腸道中一般對人無害，但也有一些菌株對人體是有害的，可以侵襲腸黏膜并產(chǎn)生毒素。但是，任何大腸桿菌如果進入人的泌尿系統(tǒng)，都會對人體產(chǎn)生危害。 (3)應用：大腸桿菌是基因工程技術(shù)中被廣泛采用的工具。 2.判斷下面培養(yǎng)基的各種成分能提供的營養(yǎng)物質(zhì)類別 成分 FeSO4 蔗糖 (NH4)2SO4 維生素 提供的營養(yǎng) 無機鹽 碳源 氮源 生長因子 小貼士　(1)碳源的種類是判斷微生物同化作用類型的依據(jù)，能利用無機碳源的生物是自養(yǎng)型的，只能利用有機碳源的生物是異養(yǎng)型的。含氮的有機物如蛋白質(zhì)既可作為氮源，也可作為碳源?！凹毦踩潱咕菜亍?，細菌培養(yǎng)基要用蛋白胨和酵母提取物來配制。霉菌培養(yǎng)基一般用無機物配制或添加蔗糖的豆芽汁。 (2)其他條件：在提供幾種主要營養(yǎng)物質(zhì)的基礎上，培養(yǎng)基還需要滿足微生物生長對pH、特殊營養(yǎng)物質(zhì)及氧氣的要求。例如：培養(yǎng)乳酸桿菌時需要在培養(yǎng)基中添加維生素；培養(yǎng)霉菌時需要將培養(yǎng)基的pH調(diào)至中性偏酸；培養(yǎng)細菌時需要將pH調(diào)至中性或微堿性；培養(yǎng)厭氧型微生物時需要提供無氧的條件。 3.比較消毒和滅菌的不同之處 比較項目 理化因素的作用強度 消滅微生物的數(shù)量 芽孢和孢子能否被消滅 消毒 較為溫和 部分對人體有害的生活狀態(tài)的微生物 不能 滅菌 強烈 全部微生物 能 小貼士　(1)每個細菌細胞僅形成一個芽孢，故它無繁殖功能。芽孢有極強的抗熱、抗輻射、抗化學藥物和抗靜水壓的能力。芽孢的休眠能力十分驚人，可保持幾年到幾十年的生活力。 (2)孢子是微生物產(chǎn)生的一種有繁殖或休眠作用的細胞。一般是單細胞，個體微小，通常是適應于從不利環(huán)境條件中存活下來，并在條件改變時產(chǎn)生新的營養(yǎng)體，能直接發(fā)育成新個體。 4.幾種消毒和滅菌方法及其適用范圍 類型 適用范圍 操作方法 消 毒 方 法 煮沸消毒法 日常生活 100 ℃煮沸5～6 min 巴氏消毒法 不耐高溫的液體 70～75 ℃煮30 min或80 ℃煮15 min 化學藥劑 生物活體、水源等 擦拭等，如用酒精擦拭雙手、用氯氣消毒水源 紫外線 房間、儀器設備 紫外線照射30 min 滅菌 方法 灼燒 接種工具、接種時用的試管口或瓶口等 直接在酒精燈火焰的充分燃燒層灼燒 干熱滅菌 耐高溫、需要保持干燥的物品，如玻璃器皿和金屬用具等 物品放入干熱滅菌箱，160～170 ℃加熱1～2 h 高壓蒸汽滅菌 培養(yǎng)基、培養(yǎng)皿等，生產(chǎn)和實驗室常用 高壓蒸汽滅菌鍋內(nèi)，100 kPa，溫度121 ℃，15～30 min 過濾 不耐高溫的物質(zhì)，如尿素、酶等 G6玻璃砂漏斗過濾 1.下列關(guān)于大腸桿菌的表述，不正確的是(　　) A.其細胞質(zhì)中只有一種細胞器——核糖體 B.在有氧條件下進行需氧呼吸，無氧條件下進行厭氧呼吸 C.除擬核外，在細胞質(zhì)中還有許多小的環(huán)狀DNA分子 D.常作為基因工程目的基因的受體菌 答案　D 2.連線無菌技術(shù)的方法、類型及對象 二、大腸桿菌的培養(yǎng)與分離操作 1.培養(yǎng)基的配制 我們一般用LB液體培養(yǎng)基來擴大培養(yǎng)大腸桿菌，培養(yǎng)后再在LB固體培養(yǎng)基上劃線進行分離。以下為本實驗中培養(yǎng)基配制步驟，請完成： (1)稱量：準確稱取各成分。蛋白胨0.5 g，酵母提取物0.25 g，氯化鈉0.5 g，加水50 mL。 (2)融化：加熱融化，用蒸餾水定容到 50 mL。配制LB固體培養(yǎng)基時還需加1 g瓊脂，整個過程不斷用玻棒攪拌，目的是防止瓊脂糊底而導致燒杯破裂。 (3)調(diào)pH：用1 mol/L NaOH溶液調(diào)節(jié)pH至偏堿性。 (4)滅菌：在兩個250 mL的三角瓶中分別裝入50 mL LB液體培養(yǎng)基和50 mL LB固體培養(yǎng)基，加上棉塞。將培養(yǎng)皿用牛皮紙包好，放入滅菌鍋內(nèi)，1 kg壓力滅菌15 min。 (5)倒平板：滅菌后，待固體培養(yǎng)基冷卻至60 ℃左右時在酒精燈火焰附近進行操作。其過程(如下圖)是：①將滅過菌的培養(yǎng)皿放在火焰旁，右手拿裝有培養(yǎng)基的三角瓶，左手拔出棉塞；②右手拿三角瓶，使三角瓶口迅速通過火焰；③用左手將培養(yǎng)皿打開一條稍大于三角瓶口的縫隙，右手將培養(yǎng)基倒入培養(yǎng)皿，立刻蓋上皿蓋；④待平板冷卻凝固后，將平板倒過來放置。 2.細菌的分離方法 (1)劃線分離法：在液體培養(yǎng)基中，只要接種后培養(yǎng)8h，每毫升培養(yǎng)基中就有幾億個細菌。可用接種環(huán)蘸取菌液在固體培養(yǎng)基上劃線，在劃線過程中接種環(huán)上的菌液逐漸減少，因此，劃線最后部分的細菌間的距離加大。將接種后的固體培養(yǎng)基培養(yǎng)10～20 h后，可由一個細菌產(chǎn)生單菌落。如果再將每個菌落分別接種至含有固體培養(yǎng)基的試管斜面上，在斜面上劃線，則每個斜面的菌群就是由一個細菌產(chǎn)生的后代。這種方法也可用于分離細菌，將污染的雜菌除去。 (2)涂布分離法：先將培養(yǎng)的菌液稀釋，通常稀釋10－5～10－7倍，然后取0.1 mL稀釋度不同的稀釋液，加在培養(yǎng)皿的固體培養(yǎng)基上，用玻璃刮刀涂布在培養(yǎng)基平面上，然后進行培養(yǎng)。在適當?shù)南♂尪认拢膳囵B(yǎng)得到相互分開的菌落。通常以每個培養(yǎng)皿中有20個以內(nèi)的單菌落最為適合。 (3)兩種分離法的比較：劃線分離法，方法簡單；涂布分離法，單菌落更易分開，但操作復雜些。 3.大腸桿菌的培養(yǎng)和分離 (1)實驗內(nèi)容：將大腸桿菌擴大培養(yǎng)和劃線分離，即用LB液體培養(yǎng)基擴大培養(yǎng)大腸桿菌，培養(yǎng)后再在LB固體平面培養(yǎng)基上劃線進行分離，隨后培養(yǎng)基上就會形成一個個單獨的菌落。 (2)實驗步驟 培養(yǎng)基滅菌 ↓ 倒平板 ↓ 接種 ↓ 劃線分離 ↓ 培養(yǎng)觀察 50 mL LB液體培養(yǎng)基和50 mL LB固體培養(yǎng)基及培養(yǎng)皿高壓蒸汽滅菌 將培養(yǎng)基分別倒入4個滅菌后的培養(yǎng)皿中，水平放置，使之形成平面 在裝有液體培養(yǎng)基的三角瓶中接種大腸桿菌，培養(yǎng)12 h 用接種環(huán)在接種有大腸桿菌的三角瓶中蘸菌液一次，在固體培養(yǎng)基的平板上連續(xù)劃線，蓋好培養(yǎng)皿 培養(yǎng)皿倒置(蓋在下面)，放在37 ℃恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)12～24 h后，可看到劃線的末端出現(xiàn)不連續(xù)的單個菌落 1.固體培養(yǎng)基經(jīng)高壓蒸汽滅菌后，待培養(yǎng)基冷卻到60 ℃時，需擱置斜面(圖甲)或倒平板(圖乙)，請回答： (1)如何確定制備的培養(yǎng)基滅菌是否合格？ 答案　將未接種的培養(yǎng)基在適宜的溫度下放置一定時間，觀察培養(yǎng)基上是否有菌產(chǎn)生。 (2)在固體培養(yǎng)基凝固前擱置斜面的目的是什么？ 答案　增大接種面積。 (3)平板冷凝后，為什么要將平板倒置？ 答案　平板冷凝后，皿蓋上會凝結(jié)水珠，凝固后的培養(yǎng)基表面的濕度也比較高，將平板倒置，既可以使培養(yǎng)基表面的水分更好地揮發(fā)，又可以防止皿蓋上的水珠落入培養(yǎng)基，造成污染。 2.某同學在純化土壤中的細菌時，發(fā)現(xiàn)培養(yǎng)基上的菌落連成了一片，最可能的原因是什么？應當怎樣操作才可避免此種現(xiàn)象？ 答案　最可能的原因是菌液濃度過高或劃線時在劃下一區(qū)域前未將接種環(huán)灼燒滅菌；采取的措施是增大稀釋倍數(shù)或每次劃新區(qū)域前先將接種環(huán)灼燒滅菌。 3.以下接種、分離操作中，正確的是(　　) A.接種前，在火焰上燒紅了的接種環(huán)，應先冷卻再取菌體 B.劃線分離時，應間斷式劃線 C.接種環(huán)可在菌液中多次蘸液 D.菌體放入三角瓶的液體培養(yǎng)基中后，三角瓶的封口膜需重新制作 答案　A 解析　劃線分離時的劃線一定要是連續(xù)的；接種時，接種環(huán)只能在菌液中蘸取一次，否則會污染菌液；三角瓶的封口膜不需要重新制作，用剛?cè)∠碌募纯伞? 4.請結(jié)合圖示，回答下列有關(guān)大腸桿菌分離與純化的問題： (1)稀釋 用1 mL無菌吸管吸取1 mL大腸桿菌培養(yǎng)液，加入到盛有9 mL 的大試管中，充分混勻，稀釋 倍；按照同樣的方法依次進行稀釋制成10－1、10－2、10－3、10－4、10－5、10－6系列稀釋度的大腸桿菌稀釋液。 (2)劃線或涂布 ①劃線分離法 a.操作：在 旁，左手拿培養(yǎng)皿，右手拿接種環(huán)，挑取大腸桿菌培養(yǎng)液在平板上劃線。 b.劃線方法： 劃線和 劃線。 c.平行劃線時，第一次劃線及每次劃線之間都要灼燒接種環(huán)，劃線結(jié)束后也要灼燒接種環(huán)，目的分別是什么？ ②涂布分離法 a.將 浸在盛有酒精的燒杯中。 b.取不超過0.1 mL的 ，滴加到培養(yǎng)基表面。 c.將蘸有少量酒精的玻璃刮刀在火焰上引燃，待酒精燃盡后，冷卻8～10 s。 d.用玻璃刮刀將菌液均勻地涂布在培養(yǎng)基表面。涂布時可轉(zhuǎn)動培養(yǎng)皿，使菌液分布均勻。 (3)培養(yǎng)：將接種的平板 于培養(yǎng)箱或溫室中37 ℃培養(yǎng)12～24 h。 答案　(1)無菌水　10　(2)①a.酒精燈火焰　b.平行　連續(xù) c.如表所示 第一次灼燒 每次劃線之前灼燒 劃線結(jié)束時灼燒 目的 殺死接種環(huán)上原有的微生物 殺死上次劃線后接種環(huán)上殘留的菌種，使下次劃線的菌種直接來源于上次劃線的末端，使每次劃線后菌種數(shù)目減少 殺死接種環(huán)上殘存的菌種，避免細菌污染環(huán)境和感染操作者 ②a.玻璃刮刀　b.菌液　(3)倒置 一題多變 判斷正誤： (1)大腸桿菌是革蘭氏陰性菌，對人無害(　　) (2)擴大培養(yǎng)大腸桿菌常用LB液體培養(yǎng)基(　　) (3)利用涂布分離法分離細菌時，需要先將培養(yǎng)的菌液進行梯度稀釋(　　) (4)在“大腸桿菌的培養(yǎng)和分離”實驗中所用棉花為脫脂棉(　　) (5)下圖中甲為劃線分離法中最重要的環(huán)節(jié)，乙為操作的結(jié)果 ①每一次劃線后都要將接種環(huán)灼燒(　　) ②除第一次劃線外，每一次劃線的起點都是第一次劃線的末端(　　) 答案　(1)　(2)√　(3)√　(4)　(5)①√?、?  1.劃線分離法和涂布分離法是接種微生物的兩種常用方法，下列描述正確的是(　　) A.都要將菌液進行一系列的梯度稀釋 B.劃線分離法是將不同稀釋度的菌液通過接種環(huán)在固體培養(yǎng)基表面連續(xù)劃線的操作 C.涂布分離法是將不同稀釋度的菌液倒入液體培養(yǎng)基進行培養(yǎng) D.都能在培養(yǎng)基表面形成單個菌落 答案　D 解析　劃線分離法不需要進行梯度稀釋；劃線分離法是通過接種環(huán)在瓊脂固體培養(yǎng)基表面連續(xù)劃線的操作，將聚集的菌種逐步稀釋分散到培養(yǎng)基的表面；涂布分離法需要將不同稀釋度的菌液涂布到瓊脂固體培養(yǎng)基的表面；劃線分離法和涂布分離法都能在培養(yǎng)基表面形成單個菌落。 2.下圖為實驗室培養(yǎng)和純化大腸桿菌過程中的部分操作步驟，下列說法錯誤的是(　　) A.①②③步驟操作時需要在酒精燈火焰旁進行 B.步驟①中，待倒入的培養(yǎng)基冷卻后蓋上培養(yǎng)皿的皿蓋 C.步驟③中，每次劃線前都需對接種環(huán)進行灼燒處理 D.劃線接種結(jié)束后，將圖④平板倒置后放入培養(yǎng)箱中培養(yǎng) 答案　B 解析　由圖可知，步驟①是倒平板，步驟②是用接種環(huán)蘸取菌液，步驟③是進行平板劃線，步驟④是培養(yǎng)。①②③步驟操作時需要在酒精燈火焰旁進行，防止被雜菌污染，A項正確；倒完平板后應立即蓋上培養(yǎng)皿蓋，冷卻后將平板倒過來放置，B項錯誤；每次劃線前灼燒接種環(huán)是為了殺死上次劃線結(jié)束后接種環(huán)上殘留的菌種，使下一次劃線時，接種環(huán)上的菌種直接來源于上次劃線的末端，從而通過劃線次數(shù)的增加，使每次劃線時菌種的數(shù)目逐漸減少，以便得到單菌落，C項正確；劃線接種結(jié)束后，將平板倒置后放入培養(yǎng)箱中培養(yǎng)，有利于培養(yǎng)基表面的水分更好地揮發(fā)和防止皿蓋上的水珠落入培養(yǎng)基造成污染，D項正確。 3.在劃線分離法操作中，錯誤的是(　　) A.將接種環(huán)放在酒精燈火焰上灼燒，直到接種環(huán)燒紅 B.將燒紅的接種環(huán)在酒精燈火焰旁邊冷卻 C.接種環(huán)在平板上的劃線位置是隨機的 D.在蘸取菌種前和接種完畢后均要將試管口通過火焰 答案　C 解析　接種環(huán)灼燒及接種前后試管口要通過火焰，其目的是為了防止雜菌污染，將接種環(huán)先冷卻再接種可以避免高溫燙死菌種，因此A、B、D都是正確的；在平板上劃線時，要劃三至五條平行線，而不是隨機劃線，因此C選項錯誤。 4.下列關(guān)于消毒和滅菌的理解，不正確的是(　　) A.滅菌是指殺滅環(huán)境中的一切微生物的細胞、芽孢和孢子 B.消毒和滅菌實質(zhì)上是完全相同的 C.接種環(huán)用灼燒法滅菌 D.常用的滅菌方法有灼燒法、干熱滅菌法和高壓蒸汽滅菌法 答案　B 解析　消毒是使用較為溫和的物理或化學方法僅殺死物體表面或其中一部分對人體有害的微生物，不包括芽孢和孢子。滅菌則是使用強烈的理化因素殺死物體內(nèi)外所有的微生物，包括芽孢和孢子。 5.(1)在大腸桿菌培養(yǎng)過程中，除考慮營養(yǎng)條件外，還要考慮 、 和滲透壓等條件。 (2)在微生物培養(yǎng)操作過程中，為防止雜菌污染，需對培養(yǎng)基和培養(yǎng)皿進行 處理(消毒、滅菌)；操作者的雙手需要進行清洗和 ；靜止空氣中的細菌可用紫外線殺滅，其原因是紫外線能使蛋白質(zhì)變性，還能 。 (3)若用涂布分離法計數(shù)大腸桿菌活菌的個數(shù)，要想使所得估計值更接近實際值，除應嚴格操作、多次重復外，還應保證待測樣品稀釋的 。 (4)通常，對獲得的純菌種還可以依據(jù)菌落的形狀、大小等菌落特征對細菌進行初步的 。 (5)培養(yǎng)大腸桿菌時，在接種前需要檢測培養(yǎng)基是否被污染。對于固體培養(yǎng)基應采用的檢測方法是 。 (6)若用大腸桿菌進行實驗，使用過的培養(yǎng)基及其培養(yǎng)物必須經(jīng)過 處理后才能丟棄，以防止培養(yǎng)物的擴散。 答案　(1)溫度　酸堿度 (2)滅菌　消毒　損傷DNA的結(jié)構(gòu) (3)比例合適 (4)鑒定(或分類) (5)將未接種的培養(yǎng)基在適宜的溫度下放置適宜的時間，觀察培養(yǎng)基上是否有菌落產(chǎn)生 (6)滅菌 課時作業(yè) [基礎過關(guān)] 1.所有細菌都具有的特征是(　　) A.都是異養(yǎng)生物 B.僅在有水條件下繁殖 C.僅在有氧條件下生長 D.生存溫度都超過80 ℃ 答案　B 解析　細菌的生長所必需的營養(yǎng)元素：碳源、氮源、無機鹽、水、生長因子，其中碳源、氮源、無機鹽、生長因子因細菌種類的不同，所需的種類也不一樣，而水是所有微生物生長共同所需的物質(zhì)。細菌按同化作用可分為自養(yǎng)型和異養(yǎng)型兩種；按異化作用可分為需氧型和厭氧型。 2.下列說法正確的是(　　) A.為微生物的生長繁殖提供營養(yǎng)基質(zhì)的是固體培養(yǎng)基 B.培養(yǎng)基只有兩類：液體培養(yǎng)基和固體培養(yǎng)基 C.固體培養(yǎng)基中加入少量水即可制成液體培養(yǎng)基 D.微生物在固體培養(yǎng)基上生長時，可以形成肉眼可見的菌落 答案　D 解析　培養(yǎng)基是微生物生長繁殖的營養(yǎng)基質(zhì)，根據(jù)培養(yǎng)基的物理性質(zhì)不同，可將培養(yǎng)基分成固體培養(yǎng)基、液體培養(yǎng)基和半固體培養(yǎng)基；液體培養(yǎng)基不加凝固劑。 3.平板冷凝后，要將平板倒置，其原因是(　　) A.接種時再拿起來方便 B.在皿底上標記日期等方便 C.正著放置容易破碎 D.防止皿蓋上的冷凝水珠落入培養(yǎng)基造成污染 答案　D 解析　平板冷凝后，皿蓋上會凝結(jié)水珠，凝固后的培養(yǎng)基表面濕度也比較高。將平板倒置，可以使培養(yǎng)基表面的水分更好地揮發(fā)，防止皿蓋上水珠落入培養(yǎng)基，造成污染。 4.下列操作與消毒滅菌無關(guān)的是(　　) A.接種前用肥皂清洗雙手，再用酒精擦拭雙手 B.接種前用火焰灼燒接種環(huán) C.培養(yǎng)基在60 ℃左右時擱置斜面 D.在酒精燈的火焰旁完成倒平板的操作 答案　C 5.防止雜菌入侵，獲得純凈的培養(yǎng)物，是研究和應用微生物的前提。下列敘述錯誤的是(　　) A.實驗室里可以用紫外線或化學藥物進行消毒 B.接種環(huán)、接種針等金屬用具，直接在酒精燈火焰的內(nèi)焰部位灼燒滅菌 C.在實驗室中，切不可吃東西、喝水，離開實驗室時一定要洗手，以防止被微生物感染 D.使用后的培養(yǎng)基丟棄前一定要進行滅菌處理，以免污染環(huán)境 答案　B 解析　對接種環(huán)等金屬用具進行灼燒滅菌，應放在酒精燈火焰的充分燃燒層即外焰處。 6.下列有關(guān)微生物培養(yǎng)的敘述中，不正確的是(　　) A.獲得純凈培養(yǎng)物的關(guān)鍵是防止雜菌污染 B.單菌落的分離是消除污染雜菌的通用方法 C.培養(yǎng)基都必須使用高壓蒸汽滅菌法滅菌 D.倒置平板防止培養(yǎng)皿蓋上的冷凝水滴落 答案　C 解析　微生物培養(yǎng)中獲得純凈培養(yǎng)物的關(guān)鍵是防止雜菌污染，A項正確；通常可以采用涂布分離法或劃線分離法進行單菌落的分離，以消除污染的雜菌，B項正確；培養(yǎng)基通常可以進行高壓蒸汽滅菌，但對于培養(yǎng)基中有高溫易分解的成分，就不能用此方法，如培養(yǎng)基中的尿素等物質(zhì)，C項錯誤；倒平板后需要將培養(yǎng)皿倒置，以防止培養(yǎng)基蒸發(fā)冷凝成的水滴入培養(yǎng)基而造成污染，D項正確。 7.獲得純凈培養(yǎng)物的關(guān)鍵是(　　) A.將用于微生物培養(yǎng)的器皿、接種用具和培養(yǎng)基等器具進行滅菌 B.接種純種細菌 C.適宜環(huán)境條件下培養(yǎng) D.防止外來雜菌的入侵 答案　D [能力提升] 8.牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基中加入瓊脂這一理想的凝固劑，下列關(guān)于瓊脂的說法不正確的是(　　) A.不被所培養(yǎng)的微生物分解利用，對所培養(yǎng)的微生物無毒害作用 B.在微生物生長溫度范圍內(nèi)保持固體狀態(tài) C.瓊脂凝固點低，利于微生物的生長 D.瓊脂在滅菌過程中不會被破壞，透明度好，凝固力強 答案　C 解析　在液體培養(yǎng)基中加入凝固劑如瓊脂后，制成瓊脂固體培養(yǎng)基，它是實驗室中最常用的培養(yǎng)基之一，固體培養(yǎng)基中可形成肉眼可見的單個細胞繁殖而來的子細胞群體，即菌落，用于微生物的分離、計數(shù)和菌種鑒定等。瓊脂作為一種理想的凝固劑，是由其性質(zhì)決定的，瓊脂不會被微生物利用且對微生物無毒害作用，在滅菌過程中不會被破壞，透明度好，凝固力強。瓊脂在98 ℃以上可溶解于水，在45 ℃以下凝固，所以在微生物生長溫度范圍內(nèi)保持固體狀態(tài)。 9.以下關(guān)于制備固體培養(yǎng)基的敘述中，錯誤的是(　　) A.操作順序為計算、稱量、融化、倒平板、滅菌 B.滅菌前可能需要調(diào)pH C.待培養(yǎng)基冷卻至60 ℃左右時進行倒平板 D.待平板冷卻凝固約5～10 min后將平板倒過來放置 答案　A 解析　操作順序應為計算、稱量、融化、滅菌、倒平板。 10.在“微生物的分離與培養(yǎng)”實驗時，下列敘述正確的是(　　) A.高壓滅菌加熱結(jié)束時，打開放氣閥使壓力表指針回到零后，開啟鍋蓋 B.倒平板時，應將打開的皿蓋放到一邊，以免培養(yǎng)基濺到皿蓋上 C.為了防止污染，接種環(huán)經(jīng)火焰滅菌后應趁熱快速挑取菌落 D.用記號筆標記培養(yǎng)皿中菌落時，應標記在皿底上 答案　D 解析　A項錯，高壓滅菌加熱結(jié)束后，讓其自然冷卻后再慢慢打開排氣閥以排除余氣，然后才能開蓋取物；B項錯，倒平板時左手拿培養(yǎng)皿，右手拿錐形瓶，左手將培養(yǎng)皿打開一條稍大于瓶口的縫隙，倒入培養(yǎng)基后立即蓋上培養(yǎng)皿皿蓋；C項錯，接種環(huán)灼燒滅菌之后，應待其冷卻后才能伸入菌液，以免溫度太高殺死菌種；D項對，在微生物的培養(yǎng)中，一般將培養(yǎng)皿倒置，在皿底上用記號筆做標記。 11.從自然菌樣中篩選較理想菌種的一般步驟是：采集菌樣→富集培養(yǎng)→純種分離→性能測定。 (1)不同微生物的生存環(huán)境不同，獲得理想菌種的第一步是從適宜的環(huán)境采集菌樣，然后再按一定的方法分離、純化。培養(yǎng)耐鹽菌的菌樣應從 環(huán)境中采集。 (2)富集培養(yǎng)指創(chuàng)設僅適合待分離微生物旺盛生長的特定環(huán)境條件，使其在群落中的數(shù)量大大增加，從而分離出所需微生物的培養(yǎng)方法。對產(chǎn)耐高溫淀粉酶微生物的富集培養(yǎng)應選擇 的培養(yǎng)基，并在 條件下培養(yǎng)。 (3)下面兩圖是采用純化微生物培養(yǎng)的兩種接種方法接種后培養(yǎng)的效果圖解，請分析接種的具體方法。 獲得圖A效果的接種方法是 ，獲得圖B效果的接種方法是 。 (4)配制培養(yǎng)基時各種成分在融化后分裝前必須進行 ，接種前要進行 。在整個微生物的分離和培養(yǎng)中，一定要注意在 條件下進行。 答案　(1)高鹽　(2)以淀粉為唯一碳源　高溫 (3)涂布分離法　劃線分離法 (4)pH調(diào)整　高壓蒸汽滅菌　無菌 解析　要采集菌樣必須考慮該微生物的生理特性和土壤特點。培養(yǎng)微生物則要考慮它對營養(yǎng)的需要和對氧氣、pH的不同要求。根據(jù)圖A和B不難得出A和B的接種方法。配制培養(yǎng)基的步驟包括配制培養(yǎng)基、調(diào)節(jié)pH、分裝、包扎、滅菌、擱置斜面等。 12.有些細菌可分解原油，從而消除由原油泄漏造成的土壤污染。某同學欲從受原油污染的土壤中篩選出能高效降解原油的菌株。回答下列問題： (1)在篩選過程中，應將土壤樣品稀釋液接種于以 為唯一碳源的培養(yǎng)基上。從功能上講，該培養(yǎng)基屬于 (A.固體　B.液體　C.純化　D.選擇)培養(yǎng)基。 (2)純化菌種時，為了得到單菌落，常采用的接種方法有兩種，即 。 (3)為了篩選出高效菌株，可比較單菌落周圍分解圈的大小，分解圈大說明該菌株的降解能力 。 (4)通常情況下，在微生物培養(yǎng)過程中，實驗室常用的滅菌方法有灼燒滅菌、 和高壓蒸汽滅菌。無菌技術(shù)要求實驗操作應在酒精燈 附近進行，以避免周圍環(huán)境中微生物的污染。 答案　(1)原油　D　(2)劃線分離法和涂布分離法　(3)強　(4)干熱滅菌　　火焰 解析　(1)可以將所需要的微生物從混雜的微生物群中分離出來的培養(yǎng)基為選擇培養(yǎng)基。欲篩選出能降解原油的菌株，則培養(yǎng)基中應只含有原油而無其他碳源，這樣不能降解原油的細菌在此培養(yǎng)基上不能生存。(2)分離純化菌種時，接種的方法有劃線分離法和涂布分離法，其目的都是使聚集在一起的微生物分散成單個細胞，從而能在培養(yǎng)基表面形成單菌落，以便于純化菌種。(3)降解原油能力越強的菌株，在菌落周圍形成的分解圈越大。(4)實驗室常用的滅菌方法有灼燒滅菌(如接種環(huán))、干熱滅菌(如培養(yǎng)皿)和高壓蒸汽滅菌(如培養(yǎng)基)等。無菌技術(shù)要求整個實驗操作都要在酒精燈火焰附近進行，以避免周圍環(huán)境中微生物的污染。 [個性拓展] 13.為了調(diào)查某河流的水質(zhì)狀況，某研究小組測定了該河流水樣中的細菌含量，并進行了細菌的分離等工作?；卮鹣铝袉栴}： (1)該小組采用涂布分離法檢測水樣中的細菌含量。在涂布接種前，隨機取若干滅菌后的空平板先行培養(yǎng)了一段時間，這樣做的目的是 ； 然后，將1 mL水樣稀釋100倍，在3個平板上用涂布法分別接入0.1 mL稀釋液；經(jīng)適當培養(yǎng)后，3個平板上的菌落數(shù)分別為39、38和37。據(jù)此可得出每升水樣中的活菌數(shù)為 。 (2)該小組采用劃線分離法分離水樣中的細菌。操作時，接種環(huán)通過 滅菌，在第二次及以后劃線時，總是從上一次的末端開始劃線。這樣做的目的是 。 (3)示意圖A和B中， 表示的是用涂布分離法接種培養(yǎng)后得到的結(jié)果。 (4)該小組將得到的菌株接種到液體培養(yǎng)基中并混勻，一部分進行靜置培養(yǎng)，另一部分進行振蕩培養(yǎng)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)：振蕩培養(yǎng)的細菌比靜置培養(yǎng)的細菌生長速度快。分析其原因是：振蕩培養(yǎng)能提高培養(yǎng)液的 的含量，同時可以使菌體與培養(yǎng)液充分接觸，提高 的利用率。 答案　(1)檢測培養(yǎng)基平板滅菌是否合格　3.8107 (2)灼燒　將聚集的菌體逐步稀釋以便獲得單個菌落 (3)B　(4)溶解氧　營養(yǎng)物質(zhì) 解析　對空白平板進行培養(yǎng)，目的是為了檢測滅菌是否合格，若有菌落產(chǎn)生，則滅菌不合格。0.1 mL稀釋液中平均含38個細菌，則每1 L水樣中細菌數(shù)為3.8107個。接種環(huán)需要灼燒滅菌，第二次及以后劃線，不再蘸取菌液，而是從上一次的末端開始劃線，目的是使菌體逐步稀釋以獲得單菌落。A是劃線分離法接種培養(yǎng)結(jié)果，B是涂布分離法接種培養(yǎng)結(jié)果。振蕩培養(yǎng)可以提高培養(yǎng)液中溶解氧的含量，還可提高營養(yǎng)物質(zhì)利用率。