（1）微生物的培养需要适宜条件——高二生物学浙科版（2019）选择性必修三课堂速测

（1）微生物的培养需要适宜条件
——高二生物学浙科版（2019）选择性必修三课堂速测
基础检测
一、培养基为目标微生物提供适宜的生长环境
1. 微生物：对所有形体微小、 的生物的统称。培养人们需要的微生物即目标微生物。
2. 培养基
(1)培养基的概念和成分
概念 人们为满足微生物生长繁殖或积累代谢产物的需求而配制的混合养料
成分 水 无机盐 碳源 氮源 生长因子
来源 — 无机物 、有机
物 含氮的无机化合物和有机化合物 有机化合物
功能 水是细胞的重要组成成分 影响微生物细胞的吸水能力、微生物的代谢和生长 构建微生物自身的有机物；有机物既是碳源又是能源 合成微生物自身的蛋白质等有机物 满足某些微生物特殊的需求
在满足微生物生长所需的各种物质的同时，还要考虑微生物生活所需要的 。
(2)培养基的理化特性影响微生物的生长：培养基需满足目标微生物的代谢需要，同时需要提供适当的pH。
(3)培养基的类型
按物理特征分类 按化学成分分类
液体培养基 固体培养基 合成培养基 培养基
特点 不加凝固剂(如琼脂)，微生物生长速度快 加入凝固剂，如琼脂，微生物生长速度慢 化学成分完全清楚 用化学成分不明确或成分不恒定的天然有机物制成，成本低
用途 大规模快速繁殖某种微生物 微生物分离、 、活菌计数(平板)、菌种保存(斜面) 一般用于在实验室进行的、要求可重复性强的研究工作 大规模的生物发酵工业
二、灭菌和无菌操作技术可以排除非目标微生物的干扰
1. 技术：在培养某种微生物时，防止其他微生物混入，保持无菌物品及无菌区域不被污染的操作技术。
2. 保证实验器具与培养基无菌是获得微生物“纯”培养物的基础。
(1)加热是除去各种微生物的简便易行的办法。
(2)高压灭菌
①装置：高压灭菌锅。
②灭菌时所需的温度、压力和时间：根据要消灭的微生物芽孢等结构的耐热性决定。在微生物实验中常用 ℃(1 kg/cm2压力)对实验器具和培养基进行15~20 min的灭菌处理。
(3)较高温度下会分解的物质如尿素，可进行过滤除菌，再在超净工作台内添加到培养基中；对含葡萄糖的培养基，可采用适当降低温度、压力以及延长时间的高压灭菌方法灭菌。
(4)高压灭菌后，培养基放入超净工作台。实验器具放入烘箱中烘干，除去灭菌时高压蒸汽产生的水分以免金属器械锈蚀。
小试牛刀
1.外科医生对病人进行手术时，对自己的手和使用的手术器械分别进行( )
A.消毒、消毒 B.灭菌、灭菌 C.消毒、灭菌 D.灭菌、消毒
2.培养基的配制顺序为( )
①称量
②熔化
③灭菌
④调pH
⑤倒平板
⑥定容
A.①②③④⑥⑤ B.①②④⑥③⑤ C.①②④⑥⑤③ D.①②④③⑥⑤
3.下表为牛肉膏蛋白胨培养基的成分列表，据此回答：其中的牛肉膏和蛋白胨能够提供( )
成分 牛肉膏 蛋白胨 NaCl H2O
含量 0.5g 1g 0.5g 100mL
A.碳源 B.氮源
C.维生素 D.包括A、B、C三项
4.配制培养异养微生物的培养基时，哪种不是必须添加的成分( )
A.琼脂 B.水 C.无机盐 D.碳源
5.在微生物培养实验中，分别采用了高压蒸汽、酒精、火焰灼烧等几种不同的灭菌处理，这些方法依次可用于杀灭什么部位的杂菌( )
A.接种环、手、培养基 B.培养容器、手、微生物菌种
C.接种针、手、高压锅 D.培养基、手、接种针
6.培养微生物时必须进行无菌操作，下列消毒灭菌方法中，常用于各种器皿灭菌的是( )
A.70%酒精浸泡 B.紫外线照射 C.高压蒸汽法 D.5%次氯酸钠溶液浸泡
7.下列对灭菌和消毒的理解不正确的是( )
A.消毒是指用较为温和的物理或化学方法杀死所有微生物
B.灭菌是指杀灭环境中的一切微生物的细胞、芽孢和孢子
C.接种环用灼烧法灭菌
D.常用灭菌方法有灼烧灭菌法、干热灭菌法、高压蒸汽灭菌法
8.关于微生物的营养，下列说法正确的是( )
A.同一种物质不可能既作为碳源又作为氮源
B.凡是碳源都能提供能量
C.除水以外的无机物仅提供无机盐
D.无机氮源也可能提供能量
答案以及解析
1.答案：C
解析：灭菌是指使用强烈的理化因素杀死物体内外所用的微生物（包括芽孢和孢子），常用的方法主要有灼烧灭菌、干热灭菌、高压蒸汽灭菌，适用对象主要有接种环、接种针、玻璃器皿、培养基等。消毒是指使用较为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（不包芽孢和孢子），常用的方法主要有煮沸消毒法、巴氏消毒法、化学药剂消毒法、紫外线消毒法，适用对象主要有操作空间、某些液体、双手等。稀释涂布平板法常用来进行微生物的计数。
2.答案：B
解析：微生物的培养过程中，培养基的制备是关键的一步，制备培养基的步骤是计算、称量、熔化、调pH、定容、灭菌、倒平板，对应的顺序是①②④⑥③⑤，故选B。
3.答案：D
解析：据分析可知牛肉膏蛋白陈培养基中牛肉膏和蛋白可以提供碳源、氮源、和维生素，D正确。故选D。
4.答案：A
解析：水、无机盐、碳源（能为异养生物提供碳源和能源）、氮源（能为生物生长提供氮元素)等是培养基的基本成分，琼脂是凝固剂，固体培养基才需要加入琼脂，液体培养基不需要加入琼脂。故选A。
5.答案：D
解析：高压蒸汽气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，如接种环、接种环等金属用具，即D正确。
6.答案：C
解析：玻璃刮刀采用70%酒精浸泡清毒，杀灭空气中的微生物常采用紫外线照射，各种器皿通常采用高压蒸汽灭菌法灭菌，5%次氯酸钠溶液浸泡常用于植物切段消毒。
7.答案：A
解析：消毒是指用较为温和的物理或化学方法杀死物体表面或内部一部分对人体有害的微生物，灭菌是指杀灭环境中的一切微生物的细胞、芽孢和孢子，故A项错误，B项正确；接种环用灼烧法灭菌，常用的灭菌方法有灼烧灭菌法、干热灭菌法、高压蒸汽灭菌法等，C、D两项正确。
8.答案：D
解析：A、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，A错误；
B、CO2是光能自养细菌的碳源，但不能提供能量，B错误；
C、CO2和N2是无机物，也是微生物的碳源和氮源，C错误；
D、硝化细菌所利用的氮源是无机氮源——氨，同时氨也为硝化细菌提供用于化能合成作用的能量，D正确。
故选D。
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