全国通用版高考生物二轮复习专题八生物技术实践考点1微生物的分离和培养.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,考点,1,微生物的分离和培养,专题八生物技术实践,1.,理清培养基制备与微生物纯化技术,要点整合,(1),为了确定培养基的灭菌是否合格，微生物学实验一般会设置空白对照：随机取若干灭菌后的空白平板培养基在适宜条件下培养一段时间，观察培养基上是否有菌落生成。,(2),观察菌落需用固体培养基，因此培养基要添加琼脂。,(3),倒平板的温度一般在,50,左右，温度过高会烫手，温度过低培养基会凝固。,(4),平板需倒置，这样既可使培养基表面的水分更好地挥发，又能防止皿盖上的水珠落入培养基，造成培养基污染。,(5),平板划线法只适用于微生物的提纯，不适合进行计数，并且在最后一次划线的末端处的菌种最纯。,(6),利用稀释涂布平板法估算水样中的活菌数的计算公式：,(CV),M(,稀释倍数,),。,(7),菌种可用甘油管藏法长期保存，保存时菌液中常添加一定量的甘油。,2.,微生物分离与计数的两个实例,(1),土壤中分解尿素的细菌的分离与计数,筛选菌株：利用以尿素为唯一氮源的选择培养基筛选菌株。,测定微生物数量的常用方法：活菌计数法和显微镜直接计数法。,过程：土壤取样,样品稀释,微生物的培养与观察。,鉴定方法：含酚红指示剂的以尿素为唯一氮源的培养基,细菌,指示剂变红，则该菌能分解尿素。,(2),分解纤维素的微生物的分离,实验原理：,即通过是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌。,流程：土壤取样,选择培养,梯度稀释,涂布平板,挑选菌落。,1.(2018,全国,，,37),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。,考题集训,1,2,3,4,5,6,解析,链霉素是抗生素，可抑制细菌生长，故在,M,培养基中加入链霉素作为选择培养基，可筛选出真菌。,细菌,选择,答案,解析,解析,培养基中的营养成分一般包括碳源、氮源、水和无机盐等。细胞中含有氮元素的生物大分子有蛋白质、核酸等，故所加入的氮源可参与以上物质的合成。,(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,_(,答出两点即可,),。,碳源、无机盐,蛋白质、核酸,答案,解析,1,2,3,4,5,6,解析,能产生淀粉酶的微生物可将淀粉分解成麦芽糖，淀粉遇碘变蓝，向加有淀粉的培养基中加入碘液后培养基呈现蓝色，产淀粉酶的菌落周围的淀粉被水解，形成透明圈，可根据透明圈的大小判断产生淀粉酶的多少。,(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,_,_,。,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,答案,解析,1,2,3,4,5,6,(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,_,。,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,解析,统计菌落数时一般选择菌落数在,30,300,个的平板，甲同学统计的,3,个平板中的菌落数在正常范围内且差距不大，比较准确；乙同学统计的,3,个平板中，,1,个平板的计数结果与另,2,个相差悬殊，结果的重复性差。,答案,解析,1,2,3,4,5,6,1,2,3,4,5,6,选择培养基作用原理的判断,(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,”,是在主要营养成分完备的基础上进行的。,(2),改变培养基中的营养成分。缺乏氮源时可以分离出固氮微生物；以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下培养，可以得到耐高温的微生物。,方法技巧,2.(2018,全国,，,37),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。,解析,干热灭菌是指将物品放入干热灭菌箱内，在,160,170,条件下加热,1,2 h,。耐高温、需要保持干燥的物品，如玻璃器皿,(,吸管、培养皿,),和金属用具等，可采用干热灭菌的方法。,可以,答案,解析,1,2,3,4,5,6,(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,_,。,解析,巴氏消毒法是在,70,75,条件下煮,30 min,或在,80,条件下煮,15 min,，可以杀死牛奶中的微生物，并且使牛奶的营养物质损失较少。,在达到消毒目的的同时，营养物质损失较少,答案,解析,1,2,3,4,5,6,(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。,解析,接种室、接种箱或超净工作台在使用前，可以用紫外线照射,30 min,，紫外线能破坏微生物的,DNA,结构，以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，可以强化消毒效果。,破坏,DNA,结构,消毒液,(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。,解析,自来水通常是用氯气进行消毒的。,氯气,答案,解析,1,2,3,4,5,6,(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,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，最可能的原因是锅内原有的冷空气没有排尽。,未将锅内冷空气排尽,1,2,3,4,5,6,三种常用灭菌方法的比较,模型构建,灭菌方法,灭菌条件,灭菌时间,适用材料或用具,灼烧灭菌,酒精灯火焰的充分燃烧层,直至烧红,接种环、接种针或其他金属工具,干热灭菌,干热灭菌箱内，,160,170,1,2 h,玻璃器皿,(,吸管、培养皿,),和金属用具等,高压蒸,汽灭菌,100 kPa,121,15,30 min,培养基等,3.(2016,全国,，,39),空气中的微生物在重力等作用下，可以一定程度地沉降。某研究小组欲用平板收集教室空气中的微生物，以了解教室内不同高度空气中微生物的分布情况。实验步骤如下：,配制培养基,(,成分：牛肉膏、蛋白胨、,NaCl,、,X,、,H,2,O),；,制作无菌平板；,设置空白对照组和若干实验组，进行相关操作；,将各组平板置于,37,恒温箱中培养一段时间，统计各组平板上菌落的平均数。,1,2,3,4,5,6,1,2,3,4,5,6,解析,牛肉膏和蛋白胨都可以作为氮源；平板为固体培养基，故需要加入凝固剂琼脂。,回答下列问题：,(1),该培养基中微生物所需的氮来源于,_,。若要完成步骤,，该培养基中的成分,X,通常是,_,。,牛肉膏、蛋白胨,琼脂,答案,解析,1,2,3,4,5,6,解析,实验探究的是教室内,“,不同高度空气,”,中微生物的分布，其中变量为不同高度，故需在不同高度下放置开盖平板。同时，为了保证单一变量，需要保证开盖放置时间一致。为了保证实验可靠性，需要设置多个平行组。,(2),步骤,中，实验组的操作是,_,_,。,将各实验组平板分别放置在教室,不同高度,的位置上，开盖暴露一段时间,答案,解析,1,2,3,4,5,6,解析,在完全正确的操作情况下，空白对照组中不应出现菌落。若出现菌落，表明操作过程中存在杂菌污染，属于实验失误，所有实验数据均不应采用。,(3),若在某次调查中，某一实验组平板上菌落平均数为,36,个,/,平板，而空白对照组的一个平板上出现了,6,个菌落，这种结果说明在此次调查中出现了,_,现象。若将,30(,即,36,6),个,/,平板作为本组菌落数的平均值，该做法,_(,填,“,正确,”,或,“,不正确,”,),。,污染,不正确,答案,解析,1,2,3,4,5,6,关注两种对照组与一种重复组,(1),将未接种的选择培养基与接种的选择培养基一起培养,用于确认培养基灭菌是否彻底,(,制备是否合格,),。,(2),将接种的普通培养基与接种的选择培养基一起培养,用于确认选择培养基是否起到,“,筛选,”,作用。,(3),进行微生物计数时，每一稀释度下涂布三个平板，即设置重复组，是为了求平均值，提高计数准确度。,方法技巧,4.(2018,保山第二次统测,),李斯特菌广泛存在于各类食品中，李斯特菌在李斯特菌显色培养基上培育时菌落会呈现蓝绿色。在目前发现的,16,种李斯特菌中单增李斯特菌是唯一对人有致病性的一种，与其他李斯特菌相比，单增李斯特菌还能合成并分泌磷脂水解酶，使培养基中的磷脂被分解而在单增李斯特菌菌落周围出现白色晕环。,(1),与单增李斯特菌相比，其他李斯特菌不能合成并分泌磷脂水解酶的原因是,_,。,1,2,3,4,5,6,解析,根据以上分析可知，单增李斯特菌具有磷脂水解酶基因，而其他李斯特菌不含有控制磷脂水解酶合成的基因，因此其他李斯特菌不能合成并分泌磷脂水解酶。,其他李斯特菌不含有控制磷脂水解酶合成的基因,答案,解析,1,2,3,4,5,6,解析,将该食品样品加入经高压蒸汽灭菌的李斯特菌选择培养液中培养，以增加李斯特菌的浓度，确保能从样品中分离到所需微生物。,(2),现要检测某食品中是否含有其他李斯特菌和单增李斯特菌，进行下列相关实验：,将该食品样品加入经,_,灭菌的李斯特菌选择培养液中培养，培养的目的是,_,。,高压蒸汽,增加李斯特菌的浓度，确保能从样品中分离到所需微生物,答案,解析,1,2,3,4,5,6,解析,将经过培养的菌液用无菌水进行系列稀释后，利用稀释涂布平板法接种到鉴定李斯特菌的培养基上。鉴定李斯特菌的培养基与李斯特菌选择培养液相比，还需额外添加显色剂、磷脂和琼脂。,将经过培养的菌液用,_,进行系列梯度稀释后，利用,_,_,法接种到鉴定李斯特菌的培养基上。鉴定李斯特菌的培养基与李斯特菌选择培养液相比，还需额外添加显色剂、,_,和,_,。,无菌水,稀释涂布,平板,磷脂,琼脂,答案,解析,1,2,3,4,5,6,解析,若该食品中含有单增李斯特菌，则一段时间后，培养基上会出现蓝绿色且周围有白色晕环的菌落。,将接种后的培养基置于适宜条件下进行培养。一段时间后若培养基上出现,_,的菌落，则说明该食品中含有单增李斯特菌。,蓝绿色且周围有白色晕环,答案,解析,5.(2018,太原高三模拟,),反刍动物如牛和山羊，具有特殊的器官,瘤胃，瘤胃中生活着多种微生物，研究人员从牛胃中筛选纤维素酶高产菌株，并对其降解纤维素能力进行了研究，请回答下列问题：,1,2,3,4,5,6,解析,在样品稀释中需要使用无菌水稀释；在涂布平板操作中，需要使用酒精灯对涂布器进行灭菌，并在酒精灯火焰旁完成对培养皿涂布接种操作，所以从选项分析可知，显微镜和接种环不需要，故选,CE,。,(1),在样品稀释和涂布平板步骤中，下列选项不需要的是,_(,多选,),。,A.,酒精灯,B.,培养皿,C.,显微镜,D.,无菌水,E.,接种环,答案,解析,1,2,3,4,5,6,解析,分装含琼脂的培养基时，若试管口粘附有培养基，需要用酒精棉球擦净以避免培养基污染棉塞。,(2),向试管内分装含琼脂的培养基时,若试管口粘附有培养基,需要用酒精棉球擦净的原因是,_,。,避免培养基污染棉塞,答案,解析,1,2,3,4,5,6,(3),刚果红可与,_,形成红色复合物，研究人员在刚果红培养基平板上，筛选到了几株有透明降解圈的菌落,(,见图,1,),。图中降解圈大小与纤维素酶的,_,有关。图中降解纤维素能力最强的菌株是,_(,填图中序号,),。,纤维素,答案,解析,1,2,3,4,5,6,量与活性,菌,2,解析,根据,“,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,”,，所以在刚果红培养基平板上，可以筛选到有透明降解圈的菌落，降解圈大小与纤维素酶的量和活性有关。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菌,2,。,1,2,3,4,5,6,解析,在,20,长期保存菌株时，菌液中常需加入一定量的甘油保藏。,(4),纤维素酶高产菌株在,20,长期保存时，菌液中常需加入一定量的,_,保藏。,甘油,答案,解析,1,2,3,4,5,6,(5),研究人员用筛选到的纤维素酶高产菌株,A,和,B,，在不同温度和,pH,条件下进行发酵，测得发酵液中酶活性的结果如图,2,，推测菌株,_,更适合用于人工瘤胃发酵，理由是,_,_,。,B,答案,解析,1,2,3,4,5,6,发酵过程会产热和产酸，,B,菌株在较高温度和,酸性环境下酶的活性更高,1,2,3,4,5,6,解析,由于胃部,pH,值较低，根据题意和图示分析可知，发酵过程会产热和产酸，,B,菌株在较高温度和酸性环境下酶的活性更高，所以推测菌株,B,更适合用于人工瘤胃发酵。,6.(2018,新乡高三第二次模拟,),回答下列与微生物的培养与应用有关的问题：,(1),微生物的培养需要使用培养基，不同培养基的配方不同，但一般都具有,_,。在配制从土壤中筛选纤维素分解菌的培养基时，需加入,_,作为唯一的碳源。,答案,解析,1,2,3,4,5,6,解析,培养微生物的不同培养基，虽然其配方不同，但一般都具有碳源、氮源、水和无机盐。在配制从土壤中筛选纤维素分解菌的培养基时，需加入纤维素作为唯一的碳源。,碳源、氮源、水和无机盐,纤维素,解析,图示中产生每个菌落的最初细菌数为,1,个才是最理想的。采用平板划线接种时，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，在数次划线后，就可以得到单菌落，据此分析图示可知：划线的顺序依次是,。,(2),下图中产生每个菌落的最初细菌数为,_,个才是最理想的。据图分析，在培养基上划线接种时，划线的顺序依次是,_(,用编号和箭头表示,),。,1,答案,解析,1,2,3,4,5,6,解析,所用稀释液的体积为,0.2 mL,，在稀释倍数为,10,4,的培养基中测得平板上菌落数的平均值为,25.6,，则每毫升样品中的活菌数是,25.6,10,4,0.2,1.28,10,6,(,个,),。,(3),根据土壤样品的稀释倍数和接种稀释液的体积，统计平板上的菌落数就能大概推测出样品中的活菌数。某同学在稀释倍数为,10,4,的培养基中测得平板上菌落数的平均值为,25.6,，则每毫升样品中的活菌数是,_,个,(,所用稀释液的体积为,0.2 mL),。,1.28,10,6,答案,解析,1,2,3,4,5,6,解析,刚果红可与纤维素形成红色复合物，但并不和纤维素水解后的纤维二糖和葡萄糖发生颜色反应，因此若要鉴别纤维素分解菌，可用刚果红染色法。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氨，氨会使培养基的,pH,升高，酚红指示剂将变红，因此若要鉴别尿素分解菌，可在培养基中加入酚红指示剂。,(4),若要鉴别纤维素分解菌，可用,_,法；若要鉴别尿素分解菌，可在培养基中加入,_,。,刚果红染色,酚红指示剂,答案,解析,1,2,3,4,5,6,