2课题1 微生物的实验室培养.docx
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2课题1微生物的实验室培养
专题2 微生物的培养与应用
课题1 微生物的实验室培养
理一理
判一判
1.所有的培养基中都要加入琼脂。
（×）
2．微生物在液体培养基表面生长可形成菌落。
（×）
3．培养不同微生物的培养基成分完全一样。
（×）
4．培养纯净培养物的关键是防止杂菌污染。
（√）
5．相对于消毒，灭菌对微生物的杀灭更彻底。
（√）
6．无菌操作的对象只要是没有生物活性的材料（如培养基、接种环等）都可采用高压蒸汽灭菌法进行灭菌。
（×）
7．培养基最常用的灭菌方法是高压蒸汽灭菌。
（√）
8．倒平板后，待平板冷凝之后需将其倒置。
（√）
9．若皿盖和皿底之间溅上培养基，这个培养基不可再用。
（√）
10．采取平板划线接种法时，每一次划线前都要挑取菌种。
（×）
11．对微生物进行计数时最好采用稀释涂布平板法。
（√）
12．需要一个不接种的培养基放在相同条件下培养以检验培养基的灭菌是否合格。
（√）
悟一悟
1.牛肉膏提供的主要营养是碳源、氮源、磷酸盐和维生素，蛋白胨提供的主要营养是碳源、氮源和维生素。
2．溶化后如需调整pH，应先调节pH，再灭菌。
3．培养基灭菌后要冷却到50℃左右时开始倒平板，其原因是琼脂是一种多糖，在98℃以上熔化，在44℃以下凝固，倒平板时高于50℃会烫手，低于50℃时，若不及时操作，琼脂会凝固。
4．倒平板时，要使锥形瓶的瓶口通过火焰。
通过灼烧灭菌，防止瓶口的微生物污染培养基。
5．平板冷凝后，要将平板倒置。
因为平板冷凝后，皿盖上会凝结水珠，将平板倒置，既可以防止皿盖上的水珠落入培养基，又可避免培养基中的水分过快地蒸发。
6．在倒平板的过程中，如果不小心将培养基溅在皿盖与皿底之间的部位，那么这个平板不能用来培养微生物，因为空气中的微生物可能在皿盖与皿底之间的培养基上滋生。
感悟体会：
练一练
1.[2019·江苏高考题]下列关于微生物实验操作的叙述，错误的是（ ）
A．培养微生物的试剂和器具都要进行高压蒸汽灭菌
B．接种前后，接种环都要在酒精灯火焰上进行灼烧
C．接种后的培养皿要倒置，以防培养污染
D．菌种分离和菌落计数都可以使用固体培养基
解析：
接种室、接种箱等常用紫外线消毒法处理，接种环等常用灼烧灭菌法处理，吸管、培养皿等常用干热灭菌法处理，培养基及多种器材用高压蒸汽灭菌法处理，A项错误；为了防止杂菌污染，每次接种前后，接种环都要进行灼烧灭菌，B项正确；接种后，培养皿需要倒置，以防皿盖上水珠落入培养基造成污染，C项正确；分离菌种可以用平板划线法和稀释涂布平板法，后者还可以用于微生物的计数，所用培养基为固体培养基，D项正确。
答案：
A
2．[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）葡萄糖只能为细菌提供碳源，硝酸钠为细菌提供无机盐，而蛋白胨既可以为细菌提供碳源，也可以为细菌提供氮源；由于不同的细菌生长繁殖的最适宜pH是不同的，因此制备培养基时要根据所培养的细菌的不同来调节培养基的pH；硝化细菌属于化能自养型微生物，其可以利用氨氧化释放的能量将空气中的二氧化碳固定为有机物，因此硝化细菌可以在无碳培养基中生长。
（2）用平板培养细菌时，一般需要将平板倒置，以防止皿盖上的水珠落入培养基，造成污染。
（3）由于每一大类微生物都有其独特的细胞形态，因而其菌落形态特征也各异，因此根据菌落的形态、大小、颜色等特征来初步区分不同种的微生物。
（4）有些使用后的培养基丢弃前一定要进行灭菌处理，以免污染环境。
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
考点1实验原理
1.不同的微生物对营养物质的需要各不相同。
下列有关一种以CO2为唯一碳源的自养微生物所需营养的描述中，不正确的是（ ）
A．氮源物质为该微生物提供必要的氮素
B．碳源物质也为该微生物提供能量
C．无机盐是该微生物不可缺少的营养物质
D．水是该微生物的营养要素之一
解析：
培养基中的氮源物质可以为该微生物提供必要的氮素，A项正确；该微生物只能以二氧化碳作为唯一碳源，二氧化碳不能为该微生物提供能量，B项错误；无机盐可以为微生物提供碳、氮以外的重要元素，是该微生物不可缺少的营养物质，C项正确；水是生物体新陈代谢不可缺少的物质，是该微生物的营养要素之一，D项正确。
答案：
B
2．[2019·四川高二期末]下列关于消毒和灭菌的说法，错误的是（ ）
A．人们常用化学药剂对水源和双手进行消毒
B．接种室和超净工作台可用紫外线进行消毒
C．培养基转移到锥形瓶后可以采用干热灭菌
D．接种环可在火焰充分燃烧层进行灼烧灭菌
解析：
用酒精擦拭双手进行消毒；用氯气消毒水源，A项正确；接种室和超净工作台等表面消毒，可用紫外线进行消毒，B项正确；培养基转移到锥形瓶后可以采用高压蒸汽灭菌，C项错误；接种环可在火焰充分燃烧层进行灼烧灭菌，D项正确。
答案：
C
3．[2019·平遥县第二中学高二月考]下列常用的无菌操作中错误的是（ ）
A．用酒精擦拭双手
B．玻璃器皿（吸管、培养皿）可用酒精擦拭
C．用氯气消毒水源
D．实验操作应在酒精灯火焰附近进行
解析：
用酒精擦拭双手的方法是对操作者进行消毒，A项正确；玻璃器皿（吸管、培养皿）等应用干热灭菌，酒精擦拭属于消毒，不能杀灭所有微生物，B项错误；饮用水源用氯气进行消毒，C项正确；实验操作过程应在酒精灯火焰附近进行，防止空气中的杂菌污染，D项正确。
答案：
B
考点2实验操作
4.[2019·四川树德中学高二月考]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．可用手触摸来确定培养基是否冷却至50℃左右，再进行倒平板
C．待平板冷却凝固5～10分钟后将平板倒过来放置
D．该培养基可用于培养细菌，但需将pH调至酸性
解析：
称量时牛肉膏易粘附在称量纸上，应将称好的牛肉膏连同称量纸一同放入烧杯溶解，A项正确；用手触摸锥形瓶，当锥形瓶刚刚不烫手时，培养基约为50℃左右，此时倒平板可防止培养基凝固，B项正确；待平板冷却凝固5～10分钟后将平板倒过来放置，以防止培养皿盖凝结的水珠滴落，污染培养基，C项正确；培养细菌的培养基应将pH调至近中性，D项错误。
答案：
D
5．[2019·四川树德中学高二月考]下列有关细菌纯化培养的说法，不正确的是（ ）
A．实验操作者接种前要用70%的酒精棉球擦手消毒
B．每次划线后接种环要在酒精灯火焰上灼烧灭菌
C．培养基上的每个单菌落都是由一个细菌细胞分裂而来
D．菌液梯度稀释后用涂布法接种，得到单菌落便于计数
解析：
70%的酒精可以消灭细菌，实验操作者接种前要用70%的酒精棉球擦手消毒，A项正确；每次划线后接种环要在酒精灯火焰上灼烧灭菌，杀死上次划线后接种环上残留的菌种，使下次划线的菌种直接来源于上次划线的末端，使每次划线菌种数目减少，B项正确；培养基上的单菌落也可能由两个连在一起的细菌细胞分裂而来，C项错误；菌液梯度稀释后用涂布法接种，可用于计数，D项正确。
答案：
C
6．[2019·四川会考]下列关于制备牛肉膏蛋白胨固体培养基的叙述，正确的是（ ）
A．操作顺序为计算、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．待培养基冷却至40℃左右时进行倒平板
D．待平板冷却凝固约5～10s后将平板倒过来放置
解析：
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，A项错误；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，B项正确；待培养基冷却至50℃左右时，在酒精灯火焰附近倒平板，C项错误；待平板冷却凝固约5～10min后，将平板倒过来放置，使皿盖在下，皿底在上，D项错误。
答案：
B
7．[2019·黑龙江大庆实验中学高二期中]为了保持菌种的纯度需要进行菌种的保藏，下列有关叙述，不正确的是（ ）
A．临时保藏的菌种容易被污染或产生变异
B．对于频繁使用的菌种，可以采用临时保藏的方法
C．临时保藏的菌种一般是接种到试管的固体斜面培养基上
D．对于需要长期保存的菌种，可以采用－4℃低温保藏的方法
解析：
临时保藏的菌种由于频繁转种，容易被污染或产生变异，A项正确；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，B项正确；临时保藏的菌种一般是接种到试管的斜面培养基上，等到菌落长成后，放入冰箱低温保藏，C项正确；对于需要长期保存的菌种，可以采用甘油管藏的方法，即在3mL甘油瓶中加入1mL甘油后灭菌，将1mL培养的菌液转移到甘油瓶中，与甘油充分混匀后，放在－20℃的冷冻箱中保存，D项错误。
答案：
D
8．[2019·福建高考模拟]请根据所学微生物的实验室培养和应用知识，回答下列问题：
（1）在微生物培养过程中，实验室常用的灭菌方法有________、________和高压蒸汽灭菌。
（2）灭菌结束后，待培养基冷却至50℃左右时，在酒精灯火焰旁将培养基倒入灭过菌的培养皿中，这个操作称为________。
此过程还需要将锥形瓶的瓶口迅速通
过火焰，目的是________________________________________________________________________。
（3）如图为连续划线法示意图，在图中________（填图中序号）区域更易获得单菌落，判断依据是________________________________________________________。
（4）稀释涂布平板法常用于统计样品中的活菌数，先将菌液进行一系列的________，然后取少量菌液涂布在培养基表面，这种方法得到的菌落数比活菌的实际数目低，原因是__________________________________________________________________________。
解析：
（1）常用的灭菌方法主要有灼烧灭菌、干热灭菌和高压蒸汽灭菌。
（2）倒平板操作是指灭菌结束后，待培养基冷却至50℃左右时，在酒精灯火焰旁将培养基倒入灭过菌的培养皿中。
为避免瓶口微生物污染培养基，此过程还需要将锥形瓶的瓶口迅速通过火焰。
（3）据图分析可知，图示为平板划线法得到的平板，依据是每次划线的菌种都来自上一次划线的末端，最后一次划线结束时更容易获得单菌落，图中③区域更易获得单菌落。
（4）用稀释涂布平板法接种之前，需要将菌液进行梯度稀释。
当两个或多个细胞连在一起时，平板上只能形成一个菌落，故由此得到的菌落数比活菌的实际数目低
答案：
（1）灼烧灭菌 干热灭菌
（2）倒平板 防止瓶口微生物污染培养基
（3）③ 每次划线的菌种都来自上一次划线的末端，最后一次划线结束时更容易获得单菌落
（4）梯度稀释 当两个或多个细胞连在一起时，平板上只能形成一个菌落
一、选择题
1．[2019·四川石室中学高二月考]有关培养基配制的描述正确的是（ ）
A．液体培养基常用于菌种的分离、计数、鉴定
B．任何培养基都必须含有碳源、氮源、水、无机盐等成分
C．依据人们的需求，配制出供微生物生长繁殖的营养基质
D．微生物的生长除受营养因素影响外，还受到pH、渗透压等影响
解析：
固体培养基常用于菌种的分离、计数、鉴定，A项错误；培养基一般包括含有碳源、氮源、无机盐和水等，有的微生物还需要生长因子，B项错误；人们按照微生物对营养物质的不同需求，配制出的供其生长繁殖的营养基质叫培养基，C项错误；微生物的生长除受营养因素影响外，还受到pH、氧、渗透压的影响，D项正确。
答案：
D
2．[2019·四川高二期末]下列关于分离、纯化、保藏大肠杆菌的说法，正确的是（ ）
A．平板划线法能对大肠杆菌进行准确的计数
B．平板划线结束后，操作者不用灼烧接种环
C．稀释涂布平板法能对大肠杆菌分离、计数
D．临时保藏法保存大肠杆菌不需要重新转移
解析：
平板划线法只能用来分离纯化大肠杆菌，不能计数，A项错误；为防止杂菌污染，平板划线法中每次划线后均要灼烧接种环，B项错误；稀释涂布平板法既能计数大肠杆菌数目，又能用于分离纯化，C项正确；临时保藏法保存大肠杆菌，3～6个月需要重新转移，D项错误。
答案：
C
3．下列有关细菌培养的叙述，正确的是（ ）
A．在琼脂固体培养基上长出的单个菌落含有多种细菌
B．在培养基中加入青霉素可抑制真菌而促进细菌生长
C．向液体培养基中通入氧气能促进破伤风杆菌的生长
D．用固体培养基可对微生物进行分离
解析：
培养细菌时，在琼脂固体培养基上长出的单个菌落仅含有一种细菌，A项错误；细菌对抗生素敏感，在培养基中加入青霉素可抑制细菌而促进真菌生长，B项错误；破伤风杆菌是严格厌氧型细菌，向液体培养基中通入氧气能抑制破伤风杆菌的生长，C项错误；用固体培养基可对微生物进行分离培养，D项正确。
答案：
D
4．做“微生物的分离与培养”实验时，下列叙述正确的是（ ）
A．任何培养基都必须含有碳源、氮源、水、无机盐
B．倒平板时，应将打开的皿盖放到一边，以免培养基溅到皿盖上
C．为了防止污染，接种环经火焰灭菌后应趁热快速挑取菌落
D．用记号笔标记培养皿中菌落时，应标记在皿底上
解析：
不同的微生物需要的营养不同，如自生固氮菌能利用空气中的N2为氮源，因而培养基中无需添加氮源，A项错误；倒平板过程中不能打开培养皿的皿盖，B项错误；接种环经火焰上灼烧后，应待冷却后才可以快速挑取菌落，C项错误；接种后的培养皿是倒置的，所以用记号笔标记培养皿中菌落时，应标记在皿底上，D项正确。
答案：
D
5．[2019·青海平安一中高一期中]关于微生物的培养，下列说法正确的是（ ）
A．操作者双手、接种环、工作台等都需要用适宜的方法灭菌处理
B．制备固体培养基的操作程序为计算、称量、溶化、灭菌、调pH、倒平板
C．待培养基冷却至室温后，在酒精灯火焰附近倒平板
D．使用过的培养基应进行高压蒸汽灭菌处理后再丢弃
解析：
操作者双手和工作台需要进行消毒处理，接种环需要进行灭菌，A项错误；制备固体培养基的操作顺序为计算、称量、溶化、调pH、灭菌、倒平板，B项错误；待培养基冷却至50℃左右时，在酒精灯火焰附近倒平板，冷却到室温时培养基已经凝固，C项错误；使用过的培养基应进行高压蒸汽灭菌处理后再丢弃，以防止杂菌污染环境，D项正确。
答案：
D
二、非选择题
6．[2019·浙江高考模拟]回答与微生物培养及应用有关的问题：
（1）微生物培养中使用试管时，试管口通常用封口膜封口或塞有棉花塞，其作用有两个，一个是________，另一个是________。
（2）同一种菌液用血球计数板和平板菌落计数法同时计数，所得结果不一样，一般血球计数法要比平板计数法的数值________，原因是________________________________________________。
（3）下图是探究抗生素对某些试验菌的影响的实验，由该实验的结果可以得出这些试验菌中________菌种对抗生素抗性最强。
一段时间后抑菌带内又长出少数菌落，其原因是____________________________________________________（答出两点即可）。
解析：
（1）微生物培养时必须严格进行无菌操作，防止杂菌污染培养物，使用试管时，试管口通常用封口膜封口或塞有棉花塞，其作用有两个，一个是通气，另一个是防止杂菌污染。
（2）血球计数板计数法是用显微镜镜检，对计数室内的菌计数时，分不清死活，同一种菌液若用血球计数板和平板菌落计数法同时计数，所得结果不一样，主要是因为血球计数板计数无论死活都会被记录上，平板计数法只能计数活的，因此一般血球计数法要比平板计数法的数值大。
（3）培养后，试验菌C产生的透明圈最大，说明这些试验菌中，试验菌C对抗生素抗性最强，一段时间后抑菌带内又长出少数菌落，其原因可能是：
该菌产生抗性突变，可以分解抑菌物质；落入了杂菌，抑菌物质不能抑制杂菌的生长等。
答案：
（1）通气 防止杂菌污染
（2）大 血球计数板计数无论死活都会被记录上，平板计数法只能计数活的
（3）试验菌C 该菌产生抗性突变，可以分解抑菌物质；落入了杂菌，抑菌物质不能抑制杂菌的生长；抑菌物质失效
7．[2019·平遥县第二中学高二月考]下图甲、乙是微生物接种时常用的两种方法，请回答相关问题：
（1）接种操作为什么一定要在火焰附近进行？
________________________。
（2）图甲是利用________法进行微生物接种，图乙是利用________________法进行微生物接种。
这两种方法所用的接种工具分别是________和________；对这两种接种工具进行灭菌和消毒的方法依次是________和酒精消毒。
（3）图乙还可用于________________，依据是________________________________________。
（4）如图是采用上述接种方法接种后培养的效果图解，其接种方法是________（填图甲或图乙）。
解析：
（1）由于在酒精灯火焰附近存在着无菌区域，因此接种操作常在火焰附近进行。
（2）图甲和图乙分别是平板划线法和稀释涂布平板法，这两种方法所用的接种工具分别是接种环和涂布器；对接种环和涂布器都可以用灼烧灭菌法进行灭菌处理。
（3）稀释涂布平板法除了可以用于分离菌种，还可以用于菌种的计数，因为一个菌落来源于样液中的一个活菌，因此可以根据菌落的数量进行计数。
（4）识图分析可知，图中采用的是稀释涂布平板法进行的接种，故接种方法是图乙。
答案：
（1）火焰附近存在着无菌区域
（2）平板划线 稀释涂布平板 接种环 涂布器 灼烧灭菌
（3）活菌计数 一个菌落来源于样液中的一个活菌
（4）图乙
8．某小组同学为了调查湖水中细菌的污染情况而进行了实验。
实验包括制备培养基、灭菌、接种及培养、菌落观察、计数。
请回答与此实验相关的问题。
（1）培养基中含有的蛋白胨、淀粉分别为细菌的培养提供了________和________。
除此之外，培养基还必须含有的基本成分是________和________。
（2）对培养基进行灭菌，应该采用的方法是________________________________________________________________________
________。
（3）为了尽快观察到细菌培养的实验结果，应将接种了湖水样品的平板置于________中培养，培养的温度设定在37℃。
要使该实验所得结果可靠，还应该同时在另一平板上接种________作为对照进行实验。
（4）培养20h后，观察到平板上有形态和颜色不同的菌落，这说明湖水样品中有______种细菌。
一般来说，菌落总数越多，湖水遭受细菌污染的程度越________。
解析：
用于培养微生物的培养基中，一般含有微生物所需要的碳源、氮源、水和无机盐等成分，碳源、氮源一般分别由糖类和蛋白质所提供。
对培养基常用的灭菌方法是高压蒸汽灭菌法。
在检测湖水中细菌的污染情况时，应设置对照，才能得出可靠的结果。
答案：
（1）氮源 碳源 无机盐 水
（2）高压蒸汽灭菌
（3）恒温培养箱 无菌水
（4）多 高
9．消毒和灭菌是两个不同的概念，灭菌是指彻底杀灭微生物使其永远丧失生长繁殖的能力。
消毒仅指杀死一部分对人体有害的病原菌而对被消毒的物体基本无害。
（1）下列哪些事物适用于消毒处理（ ）
①皮肤 ②饮用水 ③牛奶 ④注射器 ⑤培养皿
⑥接种环 ⑦培养基 ⑧果汁 ⑨酱油 ⑩手术刀
A．①②③⑧⑨B．④⑤⑥⑦⑩
C．①②③④⑤⑥⑧D．以上全部
（2）如图是利用________法进行大肠杆菌接种，把聚集的菌种逐步稀释分散到培养基的表面。
为达到这一目的，操作上应注意：
①每次划线前要________；
②冷却后从上一区划线________开始划；
③首尾区________。
（3）培养大肠杆菌时，在接种前需要检测培养基是否被污染。
对固体培养基应采用的检测方法是________________________________________，观察培养基上是否有菌落产生。
解析：
（1）消毒指用比较温和的方法杀死微生物的营养细胞，适用于那些不耐高温的液体，如③牛奶、⑧果汁、⑨酱油，这样可以使其中的营养成分不被破坏；另外对要求不是很严格的①皮肤、②饮用水也用消毒的方法处理；而对于严格要求的④注射器、⑤培养皿、⑥接种环、⑦培养基、⑩手术刀等必须进行灭菌处理，所以，①②③⑧⑨应该用消毒的方法处理，A项正确。
（2）如图是利用平板划线法进行大肠杆菌接种，把聚集的菌种逐步稀释分散到培养基的表面。
为达到这一目的，操作上应注意：
①每次划线前要灼烧接种环；②冷却后从上一区划线末端开始划线；③首尾区不连接。
（3）培养大肠杆菌时，在接种前需要检测培养基是否被污染。
对固体培养基应采用的检测方法是将未接种的培养基在适宜的温度下放置适当时间，观察培养基上是否有菌落产生。
答案：
（1）A
（2）平板划线 灼烧接种环 末端 不连接（不重叠）
（3）将未接种（接种等量无菌水）的培养基在适宜的温度下放置适当时间
10．[2019·云南高考模拟]某培养基可用于分离土壤中特定的微生物，其成分见表。
请回答下列问题：
葡萄糖
K2HPO4
K2SO4
NaCl
CaCO3
MgSO4·7H2O
蒸馏水
10g
0.2g
0.2g
0.2g
5g
0.2g
1000mL
（1）该培养基能为微生物提供的营养物质是________________。
在该培养基和牛肉膏蛋白胨培养基上接种等量稀释的土壤浸出液，若牛肉膏蛋白胨培养基上的菌落数________，则说明该培养基具有选择作用。
（2）获得纯净培养物的关键是____________________，实验室中常使用________________（设备）对培养基灭菌。
为了获得单个的菌落并计数，应在该培养基中加入________并采用________________法接种。
（3）恰当的稀释度是计数成功的关键，若样品浓度过高，会出现的问题是____________________________。
某同学将不同稀释度的菌液均取N毫升，分别接种在多个平面上，进行适宜条件的培养，待菌落数目稳定时记录结果，得到M倍稀释度的三个平板菌落数分别为32、42和52，则每升菌液中的细菌数为________个。
解析
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