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第二单元 多种多样的生物
第三章 微生物
中考知识梳理及点拨
微生物的分布
中考命题角度:观察菌落、细菌和真菌的培养方法。#1
微生 物 概念 个体微小、结构简单的生物,它们统称为微生物,主要包括
①__________________等
认识 菌落 菌落 由一个或多个细菌或真菌繁殖后形成的肉眼可见的②__________
__
细菌菌落 比较③____,表面或④__________,或⑤__________,可呈白、
黄、红等多种颜色
真菌菌落 一般比细菌菌落大几倍到几十倍,霉菌形成的菌落常呈⑥______
__、絮状或蜘蛛网状,可呈现白、红、褐、绿、黑、黄等不同的
颜色
细菌、真菌和病毒
子细胞群体
小
光滑黏稠
粗糙干燥
绒毛状
认识 菌落 培养细菌 和真菌的 方法 生活环境中都有细菌和真菌吗?哪种环境中更多一些?
(如教室、操场、走廊等)
(1)配制培养基——将牛肉汁和琼脂混合在一起制成固体培养
基(主要提供有机物)。
(2)高温灭菌——将配制好的培养基进行高温灭菌,目的是
⑦______________________________。
杀死培养基中原有的细菌和真菌
续表
认识 菌落 培养细菌 和真菌的 方法 (3)冷却接种——将少量细菌或真菌转移到培养基上的过程叫
⑧______。
例如,将培养皿暴露在空气中 分钟,用无菌棉棒蘸取池塘
水、土壤或擦拭口腔内部、手心等处,在培养基上进行轻轻涂
抹。使用无菌棉棒的目的是⑨______________,冷却的目的是⑩
______________________________。
(4)恒温培养——将接种后的培养皿放在恒温箱中恒温培养或
者放在室内温暖的地方进行培养
分布 从寒冷的极地到滚烫的热泉中都有分布,细菌和真菌是广泛分布的生物 生存 条件 ________________________等,有些细菌必须在 ______条件下才能生 存 接种
避免杂菌污染
避免高温杀死接种的细菌和真菌
水、适宜的温度、有机物
无氧
续表
温馨提示
1.要准备两套装有培养基的培养皿是为了__________,两套培养皿在同一环境下培
养的目的是______________。
2.将培养皿暴露在空气中 分钟,无菌棉棒蘸取池塘水或土壤,或擦拭口腔内
部、手心等处,在培养基上进行轻轻涂抹相当于培养细菌和真菌的______这一步
骤。
3.探究生活环境中都有细菌和真菌吗?哪种环境中更多一些?实验现象:_________
___________________,比较菌落的多少,得出实验结论。
4.培养皿盖上盖子:不是为了形成无氧环境,是为了______________而对实验造成
干扰。#1.1.5
形成对照
控制单一变量
接种
培养皿
中长出了不同的菌落
防止杂菌落入
例1 为探究两种抗生素对某细菌的抑制效果,设计如图所示实验方案:在无菌固体培
养基表面涂布被检测细菌,放置甲、乙和丙三个圆形滤纸片(抗生素可在培养基中
扩散,滤纸片周围出现抑菌圈的大小能反映其抑菌效果)。下列说法正确的是
( )
B
A.实验结果说明,洗手可彻底消除手上的细菌
B.实验所用的培养基,含有细菌生长所需物质
C.即使实验前不灭菌,对照组也不会出现菌落
D.如果实验不在恒温箱中进行,实验就会失败
解析:洗手前菌落多,洗手后形成的菌落少,因此实验结果说明洗手能消除手上的
大部分细菌,A错误。如果实验前不灭菌,培养基中含有细菌,对照组会出现菌落,
C错误。如果实验不在恒温箱中进行,而是温度适宜的地方,实验也能成功,D错误。
细菌、真菌和病毒的比较
中考命题角度:细菌是单细胞生物,无成形的细胞核;真菌是单细胞生物或多细胞
生物,有成形的细胞核。病毒无细胞结构,需要在活细胞内完成增殖。#1
项目 细菌 真菌 病毒
图示 _________________________________________ _____________________________________________________________________
项目 细菌 真菌 病毒
常见种 类 需要用高倍显微镜或电子 显微镜才能观察到其形 态。按形态可分为球菌、 ①______、螺旋菌。常见 的有乳酸菌、醋酸菌、甲 烷菌、根瘤菌 有体形大的和体形小的;有单细胞的和多细胞的。真菌 包括单细胞的酵母菌及多细胞的霉菌,以及较大的蘑 菇、木耳、银耳等 用电子显微镜观察。包括
②___________(如腺病毒、流感病毒、 、新型冠状病毒)、③______
____(烟草花叶病毒)、
④__________(也叫噬菌
体),如大肠杆菌噬菌体
杆菌
动物病毒
植物
病毒
细菌病毒
续表
项目 细菌 真菌 病毒
结构特 点 细菌是⑤________的个 体,无 ⑥______________,属于 原核生物。共同结构:细 胞壁、细胞膜、细胞质、 集中的区域;特殊结 构:有的有⑦______、 ⑧______。此外有些细菌 在一定条件下会形成 ⑨______(细菌的休眠 体,抵御不良环境) 与细菌相比,真菌有成形的细胞核,属于⑩______生物。真菌细胞共有的结构:细胞壁、 ________、 ________、 ________、线 粒体,酵母菌细胞质中还有 ______等。青霉菌菌体包括气生菌丝和营养菌丝,气生菌丝上生有青绿色的 ______,营养菌丝从营养基 质中吸收 ____________,供霉菌使用。蘑菇包括 ________和地下的菌丝,地下部分的菌丝能够吸收外界的水和有机物 病毒结构简单,由 ____________和 ______________组成,没有细胞结构
单细胞
成形的细胞核
荚膜
鞭毛
芽孢
真核
细胞核
细胞膜
细胞质
液泡
孢子
水和有机物
子实体
蛋白质
外壳
内部遗
传物质
续表
项目 细菌 真菌 病毒
生殖 ______生殖 计算方法: ______________________________________________ (该公式同样适用于细胞 分裂、草履虫分裂的计 算) 主要进行 ______生殖,酵 母菌除了孢子繁殖,还能进 行 ______生殖 病毒只能
_______在活细
胞里,依靠自己
____________
____________,利用
____________
___,制造出新
的病毒,这就是
它的增殖方式
分裂
孢子
出芽
寄生
遗传物质中
的遗
传信息
细胞内的物质
续表
项目 细菌 真菌 病毒
营养方 式 大多数异养,少数自养。 大多数细菌不能进行光合 作用,只能利用现成的有 机物生活,并将有机物分 解为简单的无机物,即异 养 真菌细胞内没有叶绿体,只 能利用现成的有机物生活, 即异养 ______
异养
续表
项目 细菌 真菌 病毒
与人类 的关系 多数对人类有益。例如, (1)利用醋酸菌制醋,利 用乳酸菌可以使牛奶变成 酸奶,利用棒状杆菌生产 味精。(2)将人的胰岛素 基因转入大肠杆菌,培养 大肠杆菌,生产治疗糖尿 病的药物——胰岛素。 有害:使人患手癣、足癣 等;水稻稻瘟病、玉米瘤黑 粉病、棉花枯萎病等。 有益:香菇、银耳等可以食 用;利用酵母菌做馒头、面 包;利用曲霉和酵母菌酿 酒;利用霉菌制酱;还可以 大规模生产乙醇、甘油、蛋 白质等。 有害:引起
、流感、
艾滋病、肝炎、
手足口病、埃博
拉出血热等疾
病。有益:利用
噬菌体治疗超级
细菌引起的感
染;
续表
项目 细菌 真菌 病毒
与人类 的关系 (3)利用细菌净化生活污 水或工业废水。(4)甲烷 菌利用农作物秸秆、人畜 粪便生产沼气。少数对人 有害。例如,结核分枝杆 菌可以使人和家畜患结核 病,鼠疫耶尔森菌引发鼠 疫,链球菌使人患猩红 热。抗生素的发现和疫苗 的发明,可以战胜这些疾 病 有些真菌产生的抗生素可以 治疗细菌感染引起的疾病。 促进物质循环:细菌和真菌 将动植物遗体分解成 _____ _________________,这些物 质又被植物吸收和利用 利用病毒防治有
害生物;让病毒
携带相关基因进
入受体细胞,达
到转基因或基因
治疗的目的
二氧
化碳、水和无机盐
续表
温馨提示
1.病毒无细胞结构,既不是原核生物,也不是真核生物。
2.细菌________________,只有 集中的区域,无染色体。
3.芽孢______________,是细菌的休眠体。
4.病毒不能用培养基培养的原因:________________________。
5.病毒不能用抗生素来治疗的原因:____________________________________。
6.大部分细菌是异养的,少部分细菌如光合细菌、硫化细菌、硝化细菌可以自己制
造有机物,属于自养细菌。#1.1.7
无成形的细胞核
不是生殖细胞
病毒只能寄生在活细胞里
抗生素只能杀灭细菌,对病毒不起作用
7.鹅颈瓶实验,结论是导致肉汤腐败的微生物是来自空气中的细菌和真菌。
8.古代民间一般在四月之后才制醋的原因是:_______________________________。
9.泡菜坛要用一圈水来封口的原因是:_______________________________________
_________________________________。
10.用细菌、病毒杀虫属于__________,可以减少环境污染。#1.1.11
醋酸菌的生长繁殖需要适宜的温度
乳酸菌需要在无氧或缺氧的条件下才能把
蔬菜中的葡萄糖等有机物转化成乳酸
生物防治
延展提升
细菌和真菌在食品制作方面的应用
菌种 原理 应用举例
酵母菌 有氧呼吸:葡萄糖+氧气 二氧化碳+水+能 量(大量) 制作馒头、面包
无氧呼吸:淀粉葡萄糖 二氧化碳- 酒精+能量(少量) 酿白酒:曲霉和酵母菌
酿葡萄酒:只用到酵母菌
乳酸菌 葡萄糖 乳酸 制作酸奶、泡菜
例2 对如图微生物的描述,正确的是( )
A
A.①可以寄生在②内,属于细菌病毒,也叫噬菌体
B.②③④⑤都具有细胞壁、细胞膜、细胞质和细胞核
C.形成芽孢是③特有的一种生殖方式
D.它们都可以在生态系统中扮演分解者的角色
[①]病毒可以寄生在[②]细菌内,这种病毒叫作细菌病毒,也叫噬菌体,A正
确。[②]细菌没有成形的细胞核,B错误。形成芽孢是细菌具有的特征,芽孢不
是生殖细胞,是细菌的休眠体, 酵母菌可以通过形成芽体进行生殖,C错误。
[①]病毒营寄生生活,不能扮演分解者的角色,D错误。
中考实验突破
检测不同环境中的细菌和真菌
提示
(1)培养细菌和真菌,首先要配制含有营养物质的培养基。
(2)将少量细菌和真菌转移到培养基上的过程叫作接种。
(3)培养细菌和真菌需要一定的条件,如水、适宜的温度、有机物等。
(4)酵母菌和霉菌都称为真核生物,青霉的菌体由许多细胞连接起来的菌丝构成,
包括气生菌丝和营养菌丝。
(5)培养基使用前首先要高温灭菌。
(6)菌落是由一个或多个细菌或真菌繁殖后形成的肉眼可见的子细胞群体。可以从
菌落的形态、大小等方面区分细菌和真菌。
例1 某班同学做“检测硬币上的细菌和真菌”的探究实验,甲、乙两组实验方法步骤
如表,请分析表中信息并回答下列问题。
组别 甲组 乙组
1 取两套一样的装有牛肉汁培养基的培养皿 (已高温灭菌),贴上编号为①②的标签 取一套装有牛肉汁培养基的
培养皿(已高温灭菌)
2 用无菌棉棒擦取硬币后,把该棉棒在①号培养 皿中的培养基上轻轻涂抹,盖好封严,②号培 养皿不做处理 用无菌棉棒擦取硬币后,把
该棉棒在培养基上轻轻涂
抹,盖好封严
3 把①号、②号两套培养皿放在室内温暖环境下 培养,其他实验条件都保持一致 把培养皿放在室内温暖环境
下培养
4 每天观察一次,做好记录 每天观察一次,做好记录
(1)甲组同学要探究的问题是______________________?所作出的假设是________
_____________,该实验的变量是________________。
(2)甲组同学设置①号和②号培养皿的目的是__________。
(3)推测甲组同学在实验中,能在____号培养皿的培养基上观察到菌落。
(4)甲组同学通过重复实验,在相同编号培养皿的培养基上都能观察到菌落,得出
的实验结论是____________________。
(5)____组同学的实验方法步骤不科学,原因是该组实验方法步骤中缺少________。
硬币上有细菌和真菌吗
硬币上
有细菌和真菌
硬币上的擦取物
形成对照
①
硬币上有细菌和真菌
乙
对照组
解析:本实验的目的是检测硬币上是否有细菌和真菌。所以探究的问题是硬币上有
细菌和真菌吗?根据第2步对①号、②号培养皿的处理,可知其变量为细菌和真菌。
探究实验要设置对照组,使实验结果更加准确。
在“检测不同环境中的细菌和真菌”的探究
实验中,一组同学的实验过程如图所示。
下列说法不正确的有( )
A
A.完成步骤A只要将培养基高温灭菌就可以了,培养皿不用灭菌
B.实验步骤中,B是接种过程
C.完成步骤C需要在适宜的温度下进行
D.实验时必须有两套装有培养基的培养皿,其中一组作为对照组,另一组为实验组
观察酵母菌和霉菌
提示
(1)在适宜的温度条件下,借助显微镜观察酵母菌培养液,看到一个个椭圆形细胞,
这就是酵母菌。有的细胞上长出大小不一的突起,这就是酵母菌在进行出芽生殖。
(2)用放大镜观察橘子皮上的青霉,能够看到一条条直立生长的白色绒毛,这就是
青霉的气生菌丝,用解剖针挑取菌丝制成临时装片,用显微镜观察孢子的着生状态
和颜色。
例2 如图为青霉和曲霉结构图,据图回答问题。
(1)图中的A是______,B是______,①和④是
______,②是__________,③和⑤是__________。
青霉
曲霉
孢子
气生菌丝
营养菌丝
(2)青霉和曲霉的菌体是由许多______组成的,
菌丝具有横隔,所以它们是________真菌。霉菌
进行______生活,靠______繁殖后代,并且这种
菌丝
多细胞
腐生
孢子
青绿
扫帚
成形的细胞核
生殖细胞在A中是______色的。A的气生菌丝顶端是______状。它们与细菌相比,最
大的不同是它们有______________。
解析:图中①和④是孢子,②是气生菌丝,③和⑤是营养菌丝。青霉气生菌丝的顶
端长有扫帚状的结构,生有成串的孢子,所以A属于青霉;而曲霉的气生菌丝的顶
端长有放射状的结构,所以B属于曲霉。青霉和曲霉都属于多细胞真菌,菌体由许
多菌丝组成。霉菌没有叶绿体,靠营养菌丝吸收周围的营养物质,进行腐生生活,
靠孢子来繁殖后代。
1.制作临时装片观察酵母菌,下列叙述不正确的是( )
B
A.制作装片时,需用碘液染色,便于观察酵母菌的结构
B.酵母菌无成形的细胞核,是原核生物
C.酵母菌无叶绿体,营养方式为异养
D.酵母菌在营养充足时,进行出芽生殖
2.下列是对“观察酵母菌和霉菌”实验的相关描述,其中错误的是( )
A
A.青霉有绿色的芽孢 B.酵母菌能进行出芽生殖
C.青霉有白色的气生菌丝 D.酵母菌有明显的液泡
制作米酒
提示
制作米酒时应明确的问题
(1)将糯米蒸熟的目的:高温灭菌,同时煮熟后有利于快速发酵分解。
(2)将蒸熟的糯米饭用凉开水冷却至 的目的:保持酵母菌活性,防止高温杀
死酵母菌。
(3)在糯米饭的中间挖一个凹坑的目的:增加氧气,可保证酵母菌在开始生长时有
足够的氧气,在短时间内能迅速繁殖。
(4)将容器放在温暖的地方,可为酵母菌的无氧呼吸(发酵)提供适宜的温度。
例3 我国有酿制米酒的传统。淘淘对可能影响米酒发酵的因素进行探究,设计了以
下实验。
编号 糯米处理 酒曲 加适量凉开水 环境温度
1号瓶 浸泡24小时 √ √
2号瓶 浸泡24小时,蒸熟放至温热 √ √
3号瓶 浸泡24小时,蒸熟放至温热 √ √
4号瓶 浸泡24小时,蒸熟放至温热 × √
3天后打开盖子,观察并记录现象。请据此回答:
(1)该实验共设置了3组对照实验,分别探究了影响米酒发酵的3个因素,其中作为
对照组的是___号瓶。若此瓶和3号瓶对照,所研究的变量是______;若此瓶和4号瓶
对照,则研究的变量是______。
2
温度
酒曲
(2)酒曲中的酵母菌在制作米酒过程中所起的主要作用是下列选项中的___(填字母)。
C
A.把淀粉分解为麦芽糖 B.把淀粉分解为葡萄糖
C.把葡萄糖分解为酒精和二氧化碳 D.把葡萄糖分解为二氧化碳和水
(3)1号瓶会散发出酸臭味,其原因可能是___________________________________
_________________________________________________
原料没有高温灭菌,使一些杂菌繁殖,
这些杂菌分解原料中的有机物,产生具有酸臭味的物质
解析:实验中一共设置了3组对照实验,1号和2号形成一组对照实验,变量是细菌、
真菌;3号和2号形成一组对照实验,变量为温度;4号和2号形成一组对照实验,变
量为酒曲;其中2号作为对照组。酒曲中的酵母菌在制作米酒过程中所起的主要作用
是把葡萄糖转化为酒精和二氧化碳。1号瓶里散发出明显的酸臭味,其中的原因是原
料没有高温灭菌,使一些杂菌繁殖,这些杂菌分解原料中的有机物,产生具有酸臭
味的物质。
1.在四个相同的装置里分别装入等量的下表所示物质,搅拌均匀后密封,在对应温
度的环境中同时放置一段时间。下列分析不合理的是( )
装置 物质 温度/
① 酵母菌葡萄糖 水
② 酵母菌 水
③ 酵母菌葡萄糖 水
④ 酵母菌葡萄糖 水
D
A.①②对照,可验证酵母菌需要的物质和能量来自葡萄糖
B.①③④对照,可验证温度对酵母菌发酵的影响
C.在某一时间段①中的酒精浓度逐渐增加
D.将③④重新置于 的环境中,酵母菌都能继续发酵
2.酵母菌种类繁多,用途广泛,与人类的生活息息相关,经常在食品、医药、化工、
农业等生产生活中得到应用,酵母菌在有氧条件下,能将葡萄糖分解成二氧化碳和
水;在缺氧条件下,则将葡萄糖分解成酒精和二氧化碳。结合资料回答下列问题。
资料一 米酒是糯米制成的一种风味食品,富含营养和少量的酒精,能促进血液循
环,有助于消化及促进食欲,深受人们的喜爱。酿造过程有如下工序:(所有容器、
蒸布、毛巾等均经过消毒)
①将酒曲粉末撒在糯米饭上,并迅速将酒曲与微热的糯米饭均匀地搅拌在一起;
②将糯米饭压实,在中间挖个凹坑,淋上一些凉开水;
③用凉开水将糯米饭冲淋一次,冷却至 ;
④用水将糯米浸泡一昼夜,把米淘洗干净;
⑤将糯米饭放入发酵罐中加盖密封,用毛巾包裹起来置入温暖的地方;
⑥在蒸锅的笼屉上放上蒸布,将糯米倒入,铺平,盖好锅盖,置于旺火上蒸熟。
资料二 酵母菌经常用来制作面包,如图是面包的制作过程。
(1)资料一和资料二运用的是______技
术,资料一中酵母菌产生酒精所需的环境
是______(填“无氧”或“有氧”)。
发酵
无氧
(2)资料一中加入酒曲的目的是接种霉
菌和________,写出制作工序的先后顺序:
酵母菌
(3)酿好的米酒表面会有一层泡沫,这是发酵过程中产生的__________造成的。
二氧化碳
______________________________(用序号和箭头表示)。
(4)有一名同学按工序制作甜酒,几天
后,发现甜酒没制出来,糯米饭反而发霉
了,请分析可能的原因:_______________
____________________________________
______________(写出一条即可)。
经常打开容器,杂菌感染;器皿消毒不严;器皿没盖严;酒曲含杂菌等
(5)资料二中,加入酵母菌的生面团保
持在 ,1小时后体积变大,原因是
________________________________。
酵母菌分解葡萄糖产生了二氧化碳
制作酸奶(泡菜)
1.家庭制作酸奶的步骤。
家庭制作酸奶时,主要步骤是:高温灭菌
冷却接种 保温发酵 食用或低温保
存。
2.自主设计实验装置或者使用酸奶机。
3.使用酸奶机的制作流程。
①把冷冻的酸奶发酵剂从冰箱拿出,用开
水对酸奶机的容器进行杀菌消毒。②向容
器里倒入少量的纯牛奶,再把酸奶发酵剂整小包倒入容器,用勺子或筷子充分搅拌
均匀。把容器盖盖好,放入酸奶机本体内,插好插头,酸奶机开始工作(或者在容
器里倒入适量纯牛奶,加入超市低温冷藏酸牛奶,混合均匀)。③需要设定好发酵
时间,呈果冻状即可。
4.产品检测:酸奶制作完成后,可通过 试纸测定酸奶的酸度,通过糖度计测定甜
度,同时品尝酸奶,记录测得的数值以及对应的口感。根据结果,调整配方和发酵时
间,再次制作。在多次制作后,确定酸度和甜度的合适范围,以及相应的制作工艺。
例4 人们常用泡菜坛(图1)腌制泡菜。腌制过程中,乳酸菌的发酵作用产生乳酸,
使泡菜具有酸性风味;有些杂菌却会导致泡菜中的亚硝酸盐增加,对人体可能有不
利影响。酸性环境有利于抑制杂菌繁殖,分解亚硝酸盐。研究小组检测了泡菜中乳
酸菌的数量和亚硝酸盐的含量,结果如图2所示。下列叙述正确的是( )
D
A.泡菜坛应加水密封,主要是防止杂菌污染
B.前3天亚硝酸盐含量增加导致乳酸菌数
量上升
C.发酵第3天后乳酸菌较多,此时的泡菜
适于食用
D.发酵3天后亚硝酸盐含量减少与乳酸菌
有关
解析:泡菜坛应加水密封,主要目的是形
成无氧条件。在泡菜腌制的初期,坛内环
境有利于硝酸盐还原菌的繁殖,这些细菌
可以促进硝酸盐还原为亚硝酸盐。随着腌
制时间的增加,乳酸菌也大量繁殖。对硝
酸盐还原菌产生一定的抑制作用,使其生
长繁殖受影响,从而使泡菜中亚硝酸盐含量又有所下降。对应曲线图,在发酵第3天,
泡菜中的亚硝酸盐含量达到最大值,不适合食用。
乳酸菌能将葡萄糖或乳糖进行发酵产生乳酸。自巴斯德发现乳酸菌后,人们对它的
研究和利用从未停止。
(1)酸奶酸甜可口、营养丰富,是人们喜爱的食品。小刚利用家里的酸奶机制作了
酸奶,步骤如下:
①将 纯牛奶倒入奶锅,煮至沸腾。煮沸的目的是______________________
_______。
②待牛奶放凉后加入适量酸奶,用筷子搅拌至充分混合,这相当于细菌培养过程中
的______。煮沸的牛奶放凉的原因是__________________________。
杀死牛奶中原有的细菌
和真菌
接种
避免高温杀死接种的乳酸菌
③将混合物倒入玻璃瓶并盖好盖子,置于酸奶机 小时取出,放凉或冷藏后食
用。盖盖子的原因是______________________________________________________。
乳酸菌在无氧或缺氧的条件下将葡糖糖等有机物转化成乳酸
(2)小刚在超市的酸奶包装袋上看到“若发生胀袋或破损,请勿食用”的提示。酸奶
胀袋大多是酵母菌发酵产生的__________造成的。酵母菌在结构上与乳酸菌的主要
区别是______________________。
二氧化碳
酵母菌有成形的细胞核
(3)乳酸菌除了产生乳酸,还会产生乳酸菌素。研究人员选取了植物乳杆菌 和
粪肠球菌,两种乳酸菌产生的乳酸菌素分别是和 ,测定两种乳酸菌素
对金黄色葡萄球菌的抑菌效果,如图1。(注:抑菌圈代表抑菌效果,直径越大,抑
菌效果越好)分析曲线图2得出结论:①______________________________________
________________________________,②________________________________________。
24小时内,两种乳酸菌素的抑菌效果先随
时间不断增强,然后达到稳定期
与乳酸菌素相比,抑菌效果较好