課時2微生物的培養(yǎng)與應(yīng)用

課標(biāo)要求核心考點五年考情核心素養(yǎng)對接

2023：重慶T9、江蘇T7、北M

T16、山東T15、湖南T21(1)、

1.闡明在發(fā)酵工程中滅菌全國乙T37；

是獲得純凈的微生物培養(yǎng)2022：河北T23(1)、全國乙1.生命觀念---結(jié)

微生物的培養(yǎng)技

物的前提；T37、浙江1月T7、湖北T5；構(gòu)與功能觀：通過

術(shù)

2.闡明無菌技術(shù)是在操作2021：北京T12、天津T1、廣東無菌技術(shù)的實驗室

過程中，保持無菌物品與T21；操作，形成生物與

無菌區(qū)域不被微生物污染2020：江蘇T19、浙江7月T19；環(huán)境相統(tǒng)一的觀

的技術(shù)；2019：江蘇T12、全國IT37念。

3.舉例說明通過調(diào)整培養(yǎng)2023：遼寧T9、湖南T21(2)、2.科學(xué)思維一一歸

基的配方可有目的地培養(yǎng)廣東T10、浙江1月T19；納與概括：平板劃

某種微生物；2022：河北T23(2)、江蘇T3、線法和稀釋涂布平

4.概述平板劃線法和稀釋全國甲T37、廣東T21(1)板法的異同；選擇

涂布平板法是實驗室中進(2)、浙江6月T29(一)、海南培養(yǎng)基和鑒別培養(yǎng)

行微生物分離和純化的常微生物的選擇培T12；基的區(qū)別等。

用方法；養(yǎng)和計數(shù)2021：山東T14和T20、河北3.科學(xué)探究----設(shè)

5.概述稀釋涂布平板法和T23、湖南T21、江蘇T18、浙江6計實驗探究微生物

顯微鏡計數(shù)法是測定微生月T29(一)；培養(yǎng)的條件

物數(shù)量的常用方法2020：江蘇T31、全國IT37；

2019：江蘇T19、北京T3、全國

IIT37

1.高考對本部分的考查主要是微生物的實驗室培養(yǎng)、無菌技術(shù)、特定微生物

的分離和純化及特定微生物的測定等相關(guān)知識，常聯(lián)系生產(chǎn)、生活情境考查

命題分析預(yù)測考生的理解能力和科學(xué)探究能力，題目有一定的綜合性。

2.預(yù)計2025年高考可能會結(jié)合污水處理、功能菌的篩選等情境考查此部分內(nèi)

容，體現(xiàn)高考試題的綜合性和應(yīng)用性

■生.?

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考點1微生物的培養(yǎng)技術(shù)

也學(xué)生用書

P324

1.培養(yǎng)基的配制

,

用

2.無菌技術(shù)

(1)含義：在培養(yǎng)微生物的操作中，所有防止［6］雜菌污染的方法。

(2)消毒和滅菌的比較

項目消毒滅菌

相目的防止雜菌污染

同

原理使蛋白質(zhì)變性來抑制微生物的生命活動或殺死微生物

點

較為［7］溫和的物理、化學(xué)或生物等

條件強烈的理化方法

方法

殺死物體內(nèi)外所有的微生物，包括牧］芽抱

結(jié)果僅殺死物體表面或內(nèi)部的一部分微生物

和抱子

①煮沸消毒法：一般物品，如家庭餐具等

不

生活用品；

同

②巴氏消毒法：一些不耐高溫的液體，如

點①濕熱滅菌:培養(yǎng)基及容器等；

牛奶；

方法②干熱滅菌:玻璃器皿、金屬用具等;

③化學(xué)藥物消毒法：用酒精擦拭雙手、用

③灼燒滅菌:接種工具、其他金屬用具等

氯氣消毒水源等；

④紫外線消毒法：接種室、接種箱、超凈

工作臺

教材補遺［選必3P10“相關(guān)信息”］生物消毒法是指利用生物或其代謝物除去環(huán)境中的部分微生物的方

法。

3.微生物的純培養(yǎng)

（1）概念：由［9］單一個體繁殖所獲得的微生物群體稱為純培養(yǎng)物,獲得純培養(yǎng)物的過程就是純培

養(yǎng)。

（2）單菌落獲得的接種方法：［10］平板劃線法、稀釋涂布平板法。

（3）酵母菌的純培養(yǎng)

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平板劃線時每次灼燒的目的不同

項目目的

第一次劃線前灼燒避免接種環(huán)上可能存在的微生物污染培養(yǎng)物

殺死上次劃線結(jié)束后接種環(huán)上殘留的菌種，使每次劃線的菌種均來自上次劃線

中間每次劃線前灼燒

的末端

劃線結(jié)束后灼燒殺死接種環(huán)上殘留的菌種，避免菌種污染環(huán)境和感染操作者

基礎(chǔ)自測

1.培養(yǎng)基中并不都需要添加碳源和氮源。（Y）

2.制備牛肉膏蛋白膝培養(yǎng)基時先調(diào)節(jié)pH后滅菌。（Y）

3.液體培養(yǎng)基含有水，而固體培養(yǎng)基不含水。（X）

4.日常生活中所用的84消毒液，其消毒方法屬于巴氏消毒法。（X）

5.無菌操作的對象只要是沒有生物活性的材料（如培養(yǎng)基、接種環(huán)等），都可采用高壓蒸汽滅菌法進行滅

菌。（義）

6.消毒的原則是既要殺死材料表面的微生物，又要減少消毒劑對細胞的傷害。（4）

7.倒平板時應(yīng)將培養(yǎng)皿蓋打開放到實驗臺一邊，以免培養(yǎng)基濺到皿蓋上。（X）

8.平板涂布時涂布器使用前必須進行消毒［2023山東，T15B］。（X）

9.接種后未長出菌落的培養(yǎng)基可以直接丟棄［2023山東，T15C］。(X)

10.通常細菌培養(yǎng)基用高壓蒸汽滅菌法滅菌，酵母菌培養(yǎng)基用過濾除菌法除菌［2023江蘇，T7C］o

(X)

深度思考Q

1.結(jié)合構(gòu)成細胞的元素和化合物的知識，分析培養(yǎng)基中加入的碳源、氮源、水和無機鹽的作用。

提示培養(yǎng)基中碳源、氮源、水和無機鹽的作用如表：

項目Bi

碳源主要構(gòu)成細胞物質(zhì)和一些代謝產(chǎn)物，為異養(yǎng)菌提供能源

氮源主要合成蛋白質(zhì)、核酸以及含氮的代謝物

水是良好的溶劑、可以參與生物化學(xué)反應(yīng)，也可以維持生物大分子結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定

無機鹽是細胞的組成成分、生理調(diào)節(jié)物質(zhì)以及某些化能自養(yǎng)菌的能源物質(zhì)守

2.某同學(xué)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，可能的原因是什么？應(yīng)當(dāng)怎樣操作才

可避免此種現(xiàn)象？

提示可能的原因是菌液濃度過高、劃線次數(shù)過少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)、增加劃線次數(shù)或每次劃新區(qū)域前先將接種環(huán)灼燒滅菌。

3.平板劃線時最后一次劃線為何不能與第一次劃線相連？

提示最后一次劃線已經(jīng)將菌液稀釋到較低濃度，如果與第一次劃線相連，則增加了菌種數(shù)目，達不到純

化的效果。

fI?峋So,、學(xué)生用書

P325

命題點1培養(yǎng)基的成分、功能和應(yīng)用分析

1.［浙江7月高考］下列關(guān)于微生物培養(yǎng)及利用的敘述，錯誤的是(A)

A.利用尿素固體培養(yǎng)基可迅速殺死其他微生物，而保留利用尿素的微生物

B.配制培養(yǎng)基時應(yīng)根據(jù)微生物的種類調(diào)整培養(yǎng)基的pH

C.酵母菌不能直接利用糯米淀粉發(fā)酵得到糯米酒

D.適宜濃度的酒精可使醋化醋桿菌活化

解析利用尿素固體培養(yǎng)基篩選尿素分解菌時，尿素固體培養(yǎng)基并不直接殺死其他微生物，而是其他微生

物不能以尿素為氮源，無法在尿素固體培養(yǎng)基中存活，A錯誤；不同的微生物生長所需的最適pH不同，因

此配制培養(yǎng)基時應(yīng)根據(jù)微生物的種類調(diào)整培養(yǎng)基的pH,B正確；酵母菌不能直接利用淀粉進行酒精發(fā)酵，

需要在淀粉酶作用下將淀粉水解成葡萄糖，C正確；醋化醋桿菌可以以酒精為發(fā)酵底物，適宜濃度的酒精

可使醋化醋桿菌活化，D正確。

2.［全國III高考，15分］回答下列與細菌培養(yǎng)相關(guān)的問題。

(1)在細菌培養(yǎng)時，培養(yǎng)基中能同時提供碳源、氮源的成分是蛋白陳(填“蛋白膝”“葡萄糖”或

“NaNCh")o通常，制備培養(yǎng)基時要根據(jù)所培養(yǎng)細菌的不同來調(diào)節(jié)培養(yǎng)基的pH,其原因是不同細菌生

長繁殖所需的最適PH不同。硝化細菌在沒有碳源的培養(yǎng)基上能夠（填“能夠”或“不能”）生

長，原因是硝化細菌可以利用空氣中的CO?作為碳源。

（2）用平板培養(yǎng)細菌時一般需要將平板倒置（填“倒置”或“正置”）。

（3）單個細菌在平板上會形成菌落，研究人員通常可根據(jù)菌落的形狀、大小、顏色等特征來初步區(qū)分不

同種的微生物，原因是在一定的培養(yǎng)條件下，不同種微生物表現(xiàn)出各自穩(wěn)定的菌落特征。

（4）有些使用后的培養(yǎng)基在丟棄前需要經(jīng)過處理，這種處理可以殺死丟棄物中所有的微生物。

解析（1）細菌培養(yǎng)時常用牛肉膏蛋白陳培養(yǎng)基，牛肉膏能提供碳源、氮源、磷酸鹽、維生素，蛋白陳

能提供碳源、氮源、維生素，而葡萄糖不能提供氮源，NaNCh不能為微生物提供碳源。不同細菌生長繁殖

所需要的最適pH是不同的，應(yīng)該根據(jù)培養(yǎng)細菌的不同來調(diào)節(jié)培養(yǎng)基的pH。硝化細菌是化能自養(yǎng)型細菌，

可以空氣中的C02為碳源，因此其在沒有碳源的培養(yǎng)基上能夠生長。（2）在平板培養(yǎng)基上培養(yǎng)細菌時，

一般需將平板倒置，這樣可以防止培養(yǎng)皿蓋上的水珠落入培養(yǎng)基，造成污染。（3）不同種類的微生物所

形成的菌落，在大小、形狀和顏色等方面具有一定的特征，不同種微生物在一定培養(yǎng)條件下表現(xiàn)出各自穩(wěn)

定的菌落特征，可以作為菌種鑒定的重要依據(jù)。（4）使用后的培養(yǎng)基在丟棄前需進行滅菌處理，以免污

染環(huán)境。

命題點2無菌操作技術(shù)

3.［2022湖北］滅菌、消毒、無菌操作是生物學(xué)實驗中常見的操作。下列敘述正確的是（D）

A.動、植物細胞DNA的提取必須在無菌條件下進行

B.微生物、動物細胞培養(yǎng)基中需添加一定量的抗生素以防止污染

C.為防止蛋白質(zhì)變性，不能用濕熱滅菌法對牛肉膏蛋白腺培養(yǎng)基進行滅菌

D.可用濕熱滅菌法對實驗中所使用的微量離心管、細胞培養(yǎng)瓶等進行滅菌

解析動、植物細胞DNA的提取不需要在無菌條件下進行，A錯誤；在體外培養(yǎng)動物細胞時，向培養(yǎng)基中

添加一定量的抗生素可以防止污染，但在體外培養(yǎng)微生物時，向培養(yǎng)基中加入抗生素可能會抑制微生物的

生長，B錯誤；可采用濕熱滅菌法（高壓蒸汽滅菌法）對牛肉膏蛋白陳培養(yǎng)基進行滅菌，以防止雜菌污

染，C錯誤。

4.［2021天津］下列操作能達到滅菌目的的是（C）

A.用免洗酒精凝膠擦手

B.制作泡菜前用開水燙洗容器

C.在火焰上灼燒接種環(huán)

D.防疫期間用石炭酸噴灑教室

解析用免洗酒精凝膠擦手、制作泡菜前用開水燙洗容器、防疫期間用石炭酸噴灑教室，這三種操作都屬

于消毒，A、B、D不符合題意；在火焰上灼燒接種環(huán)屬于滅菌，C符合題意。

命題點3微生物的純培養(yǎng)

5.［江蘇高考］為純化菌種，在鑒別培養(yǎng)基上劃線接種纖維素降解細菌，培養(yǎng)結(jié)果如圖所示。下列敘述正確

的是（B）

IKU區(qū)

A.倒平板后需間歇晃動，以保證表面平整

B.圖中I、II區(qū)的細菌數(shù)量均太多，應(yīng)從m區(qū)挑取單菌落

C.該實驗結(jié)果因單菌落太多，不能達到菌種純化的目的

D.菌落周圍的纖維素被降解后，可被剛果紅染成紅色

解析倒平板后無需間歇晃動，A錯誤；圖中I區(qū)、n區(qū)的細菌數(shù)量太多，iii區(qū)的細菌數(shù)量較少，可從口

區(qū)挑取單菌落，B正確；III區(qū)中存在單菌落，該實驗結(jié)果能達到菌種純化的目的，C錯誤；剛果紅能與纖

維素形成紅色復(fù)合物，但不能和纖維素水解后的產(chǎn)物形成紅色復(fù)合物，因此菌落周圍的纖維素被降解后，

不能被剛果紅染成紅色，培養(yǎng)基中會出現(xiàn)透明圈，D錯誤。

6.[2024濟南檢測]聚丙烯(PP)是近海海水和沉積物中存在的主要的塑料碎片，造成了嚴(yán)重的海洋生態(tài)問

題，分離并富集PP降解菌可為緩解塑料碎片污染提供菌種資源。下列說法正確的是(C)

A.可以設(shè)計以PP為唯一碳源的牛肉膏蛋白族培養(yǎng)基來分離PP降解菌

B.因海水和沉積物中存在大量不能降解PP的菌種，因此樣品采集所用容器只需無毒即可

C.用無菌水沖洗附著在PP顆粒上的細菌，涂布于平板進行純培養(yǎng)，依據(jù)菌落的大小、形態(tài)、顏色等特征

挑取單菌落，獲得純培養(yǎng)物

D.本實驗使用平板較多，為避免混淆，最好在皿蓋上做好標(biāo)記

解析牛肉膏蛋白陳培養(yǎng)基含有碳源，不能保證以PP為唯一碳源，A錯誤；根據(jù)微生物實驗的要求，樣

品采集所用的容器需要無毒無菌，B錯誤；附著在PP顆粒上的細菌可能具有分解PP的能力，依據(jù)菌落的

大小、形態(tài)、顏色等特征可初步判斷菌種的類型，挑取單菌落，可獲得純培養(yǎng)物，C正確；由于培養(yǎng)皿需

要倒置，為避免混淆，應(yīng)在皿底上做標(biāo)記，D錯誤。

考點2微生物的選擇培養(yǎng)和計數(shù)

(----------------------------------------------------------------------------------”學(xué)生用書

P327

1.選擇培養(yǎng)基

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2.微生物的選擇培養(yǎng)一一稀釋涂布平板法的操作步驟

(1)系列稀釋操作：該操作常用在將細胞接種到培養(yǎng)基之前，通過系］液體稀釋的方法分散細胞,隨

著稀釋程度的增大，單位體積中的微生物細胞數(shù)量［3］減少，細胞得以分散。

操作步驟:

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(2)涂布平板操作

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3.微生物的數(shù)量測定一一兩種計數(shù)方法的比較.港菌計數(shù)法

項目間接過藜凌(桅糅途布小板法?)?????””?直接計數(shù)法(顯微計數(shù)法)

當(dāng)樣品的稀釋度足夠高時，培養(yǎng)基表面生長

利用特定的［8］細菌計數(shù)板或血細胞計數(shù)板，

的一個17］單菌落，來源于樣品稀釋液

原理在顯微鏡下觀察、計數(shù)，然后再計算一定體積的樣

中的一個活菌，通過統(tǒng)計平板上的菌落數(shù)，

品中微生物的數(shù)量

就能推測出樣品中大約含有多少活菌

每克樣品中的菌株數(shù)=(C4-V)XM,其

中C代表某一稀釋度下平板上生長的平均菌每毫升原液中所含的微生物數(shù)=每小格的平均微生

公式

落數(shù)，V代表涂布平板時所用的稀釋液的體物數(shù)X400XIO,x稀釋倍數(shù)

積(mL),M代表稀釋倍數(shù)

當(dāng)兩個或多個細胞連在一起時，平板上觀察

缺點不能區(qū)分死菌與活菌

到的只是一個菌落

結(jié)果與實際值相比［9］偏小二與實際值相比［10］偏大

提醒血細胞計數(shù)板比細菌計數(shù)板厚，常用于相對較大的酵母菌細胞、霉菌抱子等的計數(shù)。用細菌計數(shù)板可

對細菌等較小的細胞進行觀察和計數(shù)。

4.土壤中分解尿素的細菌的分離與計數(shù)

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教材補遺［選必3P18“探究?實踐”］本活動只是初步篩選了能分解尿素的細菌，還需要借助生物化學(xué)的方

法來鑒定所分離的菌種：分解尿素的細菌合成的腺酶可以將尿素分解成氨，氨會使培養(yǎng)基的堿性增強，在

培養(yǎng)基中加入酚紅指示劑，若指示劑變紅，可確定該細菌能夠分解尿素。

喇也1校材讀國

基礎(chǔ)自測

L平板劃線法和稀釋涂布平板法都用固體培養(yǎng)基，接種工具都為接種針，都能計數(shù)。（X）

2.統(tǒng)計菌落數(shù)目時為保證結(jié)果準(zhǔn)確，一般選擇菌落數(shù)目最多的平板進行統(tǒng)計。（X）

3.用稀釋涂布平板法純化大腸桿菌時，只要稀釋度足夠高，就能在培養(yǎng)基表面形成單個菌落。（4）

4.分解尿素的細菌在分解尿素時，可以將尿素轉(zhuǎn)化為氨，使培養(yǎng)基的pH降低。（義）

5.剛果紅可以與纖維素形成透明復(fù)合物，所以可以通過是否產(chǎn)生透明圈來篩選纖維素分解菌。（X）

6.不含氮源的平板不能用于微生物培養(yǎng)［2023山東，T15A］。（X）

7.利用以尿素為唯一氮源的平板能分離出合成版酶的微生物［2023山東，T15D］。（Y）

8.血細胞計數(shù)板既可用于酵母菌的數(shù)量測定，也可用于細菌的數(shù)量測定［2023江蘇，T7D］。（X）

深度思考。

1.請從主要步驟、接種工具、菌種獲取等方面比較分析平板劃線法和稀釋涂布平板法。

提示平板劃線法和稀釋涂布平板法的比較如表：

項目平板劃線法稀釋涂布平板法

主要步驟接種環(huán)在固體培養(yǎng)基表面連續(xù)劃線系列稀釋操作和涂布平板操作

接種工具接種環(huán)涂布器

在具有顯著的菌落特征的區(qū)域挑取

菌體獲取從適宜稀釋度的平板上的菌落中挑取菌體

菌體

優(yōu)點可以觀察菌落特征、分離混合菌落可以計數(shù)、觀察菌落特征、分離混合菌落

缺點不能計數(shù)操作復(fù)雜，平板不干燥則效果不好，容易蔓延

都要用固體培養(yǎng)基；都需進行無菌操作；都會在培養(yǎng)基表面形成單菌落；都可用于觀察菌

2.在進行菌落計數(shù)時為什么要選擇菌落數(shù)為30~300的平板？能否只選擇一個菌落數(shù)為30~300的平板進

行計數(shù)？

提示（1）因為若平板中的菌落數(shù)小于30,說明稀釋倍數(shù)太大，會造成誤差；若平板中的菌落數(shù)大于

300,則菌落的生長受到抑制，并且難以區(qū)分各個菌落，也不能準(zhǔn)確計數(shù)，會造成誤差。（2）不能。根據(jù)

實驗的重復(fù)性原則，為排除偶然因素對實驗結(jié)果的影響，同一稀釋度的菌液涂布后至少要選擇三個平板進

行計數(shù)。

3.利用稀釋涂布平板法純化分解尿素的細菌時，經(jīng)培養(yǎng)后發(fā)現(xiàn)培養(yǎng)基上出現(xiàn)多種菌落，可能的原因有哪

些？

提示出現(xiàn)多種菌落的可能原因：培養(yǎng)基制備過程中被雜菌污染；接種過程中，無菌操作不符合要求；系

列稀釋時，無菌操作不符合要求等。

4.為什么稀釋涂布平板法統(tǒng)計的菌落數(shù)目往往比活菌的實際數(shù)目低？

提示因為當(dāng)兩個或多個細胞連在一起時，平板上觀察到的只是一個菌落。

fI?峋So,\學(xué)生用書

P328

命題點1微生物的選擇培養(yǎng)

1.［2023廣東］研究者擬從堆肥中取樣并篩選能高效降解羽毛、蹄角等廢棄物中角蛋白的嗜熱菌。根據(jù)堆肥

溫度變化曲線（如圖所示）和選擇培養(yǎng)基篩選原理來判斷，下列最可能篩選到目標(biāo)菌的條件組合是

(D)

A.a點時取樣、尿素氮源培養(yǎng)基

B.b點時取樣、角蛋白氮源培養(yǎng)基

C.b點時取樣、蛋白腺氮源培養(yǎng)基

D.c點時取樣、角蛋白氮源培養(yǎng)基

解析由圖可知，隨著堆肥時間的延長，堆肥溫度先升高后保持穩(wěn)定，a點時堆肥溫度最低，c點時堆肥溫

度最高。該實驗的目的是篩選能高效降解羽毛、蹄角等廢棄物中角蛋白的嗜熱菌，應(yīng)該用以角蛋白為唯一

氮源的培養(yǎng)基進行篩選培養(yǎng)，且應(yīng)該在高溫條件下取樣，即c點時取樣，D符合題意。

2.［2022江蘇］下列是某同學(xué)分離高產(chǎn)肥酶菌的實驗設(shè)計，不合理的是（D）

A.選擇農(nóng)田或公園土壤作為樣品分離目的菌株

B.在選擇培養(yǎng)基中需添加尿素作為唯一氮源

C.適當(dāng)稀釋樣品是為了在平板上形成單菌落

D.可分解酚紅指示劑使其褪色的菌株是產(chǎn)JR酶菌

解析在細菌分解尿素的化學(xué)反應(yīng)中，細菌合成的腺酶將尿素分解成氨，氨會使培養(yǎng)基的pH升高，酚紅

指示劑將變紅，D錯誤。

命題點2微生物的分離與計數(shù)

3.［全國I高考，15分］某種物質(zhì)S（一種含有C、H、N的有機物）難以降解，會對環(huán)境造成污染，只有

某些細菌能降解S。研究人員按照下圖所示流程從淤泥中分離得到能高效降解S的細菌菌株。實驗過程中

需要甲、乙兩種培養(yǎng)基，甲的組分為無機鹽、水和S,乙的組分為無機鹽、水、S和Y。

無菌水甲乙甲

回答下列問題：

（1）實驗時，盛有水或培養(yǎng)基的搖瓶通常采用高壓蒸汽滅菌的方法進行滅菌。乙培養(yǎng)基中的Y物質(zhì)

是瓊脂。甲、乙培養(yǎng)基均屬于選擇培養(yǎng)基。

（2）實驗中初步估測搖瓶M中細菌細胞數(shù)為2X107個/mL,若要在每個平板上涂布100匹稀釋后的菌

液，且保證每個平板上長出的菌落數(shù)不超過200個，則至少應(yīng)將搖瓶M中的菌液稀釋IO"倍。

（3）在步驟⑤的篩選過程中，發(fā)現(xiàn)當(dāng)培養(yǎng)基中的S超過某一濃度時，某菌株對S的降解量反而下降，其原

因可能是S的濃度超過某一值時會抑制菌株的生長（答出1點即可）。

（4）若要測定淤泥中能降解S的細菌細胞數(shù)，請寫出主要實驗步驟：取淤泥加入無菌水中，涂布（或

稀釋涂布）到乙培養(yǎng)基上，培養(yǎng)后計數(shù)。

（5）上述實驗中，甲、乙兩種培養(yǎng)基所含有的組分雖然不同，但都能為細菌的生長提供4類營養(yǎng)物質(zhì)，

即水、碳源、氮源和無機鹽。

解析（1）實驗過程中，對盛有水或培養(yǎng)基的搖瓶進行滅菌時，常采用高壓蒸汽滅菌法。據(jù)題圖分析可

知，乙培養(yǎng)基為固體培養(yǎng)基，與甲培養(yǎng)基相比，其特有的組分Y物質(zhì)應(yīng)是凝固劑瓊脂。甲、乙培養(yǎng)基均只

允許能利用物質(zhì)S作為氮源和碳源的微生物生長，因此均為選擇培養(yǎng)基。（2）據(jù)題意，假設(shè)至少將搖瓶M

中的菌液稀釋尤倍，才能保證稀釋后的100菌液中細菌細胞數(shù)不超過200個，初步估測搖瓶M中細菌細

胞數(shù)為2X107個/mL,則有200+（100X10-3）Xx=2X107,得了=1。4,因此至少應(yīng)將搖瓶M中的菌液稀

釋IO4倍。（3）在篩選過程中，若培養(yǎng)基中S濃度過高，可能會導(dǎo)致細胞失水，進而抑制菌株的生長。

（4）將含有能降解S的細菌的淤泥加入無菌水中，進行適當(dāng)稀釋后，利用稀釋涂布平板法，取適量的菌液

涂布到乙培養(yǎng)基上，在適宜條件下進行培養(yǎng)，一段時間后，統(tǒng)計菌落數(shù)，即可估算出淤泥中能降解S的細

菌細胞數(shù)。（5）本實驗中，甲、乙兩種培養(yǎng)基所含有的組分雖然不同，但都能為細菌的生長提供的營養(yǎng)

物質(zhì)是水、碳源、氮源和無機鹽。

1.[2023山東]平板接種常用在微生物培養(yǎng)中。下列說法正確的是（D）

A.不含氮源的平板不能用于微生物培養(yǎng)

B.平板涂布時涂布器使用前必須進行消毒

C.接種后未長出菌落的培養(yǎng)基可以直接丟棄

D.利用以尿素為唯一氮源的平板能分離出合成胭酶的微生物

解析不含氮源的平板可用于篩選具有固氮能力的微生物，A錯誤。平板涂布時涂布器使用前必須進行滅

菌，B錯誤。接種后未長出菌落的培養(yǎng)基中也可能含有微生物，需進行滅菌，再丟棄，C錯誤。能分解尿

素的細菌（能合成腺酶）能夠在以尿素為唯一氮源的培養(yǎng)基上正常生長和繁殖，D正確。

2.[2021北京]人體皮膚表面存在著多種微生物，某同學(xué)擬從中分離出葡萄球菌。下述操作不正確的是

（C）

A.對配制的培養(yǎng)基進行高壓蒸汽滅菌

B.使用無菌棉拭子從皮膚表面取樣

C.用取樣后的棉拭子在固體培養(yǎng)基上涂布

D.觀察菌落的形態(tài)和顏色等進行初步判斷

解析通常采用高壓蒸汽滅菌法對培養(yǎng)基進行滅菌，A正確；欲從皮膚表面的多種微生物中分離出葡萄球

菌，可用無菌棉拭子從皮膚表面取樣，B正確；不能直接用取樣后的棉拭子在固體培養(yǎng)基上涂布，C錯

誤；一般情況下，不同微生物表現(xiàn)出的菌落的形態(tài)和顏色等特征不同，可根據(jù)菌落的特征進行初步判斷，

D正確。

3.[2023全國乙，15分]某研究小組設(shè)計了一個利用作物秸稈生產(chǎn)燃料乙醇的小型實驗。其主要步驟是：先

將粉碎的作物秸稈堆放在底部有小孔的托盤中，噴水浸潤、接種菌T,培養(yǎng)一段時間后，再用清水淋洗秸

稈堆（清水淋洗時菌T不會流失），在裝有淋洗液的瓶中接種酵母菌，進行乙醇發(fā)酵（酒精發(fā)酵）。實驗

流程如圖所示。

樓*、樓**T**演傕

回答下列問題。

（1）在粉碎的秸稈中接種菌T,培養(yǎng)一段時間后發(fā)現(xiàn)菌T能夠?qū)⒔斩捴械睦w維素大量分解，其原因是菌

T可以分泌纖維素酶。

（2）采用液體培養(yǎng)基培養(yǎng)酵母菌，可以用淋洗液為原料制備培養(yǎng)基，培養(yǎng)基中還需要加入氮源等營養(yǎng)成

分，氮源的主要作用是用于合成蛋白質(zhì)、核酸等含氮物質(zhì)（答出1點即可）。通常，可采用高壓蒸汽

滅菌法對培養(yǎng)基進行滅菌。在使用該方法時，為了達到良好的滅菌效果，需要注意的事項有待滅菌的物

品不宜放置過擠；必須將鍋內(nèi)的冷空氣充分排出；滅菌完畢后，不可立即打開排氣閥，待壓力表的壓力降

到零時，才能打開；錐形瓶與試管口不要與桶壁接觸，以免冷凝水淋濕包裹瓶口的紙而透入棉塞（答出

2點即可）。

（3）將酵母菌接種到滅菌后的培養(yǎng)基中，擰緊瓶蓋，置于適宜溫度下培養(yǎng)、發(fā)酵。擰緊瓶蓋的主要目的

是創(chuàng)造無氧環(huán)境，利于酒精的產(chǎn)生。但是在酵母菌發(fā)酵過程中，還需適時擰松瓶蓋，原因是酒精發(fā)

酵過程中產(chǎn)生的CO2會導(dǎo)致瓶內(nèi)壓強升高，適時擰松瓶蓋可及時排出CO2,防止發(fā)酵瓶破裂。發(fā)酵液中

的乙醇可用酸性重錨酸鉀溶液檢測。

（4）本實驗收集的淋洗液中的葡萄糖可以作為酵母菌生產(chǎn)乙醇的原料。與以糧食為原料發(fā)酵生產(chǎn)乙

醇相比，本實驗中乙醇生產(chǎn)方式的優(yōu)點是提高了能量利用率、減少了對環(huán)境的污柒、保障糧食安全。

解析（1）纖維素的分解需要纖維素酶的催化。（2）氮源主要用于菌體細胞中蛋白質(zhì)、核酸等含氮物質(zhì)

的合成。在使用高壓蒸汽滅菌法時，為達到良好的滅菌效果，需注意的事項有①待滅菌的物品不要裝得太

擠，以免妨礙蒸汽流通而影響滅菌效果；②錐形瓶與試管口不要與桶壁接觸，以免冷凝水淋濕包裹瓶口的

紙而透入棉塞；③充分排出鍋內(nèi)的冷空氣；④滅菌結(jié)束后，讓滅菌鍋內(nèi)溫度自然下降，當(dāng)壓力表的壓力降

到零時，打開排氣閥，旋松螺栓，打開蓋子，取出滅菌物品。（3）酒精發(fā)酵離不開酵母菌，酵母菌是兼

性厭氧型微生物，在有氧條件下，酵母菌進行有氧呼吸，大量繁殖，在無氧條件下，酵母菌進行酒精發(fā)

酵。要使酵母菌進行酒精發(fā)酵，需要創(chuàng)造無氧環(huán)境。酵母菌進行無氧呼吸產(chǎn)生酒精的過程中，會不斷產(chǎn)生

co2,要適時擰松瓶蓋放出co2,以免發(fā)酵瓶破裂。在酸性條件下，橙色的重絡(luò)酸鉀溶液可與乙醇發(fā)生化

學(xué)反應(yīng)，變成灰綠色。（4）菌T可分泌纖維素酶，纖維素酶可以將纖維素分解成葡萄糖。用秸稈替代糧食

生產(chǎn)乙醇，一方面提高了能量利用率，減少了環(huán)境污染，另一方面減少了對糧食的消耗，從而保障糧食安

全。

4.[2022廣東節(jié)選，7分]研究深海獨特的生態(tài)環(huán)境對于開發(fā)海洋資源具有重要意義。近期在“科學(xué)號”考

察船對中國南?？瓶贾?，中國科學(xué)家采集了某海域1146米深海冷泉附近沉積物樣品，分離、鑒定得到新

的微生物菌株并進一步研究了其生物學(xué)特性。

回答下列問題：

（1）研究者先制備富集培養(yǎng)基，然后采用高壓蒸汽滅菌法滅菌,冷卻后再接入沉積物樣品，28℃厭

氧培養(yǎng)一段時間后，獲得了含擬桿菌的混合培養(yǎng)物，為了獲得純種培養(yǎng)物，除了稀釋涂布平板法，還可采

用平板劃線法。據(jù)圖分析，擬桿菌新菌株在以纖維素為碳源時生長狀況最好。

（2）研究發(fā)現(xiàn)，將采集的樣品置于各種培養(yǎng)基中培養(yǎng)，仍有很多微生物不能被分離篩選出來，推測其原

因可能是某些微生物只有利用深海冷泉中的特有物質(zhì)才能生存（或某些微生物只有在深海冷泉的特定環(huán)

境中才能存活）。（答一點即可）

解析（1）富集培養(yǎng)基通常采用高壓蒸汽滅菌法進行滅菌?？梢圆捎孟♂屚坎计桨宸ɑ蚱桨鍎澗€法對微

生物進行分離純化。分析題圖可知，在以纖維素為碳源的培養(yǎng)基中細胞數(shù)最多，故擬桿菌新菌株在以纖維

素為碳源時生長狀況最好。（2）深海冷泉中某些微生物只有利用深海冷泉中的特有物質(zhì)才能生存，故將

采集的樣品置于各種培養(yǎng)基中培養(yǎng)，仍有很多微生物不能被分離篩選出來。

5.[2022全國乙，15分]化合物S被廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、食品和化工工業(yè)。用菌株C可生產(chǎn)S,S的產(chǎn)量與菌

株C培養(yǎng)所利用的碳源關(guān)系密切。為此，某小組通過實驗比較不同碳源對菌體生長和S產(chǎn)量的影響，結(jié)果

見表。

碳源細胞干重（g/L）S產(chǎn)量(g/L)

葡3.120.15

淀粉0.010.00

制糖廢液2.300.18

回答下列問題。

（1）通常在實驗室培養(yǎng)微生物時，需要對所用的玻璃器皿進行滅菌，滅菌的方法有干熱滅菌和高壓蒸

汽滅菌（答出2點即可）。

（2）由實驗結(jié)果可知，菌株C生長的最適碳源是葡萄糖；用菌株C生產(chǎn)S的最適碳源是制糖廢

液。菌株C的生長除需要碳源外，還需要水、氮源、無機鹽（答出2點即可）等營養(yǎng)物質(zhì)。

（3）由實驗結(jié)果可知，碳源為淀粉時菌株C不能生長，其原因是菌株C缺乏能分解淀粉的酶，不能分

解利用淀粉。

（4）若以制糖廢液作為碳源，為進一步確定生產(chǎn)S的最適碳源濃度，某同學(xué)進行了相關(guān)實驗。請簡要寫出

實驗思路：分別向一系列含有不同濃度制糖廢液的培養(yǎng)基中接種等量且適量的菌株C,放在相同且適宜

的條件下培養(yǎng)，一段時間后檢測培養(yǎng)液中S的含量，S含量最高時對應(yīng)的制糖廢液濃度即為生產(chǎn)S的最適

碳源濃度。

（5）利用制糖廢液生產(chǎn)S可以實現(xiàn)廢物利用，其意義是減少環(huán)境污染（答出1點即可）。

解析（1）在實驗室培養(yǎng)微生物時，對玻璃器皿進行滅菌的方法有干熱滅菌和高壓蒸汽滅菌等。（2）由

實驗結(jié)果可知，以葡萄糖作為碳源時，細胞干重最大，最有利于菌株C生長；而以制糖廢液作為碳源時，

S產(chǎn)量最高，此時更有利于生產(chǎn)So微生物生長所需的營養(yǎng)物質(zhì)除碳源外，一般還包括水、氮源和無機鹽

等。（3）碳源為淀粉時菌株C不能生長，可能是因為菌株C缺乏能分解淀粉的酶，不能分解利用淀粉。

（4）若要進一步確定生產(chǎn)S的最適制糖廢液濃度，可分別向一系列含有不同濃度制糖廢液的培養(yǎng)基中接種

等量且適量的菌株C,放在相同且適宜的條件下培養(yǎng)，一段時間后檢測培養(yǎng)液中S的含量，S含量最高時

對應(yīng)的制糖廢液濃度即為生產(chǎn)S的最適碳源濃度。（5）利用制糖廢液生產(chǎn)S可以實現(xiàn)廢物利用，減少環(huán)境

污染。

（------------------------------（練習(xí)幫）練透好題精準(zhǔn)分層-----------------------------^學(xué)生用書.練

習(xí)幫P519

一、選擇題

1.[2024惠州一調(diào)]微生物的純培養(yǎng)既需要適宜的培養(yǎng)基，又要防止雜菌污染。下列相關(guān)敘述正確的是

（A）

A.消毒和滅菌的殺菌程度存在差異

B.培養(yǎng)基中的營養(yǎng)物質(zhì)濃度越高，對微生物的生長越有利

C.微生物的純培養(yǎng)物就是不含有代謝廢物的微生物培養(yǎng)物

D.操作者要對操作的空間、自己的衣服和手進行滅菌

解析消毒是指使用較為溫和的物理、化學(xué)或者生物等方法殺死物體表面或內(nèi)部一部分微生物，滅菌是指

使用強烈的理化方法殺死物體內(nèi)外所有的微生物，包括芽花和抱子，二者的殺菌程度存在差異，A正確；

培養(yǎng)基中的營養(yǎng)物質(zhì)濃度過高，有可能使培養(yǎng)的微生物脫水死亡，對微生物的生長不利，B錯誤；由單一

個體繁殖所獲得的微生物群體稱為純培養(yǎng)物，其中含有代謝廢物，C錯誤；操作者要對操作的空間、自己

的衣服和手進行清潔和消毒，將用于微生物培養(yǎng)的器皿、接種用具和培養(yǎng)基等進行滅菌，D錯誤。

2.[2024廣東七校第一次聯(lián)考]下列關(guān)于微生物選擇培養(yǎng)的敘述，錯誤的是（D）

A.用纖維素作為唯一碳源的選擇培養(yǎng)基分離獲得纖維素分解菌

B.用尿素作為唯一氮源的選擇培養(yǎng)基分離獲得尿素分解菌

C.用缺少有機碳源的選擇培養(yǎng)基分離獲得自養(yǎng)型微生物

D.用含有青霉素的選擇培養(yǎng)基分離獲得酵母菌和細菌

解析篩選纖維素分解菌時，需用以纖維素作為唯一碳源的培養(yǎng)基，A正確；篩選尿素分解菌時，需用以

尿素作為唯一氮源的培養(yǎng)基，B正確；自養(yǎng)型微生物可以自身合成有機物，培養(yǎng)分離自養(yǎng)型微生物時，培

養(yǎng)基中可以不加有機碳源，C正確；青霉素是一種抗生素，可以抑制細菌的生長繁殖，但對真核生物不起

作用，故用含有青霉素的選擇培養(yǎng)基可分離獲得酵母菌，但分離不出細菌，D錯誤。

3.［2023綏化檢測］如圖為用平板劃線法接種微生物的示意圖，下列說法正確的是（B）

A.觀察或比較各種細菌菌落形態(tài)的最佳區(qū)域是①

B.圖中所示的4次劃線后，都應(yīng)將接種環(huán)放在酒精燈上灼燒

C.圖中所示的4次劃線前在酒精燈上灼燒的目的相同

D.圖中④區(qū)域最可能出現(xiàn)單菌落，①區(qū)域不可能出現(xiàn)單菌落

解析由圖可知，劃線應(yīng)該是從區(qū)域①開始的，隨著在平板上連續(xù)劃線，菌體數(shù)目越來越少，因此，觀察

或比較各種細菌菌落形態(tài)的最佳區(qū)域是④，A錯誤；圖中所示的4次劃線后，都應(yīng)將接種環(huán)放在酒精燈上

灼燒，其中前三次灼燒的目的是保證接種環(huán)上的菌種來自上次劃線的末端，而最后一次灼燒的目的是防止

菌種污染環(huán)境和操作者，B正確；圖中所示4次劃線前在酒精燈上灼燒的目的相同，都是滅菌，C錯誤；

當(dāng)菌體稀釋到一定程度后，圖中④區(qū)域最可能出現(xiàn)單菌落，而菌液中菌體數(shù)目較少時，①區(qū)域也可能出現(xiàn)

單菌落，D錯誤。

4.［結(jié)合生活實際/2023成都樹德中學(xué)檢測］為檢測自制冰激凌是否符合國家食品安全標(biāo)準(zhǔn)，樹德中學(xué)學(xué)生

進行了相關(guān)實驗檢測自制冰激凌中的大腸桿菌含量。下列有關(guān)說法正確的是（B）

A.培養(yǎng)大腸桿菌時，需要將培養(yǎng)基的pH調(diào)至弱酸性

B.在伊紅美藍培養(yǎng)基上大腸桿菌的菌落將呈現(xiàn)黑色

C.將冰激凌融化后進行梯度稀釋，用平板劃線法進行接種

D.培養(yǎng)結(jié)束統(tǒng)計到的大腸桿菌的菌落數(shù)即為大腸桿菌的活菌數(shù)

解析大腸桿菌屬于細菌，培養(yǎng)細菌時一般需將培養(yǎng)基的pH調(diào)至中性或弱堿性，A錯誤；伊紅美籃培養(yǎng)基

通常用于鑒別大腸桿菌，其原理是大腸桿菌能分解乳糖產(chǎn)生大量的混合酸，菌體帶H+,故菌落被伊紅（酸

性染料）染成紅色，再與美藍（堿性染料）結(jié)合呈現(xiàn)黑色，B正確；由題干信息可知，實驗要檢測自制冰

激凌中的大腸桿菌含量，則需要將冰激凌融化后進行梯度稀釋，用稀釋涂布平板法進行接種，C錯誤；菌

落計數(shù)時，當(dāng)兩個或多個菌落連在一起時，觀察到的只是一個菌落，故培養(yǎng)結(jié)束統(tǒng)計到的大腸桿菌的菌落

數(shù)并不一定是大腸桿菌的活菌數(shù)，D錯誤。

5.[2024山東聯(lián)考]某生物興趣小組進行了“探究不同濃度鏈霉素（一種抗生素）對細菌的作用”的實驗。

下列說法正確的是（D）

A.實驗開始前需用鏈霉素處理細菌，使其產(chǎn)生耐藥性突變

B.實驗中所用培養(yǎng)皿和培養(yǎng)基均可采用干熱滅菌法滅菌

C.實驗中抑菌圈直徑越大，說明細菌的耐藥性越強

D.細菌耐藥性的增強，與細菌不斷適應(yīng)抗生素環(huán)境有關(guān)

解析細菌的耐藥性突變發(fā)生在使用鏈霉素之前，用鏈霉素處理細菌，是為了篩選出耐藥性的細菌，A錯

誤；實驗中所用培養(yǎng)皿可用干熱滅菌法滅菌，而培養(yǎng)基采用高壓蒸汽滅菌法滅菌（濕熱滅菌法），B錯

誤；實驗中抑菌圈直徑越小，說明細菌的耐藥性越強，C錯誤；生物進化是生物與生物、生物與無機環(huán)境

相互作用的結(jié)果，細菌耐藥性的增強，與細菌不斷適應(yīng)抗生素環(huán)境有關(guān)，D正確。

6.[2024贛州模擬]甲、乙、丙是三種微生物，下表I、II、III是用來培養(yǎng)微生物的三種培養(yǎng)基。甲、乙、

丙都能在III中正常生長繁殖；甲能在I中正常生長繁殖，而乙和丙都不能；乙能在II中正常生長繁殖，

甲、丙都不能。下列說法正確的是（D）

粉狀硫K2HPO4蔗糖

FeSO4(NH4)2SO4H2OMgSO4CaCl2

10g4g0.5g10g0.4g100mL9.25g0.5g

I++++一+++

II+++一++++

III++++++++

A.甲、乙、丙都是異養(yǎng)微生物

B.甲、乙都是自養(yǎng)微生物、丙是異養(yǎng)微生物

C.甲是異養(yǎng)微生物、乙是固氮微生物、丙是自養(yǎng)微生物

D.甲是固氮微生物、乙是自養(yǎng)微生物、丙是異養(yǎng)微生物

解析I培養(yǎng)基缺少氮源，而甲能在此培養(yǎng)基中正常生長繁殖，說明甲能固氮，屬于固氮微生物；II培養(yǎng)

基中缺少碳源，而乙能在此培養(yǎng)基中正常生長繁殖，說明乙能合成有機物，屬于自養(yǎng)微生物；III是完全培

養(yǎng)基，丙在此培養(yǎng)基上才能正常生長繁殖，在I、II培養(yǎng)基中不能正常生長繁殖，說明丙是異養(yǎng)微生物，

D正確。

7.[2024福州一測]某研究小組用馬鈴薯瓊脂培養(yǎng)基對新釀米酒中的酵母菌進行初步分離，結(jié)果如圖所示，

相關(guān)敘述正確的是（C）

A.圖a中下一次劃線總是從上一次劃線的首端開始

B.配制馬鈴薯瓊脂培養(yǎng)基時，其pH