傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用、發(fā)酵工程及其應(yīng)用高三生物組目錄01微生物的基本培養(yǎng)技術(shù)02微生物的選擇培養(yǎng)與計(jì)數(shù)培養(yǎng)基概念：人工配制的，供微生物生長(zhǎng)、繁殖的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)無(wú)菌技術(shù)純培養(yǎng)微生物的分離與計(jì)數(shù)煮沸消毒微生物的培養(yǎng)技術(shù)以及應(yīng)用狀態(tài)：固體、半固體、液體培養(yǎng)基功能：選擇培養(yǎng)基、鑒別培養(yǎng)基消毒滅菌巴氏消毒紫外線消毒濕熱滅菌干熱滅菌灼燒滅菌平板劃線法稀釋涂布平板法分離菌種：平板劃線法分離和計(jì)數(shù)：稀釋涂布平板法顯微鏡直接計(jì)數(shù)（包括死菌和活菌）微生物的基本培養(yǎng)技術(shù)PARTONE(1)培養(yǎng)基的概念、用途和類型①概念：人們按照微生物對(duì)

的不同需求，配制出的供其生長(zhǎng)繁殖的營(yíng)養(yǎng)基質(zhì)。②用途：用以

微生物或積累其代謝物。營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)培養(yǎng)、分離、鑒定、保存1.培養(yǎng)基的配制一、微生物的基本培養(yǎng)技術(shù)知識(shí)夯基

考向研析按物理性質(zhì)分有無(wú)凝固劑瓊脂液體培養(yǎng)基固體培養(yǎng)基半固體培養(yǎng)基液體培養(yǎng)基應(yīng)用于工業(yè)或生活生產(chǎn)（不加凝固劑）固體培養(yǎng)基應(yīng)用于微生物的分離和鑒定（加入凝固劑，如瓊脂）半固體培養(yǎng)基則常用于觀察微生物的運(yùn)動(dòng)及菌種保藏等一、微生物的基本培養(yǎng)技術(shù)③培養(yǎng)基的種類按照培養(yǎng)基的用途選擇培養(yǎng)基鑒別培養(yǎng)基允許特定種類的微生物生長(zhǎng)，同時(shí)抑制或阻止其他種類微生物生長(zhǎng)的培養(yǎng)基。P16在培養(yǎng)基中加入某種指示劑或化學(xué)藥品,用以鑒別不同種類的微生物。以尿素為唯一氮源的培養(yǎng)基可用于選擇培養(yǎng)_____________；以纖維素為唯一碳源的培養(yǎng)基可用于選擇培養(yǎng)_______________。尿素分解菌纖維素分解菌伊紅美藍(lán)培養(yǎng)基（大腸桿菌）

大腸桿菌的代謝產(chǎn)物（有機(jī)酸）能與伊紅美藍(lán)結(jié)合，從而形成深紫色、并帶有綠色金屬光澤的菌落。一、微生物的基本培養(yǎng)技術(shù)③培養(yǎng)基的種類選擇培養(yǎng)基鑒別培養(yǎng)基含青霉素的培養(yǎng)基可淘汰細(xì)菌，篩選出真菌。無(wú)有機(jī)碳源的培養(yǎng)基可篩選出自養(yǎng)微生物。異養(yǎng)微生物只能利用

。①培養(yǎng)基的化學(xué)成分包括

等。水、無(wú)機(jī)鹽、碳源、氮源

碳源無(wú)機(jī)碳源：CO2、HCO3-等有機(jī)碳源：糖類、石油、花生粉餅等

碳源：能為微生物的代謝提供

的物質(zhì)。碳元素有機(jī)碳源

氮源：能為微生物的代謝提供

的物質(zhì)。氮元素氮源無(wú)機(jī)氮源：N2、NH3、NO3-、NH4＋等有機(jī)氮源：蛋白質(zhì)、氨基酸、尿素、牛肉膏、蛋白胨等

只有固氮微生物才能利用N2。（2）培養(yǎng)基的配方一、微生物的基本培養(yǎng)技術(shù)微生物乳酸桿菌霉菌細(xì)菌厭氧微生物特殊需求添加______一般pH調(diào)至____一般pH調(diào)至_________________②其他條件：pH、特殊營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和氧氣。如表：維生素酸性中性或弱堿性無(wú)氧一、微生物的基本培養(yǎng)技術(shù)（3）無(wú)菌技術(shù)(1)目的：獲得

的微生物培養(yǎng)物。(2)關(guān)鍵：防止

污染。(3)常用方法：滅菌和消毒。純凈雜菌一、微生物的基本培養(yǎng)技術(shù)消毒煮沸消毒法巴氏消毒法對(duì)于一些不耐高溫的液體，如牛奶?；瘜W(xué)藥劑消毒紫外線消毒消毒方法如酒精、氯氣、石炭酸等。代謝物一、微生物的基本培養(yǎng)技術(shù)

滅菌（1）滅菌是指使用強(qiáng)烈的理化方法殺死物體內(nèi)外所有的微生物。（包括芽孢和孢子）（2）滅菌方法有

、

、

。灼燒滅菌干熱滅菌濕熱滅菌①接種環(huán)、接種針、試管口等使用

；②玻璃器皿、金屬用具等使用

，所用器械是

；③培養(yǎng)基、無(wú)菌水等使用

，所用器械是

。

灼燒滅菌法干熱滅菌法干熱滅菌箱高壓蒸汽滅菌法高壓蒸汽滅菌鍋一、微生物的基本培養(yǎng)技術(shù)(4)注意事項(xiàng)①實(shí)驗(yàn)操作時(shí)，應(yīng)避免已經(jīng)滅菌處理的材料用具與周圍的物品接觸。②為避免周圍環(huán)境中微生物的污染，實(shí)驗(yàn)操作應(yīng)在超凈工作臺(tái)上并在

附近進(jìn)行。酒精燈火焰選擇無(wú)菌技術(shù)的原則：一要考慮無(wú)菌技術(shù)的效果，滅菌的效果比消毒要好；二要考慮操作對(duì)象的承受能力，活體生物材料、操作者的手等只能采用消毒，而不能用滅菌。一、微生物的基本培養(yǎng)技術(shù)微生物的選擇培養(yǎng)

與計(jì)數(shù)PARTTWO二、微生物的選擇培養(yǎng)與計(jì)數(shù)1.微生物的純培養(yǎng)采用平板劃線法和稀釋涂布平板法能將單個(gè)微生物分散在固體培養(yǎng)基上，之后經(jīng)培養(yǎng)得到的單菌落一般是由單個(gè)微生物繁殖形成的純培養(yǎng)物。純培養(yǎng)物不同菌落的形狀、大小、顏色等不同。菌落是鑒定菌種的重要依據(jù)。1.微生物的純培養(yǎng)二、微生物的選擇培養(yǎng)與計(jì)數(shù)2.酵母菌的純培養(yǎng)微生物的純培養(yǎng)包括配制培養(yǎng)基、滅菌、接種、分離和培養(yǎng)等步驟。平板劃線法

將接種后的平板倒置，放入恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)一段時(shí)間。(可用于計(jì)數(shù))接種和分離制備培養(yǎng)基培養(yǎng)①配制培養(yǎng)基②滅菌③倒平板培養(yǎng)基：濕熱滅菌（高壓蒸汽滅菌法）培養(yǎng)皿：干熱滅菌溫度：50℃左右操作：酒精燈火焰附近稀釋涂布平板法培養(yǎng)對(duì)照將一個(gè)未接種的平板倒置，放入相同環(huán)境中培養(yǎng)相同時(shí)間。培養(yǎng)基：濕熱滅菌（高壓蒸汽滅菌法）二、微生物的選擇培養(yǎng)與計(jì)數(shù)平板劃線的具體操作見(jiàn)下面的流程圖：

①將接種環(huán)放在火焰上灼燒，直到接種環(huán)的金屬絲燒紅。②在火焰旁冷卻接種環(huán)，并拔出裝有酵母菌培養(yǎng)液的試管的棉塞③將試管口通過(guò)火焰④將已冷卻的接種環(huán)伸入菌液中，蘸取一環(huán)菌液⑤將試管口通過(guò)火焰，并塞上棉塞⑥在火焰附近將皿蓋打開(kāi)一條縫隙，用接種環(huán)在培養(yǎng)基表面迅速劃三至五條平行線，蓋上皿蓋。注意不要?jiǎng)澠婆囵B(yǎng)基⑦灼燒接種環(huán)，待其冷卻后，從第一次劃線的末端開(kāi)始作第二次劃線。重復(fù)以上操作，作第三、四、五次劃線。注意不要將最后一次的劃線與第一次劃線相連。二、微生物的選擇培養(yǎng)與計(jì)數(shù)(1)不含氮源的平板不能用于微生物培養(yǎng)(2023·山東，15A)(

)提示

不含氮源的平板可用于固氮菌的培養(yǎng)。×判斷正誤(2)可用濕熱滅菌法對(duì)實(shí)驗(yàn)中所使用的微量離心管、細(xì)胞培養(yǎng)瓶等進(jìn)行滅菌(2022·湖北，4D)(

)(3)接種后未長(zhǎng)出菌落的培養(yǎng)基可以直接丟棄(2023·山東，15C)(

)提示

使用后的培養(yǎng)基即使未長(zhǎng)出菌落也要在丟棄前進(jìn)行滅菌處理，不能直接丟棄，以免污染環(huán)境?！獭练治鑫⑸锲桨鍎澗€和培養(yǎng)的具體操作微生物平板劃線和培養(yǎng)的具體操作如圖所示，據(jù)圖回答下列問(wèn)題：關(guān)鍵能力提升(1)圖示①～⑧中不正確的操作及其原因分別是什么？提示

②拔出棉塞后完全握住棉塞會(huì)造成雜菌污染，應(yīng)握住棉塞上部；⑥劃線時(shí)不能將培養(yǎng)皿完全打開(kāi)，應(yīng)在火焰附近將培養(yǎng)皿打開(kāi)一條縫隙，用接種環(huán)在培養(yǎng)基表面迅速劃三至五條平行線，蓋上皿蓋；⑦劃線時(shí)第5次的劃線不能與第1次的劃線相連；⑧平板應(yīng)倒置培養(yǎng)。(2)在第二次以及其后的劃線操作時(shí)，為什么總是從上一次劃線的末端開(kāi)始劃線？提示

劃線后，線條末端菌種的數(shù)目比線條起始處要少，每次從上一次劃線的末端開(kāi)始，能使菌種的數(shù)目隨著劃線次數(shù)的增加而逐步減少，最終能得到由單個(gè)微生物繁殖而來(lái)的菌落。(3)在劃線操作結(jié)束時(shí)，仍然需要灼燒接種環(huán)嗎？為什么？提示

需要；劃線結(jié)束后灼燒接種環(huán)，能及時(shí)殺死接種環(huán)上殘留的菌種，避免污染環(huán)境和感染操作者。歸納總結(jié)平板劃線法操作中幾次灼燒接種環(huán)的目的2.微生物的選擇培養(yǎng)和數(shù)量測(cè)定(1)稀釋涂布平板法步驟①系列稀釋操作：該操作常用在將細(xì)胞接種到培養(yǎng)基之前，通過(guò)液體稀釋的方法分散細(xì)胞，隨著稀釋程度的增大，單位體積中的微生物細(xì)胞數(shù)量減少，細(xì)胞得以分散。操作步驟：二、微生物的選擇培養(yǎng)與計(jì)數(shù)②涂布平板操作步驟酒精冷卻二、微生物的選擇培養(yǎng)與計(jì)數(shù)

原理：當(dāng)樣品的稀釋度足夠高時(shí)，培養(yǎng)基表面生長(zhǎng)的一個(gè)單菌落，來(lái)源于樣品稀釋液中的

。通過(guò)統(tǒng)計(jì)平板上的菌落數(shù)，就能推測(cè)出樣品中大約含有多少活菌。一個(gè)活菌③活菌計(jì)數(shù)法活菌30～300平均值少當(dāng)兩個(gè)或多個(gè)細(xì)胞連在一起時(shí)，平板上觀察到的只是一個(gè)菌落(2)微生物的數(shù)量測(cè)定方法①顯微鏡直接計(jì)數(shù)法顯微鏡直接計(jì)數(shù)法本身不能區(qū)分細(xì)菌的死活，但是通過(guò)一定的輔助處理，可以實(shí)現(xiàn)活菌計(jì)數(shù)，如在計(jì)數(shù)前用臺(tái)盼藍(lán)染液進(jìn)行染色，可以通過(guò)統(tǒng)計(jì)無(wú)色細(xì)胞的個(gè)數(shù)來(lái)對(duì)活菌進(jìn)行計(jì)數(shù)。二、微生物的選擇培養(yǎng)與計(jì)數(shù)3.土壤中分解尿素的細(xì)菌的分離與計(jì)數(shù)的實(shí)驗(yàn)操作(1)實(shí)驗(yàn)原理脲酶尿素二、微生物的選擇培養(yǎng)與計(jì)數(shù)(2)實(shí)驗(yàn)流程30～300稀釋涂布平板30～37二、微生物的選擇培養(yǎng)與計(jì)數(shù)(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析與評(píng)價(jià)少于30～300選擇性必修3P19“探究·實(shí)踐”：本活動(dòng)初步篩選了能分解尿素的細(xì)菌，請(qǐng)進(jìn)一步借助于生物化學(xué)的方法來(lái)鑒定所分離的菌種：分解尿素的細(xì)菌合成的脲酶可以將尿素分解成氨，氨會(huì)使培養(yǎng)基的

性增強(qiáng)，在培養(yǎng)基中加入

指示劑培養(yǎng)細(xì)菌，若指示劑

，可確定該細(xì)菌能夠分解尿素。堿酚紅變紅二、微生物的選擇培養(yǎng)與計(jì)數(shù)(1)平板涂布時(shí)涂布器使用前必須進(jìn)行消毒(2023·山東，15B)(

)提示

平板涂布時(shí)涂布器使用前必須先浸在酒精中，然后在火焰上灼燒，這種操作屬于滅菌?！僚袛嗾`(2)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(2023·山東，15D)(

)(3)稀釋涂布平板法和平板劃線法均能得到單菌落，都可用于細(xì)菌計(jì)數(shù)(2021·浙江6月選考，17C)(

)提示

平板劃線法只能用于細(xì)菌分離，不能用于細(xì)菌計(jì)數(shù)?！獭?4)血細(xì)胞計(jì)數(shù)板既可用于酵母菌的數(shù)量測(cè)定，也可用于細(xì)菌的數(shù)量測(cè)定(2023·江蘇，7D)(

)提示

血細(xì)胞計(jì)數(shù)板不適用于微小的細(xì)菌計(jì)數(shù)。×判斷正誤理解微生物的選擇培養(yǎng)和計(jì)數(shù)的原理某興趣小組從富含纖維素的土壤中取樣，加入選擇培養(yǎng)基中進(jìn)行振蕩培養(yǎng)，之后接種于鑒別培養(yǎng)基上進(jìn)行培養(yǎng)，篩選出能夠高效分解纖維素的微生物。請(qǐng)回答下列相關(guān)問(wèn)題：1.從富含纖維素的土壤中取樣的原因是什么？關(guān)鍵能力提升提示

纖維素分解菌大多分布在富含纖維素的環(huán)境中。2.分離出分解纖維素的微生物，應(yīng)該配制以

為唯一碳源的培養(yǎng)基，目的是

。提示

④；④形成的透明圈與菌落直徑的比值最大。3.已知?jiǎng)偣t與纖維素能形成紅色復(fù)合物，當(dāng)纖維素被分解后，復(fù)合物無(wú)法形成，平板上會(huì)出現(xiàn)以菌落為中心的透明圈(如圖)，幾號(hào)真菌降解纖維素的能力最強(qiáng)，理由是什么？纖維素促進(jìn)纖維素分解菌生長(zhǎng)，抑制其他微生物的生長(zhǎng)4.三位同學(xué)用稀釋涂布平板法測(cè)定同一土壤樣品中