第50講微生物的培養(yǎng)技術(shù)及應(yīng)用高2025屆高考生物一輪復(fù)習(xí)by：BiologyTeacherYóu1.________________，____________________________是研究和應(yīng)用微生物的前提，也是發(fā)酵工程的重要基礎(chǔ)。在實驗室培養(yǎng)微生物，一方面要為人們需要的微生物提供合適的營養(yǎng)和環(huán)境條件；另一方面要確保其他微生物無法混入，并將需要的微生物分離出來。防止雜菌污染獲得純凈的微生物培養(yǎng)物2.培養(yǎng)基（1）培養(yǎng)基的概念：人們按照微生物__________________________，配制出__________________________________。（2）培養(yǎng)基的用途：用以_________、_________、_________、_________微生物或___________________。對營養(yǎng)物質(zhì)的不同需求供其生長繁殖的營養(yǎng)基質(zhì)培養(yǎng)分離鑒定保存積累其代謝物（3）培養(yǎng)基的種類：①按物理性質(zhì)劃分Ⅰ________培養(yǎng)基：常用于工業(yè)生產(chǎn)、微生物的擴大培養(yǎng)；Ⅱ________培養(yǎng)基：常用于微生物的分離與鑒定，活菌計數(shù)，保藏菌種，配制時需加入____________________。②按化學(xué)成分劃分Ⅰ________培養(yǎng)基：(成分明確)將所需的營養(yǎng)物質(zhì)按種類和所需量嚴格配制而成的培養(yǎng)基。Ⅱ________培養(yǎng)基：(成分不明確)如牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基。液體固體凝固劑（如瓊脂）合成天然③按用途劃分Ⅰ._______培養(yǎng)基：_________________________________________________________________________________________。選擇如，為了篩選出能分解尿素的細菌，可以配制以______為唯一____源的培養(yǎng)基。為了篩選出能分解纖維素的微生物，可以配制以________為唯一____源的培養(yǎng)基。為了篩選出自養(yǎng)微生物，可以配制不含______源的培養(yǎng)基。為了篩選出固氮微生物，可以配制不含______源的培養(yǎng)基。在培養(yǎng)基中加入高濃度的NaCl，可以篩選________微生物。在培養(yǎng)基中加入青霉素（只能殺死細菌），可以篩選____________菌。將允許特定種類的微生物生長，同時抑制或阻止其他種類微生物生長的培養(yǎng)基尿素氮纖維素碳碳氮耐鹽真菌和霉在使用選擇培養(yǎng)基時，一般還需要設(shè)置兩種對照：一是未接種的相同的培養(yǎng)基，其作用是：______________________________________________________________；二是接種相同菌液的含完全營養(yǎng)的培養(yǎng)基（如牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基），其作用是：_______________________________________。判斷培養(yǎng)基滅菌是否徹底（或判斷培養(yǎng)基是否被雜菌污染）判斷培養(yǎng)基是否起到選擇的作用Ⅱ.________培養(yǎng)基。在培養(yǎng)基中加入特殊化學(xué)物質(zhì)或指示劑，使目的菌的菌落呈現(xiàn)特定顏色或菌落周圍出現(xiàn)圈（透明圈、有顏色圈），從而在多種雜菌中鑒別出目的菌的培養(yǎng)基。加入的物質(zhì)不會影響微生物的生長。鑒別如，在以尿素為唯一氮源的培養(yǎng)基中同時加入_______指示劑，培養(yǎng)某種細菌后，如果尿素被分解，PH將________，指示劑將變_________。在鑒定纖維素分解菌的培養(yǎng)基中加入_______染料，當(dāng)培養(yǎng)基中的纖維素被分解后，會出現(xiàn)以纖維素分解菌為中心的________，其越大，說明___________________________；酚紅升高紅色剛果紅透明圈該菌分解纖維素的能力越強（4）雖然各種培養(yǎng)基的配方不同，但一般都含有____、______、______和_________等營養(yǎng)物質(zhì)。在提供上述幾種主要營養(yǎng)物質(zhì)的基礎(chǔ)上，培養(yǎng)基還需要滿足微生物生長對_____、_____________以及______的需求。例如，在培養(yǎng)乳酸桿菌時，需要在培養(yǎng)基中添加_______；在培養(yǎng)霉菌時，一般需要將培養(yǎng)基調(diào)至_____；在培養(yǎng)細菌時，一般需要將培養(yǎng)基調(diào)至______________；在培養(yǎng)厭氧微生物時，需要提供_____的條件。水碳源氮源無機鹽PH特殊營養(yǎng)物質(zhì)O2維生素酸性中性或弱堿性無氧（5）牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基的營養(yǎng)構(gòu)成培養(yǎng)基組分提供的主要營養(yǎng)牛肉膏

蛋白胨

NaCl無機鹽H2O水碳源、氮源、磷酸鹽和維生素等碳源、氮源和維生素等3.無菌技術(shù)（1）獲得純凈的微生物培養(yǎng)物的關(guān)鍵_______________________。防止雜菌污染（2）無菌技術(shù)應(yīng)圍繞著如何避免雜菌的污染展開，主要包括_______和_______。消毒滅菌

消毒滅菌概念使用___________的物理、化學(xué)或生物等方法殺死物體表面或內(nèi)部________微生物，不包括_______和________。使用______的理化方法殺死物體內(nèi)外______微生物，包括______和_______。常用方法__________消毒法、_________消毒法、___________消毒法（如酒精、氯氣）、紫外線消毒法等__________滅菌法、_________滅菌法、__________滅菌法（高壓蒸汽滅菌）適用對象操作空間、液體、雙手等接種環(huán)、接種針一般用________滅菌、玻璃器皿一般用________滅菌、培養(yǎng)基只能用________滅菌較為溫和一部分芽孢孢子強烈所有芽孢孢子煮沸巴氏化學(xué)藥物干熱灼燒濕熱灼燒干熱濕熱（3）巴氏消毒法的優(yōu)點是：_____________________________________________________。（4）做好消毒和滅菌工作后，要注意避免已經(jīng)滅菌處理的材料用具與周圍的物品接觸。為了避免周圍環(huán)境中微生物的污染，接下來的許多操作都應(yīng)在_____________上并在___________________進行。既可以殺死絕大多數(shù)微生物，又基本不會破壞營養(yǎng)成分超凈工作臺酒精燈火焰附近4.微生物的純培養(yǎng)（1）培養(yǎng)物：___________________________________________________________________。（2）純培養(yǎng)物：_________________________________________________________________。（3）純培養(yǎng)：___________________________________________________________________。（4）菌落：______________________________________________________________________

________________________________________________________。（5）微生物的純培養(yǎng)包括_______________、______、______、______和______等步驟。接種于培養(yǎng)基內(nèi)，在合適條件下形成的含特定種類微生物的群體由單一個體繁殖所獲得的微生物群體獲得純培養(yǎng)物的過程分散的微生物在適宜的固體培養(yǎng)基表面或內(nèi)部可以繁殖形成肉眼可見的、有一定形態(tài)結(jié)構(gòu)的子細胞群體配制培養(yǎng)基滅菌接種分離培養(yǎng)5.酵母菌的純培養(yǎng)（1）制備培養(yǎng)基第一步：配制培養(yǎng)基第二步：滅菌（培養(yǎng)基只能用_________滅菌；培養(yǎng)基必須先調(diào)PH再滅菌）第三步：倒平板（待培養(yǎng)基冷卻至______℃左右時，在__________________倒平板；等待培養(yǎng)基冷卻凝固后，將培養(yǎng)皿倒過來放置，目的是_______________________________________________________________________________________________）濕熱50酒精燈火焰附近①避免培養(yǎng)基中的水分過快地揮發(fā)；②防止皿蓋上的水珠落入培養(yǎng)基造成污染接種方法一：平板劃線法①平板劃線法的原理：通過_________在固體培養(yǎng)基表面___________的操作，將聚集的菌種逐步___________到培養(yǎng)基的表面。經(jīng)數(shù)次劃線后培養(yǎng)，可以分離得到_________。②用途：用于對微生物的純化、鑒定和分離，但是不能用于微生物的______。接種環(huán)（2）接種和分離酵母菌連續(xù)劃線稀釋分散單菌落計數(shù)③操作步驟Ⅰ.在操作的第一步灼燒接種環(huán)是為了避免接種環(huán)上可能存在的微生物污染培養(yǎng)基。③操作步驟Ⅱ.每次劃線之前都要灼燒接種環(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，使每次劃線時菌種數(shù)目逐漸減少，以便得到菌落。③操作步驟Ⅲ.劃線操作結(jié)束時，仍然需要灼燒接種環(huán)能及時殺死接種環(huán)上殘留的菌種，避免細菌污染環(huán)境和感染操作者。③操作步驟Ⅳ.在灼燒接種環(huán)之后，要等其冷卻后再進行劃線以避免接種環(huán)溫度太高，殺死菌種。③操作步驟Ⅴ.在做第二次以及其后的劃線操作時，要從上一次劃線的末端開始劃線劃線后，線條末端的細菌數(shù)目比起始處要少，每次從上一次的末端開始，能使細菌的數(shù)目隨劃線次數(shù)的增加而逐漸減少，最終得到單個細菌繁殖而來的菌落。接種方法二：稀釋涂布平板法①稀釋涂布平板法的原理：當(dāng)_________________________時，培養(yǎng)基表面生長的一個__________，來源于樣品稀釋液中的一個________。通過統(tǒng)計平板上的_________，就能推測出樣品中大約含有多少________。②用途：用于對微生物的純化、鑒定和分離，也常用來統(tǒng)計樣品中_______的數(shù)目。③計數(shù)原則：為了保證結(jié)果準(zhǔn)確，一般選擇菌落數(shù)為_________的平板進行計數(shù)。在同一稀釋度下，應(yīng)至少對3個平板進行重復(fù)計數(shù)，然后求出平均值。樣品的稀釋度足夠高單菌落活菌菌落數(shù)活菌活菌30-300④誤差分析：統(tǒng)計的菌落數(shù)往往比活菌的實際數(shù)目______，這是因為_______________________________________________________________________。因此，統(tǒng)計結(jié)果一般用________數(shù)而不是用_________數(shù)來表示。少當(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菌落活菌⑤操作步驟Ⅰ.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)量減少，細胞得以分散。Ⅱ.涂布平板操作步驟：Ⅱ.涂布平板操作步驟：（3）培養(yǎng)酵母菌完成平板劃線后，待菌液被培養(yǎng)基吸收，將接種后的平板和一個__________的平板_______，放入28℃左右（培養(yǎng)溫度因酵母菌種類的不同而稍有差異）的恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)24-48h。未接種倒置6.微生物的數(shù)量測定方法（1）稀釋涂布平板法——統(tǒng)計出的是樣品中_____菌的數(shù)目。（2）顯微鏡直接計數(shù)法——統(tǒng)計的結(jié)果一般是____________________________。顯微鏡直接計數(shù)法本身不能區(qū)分細菌的死活，但是通過一定的輔助處理，可以實現(xiàn)活菌計數(shù)，如在計數(shù)前用臺盼藍染液進行染色，可以通過統(tǒng)計無色細胞的個數(shù)來對活菌進行計數(shù)?；罨罹鷶?shù)和死菌數(shù)的總和（1）實驗原理：①絕大多數(shù)微生物都能利用葡萄糖，但是只有能合成______的微生物才能分解尿素。②利用_________________________的選擇培養(yǎng)基，可以從土壤中分離出分解尿素的細菌。脲酶7.土壤中分解尿素的細菌的分離與計數(shù)以尿素作為唯一氮源（2）實驗設(shè)計Ⅰ.土壤取樣細菌適宜在酸堿度接近______性的潮濕土壤中生長，絕大多數(shù)分布在距地表3-8cm的土壤層。因此，取樣時一般要_______________。取土樣時用的鐵鏟和取樣紙袋在使用前都需要_________。Ⅱ.樣品的稀釋中鏟去表層土滅菌Ⅲ.微生物的培養(yǎng)與觀察a.不同種類的微生物，往往需要不同的培養(yǎng)溫度和培養(yǎng)時間。細菌一般在30-37℃的溫度下培養(yǎng)1-2d。b.每隔24h統(tǒng)計一次菌落數(shù)目，選取_________________的記錄作為結(jié)果。c.一般來說，在相同的培養(yǎng)條件下，同種微生物表現(xiàn)出穩(wěn)定的菌落特征。菌落特征包括菌落的__________、__________、_________等方面。菌落數(shù)目穩(wěn)定形狀大小顏色8.________________________是發(fā)酵工程的重要基礎(chǔ)，它通過_________來實現(xiàn)。進行純培養(yǎng)時，人們需要按照微生物對營養(yǎng)物質(zhì)的不同需求配制培養(yǎng)基；還需要_________________，無菌技術(shù)圍繞這一點展開，主要包括消毒和滅菌。9.獲得微生物純培養(yǎng)物的常用方法有_____________和___________________。有時，還需要借助______________才能有目的地分離某種微生物。獲得微生物純培養(yǎng)物純培養(yǎng)防止雜菌污染平板劃線法稀釋涂布平板法選擇培養(yǎng)基練習(xí)1.(2022·湖北，4)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(

)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胨培養(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D練習(xí)2.(2020·江蘇，19)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(

)

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Ⅲ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B練習(xí)3.(2023·廣東，10)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)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(

)

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、蛋白胨氮源培養(yǎng)基D.c點時取樣、角蛋白氮源培養(yǎng)基D練習(xí)4.(2022·江蘇，3)下列是某同學(xué)分離高產(chǎn)脲酶菌的實驗設(shè)計，不合理的是(

)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)脲酶菌D練習(xí)5.(2021·山東，14)解脂菌能利用分泌的脂肪酶將脂肪分解成甘油和脂肪酸并吸收利用。脂肪酸會使醇溶青瓊脂平板變?yōu)樯钏{色。將不能直接吸收脂肪的甲、乙兩種菌分別等量接種在醇溶青瓊脂平板上培養(yǎng)。甲菌菌落周圍呈現(xiàn)深藍色，乙菌菌落周圍不變色，下列說法錯誤的是(

)A.甲菌屬于解脂菌B.實驗中所用培養(yǎng)基以脂肪為唯一碳源C.可將兩種菌分別接種在同一平板的不同區(qū)域進行對比D.該平板可用來比較解脂菌分泌脂肪酶的能力B練習(xí)6.(2023·山東，15)平板接種常用在微生物培養(yǎng)中。下列說法正確的是(

)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脲酶的微生物D練習(xí)7.(2020·江蘇，31)產(chǎn)脂肪酶酵母可用于含油廢水處理。為篩選產(chǎn)脂肪酶酵母菌株，科研人員開展了相關(guān)研究。請回答下列問題：(1)常規(guī)微生物實驗中，下列物品及其滅菌方法錯誤的是________(填編號)。④編號①②③④物品培養(yǎng)基接種環(huán)培養(yǎng)皿涂布器滅菌方法高壓蒸汽火焰灼燒干熱臭氧(2)稱取1.0g某土壤樣品，轉(zhuǎn)入99mL無菌水中，制備成菌懸液，經(jīng)__________后，獲得細胞密度不同的菌懸液。分別取0.1mL菌懸液涂布在固體培養(yǎng)基上，其中10倍稀釋的菌懸液培養(yǎng)后平均長出了46個酵母菌落，則該樣本中每克土壤約含酵母菌____________個。等比稀釋4.6×105練習(xí)7.(2020·江蘇，31)產(chǎn)脂肪酶酵母可用于含油廢水處理。為篩選產(chǎn)脂肪酶酵母菌株，科研人員開展了相關(guān)研究。請回答下列問題：(3)為了進一步提高酵母菌產(chǎn)酶能力，對分離所得的菌株，采用射線輻照進行_______育種。將輻照處理后的酵母菌涂布在以______為唯一碳源的固體培養(yǎng)基上，培養(yǎng)一段時間后，按