课件23张PPT。专题整合提升液体 碳源 氮源 纯净的培养物 外来杂菌 煮沸消毒法 高压蒸汽灭菌法 倒平板 平板划线 选择培养基 稀释涂布平板法 样品的稀释 多糖 葡萄糖苷酶 刚果红染色法 梯度稀释 透明圈1．技术流程：专题一 微生物的纯化培养技术2．流程解读：
(1)无菌技术：主要指消毒和灭菌，实验中对操作者和操作空间进行消毒，对实验用具和培养基进行灭菌。实验过程中严格遵循无菌技术。
(2)倒平板：待培养基冷却到50 ℃左右时，在酒精灯火焰附近倒平板。(3)平板划线法：通过接种环在琼脂固体培养基表面连续划线，将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基表面，培养后获得由单个菌体生长形成的菌落，从而实现菌种的纯培养。
(4)稀释涂布平板法：先将菌液进行系列梯度稀释后涂布平板，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胞，从而在培养基表面形成单个菌落，实现菌种的纯培养。【易错警示】
(1)自然界中多种微生物混杂在一起，研究菌种时需要将它们分离开来，微生物的纯化培养技术实现了菌种的分离。
(2)平板划线法操作简单，常用于微生物的分离；稀释涂布平板法操作复杂，稀释度足够高时，培养基上生长的菌落大都是由单个细菌形成的，除用于微生物的分离外，还可进行细菌的计数。1．金黄色葡萄球菌有很强的致病力，常引起骨髓炎等，还可能引起食物中毒，实验中下列做法错误的是
A．对接种环进行灼烧处理
B．带菌培养基必须经高压蒸汽灭菌锅灭菌后才能倒掉
C．带菌培养基必须经加热后才能倒掉
D．接种后双手必须经肥皂洗净，再用体积分数为70%的酒精棉球擦拭［变式训练］解析 接种环在接种前、接种后都要进行灼烧灭菌，A项正确；带菌培养基必须经高压蒸汽灭菌后才能倒掉，简单的加热达不到灭菌效果，B项正确、C项错误；接种后操作者的双手要进行消毒，D项正确。
答案 C2．筛选是分离和培养微生物新类型常用的手段，下列有关技术中不能筛选成功的是
A．在全营养的LB培养基(普通培养基)中，筛选大肠杆菌
B．在尿素固体培养基中，筛选能够分解尿素的微生物
C．用以纤维素为唯一碳源的培养基，筛选能分解纤维素的微生物
D．在培养基中加入不同浓度的氯化钠，筛选抗盐突变体植物解析 在全营养的LB培养基上多种微生物可生长，筛选不到大肠杆菌，A项错误；在尿素固体培养基中，只有能分解尿素的微生物能生长，B项正确；在以纤维素为唯一碳源的培养基中，只有能分解纤维素的微生物能生长，C项正确；加入不同浓度氯化钠的培养基中抗盐突变体植物生长更好，D项正确。
答案 A【易错警示】 区分选择培养基与鉴别培养基1．对比分析尿素分解菌和纤维素分解菌的分离和鉴定：专题二 有关分解尿素的细菌和纤维素分解菌
的比较 2.分解尿素的细菌和纤维素分解菌的分离流程比较：3．临床使用抗生素前，有时需要做细菌耐药实验。实验时，首先要从病人身上获取少量样本，然后按照一定的实验步骤操作，以确定某致病菌对不同抗生素的敏感性。
回答下列问题：［变式训练］(1)为了从样本中获取致病菌单菌落，可用____________法或____________法将样本接种于固体培养基表面，经过选择培养、鉴别等步骤获得。
(2)取该单菌落适当稀释，用____________法接种于固体培养基表面，在37 ℃培养箱中培养24 h，使其均匀生长，布满平板。(3)为了检测该致病菌对于抗生素的敏感性，将分别含有A、B、C、D四种抗生素的滤纸片均匀置于该平板上的不同位置，培养一段时间后，含A的滤纸片周围出现透明圈，说明该致病菌对抗生素A____________；含B的滤纸片周围没有出现透明圈，说明该致病菌对抗生素B____________；含C的滤纸片周围的透明圈比含A的小，说明____________；含D的滤纸片周围的透明圈也比含A的小，且透明圈中出现了一个菌落，在排除杂菌污染的情况下，此菌落很可能是抗生素D的____________。
(4)根据上述实验结果，为达到抗菌目的，最好应选用抗生素________________。解析 本题主要考查微生物培养，解答本题可从以下两个方面着手：
分离微生物方法：平板划线法和稀释涂布平板法。
透明圈的大小表示此种抗生素抗菌能力的强弱。
本题考查微生物接种和抗生素抗菌能力的判断。
(1)在微生物的培养过程中，常用来分离微生物的方法是稀释涂布平板法或平板划线法。
(2)为了使微生物在培养基上能够均匀分布，一般用涂布法将微生物接种在培养基上。(3)在抗药性检验过程中，如果在抗生素周围出现透明的圆圈，说明此种抗生素可抑制该细菌生长；透明圈的大小表示此种抗生素抗菌能力的强弱，据此可判断A、B、C抗菌能力强弱依次是A、C、B；D的透明圈中出现了一个菌落，说明该菌落对此种抗生素具有耐药性。
(4)实验结果表明抗生素A对该致病菌的抗菌效果最好。
答案 (1)平板划线 稀释涂布平板(或涂布) (2)涂布
(3)敏感 不敏感 该致病菌对C的敏感性比对A的弱 耐药菌 (4)A专题2 微生物的培养与应用
(本试卷满分100分，时间60分钟)
一、选择题(共15小题，每小题4分，共60分)
1．鉴别培养基是根据微生物的代谢特点在培养基中加入一些物质配制而成的，这些物质是
A．指示剂或化学药品
B．青霉素或琼脂
C．高浓度食盐
D．维生素或指示剂
解析 在培养基中加入青霉素或高浓度食盐的目的是抑制某些微生物的生长，而加维生素，一般是为微生物提供生长因子，起不到选择和鉴别的作用，只有加入某种指示剂或化学药品后，某些微生物与特定的化学物质发生特定的化学反应，而表现出特有的菌落特征，可根据这些特征去判断属于哪种生物。
答案 A
2．下列有关微生物的培养叙述错误的是
A．微生物在培养前要先对培养基进行灭菌处理再接种
B．培养液中溶氧量的变化会影响酵母菌的繁殖和代谢途径
C．纯化大肠杆菌的常用方法是平板划线法和稀释涂布平板法
D．分离自养型微生物的方法是提供纤维素为唯一碳源的培养基
解析 微生物培养前应对培养基先灭菌再接种，以防培养基被污染，A正确；酵母菌既能进行有氧呼吸也能进行无氧呼吸，在有氧呼吸条件下大量繁殖，故溶氧量的变化会影响酵母菌的繁殖和代谢途径，B正确；筛选分离纯化微生物的常用方法是平板划线法和稀释涂布平板法，C正确；用纤维素作为唯一碳源的培养基是用来分离纤维素分解菌的，分离自养型微生物要用不加有机碳源的培养基，D错误。
答案 D
3．下列操作不正确的是
A．接种前用肥皂洗双手，再用酒精擦拭双手
B．接种前用火焰灼烧接种环
C．培养基倒入培养皿后应立即将平板倒置
D．在酒精灯的火焰旁完成倒平板的操作
解析 接种前用酒精擦拭双手属于消毒，A正确；接种前用火焰灼烧杀死接种环上的微生物，B正确；培养基倒入培养皿后，待平板冷却凝固约5～10 min后，再将平板倒过来放置，C错误；接种在酒精灯的火焰旁完成属于灭菌，防止杂菌污染，D错误。
答案 C
4．关于微生物的相关说法正确的是
A．微生物既包含无细胞结构的生物、又包含有细胞结构的生物，既包含原核生物、又包含真核生物，既包含单细胞生物、又包含多细胞生物
B．微生物就是形体微小、肉眼无法看见的生物
C．微生物都进行无性繁殖
D．煮沸消毒法不能杀死芽孢
解析 微生物是指一切肉眼看不到或看不清楚，因而需要借助显微镜观察的微小生物，包含无细胞结构的生物、又包含有细胞结构的生物，既包含原核生物、又包含真核生物，既包含单细胞生物、又包含多细胞生物，A正确，B错误；微生物的繁殖方式有两种：无性生殖和有性生殖，C错误；煮沸消毒法能杀死部分芽孢，D错误。
答案 A
5．下列有关微生物培养的叙述，正确的是
A．测定土壤样品中的细菌数目，常用平板划线法进行计数
B．在对微生物进行培养前，需要对微生物和培养基进行灭菌
C．酵母菌发酵过程产生的酒精，对其生长没有影响
D．鉴定能分解纤维素的细菌时，需要在培养基中加入刚果红染料
解析 平板划线法只能用于微生物的分离，不能用于微生物的计数，微生物的计数可以用稀释涂布平板法，A错误；在对微生物进行培养前，需要对培养基进行灭菌，但是微生物不能被灭菌，B错误；酵母菌发酵过程产生的酒精，对其生长有影响，当酒精浓度达到一定值时，会对自身造成毒害，C错误；鉴定能分解纤维素的细菌时，需要在培养基中加入刚果红染料，D正确。
答案 D
6．下列不属于选择培养基的是
A．培养金黄色葡萄球菌所用的加高浓度食盐的培养基
B．分离自养型细菌所用的不含含碳有机物的培养基
C．加入伊红﹣美蓝用于检测大肠杆菌的培养基
D．抑制乳酸菌而不抑制酵母菌的含抗生素的培养基
解析 培养金黄色葡萄球菌培养基中加高浓度食盐，只有金黄色葡萄球菌能够耐盐生存，其他微生物的生存受抑制，所以属于选择培养基，A正确；不含含碳有机物的培养基只有自养型细菌能够生存，其他微生物的生存受抑制，所以属于选择培养基，B正确；检测大肠杆菌的培养基中加入伊红－美蓝试剂，这样的培养基属于鉴别培养基，C错误；含抗生素的培养基，可以抑制乳酸菌的生长，而不能抑制酵母菌的生长，所以该培养基属于选择培养基，D正确。
答案 C
7．将细菌放在固体培养基上培养，它会繁殖并形成菌落(如下图)。某实验小组想检验两种抗生素的杀菌作用，下列哪个实验方案最合适
解析 根据题意分析本实验的目的是检验两种抗生素的杀菌作用，该实验应遵循对照原则，即设计只有细菌的空白对照组，实验组是含有A抗生素和含有B抗生素，然后进行对比分析，符合分析的图示只有C，故C正确。
答案 C
8．下表所示为某微生物培养基的配方，有关叙述错误的是
成分
含量
成分
含量
NaNO2
3 g
FeSO4
0.01 g
K2HPO4
1 g
葡萄糖
30 g
琼脂
15 g
H2O
1 000 mL
MgSO4·7H2O
0.5 g
青霉素
0.1万单位
A.依物理性质划分，该培养基属于固体培养基；依用途划分，该培养基属于选择培养基
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或毛霉
C．本培养基中青霉素的添加满足了微生物生长对特殊营养物质的要求
D．若用该培养基分离能分解尿素的细菌，应除去青霉素和NaNO3，并应加入尿素
解析 从培养基成分看，配方中含有有琼脂等凝固剂，属于固体培养基；依用途划分，该培养基中加入青霉素，因此属于选择培养基，A正确；由培养基的原料可知，葡萄糖属于有机碳源，因此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或毛霉，B正确；本培养基中青霉素的添加是为了筛选能够抗青霉素的微生物，C错误；若用该培养基分离能分解尿素的细菌，应除去青霉素和NaNO3，并应加入尿素，D正确。
答案 C
9．培养基是微生物生长、分离、鉴别的营养基础，下列有关微生物培养及培养基的描述错误的是
A．微生物培养基的配方中必须包含的成分有碳源、氮源、水、无机盐、生长因子及琼脂
B．不论何种培养基，在各成分溶化后都要进行灭菌操作，灭菌常用的方法是高压蒸汽灭菌
C．接种微生物常用的方法有平板划线法和稀释涂布平板法
D．在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂可以鉴定分解尿素的细菌
解析 微生物培养基的主要营养物质有碳源、氮源、水和无机盐等，有的还需要生长因子等特殊的营养，固体和半固体培养基需要琼脂，液体培养基不需要琼脂，A错误；不论何种培养基，在各成分溶化后都要进行灭菌操作，灭菌常用的方法是高压蒸汽灭菌，B正确；筛选和分离微生物常用的接种方法有稀释涂布平板法和平板划线法，C正确；以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂可以出现红色的环带的菌落，说明其为分解尿素的细菌，D正确。
答案 A
10．下列关于“土壤中分解尿素的细菌的分离与计数实验”的叙述，错误的是
A．该实验所用培养基是尿素为唯一氮源的选择培养基
B．一般选用104、105、106倍的稀释液进行平板培养
C．每隔2 d统计一次菌落数，选取菌落数目稳定时的记录作为结果
D．称取土壤、稀释土壤溶液、涂布平板都要在火焰旁进行
解析 为了能分离出分解尿素的细菌，培养基中只能含有尿素一种氮源，目的是淘汰不能分解尿素的其他微生物，A正确；样品的稀释度越高，在平板上生成的菌落数目就越少，一般选用104、105、106倍的稀释液进行平板培养，B正确；每隔24 h统计一次菌落数，选取菌落数目稳定时的记录作为结果，C错误；为了减少被杂菌感染的机会，在称取土壤、稀释土壤溶液、涂布平板都要在火焰旁进行，D正确。
答案 C
11．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
解析 纤维素分解菌可以产生纤维素酶将纤维素分解为葡萄糖，刚果红可以与纤维素结合形成红色的复合物，而在纤维素分解菌的菌落周围，由于缺少纤维素所以会出现透明圈，故C项正确，A、B、D项错误。
考点：本题考查微生物的分离和培养的相关知识，意在考查考生理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力。
答案 C
12．在筛选纤维素分解菌的过程中，通常用刚果红染色法，这种方法能够通过颜色反应直接对纤维素分解菌进行筛选。某同学在实验时得到了如图所示的结果，则纤维素分解菌位于
A．①② B．③
C．②③ D．①②③
解析 在筛选纤维素分解菌的过程中，通常用刚果红染色法。刚果红与纤维素形成的红色复合物，在纤维素被分解后将不再存在，因此在培养基上会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈，据此可判断图示中的纤维素分解菌位于③。
答案 B
13．从土壤中筛选纤维素分解菌的实验设计正确的是
A．土壤取样→梯度稀释→稀释涂布平板→发酵培养
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→挑选菌落
解析 从土壤中筛选纤维素分解菌的正确的流程是：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。综上分析，B项正确，A、C、D三项均错误。
答案 B
14．下列有关分解纤维素微生物的分离的叙述，错误的是
A．纤维素酶的发酵方法有液体发酵和固体发酵
B．对分解纤维素的微生物进行了初步筛选后，无需再进行其他实验
C．纤维素酶的测定方法，一般是对所产生的葡萄糖进行定量测定
D．纤维素酶是一种复合酶
解析 纤维素酶的发酵方法有液体发酵和固体发酵两种，A项正确；初步筛选只是分离纯化的第一步，为确定得到的是纤维素分解菌，还需要进行发酵产生纤维素酶的实验，B项错误；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，C项正确；纤维素酶是一种复合酶，一般认为它至少包括三种组分，即C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶，D项正确。
答案 B
15．有关纤维素分解菌选择培养基正确的叙述是
A．可以增加纤维素分解菌的浓度
B．可以减少纤维素分解菌的浓度
C．所用培养基是固体培养基
D．所用培养基是平板培养基
解析 使用以纤维素为唯一碳源的选择培养基可以增加纤维素分解菌的浓度，A正确、B错误；所用培养基是液体培养基，鉴定时需要使用固体培养基，C错误；所用培养基是液体培养基，鉴定时需要使用固体培养基，D错误。
答案 A
二、非选择题(共4小题，共40分)
16．(10分)(2019·全国卷Ⅲ)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”)。
(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。
解析 (1)蛋白胨富含有机氮化合物，也含有一些维生素和糖类，能够为微生物提供碳源和氮源，不同细菌的生长环境不同，要为不同细菌提供不同的pH环境；硝化细菌属于化能自养型细菌，可以利用空气中的CO2作碳源，所以硝化细菌在没有碳源的培养基上能够生长。
(2)为防止平板培养基皿盖上的冷凝水倒流污染培养基，因而将平板倒置。
(3)一定培养条件下，不同细菌形成的菌落的特征不同，这是区分菌种的重要判断依据。
(4)有些使用后的培养基在丢弃前需要经过灭菌过理，这种处理可以杀死丢弃物中所有的微生物。
答案 (1)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
(2)倒置
(3)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
(4)灭菌
17．(10分)(2018·课标全国Ⅰ)将马铃薯去皮切块，加水煮沸一定时间，过滤得到马铃薯浸出液。在马铃薯浸出液中加入一定量蔗糖和琼脂，用水定容后灭菌，得到M培养基。
回答下列问题：
(1)M培养基若用于真菌的筛选，则培养基中应加入链霉素以抑制________的生长，加入了链霉素的培养基属于________培养基。
(2)M培养基中的马铃薯浸出液为微生物生长提供了多种营养物质，营养物质类型除氮源外还有________(答出两点即可)。氮源进入细胞后，可参与合成的生物大分子有________(答也两点即可)。
(3)若在M培养基中用淀粉取代蔗糖，接种土壤滤液并培养，平板上长出菌落后可通过加入显色剂筛选出能产淀粉酶的微生物。加入的显色剂是________，该方法能筛选出产淀粉酶微生物的原理是____________________________________________________________________。
(4)甲、乙两位同学用稀释涂布平板法测定某一土壤样品中微生物的数量，在同一稀释倍数下得到以下结果：
甲同学涂布了3个平板，统计的菌落数分别是110、140和149，取平均值133；
乙同学涂布了3个平板，统计的菌落数分别是27、169和176，取平均值124。
有人认为这两位同学的结果中，乙同学的结果可信度低，其原因是____________________________________________________________________。
解析 本题主要考查微生物的培养与应用。(1)链霉素可抑制细菌生长，从功能上看，添加链霉素的培养基属于选择培养基。(2)微生物正常生长需要的营养物质有无机盐、氮源、碳源等。氮源进入细胞后，可以用于合成含氮大分子物质，如核酸、蛋白质等。(3)淀粉遇碘液显蓝色，若淀粉被水解，则产淀粉酶的菌落周围的淀粉被水解，形成以菌落为中心的透明圈。(4)用稀释涂布平板法统计菌落数目时，为保证统计结果的准确性，一般选择菌落数在30～300的平板进行计数，取结果差别不大组别的平均值，进而得出计数结果。而乙同学的结果中，1个平板的计数结果与另2个相差悬殊，即乙同学的结果可信度低。
答案 (1)细菌 选择 (2)碳源、无机盐 蛋白质、核酸 (3)碘液 淀粉遇碘液显蓝色，产淀粉酶的菌落周围淀粉被水解，形成透明圈 (4)乙同学的结果中，1个平板的计数结果与另2个相差悬殊，结果的重复性差
18．(10分)如图表示，研究者从土壤中筛选分解尿素的细菌技术的相关实验，请据图回答下列问题：
(1)进行过程①和②的目的分别是______________和________________；图中弧线箭头上“？”的具体操作是________________。
(2)进行培养基配制和灭菌时，灭菌与调节pH的先后顺序是____________________。倒平板时，待平板冷却凝固后，应将平板倒过来放置，并用记号笔在皿底上标明培养微生物的名称、平板上培养样品的稀释度、制作者姓名、培养日期及____________________等信息。纯化菌种时为了得到单一菌落，常采用的接种方法是________________和________________________。
(3)在以尿素为唯一氮源的培养基中加入____________________________。
培养后，若出现________色就可以鉴定其中含有能够分解尿素的细菌。
(4)研究者可以通过观察培养形成的菌落的________________________、隆起程度等特征，来判断培养基上是否感染了其他细菌。在实验中，研究者每隔24小时统计一次菌落数目，并选取菌落数目稳定时的记录作为结果，这样可以防止________________________。
解析 分析过程图：从土壤中分离尿素分解菌的流程是土壤取样、样品稀释、培养与观察、细菌计数。进行过程①是利用尿素为唯一氮源进行初步选择培养，进行过程②选取①过程培养的菌种再次用尿素为氮源进行扩大培养，目的是增加分解尿素的细菌的数量，过程③是稀释涂布平板法接种培养，以鉴定并挑选所需的分解尿素的菌落；最后通过测定脲酶的活性进一步确定分离菌种类型。
(1)结合分析可知，进行过程①和②的目的分别是选择培养和增加分解尿素的细菌的数量。图中弧线箭头上“？”的具体操作是挑出菌落。
(2)进行培养基配制和灭菌时，为了防止调节PH过程中培养基被杂菌感染的机会，应先调节pH后灭菌。倒平板时，待平板冷却凝固后，应将平板倒过来放置，并用记号笔在皿底上标明培养微生物的名称、平板上培养样品的稀释度、制作者姓名、培养日期及培养基种类等信息。纯化菌种时为了得到单一菌落，常采用的接种方法是平板划线法和稀释涂布平板法。
(3)根据尿素的分解细菌将尿素分解后产生碱性物质氨，氨与酚红指示剂相遇变红的原理，需要在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂，培养后，若出现红色就可以鉴定其含有能够分解尿素的细菌。
(4)根据不同细菌形成的菌落特征不同，研究者可以通过观察培养形成的菌落的形状、大小、颜色、隆起程度等特征，来判断培养基上是否感染了其他细菌。研究者每隔24小时统计一次菌落数目，并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导致遗漏细菌数目。
答案 (1)选择培养 增加分解尿素的细菌的数量 挑出菌落 (2)先调节pH后灭菌 培养基种类 平板划线法 稀释涂布平板法(后两空位置可颠倒) (3)酚红指示剂 红 (4)形状、大小、颜色 因培养时间不足导致遗漏细菌数目
19．(10分)植物秸秆中的纤维素可被某些微生物分解。回答下列问题：
(1)分解秸秆中纤维素的微生物能分泌纤维素酶，该酶是由3种组分组成的复合酶，其中的葡萄糖苷酶可将________________分解成____________________。
(2)在含纤维素的培养基中加入刚果红(CR)时，CR可与纤维素形成________色复合物。用含有CR的该种培养基培养纤维素分解菌时，培养基上会出现以该菌的菌落为中心的_______________________________________________。
(3)为从富含纤维素的土壤中分离获得纤维素分解菌的单菌落，某同学设计了甲、乙两种培养基(成分见下表)：
酵母膏
无机盐
淀粉
纤维素粉
琼脂
CR溶液
水
培养基甲
＋
＋
＋
＋
－
＋
＋
培养基乙
＋
＋
＋
－
＋
＋
＋
注：“＋”表示有，“－”表示无。
据表判断，培养基甲________(填“能”或“不能”)用于分离和鉴别纤维素分解菌，原因是____________________________________________________；
培养基乙________(填“能”或“不能”)用于分离和鉴别纤维素分解菌，原因是_______________________________________________________________。
解析 本题主要考查纤维素酶的作用、刚果红染色法、分离和鉴别纤维素分解菌的方法。
(1)纤维素是一种由葡萄糖首尾相连而成的高分子化合物，是含量最丰富的多糖类物质。纤维素能被纤维素酶分解为葡萄糖，如图：
(2)刚果红与纤维素形成红色复合物，当纤维素被纤维素酶分解后，红色复合物无法形成，出现以纤维素分解菌为中心的透明圈，可以通过是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌。
(3)分离和鉴别纤维素分解菌的培养基为固体培养基，且需要以纤维素为碳源。
答案 (1)纤维二糖 葡萄糖 (2)红 透明圈
(3)不能 液体培养基不能分离单菌落 不能 培养基乙中没有纤维素，不会形成CR－纤维素红色复合物，即使出现单菌落也不能确定其为纤维素分解菌
专题3 植物的组织培养技术(略)
专题2
课题1 微生物的实验室培养
[随堂巩固]
1．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、高压锅
解析 试题分析：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、接种环等金属用具，所以选C。
答案 C
2．有关微生物营养物质叙述正确的是
A．无机氮源不可能提供能量
B．无机碳源不可能提供能量
C．除水以外的无机物只提供无机盐
D．是氮源的物质不可能同时是碳源
解析 无机氮提供能量的情况还是存在的，如NH3可为硝化细菌提供能量和氮源，A错误；有机碳源才能提供能量，B正确；除水以外的无机物种类繁多、功能也多样．如CO2，可作自养型微生物的碳源；NH4HCO3可作自养型生物的碳源和无机盐；而NaCl则只能提供无机盐，C错误；有的氮源可同时是碳源，如NH4HCO3，D错误。
答案 B
3．关于菌种保藏叙述不正确的是
A．对于频繁使用的菌种，可以采用临时保藏的方法
B．长期保存的菌种，可以采用甘油管藏的方法
C．临时保藏的菌种容易被污染或产生变异，因此保存时间不长
D．对于需要长期保存的菌种，可以采用4 ℃冰箱中保藏的方法
解析 对于频繁使用的菌种，可以采用临时保藏的方法，在固体斜面培养基上菌落长成后，放入冰箱低温保藏，A正确；对于需要长期保存的菌种，可以采用甘油管藏的方法，采用－20 ℃冰箱中保藏，B正确，D错误；临时保藏的菌种由于频繁转种，容易被污染或产生变异，C正确。
答案 D
4．下面四种菌落分布图中，不可能是用稀释涂布平板法得到的是
解析 对微生物的分离常用稀释涂布平板法和平板划线法进行接种，将不同稀释度的水样用涂布器分别涂布到琼脂固体培养基的表面进行培养，记录菌落数量，这一过程是稀释涂布平板法。据图分析：A、B、C属于稀释涂布平板法接种得到的平板，D平板有明显的划线痕迹，故D符合题意。
答案 D
5．(2018·全国卷Ⅲ)回答下列与酵母菌有关的问题：
(1)分离培养酵母菌通常使用__________(填“牛肉膏蛋白胨”“MS”或“麦芽汁琼脂”)培养基，该培养基应采用________灭菌。若将酵母菌划线接种在平板上，培养一段时间后可观察到菌落，菌落的含义是_______________________。
(2)酵母菌液体培养时，若通入氧气，可促进________________(填“菌体快速增殖”“乙醇产生”或“乳酸产生”)；若进行厌氧培养，可促进________________(填“菌体快速增殖”“乙醇产生”或“乳酸产生”)。
(3)制作面包时，为使面包松软通常要在面粉中添加一定量的酵母菌，酵母菌引起面包松软的原因是______________________________________________
________________________。
解析 (1)麦芽汁琼脂培养基含糖量高，更适合酵母菌培养；该培养基应采用高压蒸汽灭菌法灭菌；若将酵母菌划线接种在平板上，培养一段时间后可观察到由一个细胞繁殖而来的肉眼可见的子细胞群体，这就是菌落。
(2)酵母菌液体培养时，若通入氧气，进行有氧呼吸产生H2O和CO2，释放能量多，菌体增殖快；若进行厌氧培养，进行无氧呼吸，产生乙醇和CO2，释放能量少，菌体增殖慢。
(3)制作面包时，在面粉中添加一定量的酵母菌，因酵母菌可以分解面粉中的葡萄糖，产生CO2，CO2是气体，遇热膨胀而形成小孔，使得面包松软多孔。
答案 (1)麦芽汁琼脂 高压蒸汽 由一个细胞繁殖而来的肉眼可见的子细胞群体
(2)菌体快速增殖 乙醇产生
(3)酵母菌分解葡萄糖会产生CO2，CO2使面包松软
[限时检测]
[时间45分钟，满分80分]
一、选择题(每小题5分，共50分)
1．(2018·江阴期中)将大肠杆菌接种在彻底灭菌的培养基表面时，关于接种环划线的操作，下列叙述不正确的是
A．划线前灼烧接种环
B．将最后一区的划线与第一区相连
C．每区划三至五条平行线
D．不要划破培养基
解析 平板划线法中，为了防止杂菌污染，划线前灼烧接种环，A正确；划线时不能将最后一区的划线与第一区相连，B错误；每区划三至五条平行线，C正确；划线时不要划破培养基，否则不能分离得到单菌落，D正确。
答案 B
2．用来判断选择培养基是否起到了选择作用和培养基是否被污染需要设置的对照分别是
①未接种的该选择培养基 ②接种了的该选择培养基 ③接种了的牛肉膏蛋白胨培养基 ④未接种的牛肉膏蛋白胨培养基
A．③① B．④②
C．②① D．③②
解析 用来判断选择培养基是否起到了选择作用，自变量是培养基的不同，对照组应为没有选择作用的接种了的牛肉膏蛋白胨培养基，实验组为接种了的该选择培养基；若判断选择培养基是否被污染，自变量为是否接种培养物，对照组应为未接种的该选择培养基，实验组为接种了的该选择培养基。综上分析，A项正确，B、C、D三项均错误。
答案 A
3．获得纯净培养物的关键是
A．将用于微生物培养的器皿、接种用具和培养基等器具进行灭菌
B．接种纯种细菌
C．适宜环境条件下培养
D．防止外来杂菌的入侵
解析 要获得纯净的培养物，必须防止外来杂菌的污染。
答案 D
4．甲、乙、丙是三种微生物，下表Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是用来培养微生物的三种培养基。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
粉状硫
10 g
K2HPO4
4 g
FeSO4
0.5 g
蔗糖
10 g
(NH4)2SO4
0.4 g
H2O
100 mL
MgSO4
9.25 g
CaCl2
0.5 g
Ⅰ
＋
＋
＋
＋
－
＋
＋
＋
Ⅱ
＋
＋
＋
－
＋
＋
＋
＋
Ⅲ
＋
＋
＋
＋
＋
＋
＋
＋
注：“＋”表示培养基中加入了这种物质，“－”表示培养基中没有加入这种物质。
A．甲、乙、丙都是异养型微生物
B．甲、乙都是自养型微生物，丙是异养型微生物
C．甲是异养型微生物、乙是固氮微生物、丙是自养型微生物
D．甲是固氮微生物、乙是自养型微生物、丙是异养型微生物
解析 根据题意可知，甲能在Ⅰ中正常生长繁殖，而乙和丙都不能，而Ⅰ培养基缺氮，说明甲能够自身固氮，属于固氮微生物；乙能在Ⅱ中正常生长繁殖，而甲和丙都不能，Ⅱ培养基中没有有机碳源，说明乙能够合成有机物，属于自养微生物；而丙不能在Ⅰ培养基生长，说明不能固氮；又不能在Ⅱ培养基中生长，说明不能合成有机物，只能在Ⅲ培养基中生长，说明属于异养微生物，故D正确。
答案 D
5．(2018·太原期中)将大肠杆菌菌种从菌种试管接种到另一支试管的操作，下列说法有误的一项是
A．整个接种过程都要在酒精灯的火焰附近进行
B．接种环放在酒精灯火焰上灼烧之后即可伸入菌种试管挑取少许菌种
C．菌种试管口和待接种的试管口接种前后都要通过酒精灯火焰2至3次
D．带菌的接种环应在培养基斜面上由底部向上轻轻划“S”型曲线
解析 为了防止杂菌污染，整个接种过程都要在酒精灯的火焰附近进行，A项正确；接种环放在酒精灯火焰上灼烧、待接种环在火焰旁冷却后才可伸入菌种试管挑取少许菌种，B项错误；菌种试管口和待接种的试管口接种前后都要通过酒精灯火焰2至3次，以防止杂菌污染，C项正确；接种时，带菌的接种环应在培养基斜面上由底部向上轻轻划“S”型曲线，D项正确。
答案 B
6．在稀释涂布平板法对微生物进行计数时的错误操作是
A．将1 mL样品稀释10倍，需加入10 mL无菌水
B．吸取菌液的移液管需要干热灭菌避免杂菌污染
C．将沾有少量酒精的涂布器在酒精灯火焰上引燃
D．每一个稀释度涂布多个平板，计算各组平均值
解析 将1 mL样品稀释10倍，需加入9 mL无菌水，A错误；吸取菌液的移液管需要干热灭菌避免杂菌污染，B正确；涂布器灭菌时，将沾有少量酒精的涂布器在火焰上引燃待酒精燃尽后，冷却8～10 s再用，C正确；每一个稀释度涂布多个平板，计算各组平均值，D正确。
答案 A
7．产生标准形态菌落的细菌的最初数目和培养基分别是
A．一个细菌、液体培养基
B．许多细菌、液体培养基
C．一个细菌、固体培养基
D．许多细菌、固体培养基
解析 菌落是一个细菌或几个细菌的子细胞群体，形成于固体培养基上，有一定的形态结构，肉眼可见。由一个细菌形成的菌落，形态结构是一定的。由许多细菌形成的菌落，可能不会有比较标准的形态。
答案 C
8．关于倒平板操作，叙述错误的是
A．将灭过菌的培养皿放在火焰旁的桌面，右手拿装有培养基的锥形瓶，左手拔出棉塞
B．右手拿锥形瓶，使瓶口迅速通过火焰
C．用左手将培养皿打开，右手将锥形瓶中的培养基倒入培养皿，左手缓慢盖上皿盖
D．等待平板冷却凝固后，将平板倒过来放置
解析 将灭过菌的培养皿放在火焰旁的桌面上，防止培养皿被污染，A正确；使打开的锥形瓶瓶口迅速通过火焰，对锥形瓶的瓶口处进行灼烧灭菌，防止空气中的杂菌污染，B正确；用左手将培养皿打开一条稍大于瓶口的缝隙，右手将锥形瓶中的培养基(约10～20 mL)倒入培养皿，左手立即盖上培养皿的皿盖，而不能打开皿盖，C错误；倒平板后冷却需要倒过来放置，防止皿盖上的水珠滴落到培养基上，D正确。
答案 C
9．利用稀释涂布平板法纯化大肠杆菌，经培养后发现培养基上出现多种菌落，不可能的原因是
A．培养基制备过程中被杂菌污染
B．使用涂布器时未将菌液涂布均匀
C．接种过程中，无菌操作不符合要求
D．系列稀释时，未在酒精灯火焰附近操作
解析 出现杂菌污染的可能原因有：培养基制备过程中被杂菌污染；接种过程中，无菌操作不符合要求；系列稀释时，无菌操作不符合要求等，ACD正确；使用涂布器时涂布不均匀会导致菌落分布比较集中，不会导致杂菌污染，B错误。
答案 B
10．漆酶属于木质降解酶类，下图是分离、纯化和保存漆酶菌株的部分过程，相关叙述正确的是
A．在涂布平板上长出的菌落，不能通过划线进一步纯化
B．生活污水中含有大量微生物，是分离产漆酶菌株的首选样品
C．试管固体斜面培养基中含有大量营养物，可在常温下长期保存菌株
D．选择培养基中需要加入漆酶的底物，通过菌落特征选出产漆酶的菌落
解析 在涂布平板上长出的菌落，可以通过划线或稀释涂布平板法进一步纯化，A错误；生活污水中含有大量微生物，但不一定含有产漆酶的菌株，B错误；斜面培养基中含有大量营养物，可在低温下长期保存菌株，C错误；筛选培养基中需要加入漆酶的底物，通过菌落特征挑出产漆酶的菌落，从而获得漆酶菌株，D正确。
答案 D
二、非选择题(共3小题，共30分)
11．(10分)(2018·课标全国Ⅱ)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。
回答下列问题：
(1)在实验室中，玻璃和金属材质的实验器具________(填“可以”或“不可以”)放入干热灭菌箱中进行干热灭菌。
(2)牛奶的消毒常采用巴氏消毒法或高温瞬时消毒法，与煮沸消毒法相比，这两种方法的优点是_________________________________________________。
(3)密闭空间内的空气可采用紫外线照射消毒，其原因是紫外线能________________。在照射前，适量喷洒________，可强化消毒效果。
(4)水厂供应的自来水通常是经过________(填“氯气”“乙醇”或“高锰酸钾”)消毒的。
(5)某同学在使用高压蒸汽灭菌锅时，若压力达到设定要求，而锅内并没有达到相应温度，最可能的原因是
_______________________________________________________________。
解析 能耐高温的、需要保持干燥的物品，如玻璃器皿和金属用具可以采用干热灭菌法灭菌。(2)用巴氏消毒法或高温瞬时消毒法对牛奶消毒，可以杀死牛奶中的微生物，并且使牛奶的营养成分损失较少，而煮沸消毒法会破坏牛奶的营养成分。(3)紫外线照射可以破坏DNA结构，杀死物体表面或空气中的微生物；在照射前，适量喷洒石炭酸或煤酚皂溶液等消毒液，可以加强消毒效果。(4)水厂供应的自来水通常是经过氯气消毒的。(5)高压蒸汽灭菌时，若不排尽锅内的冷空气，会使锅内温度不达标。
答案 (1)可以 (2)在达到消毒目的的同时，营养物质损失较少 (3)破坏DNA结构 消毒液 (4)氯气 (5)未将锅内冷空气排尽
12．(10分)炭疽病是由炭疽杆菌引起的一种人畜共患传染病。炭疽杆菌两端截平、呈竹节状排列，菌落呈卷发状。对炭疽病疑似患者，可根据噬菌体的宿主专一性，通过实验确诊。
(1)细菌培养：采集疑似患者的样本，分离培养，获得可疑菌落。
(2)细菌鉴定：实验流程如图所示：
①对配制的液体培养基等需采取________________灭菌法；实验所用液体培养基的碳源为_______________________________________________________
(填“无机碳”或“有机碳”)。
②挑选可疑菌落制片后，用________________观察，可看到呈竹节状排列的杆菌。
③接种可疑菌后，35 ℃培养24 h，液体培养基变浑浊，原因是________________。对照组试管中应加入________________，与实验组同时培养6 h时，若实验组液体培养基的浑浊度比对照组________(填“高”或“低”)，则可明确疑似患者被炭疽杆菌感染；反之则排除。
④对排除的疑似患者及易感人群，可接种炭疽杆菌疫苗，刺激机体产生相应抗体，与产生抗体相关的细胞除T细胞、B细胞外，还有___________________________________________________________________。
解析 (2)①培养基应用高压蒸汽灭菌法进行灭菌。炭疽杆菌同化类型为异养型，应选有机碳作为其碳源。②微生物个体小，肉眼观察不到，必须借助显微镜才能观察到菌体特征。③在液体培养基中，细菌大量繁殖会导致培养液变浑浊；该实验中实验变量为是否加入噬菌体，所以对照组除不加噬菌体外，其他处理都应该和实验组保持一致(即应加入不含噬菌体的等量生理盐水)。噬菌体可破坏细菌细胞，从而使培养液变清。④在特异性免疫的感应阶段，吞噬细胞参与了对抗原的摄取、处理和呈递，效应B(浆)细胞是直接产生抗体的细胞。
答案 (2)①高压蒸汽 有机碳 ②显微镜 ③细菌大量繁殖 等量生理盐水 低 ④吞噬细胞 效应B(浆)细胞
13．(10分)某化工厂的污水池中含有一种有害的难以降解的有机化合物A。研究人员用化合物A、磷酸盐、镁盐以及微量元素配制的培养基，成功筛选到能高效降解化合物A的细菌(目的菌)。实验的主要步骤如图所示。请分析回答下列问题：
(1)培养基中加入化合物A的目的是____________________，这种培养基属于________培养基。
(2)“目的菌”生长所需的氮源和碳源是来自培养基中的__________________。实验需要振荡几次进行培养，由此推测“目的菌”的代谢类型是____________。
(3)转为固体培养基时，常采用平板划线的方法进行接种，在进行下一区域划线前要将接种环________________________。
(4)研究人员统计污水池中“目的菌”的总数，选用10－4、10－5、10－6稀释液进行涂布平板，每种稀释液都设置了3个培养皿。从设计实验的角度看，还应设置的一组对照实验是__________________________，此对照实验的目的是__________________________________。
(5)研究人员采用平板划线法纯化水样中分离出的细菌。操作时，在第二次及以后的划线，总是从上一次划线的末端开始划线。这样做的目的是___________________________________________________________________。
划线的某个平板培养后，第一划线区域的平行线上都不间断地长满了菌落，第二划线区域所划的第一条平行线上无菌落，其他平行线上有菌落。造成第一条平行线无菌落可能的操作失误有_____________________________________。
(6)在示意图A和图B中，____________表示的是用稀释涂布平板法接种培养后得到的结果。
解析 阅读题干和题图可知，本题是利用微生物培养的知识分离高效降解化合物A的细菌，先分析题图了解分离高效降解化合物A的细菌的过程，然后根据问题的具体内容梳理相关知识点分析解答，图A是平板划线法，图B是稀释涂布平板法。
(1)培养基中加入化合物A是为分解化合物A的微生物提供碳源和氮源，分离出能分解化合物A的微生物；这种培养基从功能上分属于选择培养基。(2)分析培养基的配方可知，该培养基由化合物A、磷酸盐、镁盐以及微量元素配制而成，因此化合物A为目的菌提供了碳源和氮源；目的菌是需氧微生物，因此在培养过程中应该震荡培养，增加培养液中的溶氧量满足微生物对氧气的需求。
(3)平板划线操作的工具是接种环，对于接种环的灭菌方法应该是灼烧灭菌。
(4)实验设计过程应遵循对照原则，该实验还应增设一组不接种的空白培养基作为对照，以证明培养基制备是否被杂菌污染。
(5)对接种环常用的灭菌方法是灼烧灭菌；在第二次及以后的划线时，总是从上一次划线的末端开始划线的目的是：将聚集的菌体逐渐稀释分散以便获得由单个细胞繁殖而来的菌落。接种环在使用前和每一次划线后要进行灼烧灭菌，造成划线无菌落可能的操作失误是：接种环灼烧后未冷却而烫死菌种或划线未从第一区域末端开始。
(6)分析题图可知，A培养皿采用的接种方法是平板划线法，B培养皿采用的接种方法是稀释涂布平板法。
答案 (1)筛选目的菌 选择 (2)化合物A 异养需氧型 (3)灼烧并冷却 (4)不接种的空白培养基 检验培养基制备过程中是否被杂菌污染 (5)将聚集的菌种逐步稀释以便获得单个菌落 接种环灼烧后未冷却或划线未从第一划线区域末端开始 (6)B
课件72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1．概念：人们按照微生物对___________的不同需求，配制出供其__________的营养基质。一、培养基［基础梳理］营养物质生长繁殖液体凝固剂固体3．成分：
(1)主要成分：水、______、氮源、_______。
(2)其他成分：还需要满足微生物生长对_____、特殊营养物质(如维生素)以及_______的要求。碳源无机盐pH氧气(3)1 000 mL牛肉膏蛋白胨培养基的营养构成：碳源、氮源、磷酸盐和维生素碳源、氮源和维生素无机盐(4)某些微生物生长的特殊需求：维生素酸性中性或微碱性无氧二、无菌技术1．目的：获得_______培养物。
2．关键：防止____________的入侵。纯净外来杂菌3．两种无菌技术的比较：温和强烈部分所有煮沸巴氏化学药剂紫外线灼烧干热高压蒸汽三、培养基的制备1．制备牛肉膏蛋白胨固体培养基的一般步骤：配方迅速盖上瓶盖蛋白胨氯化钠蒸馏水高压蒸汽干热50 ℃酒精灯火焰2．倒平板的操作程序：(1)将_________的培养皿放在________的桌面上，右手拿装有培养基的锥形瓶，左手拔出棉塞。
(2)右手拿锥形瓶，使瓶口_______________。
(3)用左手将培养皿打开一条______________的缝隙，右手将锥形瓶中的培养基倒入培养皿，左手立即盖上培养皿的皿盖。
(4)等平板冷却凝固后，将平板______________。灭过菌火焰旁迅速通过火焰稍大于瓶口倒过来放置四、纯化大肠杆菌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。
1．平板划线法：
(1)原理：通过接种环在琼脂固体培养基表面_________的操作，将聚集的菌种逐步__________到培养基的表面。菌落连续划线稀释分散(2)步骤：
①接种环灭菌：将接种环放在酒精灯火焰上灼烧直至烧红。
②取菌种：
a．在酒精灯_________冷却接种环，并打开盛有菌液的试管的_______。
b．将试管口通过________达到消灭试管口杂菌的目的。
c．将已________的接种环伸入菌液中，沾取一环菌液。
d．将试管口__________，并塞上棉塞。火焰旁棉塞火焰冷却通过火焰③平板划线：
a．将皿盖打开一条缝隙，把沾有菌种的接种环迅速伸入平板内，划_________条平行线，盖上皿盖。注意________________。
b．灼烧接种环，冷却后，从第一区域___________开始往第二区域内划线。重复以上操作，完成三、四、五区域内划线。注意不要将最后一区的划线与_____________相连。三到五不要划破培养基划线的末端第一区划线④培养：将平板_______，放入培养箱中培养。
2．稀释涂布平板法：
(1)原理：将菌液进行一系列的___________，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。倒置梯度稀释(2)步骤：
①系列稀释操作：a．101～106试管中分别盛有________水。
b．用移液管吸取________培养的菌液注入101倍稀释的试管中，得到稀释菌液。
c．从101倍稀释的试管中吸取1 mL稀释液注入102倍稀释的试管中。依次类推，完成菌液的稀释。
d．移液管要经过灭菌，并且操作应在__________附近完成。9 mL1 mL酒精灯火焰②涂布平板操作；
a．涂布器消毒：将涂布器浸在盛有_____的烧杯中
↓
b．取菌液：取少量菌液滴加到_________表面
↓
c．涂布器灭菌：将沾有少量酒精的涂布器在火焰上引燃，待酒精燃尽后，_____8～10 s
↓
d．涂布平板：用涂布器将_______均匀涂布在培养基表面，涂布时可转动培养皿，使菌液分布均匀酒精培养基冷却菌液五、菌种保藏频繁使用长期保存固体斜面液体4 ℃灭菌1．培养基中碳源物质不可能同时是氮源。
解析 有些碳源可同时是氮源。
答案 ×［即时反馈］2．培养基中只要有碳源、氮源、无机盐和水就能满足微生物的生长需要。
解析 培养基中一般含有碳源、氮源、无机盐和水，但对于某些微生物来说，还需要特殊营养物质才能满足其生长需要。
答案 ×3．微生物纯净培养的关键是无菌技术。
解析 微生物纯净培养的关键是防止外来杂菌的入侵，无菌技术围绕如何避免杂菌的污染展开。
答案 √4．培养基倒平板后要进行高压蒸汽灭菌。
解析 配制培养基要经高压蒸汽灭菌后才能倒平板。
答案 ×5．倒平板操作中，等待平板冷却凝固后，要将平板倒置。
解析 平板冷却后倒置有利于培养基表面水分子迅速挥发，还能避免培养皿的皿盖上凝结的水滴入培养基。
答案 √6．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。
解析 划完一个区域后，接种环上残留有部分菌种，要经灼烧灭菌后才能再划下一区域。
答案 √7．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。
解析 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，避免污染环境和感染操作者。
答案 ×1．培养基的成分与作用：
(1)试根据微生物的同化作用类型将微生物进行分类。
提示：可分为自养型微生物和异养型微生物。知识点一 培养基与无菌技术［互动探究］(2)试从碳源和氮源的角度分析不同类型的微生物所需的培养基成分的特点。糖类等有机物NH3、硝酸盐等无机物尿素、蛋白质等有机物(3)牛肉膏蛋白胨培养基。
①牛肉膏蛋白胨培养基可为微生物提供什么营养物质？
提示：牛肉膏和蛋白胨都可为微生物提供碳源和氮源。
②牛肉膏蛋白胨培养基中主要提供碳源和氮源的物质各是什么？
提示：主要提供碳源的是牛肉膏；主要提供氮源的是蛋白胨。2．消毒和灭菌技术：
(1)消毒和灭菌的原理是什么？
提示：都是使微生物的蛋白质变性，借此杀死微生物。
(2)消毒和灭菌都能杀死所有的微生物吗？
提示：灭菌可杀死处理材料中的全部微生物(包括芽孢和孢子)，而消毒仅杀死部分微生物(一般不包括芽孢和孢子)。(3)消毒和灭菌是否适用于所有的生物和物品？
提示：不是，无菌技术既要考虑效果，又要考虑操作对象的承受能力。例如，活体生物材料、操作者的手等只能消毒，而不能灭菌。
(4)无菌技术除了用来防止实验室的培养物被其他外来微生物污染外，还有什么目的？
提示：无菌技术还能有效避免操作者自身被微生物感染。(5)选择以下材料或用具所需的无菌技术。
①吸管 ②培养细菌用的培养基 ③培养皿 ④实验操作者的双手 ⑤烧瓶 ⑥接种针 ⑦试管 ⑧接种环 ⑨玻璃棒
消毒：_______
灼烧灭菌：__________
干热灭菌：________________
高压蒸汽灭菌：_______④⑥⑧①③⑤⑦⑨②(6)注射药液前，常用酒精擦拭注射部位，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。1．无菌技术具体选择消毒还是灭菌需要考虑两点
(1)灭菌的效果比消毒要好。
(2)活体生物材料、操作者的手等只能采用消毒，而不能灭菌。［核心归纳］2．无菌技术主要操作要求注意三项
(1)实验前应对操作空间、操作人员消毒，对所用器具和培养基灭菌。
(2)实验进行时需在酒精灯火焰周围无菌区操作。
(3)避免已杀菌处理材料再次污染。1．下列关于微生物的营养，说法正确的是
A．同一种物质不可能既作碳源又作氮源
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［对点训练］解析 对一些微生物来说，含C、H、O、N的化合物既是碳源，又是氮源。CO2是光能自养细菌的碳源，但不能提供能量。CO2和N2都是无机物，也是微生物的碳源和氮源。硝化细菌所利用的氮源是氨，氨为无机氮源，同时氨也为硝化细菌提供用以化能合成作用的能源。
答案 D2．在微生物的培养过程中对操作者的双手、培养基、培养皿、接种环、超净工作台的处理方法依次是
A．酒精消毒、高压蒸汽灭菌、干热灭菌、灼烧灭菌、紫外线消毒
B．酒精消毒、干热灭菌、高压蒸汽灭菌、灼烧灭菌、紫外线消毒
C．紫外线消毒、高压蒸汽灭菌、干热灭菌、灼烧灭菌、紫外线消毒
D．酒精消毒、高压蒸汽灭菌、干热灭菌、干热灭菌、酒精消毒解析 消毒是使用较为温和的理化方法，杀死物体表面或内部一部分对人体有害的微生物(不包括芽孢和孢子)，适用于实验操作的空间、操作者的衣服和手、食品等；灭菌是指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，适用于微生物的培养器皿、接种用具和培养基等。据此可知：在微生物的培养过程中对操作者的双手、培养基、培养皿、接种环、超净工作台的处理方法依次是酒精消毒、高压蒸汽灭菌、干热灭菌、灼烧灭菌、紫外线消毒，A项正确，B、C、D三项均错误。
答案 A1．玻棒搅拌的目的：
填表比较溶化时两次使用玻棒搅拌的目的：知识点二 制备牛肉膏蛋白胨固体培养基［互动探究］促使蛋白胨和氯化钠溶解防止琼脂糊底而导致烧杯破裂2.倒平板时的注意事项：
(1)培养基灭菌后，需要冷却至50 ℃左右时，才能倒平板的原因是什么？你用什么办法来估计培养基的温度？
提示：①琼脂是一种多糖，在98 ℃以上熔化，在44 ℃以下凝固。倒平板时高于50 ℃则会烫手，低于50 ℃时若不及时操作，琼脂会凝固。
②可以用手触摸盛有培养基的锥形瓶，感觉锥形瓶的温度下降到刚刚不烫手时，就可以进行倒平板了。(2)分析下图思考：①如图一所示，为什么需要使锥形瓶的瓶口通过火焰？
提示：通过灼烧灭菌，防止瓶口的微生物污染培养基。②如图二所示，从防止杂菌污染的角度思考，平板冷凝后将平板倒置的原因是____________________
__________________________________________
__________________________________________
__________________________________________
__________。
(3)培养基制备是否合格的判断方法是__________
__________________________________________
________________________________________。平板冷凝后，皿盖上会凝结水珠，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未接种的培养基在恒温箱中保温一段时间后，如果无菌落生长，说明培养基制备成功、合格，未受到污染合格培养基的制备要点
(1)准确计算、称量配方中的各种成分。
(2)溶化时不要导致焦糊现象。
(3)灭菌要严格，灭菌后的操作都要进行无菌操作。［核心归纳］3．关于牛肉膏蛋白胨固体培养基的叙述正确的是
A．牛肉膏和蛋白胨都能提供碳源、氮源、磷酸盐、维生素
B．牛肉膏蛋白胨培养基需经高压蒸汽灭菌后调节pH
C．该培养基配方中，有机物含量多、无机盐含量少
D．该培养基中加入少量水即可制成液体培养基［对点训练］解析 蛋白胨不能提供磷酸盐，A错误；牛肉膏蛋白胨培养基应先调pH再经高压蒸汽灭菌，B错误；牛肉膏蛋白胨培养基有机物含量多，C正确；固体培养基中去除琼脂即可制成液体培养基，D错误。
答案 C4．关于制备牛肉膏蛋白胨固体培养基的叙述错误的是
A．将称好的牛肉膏连同称量纸一同放入烧杯溶解
B．等培养基冷却50 ℃左右时进行倒平板
C．待平板冷却凝固5～10分钟后将平板倒过来放置
D．操作顺序为计算、称量、溶化、倒平板、灭菌解析 将称好的牛肉膏连同称量纸一同放入烧杯，加入少量的水，加热，A正确；待培养基冷却至50 ℃左右时，在酒精灯火焰附近倒平板，B正确；待平板冷却凝固约5～10 min后，将平板倒过来放置，使皿盖在下，皿底在上，C正确；制备牛肉膏蛋白胨固体培养基的步骤是计算、称量、溶化、灭菌、倒平板，D错误。
答案 D1．平板划线操作注意事项：
(1)平板划线法接种菌种时，可防止杂菌污染的操作：
①接种前__________________________________。
②划完一个区域后，____________________________。知识点三 纯化大肠杆菌［互动探究］将接种环放在酒精灯火焰上灼烧将接种环灼烧，再划下一区域③接种环沾取菌液时，______________________________。
④划线时_________________________________
__________________________________。
(2)在灼烧接种环之后，要等其冷却后再进行划线的原因是：_________________________________。要将试管口、棉塞等通过火焰将培养皿打开一条缝隙，将沾有菌种的接种环迅速伸入平板内避免接种环温度太高，杀死菌种(3)平板划线操作时，需要对接种环灼烧灭菌，填表比较下列灼烧灭菌的目的。避免接种环上可能存在的微生物污染
培养物杀死上一次划线结束后残留在接种环上的菌种，使每次划线的菌种来自上次划线末端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(4)在做第二次划线以及其后的操作时，为什么总是从上一次划线的末端开始划线？
提示：划线后末端含有的细菌数目较少，每次从上一次的末端开始划线能够使细菌的数目随划线次数的增加而逐渐减少，最终分散成单个的细菌。(5)为何最后一次划线不能与第一次划线相连？
提示：在最后一次划线已经将细菌稀释成单个的细胞，如果与第一次划线相连则增加了细菌的数目，得不到纯化的效果。2．稀释涂布平板操作注意事项：
(1)涂布平板的所有操作为什么都应在火焰附近进行？
提示：在酒精灯火焰旁操作可以保证无菌，防止杂菌污染。(2)操作结束后，要将一个末接种的培养基和一个接种的培养基放在一起培养的原因是______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。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；如果有菌落生长，说明培养基灭菌不彻底，或培养基被污染，需要重新制备两种接种方法的比较［核心归纳］5．关于平板划线法、稀释涂布平板法叙述错误的是
A．均将大肠杆菌接种在固体培养基的表面
B．获得的每个菌落均是由一个细胞繁殖而来的子细胞群
C．都应在酒精灯火焰附近进行操作，以防止杂菌污染
D．稀释分散菌种的原理不同，均能达到分离纯化大肠杆菌的目的［对点训练］解析 将微生物接种到固体培养基中的方法通常为平板划线法和稀释涂布平板法，A正确；用稀释涂布平板法时，如果稀释得当，在平板表面或琼脂培养基中就可出现分散的单个菌落，这个菌落可能是由一个细菌细胞繁殖形成的，B错误；平板划线法和稀释涂布平板法都应在火焰附近进行操作，以防止杂菌污染，C正确；平板划线法和稀释涂布平板法稀释分散菌种的原理不同，但是能达到分离纯化大肠杆菌的目的，D正确。
答案 B6．平板划线操作的第一步之前、每次划线之前、划线结束时要灼烧接种环，目的依次是
①避免细菌污染环境和感染操作者 ②杀死接种环上残留的菌种 ③避免杂菌污染培养物
A．③②① B．①②③
C．②①③ D．③①①解析 接种前先要用火焰灼烧接种环，目的是避免接种环上可能存在的微生物污染培养物(③)；每次划线之前，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(②)；划线结束时要灼烧接种环，目的是避免细菌污染环境和感染操作者(①)，故选A。
答案 A本讲结束
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课题2 土壤中分解尿素的细菌的分离与计数
[随堂巩固]
1．分离出分解尿素的细菌的方法是
A．以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂
B．以蛋白胨为唯一氮源的培养基中加入伊红－美蓝试剂
C．以牛肉膏为唯一氮源的培养基中加入苏丹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 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氨，氨会使培养基的PH升高，酚红指示剂将变红，因此在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂，即可初步鉴定所培养的细菌是否可以分解尿素，A项正确，B、C、D三项均错误。
答案 A
2．在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂，培养细菌后，指示剂的颜色是
A．蓝色 B．红色
C．黑色 D．棕色
解析 分解尿素的细菌能合成脲酶，将尿素分解形成碱性物质氨，在碱性环境下，酚红指示剂变红。
答案 B
3．在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红的目的是
A．分离出能分解尿素的细菌
B．给分解尿素的细菌提供营养
C．对分离的菌种作进一步的鉴定
D．维持正常pH抑制杂菌的生长繁殖
解析 尿素分解菌可以产生脲酶将尿素分解为氨，使pH升高，培养基中进入酚红指示剂后，氨可以使指示剂呈红色，据此可以用酚红指示剂鉴别尿素分解菌，故选C。
答案 C
4．在做土壤中分解尿素的细菌的分离与计数实验时，甲组实验用氮源只含尿素的培养基，乙组实验用氮源除含尿素外还含硝酸盐的培养基，其他成分都相同，在相同条件下操作、培养与观察，则乙组实验属于
A．空白对照 B．自身对照
C．相互对照 D．条件对照
解析 本实验甲组为实验组，乙组为对照组，给实验组某种处理，给对照组另一条件的处理，为条件对照。
答案 D
5．如表所示为分离分解尿素的细菌所用的培养基配方：
KH2PO4
1.4 g
Na2HPO4
2.1 g
MgSO4·7H2O
0.2 g
葡萄糖
10.0 g
尿素
1.0 g
琼脂
15.0 g
自来水
定容至1000 mL
请根据以上配方，回答下列问题。
(1)该培养基含有微生物所需要的________类营养物质。其中最主要的碳源是________，氮源是________。
(2)该培养基按物理性质划分是________培养基；按培养基的作用划分是________培养基。
(3)在该培养基中，可通过检测pH的变化来判断尿素是否被分解，依据的原理________________________________________________________________
______________________________________________________________。
(4)若用该培养基来鉴定某种细菌是否能够分解尿素，可在培养基中加入____________指示剂，尿素被分解后指示剂变________色。
(5)某同学尝试使用罐头瓶在常温下制作果酒，开始时向消过毒的罐头瓶中加入了新鲜的葡萄汁和酵母菌，添加葡萄汁的目的是为酵母菌的生长发育提供___________________________________________________________________。
解析 (1)该培养基含有微生物所需要的碳源、氮源、水和无机盐4类营养物质。其中最主要的碳源是葡萄糖，氮源是尿素。(2)该培养基中加入了凝固剂——琼脂，所以按物理性质划分是固体培养基。按培养基的作用——分离分解尿素的细菌所用，属于选择培养基。(3)在该培养基中，可通过检测pH的变化来判断尿素是否被分解，依据的原理是在细菌分解尿素的过程中，细菌合成的脲酶将尿素分解成氨，氨会使培养基的pH升高。(4)若用该培养基来鉴定某种细菌是否能够分解尿素，可在培养基中加入酚红指示剂，尿素被分解后指示剂变红色。(5)添加葡萄汁的目的是为酵母菌的生长发育提供所需的各种营养物质。
答案 (1)4 葡萄糖 尿素 (2)固体 选择 (3)在细菌分解尿素的过程中，细菌合成的脲酶将尿素分解成氨，氨会使培养基的pH升高 (4)酚红 红 (5)所需的各种营养物质(或碳源、氮源、水、无机盐和生长因子)
[限时检测]
[时间45分钟，满分80分]
一、选择题(每小题5分，共50分)
1．在分解尿素菌的分离和鉴定中，对先后用到的两种培养基，叙述正确的是
A．加入酚红指示剂作为选择培养基，再加入唯一碳源作为鉴别培养基
B．加入唯一氮源作为选择培养基，再加入酚红指示剂作为鉴别培养基
C．加入唯一氮源作为鉴别培养基，再加入酚红指示剂作为选择培养基
D．加入唯一碳源作为选择培养基，再加入酚红指示剂作为鉴别培养基
解析 在分解尿素菌的分离和鉴定中，应该先加入尿素作为分解尿素菌的唯一氮源，分解尿素菌合成的脲酶，能分解尿素，产生氨，氨呈碱性；然后加入酚红指示剂培养细菌，指示剂将变为红色。
答案 B
2．关于从土壤中分离出分解尿素的细菌，相关描述正确的是
A．细菌适宜在酸碱度接近中性的潮湿土壤中生长，取样时要在酒精灯火焰旁铲去3－8 cm表层土
B．取土样的小铁铲、盛土样的信封在使用前都要采取干热灭菌措施
C．称取土样时不能在酒精灯火焰旁，因为会使分解尿素的细菌死亡
D．某些细菌将尿素分解后产生氮气和二氧化碳
解析 细菌分布在距地表约3～8 cm的土壤层，故要铲去表层土，大约3 cm，A错误；取样用的小铁铲和信封在使用前需要进行灭菌处理，采取干热灭菌，B正确；称取土壤时，为避免杂菌污染，需要在酒精灯火焰旁进行操作，C错误；细菌将尿素分解后产生氨气和二氧化碳，D错误。
答案 B
3．可以鉴定出分解尿素的细菌的方法是
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 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氨，氨会使培养基的pH升高，酚红指示剂将变红，因此在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂，即可初步鉴定所培养的细菌是否可以分解尿素。综上所述，A项正确，B、C、D三项均错误。
答案 A
4．在做分离“分解尿素的细菌”实验时，A同学从对应106培养基中筛选出大约150个菌落，而其他同学只选择出大约50个菌落。下列有关叙述不正确的是
A．A同学出现这种结果的原因可能是土样不同
B．可以将A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A同学一样的土壤进行实验，如果结果与A同学一样，则可证明A同学无误
D．B选项的实验思路遵循了实验的对照原则，而C选项的没有
解析 甲同学获得的菌落远大于其他同学，可能是由于所取的土样不同，也可能操作过程被污染，A正确；A同学的实验结果可能是培养基污染造成的，可以将A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，B正确；如果是A同学实验操作过程中污染造成的，让其他同学用与A同学一样的土壤进行实验，如果结果与A同学一样，则可证明A同学无误，C正确；B选项的实验思路遵循了实验的对照原则，而C选项的也为对照实验，D错误。
答案 D
5．从土壤中分离以尿素为氮源的细菌，下列实验操作不正确的是
A．将土壤用无菌水稀释，制备103～105稀释倍数的土壤稀释液
B．将不同浓度的土壤稀释液涂布于不同平板上
C．用加入刚果红指示剂的选择培养基筛选分解尿素的细菌
D．从周围出现红色环带的菌落中挑取能够分泌脲酶的菌株
解析 从土壤中分离以尿素为氮源的细菌时，将土壤用无菌水稀释，制备土壤稀释液，将不同浓度的土壤稀释液涂布于不同平板上，用加入酚红指示剂的鉴别培养基可以鉴别分解尿素的细菌。从周围出现红色环带的菌落中挑取能够分泌脲酶的菌株。
答案 C
6．下列有关“土壤中分解尿素的细菌的分离与计数实验”的叙述，正确的是
A．分解尿素的细菌能产生脲酶，将尿素分解产生氮气
B．将实验组和对照组平板倒置，25 ℃恒温培养24～48小时
C．统计尿素分解菌的数目时，以菌落数在300以上的平板进行计数
D．用尿素为唯一氮源、加有酚红指示剂的培养基培养尿素分解菌，指示剂变红
解析 分解尿素的细菌能产生脲酶，将尿素分解为氨和二氧化碳，A错误；将实验组和对照组平板倒置，30～37 ℃恒温培养24～48小时，B错误；统计尿素分解菌的数目时，以菌落数在30～300间的平板进行计数，求其平均值，C错误；用尿素为唯一氮源、加有酚红指示剂的培养基培养尿素分解菌，指示剂变红，D正确。
答案 D
7．下列就“土壤中分解尿素的细菌的分离与计数”实验的有关叙述，不正确的是
A．经高压蒸汽灭菌的培养基所倒平板和接种后培养时的平板均要倒置
B．同一稀释度下至少要涂布三个平板并且要培养到菌落数稳定时计数
C．在稀释度足够高时，所形成的单个菌落中所有细胞的遗传信息必定相同
D．在相同培养条件下，未接种的培养基表面无菌落生长说明培养基没有被杂菌污染
解析 经高压蒸汽灭菌的培养基所倒平板和接种后培养时的平板均要倒置，以防止杂菌污染，A项正确；同一稀释度下至少要涂布三个平板并且要培养到菌落数稳定时计数，并求其平均数，B项正确；细菌以二分裂的方式进行增殖，不能确保遗传物质平均分配，所以在稀释度足够高时，所形成的单个菌落中所有细胞的遗传信息不一定相同，C项错误；在相同培养条件下，未接种的培养基表面无菌落生长说明培养基没有被杂菌污染，D项正确。
答案 C
8．分离土壤中分解尿素菌的实验操作中，下列有关操作错误的是
A．取表层土样制备土壤浸出液
B．取土样的铁铲和装土样的信封在使用前均需灭菌
C．用添加了尿素作为氮源的肉汤培养基分离细菌
D．选取菌落数在30－300之间的平板用于计数
解析 制备浸出液的土壤取自土壤的表层，A正确；取土样的铁铲和装土样的信封在使用前均需灭菌，B正确；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，C错误；选取菌落数在30－300之间的平板用于计数，D正确。
答案 C
9．下列能选择出分解尿素的细菌的培养基是
A．KH2PO4、Na2HPO4、MgSO4·7H2O、葡萄糖、尿素、琼脂、水
B．KH2PO4、Na2HPO4、MgSO4·7H2O、葡萄糖、琼脂、水
C．KH2PO4、Na2HPO4、MgSO4·7H2O、尿素、琼脂、水
D．KH2PO4、Na2HPO4、MgSO4·7H2O、牛肉膏、蛋白胨、琼脂、水
解析 在A中既有尿素作为唯一氮源，又有其他各种成分，可以选择出分解尿素的细菌，而C中缺少碳源，B中无尿素作氮源，D中无尿素且有牛肉膏、蛋白胨可提供氮源的成分。
答案 A
10．牛或山羊的瘤胃中生活着多种微生物，若想从瘤胃中分离出能够分解尿素的微生物，下列哪一项操作会导致达不到实验目的
A．以尿素为唯一氮源 B．以葡萄糖作为碳源
C．将培养基调至酸性 D．培养环境有充足O2
解析 分离出能够分解尿素的微生物，必须制备以尿素为唯一氮源的选择培养基，A正确；培养基中可以以葡萄糖作为碳源，B正确；牛或山羊的瘤胃内为酸性环境，所以需要将培养基调至酸性，C正确；牛或山羊的瘤胃中是一个相对缺氧的环境，所以筛选分离牛或山羊的瘤胃能够分解尿素的微生物需要保证在缺氧条件下培养，D错误。
答案 D
二、非选择题(共3小题，共30分)
11．(12分)(2019·全国卷Ⅱ)物质W是一种含氮有机物，会污染土壤。W在培养基中达到一定量时培养基表现为不透明。某研究小组欲从土壤中筛选出能降解W的细菌(目标菌)。回答下列问题。
(1)要从土壤中分离目标菌，所用选择培养基中的氮源应该是________________。
(2)在从土壤中分离目标菌的过程中，发现培养基上甲、乙两种细菌都能生长并形成菌落(如图所示)。如果要得到目标菌，应该选择____________菌落进一步纯化，选择的依据是____________。
(3)土壤中的某些微生物可以利用空气中的氮气作为氮源。若要设计实验进一步确定甲、乙菌能否利用空气中的氮气作为氮源，请简要写出实验思路、预期结果和结论，即____________________。
(4)该小组将人工合成的一段DNA转入大肠杆菌，使大肠杆菌产生能降解W的酶(酶E)。为了比较酶E与天然酶降解W能力的差异，该小组拟进行如下实验，请完善相关内容。
①在含有一定浓度W的固体培养基上，A处滴加酶E的缓冲液，B处滴加含有相同浓度天然酶的缓冲液，C处滴加________，三处滴加量相同。
②一段时间后，测量透明圈的直径。若C处没有出现透明圈，说明________；若A、B处形成的透明圈直径大小相近，说明______________________________。
解析 (1)目标菌为能降解W的细菌，又因为W为含氮有机物，要利用选择培养基从土壤中分离该目标菌，即需选择该目标菌可利用的氮源，故所用选择培养基中的氮源应该是W。
(2)乙菌落周围出现透明圈，说明乙菌落中含有能降解W的目标菌，故应选择乙菌落进一步纯化从而得到目标菌。
(3)为验证其是否可利用空气中的氮气作为氮源，应控制其培养基中的氮，使空气中的氮气作为氮源，故应接种在无氮源的培养基上，若细菌能生长，则说明该细菌能用空气中的氮气作用氮源。
(4)为了比较酶E与天然酶降解W能力的差异，设计实验时应控制单一度量。
①在含有一定浓度W的固体培养基上，A处滴加含有酶E的缓冲液，B处滴加含有相同浓度天然酶的缓冲液，C处滴加缓冲液，作为空白对照，三处滴加量相同，排除缓冲液对实验的影响。②一段时间后，测量透明圈的直径。若C处没有出现透明圈，说明缓冲液不能降解W，若A、B处形成的透明圈直径大小相近，说明酶E与天然酶降解W的能力相近。
答案 (1)W
(2)乙 乙菌落周围出现透明圈，说明乙菌能降解W
(3)将甲、乙菌分别接种在无氮源培养基上，若细菌能生长，则说明该细菌能利用空气中的氮气作为氮源
(4)①缓冲液 ②缓冲液不能降解W 酶E与天然酶降解W的能力相近
12．(8分)(2017·全国卷Ⅰ)某些土壤细菌可将尿素分解成CO2和NH3，供植物吸收和利用。回答下列问题：
(1)有些细菌能分解尿素，有些细菌则不能，原因是前者能产生________。能分解尿素的细菌不能以尿素的分解产物CO2作为碳源，原因是___________________________________________________________________。
但可用葡萄糖作为碳源，进入细菌体内的葡萄糖的主要作用是________(答出两点即可)。
(2)为了筛选可分解尿素的细菌，在配制培养基时，应选择________________(填“尿素”“NH4NO3”或“尿素＋NH4NO3”)作为氮源，不选择其他两组的原因是______________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)用来筛选分解尿素细菌的培养基含有KH2PO4和Na2HPO4，其作用是________________(答出两点即可)。
命题点：土壤中微生物的分离。
解析 (1)有些细菌能分解尿素是因为这些细菌能产生脲酶，将尿素分解成CO2和NH3。能分解尿素的细菌是异养生物，不能利用CO2作为碳源合成有机物，但这些细菌可用葡萄糖作为碳源，进入细菌体内的葡萄糖的主要作用是：作为能源物质氧化分解为细胞生命活动提供能量，为其他有机物的合成提供原料。
(2)为了筛选可分解尿素的细菌，在配制培养基时，应选择尿素作为唯一氮源，这样只有能分解尿素的细菌才能在培养基上生存。若选择“NH4NO3”或“尿素＋NH4NO3”作为氮源，能分解尿素的细菌和不能解尿素的细菌都能利用NH4NO3，不能起到筛选作用。
(3)用来筛选分解尿素细菌的培养基含有KH2PO4和Na2HPO4，它们可以为细菌生长提供无机营养；同时，KH2PO4和Na2HPO4还可以作为缓冲剂保持细胞生长过程中pH稳定。
答案 (1)脲酶 分解尿素的细菌是异养生物，不能利用CO2来合成有机物 为细胞生命活动提供能量，为其他有机物的合成提供原料 (2)尿素 其他两组都含有NH4NO3，能分解尿素的细菌和不能分解尿素的细菌都能利用NH4NO3，不能起到筛选作用 (3)为细菌生长提供无机营养，作为缓冲剂保持细胞生长过程中pH稳定
13．(10分)图甲是从土壤中筛选产脲酶细菌的过程，图乙是脲酶基因转录的mRNA部分序列。
图甲
图乙
(1)图中选择培养基应以____________________为唯一氮源；鉴别培养基还需添加________________________作指示剂，产脲酶细菌在该培养基上生长一段时间后，其菌落周围的指示剂将变成________色。
(2)在5个细菌培养基平板上，均接种稀释倍数为105的土壤样品溶液0.1 mL，培养一段时间后，平板上长出的细菌菌落数分别为13、156、462、178和191。该过程采取的接种方法是________________，每克土壤样品中的细菌数量为________×108个；与血细胞计数板相比，此计数方法测得的细菌数目较________________________。
(3)现有一菌株的脲酶由于基因突变而失活，突变后基因转录的mRNA在图乙箭头所示的位置增加了70个核苷酸，使图乙序列出现终止密码(终止密码有UAG、UGA和UAA)。突变基因转录的mRNA中，终止密码为________________，突变基因表达的蛋白含________个氨基酸。
解析 关键信息：“筛选产脲酶细菌”“接种稀释倍数为105的土壤样品溶液”，使“图乙序列”出现终止密码。
解题关键：区别选择培养基与鉴别培养基，掌握细菌计数的方法。
本题考查微生物的培养与分离方法及基因表达。
(1)脲酶能够催化尿素分解为氨，要从土壤中筛选出产脲酶的细菌，需用以尿素作为唯一氮源的选择培养基。由于尿素被分解成了氨，氨会使培养基的碱性增强，pH升高，使酚红指示剂变红色。
(2)将稀释倍数为105的土壤样品溶液接种在细菌培养基平板上，用于计数细菌菌落数的方法是稀释涂布平板法。统计的菌落数应介于30～300，选择细菌菌落数为156、178和191的平板计数，每克土壤样品中细菌数量为(156＋178＋191)÷3÷0.1×105＝1.75×108。由于两个或多个细菌连接在一起时，往往统计的是一个菌落，用此方法测得的细菌数目偏低。
(3)密码子由3个相邻的碱基组成，箭头前面的碱基一共构成91个密码子；插入的70个核苷酸和后面2个碱基一共构成24个密码子，后面是UGA，是终止密码，翻译结束后，表达的蛋白质含有115个氨基酸。
答案 (1)尿素 酚红 红
(2)稀释涂布平板法 1.75 少 (3)UGA 115
课件53张PPT。课题2 土壤中分解尿素的细菌的分离
与计数 1．筛选菌株：
(1)自然界中目的菌株的筛选。
①原理：根据目的菌对__________的要求，到相应的环境中去寻找。一、研究培养基对微生物的选择作用［基础梳理］生存环境②实例：能产生耐高温的TaqDNA聚合酶的____________就是从热泉中筛选出来的。
(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____________其他微生物生长。
②实例：从土壤中筛选能分解尿素的细菌。
③方法：利用______培养基进行微生物的筛选。Taq细菌目的菌株抑制或阻止选择2．选择培养基：
(1)概念：允许_______种类的微生物生长，同时____________其他种类微生物生长的培养基。
(2)举例：筛选土壤中分解尿素的细菌的选择培养基特点是以_______为唯一氮源，按物理性质归类为固体培养基。特定抑制或阻止尿素1．统计菌落数目：
(1)方法：_________法和_________________法。
(2)活菌计数法。
①方法：_____________法。
②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________________________。通过统计平板上的________，就能推测出样品中大约含有多少活菌。 二、进行微生物数量的测定活菌计数显微镜直接计数稀释涂布平板样品稀释液中的一个活菌菌落数③活菌计数原则：在同一稀释度下涂布3个平板，并选择菌落数在___________的平板进行计数。
④样品中活菌数的计算分式：
每克样品中的菌株数＝______________
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。30～300(C÷V)×M2．增加实验说服力的措施：3非测试因素3.实验操作流程：涂布平板无菌水4．实验操作注意事项：
(1)土壤取样。
①土壤取样时一般要铲去表层土，因为细菌适宜在________________的潮湿土壤中生长。
②取样时用的铲子和盛土样的信封在使用前都需要______。
③取样时选择富含_______的土壤。酸碱度接近中性灭菌有机质(2)样品的稀释。
①称取土壤要在火焰旁，并在火焰附近将称好的土样倒入锥形瓶中，塞好棉塞。
②稀释土壤溶液的过程，每一步都要在_______旁操作。火焰③筛选的微生物种类不同，样品的稀释度也不同。如：104、105、106103、104、105102、103、104(3)微生物的培养与观察。
①连线：②观察指标：观察菌落的______、大小、隆起程度和_______等方面。
(4)菌种鉴定。
①原理：细菌合成的_______能够将尿素分解成氨，使培养基中的Ph_____。
②方法：加入____________，如果指示剂变红，则可以初步鉴定该细菌为尿素分解菌。形状颜色脲酶升高酚红指示剂1．只要培养基中有尿素即可筛选分解尿素的细菌。
解析 只有以尿素为唯一氮源的培养基，才能筛选出分解尿素的细菌。
答案 ×［即时反馈］2．选择培养基筛选出的微生物只有一种。
解析 只要能利用选择培养基中特定营养物质的微生物都可在培养基上生长，从而被一同选出。
答案 ×3．对照实验可以提高实验结果的可信度。
解析 设置对照能排除实验组中非测试因素对实验结果的影响，使实验结果更加可信。
答案 √4．统计样品中的活菌数目一般使用平板划线法。
解析 使用平板划线法能分离微生物，但不能对微生物进行计数。
答案 ×5．显微镜直接计数法统计的都是活菌。
解析 显微镜直接计数法统计的是活菌和死菌。
答案 ×6．土壤中的微生物大多生活在富含有机质的土壤表层。
解析 土壤是微生物的天然培养基，在富含有机质的土壤表层，有更多的微生物生长。
答案 √7．土壤样品稀释时不同的微生物应该选择不同的稀释度。
解析 土壤中不同微生物的数量不同，应该选择不同的、合适的稀释度，以得到菌落数在30～300的平板。
答案 √8．伊红美蓝培养基可用来鉴定大肠杆菌。
解析 大肠杆菌在伊红美蓝培养基上的菌落呈现深紫色，并有金属光泽，可以此来鉴定大肠杆菌。
答案 √1．筛选分解尿素的细菌的选择培养基：
教材P22左上方侧栏是本课题使用的培养基配方，请分析：知识点一 研究培养基对微生物的选择
作用 ［互动探究］(1)在培养基的配方中，为微生物的生长提供碳源和氮源的分别是什么物质？
提示：碳源是葡萄糖，氮源是尿素。
(2)分离分解尿素的细菌的选择培养基是如何进行选择的？
提示：该选择培养基的配方中，尿素是培养基中的唯一氮源，因此，只有能够利用尿素的微生物才能够生长。(3)为什么只有能分解尿素的微生物才能在该培养基上生长？
提示：分解尿素的微生物能合成脲酶，而脲酶可将尿素分解成氨，从而为微生物提供氮源。2．设计对照实验：
(1)如何验证该选择培养基的确筛选到了能分解尿素的细菌？
提示：增设牛肉膏蛋白胨基础培养基并进行涂布平板操作，如果牛肉膏蛋白胨培养基上的菌落数明显多于选择培养基上的菌落数，则说明选择培养基的确起到了筛选能分解尿素的细菌的作用。(2)如何验证所用的选择培养基没有受到污染？
提示：设置一个未涂布平板的能筛选分解尿素的细菌的选择培养基。1．培养基中有无杂菌污染的判断方法
(1)若对照的培养皿中无菌落生长，说明未被杂菌污染。
(2)若培养基中菌落数偏高，说明被杂菌污染。
(3)若菌落形态多样，菌落数偏高，说明培养基中混入其他杂菌。［核心归纳］2．选择培养基的筛选作用
若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，说明选择培养基具有筛选作用。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．①③⑤⑦ B．①③⑤⑧
C．②④⑥⑧ D．①④⑥⑦［对点训练］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；不需要氮源，故不加硝酸盐，⑦错误，⑧正确，因此B正确。
答案 B2．以下关于分解尿素的细菌的说法，正确的是
A．某些细菌能分解尿素的根本原因是能合成脲酶
B．该细菌以尿素作为唯一的碳源
C．环境中含有大量的尿素诱导该细菌产生了分解尿素的特性
D．以尿素为唯一氮源且添加了缓冲溶液的培养基培养该菌后不会使酚红指示剂变红解析 能分解尿素的原因是能合成并分泌脲酶，A错误；分离分解尿素的细菌时用尿素作为唯一氮源，B错误；该细菌产生脲酶是受基因控制的，可以对环境中含有的大量的尿素进行分解，C错误；该酶产生脲酶把尿素分解为氨后，使pH升高，进一步使酚红指示剂变红，但添加了缓冲溶液后，阻止了pH值的升高，因此培养基不再使指示剂变红。
答案 D1．统计菌落数目：
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。知识点二 进行微生物数量的测定［互动探究］(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？
提示：不真实。为增加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3个平板，统计结果后计算平均值。(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？
提示：不合理。微生物计数时，如果实验中出现重复实验的结果不一致的情况，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，而不能简单地舍弃后进行计数。(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。提示：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＋234十287)/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。(4)统计的菌落数比活菌的实际数目低，原因是
________________________________________________________。当两个或多个细胞在一起时，平板上观察到的只是
一个菌落2．对照实验设计的分析：
分析“设置对照”中的实例，探讨下列问题：
(1)在A同学确定自己操作无误的情况下，A同学得出的菌落数多于其他同学的原因可能有哪些？
提示：可能是他选择的土壤样品不同于其他同学；可能是培养基受到了污染。(2)如何设计对照实验帮助A同学排除上述两个可能影响实验结果的因素：
提示：①A同学与其他同学取一样的土壤进行实验，如果统计结果一致，则可以确定是土壤样品不同于其他同学；②将A同学配制的培养基在不加土样的情况下培养作为空白对照，以判断培养基是否受到污染。3．微生物数量测定的实验设计：
(1)分离不同的微生物要采用不同的稀释度，原因是：
______________________________________________________________________________________。土壤中各种微生物的数量是不同的，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(2)怎样根据结果判断样品稀释操作是否成功？
提示：若得到了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。
(3)本实验中应如何统计培养基上生长的菌落数？
提示：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。稀释涂布平板法的三个易错提醒
(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。［核心归纳］(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。3．用稀释涂布平板法来统计样品中尿素分解菌的数目，为了提高实验结果的可信度，往往要设置对照实验，对于对照组的要求不包括以下哪项［对点训练］A．对照组培养基也要严格灭菌，且不接种任何微生物
B．对照组和实验组培养基放在相同条件下培养
C．所用培养基成分及pH大小完全与实验组一致
D．在对微生物进行培养前，需要对菌液和培养基进行灭菌解析 对照组培养基也要严格灭菌，且不接种任何微生物，为空白对照，A正确；对照组和实验组的培养基都要置于相同条件下培养，以保证单一变量，B正确；对照组所用培养基的成分及pH应与实验组完全一致，C正确；在对微生物进行培养前，需要对培养基进行灭菌，不能对微生物进行灭菌，D错误。
答案 D4．下图为“土壤中分解尿素的细菌的分离和计数”实验中样品稀释示意图。据图分析正确的是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高解析 2号试管中样品液的稀释倍数为103倍，A错误；4号中稀释液进行平板培养，稀释倍数比5号的低10倍，如果稀释倍数适当，得到的菌落平均数可能是5号的10倍，B正确；5号试管进行稀释涂布平板法计数的结果表明每克土壤中的菌株数为(168＋175＋167)÷3×10×105＝1.7×108(个)，C错误；稀释涂布平板得到的菌落可能存在两个或多个细菌细胞长成一个菌落，使该实验方法统计得到的结果往往会比实际活菌数目要低，D错误。
答案 B本讲结束
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课题3 分解纤维素的微生物的分离
[随堂巩固]
1．某种细菌菌株需要亮氨酸才能生长，但此菌株对链霉素敏感。实验者用诱变剂处理此菌株，想筛选出表格中细菌菌株类型，则配制相应选择培养基类型正确的是
选项
筛选出不需要亮氨酸的菌株
筛选出抗链霉素的菌株
筛选出不需要亮氨酸的抗链霉素的菌株
A
L＋ S＋
L－ S－
L＋ S－
B
L－ S－
L＋ S＋
L－ S＋
C
L－ S＋
L＋ S＋
L－ S－
D
L＋ S－
L－ S－
L＋ S＋
注：“L”代表亮氨酸，“S”代表链霉素，“＋”代表加入，“－”代表不加入。
解析 筛选不需要亮氨酸的菌株时培养基中不需要添加亮氨酸，同时也不应该添加链霉素，以免杀死该种细菌；筛选抗链霉素的菌株时需要向培养基中添加链霉素和亮氨酸；筛选不需要亮氨酸且抗链霉素的菌株时需要向培养基中添加链霉素，但不能添加亮氨酸。
答案 B
2．筛选出纤维素分解菌后还需要用下列哪一实验来确定
A．发酵产纤维素酶
B．发酵产生纤维素
C．纤维素酶分解滤纸
D．纤维素分解产生葡萄糖
解析 纤维素分解菌因能产生纤维素酶，所以具有分解纤维素的能力。因此筛选出该菌后还需通过发酵产生纤维素酶来确定是否为所需要的菌种，所以选A。
答案 A
3．鉴定分解纤维素的微生物要用刚果红染色，加入刚果红的操作可在
①制备培养基时 ②梯度稀释时 ③倒平板时 ④涂布时 ⑤培养基上长出菌落时
A．①③ B．②⑤
C．③⑤ D．④⑤
解析 加入刚果红的操作有两种：先培养微生物再加入刚果红进行颜色反应，⑤正确；在倒平板时就加入刚果红，③正确。
答案 C
4．下列关于纤维素酶的说法，错误的是
A．纤维素酶是一种复合酶，至少包括三种组分
B．葡萄糖苷酶可把纤维素分解成葡萄糖
C．纤维素酶可用于去掉植物的细胞壁
D．纤维素酶可把纤维素分解成葡萄糖
解析 纤维素酶是一种复合酶，包括C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶，A正确；葡萄糖苷酶可把纤维二糖分解成葡萄糖，B错误；植物体细胞的细胞壁主要由纤维素和果胶组成，所以纤维素酶可用于去掉植物的细胞壁，C正确；纤维素酶可把纤维素分解成葡萄糖，D正确。
答案 B
5．结合“分解纤维素的微生物的分离”实验，回答下列问题：
(1)分解纤维素的微生物能分泌____________酶，该酶是由________种酶组成的复合酶，其中的葡萄糖苷酶可将纤维二糖分解成___________________________________________________________________。
(2)为从富含纤维素的土壤中分离出有分解纤维素能力的高产菌株，将样品稀释涂布到鉴别培养基之前，可通过选择培养增加纤维素分解菌的浓度。选择培养基应以____________作为唯一的碳源。选择培养能够“浓缩”目的菌的原因是：_______________________________________________________________。
(3)鉴别纤维素分解菌所使用的培养基与选择培养基有所不同，其中添加了一定量的____________________，以便形成菌落。
(4)筛选分离纤维素分解菌，常用的方法是________________，判断是否为目的菌的依据是_____________________________________________________。
解析 试题分析：本题主要考查分解纤维素的微生物的分离的相关知识，意在考查考生对所学知识的理解，把握知识间内在联系的能力。
(1)分解纤维素的微生物能分泌纤维素酶，纤维素酶是由C1酶、Cx酶和葡萄糖苷酶组成的复合酶，其中的葡萄糖苷酶可将纤维二糖分解成葡萄糖。
(2)筛选纤维素分解菌应先将从土壤中获得微生物，在以纤维素为唯一碳源的液体培养基上进行选择培养，选择培养的目的是增加纤维素分解菌的浓度，而其他细菌则不能以纤维素为碳源，无法正常生活。
(3)固体培养基常用于微生物的分离、纯化、鉴定，而鉴别纤维素分解菌所使用的培养基与选择培养基有所不同，其中添加了一定量的琼脂，以便形成菌落。
(4)用刚果红染色法鉴定纤维素分解菌时，培养基上的菌落周围会形成透明圈，其大小反映产生纤维素酶能力大小。
答案 (1)纤维素酶 3 葡萄糖 (2)纤维素 目的菌能够以纤维素为碳源大量繁殖，而其他细菌则不能以纤维素为碳源，无法正常生活 (3)琼脂 (4)刚果红染色 菌落周围是否出现透明圈
[限时检测]
[时间45分钟，满分80分]
一、选择题(每小题5分，共50分)
1．下列关于纤维素酶的说法，错误的是
A．纤维素酶是一种复合酶，至少包括三种酶
B．葡萄糖苷酶可把纤维素分解成葡萄糖
C．植物的根、茎、叶等器官中都含有大量的纤维素
D．棉花是自然界中纤维素含量最高的天然产物
解析 纤维素酶是一种复合酶，一般认为它至少包括三种组分，即C1酶、Cx酶和葡萄糖苷酶，A项正确；葡萄糖苷酶可将纤维二糖分解成葡萄糖，B项错误；纤维素是植物细胞壁的主要组成成分之一，因此植物的根、茎、叶等器官中都含有大量的纤维素，C项正确；棉花是自然界中纤维素含量最高的天然产物，D项正确。
答案 B
2．下列有关微生物实验室培养的说法正确的是
A．在对微生物培养前，需对微生物和培养基进行灭菌处理
B．分离能分解纤维素的细菌时要以纤维素作为培养基中唯一的碳源
C．用于培养不同微生物的培养基均应将pH调至中性或微碱性
D．稀释涂布平板法和平板划线法均可用于统计待测菌液中的活菌数目
解析 在对微生物培养前，需对培养基进行灭菌处理，不能对微生物进行灭菌处理，A错误；分离能分解纤维素的细菌时要以纤维素作为培养基中唯一的碳源，B正确；配制培养不同微生物的培养基时都要将pH调至能够满足该种微生物的需要，如用于培养细菌的培养基应将pH调至中性或微碱性，而用于培养真菌的培养基应将pH调至碱性，C错误；稀释涂布平板法可用于统计待测菌液中的活菌数目，而平板划线法不可用于统计待测菌液中的活菌数目，D错误。
答案 B
3．下列关于纤维素的叙述，不正确的是
A．纤维素是由葡萄糖首尾相连而成的高分子化合物
B．纤维素能被土壤中某些微生物分解利用，是因为这些微生物能够产生纤维素酶
C．植物的根、茎、叶等器官都含有大量的纤维素
D．自然界中的各种生物均能把纤维素分解成葡萄糖
解析 纤维素是由葡萄糖首尾相连而成的高分子化合物，A正确；土壤中的某些微生物能产生纤维素酶，将纤维素分解利用，B正确；纤维素是植物细胞壁的主要组成成分，植物根、茎、叶等器官都含有大量的纤维素，C正确；自然界中，只有能产生纤维素酶的生物才能把纤维素分解成葡萄糖，D错误。
答案 D
4．反刍动物能以富含纤维素的草料为食，是因为它们有特殊的器官——瘤胃，瘤胃中生活着许多微生物，其中有一些微生物能分解纤维素，反刍动物胃内这些分解纤维素的微生物的代谢类型最可能是
A．自养需氧型 B．异养厌氧型
C．异养需氧型 D．自养厌氧型
解析 纤维素分解菌依靠分解纤维素获得的葡萄糖进行细胞呼吸得到能量，所以为异养型；而动物胃内氧气很少，纤维素分解菌进行的是无氧呼吸，为厌氧型；综上分析，选B。
答案 B
5．莠去津是一种含氮农药，在土壤中不易降解。为修复被其污染的土壤，可按下面程序选育能降解莠去津的细菌(目的菌)。(已知莠去津在水中溶解度低，含过量锈去津的固体培养基不透明)，据图分析下列选项不正确的是
A．图中从A瓶到C瓶液体培养的过程为选择培养
B．在将C瓶菌种接种到固体培养基之前，通常要进行梯度稀释
C．若图中固体培养基中出现有透明圈的菌落，则说明该菌株能分解莠去津
D．若固体培养基中出现无透明圈菌落和有透明圈菌落，则说明非目的菌来自培养基的污染
解析 通过图解可以看出从A瓶到C瓶的培养液中除莠去津外，没有其他氮源，而本实验的目的是选育能降解莠去津的细菌，所以该过程是通过选择培养基选择能够降解莠去津的细菌，同时通过更换培养液，提高目的菌的数量，故A项正确；如果直接取培养液进行接种，培养基中的菌落将会很密，无法进行纯化，通过梯度稀释后再接种，培养基中菌落将会分开，这时就可以进行分离和纯化了，故B项正确；培养基中有透明圈的菌落能够降解莠去津，故C项正确；为了弄清非目的菌的来源，可以通过培养基不接种的方法来判断。如果不接种的空白培养基上依然有非目的菌，则说明非目的菌来自培养基的污染；如果不接种的空白培养基上没有非目的菌，则说明非目的菌来自实验操作过程中的杂菌污染，故D项错误。
答案 D
6．下面从土壤中筛选纤维素分解菌的实验步骤，正确的是
①土壤取样
②称取10 g土壤加入盛有90 mL无菌水的锥形瓶中
③吸取0.1 mL进行平板涂布
④依次稀释至101、102、103、104、105、106、107稀释度
A．①→②→③→④ B．①→③→②→④
C．①→②→④→③ D．①→④→②→③
解析 从土壤中分离纤维素分解菌的一般步骤是：土壤取样→选择培养(此步是否需要，应根据样品中的菌株数量的多少来确定)→梯度稀释→将样品涂布到鉴别纤维素分解菌的选择培养基上→挑选菌落，故C项正确。
答案 C
7．在将样品稀释液涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上之前，先进行选择培养的目的是
A．完全除去其他微生物
B．证明纤维素分解菌的存在
C．增加纤维素分解菌的浓度
D．使纤维素分解菌充分长大
解析 通过选择培养可以增加纤维素分解菌的浓度，以确保能够从样品中分离到所需要的微生物。故C正确。
答案 C
8．在鉴别纤维素分解菌的培养基中，常常加入水溶性的羧甲基纤维素钠(CMC－Na)。下列叙述错误的是
A．羧甲基纤维素钠(CMC－Na)主要为细菌提供氮源
B．刚果红染液能与培养基中的纤维素形成红色复合物
C．刚果红可在倒平板时加入，加入前需要将刚果红溶液灭菌
D．纤维素酶至少包括三种组分，即C1酶、Cx酶和葡萄糖苷酶
解析 羧甲基纤维素钠为可溶性纤维素衍生物，在鉴别纤维素分解菌的培养基中作为碳源，A错误；刚果红与纤维素形成红色复合物，分解纤维素的菌可以分解纤维素，从而使红色消失产生透明圈，B正确；刚果红可在倒平板时加入，加入前需要将刚果红溶液灭菌，C正确；纤维素酶是一种复合酶，包括C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶，D正确。
答案 A
9．要从土壤中将分解纤维素的细菌分离出来，应该将它们接种在
A．加入指示剂的鉴别培养基上
B．含有蛋白胨的固体培养基上
C．只有纤维素粉而无其他碳源的选择培养基上
D．含四大营养要素的培养基上
解析 分离纤维素分解菌应该使用选择培养基而不是鉴别培养基，A错误；培养细菌的培养基都含有蛋白胨，它没有选择作用，B错误；只有纤维素粉而无其他碳源的选择培养基上纤维素是唯一的碳源，只有纤维素分解菌能够生存，其他微生物不能生存，可以筛选纤维素分解菌，C正确；含四大营养要素的培养基是基本培养基，没有选择作用，D错误。
答案 C
10．以下分离纤维素分解菌的实验过程中操作有误的是
A．经选择培养后，将样品涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上
B．富集培养这一步可省略，但所培养的纤维素分解菌少
C．经稀释培养后，用选择培养基分离
D．对照组可用同样量的培养液涂布到不含纤维素的培养基上
解析 经选择培养后，再经梯度稀释，才能将样品涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上，A错误；富集培养可省略，但培养分离的纤维素分解菌少，B正确；经稀释培养后，纤维素分解菌可以用刚果红染色进行鉴别，C正确；设置对照能证明经富集培养的确得到了欲分离的微生物，D正确。
答案 A
二、非选择题(共3小题，共30分)
11．(10分)进入冬季，城市出现严重雾霾，与秸秆野外焚烧有一定关系，为破解秸秆处理瓶颈，微生物专家力图通过微生物降解技术使秸秆能尽快腐烂掉，增加土壤肥力，缓解环境污染。试分析并回答有关问题：
(1)专家研制的降解秸秆的催腐剂是十余种能分解纤维素的霉菌、细菌和酵母菌的组合，其中____________在细胞结构上与其他两者不同。
(2)纤维素酶是一种复合酶，其中的葡萄糖苷酶可以将________________分解为________________。
(3)微生物专家为从发黑的树干上分离出有分解纤维素能力的高产菌株，制备了选择培养基，将菌液进行一系列__________________，从而得到单个菌落，再采用__________________方法进行鉴定，得到上图的菌落。那么，图中降解纤维素能力最强的菌株是__________________(填图中序号)。
(4)图中所示培养基从物理状态上看，属于________培养基。
(5)为探究催腐剂在不同条件下对玉米秸秆的分解作用，将经过灭菌处理的秸秆平分成下表的甲、乙、丙三组，均放在无菌条件下培养，得到如下实验现象，该实验还存在不完善之处，请你说出其中一点________________________。
组别
催腐剂
温度/℃
实验现象
甲
无
25
第25天落叶还没变化
乙
有
25
第25天落叶完全腐烂
丙
有
35
第18天落叶完全腐烂
解析 试题分析：纤维素的单体是葡萄糖，纤维素酶能够将纤维素分解为葡萄糖。纤维素酶是一种复合酶，包括C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶。纤维素分解菌可以用刚果红染液进行鉴别，能够产生透明圈的菌落就是纤维素分解菌。刚果红可以与纤维素形成红色复合物，当纤维素被纤维素酶分解后，红色复合物无法形成，出现以纤维素分解菌为中心的透明圈，我们可以通过是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌。
(1)霉菌和酵母菌属于真核生物中的真菌，细菌属于原核生物，原核细胞和真核细胞在结构上最主要的区别是原核细胞没有核膜包被的成形的细胞核。
(2)纤维素酶是一种复合酶，其中的葡萄糖苷酶可以将纤维二糖分解为葡萄糖。
(3)微生物专家为从发黑的树干上分离出有分解纤维素能力的高产菌株，制备了选择培养基，将菌液进行一系列梯度稀释，从而得到单个菌落，再采用刚果红染色方法进行鉴定，纤维素酶的量越多，活性越强，分解的纤维素越多，透明降解圈越大，所以图中降解纤维素能力最强的菌株是①。
(4)图中所示培养基从物理状态上看，属于固体培养基。
(5)设计实验应遵循单一变量和对照性原则，分析实验表格可知，该实验还存在不完善之处，缺少35度无催腐剂的对照组。
答案 (1)细菌 (2)纤维二糖 葡萄糖 (3)梯度稀释 刚果红染色 ① (4)固体 (5)缺少35度无催腐剂的对照组
12．(2019·全国卷Ⅰ)(12分)已知一种有机物X(仅含有C、H两种元素)不易降解，会造成环境污染。某小组用三种培养基筛选土壤中能高效降解X的细菌(目标菌)。
Ⅰ号培养基：在牛肉膏蛋白胨培养基中加入X(5 g/L)。
Ⅱ号培养基：氯化钠(5 g/L)，硝酸铵(3 g/L)，其他无机盐(适量)，X(15 g/L)。
Ⅲ号培养基：氯化钠(5 g/L)，硝酸铵(3 g/L)，其他无机盐(适量)。X(45 g/L)。
回答下列问题。
(1)在Ⅰ号培养基中，为微生物提供氮源的是____________。Ⅱ、Ⅲ号培养基中为微生物提供碳源的有机物是____________。
(2)若将土壤悬浮液接种在Ⅱ号液体培养基中，培养一段时间后，不能降解X的细菌比例会____________，其原因是_________________________________。
(3)Ⅱ号培养基加入琼脂后可以制成固体培养基，若要以该固体培养基培养目标菌并对菌落进行计数，接种时，应采用的方法是___________________________________________________________________。
(4)假设从Ⅲ号培养基中得到了能高效降解X的细菌，且该菌能将X代谢为丙酮酸，则在有氧条件下，丙酮酸可为该菌的生长提供________和________。
解析 (1)牛肉膏和蛋白胨，都含有蛋白质，能为微生物提供氮源，Ⅱ号、Ⅲ号培养基中仅有X物质为含碳有机物，故X为微生物提供碳源。
(2)Ⅱ号培养基中碳源仅有X物质一种，若细菌不能降解X物质，缺少碳源导致细菌无法生长增殖，而能降解X物质的细菌大量增殖，所以不能降解X的细菌的比例会下降。
(3)对菌落计数应采用稀释涂布平板法。
(4)有氧条件下，丙酮酸是营养物质代谢过程的中间产物，有氧代谢时进一步分解为水、CO2和释放能量，这个过程可以为细菌提供能量和合成其他物质的原料。
答案 (1)牛肉膏、蛋白胨 X
(2)下降 不能降解X的细菌因缺乏碳源不能增殖，而能降解X的细菌能够增殖
(3)稀释涂布平板法
(4)能量 合成其他物质的原料
13．(8分)由于石油价格不断上涨，替代化石燃料的产品如燃料酒精、生物柴油、沼气等的开发备受世界关注，有人想利用玉米秸秆生产燃料酒精，其大致流程为：
(1)玉米秸秆预处理后，应该选用____________对其进行水解，使之转化为发酵所需的葡萄糖。
(2)分离这种水解酶的野生菌株一般从土壤中筛选，所需要的培养基为________________培养基，但现有的野生菌株对玉米秸秆的转化效率低，某同学尝试对其进行改造，以获得高效菌株。
实验步骤：
①配制________(填“固体”“半固体”或“液体”)培养基，该培养基的碳源应为____________；
②将野生菌株接入已经用____________________法灭菌的培养基平板上；
③立即用适当剂量的紫外线照射，其目的是对野生菌株进行________________________；
④菌落形成后，加入________染液，观察菌落周围培养基的颜色变化和变化范围的大小，周围出现____________(现象)的菌落即为初选菌落；
⑤分离、纯化菌种时为得到单菌落，常用________________________法进行接种。
(3)发酵阶段需要的菌种是酵母，生产酒精必须要控制的条件是____________________。
解析 (1)玉米秸秆的主要成分是纤维素，根据酶的专一性原理，可用纤维素酶水解纤维素。
(2)分离纤维素分解菌的培养基属于选择培养基。
实验步骤：
①微生物的分离应该用固体培养基；
②培养基的灭菌方法只能使用高压蒸汽灭菌法；
③紫外线的作用是诱导野生菌株产生突变；
④刚果红可以和纤维素结合形成红色复合物，纤维素分解菌将纤维素分解以后，红色复合物消失，会形成透明圈；
⑤接种最常用的方法是平板划线法和稀释涂布平板法。
(3)酵母菌无氧呼吸的产物是酒精，酵母菌需要在密闭条件下才能进行无氧呼吸。
答案 (1)纤维素酶 (2)选择 ①固体 纤维素 ②高压蒸汽灭菌 ③诱变 ④刚果红 透明圈范围大 ⑤平板划线和稀释涂布平板 (3)无氧(密封、密闭)
课件46张PPT。课题3 分解纤维素的微生物的分离 1．纤维素与纤维素酶：
(1)纤维素：如下图所示为纤维素的结构式。一、纤维素酶及纤维素分解菌的筛选［基础梳理］①基本组成单位：________。
②分布：主要分布在植物_____________等器官的细胞壁。葡萄糖根、茎、叶(2)纤维素酶。
①组成：是一种______酶，至少包括三种酶，即C1酶、Cx酶、葡萄糖苷酶。C1酶和CX酶 葡萄糖苷酶 复合2．纤维素分解菌的筛选：
(1)方法：_______________。
①方法一：先培养________，再加入_______进行颜色反应。
②方法二：在________时就加入刚果红。刚果红染色法微生物刚果红倒平板(2)原理：
纤维素＋刚果红―→______复合物
↓纤维素酶
纤维二糖和葡萄糖，不能和刚果红形成红色复合物
↓
以_______________为中心的透明圈红色纤维素分解菌1．实验步骤、主要目的及注意事项：二、尝试从土壤中分离出分解纤维素的微生物纤维素纤维素分解菌涂布样品单细胞菌落刚果红染色法透明圈大2.菌种的进一步鉴定：
(1)鉴定原理：为确定透明圈内的菌落是纤维素分解菌，需要进行发酵产____________的实验。
(2)发酵方法：有______发酵和______发酵两种。
(3)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。纤维素酶液体固体滤纸葡萄糖1．纤维素酶的每一种成分都能将纤维素分解成葡萄糖。
解析 C1酶、Cx酶只能将纤维素分解为纤维二糖，而葡萄糖苷酶能将纤维二糖分解为葡萄糖。
答案 ×［即时反馈］2．纤维素和纤维二糖都能和刚果红结合形成红色复合物。
解析 纤维素能和刚果红结合形成红色复合物，纤维二糖则不能。
答案 ×3．用刚果红染色法筛选纤维素分解菌时，刚果红可以在倒平板时加入培养基中，也可以培养微生物后倒入培养平板中。
解析 常用的刚果红染色法有两种，一种是先培养微生物，再加入刚果红进行颜色反应，另一种是在倒平板时就加入刚果红。
答案 √4．选择培养的目的只是筛选出能够分解纤维素的细菌。
解析 选择培养一方面可以增加纤维素分解菌的浓度，同时也可以筛选出能够分解纤维素的细菌。
答案 ×5．纤维素分解菌的选择培养基上生长的微生物只有分解纤维素的微生物。
解析 纤维素分解菌的选择培养基是富含纤维素的培养基，虽然能够使纤维素分解菌大量繁殖，但是也有少量其他杂菌生长，因此选择培养后要进行鉴别培养。
答案 ×6．在富含纤维素的培养基中加入刚果红染色剂，若出现周围存在透明圈的菌落，则说明筛选到了分解纤维素的微生物。
解析 刚果红能与纤维素结合发生颜色反应，形成红色复合物。分解纤维素的微生物产生纤维素酶分解纤维素，菌落周围会出现透明圈。
答案 √1．纤维素酶：
(1)纤维素酶是如何将纤维素分解的？
提示：纤维素酶中的C1酶、Cx酶使纤维素分解为纤维二糖，葡萄糖苷酶将纤维二糖分解成葡萄糖。知识点一 纤维素酶和纤维素分解菌的
筛选 ［互动探究］(2)如何设计实验证明纤维素酶能分解纤维素？
提示：设计对照实验。取两支试管，分别加入等量的滤纸条和缓冲液，在一支试管中加入纤维素酶，另一支试管中加入等量蒸馏水，可观察到加入纤维素酶的试管中滤纸条被水解，而加入蒸馏水的试管中滤纸条没有变化。2．纤维素分解菌的获得：
(1)在富含纤维素的环境中能找到纤维素分解菌的原因是
__________________________________________________________________________________________。
(2)可将滤纸埋在土壤中30天，然后在上面提取目的菌，将滤纸埋在土壤中的作用是
__________________________________________。只有在纤维素含量丰富的环境中纤维素分解菌的含量才
会高于其他环境，从而提高获得目的微生物的几率人工设置适宜环境，使纤维素分解菌相对集中3．筛选纤维素分解菌的选择培养基：
分析教材P29“纤维素分解菌的选择培养基配方”，回答下列问题：
(1)此配方是液体培养基还是固体培养基？为什么选择此类培养基？
提示：液体培养基，因为配方中无凝固剂。液体培养基与微生物的接触更密切，微生物更容易从培养基中获得营养物质，因此可以快速增加微生物的浓度。(2)这个选择培养基对微生物是否具有选择作用？你能否设计对照实验证明你的观点？
提示：有选择作用。本配方中富含纤维素，更适合能够分解纤维素的微生物大量繁殖。对照实验可以用牛肉膏蛋白胨培养基培养微生物。若选择培养基上微生物数量明显少于牛肉膏蛋白胨培养基上微生物的数量，则说明培养基起到了选择作用。纤维素分解菌的富集培养
(1)培养基特点：纤维素分解菌的选择培养用的是富含纤维素的培养基，而不是以纤维素为唯一碳源的培养基。
(2)培养结果：由于培养基中加入了酵母膏和水解酪素等，因此培养基上除得到大量的纤维素分解菌外，也有其他微生物的存在。［核心归纳］(3)进一步筛选：需根据微生物的菌落特点继续进行鉴别培养以筛选到纤维素分解菌。
(4)选择培养的实质：纤维素分解菌的选择培养实质是富集培养，以便得到大量的目的微生物。1．在分离分解纤维素的微生物实验中，下列关于土壤取样的叙述，不正确的是
A．可选取深层的土壤作为样品
B．可选取树林中多年落叶的腐殖土作为样品
C．可选取树林中多年积累的枯枝败叶作为样品
D．可把滤纸埋在土壤中经过30 d左右，再选取已腐烂的滤纸作为样品［对点训练］解析 绝大多数细菌分布在距地表3～8 cm的土壤层，故不可选取深层土壤作样品，否则细菌数目很少，A错误；纤维素分解菌大多分布在富含纤维素的环境中，因此采样时可选择B、C两项所述的环境，BC正确；也可将富含纤维素的物质如滤纸埋在土壤中经过30天左右，再从已腐烂的滤纸上筛选纤维素分解菌，D正确。
答案 A2．纤维素酶的成本能否下降，是能否实现乙醇工业化生产的关键因素。纤维素酶可以从能分解纤维素的细菌培养液中提取。某同学设计了如下分离土壤中纤维素分解菌的实验流程：土壤取样→选择培养→梯度稀释→鉴别培养。
(1)培养纤维素酶分解菌的土样最好选择在________________的环境中采集。(2)以下是一种培养基配方：纤维素粉5 g、NaNO3 1 g、Na2HPO4·7H2O 1.2 g、KH2PO4 0.9 g、MgSO4·7H2O 0.5 g、KCl 0.5 g、酵母膏0.5 g、水解酪素0.5 g(蒸馏水定容到1 000 mL)；该培养基能够增加样品中纤维素分解菌的浓度，其原理是培养基中__________________是主要碳源，有利于纤维素分解菌的生长，同时抑制其他微生物的生长。(3)为了鉴别纤维素分解菌和进一步纯化菌种，可以在鉴别培养基中加入刚果红染液，将筛选获得的菌液稀释后用______________接种到鉴别培养基上，然后挑选产生透明圈的菌落作为菌种进行扩大培养。解析 (1)筛选纤维素分解菌时，纤维素丰富的土壤环境中含有较多的纤维素分解菌；(2)筛选纤维素分解菌的培养基应该以纤维素为主要的碳源，纤维素分解菌能够大量繁殖，而其他微生物生长受到抑制；(3)纤维素分解菌可以用刚果红染液进行鉴定，用稀释涂布平板法接种后，刚果红染液可以与纤维素反应呈红色，而纤维素分解菌的菌落周围会出现透明圈。
答案 (1)富含纤维素 (2)纤维素 (3)涂布平板法1．鉴别纤维素分解菌的培养基：
(1)鉴别纤维素分解菌时需在培养基中添加的物质是_______________。知识点二 从土壤中分离分解纤维素的
微生物 ［互动探究］刚果红染色剂(2)鉴别培养基与选择培养基有什么不同？
提示：①鉴别培养基是在培养基中加入某些特定的作用底物和指示剂，观察微生物生长过程中分解底物所释放的不同产物，通过指示剂的反应不同来鉴别微生物；②选择培养基是在培养基中加入某些物质，以促进目的菌的生长繁殖，同时抑制其他杂菌的生长繁殖。2．鉴别方法——刚果红染色法：
结合教材[资料三]中两种刚果红染色法，从显色结果上看，更容易区分纤维素分解菌和其他杂菌的染色法是__________，原因是
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。方法一方法一更容易区分纤维素分解菌和其他杂菌。即先培养微生物，再加入刚果红进行颜色反应，所显示的颜色反应基本上是纤维素分解菌的作用。方法二中有些微生物具有降解色素的能力，它们在生长过程中会降解刚果红，使之不能形成明显的透明圈，与纤维素分解菌不易区分3．透明圈的形成：
(1)对分离的纤维素分解菌作进一步的鉴定的原因是
____________________________________________________________________________________________。产生透明圈的菌落可能是能产生纤维素酶的微生物，也可能是能降解刚果红的菌种，所以需要进一步鉴定(2)简要概述筛选纤维素分解菌时透明圈是如何形成的。
提示：纤维素分解菌分解纤维素产生的纤维二糖和葡萄糖，不能与刚果红形成红色复合物，而出现以纤维素分解菌为中心的透明圈。(3)向含有分解尿素的细菌的培养基中加入酚红指示剂，会出现类似的圈的原因是
______________________________________________________________________________________________________。分解尿素的细菌能够将尿素分解成氨，加入酚红指示剂后会变红，也会形成以尿素分解菌为中心的红色的圈两种刚果红染色法的比较［核心归纳］3．下列有关刚果红染色法的叙述，不正确的是
A．刚果红可以在细菌菌落形成前倒平板时加入
B．刚果红可以在菌落形成后加入
C．刚果红在菌落形成前倒平板时加入，加入的刚果红不需要灭菌
D．在菌落形成后加入刚果红时，刚果红不需要灭菌［对点训练］解析 刚果红可以在细菌菌落形成前倒平板时加入，也可以在菌落形成后加入，若在细菌菌落形成前倒平板时加入刚果红，则所加刚果红要进行灭菌，以防杂菌的侵入，影响纤维素分解菌菌落的形成；若在菌落形成后加入刚果红，则不需要灭菌。
答案 C4．研究人员成功地从土壤中筛选到能产生纤维素酶的微生物，请就如何从土壤中获得纤维素分解菌回答以下问题：
(1)纤维素酶是一种复合酶，一般认为它至少包括三种组分，即C1酶、CX酶和________酶。
(2)若获得纯净的菌株，常采用平板划线的方法进行接种，此过程所用的接种工具是______________，操作时采用__________________灭菌的方法。(3)刚果红可以与纤维素等多糖形成红色复合物，但并不与______________和______________发生这种反应。常用的刚果红染色法有两种：第一种是先培养微生物，再加入刚果红进行颜色反应；第二种是在___________________________时就加入刚果红。________(填“第一种”或“第二种”)方法会使菌落之间发生混杂。(4)如果观察到产生________的菌落，说明可能获得了纤维素分解菌。为了确定是纤维素分解菌，还需要进行________的实验。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________进行定量的测定。解析 (1)纤维素酶是一种复合酶，包括C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶。
(2)常用的接种工具是接种环，操作时采用灼烧的方法灭菌。
(3)刚果红不与纤维二糖和葡萄糖发生反应，第一种方法会使菌落之间发生混杂，第二种方法在倒平板时加入刚果红，不会使菌落之间发生混杂。(4)刚果红与纤维素反应呈红色，纤维素分解菌产生的纤维素酶会将纤维素分解而不能与刚果红染液反应呈红色，在菌落周围会出现透明圈。为了确定是纤维素分解菌，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。
答案 (1)葡萄糖苷 (2)接种环 灼烧
(3)纤维二糖 葡萄糖 倒平板 第一种
(4)透明圈 发酵产纤维素酶 葡萄糖本讲结束
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