课件43张PPT。专题2 微生物的培养与应用
课题1 微生物的实验室培养一、培养基
1.概念:人们按照微生物对_________的不同需求,配制出供其
_________的营养物质。
2.种类:营养物质生长繁殖液体琼脂3.营养组成:各种培养基一般都含有___、_____(提供碳元素的
物质)、_____(提供氮元素的物质)和无机盐,此外还需要满足
微生物生长对___、特殊营养物质(如维生素、氨基酸和碱基等)
以及_____的要求。水碳源氮源pH氧气二、无菌技术
1.关键:防止_________的入侵。 外来杂菌2.消毒和灭菌:表面或内部强烈能巴氏消毒法灼烧灭菌三、大肠杆菌的纯化培养
1.制备培养基:
(1)最常用的细菌培养基:___________________。牛肉膏蛋白胨培养基(2)配制步骤:配方黏稠称量纸迅速琼脂琼脂糊底烧杯破裂高压蒸汽干热50℃酒精灯火焰2.纯化大肠杆菌:
(1)纯化培养方法:在牛肉膏蛋白胨培养基上纯化大肠杆菌,最
常用的方法有_________法和_____________法。
(2)纯化培养的原理:想方设法在培养基上得到由一个细胞繁殖
而来的肉眼可见的_____,即获得较纯的菌种。平板划线稀释涂布平板菌落(3)平板划线法:通过_______在琼脂固体培养基表面连续_____
的操作,将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基的表面。其具体
操作是:
①将_______放在火焰上灼烧,直到接种环烧红。
②在火焰旁冷却_______,并打开棉塞。
③将试管口通过_____。
④将已冷却的接种环伸入菌液中,沾取一环菌液。
⑤将试管口通过火焰,并塞上棉塞。接种环划线接种环接种环火焰⑥左手将皿盖打开一条缝隙,右手将沾有菌种的接种环迅速伸
入平板内,划三至五条_____线,盖上皿盖。注意不要划破培养
基。
⑦灼烧_______,待其冷却后,从第一区域划线的末端开始往第
二区域内划线。重复以上操作,在三、四、五区域内划线。注
意不要将最后一区的划线与第一区相连。
⑧将平板_____,放入培养箱中培养。平行接种环倒置(4)稀释涂布平板法:将菌液进行一系列的梯度_____,然后将不
同稀释度的菌液分别_____到琼脂固体培养基的表面,进行培养。
其操作步骤是:
①系列稀释(梯度稀释)操作:稀释涂布②涂布平板操作:
a.将涂布器浸在盛有_____的烧杯中。
b.取少量菌液(不超过0.1 mL),滴加到培养基_____。
c.将沾有少量_____的涂布器在火焰上引燃,待酒精燃尽后,冷
却8 s～10 s。
d.用涂布器将菌液均匀地涂布在培养基表面。涂布时可转动培
养皿,使菌液分布均匀。 酒精表面酒精四、菌种的保藏频繁长期固体斜面液体甘油产生变异【思考辨析】
1.判断正误
(1)平板划线操作中,接种结束后灼烧接种环的目的是杀死接
种环上原有的微生物。( )
【分析】接种结束后灼烧接种环的目的是及时杀死接种环上
残留的菌种,避免细菌污染环境和感染操作者。
(2)在稀释涂布平板法操作中吸管要在酒精灯火焰周围使用。
( )
(3)平板划线时,在第一次划线后,每次划线都要从上一次划
线的末端开始。( )×√√(4)消毒和灭菌实质上是相同的。( )
【分析】消毒使用较温和的物理或化学方法杀死物体表面或内
部的部分微生物,不包括芽孢和孢子;灭菌使用强烈的理化因素
杀死物体内外所有的微生物,包括芽孢和孢子。×2.问题思考
(1)在配制培养基时,各组分溶化以后是否立即进行灭菌?为什么?
提示：不是。由于不同的微生物生长对pH的需求不同,所以在培养基各组分溶化后需要先用酸或碱将pH调至微生物生长的最适宜条件,再进行灭菌处理。
(2)倒平板时为何将灭过菌的培养皿放在酒精灯的火焰旁?
提示：避免周围环境中微生物的污染。一、制备培养基
1.配制原则:
(1)目的明确:不同微生物需求不同,根据培养目的进行配制。
(2)营养要协调:营养物质的浓度和比例要适宜。
(3)pH要适宜:为维持pH的相对恒定,可在培养基中加入缓冲剂,常用磷酸氢二钾或磷酸二氢钾。2.培养基的营养成分及功能:【易错提醒】有关培养微生物所需营养的几点提醒
(1)不同微生物对营养的需求不同,所以培养不同的微生物所需要的营养可能不同。
(2)对异养微生物来说,含C、H、O、N的化合物既是碳源又是氮源、能源。
(3)培养微生物时营养物质要协调。营养物质过少不能满足微生物的营养需要,过多对微生物的生长有抑制作用。【典例训练1】下表是某微生物培养基成分,请据此回答:(1)上表培养基可培养的微生物类型是______________。
(2)若不慎将过量NaCl加入培养基中,如不想浪费此培养基,可
再加入 ,用于培养__________。
(3)若除去成分②,加入(CH2O),该培养基可用于培养 。
(4)表中营养成分共有 类。
(5)不论何种培养基,在各种成分都溶化后分装前,要进行的是
。
(6)上表中各成分质量确定的原则是 。
(7)若上表培养基用于菌种鉴定,应该增加的成分是 。【解题关键】判断微生物的代谢类型依据培养基中有无有机碳源;根据培养基提供的主要营养成分分析表格中的培养基成分,培养及配制的原则是目的明确、营养协调、pH适宜。【解析】题表中的营养物质有水、无机盐、氮源三类,缺乏碳源和特殊营养物质。该培养基中没有碳源,说明培养的微生物是从空气中获得碳源的,即可判断培养的微生物就是自养型微生物。该培养基中加入了过量食盐,就可以培养耐盐的金黄色葡萄球菌,但金黄色葡萄球菌是异养型微生物,这个培养基还需要加入有机碳源。该培养基若加入(CH2O),培养基中就有了碳源,但除去成分②,却使培养基中没有了氮源,这时就只能用于培养固氮微生物了。微生物生长需要一定的pH,所以培养基装瓶前需要调节pH。表中各成分含量要根据微生物的生长需要来确定。对于菌种鉴定,往往用的是固体培养基,而表中没有凝固剂,故需要加入常见的凝固剂——琼脂。答案：(1)自养型微生物 (2)含碳有机物 金黄色葡萄球菌
(3)固氮微生物 (4)3 (5)调节pH
(6)依微生物的生长需要确定 (7)琼脂(或凝固剂)【变式训练】下列叙述正确的是( )
A.培养基是为微生物的生长繁殖提供营养的基质
B.培养基只有两类:液体培养基和固体培养基
C.固体培养基中加入少量水即可制成液体培养基
D.微生物在固体培养基上生长时,可以形成肉眼可见的单个细菌【解析】选A。培养基是人们按照微生物对营养物质的不同需求,配制出的供其生长繁殖的营养基质。培养基的种类根据划分依据的不同而不同,如根据化学成分可分为天然培养基和合成培养基。固体培养基是液体培养基添加凝固剂而形成的,其他成分均相同。微生物形体微小,肉眼无法看到,必须借助仪器才能看到,在固体培养基上用肉眼观察到的是一个菌落。二、常见消毒与灭菌方法的比较【思维拓展】(1)酒精消毒时,70%的酒精杀菌效果最好。原因是浓度过高,菌体表面蛋白质变性过快从而凝固成一层保护膜,乙醇分子不能渗入其中;浓度过低,杀菌能力减弱。
(2)具体选择消毒还是灭菌需要考虑:一是要考虑效果,灭菌的效果比消毒要好;二是要考虑操作对象的承受能力,活体生物材料、操作者的手等只能采用消毒,而不能灭菌。【典例训练2】细菌培养过程中分别采用了高压蒸汽、酒精、火焰灼烧等几种不同的处理,这些方法依次用于杀灭哪些部位的杂菌( )
A.接种针、手、培养基 B.高压锅、手、接种针
C.培养基、手、接种针 D.接种针、手、接种环
【解题关键】解决该题需明确:消毒→杀死部分微生物;灭菌→杀死所有微生物。二者采用的方法、程度不同决定了它们的适用范围不同。【解析】选C。本题考查学生对无菌技术的掌握。高压蒸汽灭菌锅是灭菌的一个设备,通常用于培养基的灭菌。用酒精擦拭双手是消毒的一种方法。火焰灼烧,可以迅速彻底地灭菌,适用于微生物的接种工具,如接种针、接种环。三、纯化大肠杆菌操作过程中的注意事项
1.平板划线法中几次灼烧接种环的目的:2.稀释涂布平板法操作比较复杂,且各个细节均需保证无菌操作,应特别注意:
(1)酒精灯与培养皿的距离要适宜。
(2)吸管头不要接触其他任何物体。
(3)吸管要在酒精灯火焰周围使用。
(4)涂布器末端浸在盛有70%酒精的烧杯中,取出时,要让多余的酒精在烧杯中滴尽,然后将沾有少量酒精的涂布器在酒精灯火焰上引燃,注意防火。【易错提醒】(1)在稀释涂布平板操作中,每个步骤都要注意无菌操作,以防培养基被污染,影响实验效果。
(2)每一稀释倍数菌液都至少要涂布三个平板,作为实验重复,求平均值,若其中有菌落数与其他实验差距悬殊者,应舍弃该实验数据,不进行统计、计算。
(3)平板冷凝后,皿盖上会凝结成水珠,凝固后的培养基表面的湿度也比较高,将平板倒置,既可以使培养基表面的水分更好地挥发,又可以防止皿盖上的水珠落入培养基造成污染。【典例训练3】稀释涂布平板法是微生物培养中的一种常用的接种方法。下列相关叙述错误的是( )
A.操作中需要将菌液进行一系列的浓度梯度稀释
B.需将不同稀释度的菌液分别涂布到固体培养基表面
C.不同浓度的菌液均可在培养基表面形成单个的菌落
D.操作过程中对培养基和涂布器等均需进行严格灭菌处理
【解题关键】解答该题需明确菌落的定义中菌落的来源、梯度稀释的目的以及防止杂菌污染的做法。【解析】选C。若菌液浓度过大,形成的菌落连在一起,得不到单个的菌落。课件38张PPT。课题2 土壤中分解尿素的细菌
的分离与计数一、筛选菌株的思路
1.自然界中目的菌株的筛选：
(1)依据：根据它对_________的要求，到相应的环境中去寻找。
(2)实例：PCR技术过程中用到的耐高温的______________，就
是从热泉中筛选出来的Taq细菌中分离出来的。生存环境Taq DNA聚合酶2.实验室中目的菌株的筛选:
(1)原理：人为提供有利于_________生长的条件(包括营养、
温度、pH等)，同时抑制或阻止其他微生物生长。
(2)方法：利用___________分离。
①选择培养基：在微生物学中，将允许_____种类的微生物生
长，同时_____或_____其他种类微生物生长的培养基，称为选
择培养基。
②选择分解尿素的细菌的培养基特点：_____是唯一氮源，按
物理性质归类为___________。目的菌株选择培养基特定抑制阻止尿素固体培养基二、统计菌落数目的方法和注意事项
1.常用方法：稀释涂布平板法。
(1)统计依据：
①当样品的_______足够高时，培养基表面生长的一个菌落，
来源于样品稀释液中的一个_____。
②通过统计平板上的_______来推测样品中大约含有的活菌数。 稀释度活菌菌落数(2)计算公式：每克样品中的菌株数=__________。
C：代表某一稀释度下平板上生长的___________。
V：代表涂布平板时所用的稀释液的_____。
M：代表_________。
(3)注意事项：
①一般选择菌落数在________的平板进行计数。
②统计的菌落数往往比活菌的实际数目___。
③统计结果一般用_______而不是用_______来表示。
④设置对照：主要目的是排除实验组中___________对实验结
果的影响，提高实验结果的可信度。(C÷V)×M平均菌落数体积稀释倍数30～300低菌落数活菌数非测试因素2.其他方法利用_______直接计数滤膜法显微镜三、实验设计
1.土壤取样：
(1)取样原因：土壤有“___________________”之称。同其他
生物环境相比，土壤中的微生物，数量_____，种类_____。
(2)土壤要求：富含_______，pH接近_____且潮湿。
(3)取样部位：距地表约___________的土壤层。 微生物的天然培养基最大最多有机质3 cm～8 cm中性2.样品稀释：
(1)稀释原因：样品的_________直接影响平板上生长的_____
_____。
(2)稀释标准：选用一定稀释范围的样品液进行培养，保证获
得菌落数在________之间，便于计数。
(3)稀释倍数：
①测定土壤中细菌的数量，一般选用104、105和106倍的稀释液
进行平板培养。
②测定放线菌的数量，一般选用_____________倍稀释。
③测定真菌的数量，一般选用_____________倍稀释。稀释程度菌落数目30～300103、104和105102、103和1043.微生物的培养与观察：
(1)培养：不同种类的微生物，往往需要不同的培养_____和培
养_____。
(2)观察：每隔_____统计一次_____数目，最后选取菌落数目
_____时的记录作为结果。
4.细菌的计数：当菌落数目稳定时，取同一_______下的3个平
板进行计数，求出_______，并根据所对应的_______计算出样
品中细菌的数目。温度时间24 h菌落稳定稀释度平均值稀释度四、操作提示
1.无菌操作：
(1)取土样的用具在使用前都需要_____。
(2)应在_____旁称取土壤，并在火焰附近将称好的土样倒入锥
形瓶中，塞好_____。
(3)在稀释土壤溶液的过程中，每一步都要在_____旁操作。
2.做好标记：本实验使用的平板和试管比较多。为避免混淆，
最好使用前就做好_____。灭菌火焰棉塞火焰标记3.制定计划：对于耗时较长的生物实验，要事先_________，
以便提高工作效率。
4.菌种鉴定：细菌合成的_____将尿素分解成___，使培养基的
碱性_____。在以_____为唯一氮源的培养基中加入_____指示
剂，培养某种细菌后，若指示剂变___，可初步鉴定该种细菌
能够分解尿素。 制定计划脲酶氨增强尿素酚红红【思考辨析】
1.判断正误
(1)选择分解尿素的细菌的培养基为液体培养基。( )
【分析】选择分解尿素的细菌的培养基为固体培养基，固体
培养基具有分离、鉴定作用。
(2)统计菌落数目时为保证结果准确，一般选择菌落数目最
多的平板进行统计。( )
【分析】统计菌落数目时为保证结果准确，一般选择菌落数
在30～300的平板进行统计。 ××(3)统计菌落数目时，统计的菌落数就是活菌的实际数目。
( )
【分析】由于当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的
只是一个菌落，所以统计的菌落数往往比活菌的实际数目低。
(4)设置对照的目的是排除实验组中非测试因素对实验结果的
影响，提高实验结果的可信度。( )×√2.问题思考
(1)统计菌落数目的理论依据是什么？
提示：当样品的稀释度足够高时，培养基表面生长的一个菌落，来源于样品稀释液中的一个活菌。
(2)为什么要选取菌落数目稳定时的记录作为结果？
提示：尽量缩小统计的菌落数与实际活菌数的差值。一、培养基的类型及应用【易错提醒】(1)选择培养基不一定是在培养基中加入某种成分，以抑制不需要的微生物的生长，促进所需要的微生物的生长。其实培养基中的营养成分的缺少或未加入特定化学成分时，也可达到分离微生物的目的。
(2)能够在固体培养基上生长的微生物不一定是实验所需要的微生物，因为有些微生物可利用其他微生物的代谢产物进行生长繁殖。 【典例训练1】下面为一培养基配方，请根据下表回答问题。将上述物质溶解后，用蒸馏水定容到1 000 mL。
(1)在该培养基的配方中，为微生物提供碳源的是_______，
提供氮源的是__________。
(2)绝大多数微生物都能利用____________，但只有能合成脲酶的微生物才能分解_____________。
(3)分析该培养基的配方，该培养基对微生物是否具有选择作用？如果具有，又是如何进行选择的？【解题关键】解答本题应明确两点：
(1)培养基中特殊成分与培养基用途的相关性。
(2)该培养基对微生物起选择作用的原理。【解析】碳源是提供碳元素的物质，氮源是提供氮元素的物质，所以碳源、氮源分别是葡萄糖和尿素。绝大多数微生物都能利用葡萄糖，但只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素，所以这种培养基对微生物有选择作用。选择原则是只有能利用尿素的微生物才能生长。
答案：(1)葡萄糖 尿素 (2)葡萄糖 尿素
(3)该培养基对微生物具有选择作用。以尿素作为唯一氮源的培养基可以分离出能产生脲酶的微生物。【变式训练】用来判断选择培养基是否起到了选择作用，需要设置的对照是( )
A.未接种的选择培养基
B.未接种的牛肉膏蛋白胨(全营养)培养基
C.接种的牛肉膏蛋白胨(全营养)培养基
D.接种的选择培养基
【解析】选C。将菌液稀释相同的倍数，在牛肉膏蛋白胨培养基上生长的菌落数目应明显多于选择培养基上的数目，因此，以牛肉膏蛋白胨培养基作为对照。对照遵循的原则是单一变量，所以与选择培养基一样接种、培养。二、实验过程
1.菌株计数：微生物生长量的测定有计数法、重量法、生理指标法等，但是一般使用计数法，计数法可分为直接计数法和间接计数法。
二者比较如下： 注：①400、1 000是常数。2.实验设计原则：
(1)设立重复组：统计某一稀释度下平板上的菌落数时，要至少涂布3个平板作重复组，增强实验结果的说服力与准确性。
(2)设立两种对照组：
①判断培养基中是否有杂菌污染，需将未接种的选择培养基同时进行培养。
②判断选择培养基是否具有筛选作用，需设立牛肉膏蛋白胨培养基进行接种后培养，观察两种培养基上菌落数目，进行对比得出结论。3.实验结果分析：【思维拓展】(1)稀释涂布平板法所选择倒平板的稀释度很重要，一般以3个稀释度中的第二个稀释度倒平板所出现的平均菌落数在50个左右的最好。
(2)在设计实验时，一定要涂布至少3个平板作为重复组。
(3)在分析结果时，一定要考虑所设置的重复组的结果是否一致，如果差别过大，则意味着操作有误，需要重新实验。【典例训练2】在探究培养液中酵母菌种群数量变化的实验中，需利用计数板对微生物细胞进行直接计数。计数板是一个特制的可在显微镜下观察的玻片，样品就滴在计数室内。计数室由25×16=400个小室组成，容纳液体总体积为0.1 mm3。某同学操作时将1 mL酵母菌样品加99 mL无菌水稀释。用无菌吸管吸取少许使其自行渗入计数室，盖上盖玻片并用滤纸吸去多余菌液，进行观察计数。(1)在实验中，某同学的部分实验操作过程是这样的：①从静置试管中吸取酵母菌培养液加入计数板进行计数，并记录数据；②把酵母菌培养液放置在冰箱中；③第七天再取样计数，记录数据，统计分析绘成曲线。
请纠正该同学实验操作中的3处错误：
Ⅰ.________________________________________________。
Ⅱ.________________________________________________。
Ⅲ.________________________________________________。(2)在实验前应该对计数板、吸管等器具进行_______处理。
(3)如果一个小方格内酵母菌过多，难以数清，应采取的措施是____________________________________________。
(4)如果观察到如图所示a、b、c、d、e 5个大格共80个小室内共有酵母菌48个，则上述1 mL酵母菌样品中约有酵母菌_____
个；要获得较为准确的数值，减少误差，你认为该怎么做?
__________________________________________________。 【解题关键】解答本题时，需要掌握用计数板对酵母菌细胞进行计数的方法，理解图中每个方格所代表的含义，还要注意若酵母菌密度过大，应适当稀释后再计数。【解析】(1)在从试管中吸取酵母菌之前，应将试管轻轻振荡几次，目的是使酵母菌在培养液中分布均匀。酵母菌的培养液应置于适宜条件下，并且每隔24小时就要统计一次菌落数目。
(2)为了避免杂菌污染，实验中所用吸管、计数板等器具需进行灭菌处理。
(3)(4)解答时要注意以下两点：①统一单位；②注意体积的变化。400个小室共容纳液体总体积为0.1 mm3，则80个小格容纳体积为2×10-2mm3，含酵母菌48个，又因酵母菌培养液总体积为100 mL，统一单位后即可求出酵母菌个数。答案：(1)Ⅰ.应将试管轻轻振荡几次再吸取酵母菌培养液进行计数
Ⅱ.应将酵母菌培养液放置在适宜温度下培养
Ⅲ.应连续七天，每天观察、取样计数并记录数据
(2)灭菌 (3)适当稀释
(4)2.4×108 多次计数，求平均值【互动探究】
(1)上题中对计数板、吸管等器具进行灭菌的方法是什么？
提示：干热灭菌。
(2)统计菌落数目除了上题中的方法外还有哪些方法？
提示：活菌计数法、滤膜法。课件40张PPT。课题3 分解纤维素的微生物的分离一、纤维素与纤维素酶
1.纤维素：
(1)化学本质：是一种多糖，由________三种元素组成。
(2)分布：_____是自然界中纤维素含量最高的天然产物，此
外，木材、作物秸秆等也富含纤维素。纤维素是构成_______
_____的主要成分之一。
(3)种类：除天然纤维素外，还有水溶性的羧甲基纤维素钠、
不溶于水的微晶纤维素等。C、H、O棉花植物细胞壁2.纤维素酶：
(1)组成：一种复合酶，至少包括______________________三
种组分。
(2)作用：C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶C1酶、CX酶葡萄糖苷酶二、纤维素分解菌的筛选
1.方法：
2.原理：刚果红纤维素分解菌刚果红倒平板红色纤维素分解菌三、实验设计
1.实验流程： 纤维素纤维素梯度稀释选择培养基涂布平板透明圈2.课题延伸：
(1)为确定透明圈内的菌落是否是纤维素分解菌，需要进行发
酵产纤维素酶的实验，纤维素酶的发酵方法有_________和
_________两种。
(2)纤维素酶的测定方法，一般是对纤维素酶分解_____等纤维
素后所产生的_______进行定量的测定。 液体发酵固体发酵滤纸葡萄糖【思考辨析】
1.判断正误
(1)纤维素是由葡萄糖首尾相连而成的高分子化合物。( )
(2)自然界中的各种微生物均能把纤维素分解成葡萄糖，从
而作为生物体的能量来源。( )
【分析】自然界中只有部分能够产生纤维素酶的微生物能把
纤维素分解成葡萄糖，从而作为生物体的能量来源。√×(3)纤维素酶具有专一性和高效性等特点。( )
(4)培养纤维素分解菌的培养基中应含有无机碳源。( )
【分析】纤维素分解菌的代谢类型为异养型，培养基中应含有
有机碳源。√×2.问题思考
(1)培养基中出现透明圈一定是纤维素分解菌的作用吗？
提示：不一定。刚果红与多糖类化合物产生红色复合物，若多糖为淀粉，产生淀粉酶的微生物也可使培养基产生透明圈。
(2)纤维素分解菌的选择培养用液体培养基有什么好处？
提示：液体培养基中菌体可以与营养物质充分接触，并且氧气的含量也高于固体培养基，还可以人为地通入无菌氧气，有利于微生物的大量繁殖。 一、纤维素与纤维素酶【易错提醒】(1)纤维素酶是一种复合酶，是多种酶的总称，并非仅指一种酶。
(2)该酶也具有专一性，只能分解含纤维素的物质。
(3)酶发挥作用需要一定的条件，不仅仅是温度、pH等，其他物质的存在也会降低酶的活性，如木质素会降低纤维素酶的活性。【典例训练1】下列关于纤维素酶的叙述中，错误的是( )
A.纤维素酶只有一种，只能将纤维素分解为葡萄糖
B.纤维素酶是一种复合酶，至少包括C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶三种组分
C.纤维素可被纤维素酶水解成葡萄糖，为微生物提供营养物质
D.分解纤维素的细菌、真菌和放线菌，都是通过产生纤维素酶来分解纤维素的
【解题关键】解答本题的关键是明确纤维素酶的组成、功能和分解纤维素的微生物。【解析】选A。纤维素酶是一种复合酶，一般认为至少包括三种组分——C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶，其中C1酶和CX酶将纤维素分解为纤维二糖，葡萄糖苷酶将纤维二糖分解为葡萄糖。【变式训练】纤维素酶的测定方法一般是( )
A.对纤维素进行定量测定
B.对纤维素酶分解纤维素后所产生的葡萄糖进行定量测定
C.对纤维素酶分解纤维素后所产生的纤维二糖进行定量测定
D.对纤维素分解菌进行定量测定
【解析】选B。得到鉴别培养基上形成的透明圈中的菌落只是对分解纤维素的微生物进行初步筛选，为确定得到的是纤维素分解菌，需要进行发酵产纤维素酶的实验，并且进行纤维素酶的测定。测定方法一般是对纤维素酶分解滤纸等纤维素后所产生的葡萄糖进行定量测定。二、纤维素分解菌的筛选
1.实验原理：
即可根据是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌。2.两种刚果红(CR)染色法的比较：【易错提醒】(1)由于土壤中细菌数量远远高于真菌和放线菌数量，因此最容易分离得到的是细菌。
(2)纤维素分解菌的选择培养基属于液体培养基，以纤维素为唯一碳源和能源。其鉴别培养基为固体培养基，培养基中加入刚果红染料。 【典例训练2】在加入刚果红的培养基中出现透明圈的菌落是
( )
A.分解尿素的细菌 B.硝化细菌
C.分解纤维素的细菌 D.乳酸菌
【解题关键】解答本题关键应明确两点：
(1)题目中的关键信息——刚果红；
(2)刚果红染色法的原理及实验现象。【解析】选C。分解纤维素的细菌能将纤维素分解，刚果红—纤维素的复合物就无法形成，培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈。【互动探究】
上题中为什么会出现透明圈？
提示：分解纤维素的菌落能产生纤维素酶，当纤维素被纤维素酶分解后，刚果红-纤维素的复合物就无法形成，培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈。三、分离纤维素分解菌的实验操作
1.分离分解纤维素的微生物的实验流程： 2.分离得到的纤维素分解菌的鉴定：
(1)鉴定原因：
由于形成透明圈的菌落与其他微生物菌落出现混杂现象，而且产生透明圈的菌落可能是产生淀粉酶的微生物，也可能是降解刚果红的菌种。
(2)原理：为确定得到的是纤维素分解菌，还需要进行发酵产纤维素酶的实验，纤维素酶的发酵方法有液体发酵和固体发酵两种。
(3)纤维素酶的测定方法：一般是对纤维素酶分解滤纸等纤维素后所产生的葡萄糖进行定量的测定。【思维拓展】(1)当纤维素被纤维素酶分解后，刚果红-纤维素的复合物就无法形成，培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈。可据此，通过是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌。
(2)判断某个选择培养基是否具有选择作用时，应设立基础培养基进行对照；若判断所使用的培养基灭菌是否彻底，应设立不接菌种的该培养基进行空白对照。在微生物的分离及培养中经常用到这两种对照。【典例训练3】富集培养是微生物学中最强有力的技术手段之一。主要是指利用不同微生物间生命活动特点的不同，设定环境条件，使仅适应该条件的微生物旺盛生长，从而使其在微生物群落中的数量大大增加，人们能够更容易地从自然界中分离到所需的特定微生物。富集条件可根据所需分离微生物的特点，从物理、化学、生物及综合多个方面进行选择，如温度、pH、紫外线、高压、光照、氧气、营养等。如图描述了采用富集方法从土壤中分离能降解酚类化合物对羟基苯甲酸的微生物的实验过程。(1)实验原理是______________________________________。
(2)本实验所需培养基为________，碳源为______________。
(3)①～③重复培养的目的是__________________________。
(4)⑤的菌落中大部分是能降解________________的微生物。
(5)⑥为______组，⑦为______组，设置⑥的目的是______________________________________。
(6)⑤→⑥采用__________________法。 【解题关键】解答本题关键应明确两点：
(1)注意培养基配制的原则及成分。
(2)掌握实验设计的一般技巧：
①实验原理与选择培养基用途的统一性；
②实验设计中对照原则的应用。【解析】本题通过从土壤中分离出能降解酚类化合物的微生物的过程，模拟纤维素分解菌的分离过程，其基本原理、操作过程及操作注意事项都和分离纤维素分解菌类似。本实验所用培养基是以对羟基苯甲酸为唯一碳源的选择培养基，培养的微生物是能降解对羟基苯甲酸的微生物。经过①②③的重复培养，增大了分解对羟基苯甲酸的微生物的比例。最后通过设立对照及使用单菌落挑取法将培养基上的单菌落分别接种到含有对羟基苯甲酸及不含有该物质的培养基上，验证是否得到了目的微生物。答案：(1)利用以对羟基苯甲酸为唯一碳源的选择培养基，经富集培养，选择出能降解酚类化合物对羟基苯甲酸的微生物
(2)选择培养基 对羟基苯甲酸
(3)增大分解对羟基苯甲酸微生物的比例
(4)对羟基苯甲酸
(5)对照 实验 说明通过富集培养的确得到了目的微生物
(6)单菌落挑取【变式训练】下列关于从土壤中筛选纤维素分解菌的实验步骤的排列顺序，正确的是( )
A.土壤取样→梯度稀释→稀释涂布平板→挑选菌落
B.土壤取样→选择培养→稀释涂布平板→挑选菌落
C.土壤取样→梯度稀释→选择培养→挑选菌落
D.土壤取样→梯度稀释→稀释涂布平板→选择培养
【解析】选B。正确的流程是“土壤取样→选择培养→稀释涂布平板→挑选菌落”，其中选择培养的目的是增加纤维素分解菌的浓度，因此需要在稀释涂布平板之前进行，最后根据菌落的特征挑选纤维素分解菌。
