高考生物總復習 第9單元 生物技術實踐 第33講 微生物的利用

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第33講 微生物的利用 考綱要求1.大腸桿菌的培養(yǎng)和分離(加試)。2.分離以尿素為氮源的微生物(加試)?？键c一微生物的培養(yǎng)和分離1大腸桿菌(1)特性：大腸桿菌是革蘭氏陰性、兼性厭氧(代謝類型)的腸道桿菌，在腸道中一般對人無害，但若進入人的泌尿系統(tǒng)，就會對人體產生危害。(2)用途：是基因工程技術中被廣泛采用的工具。2細菌的培養(yǎng)和分離(1)細菌的繁殖：以分裂的方式繁殖，分裂速度很快，約20 min分裂一次。(2)培養(yǎng)的方法：需要將已有細菌的培養(yǎng)物轉移到新的培養(yǎng)基中，一般用接種環(huán)(工具)轉移帶菌的培養(yǎng)物。(3)細菌分離的方法與特點分離方法特點劃線分離法操作簡單涂布分離法操作復雜，單菌落更易分開3.消毒和滅菌的區(qū)別項目條件結果常用的方法消毒較為溫和的物理或化學方法僅殺死物體表面或內部一部分對人體有害的微生物(不包括芽孢和孢子)煮沸消毒法、巴氏消毒法、紫外線或化學藥物消毒法滅菌強烈的理化因素殺死物體內外所有的微生物，包括芽孢和孢子灼燒滅菌、干熱滅菌、高壓蒸汽滅菌4.大腸桿菌的培養(yǎng)和分離實驗(1)實驗內容：將大腸桿菌擴大培養(yǎng)和劃線分離，即用LB液體培養(yǎng)基擴大培養(yǎng)大腸桿菌，培養(yǎng)后再在LB固體平面培養(yǎng)基上劃線進行分離，隨后培養(yǎng)基上就會形成一個個單獨的菌落。(2)實驗步驟培養(yǎng)基滅菌倒平板接種劃線分離培養(yǎng)觀察50 mL LB液體培養(yǎng)基和50 mL LB固體培養(yǎng)基及培養(yǎng)皿高壓蒸汽滅菌將培養(yǎng)基分別倒至4個滅菌后的培養(yǎng)皿中，水平放置，使之形成平面在裝有液體培養(yǎng)基的三角瓶中接種大腸桿菌，培養(yǎng)12 h用接種環(huán)在接種有大腸桿菌的三角瓶中蘸菌液一次，在固體培養(yǎng)基的平板上連續(xù)劃線，蓋好培養(yǎng)皿培養(yǎng)皿倒置(蓋在下面)，放在37 恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)1224 h后，可看到劃線的末端出現(xiàn)不連續(xù)的單個菌落(3)大腸桿菌分離的用途：單菌落的分離是消除污染雜菌的通用方法，也是用于篩選高表達量菌株的最簡便方法之一。5微生物接種的兩種常用方法比較比較劃線分離法涂布分離法工具接種環(huán)玻璃刮刀原理通過接種環(huán)在瓊脂固體培養(yǎng)基表面連續(xù)劃線的操作，將聚集的菌種逐步稀釋分散到培養(yǎng)基表面。在數(shù)次劃線后培養(yǎng)，可以分離到由一個細菌細胞繁殖而來的肉眼可見的細胞群體，即菌落將菌液進行一系列的梯度稀釋，然后將不同稀釋度的菌液分別涂布到瓊脂固體培養(yǎng)基的表面，進行培養(yǎng)。在稀釋度足夠高的菌液里，聚集在一起的微生物將被分散成單個細菌細胞，從而能在培養(yǎng)基表面形成單個的菌落特點方法簡單，但不適宜計數(shù)單菌落更易分開，但操作復雜些目的使培養(yǎng)基上形成單個細菌細胞繁殖而來的子細胞群體菌落思考診斷1連線無菌技術的方法、類型及對象2觀察甲、乙、丙、丁四幅圖，熟悉倒平板的操作流程，請?zhí)羁眨?1)請用文字和箭頭寫出正確的倒平板操作流程：丙乙甲丁。(2)甲、乙、丙中的滅菌方法是灼燒滅菌。(3)丁中的操作需要等待平板冷卻凝固才能進行。3下圖中甲為劃線分離法中最重要的環(huán)節(jié)，乙為操作的結果：(1)每一次劃線后都要將接種環(huán)灼燒()(2)除第一次劃線外，每一次劃線的起點都是第一次劃線的末端()提示平板劃線時除第一次劃線外，每一次劃線的起點都是上一次劃線的末端，而不是第一次。4如圖是采用純化微生物培養(yǎng)的兩種接種方法接種后培養(yǎng)的效果圖，請思考：(1)獲得圖A效果和B效果的接種方法分別是什么？提示獲得效果A的接種方法為涂布分離法，獲得效果B的接種方法為劃線分離法。(2)某同學在純化土壤中的細菌時，發(fā)現(xiàn)培養(yǎng)基上的菌落連成了一片，最可能的原因是什么？應當怎樣操作才可避免此種現(xiàn)象？提示最可能的原因是菌液濃度過高或劃線時在劃下一區(qū)域前未將接種環(huán)灼燒滅菌；采取的措施是增大稀釋倍數(shù)或每次劃新區(qū)域前先將接種環(huán)灼燒滅菌。1下圖為“大腸桿菌的培養(yǎng)和分離”實驗的基本流程，請回答下列問題：(1)A過程配制的是通用細菌培養(yǎng)基，稱為_培養(yǎng)基。配制時除了加入特定的營養(yǎng)物質以外，還要加入一定量的氯化鈉，以維持_。對培養(yǎng)基酸堿度的調節(jié)，應該在B過程的_(填“前面”或“后面”)。(2)D過程與C過程相比，培養(yǎng)基中增加的物質是_，E過程所需的溫度是_。(3)D過程后，一個菌體便會形成一個_，這種分離方法是_的通用方法，也是篩選特定菌株的最簡便方法之一。(4)植物組織培養(yǎng)時，先配制MS培養(yǎng)基，再加入一定比例的植物激素，當生長素相對較多時，可促進_。(5)植物組織培養(yǎng)和微生物培養(yǎng)都需要無菌操作，下列不適宜用高壓蒸汽滅菌的是()A接種環(huán)和鑷子B三角瓶和廣口瓶C發(fā)芽培養(yǎng)基和生根培養(yǎng)基D用于培養(yǎng)的幼莖和幼芽答案(1)LB液體滲透壓前面(2)瓊脂4 (3)(單)菌落消除污染雜菌(或純化菌種)(4)生根(5)D解析(1)LB液體培養(yǎng)基是通用的細菌培養(yǎng)基，LB固體平面培養(yǎng)基則用于劃線分離形成單菌落。氯化鈉的作用是維持培養(yǎng)基的滲透壓。調節(jié)好酸堿度后才能進行滅菌，若滅菌后再進行酸堿度調節(jié)，又會產生新的污染。(2)在液體培養(yǎng)基的基礎上加入一定量的瓊脂可形成固體培養(yǎng)基。菌種應置于4 C冰箱中保存。(3)通過劃線分離后，一個菌體就會繁殖出一個菌落。(4)植物組織培養(yǎng)中生長素相對較多時，有利于生根，而細胞分裂素相對較多時，則有利于生芽。(5)高壓蒸汽滅菌常用于培養(yǎng)基、培養(yǎng)器材等的滅菌，而用于培養(yǎng)的幼莖和幼芽則不能進行任何滅菌操作，否則會導致細胞死亡。2檢驗飲用水的細菌含量是有效監(jiān)控疾病發(fā)生的必要措施。請回答下列與檢驗飲用水有關的問題：(1)要測定飲用水中大腸桿菌的數(shù)量，常采用_法，通常將水樣進行一系列的梯度_，然后將上述的水樣用玻璃刮刀分別涂布到_的表面進行培養(yǎng)，記錄菌落數(shù)量。用該方法統(tǒng)計樣本菌落數(shù)時_(填“是”或“否”)需要對照組。原因是_。(2)下面所示的四種菌落分布圖中，不可能由上述方法得到的是_。(3)大腸桿菌的培養(yǎng)條件是無菌，培養(yǎng)基配制時需加入氯化鈉，以維持_。配制培養(yǎng)基時先_后_。A調節(jié)pH B. 滅菌C消毒 D調節(jié)溫度答案(1)涂布分離稀釋LB固體培養(yǎng)基是需要判斷培養(yǎng)基使用之前是否被雜菌污染(培養(yǎng)基滅菌是否合格)(2)D(3)滲透壓AB3請回答微生物培養(yǎng)和分離的有關問題：(1)欲從土壤中分離出能利用尿素的細菌：以_為唯一氮源且加入了_指示劑的培養(yǎng)基，用_法分離細菌。若培養(yǎng)基平板上有菌落存活且顏色變_，則說明分離成功。(2)分離以尿素為氮源的細菌和分離大腸桿菌都使用了LB培養(yǎng)基，其成分_。A前者含瓊脂，后者不含瓊脂和瓊脂糖B兩者都含有瓊脂C前者含有瓊脂糖，后者不含瓊脂糖但含瓊脂D兩者都不含瓊脂和瓊脂糖答案(1)尿素酚紅涂布分離(或涂布)紅(2)C解析(1)分離能利用尿素的細菌，只需以尿素為唯一氮源，加酚紅指示劑，采用涂布分離法分離細菌，只要培養(yǎng)基中的指示劑變紅，標志著存在脲酶水解尿素的反應，證明菌株可以以尿素為氮源。(2)分離以尿素為氮源的細菌所用培養(yǎng)基應含有瓊脂糖，而分離大腸桿菌所用培養(yǎng)基則不含瓊脂糖而含瓊脂?？键c二分離以尿素為氮源的微生物1菌種特點含有脲酶，可以通過降解尿素作為其生長的氮源。2培養(yǎng)基用以尿素為唯一氮源的培養(yǎng)基培養(yǎng)，以LB全營養(yǎng)培養(yǎng)基為對照。3實驗原理(1)篩選以尿素為氮源的微生物，可使用以尿素為唯一氮源的選擇培養(yǎng)基進行培養(yǎng)選擇。(2)細菌合成的脲酶能將尿素分解成NH3，致使pH升高，使酚紅指示劑變紅。4實驗步驟制備培養(yǎng)基：將已滅菌的LB固體培養(yǎng)基和尿素固體培養(yǎng)基分別倒入兩個培養(yǎng)皿中，搖勻，平放至凝固制備細菌懸液：用1 g土樣配制不同濃度的細菌懸液用涂布分離法分離細菌：將不同濃度的土壤稀釋液分別加到有LB培養(yǎng)基和尿素培養(yǎng)基的培養(yǎng)皿中，并用玻璃刮刀涂布到整個平面上培養(yǎng)：將培養(yǎng)皿倒置，在37 恒溫箱中培養(yǎng)2448 h觀察：培養(yǎng)基中菌落數(shù)量5反應的鑒定在配制培養(yǎng)基時，加入指示劑酚紅，培養(yǎng)時細菌將尿素分解并產生堿性的氨，使培養(yǎng)基上菌落周圍出現(xiàn)紅色的環(huán)帶。思考診斷1分析下表所示培養(yǎng)基的配方，回答下列問題。成分含量成分含量KH2PO41.4 g葡萄糖10.0 gNa2HPO42.1 g尿素1.0 gMgSO47H2O0.2 g瓊脂糖15.0 g將上述物質溶解后，用自來水定容到1 000 mL(1)在該培養(yǎng)基的配方中，為微生物提供碳源的物質是葡萄糖，提供氮源的物質是尿素。(2)該培養(yǎng)基是(填“是”或“否”)具有選擇作用，因為只有能分解尿素的微生物才能生長。2如圖為分離以尿素為氮源的微生物的實驗，思考回答問題。(1)實驗目的是使用含有尿素的培養(yǎng)基分離能產生脲酶的細菌；使用酚紅作為指示劑，由顏色變化檢測知酶所催化的反應，相關的反應式為(NH2)2COH2O2NH3CO2。(2)制備尿素固體培養(yǎng)基過程中采用的滅菌方法有高壓蒸汽滅菌法、G6玻璃漏斗過濾法。(3)從上圖所示實驗過程中可判斷出細菌懸液C的稀釋度為104，用涂布分離法分離細菌。3判斷下列敘述的正誤(1)土樣應從有哺乳動物排泄物的地方取()提示有哺乳動物排泄物的地方含脲酶的細菌較多。(2)取104、105的土壤稀釋液各0.1 mL，分別涂布于全營養(yǎng)LB固體培養(yǎng)基、尿素固體培養(yǎng)基上()(3)將實驗組和對照組平板倒置，37 C恒溫培養(yǎng)2448 h()(4)在尿素固體培養(yǎng)基上生長的細菌都是以尿素為氮源的細菌()42013年11月22日凌晨3點，青島黃島區(qū)發(fā)生石油泄漏事件，一些微生物可以有效地分解石油，如何配制選擇培養(yǎng)基將這類微生物選擇出來？提示配制的選擇培養(yǎng)基中，石油作為唯一的碳源，然后用這種培養(yǎng)基培養(yǎng)多種微生物，凡是能在該種培養(yǎng)基上生存的就是能分解石油的微生物。1現(xiàn)從土壤中分離以尿素為氮源的細菌，實驗過程如下圖所示：請回答：(1)欲從土壤中分離出能分解尿素的細菌，將土壤用_進行一系列的梯度稀釋，同一濃度的土壤稀釋液應至少涂布_個平板，通常以每個培養(yǎng)皿中有_個以內的單菌落的那一組稀釋倍數(shù)為最合適。(2)接種后的培養(yǎng)皿_于37 的恒溫箱中培養(yǎng)。若培養(yǎng)基中存在含脲酶的細菌，其菌落周圍會出現(xiàn)_，這是由于尿素被分解產生氨氣，遇培養(yǎng)基中的_產生的顏色變化，從而證明這一菌株能以尿素為氮源。(3)分離能利用尿素的細菌時所用的培養(yǎng)基成分上最主要的特點是_。(4)下列操作需要在酒精燈火焰旁進行的是_(多選)。A稱取葡萄糖、瓊脂糖等培養(yǎng)基成分B倒平板C涂布平板D微生物的培養(yǎng)(5)與LB全營養(yǎng)培養(yǎng)基上的菌落數(shù)相比，尿素培養(yǎng)基上只有少數(shù)菌落的原因是_。答案(1)無菌水320(2)倒置紅色環(huán)帶酚紅指示劑(3)以尿素作為唯一氮源的(固體)培養(yǎng)基(4)BC(5)土壤中能利用尿素的細菌在土壤菌群中只占極少數(shù)2如圖是從土壤中篩選產脲酶細菌的過程。(1)圖中選擇培養(yǎng)基應以_為唯一氮源；鑒別培養(yǎng)基還需添加_作為指示劑，產脲酶細菌在該培養(yǎng)基上生長一段時間后，其菌落周圍的指示劑將變成_色。(2)在5個細菌培養(yǎng)基平板上，均接種稀釋倍數(shù)為105的土壤樣品溶液0.1 mL，培養(yǎng)一段時間后，平板上長出的細菌菌落數(shù)分別為13、156、462、178和191。該過程采取的接種方法是_，每克土壤樣品中的細菌數(shù)量為_108個；與血細胞計數(shù)板計數(shù)法相比，此計數(shù)方法測得的細菌數(shù)較_。答案(1)尿素酚紅紅(2)涂布分離法1.75少解析(1)脲酶能夠催化尿素分解為氨，故圖中選擇培養(yǎng)基應以尿素作為唯一氮源。由于尿素被分解成了氨，氨會使培養(yǎng)基的堿性增強，pH升高，使酚紅指示劑變紅色。(2)用于計數(shù)細菌菌落數(shù)的接種方法是涂布分離法，統(tǒng)計的菌落數(shù)應介于30300之間，故選擇細菌菌落數(shù)為156、178和191的平板計數(shù)，每克土壤樣品中的細菌數(shù)量為(156178191)/30.11051.75108個。由于兩個或多個細菌連接在一起時，往往統(tǒng)計的是一個菌落，故用此方法測得的細菌數(shù)偏少。歸納整合1培養(yǎng)基中觀測指標的分析(1)培養(yǎng)基中的酚紅指示劑產生顏色變化(變紅)，標志著存在脲酶水解尿素的作用，從而證明這一菌株能以尿素為氮源。紅色環(huán)狀區(qū)域的大小代表脲酶活性的強弱和含量的多少。紅色區(qū)域越大，表明菌株利用尿素的能力越強。(2)與全營養(yǎng)培養(yǎng)基上的菌落數(shù)比較，尿素培養(yǎng)基上只有少數(shù)菌落，這一現(xiàn)象表明能利用尿素的細菌在土壤菌群中只占極少部分。2微生物篩選過程中必要的兩種對照培養(yǎng)基及其作用對照組作用現(xiàn)象結論未接種培養(yǎng)基有無雜菌污染的判斷未接種的培養(yǎng)皿中無菌落生長未被雜菌污染接種的LB全營養(yǎng)培養(yǎng)基選擇培養(yǎng)基篩選作用的確認LB全營養(yǎng)培養(yǎng)基上的菌落數(shù)大于選擇培養(yǎng)基上的數(shù)目選擇培養(yǎng)基具有篩選作用做模擬練預測1(2016溫州中學期末測試)下圖是微生物平板劃線示意圖。劃線的順序為1、2、3、4、5。下列操作方法正確的是()A操作前要將接種環(huán)放在火焰旁滅菌B劃線操作須在火焰上進行C在5區(qū)域中才有可能得到所需菌落D在1、2、3、4、5區(qū)域中劃線前后都要對接種環(huán)進行滅菌答案D解析操作前要將接種環(huán)放在火焰上灼燒滅菌，A項錯誤；劃線操作須在火焰旁進行，B項錯誤；在5區(qū)域中最有可能得到所需菌落，C項錯誤；在1、2、3、4、5區(qū)域中劃線前后都要對接種環(huán)進行滅菌，D項正確。2在細菌培養(yǎng)過程中，下列有關操作正確的是()A涂布器用火焰灼燒進行滅菌B培養(yǎng)基分裝到培養(yǎng)皿后進行滅菌C倒平板和取菌液都必須要在酒精燈火焰旁進行D分離得到的菌落應先接種在平板上，培養(yǎng)24 h后，置于4 冰箱中保存答案C解析涂布器應該用高壓蒸汽滅菌，A項錯誤；培養(yǎng)基應該先滅菌后分裝，B項錯誤；倒平板和取菌液都必須要在酒精燈火焰旁進行，以防止雜菌污染，C項正確；分離得到的菌落應先接種在斜面上，置于37 的恒溫箱培養(yǎng)24 h后，再置于4 冰箱中保存，D項錯誤。3下圖是“分離以尿素為氮源的微生物”實驗的基本流程，請回答下列問題：(1)該實驗培養(yǎng)基不能含有_。A尿素 B氯化鈉C葡萄糖 D瓊脂(2)尿素溶液可用_使之無菌。若要檢查B過程滅菌是否徹底，可以采用的方法是_。(3)圖中步驟C為_。相對于劃線分離法，過程D涂布分離法的優(yōu)點是_。(4)如果菌落周圍出現(xiàn)_色環(huán)帶，說明該菌落能分泌脲酶。答案(1)D(2)G6玻璃漏斗過濾將空白培養(yǎng)基放在適宜溫度下培養(yǎng)一段時間， 觀察有無菌落出現(xiàn)(3)倒平板單菌落更易分開(4)紅解析(1)分離以尿素為氮源的微生物，應該以尿素為唯一氮源，所以不應有瓊脂。(2)尿素用G6玻璃漏斗過濾除去其中細菌等微生物。(4)若菌落能分泌脲酶，則菌落周圍會出現(xiàn)紅色環(huán)帶。4(2014浙江自選，17節(jié)選)(1)現(xiàn)有一份污水樣品，某興趣小組欲檢測其中的細菌數(shù)，進行以下實驗。將一定量的污水樣品進行濃度梯度稀釋。取適量不同稀釋度的稀釋液，用_法分別接種于固體平面培養(yǎng)基上，經培養(yǎng)后進行計數(shù)。該實驗應注意，接種前，從盛有_的容器中將玻璃刮刀取出，放在酒精燈火焰上灼燒，冷卻后待用；分組時，需用_作為對照。(2)在上述細菌培養(yǎng)實驗中進行計數(shù)時，應計數(shù)的是接種了()A各個稀釋度樣品的培養(yǎng)基上的細菌數(shù)B合理稀釋度樣品的培養(yǎng)基上的細菌數(shù)C各個稀釋度樣品的培養(yǎng)基上的菌落數(shù)D合理稀釋度樣品的培養(yǎng)基上的菌落數(shù)答案(1)涂布分離70%酒精未接種的培養(yǎng)基(2)D解析(1)細菌的分離與計數(shù)常用涂布分離法，即用玻璃刮刀將一定體積的稀釋液涂布到固體平面培養(yǎng)基上。玻璃刮刀在使用前需進行滅菌處理，即將其浸入體積分數(shù)為70%的酒精中，隨后取出放在酒精燈火焰上灼燒，冷卻后待用。為排除其他因素的影響，提高實驗的可信度，實驗中要設置空白對照。(2)將菌液涂布到固體平面培養(yǎng)基上后，倒置放在恒溫箱中培養(yǎng)，培養(yǎng)一段時間后，統(tǒng)計菌落數(shù)。當樣品的稀釋度足夠高時，培養(yǎng)基表面生長的一個菌落，來源于樣品稀釋液中的一個活菌，這樣通過統(tǒng)計菌落數(shù)就可估算出待測樣品的細菌數(shù)目，所以要選擇合理稀釋度樣品的培養(yǎng)基上的菌落數(shù)。課時訓練一、選擇題1下圖為實驗室培養(yǎng)和純化大腸桿菌過程中的部分操作步驟，下列說法錯誤的是()A步驟操作時需要在酒精燈火焰旁進行B步驟中，待倒入的培養(yǎng)基冷卻后蓋上培養(yǎng)皿的皿蓋C步驟中，每次劃線前后都需對接種環(huán)進行灼燒處理D劃線接種結束后，將圖平板倒置后放入培養(yǎng)箱中培養(yǎng)答案B解析由圖可知，步驟是倒平板，步驟是用接種環(huán)蘸取菌液，步驟是進行平板劃線，步驟是培養(yǎng)。步驟操作時需要在酒精燈火焰旁進行，防止被雜菌污染，A項正確；倒完平板后應立即蓋上培養(yǎng)皿蓋，冷卻后將平板倒過來放置，B項錯誤；每次劃線前后灼燒接種環(huán)是為了殺死上次劃線結束后接種環(huán)上殘留的菌種，使下一次劃線時，接種環(huán)上的菌種直接來源于上次劃線的末端，從而通過劃線次數(shù)的增加，使每次劃線時菌種的數(shù)目逐漸減少，以便得到單菌落，C項正確；劃線接種結束后，將平板倒置放入培養(yǎng)箱中培養(yǎng)，有利于培養(yǎng)基表面的水分更好地揮發(fā)和防止皿蓋上的水珠落入培養(yǎng)基造成污染，D項正確。2(2016舟山中學期末測試)下列有關微生物培養(yǎng)的敘述中，不正確的是()A獲得純凈培養(yǎng)物的關鍵是防止雜菌污染B單菌落的分離是消除污染的雜菌的通用方法C培養(yǎng)基都必須使用高壓蒸汽滅菌法滅菌D倒置平板防止培養(yǎng)皿蓋上的冷凝水滴落答案C解析微生物培養(yǎng)中獲得純凈培養(yǎng)物的關鍵是防止雜菌污染，A項正確；通常可以采用涂布分離法或劃線分離法進行單菌落的分離，以消除污染的雜菌，B項正確；培養(yǎng)基通?？梢赃M行高壓蒸汽滅菌，但對于培養(yǎng)基中有高溫易分解的成分，就不能用此方法，如培養(yǎng)基中的尿素等物質，C項錯誤；劃線接種結束后需要將培養(yǎng)皿倒置，以防止培養(yǎng)基蒸發(fā)冷凝成的水滴入培養(yǎng)基而造成污染，D項正確。3(2015普陀中學期末測試)在分解尿素的細菌的分離和鑒定中，對先后用到的兩種培養(yǎng)基的敘述正確的是()A加入酚紅指示劑作為鑒別培養(yǎng)基，再加入唯一碳源作為選擇培養(yǎng)基B加入唯一氮源作為鑒別培養(yǎng)基，再加入酚紅指示劑作為選擇培養(yǎng)基C加入唯一氮源作為選擇培養(yǎng)基，再加入酚紅指示劑作為鑒別培養(yǎng)基D加入酚紅指示劑作為選擇培養(yǎng)基，再加入唯一碳源作為鑒別培養(yǎng)基答案C解析能合成脲酶的細菌才能分解尿素。配制以尿素為唯一氮源的培養(yǎng)基，能夠生長的細菌就是能分解尿素的細菌；細菌合成的脲酶將尿素分解成氨，氨會使培養(yǎng)基的堿性增強，在以尿素為唯一氮源的培養(yǎng)基中加入酚紅指示劑培養(yǎng)細菌，若指示劑變紅，可確定該種細菌能夠分解尿素。4在以尿素為唯一氮源的培養(yǎng)基中加入酚紅指示劑的目的是()A篩選出能分解尿素的細菌B對分離的菌種作進一步鑒定C作細菌的營養(yǎng)成分D若指示劑變藍就能準確地認定該菌能分解尿素答案B解析篩選出能分解尿素的細菌用選擇培養(yǎng)基即可，不需要加指示劑。加入指示劑的培養(yǎng)基，目的都是對要分離的菌種作進一步的鑒定。二、非選擇題5幽門螺桿菌(Hp)感染是急慢性胃炎和消化性潰瘍的主要致病因素。在患者體內采集樣本并制成菌液后，進行分離培養(yǎng)。實驗基本步驟如下：請回答：(1)在配制培養(yǎng)基時，要加入尿素和酚紅指示劑，這是因為Hp含有_，它能以尿素作為氮源；若有Hp，則菌落周圍會出現(xiàn)_色環(huán)帶。(2)下列對尿素溶液進行滅菌的最適方法是_滅菌。A高壓蒸汽 B紫外燈照射C70%酒精浸泡 D過濾(3)步驟X表示_。在無菌條件下操作時，先將菌液稀釋，然后將菌液_到培養(yǎng)基平面上。菌液稀釋的目的是為了獲得_菌落。(4)在培養(yǎng)時，需將培養(yǎng)皿倒置并放在_中，若不倒置培養(yǎng)，將導致_。(5)臨床上用14C呼氣試驗檢測人體是否感染Hp，其基本原理是Hp能將14C標記的_分解為NH3和14CO2。答案(1)脲酶紅(2)D(3)接種涂布單(4)恒溫培養(yǎng)箱無法形成單菌落(5)尿素解析(1)幽門螺桿菌(Hp)含有脲酶，能以尿素為氮源，在加入尿素和酚紅指示劑的培養(yǎng)基中培養(yǎng)Hp，由于尿素經脲酶的降解可產生堿性的NH3，NH3能使培養(yǎng)基中的酚紅由紅黃色變成紅色，故菌落周圍會出現(xiàn)紅色環(huán)帶。(2)由于尿素加熱會分解，對尿素溶液進行滅菌最好用G6玻璃砂漏斗過濾。(3)微生物的分離和培養(yǎng)步驟：配制培養(yǎng)基滅菌、倒平板接種培養(yǎng)。為獲得單菌落，接種操作前應先將菌液稀釋，然后將菌液涂布到培養(yǎng)基平面上即可。(4)微生物培養(yǎng)時需將培養(yǎng)皿倒置并放在恒溫培養(yǎng)箱中，若不倒置培養(yǎng)，則無法形成單菌落。(5)幽門螺桿菌能將14C標記的尿素分解為NH3和14CO2，故臨床上常用14C呼氣試驗檢測人體內幽門螺桿菌的存在。6從土壤中分離以尿素為氮源的細菌，實驗過程如圖所示：請回答：(1)圖中物質A為_，若要統(tǒng)計每克土壤樣品中以尿素為氮源的細菌的活菌數(shù)目，宜采用_法接種到尿素培養(yǎng)基上，對照組配制的培養(yǎng)基為_培養(yǎng)基，若用同濃度的土壤稀釋液接種，實驗組培養(yǎng)皿中菌落數(shù)_(大于、等于或小于)對照組。在能利用尿素的細菌菌落周圍，有紅色環(huán)帶出現(xiàn)的原因是_。(2)下列培養(yǎng)基中，能分離出分解尿素的細菌的是()A葡萄糖、NaCl、K2HPO4、酚紅、瓊脂糖、水B葡萄糖、NaCl、K2HPO4、酚紅、瓊脂糖、水、尿素CNaCl、瓊脂糖、水、蛋白胨、酵母提取物、尿素D葡萄糖、NaCl、K2HPO4、酚紅、瓊脂糖、水、蛋白胨、酵母提取物(3)欲將分離得到的以尿素為氮源的細菌進行擴大培養(yǎng)，應使用_培養(yǎng)基。答案(1)無菌水涂布分離LB全營養(yǎng)小于因為能利用尿素的細菌產生的脲酶，將培養(yǎng)基中的尿素分解，產生的氨使指示劑呈紅色(2)B(3)LB液體7(原創(chuàng))有些細菌可分解原油，從而消除由原油泄漏造成的土壤污染。某同學欲從受原油污染的土壤中篩選出能高效降解原油的菌株。請回答問題：(1)在篩選過程中，應將土壤樣品稀釋液接種于以_為唯一碳源的培養(yǎng)基上。從功能上講，該培養(yǎng)基屬于_(A.固體B液體C純化D選擇)培養(yǎng)基。(2)純化菌種時，為了得到單菌落，常采用的接種方法有兩種，即_。(3)為了篩選出高效菌株，可比較單菌落周圍透明圈的大小，透明圈大說明該菌株的降解能力_。(4)通常情況下，在微生物培養(yǎng)過程中，實驗室常用的滅菌方法有灼燒滅菌、_和高壓蒸汽滅菌。無菌技術要求實驗操作應在酒精燈_附近進行，以避免周圍環(huán)境中微生物的污染。答案(1)原油D(2)劃線分離法和涂布分離法(3)強(4)干熱滅菌火焰解析(1)可以將所需要的微生物從混雜的微生物群中分離出來的培養(yǎng)基為選擇培養(yǎng)基。欲篩選出能降解原油的菌株，培養(yǎng)基中應只含有原油而無其他碳源，這樣不能降解原油的細菌在此培養(yǎng)基上不能生存，可篩選出能分解原油的菌種。(2)分離純化菌種時，接種的方法有劃線分離法和涂布分離法，其目的都是使聚集在一起的微生物分散成單個細胞，從而能在培養(yǎng)基表面形成單菌落，以便于純化菌種。(3)降解原油能力越強的菌株，在菌落周圍形成的透明圈越大。(4)實驗室常用的滅菌方法有灼燒滅菌(如接種環(huán))、干熱滅菌(如培養(yǎng)皿)和高壓蒸汽滅菌(如培養(yǎng)基)等。無菌技術要求整個實驗操作都要在酒精燈火焰附近進行，以避免周圍微生物的污染。8(2016金麗衢十校聯(lián)考)下表是3組生物實驗培養(yǎng)基。請回答下列問題：組別培養(yǎng)基a無機鹽、蔗糖、維生素和甘氨酸等有機物、水、瓊脂b葡萄糖、NaCl、K2HPO4、尿素、酚紅、水、瓊脂糖c蛋白胨、酵母提取物、NaCl、水、瓊脂(1)分離以尿素為氮源的細菌應選用培養(yǎng)基_。在含有脲酶的細菌菌落周圍會出現(xiàn)_，這是由于尿素被分解產生的_使pH升高，酚紅指示劑產生顏色變化，從而證明這一菌株可以尿素為氮源。變色區(qū)域越大，表明該菌株利用尿素的能力_。(2)用培養(yǎng)基a進行植物組織培養(yǎng)，則培養(yǎng)基中還需加入_。一般先用_(填“發(fā)芽”或“生根”)培養(yǎng)基進行培養(yǎng)，使之長出較多的叢狀苗，然后將叢狀苗分株培養(yǎng)。(3)生產上利用黑曲霉或蘋果青霉來提取果膠酶，在用果膠酶水解果膠的實驗中，下列說法正確的是_。A實驗后滴加酒精的目的是增加果膠酶的活性B沸水浴加熱后果膠酶的活性隨著溫度的下降逐漸恢復C間歇攪拌2030 min的目的是讓果膠酶與果膠充分接觸D選用黑曲霉提取液是因為果膠酶只能在生物細胞內起催化作用答案(1)b紅色環(huán)帶氨越強(2)植物激素(植物生長調節(jié)劑)發(fā)芽(3)C解析(1)分離以尿素為氮源的細菌應選用以尿素為唯一氮源并添加酚紅指示劑的培養(yǎng)基。分解尿素的微生物可產生脲酶，脲酶可催化尿素分解產生氨，氨使酚紅指示劑變紅，從而在菌落周圍形成紅色環(huán)帶，形成的紅色環(huán)帶越大，表明該菌株利用尿素的能力越強。(2)植物組織培養(yǎng)所需的MS培養(yǎng)基需加入植物激素。培養(yǎng)過程中一般先用發(fā)芽培養(yǎng)基進行培養(yǎng)，使之長出較多的叢狀苗，然后將叢狀苗分株培養(yǎng)，誘導生根。(3)在用果膠酶水解果膠的實驗中，實驗操作后滴加酒精的目的是檢驗實驗過程中果膠是否被水解；沸水浴加熱后果膠酶會失去活性；只要條件適宜，果膠酶在細胞內外均可發(fā)揮催化作用。9(2015寧波鄞州中學練習)有機農藥苯磺隆是一種除草劑，長期使用會污染環(huán)境，研究發(fā)現(xiàn)，苯磺隆能被土壤中某些微生物降解。分離能降解苯磺隆菌株的實驗過程如下圖所示。請回答問題：(1)微生物生長繁殖所需的主要營養(yǎng)物質有碳源、水、_、 _四類，該實驗所用的選擇培養(yǎng)基只能以苯磺隆作為唯一碳源，其原因是_。(2)純化菌株時，通常使用的劃線工具是_。在第二次及以后劃線時，總是從上一次的末端開始劃線。這樣做的目的是_。 (3)若要檢測土樣中的細菌含量，應采用_法。在接種前，隨機取若干滅菌后的空白平板培養(yǎng)基先行培養(yǎng)了一段時間，這樣做的目的是_。答案(1)氮源無機鹽只有能利用苯磺隆的微生物能正常生長和繁殖(2)接種環(huán)將聚集的菌體逐步減少以便獲得單個菌落(3)涂布分離檢測培養(yǎng)基平板滅菌是否合格解析(1)微生物生長所需要的主要營養(yǎng)物質包括碳源、氮源、水和無機鹽。使用選擇培養(yǎng)基是因為選擇培養(yǎng)基上只有能利用苯磺隆的微生物能正常生長和繁殖，同時又能抑制或阻止其他微生物的生長。(2)劃線分離法接種時常使用接種環(huán)劃線。在第二次及以后劃線時，總是從上一次的末端開始劃線。這樣做的目的是將聚集的菌體逐步減少以便獲得單個菌落。(3)涂布分離法常常用來進行微生物的分離和計數(shù)。為檢驗培養(yǎng)基平板滅菌是否合格，常常需要在接種前，隨機取若干滅菌后的空白平板培養(yǎng)基先行培養(yǎng)一段時間，觀察有無菌落形成，若沒有菌落形成則表明培養(yǎng)基滅菌合格，否則不合格。10石油烴是環(huán)境的重要污染源。為了篩選出具有強分解石油烴能力的微生物，進行了一系列操作，請回答下列問題：(1)分解石油烴的微生物一般要從土壤中分離，獲取土壤樣品的取樣地點最好選在_。(2)微生物實驗室采用_法對培養(yǎng)基進行滅菌處理。A干熱滅菌 B過濾滅菌C灼燒滅菌 D高壓蒸汽滅菌(3)下圖為獲取土壤樣品后的培養(yǎng)研究過程：為了能有效地分離出分解石油烴的微生物，過程所用培養(yǎng)基的成分的特點是_，從而有利于分解石油烴的微生物的生長。(4)對進行接種常采用的兩種方法分別是_和_。(5)若發(fā)現(xiàn)在中無法區(qū)分菌落，可以將圖中取出的菌液_。(6)若實驗室為分離純化優(yōu)良菌種進行了如下操作，排序最合理的是_。A BC D(7)整個微生物的分離和培養(yǎng)的操作，一定要注意在_條件下進行。答案(1)石油污染明顯處(2)D(3)以石油烴為唯一碳源(4)劃線分離法涂布分離法(5)進行(梯度)稀釋(6)B(7)無菌解析(1)分解石油烴的微生物在石油污染明顯處分布較多。(2)微生物實驗室常用高壓蒸汽滅菌法對培養(yǎng)基滅菌。(3)實驗過程中，過程所用培養(yǎng)基應用石油烴作為唯一碳源，以抑制其他種類微生物的生長，從而分離出以石油烴為碳源的微生物。(4)在微生物的分離實驗中，常用劃線分離法或涂布分離法進行接種。(5)若發(fā)現(xiàn)在中無法區(qū)分菌落，可能是菌液中細菌濃度太高，可進行梯度稀釋處理后再進行接種。(6)圖示為用劃線分離法進行接種分離。接種過程中應先在酒精燈火焰上灼燒接種環(huán)后，蘸取菌液進行接種，整個操作在酒精燈火焰旁進行，接種結束后還須在酒精燈上灼燒接種環(huán)。(7)為避免污染，整個微生物的分離和培養(yǎng)的操作，一定要注意在無菌條件下進行。