专题二 课题2
一、选择题
1．下列能选择出分解尿素的细菌的培养基是( A )
A．KH2PO4、Na2HPO4、MgSO4·7H4O、葡萄糖、尿素、琼脂、水
B．KH2PO4、Na2HPO4、MgSO4·7H4O、葡萄糖、琼脂、水
C．KH2PO4、Na2HPO4、MgSO4·7H4O、尿素、琼脂、水
D．KH2PO4、Na2HPO4、MgSO4·7H4O、牛肉膏、蛋白胨、琼脂、水
[解析] 根据题意可知，该培养基中必须要有尿素，故可排除B、D；而培养基中必须含有有机物作为碳源，又可排除C，故只有A符合题意。
2．某同学在101、102、103倍稀释液的平均菌落数为2 760、295和46，则菌落总数(个/mL)为( C )
A．2.76×104 B．2.95×104
C．3.775×104 D．4.6×104
[解析] 由于稀释倍数不同，计算时不能简单相加，应乘上相应稀释倍数再取平均值。某同学在101、102、103倍稀释的平均菌落数为2 760、295和46，由于101稀释倍数太小，获得的数据不准确，故应取后两者的平均值，则每毫升菌落总数为(295×102＋46×103)÷2＝3.775×104个/mL。
3．在做分离分解尿素的细菌实验时，A同学从对应106培养基上筛选出大约150个菌落，而其他同学只选择出大约50个菌落。A同学的结果产生原因可能有( A )
①由于土样不同 ②由于培养基污染
③由于操作失误 ④没有设置对照
A．①②③ B．②③④
C．①③④ D．①②③④
[解析] A同学比其他同学的实验结果数据大许多，可能是由于选取的土样不同、培养基灭菌不彻底或操作过程中被杂菌污染，也可能操作失误，如配制培养基时混入其他含氮物质、稀释度不够准确等。
4．请选出下列正确的步骤( D )
①土壤取样
②称取10g土壤放入盛有90g无菌水的锥形瓶中
③吸取0.1mL进行平板涂布
④依次稀释101、102、103、104、105、106、107稀释度
A．①→②→③→④ B．①→③→②→④
C．①→④→②→③ D．①→②→④→③
[解析] 分离分解尿素的细菌的过程是：①土壤取样→②称取10 g土样加入盛有90 mL无菌水的锥形瓶中→④依次稀释至101、102、103、104、105、106、107稀释度→③吸取0.1 mL进行平板涂布，C正确。
5．能够测定样品活菌数的方法是( A )
A．稀释涂布平板法 B．直接计数法
C．重量法 D．比浊法
[解析] 直接计数法是利用特定的细菌计数板，在显微镜下计算一定容积里样品中微生物的数量，不能区分死菌与活菌。重量法是用于微生物测定的一种方法，有湿重和干重，测蛋白质和DNA含量反映细胞的物质量。比浊法是在一定范围内，菌的悬液中细胞浓度与浑浊度成正比，即与光密度成正比，菌越多，光密度越大。活菌在适宜培养基和良好生长条件下通过生长形成菌落，此法又称活菌计数法。
二、非选择题
6．自然界中的微生物往往是混杂生长的。人们在研究微生物时一般要将他们分离提纯，然后进行数量的测定。下面是对大肠杆菌进行数量测定的实验，请回答有关问题。步骤如下：
A．制备稀释倍数为102、103、104、105、106的系列稀释液
B．为了得到更加准确的结果，你选用__稀释混合平板法__(稀释混合平板法、稀释涂布平板法)接种样品
C．适宜温度下培养
结果分析：
(1)测定的大肠杆菌数，再对应稀释倍数的106的培养基，得到以下几种统计结果，正确可信的是( D )
A．一个平板，统计的菌落数是23
B．两个平板，统计的菌落数是22和26，取平均值24
C．三个平板，统计的菌落数是21、5和52，取平均值26
D．四个平板，统计的菌落数是21、30、24和25，取平均值25
(2)一同学在稀释倍数的106的培养基中测得平板上菌落数的平均值为23.4，那么每毫升样品中的菌落数是(涂布平板时所用稀释液的体积为0.2mL)__1.17×108__。
(3)用这种方法测定密度，实际活菌数量比测得的数量__多__，因为__当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的是一个菌落。__。
(4)某同学在测定大肠杆菌的密度时发现，在培养基上还有其他杂菌的菌落，能否肯定该大肠杆菌的品系被污染了？为什么？
__不能；因为不能排除杂菌来自培养基或来自培养过程。__
[解析] 稀释涂布平板法是将土壤悬液对号放入平皿，然后再倒入溶化后冷却45℃左右的培养基，边倒入边摇匀，使样品中的微生物与培养基混合均匀，待冷凝成平板后，分别培养后，再挑取单个菌落，直接获得纯培养，故稀释涂布平板法结果更准确；结果分析：(1)D中设有多个重复组，且实验结果相差不大，故D结果最可信；(2)由于菌落数的平均值为23.4，稀释倍数是105，所取稀释液的体积为0.2 mL，故每毫升样品中的菌落数是23.4÷0.2×106＝1.17×108；(3)因为菌落可能由两个或多个细菌连在一起生长而成，所以实验活菌数量要比测得的数量多；(4)因未设置空白对照，不能确定培养基是否被污染，故不能排除杂质菌来自培养基或来自培养过程。
专题二 课题2
一、选择题
1．关于土壤取样的叙述错误的是( C )
A．土壤取样，应选取肥沃湿润的土壤
B．先铲去表层土3cm左右，再取样
C．取样用的小铁铲和信封在使用前不用灭菌
D．应在火焰旁称取土壤
[解析] 取样用的小铁铲和信封在使用前需要进行灭菌处理，C错误。
2．PCR技术要求使用耐高温的DNA聚合酶，这种酶要能忍受93℃左右的高温。如果请你寻找这种耐高温的酶，你会去哪里寻找( C )
A．土壤中 B．海水中
C．热泉中 D．冷库中
[解析] 热泉中的温度较高，可以找到耐高温的酶，C正确。
3．需要在火焰旁操作的有( D )
①土壤取样 ②称取土壤
③稀释土壤 ④涂布平板
⑤微生物的培养
A．①②③④⑤ B．②③④⑤
C．③④⑤ D．②③④
[解析] 土壤中尿素分解菌的分离和计数中除土壤取样外，其余均需要无菌操作。
4．可以鉴定出分解尿素的细菌的方法是( A )
A．以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂
B．以尿素为唯一氮源的培养基中加入二苯胺试剂
C．以尿素为唯一氮源的培养基中加入苏丹红Ⅲ试剂
D．以尿素为唯一氮源的培养基中加入双缩脲试剂
[解析] 以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂。
5．用作土壤分解尿素的细菌的分离与计数的培养基要严格( C )
A．防腐 B．消毒
C．灭菌 D．化疗
[解析] 培养基要采用高压蒸汽灭菌法灭菌。
6．甲、乙、丙是三种微生物，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是用来培养微生物的三种培养基(如下表)。甲、乙、丙都能在Ⅲ中正常生长繁殖，甲能在I中正常生长繁殖，而乙和丙都不能；乙能在Ⅱ中正常生长繁殖，甲、丙都不能。下列说法正确的是( D )
成分
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
粉状硫10g
＋
＋
＋
KH2PO4 4g
＋
＋
＋
FeSO4 0.5g
＋
＋
＋
蔗糖10g
＋
－
＋
(NH4)2SO4 0.4g
－
＋
＋
H2O 100mL
＋
＋
＋
MgSO4·7H2O 9.25 g
＋
＋
＋
CaCl2 0.5g
＋
＋
＋
A．甲、乙、丙都是异养微生物
B．甲、乙都是自养微生物，丙是异养微生物
C．甲是异养微生物，乙是固氮微生物，丙是自养微生物
D．甲是固氮微生物，乙是自养微生物，丙是异养微生物
[解析] 利用不同的选择培养基可分离出我们所需的微生物。从表格中可看出，Ⅰ培养基中无氮源，Ⅱ培养基中无碳源，Ⅲ为完全培养基。由此可知，能在Ⅰ中生存的甲只能是固氮微生物，能在Ⅱ中生存的乙是自养微生物，丙只在Ⅲ中存活，为异养微生物。
7．从土壤中分离能分解尿素的细菌，可以利用选择培养基，其成分中一定有( A )
①尿素 ②有机氮化物 ③无机盐 ④有机碳化物 ⑤水 ⑥无机碳化物
A．①③④⑤ B．②③④⑤
C．①③⑤⑥ D．②③⑤⑥
[解析] 本题考查选择培养基的成分。分离分解尿素的细菌需用选择培养基，其中必须将尿素作为唯一氮源。
8．实验测定链霉素对3种细菌的抗生素效应，用3种细菌在事先准备好的琼脂平板上画3条等长的平行线(3条线均与图中的链霉素带接触)，将平板置于37℃条件下恒温培养3天，结果如图所示。从实验结果分析，以下叙述不正确的是( D )
A．链霉素能阻止结核杆菌的生长
B．链霉素对结核杆菌比对霍乱菌更有效
C．链霉素对结核杆菌比对伤寒菌更有效
D．链霉素可以用于治疗伤寒病人
[解析] 从图中可以看出，这是含有链霉素的选择培养基，接种的三种细菌中，霍乱菌和结核杆菌都可以被杀灭，并且链霉素对结核杆菌杀灭的有效程度大于霍乱菌，而伤寒菌照常生长不受影响，所以链霉素不能用于治疗伤寒病人。选项D错。
9．在缺乏氮源的培养基上，大部分微生物无法生长；在培养基中加入青霉素可以抑制细菌和放线菌的生长；在培养基中加入10%的酚可以抑制细菌和霉菌的生长。利用上述选择培养基依次能从混杂的微生物群体中分离出( C )
A．乳酸菌、金黄色葡萄球菌、放线菌
B．固氮细菌、大肠杆菌、放线菌
C．固氮细菌、霉菌、放线菌
D．固氮细菌、金黄色葡萄球菌、放线菌
[解析] 固氮细菌可以在无氮培养基上生长；青霉素可以抑制细菌和放线菌的生长，但不会抑制霉菌的生长；加入10%的酚的培养基可以抑制细菌和霉菌的生长，但不会抑制放线菌的生长。
10．测定土壤中细菌数量一般选用104、105和106倍的稀释液进行平板培养，而测定真菌的数量一般选用102、103和104倍稀释，其原因是( C )
A．细菌个体小，真菌个体大
B．细菌易稀释，真菌不易稀释
C．细菌在土壤中数量比真菌多
D．随机的，没有原因
[解析] 土壤中的微生物大约70%～90%是细菌，真菌的数量要比细菌少；样品的稀释度越高，在平板上生成的菌落数目就越少；在实际操作中，通常选用一定稀释范围的样品液进行培养，以保证获得菌落数在30～300，适于平板计数，所以细菌的稀释倍数要高于真菌的稀释倍数。
11．欲从土壤中分离出能分解尿素的细菌，下列实验操作不正确的是( D )
A．将土壤用无菌水进行一系列的梯度稀释
B．同一浓度的土壤稀释液应至少涂布三个平板
C．可将未接种的培养基在相同条件下培养作为对照
D．用加入刚果红指示剂的培养基可筛选出分解尿素的细菌
[解析] 欲从土壤中分离出能分解尿素的细菌，要将土壤用无菌水进行一系列的梯度稀释，同一浓度的土壤稀释液应至少涂布三个平板，同时要将未接种的培养基在相同条件下培养作为对照，以检查培养基灭菌是否彻底；筛选分解尿素的细菌要用酚红指示剂。
12．下列有关土壤中微生物的分离与计数的说法，不正确的是( D )
A．因为土壤中各类微生物的数量不同，所以为获得不同类型的微生物要按不同的稀释倍数进行分离
B．测定土壤中不同微生物的数量，选用的稀释范围不同
C．如果得到了2个或2个以上菌落数目在30～300的平板，则说明稀释操作比较成功，并能够进行菌落的计数
D．牛肉膏蛋白胨培养基的菌落数目明显小于选择培养基的数目，说明选择培养基已筛选出一些细菌菌落
[解析] 样品的稀释度直接影响平板上生长的菌落数目。实际操作中，通常选用一定稀释范围的样品液进行培养，以保证获得菌落数在30～300之间适于计数的平板。土壤中不同类型的微生物的数量不同，因此在测定其数量时，选用的稀释范围也不同。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，从而说明选择培养基具有筛选作用。
二、非选择题
13．尿素是一种高浓度氮肥，通过土壤中某些细菌分解为氨后，被植物吸收利用。某同学要分离土壤中能分解尿素的细菌，并统计每克土壤样品中活菌数目，培养基配方如下：
KH2pO4
Na2HPO4
MgSO4·7H2O
蛋白胨
葡萄糖
尿素
琼脂
1.4 g
2.1 g
0.2 g
1.0 g
10.0 g
1.0g
15.0 g
(1)根据培养基的成分分析，该同学能否分离出土壤中分解尿素的细菌？__不能__(填“能”或“不能”)，原因是__尿素不是唯一氮源__。在接种前需要检测培养基灭菌是否彻底，常用的检测方法是__将未接种的培养基在适宜的温度下培养一段时间，观察是否有菌落产生__。
(2)要统计每克土壤样品中活菌数目，最好采用__稀释涂布平板__法接种。某同学取稀释倍数为105倍的菌液0.1ml接种后，测得平板上菌落数为156、178和191，则每毫升样品中的菌落数为__1.75×108__。
(3)某同学在分离纯化土壤中分解尿素的细菌时，发现培养基上的菌落连成一片，可能的原因是__菌液浓度过高__，为避免此种现象发生，正确的操作方法是__对菌液进行梯度稀释(加大稀释倍数)__。
[解析] (1)分离尿素分解菌所需要的唯一氮源是尿素，碳源是培养基中的葡萄糖。据表分析，表中的蛋白胨可以为微生物的生存提供氮源，所以不能分离尿素分解菌；检测培养基灭菌是否彻底，可将未接种的培养基在适宜的温度下培养一段时间，观察是否有菌落产生。(2)常用接种方法有平板划线法和稀释涂布平板法，其中稀释涂布平板法常用来进行微生物的计数，统计平板上的菌落数目可以推测出样品中活菌数。每毫升样品中的菌落数＝(156＋178＋191)÷/3×10×105＝ 1.75 ×108个。(3)培养基上的菌落连成一片，最可能的原因是菌液浓度过高，为避免此种现象，应对菌液进行梯度稀释。
14．(2019·河北省衡水中学高三大联考)科研人员发现，工业污水中有一种极难降解的含氮有机物NS(无色的NS与碘作用可形成蓝色反应)，但可被NS分解菌高效降解。请分析回答下列问题：
(1)在筛选NS分解菌的过程中，以NS为唯一氮源的培养基属于__选择__培养基，NS可为NS分解菌提供生长所需的__碳源和氮源__等营养物质。若要对NS分解菌加以纯化并计数，可采用__稀释涂布平板__法接种。
(2)NS分解菌培养过程中，获得纯净培养物的关键是__防止外来杂菌的污染(或“无菌技术”)__，为排除杂菌污染，应设置的对照实验是__不接种的空白培养基__。
(3)欲鉴定筛选得到的NS分解菌是否具有实用价值，在培养NS分解菌的培养基中除了加入必需的营养物质外还需要加入__碘__用于颜色反应鉴别NS分解菌。若用上述培养基比较不同菌株降解NS能力的大小，请用简洁的语言写出设计思路：__用含相同NS浓度的上述培养基培养不同菌株，一定时间后，通过测定菌落周围透明圈的大小(或直径)来确定不同菌株降解NS能力的大小__。
[解析] (1)在筛选NS分解菌的过程中，以NS为唯一氮源的培养基能抑制其他不需要的微生物的生长，而促进所需要的NS分解菌的生长，所以该培养基属于选择培养基；NS是一种含氮的有机物，所以NS可为NS分解菌提供生长所需的碳源和氮源等营养物质。若要对NS分解菌加以纯化并计数，可采用稀释涂布平板法接种。(2)微生物培养过程中，获得纯净培养物的关键是防止外来杂菌的污染(或“无菌技术”)，为排除杂菌污染，应设置不接种的空白培养基做对照实验。(3)无色的NS与碘作用可形成蓝色反应，所以可在培养基中加入碘，以用于颜色反应鉴别NS分解菌；可用含相同NS浓度的上述培养基培养不同菌株，一定时间后，通过测定菌落周围透明圈的大小(或直径)来确定不同菌株降解NS能力的大小。
15．随着现代生物技术的不断进步，微生物已经是人类生活和生产中非常重要的资源，它可以肥沃土壤、清洁环境、改善我们的食物、生产药品等。
(1)每种微生物的利用，都离不开微生物的分离、提纯和培育。实验室筛选微生物需人为提供有利于目的菌生长的__温度、pH、营养__等条件，同时抑制或阻止其他微生物的生长，能达此目的的培养基称为__选择培养基__。在实验中，需设置对照组，与实验组不同的是__对照组使用的培养基是牛肉膏蛋白胨培养基__。
(2)筛选尿素分解菌可将土壤稀释液经__稀释涂布平板法或平板划线法__接种于__以尿素为唯一氮源__的选择培养基上进行筛选。
(3)菌种需临时保藏时，要先将菌种接种到试管的斜面固体培养基上，在__适宜__温度下培养，当菌落长成后放入冰箱保存。
(4)在发酵生产中，常用到多种微生物的协同作用，但不同微生物和发酵条件不同。在用苹果制作苹果醋的过程中，先后用到酵母菌和醋酸菌，两者的发酵条件前者是__18～25℃、密闭__，后者是__30～35℃、通入无菌氧气(空气)__。
[解析] (1)实验室筛选微生物需人为提供有利于目的菌生长的温度、pH、营养等条件，同时抑制或阻止其他微生物的生长，能达此目的的培养基称为选择培养基，在实验中，为验证培养基能达此目的，设置的对照组与实验组不同的是使用的是牛肉膏蛋白胨培养基。(2)土壤中分解尿素的细菌的分离实验中，应以尿素为唯一的氮源，采用稀释涂布平板法或平板划线法将菌种接种到固体培养基上。(3)菌种需临时保藏时，要先将菌种接种到试管的斜面固体培养基上，在适宜温度下培养，当菌落长成后放入冰箱保存。(4)在用苹果制作苹果醋的过程中，先后用到酵母菌和醋酸菌，两者的发酵条件前者是18～25℃、密闭，后者是30～35℃、通入无菌氧气(空气)。
课件57张PPT。专题二微生物的培养与应用课题2 土壤中分解尿素的细菌的分离与计数自 主 学 习一、筛选菌株
1．自然界中目的菌株筛选的依据：根据它对____________的要求，到相应的环境中去寻找。
2．实验室中微生物筛选的原理：人为提供有利于____________生长的条件(包括营养、温度、pH等)，同时________或________其他微生物生长。
3．筛选分解尿素的细菌：在选择培养基的配方中，把尿 素作为培养基中的唯一________，原则上只有能够利用________的微生物才能够生长。生存环境 目的菌株 抑制 阻止 氮源 尿素 二、统计菌落数目的方法
1．常用方法：________________________法。
2．统计依据：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________。通过统计平板上的菌落数，就能推测出样品中大约含有多少活菌。
3．操作：
(1)设置重复组，增强实验的说服力与准确性。
(2)为保证结果准确，一般选择菌株数在___________的平板进行计数。
4．计算公式：每克样品中的菌株数＝(C÷V)×M，其中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________________，M代表____________。间接计数(活菌计数) 稀释度 活菌 30～300 平均菌落数 稀释液的体积 稀释倍数 三、设置对照
1．对照实验：是指除了______________以外，其他条件都相同的实验。
2．主要目的：排除实验组中______________对实验结果的影响，提高实验结果的可信度。例如，为了确认培养基是否被杂菌污染，需以不进行接种的培养基培养作为空白对照。被测试条件 非测试因素 四、实验设计
1．土壤取样：
(1)取样原因：土壤有“微生物的______________”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。
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___________，便于计数。天然培养基 最大 最多 有机质 中性 3～8 cm 稀释程度 菌落数目 30～300 3．微生物的培养与观察：
(1)培养：根据不同微生物的需要，控制适宜的培养________和培养时间。
(2)观察：
①观察方法：每隔24h统计一次菌落数目，最后选取菌落数目稳定时的记录作为结果。
②菌落的特征：包括菌落的________、________、隆起程度和________等。温度 形状 大小 颜色 五、操作提示
1．无菌操作：
(1)取土样的用具在使用前都需要__________。
(2)实验操作均应在__________进行。
2．做好标记：本实验使用的平板和试管比较多，为避免混淆，使用前应标明培养基的________、____________以及平板上培养样品的__________等。
3．制定计划：对于耗时较长的生物实验，要事先制定计划，以便提高____________。
4．菌种鉴定：细菌合成的________将尿素分解成氨，使培养基的________增强。在以尿素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。灭菌 火焰旁 种类 培养日期 稀释度 工作效率 脲酶 碱性 酚红 红
土壤微生物种类最多、数量最大的原因是什么？
提示：土壤中营养物质含量丰富，环境条件适宜等。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。判断题× × × 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。( )
5．统计菌落数目的理论依据是一个菌落来源于样品稀释液中的一个活菌。
( )
6．统计菌落数目时应选取菌落数目稳定时的记录作为结果。( )√ √ √ 新 知 解 读1．原理
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。
2．实例
从热泉中筛选出Taq细菌。热泉70～80℃的高温条件淘汰了绝大多数微生物，而使耐热的Taq细菌脱颖而出。知识点1 筛选菌株的原理与方法知识贴士
科学家从该细菌中分离到的TaqDNA聚合酶能够忍受93℃左右的高温。3.选择培养基
(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，称作选择培养基。
(2)原理：根据不同微生物的特殊营养要求或其对某化学、物理因素的抗性不同而制备培养基。
例如：用培养基选择能分解尿素的微生物的原理
培养基的氮源为尿素，只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素，以尿素作为氮源。缺乏脲酶的微生物由于不能分解尿素，缺乏氮源，而不能生长、繁殖，所以用此培养基就能够选择出能分解尿素的微生物。(3)方法
①在培养基中加入某种化学物质。例如，加入青霉素可以分离出酵母菌和霉菌；加入高浓度的食盐可以得到金黄色葡萄球菌。这里的“加入”是在培养成分的基础上加入。
②改变培养基中的营养成分。例如，缺乏氮源时可以分离固氮微生物；石油作为唯一碳源时，可以分离出能消除石油污染的微生物。
③改变微生物的培养条件。例如，将培养基放在高温环境中培养可以得到耐高温的微生物。 下列有关微生物筛选的叙述中，不正确的是( )
A．用全营养牛肉膏蛋白胨培养基筛选大肠杆菌
B．用高NaCl的培养基筛选抗盐突变菌株
C．含酚红的尿素培养基筛选鉴别出分解尿素的菌株
D．利用高温条件筛选耐热的Taq细菌A [解析] 在全营养牛肉膏蛋白胨培养基上多种微生物都能生长，不能筛选出大肠杆菌，A错误；用高浓度NaCl的培养基可筛选耐盐突变菌株，其他不耐盐的菌株在此培养基上不能生长，B正确；尿素分解菌可以将尿素分解成氨使酚红指示剂呈红色，因此用含酚红的尿素培养基筛选出能分解尿素的菌株，C正确；利用高温培养条件可筛选出耐热的Taq细菌，其他不耐热的菌体无法在此环境下生存，D正确。故选A。
〔变式训练1〕 右面是某一课题将用到的培养基配方，请根据下表回答下面的问题：
(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)绝大多数微生物能利用__________，但是，只有能合成脲酶的微生物才能分解________。葡萄糖 尿素 葡萄糖 尿素 (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？
具有。以尿素为唯一氮源的培养基可以分离到产生脲酶的微生物(即分解尿素的微生物)。
[解析] 碳源是提供碳元素的物质，氮源是提供氮元素的物质。所以该培养基中碳源是葡萄糖，氮源是尿素。绝大多数微生物都能利用葡萄糖，但是，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。选择的原则是只有能够利用尿素的微生物才能够生长。1．统计菌落数目的方法
微生物生长量的测定有计数法、重量法、生理指标法等方法，一般使用计数法。计数法可分为直接计数法和间接计数法，两者的比较如下表所示。知识点2 统计菌落数目的方法及设置对照知识贴士
(1)间接计数法统计的菌落数往往比活菌的实际数目低，原因有两个：①当两个或多个细菌连在一起繁殖时，平板上观察到的只是一个菌落；②统计结果只是活细菌产生的菌落数，而不包括死细菌数目。
(2)为使结果接近真实值，一般选择菌落数在30～300的平板进行计数；要设置重复组，取其平均值。2．设置对照
(1)对照实验：是指除了被测试的条件外，其他条件都相同的实验。
(2)主要目的：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。
3．稀释涂布平板法常用来统计活菌数
(1)原理
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。 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，得到以下几种统计结果，正确的是( )
A．涂布了一个平板，统计的菌落数是230
B．涂布了两个平板，统计的菌落数是215和260，取平均值238
C．涂布了三个平板，统计的菌落数分别是21、212和256，取平均值163
D．涂布了三个平板，统计的菌落数分别是210、240和250，取平均值233D [解析] 在设计实验时，一定要至少涂布3个平板，作为重复组，才能增强实验的说服力与准确性，所以A、B不正确。C项虽涂布了3个平板，但是，其中1个平板的计数结果与另两个相差太远，说明在操作过程中可能出现了错误，因此，不能简单地将3个平板的计数值用来求平均值。〔变式训练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活菌的实际数相同
[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，但偶尔也能来自两个或两个以上细菌，所以此方法统计的菌数可能与活菌的实际数不相同。C 土壤取样 从肥沃、湿润的土壤中，用无菌小铁铲铲去表层土，迅速取土壤并装入无菌信封密封
制备培养基 准备选择培养基，以尿素为唯一氮源制备9个平板培养基
样品的稀释 在火焰旁称取土壤10g，放入盛有90mL无菌水的三角烧瓶中，振摇使土样与水充分混合，将菌分散。制成101倍土壤稀释液，用一支1mL无菌吸管从中吸取1mL土壤悬液注入盛有9mL无菌水试管中，吹吸三次，使充分混匀，制成102倍土壤稀释液，以此类推制成103、104、105、106倍土壤稀释液知识点3 土壤中分解尿素的细菌的分离与计数过程取样涂布 在上述培养基的9个平板底面，每三个一组分别用记号笔写上104、105、106倍的三种稀释液，然后用三支1mL无菌吸管分别由104、105、106倍的三管土壤稀释液中吸取0.1mL对号放入已写好稀释度的平板中，用无菌涂布器在培养基表面轻轻地涂布均匀
(如图)↓
培养观察 将培养基平板倒置于30～37℃温室中培养1～2天，每隔24h统计一次菌落数目，选取菌落数目稳定时的记录作为结果。
↓
菌落计数 常用稀释涂布平板法，设计如下表格记录并计数(2019·江苏盐城中学高二期末)下列是关于“检测土壤中细菌总数”实验操作的叙述，其中错误的是( )
A．用蒸馏水配制牛肉膏蛋白胨培养基，经高温、高压灭菌后倒平板
B．取104、105、106倍的土壤稀释液和无菌水各0.1mL，分别涂布于各组平板上
C．将实验组和对照组平板倒置，37℃恒温培养24～48小时
D．确定对照组无菌后，选择菌落数在300以上的实验组平板进行计数D [解析] 用蒸馏水配制牛肉膏蛋白胨培养基，先经高温、高压灭菌，后倒平板，A正确；测定土壤中细菌总数利用稀释涂布平板法，即取104、105、106倍的土壤稀释液和无菌水各0.1ml，分别涂布于各组平板上，B正确；平板倒置后，将实验组和对照组在37℃恒温培养24～48小时，C正确；确定对照组无菌后，选择菌落数在30～300的进行计数，求其平均值，再通过计算得出土壤中细菌总数，D错误。〔变式训练3〕 分离土壤中分解尿素菌的实验操作中，对于获得纯化的尿素分解菌的单菌落影响最大的是( )
A．制备浸出液的土壤取自土壤的表层
B．涂布前涂布器未在酒精灯外焰上灼烧灭菌
C．牛肉膏蛋白胨培养基中添加尿素作为氮源
D．接种操作者的双手未用酒精棉进行消毒C [解析] 制备浸出液的土壤取自土壤的表层与纯化的尿素分解菌的单菌落有关但影响不大，A错误；涂布器未在酒精灯外焰上灼烧灭菌可能会造成污染，与纯化的尿素分解菌的单菌落有关但影响不大，B错误；该培养基必须以尿素为唯一的氮源，不能使用牛肉膏蛋白胨培养基或在其中添加尿素作为氮源，该操作对实验影响最大，C正确；接种操作者的双手未用酒精棉进行消毒，可能会造成污染，但与纯化的尿素分解菌的单菌落有关但影响不大，D错误。指 点 迷 津1．选择培养基与鉴别培养基的区别(规律方法) 在培养基中加入尿素(唯一氮源)，以分离出能分解尿素的细菌，这种加入尿素的培养基在功能上属于( )
A．选择培养基 B．固体培养基
C．液体培养基 D．鉴别培养基
[解析] 培养基按用途分类，分为选择培养基和鉴别培养基，按物理性质分类，分为液体培养基、固体培养基和半固体培养基。该培养基能分离出分解尿素的细菌，故是选择培养基。A 知识贴士
不能正确区分选择培养基和鉴别培养基的特点和用途，是此类问题出错的主要原因。2．微生物的培养与分离技术
微生物培养中所需的营养及功能、培养基的配制原则和类型、无菌操作技术等是进行微生物培养与分离必不可少的知识。
(1)培养基的制备
计算→称量→溶化→调pH→灭菌→倒平板。(2)无菌技术
无菌技术主要指消毒、灭菌和无菌操作。
实验室中常用紫外线或化学药剂消毒，如接种室的紫外线消毒及用酒精擦拭双手消毒。灭菌的方法主要有灼烧灭菌、干热灭菌、高压蒸汽灭菌，主要是针对培养器具、接种器具和培养基的灭菌。另外，还需注意操作过程中无菌环境的营造，一是可以在灭菌的接种箱中进行，二是在酒精灯火焰附近所形成的无菌区进行。(3)倒平板
严格按照教材所示的操作步骤进行。倒平板时需待培养基冷却至50℃左右，在酒精灯火焰附近无菌区进行。平板冷却凝固后，将平板倒置，使皿盖在下、皿底在上，这样处理可防止蒸发的水分冷却后在皿盖上形成水珠落在培养基上，造成污染等。
(4)平板划线操作
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的表面，可得到单个分离的菌落。(5)稀释涂布平板
将菌液进行一系列的梯度稀释后再涂布平板，在稀释度足够高的菌液里，聚集在一起的微生物被分散成单个细胞，从而能在培养基表面形成单个的菌落。
(6)选择培养基用来分离某种特定的微生物
在选择培养基配制过程中要注意起选择作用的成分，如分离分解尿素的细菌的选择培养基中的特定成分是尿素。 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的生命活动特点的不同，限定环境条件，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的微生物的特点，从物理、化学、生物等多个方面进行选择，如温度、pH、紫外线、压强、光照、氧气、营养等。下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。据图回答问题。(1)本实验所需培养基为______________，碳源为________________。
(2)实验原理是_____________________________________________________ _______________________________________________。
(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。将单菌落接种到⑥的培养基中，在操作过程中为防止污染，应注意的事项是_____________________________________ ___________________________________________________________________________________________________________。选择培养基 对羟基苯甲酸 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 增大分解对羟基苯甲酸的微生物的比例 对羟基苯甲酸 对照 实验 说明通过富集培养的确得到了欲分离的目的微生物 单菌落挑取 接种环在火焰上灼烧灭菌，烧红的接种环在火焰旁冷却后，将培养皿盖打开一条缝隙，挑取菌落接种到试管中，并塞好棉塞，接种环在火焰上灼烧，杀灭残留物 [解析] 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。最后通过设置对照及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。接种过程中为防止污染，应注意进行一系列的无菌操作。核 心 素 养 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，第一位同学在该浓度下涂布了一个平板，统计的菌落数为230；第二位同学在该浓度下涂布了三个平板，统计的菌落数分别为21、212和256，该同学以这三个平板上菌落数的平均值163作为统计结果。你认为这两位同学的实验应如何改进？给我们什么启示？
提示：第一位同学只涂布了一个平板，没有设置重复组，因此结果不具有说服力。第二位同学考虑到设置重复组的问题，涂布了三个平板，但是，其中一个平板的计数结果与另两个相差太远，说明在操作过程中可能出现了错误，因此，不能简单地将三个平板的计数值用来求平均值。 [解析] 在设计实验时，一定要涂布至少三个平板，作为重复组，才能增强实验结果的说服力与准确性。在分析实验结果时，一定要考虑所设置的重复组的结果是否一致，结果不一致，意味着操作有误，需要重新实验。
[规律总结] 空白对照和重复实验的区别
空白对照和重复实验的目的是不同的，空白对照的目的是排除因培养基制作不合格导致的实验误差，而重复实验的目的则是用来消除因实验中出现的偶然事件对实验结果的影响，两者都能增强实验结果的说服力。问 题 释 疑教材P22“本课题使用的培养基配方”分析
1．在该培养基配方中，为微生物的生长提供碳源的是葡萄糖，提供氮源的是尿素。
2．该培养基对微生物具有选择作用，其选择机制是只有能够以尿素作为氮源的微生物才能在该培养基上生长。
教材P22“旁栏思考题”
统计某一稀释度下平板上的菌落数，最好能统计3个平板，计算出平板菌落数的平均值，然后按每克样品中的菌株数＝(C÷V)×M[其中C代表某一稀释度下平板上生长的平均菌落数，V代表涂布平板时所用的稀释液的体积(mL)，M代表稀释倍数]进行计算。教材P22“统计菌落数目”实例分析
第一位同学只涂布了一个平板，没有设置重复组，因此结果不具有说服力。第二位同学考虑到设置重复组的问题，涂布了3个平板，但是，其中1个平板的计数结果与另2个相差太远，说明在操作过程中可能出现了错误，因此，不能简单地将3个平板的计数值用来求平均值。
教材P24“旁栏思考题”
这是因为土壤中各类微生物的数量(单位：株/kg)是不同的，例如在干旱土壤中的上层样本中，好氧及兼性厌氧细菌约为2 185万，放线菌约为477万，霉菌约为23.1万。因此，为获得不同类型的微生物，就需要按不同的稀释度进行分离，同时还应当有针对性地提供选择培养的条件。不同。103～107倍稀释液。知 识 构 建
