高考生物一轮复习-1-1生物技术的实践ppt课件-教科版选修1

高考生物一轮复习高考生物一轮复习-1-1生物技术的实践生物技术的实践ppt课件课件-教科版选修教科版选修1第第1讲微生物的利用讲微生物的利用第第1讲微生物的利用讲微生物的利用大大肠杆菌的培养和分离。分离以尿素杆菌的培养和分离。分离以尿素为氮源的微氮源的微生物。生物。大肠杆菌的培养和分离。分离以尿素为氮源的微生物。大肠杆菌的培养和分离。分离以尿素为氮源的微生物。知识点一大肠杆菌的培养和分离知识点一大肠杆菌的培养和分离1大大肠杆菌：革杆菌：革兰氏氏、兼性、兼性厌氧的氧的肠道杆菌。道杆菌。2细菌的繁殖：以菌的繁殖：以 的方式繁殖，分裂速度很快。的方式繁殖，分裂速度很快。3细菌的菌的扩大培养：用大培养：用 培培养养基基，划划线分分离离用用 培养基。培养基。4大大肠杆菌的分离操作技杆菌的分离操作技术最常用方法是划最常用方法是划线分离法，其操作步分离法，其操作步骤是：是：a培培养养基基灭菌菌：将将配配制制好好的的50 mL LB液液体体培培养养基基和和50 mLLB固固体体培培养养基基分分别装装入入两两个个250 mL的的三三角角瓶瓶中中，加加上封口膜，用上封口膜，用 进行行灭菌。菌。阴性阴性分裂分裂LB液体液体LB固体平面固体平面高压锅高压锅知识点一大肠杆菌的培养和分离阴性分裂知识点一大肠杆菌的培养和分离阴性分裂LB液体液体LB固体平面高固体平面高b倒倒平平板板：在在酒酒精精灯灯火火焰焰旁旁将将固固体体培培养养基基分分别倒倒在在4个个培培养养皿中，使培养基皿中，使培养基铺平培养皿底部，待凝，使之形成平面。平培养皿底部，待凝，使之形成平面。c接接种种扩大大培培养养：靠靠近近酒酒精精灯灯火火焰焰将将大大肠杆杆菌菌接接种种到到三三角角瓶的瓶的中中，三三角角瓶瓶在在37，每每分分钟20转的的摇床床中振中振荡培养培养12 h。d划划线分分离离：将将摇床床上上培培养养12 h的的菌菌液液在在固固体体培培养养基基的的平平板板上上 ，然然后后将将盖盖好好的的培培养养皿皿倒倒置置，放放在在37 恒恒温温培培养养箱箱中中进行行培培养养，1224 h后后，可可看看到到在在划划线的的末末端端出出现不不连续的的单个菌落，表明菌已被分离。个菌落，表明菌已被分离。液体培养基液体培养基连续划线连续划线b倒平板：在酒精灯火焰旁将固体培养基分别倒在倒平板：在酒精灯火焰旁将固体培养基分别倒在4个培养皿中，个培养皿中，e菌种保存：在无菌操作下将菌种保存：在无菌操作下将单菌落用接种菌落用接种环取出，再用取出，再用法接种在空白斜面上，在法接种在空白斜面上，在37 下培养下培养24 h后，置于后，置于4 冰箱中保存。冰箱中保存。思思考考1：灼灼烧接接种种环之之后后，为什什么么要要等等其其冷冷却却后后再再进行行划划线？提示：提示：以免接种温度太高，杀死菌种。以免接种温度太高，杀死菌种。划线划线e菌种保存：在无菌操作下将单菌落用接种环取出，再用菌种保存：在无菌操作下将单菌落用接种环取出，再用法接种法接种知识点二分离以尿素为氮源的微生物知识点二分离以尿素为氮源的微生物1实实验原理：不同微生物利用氮源种原理：不同微生物利用氮源种类 。有有一一些些细菌菌含含有有脲酶酶，通通过降降解解尿尿素素作作为其其生生长的的氮氮源源。尿尿素素在在脲酶酶的降解下的降解下产生生，使使培培养养基基的的pH由由原原来来的的中中性性变为 ，于是培养基中的酚，于是培养基中的酚红由由红黄色黄色变成成 。2实验步步骤(1)制制备培培养养基基：在在60 左左右右时，将将两两个个三三角角瓶瓶中中已已灭菌菌的的LB固体培养基和固体培养基和 固固体体培培养养基基，在在酒酒精精灯灯旁旁分分别倒入两个培养皿中，倒入两个培养皿中，摇匀后平放至凝固。匀后平放至凝固。不同不同NH3红色红色尿素尿素碱性碱性知识点二分离以尿素为氮源的微生物不同知识点二分离以尿素为氮源的微生物不同NH3红色尿素碱性红色尿素碱性(2)制制备细菌菌悬液液：将将土土样1 g，在在无无菌菌条条件件下下，加加到到有有99 mL无无菌菌水水的的三三角角瓶瓶中中，振振荡10 min，即即成成102土土壤壤稀稀释液液，依依此方法制此方法制备出出103、104和和105的土壤稀的土壤稀释液。液。(3)涂涂布布法法分分离离：取取0.1 mL稀稀释104和和105的的土土壤壤稀稀释液液，分分别加到有加到有LB培养基和尿素培养基的培养皿中，用培养基和尿素培养基的培养皿中，用 灭菌的玻璃刮刀将菌液涂布到整个平面上。菌的玻璃刮刀将菌液涂布到整个平面上。(4)培养和培养和观察：在察：在37 恒温箱中培养恒温箱中培养2448 h，观察察 。灼烧法灼烧法菌落数菌落数(2)制备细菌悬液：将土样制备细菌悬液：将土样1 g，在无菌条件下，加到有，在无菌条件下，加到有99 3预测本本实验的的结果：果：LB全全营养固体培养基上的菌落养固体培养基上的菌落；尿素固体培养基上的菌落；尿素固体培养基上的菌落 ，一定，一定时间内，菌落周内，菌落周围出出现 区域。用区域。用浓度度为104和和105土壤土壤稀稀释液接种，更容易形成液接种，更容易形成单菌落的是菌落的是105土壤稀土壤稀释液。液。思考思考2：在在倒平板的倒平板的过程中，如果不小心将培养基程中，如果不小心将培养基溅在皿在皿盖与皿底之盖与皿底之间的部位，的部位，这个平板个平板还能用来培养微生物能用来培养微生物吗？为什么？什么？提示：提示：不能，空气中的微生物可能在皿盖与皿底之间的不能，空气中的微生物可能在皿盖与皿底之间的培养基上滋生，因此最好不要用这个平板培养微生物。培养基上滋生，因此最好不要用这个平板培养微生物。多而杂多而杂少而纯少而纯红色红色3预测本实验的结果：预测本实验的结果：LB全营养固体培养基上的菌落全营养固体培养基上的菌落；尿；尿(1)菌液划菌液划线分离的方法分离的方法(2)分离以尿素分离以尿素为氮源的微生物注意事氮源的微生物注意事项选择培养基：以尿素培养基：以尿素为唯一氮源；唯一氮源；以以LB全全营养基养基为对照；照；培养基需高培养基需高压蒸汽蒸汽灭菌；菌；通通过G6玻璃漏斗玻璃漏斗过滤尿素溶液使之无菌。尿素溶液使之无菌。(1)菌液划线分离的方法菌液划线分离的方法(3)培养基的制作是否合格的培养基的制作是否合格的验证：如果未接种的培养基在恒：如果未接种的培养基在恒温箱中保温温箱中保温12天后无菌落生天后无菌落生长，说明培养基的制明培养基的制备是成功是成功的，否的，否则需要重新制需要重新制备。(3)培养基的制作是否合格的验证：如果未接种的培养基在恒温箱培养基的制作是否合格的验证：如果未接种的培养基在恒温箱判断正误判断正误(1)对对异异养养微微生生物物来来说，含含C、H、O、N的的有有机机物物既既是是碳碳源源，又是氮源又是氮源()(2)病病毒毒与与细菌菌不不同同，不不能能用用普普通通培培养养基基培培养养，而而是是用用活活细胞胞培养，常用于培养病毒的是活培养，常用于培养病毒的是活鸡胚胚()(3)大大肠杆杆菌菌是是革革兰氏氏阳阳性性厌氧氧型型的的肠道道杆杆菌菌，在在肠道道中中一一般般对人有害人有害()(4)单菌菌落落的的分分离离是是消消除除污染染杂菌菌的的通通用用方方法法，也也是是用用于于筛选高表达量菌株的最高表达量菌株的最简便方法之一便方法之一()判断正误判断正误微生物的培养与分离微生物的培养与分离 高考地位：高考地位：5年年3考考(2011全国课标卷，全国课标卷，2009宁夏高宁夏高考考)微生物的培养与分离微生物的培养与分离 高考地位：高考地位：5年年3考考(2011全国课标全国课标【典例典例1】(宁宁夏夏理理综综卷卷)(1)在在大大肠杆杆菌菌培培养养过程程中中，除除考考虑营养养条条件件外外，还要要考考虑_、_和和渗渗透透压等等条条件件。由由于于该细菌菌具具有有体体积小小、结构构简单、变异异类型型容容易易选择、_、_等等优点点，因因此此常常作作为遗传学学研研究究的的实验材料。材料。(2)在在微微生生物物培培养养操操作作过程程中中，为防防止止杂菌菌污染染，需需对培培养养基基和和培培养养器器皿皿进行行_(消消毒毒、灭菌菌)；操操作作者者的的双双手手需需进行行清清洗洗和和_；静静止止空空气气中中的的细菌菌可可用用紫紫外外线杀灭，其原因是紫外，其原因是紫外线能使蛋白能使蛋白质变性，性，还能能_。【典例【典例1】(3)若若用用稀稀释涂涂布布平平板板法法计数数大大肠杆杆菌菌活活菌菌的的个个数数，要要想想使使所所得得估估计值更更接接近近实际值，除除应严格格操操作作、多多次次重重复复外外，还应保保证待待测样品稀品稀释的的_。(4)通通常常，对获得得的的纯菌菌种种还可可以以依依据据菌菌落落的的形形状状、大大小小等等菌菌落特征落特征对细菌菌进行初步的行初步的_。(5)培培养养大大肠杆杆菌菌时，在在接接种种前前需需要要检测培培养养基基是是否否被被污染染。对于固体培养基于固体培养基应采用的采用的检测方法是方法是_。(6)若若用用大大肠杆杆菌菌进行行实验，使使用用过的的培培养养基基及及培培养养物物必必须经过_处理后才能理后才能丢弃，以防止培养物的弃，以防止培养物的扩散。散。(3)若用稀释涂布平板法计数大肠杆菌活菌的个数，要想使所得估若用稀释涂布平板法计数大肠杆菌活菌的个数，要想使所得估解解析析本本题题主主要要考考查查微微生生物物培培养养的的综综合合知知识识。消消毒毒一一般般只只是是消消灭灭物物体体表表面面或或内内部部一一部部分分微微生生物物，而而灭灭菌菌是是杀杀灭灭所所有有的的微微生物及孢子等。生物及孢子等。答答案案(1)温温度度酸酸碱碱度度易易培培养养生生活活周周期期短短(2)灭菌菌消消毒毒损伤DNA的的结构构(3)比比例例合合适适(4)鉴定定(或或分分类)(5)将将未未接接种种的的培培养养基基在在适适宜宜的的温温度度下下放放置置适适宜宜的的时间，观察察培培养养基上是否有菌落基上是否有菌落产生生(6)灭菌菌解析本题主要考查微生物培养的综合知识。消毒一般只是消灭物体解析本题主要考查微生物培养的综合知识。消毒一般只是消灭物体培养基的制备、高压蒸汽灭菌、微生物的分离、纯化和培养培养基的制备、高压蒸汽灭菌、微生物的分离、纯化和培养过程及菌液划线分离与涂布分离法是近年高考的热点与焦点过程及菌液划线分离与涂布分离法是近年高考的热点与焦点所在，预计所在，预计2011年高考仍会呈现，题型为非选择题。年高考仍会呈现，题型为非选择题。培养基的制备、高压蒸汽灭菌、微生物的分离、纯化和培养过程及菌培养基的制备、高压蒸汽灭菌、微生物的分离、纯化和培养过程及菌1微生物接种两种常用方法比较微生物接种两种常用方法比较 比较比较划线分离法划线分离法涂布分离法涂布分离法工具工具接种环接种环玻璃刮刀玻璃刮刀原理原理通过接种环在琼脂固体培通过接种环在琼脂固体培养基表面连续划线的操作养基表面连续划线的操作，将聚集的菌种逐步稀释，将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基表面。在数分散到培养基表面。在数次划线后培养，可以分离次划线后培养，可以分离到由一个细胞繁殖而来的到由一个细胞繁殖而来的肉眼可见的细胞群体，即肉眼可见的细胞群体，即菌落菌落将菌液进行一系列的梯度稀将菌液进行一系列的梯度稀释，然后将不同稀释度的菌释，然后将不同稀释度的菌液分别涂布到琼脂固体培养液分别涂布到琼脂固体培养基的表面，进行培养。在稀基的表面，进行培养。在稀释度足够高的菌液里，聚集释度足够高的菌液里，聚集在一起的微生物将被分散成在一起的微生物将被分散成单个细胞，从而能在培养基单个细胞，从而能在培养基表面形成单个的菌落表面形成单个的菌落1微生物接种两种常用方法比较微生物接种两种常用方法比较 比较划线分离法涂布分离法工具比较划线分离法涂布分离法工具特特点点方法简单，但不适方法简单，但不适宜计数宜计数单菌落更易分单菌落更易分开，但操作复开，但操作复杂些杂些目目的的使培养基上形成单个细胞繁殖而来使培养基上形成单个细胞繁殖而来的子细胞群体的子细胞群体菌落菌落特点方法简单，但不适宜计数单菌落更易分开，但操作复杂些目的使特点方法简单，但不适宜计数单菌落更易分开，但操作复杂些目的使2大肠杆菌及其培养与分离大肠杆菌及其培养与分离(1)特特性：革性：革兰氏阴性、兼性氏阴性、兼性厌氧的氧的肠道杆菌。道杆菌。(2)用途：是基因工程技用途：是基因工程技术中被广泛采用的受体中被广泛采用的受体细胞。胞。(3)培养：培养：实验中用中用LB液体培养基液体培养基扩大培养大大培养大肠杆菌。杆菌。(4)分离分离(实验部分部分)2大肠杆菌及其培养与分离大肠杆菌及其培养与分离(5)保存菌种：用接种保存菌种：用接种环取出取出单个菌落，用划个菌落，用划线法接种在斜面法接种在斜面上，上，37 培养培养24 h后，后，4 冰箱保存。冰箱保存。(5)保存菌种：用接种环取出单个菌落，用划线法接种在斜面上，保存菌种：用接种环取出单个菌落，用划线法接种在斜面上，微生物培养与分离微生物培养与分离“关键点关键点”归纳归纳(1)进行恒温培养时，要将培养皿倒置的原因进行恒温培养时，要将培养皿倒置的原因如如果果正正放放培培养养皿皿，则则皿皿盖盖上上形形成成的的水水滴滴会会落落入入培培养养基基表表面面并并且且扩扩散散开开。如如果果培培养养皿皿中中已已形形成成菌菌落落，则则菌菌落落中中的的菌菌会会随随水水扩扩散散，菌菌落落间间相相互互影影响响，很很难难再再分分成成单单菌菌落落，达达不不到到分离的目的。因此恒温培养时，培养皿必须倒置。分离的目的。因此恒温培养时，培养皿必须倒置。微生物培养与分离微生物培养与分离“关键点关键点”归纳归纳(2)培养后判断是否有培养后判断是否有杂菌菌污染的方法染的方法从从菌菌落落的的形形态看看，是是否否湿湿润、透透明明、黏黏稠稠，呈呈何何种种颜色色等等等，是区等，是区别细菌、酵母菌、放菌、酵母菌、放线菌和霉菌的关菌和霉菌的关键指指标。用用显微微镜镜检观察察菌菌的的形形态、大大小小，看看是是否否有有菌菌丝、孢子子、芽芽孢等等，这也也是是区区别细菌菌、酵酵母母菌菌、放放线菌菌和和霉霉菌菌的的关关键指指标。上上述述方方法法较难区区分分同同类的的不不同同物物种种，需需要要借借助助化化学学方方法法和和进一一步步的的形形态观察察，如如用用革革兰氏氏染染色色法法，观察察有有无无鞭鞭毛毛、孢子形子形态、孢子着生方式、菌子着生方式、菌丝生生长方式、芽方式、芽孢等。等。(2)培养后判断是否有杂菌污染的方法培养后判断是否有杂菌污染的方法选择培养基应用实例选择培养基应用实例(1)培培养基中加入青霉素可以分离出酵母菌和霉菌。养基中加入青霉素可以分离出酵母菌和霉菌。(2)培养基中加入高培养基中加入高浓度的食度的食盐可得到金黄色葡萄球菌。可得到金黄色葡萄球菌。(3)培培养养基基中中缺缺乏乏氮氮源源时，可可以以分分离离固固氮氮微微生生物物，因因为非非固固氮氮微生物不能在此培养基上生存。微生物不能在此培养基上生存。(4)当当培培养养基基的的某某种种营养养成成分分为特特定定化化学学成成分分时，也也具具有有分分离离效效果果。如如石石油油是是唯唯一一碳碳源源时，可可以以抑抑制制不不能能利利用用石石油油的的微微生生物物的的生生长，使使能能够利利用用石石油油的的微微生生物物生生存存，达达到到分分离离能能消消除除石油石油污染的微生物的目的。染的微生物的目的。(5)改改变微微生生物物的的培培养养条条件件，也也可可以以达达到到分分离离微微生生物物的的目目的的，如将培养基放在高温如将培养基放在高温环境中培养只能得到耐高温的微生物。境中培养只能得到耐高温的微生物。选择培养基应用实例选择培养基应用实例【训练训练1】平平板板划划线法法和和稀稀释涂涂布布平平板板法法是是纯化化微微生生物物的的两两种种常常用用方法，下列描述正确的是方法，下列描述正确的是()。A都要将菌液都要将菌液进行一系列的梯度稀行一系列的梯度稀释B平平板板划划线法法是是将将不不同同稀稀释度度的的菌菌液液通通过接接种种环在在固固体体培养基表面培养基表面连续划划线的操作的操作C稀稀释涂涂布布平平板板法法是是将将不不同同稀稀释度度的的菌菌液液倒倒入入液液体体培培养养基基进行培养行培养D都会在培养基表面形成都会在培养基表面形成单个的菌落个的菌落【训练【训练1】解解析析平平板板划划线线法法不不需需要要进进行行梯梯度度稀稀释释，稀稀释释涂涂布布平平板板法法是是将将不不同同稀稀释释度度的的菌菌液液滴滴加加到到固固体体培培养养基基的的表表面面。平平板板划划线线法法和稀释涂布平板法都能在培养基表面形成单个菌落。和稀释涂布平板法都能在培养基表面形成单个菌落。答案答案D解析平板划线法不需要进行梯度稀释，稀释涂布平板法是将不同稀解析平板划线法不需要进行梯度稀释，稀释涂布平板法是将不同稀【训练训练2】从从自自然然菌菌样筛选较理理想想生生产菌菌种种的的一一般般步步骤是是采采集集菌菌样富富集集培培养养纯种种分分离离性性能能测定定。如如图是是采采用用纯化化微微生生物物培培养养的的两两种种接接种种方方法法接接种种后后培培养养的的效效果果图解解。下下列列相关叙述相关叙述错误的是的是()。【训练【训练2】A不不同同微微生生物物的的生生存存环境境不不同同，培培养养噬噬盐菌菌的的菌菌样应从从海海滩等高等高盐环境采集境采集B对产耐耐高高温温淀淀粉粉酶酶微微生生物物的的富富集集培培养养应选择以以淀淀粉粉为唯唯一碳源的培养基，并在高温条件下培养一碳源的培养基，并在高温条件下培养C获得得图A、B效效果果的的接接种种方方法法分分别是是平平板板划划线法法、涂涂布布平平板法板法D配制培养基配制培养基时各种成分在溶化后分装前必各种成分在溶化后分装前必须进行行pH调整整答案答案CA不同微生物的生存环境不同，培养噬盐菌的菌样应从海滩等高盐不同微生物的生存环境不同，培养噬盐菌的菌样应从海滩等高盐【训练训练3】(2012北北京京理理综综，5)高高中中生生物物学学实验中中，在在接接种种时不不进行行严格无菌操作格无菌操作对实验结果影响最大的一果影响最大的一项是是()。A将少将少许干酵母加入到新干酵母加入到新鲜的葡萄汁中的葡萄汁中B将毛霉菌液接种在切成小将毛霉菌液接种在切成小块的的鲜豆腐上豆腐上C将将转基因植物叶片接种到无菌培养基上基因植物叶片接种到无菌培养基上D将土壤浸出液涂布在无菌的将土壤浸出液涂布在无菌的选择培养基上培养基上【训练【训练3】解解析析本本题题主主要要考考查查几几种种常常见见生生物物学学实实验验对对无无菌菌操操作作的的要要求求。生生产产果果酒酒和和腐腐乳乳时时对对无无菌菌的的要要求求不不是是很很高高，接接种种不不需需要要进进行行严严格格的的无无菌菌操操作作；土土壤壤浸浸出出液液中中含含有有多多种种杂杂菌菌，所所以以利利用用选选择择培培养养基基筛筛选选土土壤壤浸浸出出液液中中特特定定微微生生物物时时，不不进进行行严严格格无无菌菌操操作作也也不不会会影影响响实实验验结结果果；植植物物组组织织培培养养技技术术成成功功的的关关键键是是无无菌菌条条件件，若若接接种种时时不不进进行行严严格格无无菌菌操操作作将将可可能能导导致致实实验验失失败，故败，故C项符合题意。项符合题意。答案答案C解析本题主要考查几种常见生物学实验对无菌操作的要求。生产果解析本题主要考查几种常见生物学实验对无菌操作的要求。生产果分离以尿素为氮源的微生物分离以尿素为氮源的微生物 高考地位：高考地位：5年年6考考(2012浙江自选浙江自选17，2010重庆理重庆理综卷综卷)分离以尿素为氮源的微生物分离以尿素为氮源的微生物 高考地位：高考地位：5年年6考考(2012浙浙【典例典例2】(2012浙浙江江自自选选，17)幽幽门螺螺杆杆菌菌(Hp)感感染染是是急急慢慢性性胃胃炎炎和和消消化化性性溃疡的的主主要要致致病病因因素素。在在患患者者体体内内采采集集样本本并并制成菌液后，制成菌液后，进行分离培养。行分离培养。实验基本步基本步骤如下：如下：请回答下列有关问题。请回答下列有关问题。(1)在在配配制制培培养养基基时时，要要加加入入尿尿素素和和酚酚红红指指示示剂剂，这这是是因因为为Hp含含有有_，它它能能以以尿尿素素作作为为氮氮源源；若若有有Hp，则则菌菌落落周周围会出现围会出现_色环带。色环带。【典例【典例2】请回答下列有关问题。请回答下列有关问题。(2)下列下列对尿素溶液尿素溶液进行行灭菌的最适方法是菌的最适方法是_灭菌。菌。A高高压蒸汽蒸汽 B紫外灯照射紫外灯照射C体体积分数分数为70%酒精浸泡酒精浸泡 D过滤(3)步步骤X表表示示_。在在无无菌菌条条件件下下操操作作时，先先将将菌菌液液稀稀释，然然后后将将菌菌液液_到到培培养养基基平平面面上上。菌菌液液稀稀释的的目目的的是是为了了获得得_菌落。菌落。(4)在在培培养养时，需需将将培培养养皿皿倒倒置置并并放放在在_中中。若若不不倒倒置置培培养，将养，将导致致_。(5)临床床上上用用14C呼呼气气试验检测人人体体是是否否感感染染Hp，其其基基本本原原理理是是Hp能将能将14C标记的的_分解分解为NH3和和14CO2。(2)下列对尿素溶液进行灭菌的最适方法是下列对尿素溶液进行灭菌的最适方法是_灭菌灭菌解析解析(1)幽门螺杆菌幽门螺杆菌(Hp)含有脲酶，能以尿素为氮源，在加入尿含有脲酶，能以尿素为氮源，在加入尿素和酚红指示剂的培养基中培养素和酚红指示剂的培养基中培养Hp，由于尿素经脲酶的降解可，由于尿素经脲酶的降解可产生碱性的产生碱性的NH3，NH3能使培养基中的酚红由红黄色变成红色，能使培养基中的酚红由红黄色变成红色，故菌落周围会出现红色环带。故菌落周围会出现红色环带。(2)由于尿素加热会分解，对尿素溶由于尿素加热会分解，对尿素溶液进行灭菌最好用液进行灭菌最好用G6玻璃砂漏斗过滤。玻璃砂漏斗过滤。(3)微生物的分离和培养微生物的分离和培养步骤是：配制培养基步骤是：配制培养基灭菌、倒平板灭菌、倒平板接种接种培养。为获得单菌培养。为获得单菌落，接种操作前应先将菌液稀释，然后将菌液涂布到培养基平面落，接种操作前应先将菌液稀释，然后将菌液涂布到培养基平面上即可。上即可。(4)微生物培养时需将培养皿倒置并放在恒温培养箱中，微生物培养时需将培养皿倒置并放在恒温培养箱中，若不倒置培养，则无法形成单菌落。若不倒置培养，则无法形成单菌落。(5)幽门螺杆菌能将幽门螺杆菌能将14C标记标记的尿素分解为的尿素分解为NH3和和14CO2，故临床上常用，故临床上常用14C呼气试验检测人体呼气试验检测人体内幽门螺杆菌的存在。内幽门螺杆菌的存在。解析解析(1)幽门螺杆菌幽门螺杆菌(Hp)含有脲酶，能以尿素为氮源，在加含有脲酶，能以尿素为氮源，在加答案答案(1)脲脲酶酶红(2)D(3)接种涂布接种涂布单(4)恒温培养恒温培养箱无法形成箱无法形成单菌落菌落(5)尿素尿素答案答案(1)脲酶红脲酶红(2)D(3)接种涂布单接种涂布单(4)微生物的分离、计数与鉴定是微生物技术领域的重点内容之微生物的分离、计数与鉴定是微生物技术领域的重点内容之一，广泛应用于食品加工，微生物污染测定等行业，具有重一，广泛应用于食品加工，微生物污染测定等行业，具有重要的实践价值，相关内容在近年高考中多有体现，应高度重要的实践价值，相关内容在近年高考中多有体现，应高度重视。视。微生物的分离、计数与鉴定是微生物技术领域的重点内容之一，广泛微生物的分离、计数与鉴定是微生物技术领域的重点内容之一，广泛1比较选择培养基与鉴别培养基比较选择培养基与鉴别培养基种类种类制备方法制备方法原理原理用途用途举例举例选择培养选择培养基基培养基中培养基中加入某些加入某些化学物质化学物质依据某些微依据某些微生物对某些生物对某些物质或环境物质或环境条件的嗜好、条件的嗜好、抗性而设计抗性而设计从众多从众多微生物微生物中分离中分离所需的所需的微生物微生物加入青霉加入青霉素分离得素分离得到酵母菌到酵母菌和霉菌和霉菌1比较选择培养基与鉴别培养基种类制备方法原理用途举例选择培比较选择培养基与鉴别培养基种类制备方法原理用途举例选择培鉴别鉴别培养培养基基培养基中加培养基中加入某种指示入某种指示剂或化学药剂或化学药品品依据微生物产生依据微生物产生的某种代谢产物的某种代谢产物与培养基中的特与培养基中的特定试剂或化学药定试剂或化学药品反应，产生明品反应，产生明显的特征变化而显的特征变化而设计设计鉴别不鉴别不同种类同种类的微生的微生物物伊红伊红-美蓝美蓝培养基可培养基可以鉴别大以鉴别大肠杆菌肠杆菌鉴别培养基培养基中加入某种指示剂或化学药品依据微生物产生的鉴别培养基培养基中加入某种指示剂或化学药品依据微生物产生的2.分离以尿素为氮源的微生物分离以尿素为氮源的微生物(1)分分离原理：离原理：土土壤壤中中细菌菌之之所所以以能能分分解解尿尿素素，是是由由于于它它们能能合合成成脲酶酶，这种物种物质在把尿素分解成无机物的在把尿素分解成无机物的过程中起催化作用。程中起催化作用。使使用用以以尿尿素素为唯唯一一氮氮源源的的培培养养基基能能促促进分分解解尿尿素素的的细菌菌的的生生长和和繁繁殖殖；并并抑抑制制或或阻阻止止其其他他微微生生物物的的生生长，从从而而分分离出目的菌。离出目的菌。(2)土土样的的获得：从有哺乳得：从有哺乳动物排泄物的地方取得。物排泄物的地方取得。2.分离以尿素为氮源的微生物分离以尿素为氮源的微生物(3)实验步步骤：(3)实验步骤：实验步骤：尿素细菌分离尿素细菌分离“查漏补缺查漏补缺”(1)用用琼琼脂脂糖糖代代替替琼琼脂脂配配制制固固体体培培养养基基。琼琼脂脂是是未未被被纯纯化化的的混混合合物物，内内含含一一定定量量的的含含氮氮化化合合物物，不不利利于于以以尿尿素素为为氮氮源源的的细细菌的筛选。菌的筛选。(2)培培养养基基中中的的酸酸碱碱指指示示剂剂产产生生颜颜色色变变化化(变变红红)，标标志志着着存存在在脲脲酶酶水水解解尿尿素素的的作作用用，从从而而证证明明这这一一菌菌株株可可以以以以尿尿素素为为氮氮源源。红红色色环环状状区区域域的的大大小小代代表表脲脲酶酶活活性性的的强强弱弱和和含含量量的的多多少少。红红色区域越大，表明菌株利用尿素的能力越强。色区域越大，表明菌株利用尿素的能力越强。(3)与与全全营营养养培培养养基基上上的的菌菌落落数数比比较较，尿尿素素培培养养基基上上只只有有少少数数菌菌落落，这这一一现现象象表表明明能能利利用用尿尿素素的的细细菌菌在在土土壤壤菌菌群群中中只只占占极极小部分。小部分。尿素细菌分离尿素细菌分离“查漏补缺查漏补缺”(4)微生物微生物筛选过程中必要的两种程中必要的两种对照培养基及其作用照培养基及其作用 对照组对照组作用作用现象现象结论结论未接种培未接种培养基养基有无杂菌污有无杂菌污染的判断染的判断未接种的培养皿中未接种的培养皿中无菌落生长无菌落生长未被杂菌未被杂菌污染污染接种的接种的牛肉膏牛肉膏蛋白胨蛋白胨培养基培养基选择培养基选择培养基筛选作用的筛选作用的确认确认牛肉膏培养基上的牛肉膏培养基上的菌落数大于选择培菌落数大于选择培养基上的数目养基上的数目选择培养选择培养基具有筛基具有筛选作用选作用关键一点关键一点即使使用了选择培养基，所得到的微生物也未必即使使用了选择培养基，所得到的微生物也未必全为全为“目标微生物目标微生物”，因此，常需对选择培养基中菌落作进，因此，常需对选择培养基中菌落作进一步鉴定。一步鉴定。(4)微生物筛选过程中必要的两种对照培养基及其作用微生物筛选过程中必要的两种对照培养基及其作用 对照组作对照组作【训练训练4】(2013浙江宁波二模浙江宁波二模)请请回答微生物培养和分离的有关回答微生物培养和分离的有关问题。(1)在在微微生生物物培培养养操操作作过程程中中，为防防止止杂菌菌污染染，需需对培培养养基基和和培培养养皿皿进行行_(填填“消消毒毒”或或“灭菌菌”)；操操作作者者的的双双手手需需要要进行行清清洗洗和和_(填填“消消毒毒”或或“灭菌菌”)。若若用用大大肠杆杆菌菌进行行实验，使使用用过的的培培养养基基及及其其培培养养物物必必须经过_(填填“消毒消毒”或或“灭菌菌”)处理后才能理后才能丢弃，以防止培养物的弃，以防止培养物的扩散。散。(2)培培养养大大肠杆杆菌菌时，在在接接种种前前需需要要检测培培养养基基是是否否被被污染染。对于固体培养基于固体培养基应采用的采用的检测方法是方法是_。【训练【训练4】(3)欲欲从从土土壤壤中中分分离离出出能能利利用用尿尿素素的的细菌菌：以以_为唯唯一一氮氮源源且且加加入入了了_指指示示剂的的培培养养基基；用用_法法分分离离细菌菌。若若培培养养基基平平板板上上有有菌菌落落存存活活且且颜色色变_，则说明分离成功。明分离成功。(4)分分离离以以尿尿素素为氮氮源源的的细菌菌和和分分离离大大肠杆杆菌菌都都使使用用了了LB培培养基，其成分养基，其成分_。A前者含前者含琼脂，后者不含脂，后者不含琼脂和脂和琼脂糖脂糖B两者都含有两者都含有琼脂脂C前者含有前者含有琼脂糖，后者不含脂糖，后者不含琼脂糖但含脂糖但含琼脂脂D两者都不含两者都不含琼脂和脂和琼脂糖脂糖(3)欲从土壤中分离出能利用尿素的细菌：以欲从土壤中分离出能利用尿素的细菌：以_为为解析解析(1)微生物培养过程中，实验操作的空间、操作者的衣微生物培养过程中，实验操作的空间、操作者的衣着和手等通常进行消毒，而微生物的培养器皿、接种用具和着和手等通常进行消毒，而微生物的培养器皿、接种用具和培养基等则需要进行灭菌。培养基等则需要进行灭菌。(2)检测培养基是否被污染，只需检测培养基是否被污染，只需将培养基在适宜温度下放置一段时间，观察培养基上是否有将培养基在适宜温度下放置一段时间，观察培养基上是否有菌落产生就行。菌落产生就行。(3)分离能利用尿素的细菌，只需以尿素为唯分离能利用尿素的细菌，只需以尿素为唯一氮源，加酚红作指示剂，采用涂布分离法分离细菌，只要一氮源，加酚红作指示剂，采用涂布分离法分离细菌，只要培养基中的指示剂变红，标志着存在脲酶水解尿素的作用，培养基中的指示剂变红，标志着存在脲酶水解尿素的作用，证明菌株可以以尿素为氮源。证明菌株可以以尿素为氮源。(4)分离以尿素为氮源的细菌所分离以尿素为氮源的细菌所用培养基应含有琼脂糖，而分离大肠杆菌所用培养基则不含用培养基应含有琼脂糖，而分离大肠杆菌所用培养基则不含琼脂糖而含琼脂。琼脂糖而含琼脂。解析解析(1)微生物培养过程中，实验操作的空间、操作者的衣着和微生物培养过程中，实验操作的空间、操作者的衣着和答案答案(1)灭灭菌菌(2)消毒消毒(3)灭菌菌(2)将将未未接接种种的的培培养养基基在在适适宜宜的的温温度度下下放放置置适适宜宜的的时间，观察察培养基上是否有菌落培养基上是否有菌落产生生(3)尿素酚尿素酚红涂布分离涂布分离(或涂布或涂布)红(4)C答案答案(1)灭菌灭菌(2)消毒消毒(3)灭菌灭菌易混点混淆易混点混淆“消毒消毒”与与“灭菌灭菌”点拨点拨区分消毒与灭菌区分消毒与灭菌规避规避1个易混点和个易混点和1个易错点个易错点项目项目消毒消毒灭菌灭菌条件条件使用较为温和的理化方使用较为温和的理化方法法使用强烈的理化因使用强烈的理化因素素结果结果杀死物体表面或内部一杀死物体表面或内部一部分对人体有害的微生部分对人体有害的微生物物(不包括芽孢和孢子不包括芽孢和孢子)杀死物体内外所有杀死物体内外所有的微生物、包括芽的微生物、包括芽孢和孢子孢和孢子易混点混淆易混点混淆“消毒消毒”与与“灭菌灭菌”规避规避1个易混点和个易混点和1个易错点项目个易错点项目适用适用实验操作的空间、操作者的实验操作的空间、操作者的衣着和手衣着和手微生物的培养器皿、接微生物的培养器皿、接种用具和培养基等种用具和培养基等常常用用方方法法煮沸消毒法煮沸消毒法(如如100，56 min)，巴氏消毒法，巴氏消毒法(80，15 min)，酒精、氯气、石，酒精、氯气、石炭酸等化学药剂消毒法炭酸等化学药剂消毒法灼烧灭菌、干热灭菌、灼烧灭菌、干热灭菌、高压蒸汽灭菌高压蒸汽灭菌注：实验室培养微生物的过程中，常用灼烧灭菌法对接种环、注：实验室培养微生物的过程中，常用灼烧灭菌法对接种环、接种针、试管口、瓶口等进行灭菌；用高压蒸汽灭菌法对培接种针、试管口、瓶口等进行灭菌；用高压蒸汽灭菌法对培养基、试管等进行灭菌；用干热灭菌法对玻璃器皿养基、试管等进行灭菌；用干热灭菌法对玻璃器皿(吸管、培吸管、培养皿养皿)和金属用具等进行灭菌。实验操作应在酒精灯火焰旁进和金属用具等进行灭菌。实验操作应在酒精灯火焰旁进行，因为酒精灯火焰旁可形成一个无菌环境，可防止微生物行，因为酒精灯火焰旁可形成一个无菌环境，可防止微生物的污染。的污染。适用实验操作的空间、操作者的衣着和手微生物的培养器皿、接种用适用实验操作的空间、操作者的衣着和手微生物的培养器皿、接种用易错点不明确划线分离法中每次灼烧接种环的目的易错点不明确划线分离法中每次灼烧接种环的目的点拨点拨划线分离操作中的相关问题归纳划线分离操作中的相关问题归纳(1)在在操操作作的的第第一一步步以以及及每每次次划划线线之之前前都都要要灼灼烧烧接接种种环环，在在划划线操作结束后，仍然需要灼烧接种环。线操作结束后，仍然需要灼烧接种环。(2)在在灼灼烧烧接接种种环环之之后后，要要等等其其冷冷却却后后再再进进行行划划线线，以以免免接接种种环温度太高，杀死菌种。环温度太高，杀死菌种。第一次灼烧第一次灼烧每次划线之前灼烧每次划线之前灼烧划线结束灼烧划线结束灼烧目目的的避免接种环上可避免接种环上可能存在的微生物能存在的微生物污染培养物污染培养物杀死上次划线结束杀死上次划线结束后接种环上残留的后接种环上残留的菌种菌种杀死接种环上残杀死接种环上残留的菌种，避免留的菌种，避免细菌污染环境或细菌污染环境或感染操作者感染操作者易错点不明确划线分离法中每次灼烧接种环的目的第一次灼烧每次易错点不明确划线分离法中每次灼烧接种环的目的第一次灼烧每次纠错演练纠错演练1(2013苏苏北北八八校校联联考考)微微生生物物培培养养过程程中中，要要十十分分重重视无无菌菌操操作作，现代代生生物物学学实验中中的的许多多方方面面也也要要进行行无无菌菌操操作作，防防止止杂菌菌污染，染，请分析下列操作中分析下列操作中错误的是的是()。煮沸消毒可以煮沸消毒可以杀死微生物的死微生物的营养养细胞和部分芽胞和部分芽孢接接种种操操作作要要在在酒酒精精灯灯火火焰焰附附近近进行行无无菌菌繁繁殖殖脱脱毒毒苗苗时，植植物物的的外外植植体体要要进行行消消毒毒家家庭庭制制作作葡葡萄萄酒酒时要要将将容容器器和和葡萄葡萄进行行灭菌菌培养基要培养基要进行高行高压蒸汽蒸汽灭菌菌加入培养基中的指示加入培养基中的指示剂和染料不需要和染料不需要灭菌菌ABCD纠错演练纠错演练解解析析无无菌菌操操作作包包括括消消毒毒和和灭灭菌菌。需需进进行行消消毒毒处处理理的的有有植植物物的的外外植植体体及及操操作作人人员员的的双双手手等等，需需进进行行灭灭菌菌的的有有器器皿皿、培培养养基基、添添加加剂剂(指指示示剂剂或或染染色色剂剂)等等。煮煮沸沸可可以以杀杀死死微微生生物物的的营营养养细细胞胞和和一一部部分分芽芽孢孢，属属于于消消毒毒；为为防防止止空空气气中中杂杂菌菌污污染染，接接种种时时要要在在酒酒精精灯灯火火焰焰附附近近进进行行；家家庭庭制制作作葡葡萄萄酒酒时时所所利利用用的的微微生生物物是是葡葡萄萄表表面面的的酵酵母母菌菌，故故不不能能灭灭菌菌；培培养养基基常常进进行行高压蒸汽灭菌。故高压蒸汽灭菌。故操作错误。操作错误。答案答案D解析无菌操作包括消毒和灭菌。需进行消毒处理的有植物的外植体解析无菌操作包括消毒和灭菌。需进行消毒处理的有植物的外植体2如如图是是微微生生物物平平板板划划线示示意意图。划划线的的顺序序为12345。下下列操作方法正确的是列操作方法正确的是()。A只需操作前将接种只需操作前将接种环放在火焰旁灼放在火焰旁灼烧灭菌即可菌即可B划划线操作需在火焰上操作需在火焰上进行行C在在5区域中才可以得到所需菌落区域中才可以得到所需菌落D在在12345区域中画区域中画线前后都要前后都要对接种接种环灭菌菌2如图是微生物平板划线示意图。划线的顺序为如图是微生物平板划线示意图。划线的顺序为12345。下列。下列解解析析操操作作的的前前后后都都要要对对接接种种环环进进行行灭灭菌菌。划划线线操操作作需需在在火火焰焰旁旁进进行行，而而不不是是在在火火焰焰上上；所所有有的的划划线线区区都都有有可可能能得得到到所所需菌落，只是需菌落，只是5区得到的菌落相对较纯。区得到的菌落相对较纯。答案答案D解析操作的前后都要对接种环进行灭菌。划线操作需在火焰旁进行解析操作的前后都要对接种环进行灭菌。划线操作需在火焰旁进行1(2011新新课课标标全全国国卷卷)有有些些细菌菌可可分分解解原原油油，从从而而消消除除由由原原油油泄泄漏漏造造成成的的土土壤壤污染染。某某同同学学欲欲从从受受原原油油污染染的的土土壤中壤中筛选出能高效降解原油的菌株。回答出能高效降解原油的菌株。回答问题。(1)在在筛选过程程中中，应将将土土壤壤样品品稀稀释液液接接种种于于以以_为唯唯一一碳碳源源的的固固体体培培养养基基上上。从从功功能能上上讲，该培培养养基基属属于于_培养基。培养基。(2)纯化化菌菌种种时，为了了得得到到单菌菌落落，常常采采用用的的接接种种方方法法有有两种，即两种，即_和和_。1(2011新课标全国卷新课标全国卷)有些细菌可分解原油，从而消除由有些细菌可分解原油，从而消除由(3)为了了筛选出出高高效效菌菌株株，可可比比较单菌菌落落周周围分分解解圈圈的的大大小小，分解圈大分解圈大说明明该菌株的降解能力菌株的降解能力_。(4)通通常常情情况况下下，在在微微生生物物培培养养过程程中中，实验室室常常用用的的灭菌菌方方法法有有灼灼烧灭菌菌、_和和_。无无菌菌技技术要要求求实验操操作作应在在酒酒精精灯灯_附附近近进行行，以以避避免免周周围环境境中中微微生生物物的的污染。染。(3)为了筛选出高效菌株，可比较单菌落周围分解圈的大小，分解为了筛选出高效菌株，可比较单菌落周围分解圈的大小，分解解析解析(1)欲筛选出能降解原油的菌株，培养基中应只含有原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他碳源，这样不能降解原油的细菌在此培养基上不油而无其他碳源，这样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。能生存，这类培养基属于选择培养基。(2)分离纯化菌种时，分离纯化菌种时，常采用的接种方法有平板划线法和稀释涂布平板法，使聚集常采用的接种方法有平板划线法和稀释涂布平板法，使聚集在一起的微生物分散成单个细胞，从而能在培养基表面形成在一起的微生物分散成单个细胞，从而能在培养基表面形成单个的菌落，以便于纯化菌种。单个的菌落，以便于纯化菌种。(3)降解原油能力越强的菌株，降解原油能力越强的菌株，在菌落周围形成的分解圈越大。在菌落周围形成的分解圈越大。(4)实验室常用的灭菌方法有实验室常用的灭菌方法有灼烧灭菌灼烧灭菌(如接种环如接种环)、干热灭菌、干热灭菌(如培养皿如培养皿)和高压蒸汽灭菌和高压蒸汽灭菌(如培养基如培养基)等。无菌技术要求在整个实验过程中操作都在酒等。无菌技术要求在整个实验过程中操作都在酒精灯火焰附近进行，以避免周围微生物的污染。精灯火焰附近进行，以避免周围微生物的污染。解析解析(1)欲筛选出能降解原油的菌株，培养基中应只含有原油而欲筛选出能降解原油的菌株，培养基中应只含有原油而答案答案(1)原原油油选择(2)平板划平板划线法稀法稀释涂布平板法涂布平板法(3)强强(4)干干热灭菌高菌高压蒸汽蒸汽灭菌火焰菌火焰答案答案(1)原油选择原油选择(2)平板划线法稀释涂布平板法平板划线法稀释涂布平板法(2(2010重重庆庆高高考考)炭炭疽疽病病是是由由炭炭疽疽杆杆菌菌引引起起的的一一种种人人畜畜共共患患传染染病病。炭炭疽疽杆杆菌菌两两端端截截平平、呈呈竹竹节状状排排列列，菌菌落落呈呈卷卷发状状。对炭炭疽疽病病疑疑似似患患者者，可可根根据据噬噬菌菌体体的的宿宿主主专一一性，通性，通过实验确确诊。(1)细菌菌培培养养：采采集集疑疑似似患患者者的的样本本，分分离离培培养养，获得得可可疑菌落。疑菌落。(2)细菌菌鉴定：定：实验流程如流程如图所示所示2(2010重庆高考重庆高考)炭疽病是由炭疽杆菌引起的一种人畜共炭疽病是由炭疽杆菌引起的一种人畜共对配配制制的的液液体体培培养养基基等等需需采采取取_方方法法灭菌菌；实验所所用用液液体培养基的碳源体培养基的碳源为_(填填“无机碳无机碳”或或“有机碳有机碳”)。挑挑选可可疑疑菌菌落落制制片片后后，用用_观察察，可可看看到到呈呈竹竹节状状排排列列的杆菌。的杆菌。接接种种可可疑疑菌菌后后，35 培培养养24 h，液液体体培培养养基基变浑浊，原原因因是是_。对照照组试管管中中应加加入入_，与与实验组同同时培培养养6 h后后，若若实验组液液体体培培养养基基的的浑浊度度比比对照照组_(填填“高高”或或“低低”)，则可明确疑似患者被炭疽杆菌感染；反之可明确疑似患者被炭疽杆菌感染；反之则排除。排除。对排排除除的的疑疑似似患患者者及及易易感感人人群群，可可接接种种炭炭疽疽杆杆菌菌疫疫苗苗，刺刺激激机机体体产生生相相应抗抗体体，与与产生生抗抗体体相相关关的的细胞胞除除T细胞胞、B细胞胞外外，还有有_。对配制的液体培养基等需采取对配制的液体培养基等需采取_方法灭菌；实验所方法灭菌；实验所解析解析培养基应用高压蒸汽方法进行灭菌。炭疽杆菌同化培养基应用高压蒸汽方法进行灭菌。炭疽杆菌同化类型为异养型，应选有机碳作为其碳源。类型为异养型，应选有机碳作为其碳源。微生物个体小，微生物个体小，肉眼观察不到，必须借助显微镜才能观察到菌体特征。肉眼观察不到，必须借助显微镜才能观察到菌体特征。在在液体培养基中，细菌大量繁殖会导致培养液变浑浊；该实验液体培养基中，细菌大量繁殖会导致培养液变浑浊；该实验中实验变量为是否加入噬菌体，所以对照组除不加噬菌体外，中实验变量为是否加入噬菌体，所以对照组除不加噬菌体外，其他处理都应该和实验组保持一致其他处理都应该和实验组保持一致(即应加入不含噬菌体的生即应加入不含噬菌体的生理盐水理盐水)。噬菌体可破坏细菌细胞，从而使培养液变清。噬菌体可破坏细菌细胞，从而使培养液变清。在在特异性免疫过程中，吞噬细胞参与了对抗原的处理与呈递，特异性免疫过程中，吞噬细胞参与了对抗原的处理与呈递，浆细胞是直接产生抗体的细胞。浆细胞是直接产生抗体的细胞。解析解析培养基应用高压蒸汽方法进行灭菌。炭疽杆菌同化类型为异培养基应用高压蒸汽方法进行灭菌。炭疽杆菌同化类型为异答案答案(2)高高压蒸汽蒸汽(100 kPa蒸汽蒸汽)有机碳有机碳显微微镜细菌大量繁殖等量生理菌大量繁殖等量生理盐水低水低吞噬吞噬细胞、胞、浆细胞胞答案答案(2)高压蒸汽高压蒸汽(100 kPa蒸汽蒸汽)有机碳有机碳