第1章 第2节 第1课时
基 础 题 组
一、选择题
1．(2023·湖南怀化高二校考期中)下列对灭菌和消毒的理解错误的是( )
A．灭菌是指杀灭环境中一切微生物的细胞、芽孢和孢子
B．消毒是指杀死物体表面或内部的部分微生物
C．消毒和灭菌都能杀灭一切微生物
D．常用灭菌方法有灼烧灭菌、干热灭菌、高压蒸汽灭菌等
2．(2023·浙江杭州高二校联考期中)农作物秸秆的回收利用方式很多，其中之一是将秸秆碎化后作为食用菌的栽培基质。碎化秸秆中纤维所起的作用，相当于植物组织培养中固体培养基的( )
A．琼脂＋蔗糖 B．琼脂＋无机盐
C．琼脂＋激素 D．蔗糖＋激素
3．下列有关无菌技术的说法，正确的有( )
①无菌技术的关键是杀灭实验室中所有的微生物
②煮沸消毒法中100 ℃煮沸5～6分钟可以杀死微生物细胞和所有芽孢、孢子
③经巴氏消毒法处理的食品因微生物未被彻底消灭，所以不能在常温下长期保存
④将接种环直接在酒精灯火焰的充分燃烧层灼烧，可以迅速彻底地灭菌
⑤无菌技术中，若处理对象为液体，则只能消毒，不能灭菌
A．2项 B．3项
C．4项 D．5项
4．穿刺接种是用接种针蘸取少量的菌种，沿半固体培养基中心向管底作直线穿刺的接种方法，如某细菌具有鞭毛、能运动，则能够在穿刺线周围生长。下列叙述错误的是( )
A．与平板划线法所用的培养基相比，穿刺接种所用的培养基添加的琼脂较少
B．穿刺接种与平板划线法、稀释涂布平板法均可用于纯化微生物
C．穿刺接种可用于保藏厌氧菌种和研究微生物的运动
D．穿刺接种可用于鉴定微生物的呼吸作用类型
5．微生物接种方法很多，平板划线法是最常用的一种。如图是平板划线示意图，划线的顺序为①②③④。下列操作方法错误的是( )
A．划线操作时，将蘸有菌种的接种环插入培养基
B．平板划线后培养微生物时要倒置培养
C．不能将第④区域的划线与第①区域的划线相连
D．在②～④区域中划线前后都要对接种环进行灭菌
6．(2023·辽宁校联考模拟预测)下列关于发酵相关内容的叙述错误的是( )
A．腐乳制作过程中，酵母、曲霉和毛霉等多种微生物参与了豆腐的发酵
B．配制牛肉膏蛋白胨培养基培养细菌时，一般需要将pH调至酸性
C．对于一些不耐高温的液体，如牛奶，可以使用巴氏消毒法
D．接种过程中，试管口、瓶口可以通过火焰灼烧来灭菌
二、非选择题
7．(2023·陕西榆林统考模拟预测)酵母菌作为工业酒精发酵的常用菌种，市场需求量巨大。某生物兴趣小组设计实验﹐欲从野生酵母菌菌种中筛选、培养优良的酵母菌。回答下列问题：
某同学被要求配制培养酵母菌所用的培养基，该同学进行了如下操作：①计算麦芽糖琼脂培养基各种成分的用量；②待培养基冷却至50 ℃左右时，在酒精灯火焰附近倒平板；③准确称取培养基的各种成分；④将配制好的培养基转移至锥形瓶中，进行灭菌；⑤将称取好的成分加水。搅拌、溶解。
(1)上述配制培养基的正确顺序应为_______________(用序号和箭头表示)。
(2)②步骤倒平板需要在酒精灯火焰附近进行的原因是________________。平板冷却后需要倒置的原因是__________________。④步骤中进行灭菌的方法一般为__________________。
(3)若用该培养基对酵母菌进行培养、计数，则该培养基从物理形态上讲属于_________________培养基，若要获得该物理形态的培养基，则配制培养基时应加入_________________成分，该成分应在灭菌________________(填“前”或“后”)加入，配制好培养基后，使用_________________法接种酵母菌。
能 力 提 升
一、选择题
1．(2023·辽宁省名校联盟高二月考)获得纯净的微生物培养物的关键是防止杂菌污染，下列有关消毒与灭菌方法的叙述，错误的是( )
A．消毒能杀死物体表面或内部的全部微生物，但不能杀死芽孢和孢子
B．操作空间、操作者的衣着和手进行消毒，培养皿和培养基则需灭菌
C．巴氏消毒法处理牛奶可消灭大多数微生物，但基本不破坏牛奶的营养
D．湿热灭菌是利用沸水、蒸汽灭菌的方法，其中高压蒸汽灭菌效果最好
2．(2023·广东模拟预测)与啤酒、葡萄酒并称世界三大古酒的黄酒是中国特产，即墨老酒是黄酒中的珍品，按照“黍米必齐、曲糵(指发芽的谷粒)必时、水泉必香、陶器必良、湛炽(浸泡和蒸煮)必洁、火剂必得”的古代造酒六法(古遗六法)酿制而成。下列关于黄酒发酵的叙述，错误的是( )
A．“黍米”中所含物质能为微生物提供碳源和能源
B．“曲糵”中含有酿造黄酒所需的酵母菌，酿酒过程中酵母菌呼吸产生CO2
C．“陶器必良”的目的是防止陶器气密性不够导致黄酒变质
D．“湛炽必洁”的目的是灭菌，确保发酵过程中无杂菌干扰
3．(2023·江苏连云港高二校考期中)下列关于高压蒸汽灭菌锅的使用叙述正确的是( )
A．加水是指使用前在灭菌桶内加适量的水，水达到水位标记线即可
B．装锅是指将待灭菌物品装满灭菌桶，盖好锅盖，依此旋紧锅盖四周的螺栓
C．加热后，随着锅内压力逐渐增加，须打开排气阀，排出锅内残留的冷空气
D．出锅是指关闭电源后，旋开固定螺栓，开盖取出灭菌物品
4．(2023·江苏宿迁高二江苏省沭阳高级中学校联考期中)下列关于实验室培养和纯化酵母菌过程中的部分操作说法正确的是( )
A．培养酵母菌的试剂和器具都要进行湿热灭菌
B．配制培养基、倒平板、接种均需要在酒精灯火焰旁进行
C．倒好的平板要立即使用，以免表面干燥，影响酵母菌生长
D．对培养皿进行编号或对菌种进行标注时，应使用记号笔在皿底标记
5．(2023·四川成都高二校联考期中)在微生物的接种、分离及培养过程中，下列措施没有达到无菌操作的是( )
A．对接种室进行紫外灯照射
B．培养基灭菌后进行调pH
C．接种环灼烧后进行冷却
D．培养皿用旧报纸包紧后灭菌
6．(2023·江苏盐城高二校联考期中)在分离、纯化大肠杆菌实验中，划线接种(图1)、培养结果(图2)如下图。有关叙述错误的是( )
A．接种前应对培养基进行高压蒸汽灭菌
B．连续划线的目的是获得单个细菌形成的菌落
C．接种过程中至少需要对接种环灼烧5次
D．图1中a区域为划线的起始位置
7．平板划线法和稀释涂布平板法是常用的两种接种方法。下列相关叙述错误的是( )
A．平板划线法要求要连续多划几次，且除了第一次划线外，每一次划线的起点都是上一次划线的终点
B．平板划线法第一次划线需要将接种环灼烧灭菌，以后的划线可以不经灭菌直接划线
C．如果菌液本来浓度不高，则可以适当降低稀释倍数
D．充分稀释和连续划线的目的都是使形成的菌落是由单一的细菌繁殖而成
二、非选择题
8．鲸死亡后会沉入海底，俗称“鲸落”。“鲸落”后期会形成一个以厌氧菌和硫细菌等为主体的生态系统。厌氧菌以“鲸落”肌肉中的脂肪为食，同时产生一些硫化氢等硫化物。硫细菌将硫化物氧化成硫酸盐，并以该过程中释放的能量合成有机物。请回答相关问题：
(1)培养微生物的培养基中一般都会含有水、无机盐、氮源和碳源，培养“鲸落”群落中厌氧菌的碳源必须是_________________。要培养硫细菌，培养基中的成分需要特殊配制，主要体现在__________________，这种培养基可以用来专一性培养硫细菌，所以称为_选择__培养基。该生态系统中的厌氧菌和硫细菌分别属于生态系统的组成成分中的________________、_________________。
(2)在分离“鲸落”中的微生物时要制备固体培养基，在倒平板操作后，将平板倒置，这样做的目的是__________________。
(3)为了研究“鲸落”中含有微生物的情况，需将“鲸落”提取物加水稀释，然后将稀释水样用涂布器分别涂布到固体培养基的表面进行培养，这种方法称为__________________。下面所示的四种菌落分布情况中，不可能由该方法得到的是_______________。
(4)若想得到“鲸落”中某目标菌种，可用平板划线法进行纯化。若如图是接种培养后的菌落分布图，图中的③更易获得单菌落，判断依据是__________________。
第1章 第2节 第1课时
基 础 题 组
一、选择题
1．(2023·湖南怀化高二校考期中)下列对灭菌和消毒的理解错误的是( C )
A．灭菌是指杀灭环境中一切微生物的细胞、芽孢和孢子
B．消毒是指杀死物体表面或内部的部分微生物
C．消毒和灭菌都能杀灭一切微生物
D．常用灭菌方法有灼烧灭菌、干热灭菌、高压蒸汽灭菌等
解析： 灭菌是指使用强烈的理化因素杀死物体内外一切微生物的细胞、芽孢和孢子的过程，A正确；消毒是指杀死物体表面或内部的部分微生物，不包括芽孢和孢子，B正确；消毒不能杀灭一切微生物，C错误；灭菌的方法比较强烈，一般是高温或高压，常用的灭菌方法有灼烧灭菌法、干热灭菌法、高压蒸汽灭菌等，D正确。故选C。
2．(2023·浙江杭州高二校联考期中)农作物秸秆的回收利用方式很多，其中之一是将秸秆碎化后作为食用菌的栽培基质。碎化秸秆中纤维所起的作用，相当于植物组织培养中固体培养基的( A )
A．琼脂＋蔗糖 B．琼脂＋无机盐
C．琼脂＋激素 D．蔗糖＋激素
解析： 据题干的信息，“秸秆碎化后作为食用菌的栽培基质”，秸秆中的纤维素在食用菌菌丝生长过程中大量降解，提供碳源和能源，这相当于植物组织培养基中添加的多糖；秸秆中的纤维素是固体，可以作为培养基的支持物，使培养基呈固体状态，这相当于植物组织培养基中添加的琼脂。B、C、D错误，A正确。故选A。
3．下列有关无菌技术的说法，正确的有( A )
①无菌技术的关键是杀灭实验室中所有的微生物
②煮沸消毒法中100 ℃煮沸5～6分钟可以杀死微生物细胞和所有芽孢、孢子
③经巴氏消毒法处理的食品因微生物未被彻底消灭，所以不能在常温下长期保存
④将接种环直接在酒精灯火焰的充分燃烧层灼烧，可以迅速彻底地灭菌
⑤无菌技术中，若处理对象为液体，则只能消毒，不能灭菌
A．2项 B．3项
C．4项 D．5项
解析： 无菌技术的关键是防止杂菌的污染及操作者自身感染，①错误；煮沸消毒法100 ℃煮沸5～6分钟只能杀死微生物的营养细胞和一部分芽孢，②错误；无菌技术中，若处理对象为液体，可以用湿热灭菌(高压蒸汽灭菌)法灭菌，⑤错误。
4．穿刺接种是用接种针蘸取少量的菌种，沿半固体培养基中心向管底作直线穿刺的接种方法，如某细菌具有鞭毛、能运动，则能够在穿刺线周围生长。下列叙述错误的是( B )
A．与平板划线法所用的培养基相比，穿刺接种所用的培养基添加的琼脂较少
B．穿刺接种与平板划线法、稀释涂布平板法均可用于纯化微生物
C．穿刺接种可用于保藏厌氧菌种和研究微生物的运动
D．穿刺接种可用于鉴定微生物的呼吸作用类型
解析： 穿刺培养基属于半固体培养基，需要的琼脂较少，A正确；穿刺接种达不到稀释菌液的效果，所以该技术不能用于纯化微生物，B错误；半固体培养基可以用于保藏厌氧菌种和观察微生物的运动，C正确；穿刺接种能够达到不同深度的接种，所以可用于鉴定微生物的呼吸作用类型，D正确。
5．微生物接种方法很多，平板划线法是最常用的一种。如图是平板划线示意图，划线的顺序为①②③④。下列操作方法错误的是( A )
A．划线操作时，将蘸有菌种的接种环插入培养基
B．平板划线后培养微生物时要倒置培养
C．不能将第④区域的划线与第①区域的划线相连
D．在②～④区域中划线前后都要对接种环进行灭菌
解析： 接种是让菌种在培养基表面生长，所以不能将接种环插入培养基中，A错误；用平板培养基培养微生物时，为了防止水蒸气凝集滴入培养基造成污染，应将平板倒过来放置培养，B正确；划线时要避免最后一区域的划线与第一区域的划线相连，因为最后一区域的细菌稀少，而第一区域的细菌最致密，如果连在一起则可能影响单个菌落的分离效果，C正确；在②③④区域中划线前后都要对接种环进行灼烧灭菌，D正确。
6．(2023·辽宁校联考模拟预测)下列关于发酵相关内容的叙述错误的是( B )
A．腐乳制作过程中，酵母、曲霉和毛霉等多种微生物参与了豆腐的发酵
B．配制牛肉膏蛋白胨培养基培养细菌时，一般需要将pH调至酸性
C．对于一些不耐高温的液体，如牛奶，可以使用巴氏消毒法
D．接种过程中，试管口、瓶口可以通过火焰灼烧来灭菌
解析： 多种微生物参与了豆腐的发酵，如酵母、曲霉和毛霉等，其中起主要作用的是毛霉，A正确；配制牛肉膏蛋白胨培养基培养细菌时，一般需要将pH调至中性或微碱性，B错误；对于一些不耐高温的液体，如牛奶，则可使用巴氏消毒法，这样可以杀死牛奶中的绝大多数微生物，并且不破坏牛奶的营养成分，C正确；接种过程中，试管口、瓶口可以通过火焰灼烧来灭菌，D正确。故选B。
二、非选择题
7．(2023·陕西榆林统考模拟预测)酵母菌作为工业酒精发酵的常用菌种，市场需求量巨大。某生物兴趣小组设计实验﹐欲从野生酵母菌菌种中筛选、培养优良的酵母菌。回答下列问题：
某同学被要求配制培养酵母菌所用的培养基，该同学进行了如下操作：①计算麦芽糖琼脂培养基各种成分的用量；②待培养基冷却至50 ℃左右时，在酒精灯火焰附近倒平板；③准确称取培养基的各种成分；④将配制好的培养基转移至锥形瓶中，进行灭菌；⑤将称取好的成分加水。搅拌、溶解。
(1)上述配制培养基的正确顺序应为_①→③→⑤→④→②__(用序号和箭头表示)。
(2)②步骤倒平板需要在酒精灯火焰附近进行的原因是_为倒平板创造无菌环境，防止杂菌污染平板__。平板冷却后需要倒置的原因是_防止皿盖上的水珠滴落回培养基(和防止培养基中的水分过快地挥发)__。④步骤中进行灭菌的方法一般为_高压蒸汽灭菌法/湿热灭菌法__。
(3)若用该培养基对酵母菌进行培养、计数，则该培养基从物理形态上讲属于_固体__培养基，若要获得该物理形态的培养基，则配制培养基时应加入_琼脂__成分，该成分应在灭菌_前__(填“前”或“后”)加入，配制好培养基后，使用_稀释涂布平板__法接种酵母菌。
解析：(1)配制培养基的一般步骤为：计算麦芽糖琼脂培养基各种成分的用量；准确称取培养基的各种成分；将称取好的成分加水，搅拌、溶解；将配制好的培养基转移至锥形瓶中，进行灭菌；待培养基冷却至50 ℃左右时，在酒精灯火焰附近倒平板，故上述配制培养基的正确顺序应为①→③→⑤→④→②。(2)获得纯净培养物的关键是无菌技术，防止杂菌污染，接种过程需要在无菌环境下操作，故②步骤倒平板需要在酒精灯火焰附近进行，因为酒精灯火焰附近为倒平板创造无菌环境，防止杂菌污染平板，保证所需菌落的正常生长；平板冷却后需要倒置的原因是防止皿盖上的水珠滴落回培养基(和防止培养基中的水分过快地挥发)；④步骤中时对培养基进行灭菌，培养基为液体，故进行灭菌的方法一般为高压蒸汽灭菌法(湿热灭菌法)。(3)若用该培养基对酵母菌进行培养、计数，则该培养基从物理形态上属于固体培养基，若要获得该物理形态的培养基，则配制培养基时应加入成分为琼脂，对培养基起到凝固作用；该成分应在灭菌前加入，避免在灭菌后加入再次造成细菌的污染；结合题干“若用该培养基对酵母菌进行培养、计数”可知，配制好培养基后，使用稀释涂布平板法接种酵母菌。
能 力 提 升
一、选择题
1．(2023·辽宁省名校联盟高二月考)获得纯净的微生物培养物的关键是防止杂菌污染，下列有关消毒与灭菌方法的叙述，错误的是( A )
A．消毒能杀死物体表面或内部的全部微生物，但不能杀死芽孢和孢子
B．操作空间、操作者的衣着和手进行消毒，培养皿和培养基则需灭菌
C．巴氏消毒法处理牛奶可消灭大多数微生物，但基本不破坏牛奶的营养
D．湿热灭菌是利用沸水、蒸汽灭菌的方法，其中高压蒸汽灭菌效果最好
解析： 消毒只能杀死物体表面或内部的一部分微生物，A错误；操作空间、操作者的衣着和手进行消毒，培养皿和培养基则需灭菌，B正确；巴氏消毒法是在62～65 ℃消毒30 min或80～90 ℃处理30 s～1 min，可消灭牛奶中大多数微生物，但基本不破坏其营养，C正确；湿热灭菌是利用沸水、流通蒸汽或高压蒸汽灭菌的方法，其中高压蒸汽灭菌效果最好，D正确。故选A。
2．(2023·广东模拟预测)与啤酒、葡萄酒并称世界三大古酒的黄酒是中国特产，即墨老酒是黄酒中的珍品，按照“黍米必齐、曲糵(指发芽的谷粒)必时、水泉必香、陶器必良、湛炽(浸泡和蒸煮)必洁、火剂必得”的古代造酒六法(古遗六法)酿制而成。下列关于黄酒发酵的叙述，错误的是( D )
A．“黍米”中所含物质能为微生物提供碳源和能源
B．“曲糵”中含有酿造黄酒所需的酵母菌，酿酒过程中酵母菌呼吸产生CO2
C．“陶器必良”的目的是防止陶器气密性不够导致黄酒变质
D．“湛炽必洁”的目的是灭菌，确保发酵过程中无杂菌干扰
解析： “黍米”富含有机物，其中所含物质能为微生物提供碳源和能源，A正确；在黄酒制作过程中需要酵母菌，在酿酒过程中，酵母菌先进行有氧呼吸，大量增殖，后进行无氧呼吸，产生酒精，酵母菌呼吸过程均有CO2产生，B正确；“陶器必良”的目的是防止陶器气密性不够导致好氧杂菌大量繁殖，从而使黄酒变质，C正确；“湛炽必洁”的目的是消毒，D错误。故选D。
3．(2023·江苏连云港高二校考期中)下列关于高压蒸汽灭菌锅的使用叙述正确的是( C )
A．加水是指使用前在灭菌桶内加适量的水，水达到水位标记线即可
B．装锅是指将待灭菌物品装满灭菌桶，盖好锅盖，依此旋紧锅盖四周的螺栓
C．加热后，随着锅内压力逐渐增加，须打开排气阀，排出锅内残留的冷空气
D．出锅是指关闭电源后，旋开固定螺栓，开盖取出灭菌物品
解析： 将灭菌桶取出，再向外层锅内加入适量的水，A错误；以两两对称的方式同时旋紧相对的两个螺栓，使螺栓松紧一致，勿使漏气，B错误；加热后，打开排气阀，使水沸腾以排除锅内的冷空气，C正确；让锅内温度自然下降，当压力表指针回到零后打开放气阀，开启锅盖，D错误。故选C。
4．(2023·江苏宿迁高二江苏省沭阳高级中学校联考期中)下列关于实验室培养和纯化酵母菌过程中的部分操作说法正确的是( D )
A．培养酵母菌的试剂和器具都要进行湿热灭菌
B．配制培养基、倒平板、接种均需要在酒精灯火焰旁进行
C．倒好的平板要立即使用，以免表面干燥，影响酵母菌生长
D．对培养皿进行编号或对菌种进行标注时，应使用记号笔在皿底标记
解析： 培养酵母菌的试剂通常要进行湿热灭菌，实验器具可以采用干热灭菌或灼烧灭菌，A错误；倒平板、接种需要在酒精灯火焰旁进行，而配培养基不需要在酒精灯的火焰旁进行，因为培养基最后还需要灭菌，B错误；倒好的平板需要冷却后使用，且不宜久存，以免表面干燥，影响接种后微生物的生长，C错误；由于是倒置培养，对培养皿进行编号或对菌种进行标注时，应使用记号笔在皿底标记，这样便于观察，D正确。故选D。
5．(2023·四川成都高二校联考期中)在微生物的接种、分离及培养过程中，下列措施没有达到无菌操作的是( B )
A．对接种室进行紫外灯照射
B．培养基灭菌后进行调pH
C．接种环灼烧后进行冷却
D．培养皿用旧报纸包紧后灭菌
解析： 对接种室进行紫外灯照射，属于对实验操作的空间进行消毒，达到无菌操作，A不符合题意；应先调pH再对培养基灭菌，灭菌后调pH会引起杂菌污染，没有达到无菌操作，B符合题意；接种环灼烧后进行冷却，属于对接种用具进行灭菌，达到无菌操作，C不符合题意；培养皿用旧报纸包紧后灭菌，属于对用于微生物培养的器皿灭菌，还能避免已经灭菌处理的材料用具与周围的物品相接触，达到无菌操作，D不符合题意。故选B。
6．(2023·江苏盐城高二校联考期中)在分离、纯化大肠杆菌实验中，划线接种(图1)、培养结果(图2)如下图。有关叙述错误的是( D )
A．接种前应对培养基进行高压蒸汽灭菌
B．连续划线的目的是获得单个细菌形成的菌落
C．接种过程中至少需要对接种环灼烧5次
D．图1中a区域为划线的起始位置
解析： 一般采用高压蒸汽灭菌法对培养基进行灭菌，A正确；菌液经过连续划线，菌液中的菌体会越来越少，最终会获得单个细菌形成的菌落，B正确；每次划线前后都需要将接种环灼烧灭菌，由图可知，图中共划线4次，需要对接种环灼浇5次，C正确；每次划线的菌种来自上一区域的末端，因此划线的起始区域菌落最多，由图乙可知，图甲中的d区域菌落多，为划线的起始位置，D错误。故选D。
7．平板划线法和稀释涂布平板法是常用的两种接种方法。下列相关叙述错误的是( B )
A．平板划线法要求要连续多划几次，且除了第一次划线外，每一次划线的起点都是上一次划线的终点
B．平板划线法第一次划线需要将接种环灼烧灭菌，以后的划线可以不经灭菌直接划线
C．如果菌液本来浓度不高，则可以适当降低稀释倍数
D．充分稀释和连续划线的目的都是使形成的菌落是由单一的细菌繁殖而成
解析： 平板划线法每次划线前后都需要将接种环灼烧灭菌，B错误。
二、非选择题
8．鲸死亡后会沉入海底，俗称“鲸落”。“鲸落”后期会形成一个以厌氧菌和硫细菌等为主体的生态系统。厌氧菌以“鲸落”肌肉中的脂肪为食，同时产生一些硫化氢等硫化物。硫细菌将硫化物氧化成硫酸盐，并以该过程中释放的能量合成有机物。请回答相关问题：
(1)培养微生物的培养基中一般都会含有水、无机盐、氮源和碳源，培养“鲸落”群落中厌氧菌的碳源必须是_含碳有机物(或脂肪)__。要培养硫细菌，培养基中的成分需要特殊配制，主要体现在_碳源必须是含碳无机物(或碳酸盐)，同时加入硫化物__，这种培养基可以用来专一性培养硫细菌，所以称为_选择__培养基。该生态系统中的厌氧菌和硫细菌分别属于生态系统的组成成分中的_分解者__、_生产者__。
(2)在分离“鲸落”中的微生物时要制备固体培养基，在倒平板操作后，将平板倒置，这样做的目的是_防止培养皿盖上凝结的水珠落入培养皿造成污染；防止培养基水分蒸发过快__。
(3)为了研究“鲸落”中含有微生物的情况，需将“鲸落”提取物加水稀释，然后将稀释水样用涂布器分别涂布到固体培养基的表面进行培养，这种方法称为_稀释涂布平板法__。下面所示的四种菌落分布情况中，不可能由该方法得到的是_D__。
(4)若想得到“鲸落”中某目标菌种，可用平板划线法进行纯化。若如图是接种培养后的菌落分布图，图中的③更易获得单菌落，判断依据是_每次划线的菌种都来自上一次划线的末端，最后一次划线结束时更容易获得单菌落__。
解析：(1)厌氧菌以“鲸落”肌肉中的脂肪为食，属于异养型微生物，故培养“鲸落”群落中厌氧菌的碳源必须是含碳有机物(或脂肪)。硫细菌将硫化物氧化成硫酸盐，并以该过程中释放的能量合成有机物，即硫细菌为自养型生物，所以要培养硫细菌，培养基中的成分需要特殊配制，主要体现在碳源必须是含碳无机物(或碳酸盐)，同时加入硫化物。这种人为提供有利于目的菌株生长的条件(包括营养、温度、pH等)，同时抑制或阻止其他微生物生长的培养基为选择培养基。(3)使用涂布器涂布接种微生物的方法为稀释涂布平板法。稀释涂布平板法接种的微生物会在培养基上形成均匀分布的菌落，而平板划线法接种的微生物在划线的起始部分菌落连在一起生长，由图可知，A、B、C均形成了均匀分布的单个菌落，属于稀释涂布平板法接种的，而D中菌落是连在一起生长的，是通过平板划线法接种的。(共63张PPT)
第1章 发酵工程
第2节 微生物的培养技术及应用
1．概述培养基的配制方法和微生物纯培养的基本操作要求。
2．掌握无菌技术的操作。
3．掌握酵母菌纯培养的方法及步骤。
4．阐明微生物选择培养的原理。
5．概述测定微生物数量的方法。
6．进行土壤中分解尿素的细菌的分离和计数。
1．科学思维——根据微生物的代谢类型分析培养基营养物质的组成。
2．科学探究——设计制备马铃薯固体培养基的实验步骤，并尝试运用平板划线法进行纯化酵母菌。
3．科学思维——根据微生物的代谢特征配制选择培养基。
4．科学探究——设计实验分离土壤中的尿素分解菌，并对实验结果进行分析与评价。
第1课时 微生物的基本培养技术
知识点一
课堂达标 巩固训练
指点迷津 拨云见日
知识点二
知识点三
知识点一 培养基的种类及营养要素分析
基础知识 双基夯实
1．概念：人们按照微生物对___________的不同需求，配制出供其生长繁殖的营养基质。
2．功能：用以培养、分离、鉴定、保存微生物或积累其代谢物。
3．分类
琼脂固体培养基是实验室中最常见的培养基之一。微生物在琼脂固体培养基表面或内部生长，可以形成肉眼可见的菌落。
营养物质
凝固剂
4．营养成分：一般都含有水、_______(提供碳元素的物质)、氮源(提供氮元素的物质)和无机盐等营养物质。在提供上述几种主要营养物质的基础上，培养基还需要满足微生物生长对pH、特殊营养物质(如维生素、氨基酸等)以及氧气的要求。
碳源
5．某些微生物生长还需要的特殊条件
培养的微生物 需要满足的特殊条件
乳酸杆菌 培养基中添加维生素
霉菌 一般将培养基调至_______
细菌 一般将培养基调至中性或弱碱性
厌氧微生物 需要提供无氧的条件
酸性
活 | 学 | 巧 | 练
1.培养基中的营养物质浓度越高，对微生物的生长越有利。( )
2．培养基中提供的碳源是无机物。( )
3．微生物在液体培养基中生长可形成菌落。( )
×
×
×
合 | 作 | 探 | 究
1.牛肉膏蛋白胨培养基是一种常见的细菌培养基，其中牛肉膏、蛋白胨能够提供哪些营养成分？
提示：牛肉膏、蛋白胨能够提供碳源、氮源、维生素(生长因子)和无机盐。
2．培养微生物时，培养基中是否必须有碳源和氮源？
提示：不一定，例如培养自养微生物时，一般不需要添加碳源，微生物可以利用空气中的二氧化碳；培养固氮微生物时，一般不需要添加氮源，微生物可以利用空气中氮气。
课内探究 名师点睛
1．培养基的种类、特点及用途分析
划分标准 种类 特点 用途
物理 性质 液体培养基 不加凝固剂 工业生产
半固体培养基 加凝固剂，如琼脂 观察微生物的运动
固体培养基 微生物分离、鉴定，
活菌计数，菌种保藏
化学 成分 天然培养基 含化学成分不明确的天然物质 工业生产
合成培养基 培养基成分明确(用化学成分已知的化学物质制备) 微生物的分类、鉴定
是否含有凝固剂(如琼脂)是区分固体培养基和液体培养基的唯一标准，含凝固剂的为固体培养基。
2．培养基营养成分的含义、作用、主要来源分析
营养物质 含义 作用 主要来源
碳源 凡能提供碳元素的物质 构成生物体细胞的物质和一些代谢物，有些也是异养生物的能源物质 无机碳源：CO2、NaHCO3等；
有机碳源：糖类、脂肪酸、花生粉饼、石油等
氮源 凡能提供氮元素的物质 合成蛋白质、核酸以及含氮的代谢物 无机氮源：N2、NH3、铵盐、硝酸盐等；
有机氮源：尿素、牛肉膏、蛋白胨等
营养物质 含义 作用 主要来源
无机盐 为微生物提供除碳、氮以外的各种重要元素，包括大量元素和微量元素 是细胞的组成成分、生理调节物质、某些化能自养菌的能源、酶的激活剂等 无机化合物
水 生物体内含量很高的无机物 不仅是优良的溶剂， 而且可维持生物大分子结构的稳定 从外界摄入
下列关于微生物营养的说法，不正确的是( )
A．对异养微生物而言，牛肉膏既是碳源，又是氮源
B．生长因子是指氨基酸、维生素、碱基等不可缺少的微量有机物
C．氮源不能为微生物提供能量
D．氮源主要用于合成蛋白质、核酸以及含氮的代谢产物
典例1
C
解析：同一种物质可以既作为碳源又作为氮源，如牛肉膏，A正确；生长因子是指氨基酸、维生素、碱基等不可缺少的微量有机物，B正确；自然界中一些微生物如硝化细菌，可以通过氧化氨释放的能量获得生长所需能量，C错误；蛋白质、核酸以及含氮的代谢产物等都含有氮元素，所以氮源主要用于合成这些含氮的化合物，D正确。
如表是微生物培养基的成分。下列有关说法错误的是( )
变式训练
编号 ① ② ③ ④ ⑤
成分 (NH4)2SO4 KH2PO4 FeSO4 CaCl2 H2O
含量(g) 0.4 4.0 0.5 0.5 100 mL
A．此培养基可用来培养自养型微生物
B．此表中的营养成分共有三类，即水、无机盐、氮源
C．若除去①，此培养基可培养硝化细菌
D．培养基中若加入氨基酸，则它可充当碳源、氮源
C
解析：此培养基中不含有机碳源，适合用来培养自养型微生物，A正确；此表中的营养成分共有三类，即水、无机盐、氮源，B正确；硝化细菌能进行化能合成作用，但不能固氮，因此若除去①，此培养基不能培养硝化细菌，C错误；培养基中若加入氨基酸，它可作为碳源、氮源，D正确。
知识点二 无菌技术
基础知识 双基夯实
获得纯净的微生物培养物的关键是防止杂菌污染。无菌技术应围绕着如何避免杂菌的污染展开，主要包括消毒和灭菌。
概念 常用方法
消毒 使用___________的物理、化学或生物等方法杀死物体表面或内部一部分微生物 煮沸消毒法：日常生活中常用的方法
_____________：适用于不耐高温的液体，如牛奶
化学药物消毒法：如用酒精擦拭双手、用氯气消毒水源等
紫外线消毒法：适用于接种室、接种箱或超净工作台等
较为温和
巴氏消毒法
做好消毒和灭菌工作后，要注意避免已经灭菌处理的材料用具与周围的物品接触。为了避免周围环境中微生物的污染，接下来的许多操作都应在超净工作台上并在酒精灯火焰附近进行。
概念 常用方法
灭菌 使用_______的理化方法杀死物体内外所有的微生物，包括芽孢和孢子 湿热灭菌：常用高压蒸汽灭菌，如培养基的灭菌
干热灭菌：适用于耐高温的和需要保持干燥的物品，如玻璃器皿、金属用具等
灼烧灭菌：适用于接种工具或其他金属用具
强烈
归纳拓展：(1)芽孢是某些细菌生长到一定阶段，在细胞内形成的休眠体。孢子是某些微生物的繁殖体。
(2)与煮沸消毒法相比，巴氏消毒法的优点是在达到消毒目的的同时，营养物质损失少。
活 | 学 | 巧 | 练
1.无菌技术可以用来防止实验室的培养物被其他外来微生物污染。( )
2．只要是没有生物活性的材料均可进行湿热灭菌。( )
3．消毒和灭菌的杀菌程度存在差异。( )
√
×
√
合 | 作 | 探 | 究
1.在科研和生产上，研究和应用微生物的前提是什么？在实验室中培养微生物应注意哪些问题？
提示：在科研和生产上，研究和应用微生物的前提是防止杂菌污染，获得纯净的微生物培养物。在实验室中培养微生物，一方面要为人们需要的微生物提供合适的营养和环境条件，另一方面确保其他微生物无法混入。
2．对培养基、培养皿、接种环、实验者的双手、空气和牛奶常采用的灭菌或消毒方法分别是什么？
提示：分别为高压蒸汽灭菌(或湿热灭菌)、干热灭菌、灼烧灭菌、化学药物消毒、紫外线消毒、巴氏消毒。
3．常用酒精擦拭双手是预防新冠肺炎的日常防护措施之一，这是消毒还是灭菌？体积分数为70%和95%的酒精，哪种效果更好？为什么？
提示：酒精擦拭属于消毒，酒精消毒时，70%的酒精杀菌效果最好。浓度过高，使菌体表面蛋白质凝固成一层保护膜，酒精分子不能渗入其中；浓度过低，杀菌能力减弱。
课内探究 名师点睛
1．无菌技术的主要内容
(1)对实验操作的空间、操作者的衣着和手，进行清洁和消毒。
(2)将用于微生物培养的器皿、接种用具和培养基等进行灭菌。
(3)为避免周围环境中微生物的污染，实验操作应在酒精灯火焰附近进行。
(4)实验操作时应避免已经灭菌处理的材料用具与周围的物品相接触。
2．常见的灭菌和消毒方法
方法 种类 主要方法 应用范围 联系
灭菌 湿热灭菌法(以高压蒸汽灭菌法为例) 100 kPa,121 ℃的高压蒸汽灭菌锅内维持15～30 min 培养基等 ①都需借助理化性质，营造微生物难以生存的不良环境
干热 灭菌法 放入密闭容器如干热灭菌箱，160～170 ℃加热2～3 h 玻璃器皿(如吸管、培养皿等)、金属用具等凡不适合用其他方法灭菌而又能耐高温的物品 方法 种类 主要方法 应用范围 联系
灭菌 灼烧 灭菌法 酒精灯火焰灼烧 微生物接种工具，如涂布器、接种环、接种针或其他金属用具等，接种过程中试管口或瓶口等 ②其作用原理都是通过使蛋白质(或核酸)变性来抑制微生物生命活动或杀死微生物
消毒 巴氏 消毒法 62～65 ℃消毒30 min或80～90 ℃处理30 s～1 min 牛奶、啤酒、果酒和酱油等不宜进行高温灭菌的液体 煮沸 消毒法 100 ℃煮沸5～6 min 日常食品、罐装食品 紫外线 消毒法 30 W紫外灯照射30 min 接种室、接种箱、超净工作台 化学药物 消毒法 用体积分数为70%的乙醇、碘酒涂抹，来苏水喷洒等 皮肤、伤口、动植物组织表面、空气、手术器械、塑料或玻璃器皿等 (2023·长郡中学月考)在生产、生活和科研实践中，经常通过消毒和灭菌来避免杂菌的污染。下列关于消毒和灭菌的叙述，错误的是( )
A．牛奶的消毒常用巴氏消毒法或高温瞬时消毒法
B．水厂供应的自来水通常是经过高锰酸钾消毒的
C．用紫外灯对密闭教室消毒前，适量喷洒消毒液可强化消毒效果
D．培养基不能放入干热灭菌箱中进行干热灭菌
典例2
B
解析：用巴氏消毒法或高温瞬时消毒法对牛奶等饮品消毒，既能杀菌，又能保持营养和风味，A正确；高锰酸钾是强氧化剂，不宜用于自来水消毒，自来水消毒常用氯气，B错误；用紫外灯对密闭空间消毒前，适量喷洒消毒液可强化消毒效果，常喷洒石炭酸，C正确；培养基应该用高压蒸汽灭菌(湿热灭菌)，D正确。
消毒和灭菌是微生物培养中常用的操作方法。下列说法正确的是( )
A．微生物接种技术的方法各不相同，但核心都是要防止杂菌污染，保证培养物的纯度
B．在100 ℃煮沸5～6分钟属于灭菌方法，可杀死微生物细胞和一部分芽孢
C．在灭菌后倒平板前，加入一定量的缓冲液以调节培养基的pH
D．高压蒸汽灭菌，只有当压力表的压力降到一个标准大气压时，才能打开盖子
变式训练
A
解析：防止杂菌污染，保证培养物的纯度，是微生物接种技术的核心；在100 ℃煮沸5～6分钟属于煮沸消毒，不属于灭菌；为了防止污染，调节培养基的pH应在灭菌之前；高压蒸汽灭菌，只有当压力表的压力降到0时，才能打开盖子。
知识点三 微生物的纯培养
基础知识 双基夯实
1．相关概念
(1)培养物：在微生物学中，将接种于培养基内，在合适条件下形成的含特定种类微生物的群体。
(2)纯培养物：由单一个体繁殖所获得的微生物群体。
(3)纯培养：获得纯培养物的过程。
2．酵母菌的纯培养
(1)原理：分散的微生物在适宜的固体培养基表面或内部可以繁殖形成肉眼可见的、有一定形态结构的子细胞群体，这就是菌落。采用_____________和稀释涂布平板法能将单个微生物分散在固体培养基上，之后经培养得到的单菌落一般是由单个微生物繁殖形成的纯培养物。
平板划线法
(2)方法步骤
a．制备培养基
b．接种和分离酵母菌
通过接种环在固体培养基表面连续划线的操作，将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基的表面。经数次划线后培养，可以分离得到单菌落。
平板划线的操作步骤如下：
c．培养酵母菌
完成平板划线后，待菌液被培养基吸收，将接种后的平板和_____________的平板倒置，放入28 ℃左右(培养温度因酵母菌种类的不同而稍有差异)的恒温培养箱中培养24～48 h。
一个未接种
活 | 学 | 巧 | 练
1.微生物的纯培养就是不含有代谢废物的微生物培养物。( )
2．倒平板操作中，等待平板冷却凝固后，要将平板倒置。( )
3．平板划线操作中，划完一个区域后要将接种环灼烧，再划下一个区域。( )
4．把一个不接种的培养基放在相同条件下培养可检验培养基的灭菌是否合格。( )
×
√
√
√
合 | 作 | 探 | 究
1.平板划线操作时每次划线接种前与接种后都要灼烧接种环或接种针，其目的分别是什么？
提示：划线接种前灼烧是杀死接种环上可能存在的微生物，其后每次划线前灼烧是为了杀死上次划线结束后残留的菌种。划线结束后灼烧，能及时杀死接种环或接种针上残留的菌种，避免污染环境和感染操作者。
2．接种结束后，为什么要将一个未接种的培养基和一个已接种的培养基放在一起培养，未接种的培养基表面如果有菌落生长，说明了什么？
提示：培养未接种培养基的作用是对照，未接种的培养基在恒温箱中保温1～2 d后无菌落生长，说明培养基的制备是成功的。若有菌落形成，说明培养基灭菌不彻底，或培养基被污染了，需要重新制备。
课内探究 名师点睛
1．微生物纯培养的操作步骤
2．倒平板操作步骤
3．平板划线法操作步骤
(2023·运城联考)下列有关平板划线操作的叙述，正确的是( )
A．用接种环蘸取菌液后需要立即塞上棉塞
B．待灼烧灭菌的接种环冷却后再进行划线
C．划线结束后要形成首尾相连的环形圈
D．每次划线都要在菌液中蘸取一环菌液
解析：用接种环蘸取菌液后，要将试管口再次通过火焰灭菌后再塞上棉塞，A错误；待灼烧灭菌的接种环冷却后再进行划线，B正确；划线结束后最后一次划线不能和第一次划线相连，C错误；只在第一次划线时蘸取一环菌液，后续的划线不需要再蘸取菌液，D错误。
典例3
B
如图是倒平板的操作，下列相关叙述错误的是( )
A．正确的操作顺序是丙→乙→甲→丁
B．甲应在酒精灯火焰附近进行
C．此培养基不可能为液体培养基
D．完成甲后应快速进行丁操作
变式训练
D
解析：结合倒平板的操作步骤可知，正确的操作顺序为丙→乙→甲→丁，A正确；甲在酒精灯火焰附近进行可以避免杂菌污染，B正确；图示操作中的培养基是固体培养基，C正确；等待培养基冷却凝固后，再将培养皿倒过来放置，D错误。
指点迷津 拨云见日
一、倒平板操作的注意事项
1．培养基灭菌后需要冷却至50 ℃左右时才能倒平板。温度过高，培养基凝固后皿盖上冷凝水过多，落入培养基，造成污染；温度过低，培养基又会凝固。
2．将培养皿打开一条稍大于瓶口的缝隙，不要完全打开，以免杂菌污染培养基。
3．培养基冷却凝固后，要将培养皿倒置的原因：防止皿盖上的水珠落入培养基，造成污染。
4．在倒平板的过程中，如果不小心将培养基溅在皿盖与皿底之间的部位，这个平板应弃用，因为空气中的微生物可能在皿盖与皿底之间的培养基上滋生。
5．整个操作过程要在酒精灯火焰旁进行，避免杂菌污染。
二、平板划线操作的注意事项
1．蘸取菌液及每次划线之前都需灼烧接种环，划线操作结束仍需灼烧接种环，每次灼烧的目的不同。
项目 蘸取菌液前灼烧 每次划线前灼烧 划线结束灼烧
目的 避免接种环上可能存在的微生物污染培养物 灼烧杀死上次划线结束后接种环上残留的菌种，使每次划线的菌种均来自上次划线的末端 杀死接种环上残留的菌种，避免污染环境和感染操作者
2.灼烧接种环之后，要等其冷却后才能伸入菌液或进行划线，以免温度太高，杀死菌种。
3．在做第二次以及其后的划线操作时，要从上一次划线的末端开始划线，这样才能使菌体的数目随着划线次数的增加而逐步减少，最终得到由单个菌体繁殖而来的菌落。
4．最后一次的划线不要与第一次的划线相连。
5．划线时用力要大小适当，防止用力过大将培养基划破。
关于平板划线操作的叙述，错误的是( )
A．第一步灼烧接种环是为了避免接种环上可能存在的微生物污染培养物
B．每次划线前，灼烧接种环是为了杀死上次划线结束后，接种环上残留的菌种
C．第二次划线时，接种环上的菌种直接来源于菌液
D．划线结束后，灼烧接种环，能及时杀死接种环上的菌种
典例4
C
解析：平板划线操作中接种环蘸取菌液前灼烧的目的是避免接种环上可能存在的微生物污染培养物；每次划线前都要灼烧接种环，是为了杀死上次划线结束后，接种环上残留的菌种，使下次划线的菌种均来自上次划线的末端；划线结束后仍需灼烧接种环，是为了及时杀死接种环上残留的菌种，避免污染环境和感染操作者；在第二次划线时，接种环上的菌种来源于第一次划线的末端。
学 | 霸 | 记 | 忆
1.各种培养基一般都含有水、碳源、氮源和无机盐等营养物质。
2．获得纯净微生物培养物的关键是防止杂菌污染。
3．消毒是指使用较为温和的物理、化学或生物等方法杀死物体表面或内部一部分微生物。
4．灭菌是指使用强烈的理化方法杀死物体内外所有的微生物，包括芽孢和孢子。
5．由单一个体繁殖所获得的微生物群体称为纯培养物，获得纯培养物的过程就是纯培养。
6．菌落是分散的微生物在适宜的固体培养基表面或内部可以繁殖形成肉眼可见的、有一定形态结构的子细胞群体。
课堂达标 巩固训练
1．微生物的实验室培养可采用高压蒸汽灭菌(湿热灭菌)、酒精擦拭、火焰灼烧等不同的灭菌或消毒方法，这些方法可依次用于处理( )
A．接种针、手、培养基 B．器皿、接种针、手
C．培养基、手、接种针 D．菌种、手、接种针
解析：高压蒸汽灭菌法(湿热灭菌)通常用于培养基的灭菌；用酒精擦拭双手是用化学试剂进行消毒的方法；火焰灼烧可以迅速彻底地灭菌，适用于微生物接种工具的灭菌，如接种针、接种环等。
C
2．如图为平板划线法接种的示意图。观察或比较各种细菌菌落形态的最佳区域是( )
A．① B．②
C．③ D．④
解析：由题图可知，该平板上的划线顺序为①→②→③→④，观察或比较各种细菌菌落形态的最佳区域是④，故选D。
D
3．回答下列与细菌培养相关的问题。
(1)在细菌培养时，培养基中能同时提供碳源、氮源的成分是_________(填“蛋白胨”“葡萄糖”或“NaNO3”)。通常，制备培养基时要根据所培养细菌的不同来调节培养基的pH，其原因是_____________________________________。硝化细菌在没有碳源的培养基上_______(填“能够”或“不能”)生长，原因是______________________________________。
(2)用平板培养细菌时一般需要将平板_______(填“倒置”或“正置”)。
蛋白胨
不同细菌生长繁殖所需的最适pH不同
能够
硝化细菌可以利用空气中的CO2作为碳源
倒置
(3)单个细菌在平板上会形成菌落，研究人员通常可根据菌落的形状、大小、颜色等特征来初步区分不同种的微生物，原因是___________________________________________________________。
(4)有些使用后的培养基在丢弃前需要经过_______处理，这种处理可以杀死丢弃物中所有的微生物。
在一定的培养条件下，不同种微生物表现出各自稳定的菌落特征
灭菌
解析：(1)能同时提供碳源、氮源的成分必须同时含有碳和氮两种元素，蛋白胨、葡萄糖和NaNO3中，只有蛋白胨同时含有这两种元素。不同细菌生长繁殖所需的最适pH不同，所以在配制培养基时，在分装前必须调节pH。硝化细菌能够进行化能合成作用，即能够利用化学反应产生的化学能固定外界的CO2，所以能够在没有碳源的培养基上生长。
(2)用平板培养细菌时，为防止培养基冷凝后形成的水滴滴落在培养基上污染培养基，要将平板倒置。
(3)通常根据菌落的形状、大小、颜色等特征初步区分不同种的微生物，因为不同微生物的菌落的形状、大小、颜色、凹凸情况等不同，且在一定的培养条件下微生物的菌落特征是稳定的。
(4)为防止污染环境，使用后的培养基在丢弃前需进行灭菌处理，这种处理可以杀死丢弃物中所有的微生物。第1章 第2节 第2课时
基 础 题 组
一、选择题
1．(2023·四川成都高二校联考期中)下图是牛肉膏蛋白胨培养基的配方，据此分析下列相关叙述错误的是( )
成分 蛋白胨 牛肉膏 NaCl
含量 10.0 g 5.0 g 5.0 g
操作 将上述物质溶解后，用蒸馏水定容至1 000 mL，调节pH为7.0～7.2
A．该培养基是液体培养基
B．该培养基是选择培养基
C．该培养基中含有维生素
D．该培养基不适合霉菌生长
2．(2023·山东省烟台市高三适应性测试)噬菌斑是在固体培养基上由一个噬菌体增殖并裂解宿主菌后形成透明的溶菌空斑，不同噬菌体噬菌斑的形态大小不同。工作人员将0.1 mL稀释106倍的噬菌体样品与敏感细菌混合后平铺在平板上培养一段时间，得到如图所示结果。下列叙述错误的是( )
A．噬菌体样品应有足够的稀释度，以保证初期一个细菌最多被一个噬菌体吸附
B．根据培养基上噬菌斑的数量可以计算出敏感细菌和噬菌体的数量
C．若平均每个平板的噬菌斑数量为150，则该样品中实际噬菌体数可能高于1.5×109个/mL
D．根据培养基上噬菌斑的形状等特征可判断是否需要进一步纯化噬菌体
3．原油中含有大量有害的、致癌的多环芳烃。土壤中有些细菌可以以原油中的多环芳烃为碳源，在培养基中形成分解圈。为筛选出能高效降解原油的菌种，某小组同学设计了相关实验。下列有关叙述不正确的是( )
A．应配制被原油污染土壤的土壤稀释液备用
B．配制以多环芳烃为唯一碳源的选择培养基
C．将土壤稀释液灭菌后接种到选择培养基上
D．在选择培养基上能形成分解圈的为所需菌种
4．在做分离分解尿素的细菌实验时，甲同学从对应稀释倍数为106的培养基上筛选出大约150个菌落，而其他同学只筛选出大约50个菌落。下列有关叙述，出现科学性错误的是( )
A．甲同学出现这种结果的原因可能是土样不同，也可能是操作过程出了问题
B．可以将甲同学配制的培养基在不加土样的情况下进行培养作为空白对照，以证明培养基是否受到污染
C．让其他同学用与甲同学一样的土壤进行实验，如果结果与甲同学一致，则可以证明甲同学无误
D．B、C选项的实验思路都遵循了实验的对照原则
5．用10、102和103倍稀释液进行涂布培养细菌后，其菌落平均数为2 890、270和50，则每毫升样品中菌落总数(涂布平板时所用的稀释液体积为0.1 mL)为( )
A．2.89×105个 B．3.85×105个
C．6.0×105个 D．2.7×105个
6．(2023·福建省漳州市教学质量检测)某学者用“影印培养法”研究大肠杆菌抗药性形成与环境的关系：将原始敏感菌种接种在1号培养基上，培养出菌落后，将灭菌绒布在1号上印模，绒布沾上菌落并进行转印，使绒布上的菌落按照原位接种到2号和3号培养基上。待3号上长出菌落后，在2号上找到对应的菌落，然后接种到不含链霉素的4号培养基中，培养后再接种到5号培养基上，重复以上步骤。实验过程如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A．大肠杆菌抗链霉素的变异可能是由基因突变引起的
B．1号和5号采用稀释涂布平板法将菌种接种在相应的培养基上
C．4号、8号、12号培养基中抗性菌落(株)的比例最大的是4号
D．大肠杆菌抗药性的形成是在施加链霉素之前，而发生选择作用是在施加链霉素之后
二、非选择题
7．(2023·湖北宜昌高二校联考期中)研究者从温泉中筛选出高效产生耐高温淀粉酶的嗜热菌，其筛选过程如图1所示。回答下列问题：
(1)该培养基中必须以___作为唯一的碳源。
(2)Ⅰ号、Ⅱ号培养基都属于固体培养基，配置时___(填“先调pH后灭菌”或“先灭菌后调pH”)。Ⅱ号培养基上的接种方法为___，从其上挑取单个菌落进行液体培养后，可借助特定的___或___采用___进行直接计数，该方法是一种常用的、快速直观的测定微生物数量的方法。
(3)挑选出能产生耐高温淀粉酶的嗜热菌菌落的鉴别方法是：将得到的菌悬液转接于同时含有葡萄糖和淀粉为碳源的固体培养基上培养，得到若干菌落后用___作显色处理，得到如图2所示结果，可判断图中___的菌落含有所需菌种。
能 力 提 升
一、选择题
1．下表为培养某种微生物的培养基配方，下列相关叙述错误的是( )
成分 NaNO3 K2HPO4 KCl MgSO4·7H2O FeSO4 (CH2O) H2O 青霉素
含量 3 g 1 g 0.5 g 0.5 g 0.01 g 30 g 1 L 0.1万单位
A．依物理性质划分，该培养基属于液体培养基
B．由培养基的原料可知，所培养微生物的同化作用类型是异养型，培养的微生物可以是酵母菌
C．培养基中的唯一碳源是(CH2O)，唯一氮源是NaNO3
D．若用该培养基培养纤维素分解菌，则应除去(CH2O)，再添加纤维素
2．某小组的同学为了调查湖水中细菌的污染情况而进行了实验，包括制备培养基、灭菌、接种及培养、菌落观察与计数。下列与此实验相关的叙述中，正确的是( )
A．实验用过的带菌培养基经过加热后才能倒掉
B．利用平板划线法对细菌进行分离纯化并计数
C．观察细菌培养的实验中，最好是在另一平板上接种清水作为对照实验
D．培养基中含有的蛋白胨、淀粉可分别为细菌培养提供氮源和碳源
3．下列关于测定土壤中微生物数量的叙述，不正确的是( )
A．显微镜直接计数计算的结果比实际值偏大
B．当样品的稀释度足够高时，一个活菌会形成一个菌落
C．采用稀释涂布平板计数法获得的菌落数往往少于实际的活菌数
D．统计菌落数目时，只要菌落数目在30～300的平板都可以计数，并以它们的平均值作为统计结果
4．某些土壤细菌可将尿素CH4N2O分解为CO2和NH3，供植物吸收和利用，但分解物CO2不能为该菌提供营养。下列关于配制分离这一菌种的选择培养基的成分符合要求的是( )
A．仅尿素 B．尿素＋葡萄糖
C．仅葡萄糖 D．牛肉膏蛋白胨
5．(2023·浙江校联考)嗜热菌又称高温细菌，是一类生活在高温环境中的微生物。研究者从温泉中筛选高效产生高温淀粉酶的嗜热菌，其筛选过程如图1所示。将得到的菌悬液转接于同时含有葡萄糖和淀粉作碳源的固体培养基上培养，得到若干菌落后用碘液作显色处理，结果如图2所示。下列说法正确的是( )
A．甲、乙试管为液体培养基，液体培养基能分离获得嗜热菌单菌落
B．只有能产生淀粉酶的微生物才能在I、Ⅱ号培养基上生长
C．丙试管中嗜热菌数量迅速增加，培养过程中需保证充足的营养和室温条件
D．图2中周围不显蓝色的菌落含有所需的嗜热菌
6．(2023·河北模拟预测)酿酒酵母菌种的性能是决定果酒品质的重要因素。如图表示从土壤中筛选酿酒酵母的过程。下列叙述正确的是( )
A．图示接种方法为稀释涂布平板法，据结果推测1 g土壤中酵母菌数最多为1.6×106(个)
B．分离、纯化酵母菌时，还可采用平板划线法且该方法也需要进行③步骤操作
C．获得酿酒酵母纯培养物的关键是防止杂菌污染，故应对土壤、培养基及用具进行灭菌
D．进行步骤⑤时，应用液体培养基培养④中的酵母菌，并检测酵母菌的数量和酒精含量
二、非选择题
7．金黄色葡萄球菌具有高度耐盐性，在血平板(培养基中添加适量血液)上生长时，可破坏菌落周围的红细胞，使其褪色。下面是某研究小组测定某水样中金黄色葡萄球菌浓度的实验操作。请回答下列问题：
(1)金黄色葡萄球菌的培养基为质量分数为7.5%的NaCl牛肉膏蛋白胨培养基，此培养基能为金黄色葡萄球菌的生长提供___。培养基中加入质量分数为7.5%的NaCl利于金黄色葡萄球菌的筛选，原因是___。
(2)上述培养基的灭菌方法是___。在制作血平板时需等平板_冷却__后，方可加入血液，以防止___。
(3)现将10 mL菌液进行梯度稀释，依次稀释成10、102、103、104倍的4个稀释样液，再取4个稀释样液各0.1 mL分别接种到4组血平板上(每组3个，每个接种0.1 mL)，所用方法是___。在血平板上，金黄色葡萄球菌菌落的周围会出现____。若在103倍稀释液的3个血平板上，金黄色葡萄球菌菌落数分别为35、36和37，则每升水样中的活菌数约为个__。(共60张PPT)
第1章 发酵工程
第2节 微生物的培养技术及应用
第2课时 微生物的选择培养和计数
知识点一
课堂达标 巩固训练
指点迷津 拨云见日
知识点二
知识点三
知识点一 选择培养基与鉴别培养基
基础知识 双基夯实
1．概念：在微生物学中，将允许特定种类的微生物生长，同时抑制或阻止其他种类微生物生长的培养基，称为选择培养基。
2．实例：筛选土壤中分解尿素的细菌的选择培养基以_________________。
3．原理：人为提供有利于目的菌生长的条件(包括营养、温度和pH等)，同时抑制或阻止其他微生物的生长。
尿素为唯一氮源
活 | 学 | 巧 | 练
1．选择分解尿素的细菌的培养基为液体培养基。( )
2．可以筛选出石油降解菌的培养基为鉴别培养基。( )
×
×
合 | 作 | 探 | 究
1.要分离出分解纤维素的微生物，应在什么样的环境中取土样？应配制什么样的培养基？
提示：应从富含纤维素的环境中取土样，如树林中多年落叶形成的腐殖土。应配制以纤维素为唯一碳源的培养基。
2．根据选择培养基的原理，如何筛选出耐酸菌？
提示：可将培养基的pH调至酸性，再接种培养。
课内探究 名师点睛
1．选择培养微生物的四种方法及其实例
选择培养原理 具体处理 分离菌种
利用营养缺陷型选择培养基进行的选择培养 不加含碳有机物的无碳培养基 分离自养型微生物
无氮培养基 分离自生固氮微生物
利用微生物(目的菌)对某种营养物质的特殊需求，使该营养物质成为某类微生物的唯一供给者 石油作为唯一碳源的培养基 分离能消除石油污染的微生物
尿素作为唯一氮源的培养基 分离能分解尿素的微生物
选择培养原理 具体处理 分离菌种
在完全培养基中加入某些化学物质，利用加入的化学物质抑制部分微生物生长或利于部分微生物生长 加入青霉素等抗生素 分离酵母菌和霉菌等真菌，同时抑制细菌、放线菌的生长
加入高浓度的食盐 分离金黄色葡萄球菌
在高盐环境中 可分离耐盐菌，其他菌在高盐浓度下易失水而不能生存 在高温环境中 可分离得到耐高温的微生物，其他微生物在高温环境中因酶失活而无法生存 2.尿素分解菌的鉴定
在细菌分解尿素的化学反应中，细菌合成的脲酶将尿素分解成了NH3。NH3会使培养基的碱性增强，pH升高。在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂，培养某种细菌后，如果pH升高，指示剂将变红，则可初步说明该种细菌能够分解尿素。
3．鉴别培养基
(1)特点：根据微生物的代谢特点，在培养基中加入某种指示剂或化学药品。
(2)用途：鉴别不同种类的微生物(如可用伊红—亚甲蓝琼脂培养基鉴别饮用水或乳制品中是否有大肠杆菌。若有，菌落呈现深紫色)。
选择培养基可以从混杂的微生物群体中分离出所需的微生物，通过不含有机物的培养基、缺氮培养基、含尿素(不含其他氮源)的培养基，可从土壤中分离出的微生物依次是( )
A．硝化细菌、放线菌、根瘤菌
B．根瘤菌、青霉菌、固氮菌
C．异养细菌、放线菌、硝化细菌
D．自养细菌、固氮菌、分解尿素的细菌
解析：不含有机物的培养基可以选择自养微生物，缺少氮元素的培养基可以选择固氮微生物，含尿素(不含其他氮源)的培养基可以选择能分解尿素的微生物。
典例1
D
能在选择培养基上生长的不一定是所需要的目的菌。原则上选择培养基只允许特定种类的微生物生长，但实际上，微生物的培养是一个非常复杂的问题，有些微生物可以利用其他微生物的代谢产物生长繁殖，因此能在选择培养基上生长的微生物不一定都是所需的微生物，还需进一步的鉴定。
(2023·锦州期末)大肠杆菌的含量是国家饮用水重要检测指标之一，如图所示，用滤膜法和伊红—亚甲蓝琼脂培养基(EMB培养基)测定水中大肠杆菌含量的大致流程为准备工作→用滤膜过滤待测水样→将滤膜转移到EMB培养基上→培养→观察并统计菌落数目。下列叙述正确的是( )
伊红—亚甲蓝琼脂培养基配方
变式训练
基础培养基 100 mL
20%乳糖溶液 2 mL
2%伊红水溶液 2 mL
0.5%亚甲蓝水溶液 1 mL
琼脂 1.5 g
A．EMB培养基从用途来分属于选择培养基
B．配方的基础培养基中除水外还必须含有无机盐和碳源
C．观察并统计菌落数目时，应选择培养基上的深紫色菌落进行计数
D．选用滤膜孔径的大小不会影响实验结果
C
解析：EMB培养基从用途来分属于鉴别培养基，A错误；配方的基础培养基中除水外还必须含有无机盐和氮源，乳糖可作为碳源，B错误；大肠杆菌在EMB培养基上可呈深紫色，并有金属光泽，观察并统计菌落数目时，应选择培养基上的深紫色菌落进行计数，C正确；选用滤膜孔径过大可能会导致实验结果比实际值偏小，D错误。
知识点二 微生物数量测定方法分析
基础知识 双基夯实
一、微生物的选择培养
1．菌液稀释
(1)将10 g土样加入盛有_______mL无菌水的锥形瓶中，充分摇匀，得到稀释10倍的菌液。
(2)取1 mL上清液加入盛有9 mL无菌水的试管中，得到稀释102倍的菌液，依次等比稀释。
90
2．稀释涂布平板法的操作步骤
涂布器消毒：将涂布器浸在盛有酒精的烧杯中
↓
取菌液：用移液枪取0.1 mL菌液，滴加到培养基表面
↓
涂布器灭菌：将涂布器放在火焰上灼烧，待酒精燃尽、涂布器冷却后，再进行涂布
↓
涂布平板：用涂布器将_______均匀地涂布在培养基表面。涂布时可转动培养皿，使涂布均匀
菌液
3．待涂布的菌液被培养基吸收后，将平板倒置，放入30～37 ℃的恒温培养箱中培养1～2 d。
4．结果：在涂布有合适浓度菌液的平板上观察到分离的单菌落。
二、微生物的数量测定
1．常用方法：_________________和显微镜直接计数法。
2．稀释涂布平板法统计样品中活菌的数目
(1)为了保证结果准确，同一稀释度下，应至少设3个平板，一般选择菌落数在_________________________的平板进行重复计数，并取平均值。
(2)统计的菌落数往往比活菌的实际数目少，因为_____________________________，平板上观察到的只是一个菌落。因此，统计结果一般用菌落数而不是用活菌数来表示。
稀释涂布平板法
30～300，适于计数
当两个或多个细胞连在一起时
3．利用显微镜进行直接计数
(1)工具：特定的细菌计数板或血细胞计数板。
(2)统计的结果一般是活菌数和死菌数的总和。
特别提醒：显微镜直接计数法本身不能区分细菌的死活，因此一般用来统计总菌数。但是，通过一定的辅助处理，可以实现活菌计数，如在计数前用台盼蓝染液进行染色，可以通过统计无色细胞的个数来对活菌进行计数。
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1.用平板划线法培养计数，应选择菌落数在10～100的平板。( )
2．利用稀释涂布平板法统计菌落数目的理论依据是当样品的稀释度足够高时，培养基表面生长的一个单菌落来源于样品稀释液中的一个活菌。( )
×
√
合 | 作 | 探 | 究
1.为什么一般选择菌落数为30～300的平板进行计数？
提示：若平板上菌落数过多，说明稀释度过低，菌体的密度大，就会出现更多的两个或两个以上的菌体形成的菌落，结果不准确，且计数较困难。若平板上菌落数过少，菌落形成的偶然性大，结果也不准确。
2．稀释涂布平板法和显微计数法对微生物计数产生的实验误差如何？试分析原因。
提示：稀释涂布平板法计数的值比实际值小，原因是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；显微计数法计数的结果比实际值大，原因是显微镜下无法区分细胞的死活，计数时包括了死细胞。
3．在稀释涂布平板法中，为何需至少涂布3个平板？
提示：作为重复实验，统计时取平均值，以减少偶然因素对实验结果的影响，增强实验结果的说服力。
4．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，因为繁殖慢的菌体开始看不出明显的菌落。(或：可以防止培养时间不足而导致遗漏菌落。)
课内探究 名师点睛
1．微生物数量测定方法
微生物数量测定的常用方法有稀释涂布平板法、显微镜直接计数法等。二者的比较如下表所示：
项目 显微镜直接计数法 稀释涂布平板法(间接计数法)
原理 利用特定细菌计数板或血细胞计数板，在显微镜下计数一定容积的样品中微生物的数量 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。通过统计平板上的菌落数，就能推测出样品中大约有多少活菌
项目 显微镜直接计数法 稀释涂布平板法(间接计数法)
主要 用具 显微镜、细菌计数板(或血细胞计数板) 培养基
计数数据 菌体本身 培养基上的菌落数
优点 计数方便、操作简单 计数的是活菌
缺点 死菌、活菌都计算在内 操作较复杂，有一定误差
计算 公式 每毫升原液含菌数＝每小格平均菌体数×400×10 000×稀释倍数 每毫升原液含菌数＝培养基上平均菌落数×稀释倍数 ÷涂布液体积
2.平板划线法与稀释涂布平板法的比较
项目 平板划线法 稀释涂布平板法
工具 接种环 涂布器
分离 单菌 落的 原理 通过接种环在琼脂固体培养基表面连续划线的操作，将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基表面。在数次划线后培养，可以分离到由一个细菌细胞繁殖而来的肉眼可见的细胞群体，即菌落 将菌液进行一系列的梯度稀释，然后将不同稀释度的菌液分别涂布到琼脂固体培养基的表面，进行培养。在稀释度足够高的菌液里，聚集在一起的微生物将被分散成单个细菌细胞，从而能在培养基表面形成单个菌落
特点 可以分离得到单菌落，且操作简单，但不宜计数 可以分离得到单菌落，可以计数，但操作复杂
(2022·长春联考)平板划线法和稀释涂布平板法是纯化微生物的两种常用方法，下列描述正确的是( )
A．都要将菌液进行一系列的梯度稀释
B．平板划线法是将不同稀释度的菌液通过接种环在固体培养基表面进行连续划线的操作
C．稀释涂布平板法是将不同稀释度的菌液倒入液体培养基进行培养
D．都是在固体培养基上进行的，都需要在酒精灯火焰旁进行接种
典例2
D
解析：平板划线法不需要进行梯度稀释，A、B均错误；稀释涂布平板法是将不同稀释度的菌液滴加到固体培养基的表面，然后用涂布器将菌液均匀涂布在培养基表面，C错误；稀释涂布平板法和平板划线法都需要形成单菌落，都必须在固体培养基上进行接种，且均需无菌操作，都需要在酒精灯火焰旁进行接种，D正确。
稀释涂布平板法计数的几个注意事项
(1)为了保证结果准确，一般选择菌落数在30～300的平板进行计数。
(2)要设置对照实验，且一定要涂布至少3个平板作为重复组，才能增强实验的说服力与准确性。
(3)计数时机：每隔24 h统计一次菌落数目，选取菌落数目稳定时的记录作为结果，这样可以防止因培养时间不足而导致遗漏菌落的数目。
(4)用此种方法统计的菌落数目往往比活菌的实际数目低。这是因为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。因此，统计结果一般用菌落数而不是用活菌数来表示。
下列有关稀释涂布平板法计数和显微镜直接计数法的描述不正确的是( )
A．利用血细胞计数板计数属于显微镜直接计数法，其缺点是不能区分死菌与活菌
B．两种计数方法，其统计值与实际值相比，均有差异，但差异原因不同
C．两种计数方法均能在计数的同时观察到所研究微生物的形态特征
D．当菌落数目稳定时，一般选取菌落在30～300的且差异不大的平板进行计数
变式训练
C
解析：显微镜直接计数法只能看到细菌，无法区分死菌和活菌，A正确；稀释涂布平板法计数中，当多个细菌连在一起时，平板上观察到的往往是一个菌落，故而统计值比实际值小，显微镜直接计数法不能区分死菌和活菌，故测定的微生物数量往往大于实际的活菌数，因此两种计数方法的统计值与实际值相比均有差异，但差异原因不同，B正确；稀释涂布平板法观察到的是菌落的形态特征，而不是微生物的形态特征，显微镜直接计数法观察到的是微生物的形态特征，C错误；当菌落数目稳定时，一般选取菌落在30～300的且差异不大的平板进行计数，D正确。
知识点三 土壤中分解尿素的细菌的分离与计数的实验操作
基础知识 双基夯实
1．分离原理：土壤中的细菌之所以能分解尿素，是因为它们能合成_______。利用尿素作为唯一氮源的选择培养基，可以从土壤中分离出分解尿素的细菌。
2．操作步骤
(1)土壤取样
土壤中的微生物主要分布在距地表3～8 cm的土壤层(酸碱度接近中性)，取样时用的铁铲和取样袋使用前都需要灭菌。
脲酶
(2)样品的稀释
为保证获得菌落数为30～300的平板进行计数，可将稀释倍数为1×103～1×107的稀释液分别涂布到平板上培养。
(3)微生物的培养与观察
不同种类的微生物，往往需要不同的培养温度和培养时间。细菌一般在30～37 ℃的温度下培养1～2 d(放线菌一般在25～28 ℃的温度下培养5～7 d；霉菌一般在25～28 ℃的温度下培养3～4 d)。在菌落计数时，每隔24 h统计一次菌落数目，选取_______________时的记录作为结果。
菌落数目稳定
活 | 学 | 巧 | 练
1.分解尿素的细菌在分解尿素时，可以将尿素转化为氨，使得培养基的pH降低。( )
2．在用涂布器涂布平板时，为了操作方便可完全打开培养皿的皿盖。( )
3．利用稀释涂布平板法和平板划线法均可实现细菌的分离和计数。( )
×
×
×
合 | 作 | 探 | 究
甲、乙两位同学用稀释涂布平板法测定同一土壤样品中的细菌数。在对应稀释倍数为106的培养基中，得到以下两种统计结果。
(1)甲同学在该浓度下涂布了一个平板，统计的菌落数为230，该同学的统计结果是否真实可靠？为什么？
(2)乙同学在该浓度下涂布了3个平板，统计的菌落数分别为21、212、256，该同学将21舍去，然后取平均值。该同学对实验结果的处理是否合理？为什么？
(3)某同学在三种稀释度下吸取0.1 mL的菌液涂布平板，统计菌落数，得到了以下的数据，试计算1 g样品的活菌数。
平板 菌落 稀释度 平板1 平板2 平板3
104 320 360 356
105 212 234 287
106 21 23 18
提示：(1)不可靠。为增强实验的说服力与准确性，应设置重复实验，在同一稀释度下涂布至少3个平板，统计结果后计算平均值。
(2)不合理。微生物计数时，如果实验中出现重复实验结果不一致的情况，应分析实验过程中可能的影响因素，找出差异的原因，需重新实验，而不能简单地舍弃。
(3)105的稀释度下取0.1 mL涂布的三个平板上的菌落数在30～300，计算其平均值为(212＋234＋287)/3≈244。进一步可以换算出1 g样品中活菌数为(244÷0.1)×105＝2.44×108。
课内探究 名师点睛
1．实验设计流程
2．结果分析与评价
内容 现象 结论
有无杂菌污 染的判断 对照的培养皿中无菌落生长 未被杂菌污染
选择培养基中菌落数偏高 被杂菌污染
菌落形态多样，菌落数偏高 培养基中混入其他氮源
选择培养基 的筛选作用 牛肉膏蛋白胨培养基上的菌落数目大于选择培养基上的数目 选择培养基具有筛选作用
样品的稀 释操作 得到2个或2个以上菌落数目在30～300的平板 操作成功
重复组的结果 若选取同一种土样，统计结果应接近 如图为土壤中分解尿素的细菌的分离与计数实验中样品稀释示意图。据图分析，下列叙述正确的是( )
A．3号试管的稀释倍数为103倍
B．4号试管中稀释液进行平板培养得到的菌落平均数恰好为5号试管的10倍
C．5号试管的结果表明每克土壤中的菌株数为1.7×109个
D．该实验方法统计得到的结果往往会比实际活菌数目要多
典例3
C
解析：分析题图可知，3号试管的稀释倍数为104倍，A错误；4号试管中稀释液进行平板培养得到的菌落平均数不一定恰好为5号试管的10倍，B错误；5号试管的结果表明每克土壤中的菌株数为(168＋175＋167)÷3÷0.1×106＝1.7×109(个)，C正确；在固体培养基上可能存在两个或多个菌体形成一个菌落的情况，因此用稀释涂布平板法得到的结果往往会比实际活菌数目少，D错误。
分解尿素的微生物广泛存在于农田等土壤中，下列关于对分解尿素的微生物进行分离和计数的操作正确的是( )
A．分解尿素的微生物含有脲酶，因此配制培养基时应选择包括尿素在内的多种物质作为氮源
B．培养基中添加酚红作为指示剂，培养后，培养基pH会降低，可使指示剂变红色
C．在接种前，随机取若干灭菌后的空白平板先培养一段时间，目的是检测培养基平板灭菌是否合格
D．计数时，在同一稀释度下，任取3个平板对其中的菌落数进行统计，取其均值即可
变式训练
C
解析：分解尿素的微生物含有脲酶，配制分解尿素的培养基时应以尿素作为唯一氮源；培养基中添加酚红作为指示剂，培养后，细菌合成的脲酶将尿素分解为氨，培养基的碱性增强，pH升高，可使指示剂变红色；为了保证结果准确，一般选择菌落数在30～300的平板进行计数。
指点迷津 拨云见日
不能理解“多次划线”与“逐步稀释分散成单菌落”的关系
平板划线法中通过“多次划线”操作，达到“逐步稀释分散成单个菌落”的结果。具体分析如下：
(1)通过每次划线稀释菌种，线条末端菌体数少于线条首端。
(2)每次划线前灼烧接种环，杀死接种环上的微生物，保证下一次划线的菌种来自上一次划线的末端。再次通过划线稀释菌种，依次类推，得到单个菌落。
下图中甲是稀释涂布平板法中的部分操作，乙是平板划线法的划线操作。下列叙述中错误的是( )
A．甲图中涂布前要将涂布器
灼烧，冷却后才能涂菌液
B．甲、乙两图的操作中只有
甲可以用于微生物的计数
C．乙图中接种环需要灼烧5次
D．乙图中连续划线的起点是
上一次划线的末端
典例4
C
解析：甲图中采用了稀释涂布平板法，涂布前要将涂布器灼烧，冷却后才能涂菌液，A项正确；乙图的操作对应平板划线法，无法用于微生物的计数，B项正确；乙图平板中划了5个区域，因此操作过程中接种环需要灼烧6次，C项错误；乙图中每次划线的起点是上一次划线的末端，D项正确。
学 | 霸 | 记 | 忆
1.选择培养基是指允许特定种类的微生物生长，同时抑制或阻止其他种类微生物生长的培养基。
2．只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素，因此可用尿素为唯一氮源的选择培养基分离能分解尿素的细菌。
3．为确保结果准确，一般选择菌落数在30～300的平板进行计数。
4．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。
5．稀释涂布平板法统计的菌落数往往比活菌的实际数目少，这是因为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。
课堂达标 巩固训练
1．分离土壤中分解尿素的细菌，对培养基的要求是( )
①加尿素 ②不加尿素 ③加琼脂 ④不加琼脂 ⑤加葡萄糖 ⑥不加葡萄糖 ⑦加硝酸盐 ⑧不加硝酸盐
A．①③⑤⑧ B．②④⑥⑧
C．①③⑤⑦ D．①④⑥⑦
解析：要分离分解尿素的细菌应以尿素为唯一氮源，①正确、 ②错误；分离土壤中分解尿素的细菌用固体培养基，需加入琼脂，③正确，④错误；培养基中需要加碳源即葡萄糖，⑤正确，⑥错误；不需要其他氮源，故不加硝酸盐，⑦错误，⑧正确。故符合题意的有①③⑤⑧，A正确。
A
2．用稀释涂布平板法来统计样品中的活菌数时，通过统计平板上的菌落数就能推测出样品中的活菌数。原因是( )
A．平板上的一个菌落就是一个细菌
B．菌落中的细菌数是固定的
C．此时的一个菌落一般来源于样品稀释液中的一个活菌
D．此方法统计的菌落数一定与实际的活菌数相同
解析：用稀释涂布平板法来统计样品中的活菌数时，平板上的一个菌落一般来源于样品稀释液中的一个活菌，偶尔会来自两个或更多个活菌。
C
3．请分析以下材料，并回答问题：
材料一：硝化细菌是一类能进行化能合成作用的细菌，包括亚硝酸细菌和硝酸细菌两个菌群，这两个菌群通常生活在一起。亚硝酸细菌可将氨氧化成亚硝酸，硝酸细菌可将亚硝酸氧化成硝酸，氨和亚硝酸分别是亚硝酸细菌和硝酸细菌的唯一能源。
材料二：可利用以下两种选择培养基，通过振荡培养从土壤中分离得到较纯净的硝酸细菌和亚硝酸细菌。
1号选择培养基 2号选择培养基
(NH4)2SO4 NaNO2
NaCl MnSO4
FeSO4 Na2CO3
K2HPO4 K2HPO4
MgSO4 MgSO4
CaCO3 NaH2PO4
蒸馏水 蒸馏水
(1)2号培养基中主要起选择作用的物质是___________；该培养基中亚硝酸细菌不能生长繁殖的主要原因是___________________________
__________________。
(2)硝化细菌属于_______(填“好氧”或“厌氧”)细菌。
NaNO2
缺乏亚硝酸细菌生长繁殖所需
的唯一能源物质氨
好氧
琼脂
稀释涂布平板
菌落
解析：材料一是回答(1)(2)(3)的依据；对材料二的分析应从表中成分的分析着手。
