1、高第 38 讲 微生物的培养与应用基 础 巩 固1现有两种固体培养基，已知其配制时所加的成分如下表：KHSO4 MgSO4 NaCl CaSO4 CaCO3 葡萄糖 淀粉甲培养基 0.02% 0.02% 0.02% 0.01% 0.5% 0.5% 2%乙培养基 0.02% 0.02% 0.02% 0.01% 0.5% 0 0用这两种培养基分别分离土壤中的两种微生物，你认为它们适于分离 ( )A甲培养基适于分离自养型自生固氮菌；乙培养基适于分离异养型自生固氮菌B甲培养基适于分离酵母菌；乙培养基适于分离真菌C甲培养基适于分离异养型自生固氮菌；乙培养基适于分离自养型自生固氮菌D甲培养基适于分离异养型
2、共生细菌；乙培养基适于分离异养型共生固氮菌22013屯溪月考下列叙述错误的是 ( )A培养乳酸菌时需要在培养基中添加维生素B培养霉菌时需将培养基的 pH 调至碱性C培养细菌时需将培养基的 pH 调至中性或微碱性D培养厌氧微生物时则需要提供无氧的条件3在做分离分解尿素的细菌实验时，平板划线操作中错误的是( )A将接种环放在火焰上灼烧，直到接种环烧红B将烧红的接种环在火焰旁边冷却C接种环在平板上划线位置是随机的D在挑取菌种和接种完毕后均要将试管口通过火焰4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 ( )由于土样不同
3、由于培养基污染 由于操作失误 没有设置对照A B C D5利用刚果红染色法进行分解纤维素的微生物的鉴定时，加入刚果红可在( )制备培养基时 梯度稀释时 倒平板时 涂布时 培养基上长出菌落时A B C D6用稀释涂布平板法来统计样品中活细菌的数目，其结果与实际值相比( )A比实际值高B比实际值低C和实际值一致D比实际值可能高也可能低能 力 提 升72012上海联考 如下表所示为某微生物培养基的配方，请回答：成分 NaNO3 K2HPO4 KCl MgSO4 FeSO4 (CH2O) H2O 青霉素高7H2O含量 3 g 1 g 0.5 g 0.5 g 0.01 g 30 g 1 000 mL 0
4、.1 万单位(1)依物理性质，该培养基属于_培养基。(2)该培养基中的碳源是_。不论何种培养基，在各成分都溶化后分装前，要进行的是调整 pH 和_ ，倒平板时，一般需冷却至_左右，在_附近操作。(3)若用该培养液培养纤维素分解菌，应除去的物质是_ ，应加入的碳源是_，为检测纤维素分解菌的存在与否还应加入_染料，形成_色复合物，若产生_，则证明有纤维素分解菌存在。8发酵法生产酒精后的废液(pH4.3) 含有大量有机物，可用于培养、获得白地霉菌体，生产高蛋白饲料。培养、制取白地霉菌体的实验过程示意图如图 K381 所示：图 K381请据图分析回答问题：(1)实验过程中培养白地霉的培养基是_。培养基
5、定量分装前，先调节_，分装后用棉塞封瓶口，最后_处理。(2)图中过程称为_，从甲到乙的培养过程是为了 _。白地霉的代谢类型为_。(3)为确定菌体产量，图中操作之前，应先称量_ 的质量。过滤后需反复烘干称量，直至_。所获菌体干重等于_。9现在大力提倡无纸化办公，但是每年仍然不可避免地产生大量的废纸，其主要成分是木质纤维，人类正努力将其转化为一种新的资源乙醇。如图 K382 是工业上利用微生物由纤维素生产乙醇的基本工艺流程，请回答相关问题：图 K382(1)自然界中环节需要的微生物大多分布在_的环境中。将从土壤中获得的微生物培养在以_为碳源、并加入_的培养基上，筛选周围有_的菌落。(2)在如上所述
6、的筛选过程中获得了三个菌落，对它们分别培养，并完成环节，且三高种等量酶液中酶的浓度相同，则你认为三种酶液的活性_(填“一定相同、不一定相同或一定不同”)，可以通过 _进行定量测定。(3)根据测定结果，环节常选择木霉，则中获得的酶是 _酶。(4)生产中可以满足环节的常见菌种是_，为了确保获得产物乙醇， 环节要注意_。(5)该技术虽然有广阔的前景，但存在酶的成本高等问题，为了降低成本可利用_等技术使酶能够重复利用。102012武汉联考 饲养动物常用的植物饲料中含有难溶的植酸钙等物质，很难被动物吸收利用，还影响对其他营养物质的利用。若在饲料中添加植酸酶，则能催化其水解成为可以吸收利用的磷酸盐等。以下
7、是科研人员从作物根部土壤中分离产植酸酶的菌株的过程示意图。请分析作答。图 K383(1)培养基中除了添加植酸钙以外，应含有_、_ 、水、无机盐等基本营养物质。(2)为防止杂菌污染，要对培养基和培养皿等进行_ ，而且须将接种后的培养皿呈_状态放置。(3)接种以前进行的一系列操作，目的是在培养皿表面形成_。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_就能大致推测出样品中的活菌数。(4)由于植酸钙的不溶解性，使培养基中形成白色浑浊。产植酸酶的菌株会水解植酸钙，菌落的周围将形成透明的区域，根据透明区域的有无，可初步判断该菌是否产植酸酶。实验结果显示 AE 五种菌株中， _是产植酸酶的理想菌
8、株。(5)获得目的菌以后，若要用于植酸酶的生产，还需要进行_。11下面是探究如何从土壤中分离自生固氮菌与计数的实验，完成下列问题：(1)实验原理：农田的表层土壤中，自生固氮菌的含量比较多。将用表层土制成的稀泥浆，接种到无氮培养基上进行培养。在这种情况下，只有自生固氮菌才能生长繁殖。用这种方法，可以将自生固氮菌与其他细菌分离开来。(2)材料用具：农田的表层土壤、无氮培养基、牛肉膏蛋白胨培养基、盛有 9 mL 无菌水的试管、无菌吸管、无菌涂布器、无菌培养皿、盛有 90 mL 无菌水的锥形瓶、恒温箱。 (3)方法步骤：倒平板：分别将无菌培养基、牛肉膏蛋白胨培养基倒平板，操作过程应在火焰旁。制备土壤稀
9、释液：取土样 10 g 加入盛有 90 mL 无菌水的锥形瓶中，充分摇匀。用无菌吸管吸取上清液 1 mL，转至 9 mL 的无菌水的大试管中，依次稀释到 107 稀释度。涂布：按照由 10710 3 稀释度的顺序分别吸取 0.1 mL 进行平板涂布，每个稀释度下，无氮培养基一般应至少涂布_个平板，牛肉膏蛋白胨培养基涂布 1 个平板。培养：放入恒温箱内，在 2830 下培养 34 天。细菌的计数：当菌落数目稳定时，选取菌落数为_的平板进行计数。如果测试的平均值为 50，则每克样品中的菌落数是_( 稀释度是 105)。 (4)预测结果：相同稀释度下，牛肉膏蛋白胨培养基平板上的菌落数应多于无氮培养基
10、上的数目。请说明原因高_。挑 战 自 我12某生物兴趣小组进行研究性学习，探究“影响细菌生长繁殖的因素” 。在培养细菌的过程中，发现某种细菌(记作 R 菌)周围的其他细菌的生长繁殖受到抑制，他们把 R 菌接种到专门的培养基上进行培养。一段时间后，他们除去 R 菌，用该培养基再培养其他细菌，结果，其他细菌不能在这个培养基上生长繁殖。(1)从生态学的角度分析，R 细菌与周围细菌之间的关系是_。(2)某同学假设了造成 R 菌周围的其他细菌不能生长繁殖的原因，你认为最可能的原因是_。AR 菌占据了其他细菌的生存空间BR 菌吞噬了其他细菌CR 菌产生了不利于其他细菌生存的物质DR 菌更容易吸收培养基中的
11、物质(3)参照题中给出的有关材料，请设计一个实验，对第(2)问所做的选择进行验证，简述你的实验步骤及结论。方法步骤：第一步：取两个培养皿，按相同营养成分分别配制甲、乙两个培养基。第二步：_。第三步：_。第四步：在相同条件下，让甲、乙两个培养基上的细菌生长繁殖。结果：_。结论：_。高1C 解析 根据所提供的甲、乙两种培养基的成分分析，两者之间的主要差别是：甲培养基以葡萄糖和淀粉作为有机碳源和能源，也有少量的无机碳源(CaCO 3)；乙培养基无有机碳源和能源。两者之间的共同点是：都不含氮源。说明这两种培养基只能培养具有固氮能力的微生物。2B 解析 培养基不仅需要一定的营养构成，还需要满足微生物生长
12、对 pH、特殊营养物质以及氧气的要求，培养乳酸菌时需要在培养基中添加维生素，培养霉菌时需将培养基的 pH 调至酸性，培养细菌时需将培养基的 pH 调至中性或微碱性，培养厌氧微生物时则需要提供无氧的条件。3C 解析 平板划线时的正确操作是左手将皿盖打开一条缝隙，右手将沾有菌种的接种环迅速伸入平板内，划三至五条平行线，盖上皿盖。注意不要划破培养皿。然后灼烧接种环，待其冷却后，从第一区域划线的末端开始往第二区域内划线。重复以上操作，在三、四、五区域内划线。注意不要将最后一区的划线与第一区相连。4A 解析 该同学的实验结果与其他同学明显不同，其原因是多方面的，土样不同、培养基污染、操作失误等都可能引起
13、产生上述结果，对照实验的设置，不会影响实验组的实验结果。5C 解析 一般用刚果红染色法进行分解纤维素的微生物的鉴定，常用方法有两种，这两种方法分别在倒平板时和培养基上长出菌落时加入刚果红。6B 解析 因为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，而样品稀释度无论多高都很难使其中的细菌都单个分布于培养基上。7(1)液体 (2)(CH 2O) 灭菌 50 酒精灯火焰(3)(CH2O) 纤维素粉 刚果红 红 透明圈解析 培养基按物理性质可分为液体培养基和固体培养基等，分析该培养基的成分，该培养基没有添加琼脂，应为液体培养基，其碳源应为(CH 2O)。配制培养基时，各成分溶化后要调整 p
14、H 和灭菌后再分装，倒平板时，培养基应冷却到 50 左右，并且在酒精灯火焰附近进行。由于纤维素分解菌能以纤维素为碳源，其他微生物不能，因此若用该培养液培养纤维素分解菌，应除去(CH 2O)添加纤维素粉，检测纤维素分解菌常用的方法是刚果红染色法。8(1)废液上清液 pH 灭菌(2)接种 扩大培养 异养需氧型(3)滤纸 恒重(质量基本不变 ) 恒重时质量与滤纸质量之差(答案合理即可)解析 (1)培养基制备的流程是：确定营养成分调节 pH灭菌处理，该实验过程中，由图示信息可知，白地霉的培养基来自废液沉淀处理后所获得的废液上清液。(2)图示是将白地霉菌种接种到培养基的过程。甲到乙的过程是菌种扩大培养。
15、白地霉的培养基含有大量的有机物，推断其同化作用为异养型。培养瓶开口，且培养过程不断振荡，则白地霉异化作用为需氧型。(3)由实验过程示意图可知，通过滤纸过滤，再烘干称重来确定菌体产量，实验结束后所称重量不仅有菌体的，还有滤纸的，所以滤液过滤之前应先称量滤纸的质量。菌体的产量是通过菌种干重体现的，所以过滤后需反复烘干，蒸发掉水分，直至质量基本不变，才能确定为干重，最后求得菌体干重恒重时的质量滤纸质量。9(1)富含纤维素(其他答案合理也可，如落叶较多等 ) 纤维素 刚果红 透明圈(2)不一定相同 对纤维素酶分解纤维素后所产生的葡萄糖(3)纤维素(4)酵母菌 发酵装置的密闭性( 或保证无氧条件等)(5
16、)固定化酶解析 (1)富含纤维素的土壤中，含有大量以纤维素为碳源的纤维素分解菌。刚果红能高与培养基中的纤维素形成红色复合物，当纤维素分解后，复合物无法形成，培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈，通过此方法来筛选纤维素分解菌。(2)酶液中蛋白质的浓度相同，酶的活性不一定相同，可通过分解纤维素后所产生的葡萄糖量是否相等来鉴定其活性是否相同。(3)木霉能产生纤维素酶，可以将纤维素分解。 (4)在酒精发酵中常用的微生物是酵母菌，在接种过程中一定要避免杂菌污染。乙醇是酵母菌无氧发酵的产物，发酵过程中一定要保持无氧的环境。(5)可通过固定化酶技术使酶能够反复利用来降低酶的成本。10(1)碳源 氮源
17、(2) 灭菌 倒置 (3) 单个菌落 菌落数 (4)E (5)扩大培养解析 (1)从土壤中分离培养植酸酶的菌株的过程中，培养基中加入植酸钙，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，此外还要充足的碳源和氮源等营养物质。实验的灭菌方法一般有：灼烧灭菌(接种环、接种针或其他金属用具) 、干热灭菌(玻璃器皿和金属用具等)、高压蒸汽灭菌 (培养基和培养皿)。(2) 将接种后的培养皿制平板冷凝后，皿盖上会凝结水珠，凝固后的培养基表面的温度也比较高，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。(3)当样品的稀释度足够高时，培养基表面生长的一个菌落
18、，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含有多少活菌。(4) 根据题干提供的信息，E 菌落的周围形成特别透明的区域，是产植酸酶的理想菌株。(5) 获得目的菌以后，若要用于植酸酶的生产，还需要进行扩大培养。11(3)3 30300 510 7(4)无氮培养基上能生存繁殖的仅是土壤中的固氮菌，而牛肉膏蛋白胨培养基上几乎允许土壤中所有菌类生存解析 统计菌落数目的原则是：选出菌落数在 30300 的平板进行计数。根据计算方法“每克样品中的菌落数(CV)M” ，则(500.1) 105510 7。无氮培养基里没有氮源，只允许固氮菌生存，属于选择培养基，可分离出土壤中的
19、固氮菌。牛肉膏蛋白胨培养基营养全面，几乎允许土壤中所有菌类生存。 12(1)竞争 (2)C(3)第二步：甲培养基上接种 R 菌，培养一段时间后除去 R 菌，乙培养基上不接种R 菌，作为对照 第三步：两个培养基分别接种相同的其他细菌 甲培养基上的细菌的生长繁殖受到抑制，乙培养基上的细菌能正常生长繁殖 R 菌产生了不利于其他细菌生长繁殖的物质 解析 两种生物生活在一起，因食物和生活空间而进行斗争的现象称为竞争。在验证造成 R 菌周围其他细菌不能生长繁殖的原因的实验中，培养基中是否含有 R 菌产生的不利于其他细菌生存的物质是唯一变量(自变量) 。如何证明 R 菌产生不利于其他细菌生存的物质是本实验设计的关键点。在实验中，其中一个培养基上接种 R 菌，另一个培养基中不接种。培养一段时间后除去 R 菌 (除去 R 菌的方法不做要求 )，获得实验组，没有培养 R 菌的培养基作为对照组，再分别接种相同的其他细菌，培养后观察细菌的生长状况即可得出结论。
