资源描述
第2讲 微生物的培育和利用
2021备考·最新考纲
1．微生物的分别和培育。 2.某种微生物数量的测定。 3.培育基对微生物的选择作用。 4.利用微生物发酵来生产特定的产物以及微生物在其他方面的应用。
考点1 微生物的试验室培育(5年15考)
(2021新课标全国Ⅱ卷、四川理综、江苏卷，2022北京卷、浙江、山东，2011天津)
一、培育基
1．概念：人们依据微生物对养分物质的不同需求，配制出的供其生长繁殖的养分基质
2．养分构成
3．培育基的种类及用途
划分标准
培育基的种类
特点
用途
物理性质
液体培育基
不加凝固剂
工业生产
半固体
培育基
加凝固剂，如琼脂
观看微生物的运动、鉴定
固体培育基
微生物的分别与鉴定、活菌计数、菌种保藏
化学成分
自然 培育基
含化学成分不明确的自然 物质
工业生产
合成培育基
培育基成分明确(用化学成分已知的化学物质配成
分类、鉴定
用途
选择培育基
培育基中加入某种化学物质，以抑制不需要的微生物的生长，促进所需要的微生物的生长
培育、分别出特定微生物(如在培育酵母菌和霉菌时，可在培育基中加入青霉素；在培育金黄色葡萄球菌时，可在培育基中加入高浓度的食盐等)
鉴别培育基
依据微生物的代谢特点，在培育基中加入某种指示剂或化学药品
鉴别不同种类的微生物，如可用伊红—美蓝培育基检测饮用水或乳制品中是否有大肠杆菌(若有，菌落呈深紫色，并带有金属光泽)
特殊提示 自养微生物与异养微生物所需的养分物质不同：
①自养微生物所需的碳源、氮源来自含碳、含氮的无机物，而异养微生物需要的碳源、氮源来自含碳、含氮的有机物，因此可依据培育基中养分物质推断微生物的代谢类型。②含氮无机物不但能给自养微生物供应氮源，也能作为能源物质，供应能量，如NH3既作为硝化细菌的氮源也作为能源。
二、无菌技术
1．消毒
2．灭菌
3．消毒和灭菌比较
比较
项目
理化因素的
作用强度
毁灭微生物的
数量
芽孢和孢子能否被毁灭
消毒
较为温存
部分生活状态的微生物
不能
灭菌
猛烈
全部微生物
能
三、微生物的纯化培育及菌种的保藏
1．原理
在培育基上将细菌稀释或分散成单个细胞，使其长成单个的菌落，这个菌落就是一个纯化的细菌菌落。
2．制备固体培育基的流程
―→―→―→―→
3．纯化大肠杆菌的方法
常用的微生物接种方法有平板划线法和稀释涂布平板法。
(1)平板划线法：是通过接种环在琼脂固体培育基表面连续划线的操作，将聚集的菌种逐步稀释分散到培育基的表面。(如下图示)
(2)稀释涂布平板法：是将菌液进行一系列的梯度稀释，然后将不同稀释度的菌液分别涂布到琼脂固体培育基的表面，进行培育。(如下图所示)
①系列稀释操作(如下图所示)
②涂布平板操作(如下图所示)
(3)两种纯化细菌的方法的比较
项目
优点
缺点
适用范围
平板划线法
可以观看菌落特征，对混合菌进行分别
不能计数
适用于好氧菌
稀释涂布平板法
可以计数，可以观看菌落特征
吸取量较少，较麻烦，平板不干燥效果不好，简洁集中
适用于厌氧菌和兼性厌氧菌
4.培育
接种后的培育皿放入恒温箱内培育
5．菌种保藏
(1)临时保藏
(2)长期保存法：甘油管藏法，放在－20__℃下保存
特殊提示 (1)配制牛肉膏蛋白胨固体培育基的留意事项
①倒平板的适宜温度是50 ℃左右，温度过高会烫手，过低培育基又会凝固。
②平板需倒置，这样既可使培育基表面的水分更好地挥发，又可防止皿盖上的水珠落入培育基，造成污染。
(2)平板划线操作的留意事项
①第一次划线及每次划线之前都需要灼烧接种环。
②灼烧接种环，待其冷却后才能伸入菌液，以免温度太高杀死菌种。
③划线时最终一区不要与第一区相连。
④划线用力大小要适当，防止用力过大将培育基划破。
微生物培育与分别的考查
1．(2021·江苏)某争辩小组从有机废水中分别微生物用于废水处理。下列叙述正确的是( )。
A．培育基分装到培育皿后进行灭菌
B．转换划线角度后需灼烧接种环再进行划线
C．接种后的培育皿须放在光照培育箱中培育
D．培育过程中每隔一周观看一次
解析 本题考查微生物的分别和培育过程中的操作要求和培育条件等相关学问，意在考查考生的学问运用力量和试验处理力量。培育微生物的过程中应先灭菌再倒平板，A错误；每一次划线前都要进行接种环的灼烧灭菌，B正确；接种后的培育皿应在恒温培育箱中进行培育，光照会影响温度等条件；培育过程中观看间隔的时间一般不超过24 h。
答案 B
微生物试验室培育的拓展应用
2．(2021·新课标全国Ⅱ理综)临床使用抗生素前，有时需要做细菌耐药试验。试验时，首先要从病人身上猎取少量样本，然后依据肯定的试验步骤操作，以确定某致病菌对不同抗生素的敏感性。
回答下列问题：
(1)为了从样本中猎取致病菌单菌落，可用____________法或____________法将样本接种于固体培育基表面，经过选择培育、鉴别等步骤获得。
(2)取该单菌落适当稀释，用__________法接种于固体培育基表面，在37 ℃培育箱中培育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，培育一段时间后，含A的滤纸片四周消灭透亮 圈，说明该致病菌对抗生素A____________；含B的滤纸片四周没有消灭透亮 圈，说明该致病菌对抗生素B____________；含C的滤纸片四周的透亮 圈比含A的小，说明____________________________；含D的滤纸片四周的透亮 圈也比含A的小，且透亮 圈中消灭了一个菌落，在排解杂菌污染的状况下，此菌落很可能是抗生素D的___________________________ _____________________________________________。
(4)依据上述试验结果，为达到抗菌目的，最好选用抗生素__________。
解析 (1)在微生物的培育过程中，常用来分别微生物的方法是稀释涂布平板法或平板划线法。(2)为了使微生物在培育基上能够均匀分布，一般用稀释涂布平板法将微生物接种在培育基上。(3)在抗药性检验过程中，假如在菌落四周消灭透亮 圈，说明此种抗生素可抑制该细菌；透亮 圈的大小表示此种抗生素抗菌效果的强弱。据此可推断抗菌效果强弱依次是A、C、B；D的透亮 圈中消灭了一个菌落，说明该菌落对此种抗生素具有耐药性。
答案 (1)平板划线 稀释涂布(或涂布)平板 (2)稀释涂布平板(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
归纳比较
1．培育基的配制原则
(1)目的要明确：配制时应依据微生物的种类、培育目的等确定配制的培育基种类。
(2)养分要协调：留意各种养分物质的浓度和比例。
(3)pH要适宜：细菌为6.5～7.5，放线菌为7.5～8.5，真菌为5.0～6.0，培育不同微生物所需pH不同。
2．培育基的养分构成
(1)各种培育基的具体配方不同，但一般都含有水、碳源、氮源和无机盐；
(2)不同培育基还要满足不同微生物对pH、特殊养分物质以及氧气的要求。
3．微生物和动植物养分要素的比较
项目
碳源
氮源
能源
无机盐、水
动物
糖类、脂肪等
蛋白质或其降解物
同碳源
都需要，种类及功能基本相同
微生物
异养型
糖类、脂肪、醇、有机酸
蛋白质或其降解物、铵盐、硝酸盐、N2等
同碳源
自养型
CO2、碳酸盐等
NH3、铵盐、硝酸盐等
氧化无机物或利用光能
绿色植物
铵盐、硝酸盐
光能
考点2 分解尿素的细菌的分别与计数(5年9考)
(2022浙江卷，2010全国Ⅰ、重庆卷、安徽卷……)
一、试验原理
1．分别原理
土壤中细菌之所以能分解尿素，是由于它们体内能合成脲酶，这种物质在把尿素分解成无机物的过程中起到催化作用。
2．筛选菌株的原理
微生物的选择培育：在选择培育基的配方中，把尿素作为培育基中的唯一氮源，原则上只有能够利用尿素的微生物才能够生长。
二、统计菌落数目的方法
(1)显微镜直接计数法
①原理：利用特定细菌计数板或血细胞计数板，在显微镜下计算肯定容积的样品中微生物数量。
②方法：用血球计数板计算。
③缺点：不能区分死菌与活菌。
(2)间接计数法(活菌计数法)
①原理：当样品的稀释度足够高时，培育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，就能推想出样品中大约含有多少活菌。
②操作：
a．设置重复组，增加试验的说服力与精确 性。
b．为了保证结果精确 ，一般选择菌落数在30～300的平板进行计数。
③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。
三、试验流程
土壤取样―→样品的稀释―→微生物的培育与观看―→细菌的计数。
留意事项
(1)在同一稀释度下，至少对3个平板进行重复计数，然后求出平均值，并依据平板所对应的稀释度计算出样品中细菌的数目，假如某个平板的菌落数与其他差别甚远，说明该平板操作过程中消灭失误，应舍弃。
(2)统计的菌落往往比活菌的实际数目低。这是由于当两个或多个细胞连在一起时，平板上观看到的只是一个菌落。
因此，统计结果一般用菌落数而不是用活菌数来表示。
思维激活
推断正误
(1)只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素 ( )。
(2)筛选分解尿素的细菌应以尿素作为培育基中的唯一氮源( )。
(3)统计样品中的活菌一般用平板划线法( )。
(4)在以尿素为唯一氮源的培育基中加入酚红指示剂，若指示剂变蓝，则说明筛选到分解尿素的细菌( )。
答案 (1)√ (2)√ (3)× (4)×
微生物分别与计数的考查
(2022·浙江自选，17)幽门螺杆菌(Hp)感染是急慢性胃炎和消化性溃疡的主要致病因素。在患者体内采集样本并制成菌液后，进行分别培育。试验基本步骤如下：
―→―→―→―→
请回答下列有关问题。
(1)在配制培育基时，要加入尿素和酚红指示剂，这是由于Hp含有________，它能以尿素作为氮源；若有Hp，则菌落四周会消灭________色环带。
(2)下列对尿素溶液进行灭菌的最适方法是________灭菌。
A．高压蒸汽 B．紫外灯照射
C．体积分数为70%酒精浸泡 D．过滤
(3)步骤X表示________。在无菌条件下操作时，先将菌液稀释，然后将菌液________到培育基平面上。菌液稀释的目的是为了获得________菌落。
(4)在培育时，需将培育皿倒置并放在______中。若不倒置培育，将导致______。
(5)临床上用14C呼气试验检测人体是否感染Hp，其基本原理是Hp能将14C标记的________分解为NH3和14CO2。
解析 此题考查微生物的分别与培育学问。(1)幽门螺杆菌(Hp)含有脲酶，能以尿素为氮源，在加入尿素和酚红指示剂的培育基中培育Hp，由于尿素经脲酶的降解可产生碱性的NH3，NH3能使培育基中的酚红由红黄色变成红色，故菌落四周会消灭红色环带。(2)由于尿素加热会分解，对尿素溶液进行灭菌最好用G6玻璃砂漏斗过滤。(3)微生物的分别和培育步骤是：配制培育基→灭菌、倒平板→接种→培育。为获得单菌落，接种操作前应先将菌液稀释，然后将菌液涂布到培育基平面上即可。(4)微生物培育时需将培育皿倒置并放在恒温培育箱中，若不倒置培育，则无法形成单菌落。(5)幽门螺杆菌能将14C标记的尿素分解为NH3和14CO2，故临床上常用14C呼气试验检测人体内幽门螺杆菌的存在。
答案 (1)脲酶 红 (2)D (3)接种 涂布 单 (4)恒温培育箱 无法形成单菌落 (5)尿素
拓展归纳
1．鉴定分解尿素的细菌
(1)原理：CO(NH2)2＋H2OCO2＋2NH3；由于NH3的产生，培育基碱性增加，pH上升，因此可通过检测pH的变化来推断该化学反应是否发生。
(2)方法：以尿素为唯一氮源的培育基中加入酚红指示剂，培育某种细菌，若指示剂变红，则pH上升，说明该种细菌能分解尿素。
2．对比原则的运用
(1)推断培育基中是否有杂菌污染，需将未接种的培育基同时进行培育。
(2)推断选择培育基是否具有筛选作用，需设立牛肉膏蛋白胨培育基进行接种后培育，观看两种培育基上菌落数目，进行对比得出结论。
考点3 分解纤维素的微生物的分别(5年4考)
(2021四川卷，2010全国Ⅰ卷、宁夏卷、重庆卷)
1．纤维素酶
纤维素酶是一种复合酶，它包括C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶，具有催化分解纤维素的作用，其作用过程如下：
纤维素纤维二糖葡萄糖
2．纤维素分解菌的筛选原理
―→红色复合物红色消逝，消灭透亮 圈即可依据是否产生透亮 圈来筛选纤维素分解菌。
3．筛选方法
(1)方法：刚果红染色法，即通过是否产生透亮 圈来筛选纤维素分解菌。
(2)培育基：以纤维素为唯一碳源的选择培育基。
4．筛选流程
土壤取样―→选择培育―→梯度稀释―→将样品涂布到鉴别纤维素分解菌的培育基上―→选择产生透亮 圈的菌落。
(1)土壤取样：选择富含纤维素的环境
(2)将样品涂布到鉴别纤维素分解菌的培育基上
A．制备鉴别培育基：主要碳源是CMC－Na
B．刚果红染色法
a．先培育微生物，再加入刚果红进行颜色反应
b．倒平板时加入刚果红
(3)进一步鉴定
a．为确定得到的菌是否是纤维素分解菌，还需进行发酵纤维素酶的试验
b．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测定
5．分别纤维素分解菌的几个关键步骤
(1)分别纤维素分解菌的试验中先用选择培育基，再用鉴别培育基。选择培育基为液体培育基，以纤维素作为碳源和能源的微生物可以正常生长，而其他绝大多数微生物不能正常生长；因培育基中无凝固剂，为液体培育基，利用液体培育基能使养分成分充分消耗，以增加纤维素分解菌的浓度。
(2)鉴别培育基含琼脂，为固体培育基，由于要在培育基上形成我们肉眼可见的菌落。刚果红染色法应用的就是此培育基。
易错警示！
对选择培育基的选择方法区分不清
(1)在培育基中加入某种化学物质。例如，加入青霉素可以分别出酵母菌和霉菌；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养分成分完整的基础上加入。
(2)转变培育基中的养分成分。例如缺乏氮源时可以分别出固氮微生物；石油作为唯一碳源时，可以分别出能消退石油污染的微生物。
(3)转变微生物的培育条件。例如，将培育基放在高温环境下培育，可以得到耐高温的微生物。
菌种筛选的拓展应用
(2021·四川理综)一般酵母菌直接利用淀粉的力量很弱，有人将地衣芽孢杆菌的α－淀粉酶基因转入酵母菌中，经筛选得到了可高效利用淀粉的工程酵母菌菌种(过程如图甲所示)。
(1)图甲中，过程①需要的酶有________。为达到筛选目的，平板内的固体培育基应以________作为唯一碳源。②③过程需重复几次，目的是________________________________________________________________。
(2)某同学尝试过程③的操作，其中一个平板经培育后的菌落分布如图乙所示。该同学的接种方法是________；推想该同学接种时可能的操作失误是_________________________________________________________________。
(3)以淀粉为原料，用工程酵母菌和一般酵母菌在相同的适宜条件下密闭发酵，接种________菌的发酵罐需要先排气，其缘由是____________________。
(4)用凝胶色谱法分别α－淀粉酶时，在色谱柱中移动速度较慢的蛋白质，相对分子质量较________。
解析 本题综合考查基因工程、微生物的培育、蛋白质的分别等相关学问，意在考查考生的理解力量和综合运用力量。(1)由题目所给信息可以直接看出，工程酵母菌比一般酵母菌利用淀粉的力量强。在以淀粉为唯一碳源的培育基上，工程酵母菌可以正常增殖，而一般酵母菌不能正常增殖。(2)微生物接种最常用的方法是平板划线法和稀释涂布平板法，依据图乙菌落分布状况可确定该同学所接受的接种方法是后者；由图乙中菌落过于集中可推想该同学接种时可能的操作失误是涂布不均匀。(3)在以淀粉为原料的培育液中，一般酵母菌繁殖慢，发酵产生气体少；工程酵母菌繁殖快，发酵产生气体多。(4)当相对分子质量不同的蛋白质通过凝胶时，相对分子质量较大的蛋白质不易进入凝胶内部的通道，只能在凝胶外部移动，路程较短，移动速度较快；相对分子质量较小的蛋白质简洁进入凝胶内部的通道，路程较长，移动速度较慢。
答案 (1)限制性核酸内切酶、DNA连接酶 淀粉 进一步筛选纯化获得分解淀粉力量强的酵母菌 (2)稀释涂布平板法 涂布不均匀 (3)工程酵母 工程酵母菌分解淀粉产生葡萄糖的力量强，导致酒精发酵产生CO2的速率更快 (4)小
归纳总结
1．两种菌株筛选原理的比较
土壤中分解尿素的细菌
分解纤维素的微生物
①选择培育基的成分：尿素作为唯一的氮源 ②鉴定方法：在培育基中加入酚红指示剂，若指示剂变红，pH上升，说明细菌能分解尿素
①选择培育基的成分：纤维素作为唯一的碳源 ②鉴定方法：刚果红染色法，即刚果红与纤维素形成红色复合物，当纤维素被分解后，培育基消灭以纤维素分解菌为中心的透亮 圈
1． 选择培育基与鉴别培育基的比较
种类
制备方法
原理
用途
举例
选择培育基
培育基中加入某些化学物质
依据某些微生物对某些物质或环境条件的嗜好、抗性而设计
从众多微生物中分别所需的微生物
加入青霉素分别得到酵母菌和霉菌
鉴别培育基
培育基中加入某种指示剂或化学药品
依据微生物产生的某种代谢产物与培育基中的特定试剂或化学药品反应，产生明显的特征变化而设计
鉴别不同种类的微生物
伊红－美蓝培育基可以鉴别大肠杆菌
3.选择培育基应用实例
(1)选择培育基在培育基中加入某种化学物质，以抑制不需要的微生物的生长，促进所需要的微生物的生长。目的是培育、分别出特定微生物。
(2)选择培育基应用实例
①培育基中加入青霉素可以分别出酵母菌和霉菌。
②培育基中加入高浓度的食盐可得到金黄色葡萄球菌。
③培育基中缺乏氮源时，可以分别固氮微生物，由于非固氮微生物不能在此培育基上生存。
④当培育基的某种养分成分为特定化学成分时，也具有分别效果。如石油是唯一碳源时，可以抑制不能利用石油的微生物的生长，使能够利用石油的微生物生存，达到分别能消退石油污染的微生物的目的。
⑤转变微生物的培育条件，也可以达到分别微生物的目的，如将培育基放在高温环境中培育只能得到耐高温的微生物。
1．(2022·北京卷，5)高中生物学试验中，在接种时不进行严格无菌操作对试验结果影响最大的一项是 ( )。
A．将少许干酵母加入到新颖的葡萄汁中
B．将毛霉菌液接种在切成小块的鲜豆腐上
C．将转基因植物叶片接种到无菌培育基上
D．将土壤浸出液涂布在无菌的选择培育基上
解析 在酿制葡萄酒的过程中，假如灭菌不彻底会影响葡萄酒的品质，但影响不大；在制作腐乳的过程中，发酵过程有多种微生物的参与，所以该过程不进行严格的无菌操作对结果影响不大；在植物组织培育过程中，假如灭菌不彻底，杂菌产生的物质会影响外植体的生长，甚至杀死外植体，导致培育失败，对结果影响最大；土壤浸出液本身就含有大量的杂菌，另外在选择培育基上只能生存我们所要筛选的细菌，所以无菌操作不严格，对结果影响也不会太大。
答案 C
2．(2022·全国)下列关于细菌的叙述，正确的是 ( )。
A．不同种类细菌的生长均需要相同碳源
B．常用液体培育基分别获得细菌单菌落
C．细菌大量培育过程中，芽孢形成于细菌生长的调整期
D．培育基中含有高浓度NaCl有利于金黄色葡萄球菌的筛选
解析 本题考查微生物的养分、代谢与类群，意在考查考生对教材学问的理解与把握。不同种类的微生物的代谢类型可能不同，自养型微生物需要无机碳源，而异养型微生物需要的是有机碳源；分别菌种常用的是固体培育基；芽孢形成于细菌生长的稳定期；高浓度的NaCl能抑制其他微生物的生长，对金黄色葡萄球菌不起抑制作用，所以含高浓度NaCl的培育基可用于筛选金黄色葡萄球菌。
答案 D
3．(2011·重庆理综)下列有关细菌培育的叙述，正确的是 ( )。
A．在琼脂固体培育基上长出的单个菌落含有多种细菌
B．在培育基中加入青霉素可抑制真菌而促进细菌生长
C．向液体培育基中通入氧气能促进破伤风杆菌的生长
D．在半固体培育基中接种细菌培育后可以观看其运动
解析 菌落就是由单个细菌或同种细胞繁殖成的具有肯定形态结构特征的子细胞群体，一个菌落就是一个种群，所以单个菌落就只有一种细菌。青霉素能抑制细菌的细胞壁的形成从而抑制细菌的繁殖。破伤风杆菌是厌氧型的生物。半固体培育基中可以观看细菌的运动。
答案 D
4．(经典高考)回答下列关于微生物的问题。
高温淀粉酶在大规模工业生产中有很大的有用性，争辩者从热泉中筛选了高效产生高温淀粉酶的嗜热菌，其筛选过程如图所示。
(1)①过程称为________，②过程是为了________。
(2)Ⅰ号培育基称为________(按功能分)；该培育基中除了加入淀粉外，还需加入另一种重要的养分成分________。
A．琼脂 B．葡萄糖 C．硝酸铵 D．碳酸氢钠
(3)一般对配制的培育基接受高压灭菌，其中“高压”是为了______________。
答案 (1)稀释 筛选单个菌落(或筛选) (2)选择培育基 C (3)杀死培育基中的细菌芽孢
5．(经典高考)氯苯化合物是重要的有机化工原料，因其不易降解，会污染环境。某争辩小组依照下列试验方案(图1)筛选出能高效降解氯苯的微生物SPl菌。培育基配方如表。
培育基的组成
液体培育基
蛋白胨
牛肉膏
氯苯
氯化钠
硝酸铵
无机盐(无碳)
蒸馏水
Ⅰ号
10 g
5 g
5 mg
5 g
－
－
1 L
Ⅱ号
－
－
50 mg
5 g
3 g
适量
1 L
Ⅲ号
－
－
20～80 mg
5 g
3 g
适量
1 L
(1)配制Ⅱ号固体培育基时，除添加Ⅱ号液体培育基成格外，还应添加1%的________。
(2)培育基配制时，灭菌与调pH的先后挨次是___________________________。
(3)从用途上来说，Ⅰ号培育基和Ⅱ号培育基分别属于________培育基和________培育基。在Ⅱ号培育基中，为SP1菌供应氮源的成分是________。
(4)在养分缺乏或环境恶劣时，SPl的菌体变成一个圆形的休眠体，这种休眠体被称为________。
(5)将SPl菌接种在含不同浓度氯苯的Ⅲ号培育液中培育，得到生长曲线(如图2)。
从图2可知，SP1菌在________培育条件下最早停止生长，其缘由是__________________。
解析 本题考查培育基的配制原则以及微生物的试验室培育过程，意在考查考生的图表信息转换与分析力量。(1)固体培育基中需加入琼脂作为凝固剂。(2)先配制培育基后灭菌，调pH属于培育基的配制过程中的一个环节，故先调pH后灭菌。(3)从用途上看，Ⅰ号培育基为通用培育基(基本培育基)；Ⅱ号培育基是选择培育基，以氯苯为唯一的碳源，其中为SP1菌供应氮源的成分是硝酸铵。(4)芽孢是在肯定条件下，细胞质高度浓缩脱水所形成的一种抗逆性很强的球形或椭圆形的休眠体。(5)由图示可知SP1菌在20 mg/L氯苯培育条件下最早停止生长，20 mg/L氯苯可供应的碳源较少，碳源最早耗尽，影响菌体的生长繁殖。
答案 (1)琼脂 (2)先调pH，后灭菌 (3)通用 选择 硝酸铵 (4)芽孢
(5)20 mg/L氯苯 碳源最早耗尽
(时间：30分钟)
一、选择题
1．(2021·东城区检测)欲从土壤中分别出能分解尿素的细菌，下列试验操作中不正确的是 ( )。
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．可将未接种的培育基在相同条件下培育作为对比
D．用加入刚果红指示剂的培育基可筛选出分解尿素的细菌
解析 本题考查微生物的分别与培育，意在考查考生的试验分析力量。为了获得单个菌落，应将土壤用无菌水进行一系列的梯度稀释，A正确；为了使结果更加精确 ，同一浓度的土壤稀释液至少要涂布3个平板进行重复试验，然后计算平均值，B正确；加入刚果红的培育基用来筛选纤维素分解菌，D错误。
答案 D
2．(2021·广东深圳一模，2)某学者欲争辩被石油污染过的土壤中细菌数量，并从中筛选出能分解石油的细菌。下列操作错误的是 ( )。
A．利用平板划线法对细菌进行计数
B．用以石油为唯一碳源的培育基筛选
C．接受稀释涂布平板法分别菌种
D．称取和稀释土壤时应在火焰旁
解析 平板划线法能对细菌分别纯化，但不能对细菌进行计数，稀释涂布平板法可以分别菌种还可进行计数，A项错误。
答案 A
3．(2021·成都模考)分别土壤中分解尿素的细菌，对培育基的要求是 ( )。
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
解析 土壤中分解尿素的细菌能够利用尿素作为氮源，因此若培育基中氮源只有尿素，分解尿素的细菌能生长，其他微生物不能生长；分别微生物要用固体培育基，必需加入琼脂；土壤中分解尿素的细菌属于异养型微生物，需要加葡萄糖作为碳源。
答案 B
4．(2021·成都模考)关于制备牛肉膏蛋白胨固体培育基的叙述错误的是 ( )。
A．操作挨次为计算、称量、溶化、倒平板、灭菌
B．将称好的牛肉膏连同称量纸一同放入烧杯
C．等培育基冷却至50 ℃左右时进行倒平板
D．待平板冷却凝固5～10 min后将平板倒过来放置
解析 操作挨次为先灭菌再倒平板；牛肉膏会黏附在称量纸上，应当将称好的牛肉膏连同称量纸一同放入烧杯；培育基冷却至50 ℃左右既没有凝固，同时又不烫手，可以进行倒平板；为了防止冷却过程中培育皿盖上凝集的水珠对平板的污染，培育基冷却凝固后就要将平板倒过来放置。
答案 A
5．(2021·淮阴期末质量调研，14)如图是微生物平板划线示意图。划线的挨次为12345。下列操作方法正确的是 ( )。
A．操作前要将接种环放在火焰边灼烧灭菌
B．划线操作应在火焰上进行
C．在5区域中才可以得到所需菌落
D．在12345区域中划线前后都要对接种环灭菌
解析 本题考查平板划线操作方法。在每次划线前后都要对接种环进行灭菌，接种环的灭菌方法应是在火焰上灼烧，接种时划线操作是在火焰旁进行。在5个区域中，只要有单个活细菌，通过培育即可获得所需菌落。
答案 D
6．(2022·东城区检测)下列关于微生物分别和培育的叙述，错误的是 ( )。
A．微生物培育前，需对培育基进行消毒
B．测定土壤样品中的细菌数目，常用菌落计数法
C．分别土壤中不同的微生物，要接受不同的稀释度
D．分别能分解尿素的细菌，要以尿素作为培育基中的唯一氮源
解析 微生物培育前，需对培育基进行灭菌，而不是消毒；测定土壤样品中的细菌数目，常用菌落计数法；分别土壤中不同的微生物，要接受不同的稀释度，由于不同的微生物在土壤中的含量不同；分别能分解尿素的细菌，要以尿素作为培育基中的唯一氮源。
答案 A
7．(经典高考)下列是关于“检测土壤中细菌总数”试验操作的叙述，其中错误的是 ( )。
A．用蒸馏水配制牛肉膏蛋白胨培育基，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0.1 mL，分别涂布于各组平
板上
C．将试验组和对比组平板倒置，37 ℃恒温培育24～48 h
D．确定对比组无菌后，选择菌落数在300以上的试验组平板进行计数
解析 本题以“检测土壤中细菌总数”试验为命题点，考查考生对基础学问的识记状况。在细菌计数时，为保证结果精确 ，一般选择菌落数目在30～300的平板进行计数。
答案 D
二、非选择题
8．(203·潍坊三模A卷)白僵菌高孢粉是国家林业局推广的高效生物杀虫剂之一，应用于多种林木和农作物害虫的防治。白僵菌分生孢子在寄主表皮、气孔或消化道上，遇适宜条件开头萌发，生出芽管。同时产生脂肪酶、蛋白酶、几丁质酶等溶解昆虫的表皮，通过芽管入侵虫体，在虫体内生长繁殖，消耗寄主体内养分，产生各种毒素，形成大量菌丝和孢子，布满虫体全身。请回答下面的问题：
(1)从自然菌样中筛选较抱负的生产用菌种的一般步骤是：采集菌样→富集培育→________→性能测定。白僵菌的菌样应从________采集。
(2)分别白僵菌菌种的培育基属于________培育基。在配制白僵菌培育基时常加入蔗糖、硫酸铵、硝酸钾等成分，蔗糖属于________养分物质。
(3)白僵菌纯化培育常用的接种方法是________和________。
(4)分别与培育过程中，培育基和接种工具都要进行________处理，利用高温可以使微生物的________等物质发生变性。
答案 (1)纯化分别 感病昆虫 (2)选择 碳源 (3)平板划线法 稀释涂布平板法或稀释混合平板法 (4)灭菌 蛋白质和核酸
9．(2021·山东潍坊一模，34)某试验小组欲从土壤中筛选出能分泌淀粉酶的芽孢杆菌，设计试验步骤如下，请赐予合理的补充。
(1)采样与培育：将采集的土样混匀后称取1 g，置于经过________法灭菌处理的________(填“固体”或“液体”)培育基中，28 ℃振荡培育。
(2)接种与选择：为避开培育液中菌体浓度过高，需将培育液进行________处理之后，将菌液涂布接种于以________为唯一碳源的固体培育基上，30 ℃条件下培育。为避开污染，需将培育皿呈________状态放置。
(3)筛选与纯化：将适量的碘液滴加在平板中的菌落四周，假如菌落四周的现象是________，则说明此种菌能够________。从平板中挑取试验效果明显的目的菌株，接受________法接种于新的培育基平板，可对菌株进行进一步的纯化。
答案 (1)高压蒸汽灭菌 液体 (2)系列稀释(或“梯度稀释”) 淀粉 倒置 (3)消灭透亮 圈 分泌淀粉酶使淀粉发生水解 (平板)划线
10．(2021·枣庄一模)为验证某种中药牙膏是否像其广告宣扬的一样具有较强的抑菌功效，某生物爱好小组的同学设计了如下试验(符合无菌操作要求)。请分析下述试验过程并回答下列问题。
①用无菌水漱口，向漱口液中加入适量的该中药牙膏；
②配制牛肉膏蛋白胨固体培育基；
③将上述样品接种到培育基上，在适宜条件下进行培育；
④一段时间后，对培育结果进行观看并进行菌落计数
(1)制备牛肉膏蛋白胨固体培育基的一般步骤是：计算、称量、溶化、灭菌、________；培育基在分装前往往要进行________。
(2)本试验样品接种时最好接受________法。培育一段时间后，培育基表面长出菌落，每一个标准菌落来源于样品中的________。
(3)食品平安检测时通常接受大肠杆菌作为致病微生物的指示菌，为测定哪些菌属于大肠杆菌，可选用________培育基对菌落进行鉴定，大肠杆菌的菌落在该培育基上呈现黑色。
(4)本试验设计中的一个明显错误是________，请加以改正__________________ _______________________________________________。
(5)证明所用培育基已经彻底灭菌的方法是_____________________________。
答案 (1)倒平板 高压蒸汽灭菌 (2)稀释涂布平板 一个活菌
(3)伊红—美蓝 (4)没有设置对比试验 应将漱口液分为两份，一份加牙膏，一份不加牙膏分别接种培育
(5)对未接种的培育基进行培育，如无菌落消灭，则证明培育基已彻底灭菌
11．(2021·淄博二模)生物乙醇是以生物质为原料生产的可再生能源，工业上利用微生物将木屑、废纸(主要成分为木质纤维)转化为乙醇的基本工艺流程如图所示，请回答：
(1)筛选微生物X菌种的培育基中，应以________为唯一碳源，在培育基中加入________，并依据水解圈的大小来筛选微生物X。
(2)微生物筛选常用的接种方法有________和________。
(3)下表为筛选时，同一培育基上的单细胞形成的菌落状况：
菌落编号
菌落直径/mm
水解圈直径/mm
菌落特征
①
2
7
菌丝较粗而长，菌落干燥呈绒毛状或棉絮状，有霉味
②
1
2
③
2
5
④
3
13
⑤
3
11
微生物X应是______________，筛选时应选择________号菌落，理由是________________________________________________________________。
(4)微生物Y主要是________。
答案 (1)纤维素 刚果红 (2)平板划线法 稀释涂布平板法
(3)霉菌 ④ 生长速度快，纤维素酶产量(活性)高 (4)酵母菌
12．苹果醋具有养分丰富，增加机体免疫力，护肤养肝等多种功效，以鲜苹果汁为原料利用发酵瓶制作果酒和果醋的过程简图如下，请分析并回答：
(1)过程甲中使用的微生物是________。将鲜苹果汁装入发酵瓶时，要留有大约________的空间，经过10～12天后，在酸性条件下用重铬酸钾检测样液，假如颜色变为________色，说明产生了酒精。
(2)过程乙中使用的微生物是________，可以从食醋中分别纯化获得，步骤如下：
第一步：配制________(填“固体”或“液体”)培育基。
其次步：对培育基进行高压蒸汽灭菌。
第三步：接种。微生物常用的接种方法有稀释涂布平板法和平板划线法。
第四步：培育。温度把握在________℃范围内。
第五步：选择符合要求的___________________________________________。
(3)在________________的条件下，假如缺少糖源，乙中的微生物将甲过程的产物变为________________，再将其变为醋酸。
解析 (1)制作果酒应选用酵母菌。将鲜苹果汁装入发酵瓶时，要留有大约的空间。重铬酸钾溶液与酒精反应呈灰绿色。(2)制作果醋应选用醋酸菌；分别纯化菌种需要固体培育基；醋酸菌生长的最适温度为3
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