資源簡介

第2節(jié)　微生物的培養(yǎng)技術(shù)及應(yīng)用
【學(xué)習(xí)目標(biāo)】
1.通過配制培養(yǎng)基,了解配制培養(yǎng)基的基本步驟,以及培養(yǎng)基中各類營養(yǎng)物質(zhì)的配比。(科學(xué)探究)
2.通過對培養(yǎng)皿和培養(yǎng)基進(jìn)行滅菌,了解消毒和滅菌的原理及方法。(科學(xué)思維)
3.通過酵母菌的純培養(yǎng),理解并掌握微生物接種、分離和培養(yǎng)的基本原理和過程。(科學(xué)探究)
第1課時　微生物的基本培養(yǎng)技術(shù)
【自主預(yù)習(xí)】
一、培養(yǎng)基的配制
1.概念:人們按照微生物對營養(yǎng)物質(zhì)的不同需求,配制出供其　生長繁殖　的營養(yǎng)基質(zhì)——培養(yǎng)基。
2.分類
培養(yǎng)基種類 劃分標(biāo)準(zhǔn) 特點(diǎn) 用途
　液體　 培養(yǎng)基 　物理性質(zhì)　 不加凝固劑 工業(yè)生產(chǎn)
固體培養(yǎng)基 加凝固劑,如　瓊脂　 微生物分離、鑒定等
3.營養(yǎng)成分
(1)各種培養(yǎng)基的具體配方不同,但一般都含有　水、碳源、氮源和無機(jī)鹽　等營養(yǎng)物質(zhì)。
(2)培養(yǎng)基還需要滿足微生物生長對pH、　特殊營養(yǎng)物質(zhì)　以及O2的需求。
4.對培養(yǎng)基的特殊需求
(1)培養(yǎng)乳酸桿菌時,在培養(yǎng)基中添加　維生素　。
(2)培養(yǎng)霉菌時,將培養(yǎng)基調(diào)至　酸性　。
(3)培養(yǎng)細(xì)菌時,將培養(yǎng)基調(diào)至　中性或弱堿性　。
(4)培養(yǎng)厭氧微生物時,需要提供　無氧的條件　。
二、無菌技術(shù)
1.獲得純凈的微生物培養(yǎng)物的關(guān)鍵是　防止雜菌污染　。
2.消毒與滅菌
(1)概念
①消毒:使用較為　溫和　的物理、化學(xué)或生物等方法殺死物體　表面　或內(nèi)部　一部分　微生物。
②滅菌:使用　強(qiáng)烈　的理化方法殺死物體內(nèi)外　所有　的微生物,包括　芽孢和孢子　。
(2)類型與方法
連一連:將無菌技術(shù)類型、常用方法和適用對象用線連起來。
3.具體操作
(1)對操作的　空間　、操作者的衣著和手進(jìn)行清潔和　消毒　。
(2)將用于微生物培養(yǎng)的器皿、接種用具和培養(yǎng)基等進(jìn)行　滅菌　。
(3)為避免周圍環(huán)境中微生物的污染,實(shí)驗(yàn)操作應(yīng)在超凈工作臺上并在　酒精燈火焰　附近進(jìn)行。
(4)實(shí)驗(yàn)操作時要避免已經(jīng)滅菌處理的材料用具與周圍的物品接觸。
三、微生物的純培養(yǎng)
1.培養(yǎng)物、純培養(yǎng)物與純培養(yǎng)的概念
項(xiàng)目 概念
培養(yǎng)物 接種于培養(yǎng)基內(nèi),在合適條件下形成的含特定種類微生物的群體
純培養(yǎng)物 由　單一個體　繁殖所獲得的微生物群體
純培養(yǎng) 獲得純培養(yǎng)物的過程
2.過程
配制培養(yǎng)基→　滅菌　→倒平板→　接種　→分離→培養(yǎng)。
3.酵母菌的純培養(yǎng)
純培養(yǎng)的原理 由　單一個體　繁殖所獲得的微生物群體稱為純培養(yǎng)物,獲得　純培養(yǎng)物　的過程就是純培養(yǎng)
純培養(yǎng)方法 平板劃線法　和稀釋涂布平板法
純培養(yǎng)過程 制備培養(yǎng)基 配制培養(yǎng)基　→滅菌→　倒平板
接種和分 離酵母菌 用　平板劃線　法在固體培養(yǎng)基表面接種酵母菌,經(jīng)數(shù)次劃線后培養(yǎng),可以分離得到單菌落
培養(yǎng)酵母菌 待菌液被　培養(yǎng)基　吸收,將接種后的平板和一個未接種的平板　倒置　,放入28 ℃左右的恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)　24~48　h
【合作探究】
任務(wù)1　配制培養(yǎng)基
活動1　制備牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基
不同微生物對營養(yǎng)物質(zhì)的需求不同,配制的培養(yǎng)基可以用于培養(yǎng)、分離、鑒定、保存微生物。下表記錄了牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基的配方。
組分 含量
牛肉膏 5.0 g
蛋白胨 10.0 g
NaCl 5.0 g
瓊脂 15.0~20.0 g
蒸餾水 定容至1000 mL
1.該培養(yǎng)基中主要提供碳源和氮源的物質(zhì)各是什么
提示　主要提供碳源的是牛肉膏,主要提供氮源的是蛋白胨。
2.該培養(yǎng)基是固體培養(yǎng)基,還是液體培養(yǎng)基
提示　固體培養(yǎng)基,因?yàn)樵撆囵B(yǎng)基中加入了凝固劑(瓊脂)。
3.若需要培養(yǎng)其他微生物,也可用牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基嗎
提示　不同種類的微生物代謝特點(diǎn)不同,對培養(yǎng)基中營養(yǎng)物質(zhì)的需求也不同,因此培養(yǎng)不同的微生物,需要按其對營養(yǎng)物質(zhì)的需求特點(diǎn)配制培養(yǎng)基。如:
(1)自養(yǎng)型微生物所需的營養(yǎng)物質(zhì)主要是無機(jī)鹽, 碳源可來自大氣中的CO2,如光合細(xì)菌、硝化細(xì)菌;氮源可由含氮無機(jī)鹽提供,如硝酸鹽。
(2)異養(yǎng)型微生物所需的營養(yǎng)物質(zhì)主要是有機(jī)物,即碳源和氮源一般都由有機(jī)物提供, 部分異養(yǎng)型微生物(如根瘤菌)也可以利用無機(jī)氮源。
【歸納總結(jié)】
1.培養(yǎng)基的配制原則
(1)目的要明確:不同的微生物需求不同,根據(jù)培養(yǎng)目的進(jìn)行配制。
(2)營養(yǎng)要協(xié)調(diào):營養(yǎng)物質(zhì)的濃度和比例要適宜。
(3)pH要適宜:為維持pH的相對恒定,可在培養(yǎng)基中加入緩沖劑,常用K2HPO4-KH2PO4。
2.培養(yǎng)基的成分及功能
營養(yǎng)物質(zhì) 定義 作用 主要來源
碳源 能提供　碳元素　的物質(zhì) 作為構(gòu)成生物體細(xì)胞的物質(zhì)和一些代謝產(chǎn)物,有些也是異養(yǎng)生物的能源物質(zhì) 無機(jī)碳源: CO2、NaHCO3 等;有機(jī)碳源:　糖類、脂肪酸、花生粉餅、石油、牛肉膏　等
氮源 能提供　氮元素　的物質(zhì) 合成蛋白質(zhì)、核酸以及含氮的代謝產(chǎn)物 無機(jī)氮源:　N2、NH3、銨鹽　等; 有機(jī)氮源:　尿素、蛋白胨　等
生長因子 生長必不可少的　微量　有機(jī)物 是酶和核酸的組成成分 維生素、氨基酸、堿基　等
水 — 是良好的溶劑,參與化學(xué)反應(yīng) 培養(yǎng)基、空氣、代謝產(chǎn)物
無機(jī)鹽 為微生物提供除碳、氮以外的各種重要元素,包括大量元素和微量元素 是細(xì)胞的組成成分、生理調(diào)節(jié)物質(zhì)、某些化能自養(yǎng)菌的能源、酶的激活劑等 無機(jī)化合物
例1　(2022·鄭州期中)下表記錄了某培養(yǎng)基的配方,下列敘述錯誤的是(　　)。
成分 NaNO3 K2HPO4 MgSO4·7H2O
含量 3 g 1 g 0.5 g
成分 (CH2O) 蒸餾水 青霉素
含量 30 g 定容至1000 mL 0.1萬單位
A.根據(jù)物理性質(zhì)劃分,該培養(yǎng)基屬于液體培養(yǎng)基
B.該培養(yǎng)基不能用于培養(yǎng)大腸桿菌
C.根據(jù)培養(yǎng)基的配方可知,該培養(yǎng)基培養(yǎng)的是異養(yǎng)型微生物
D.固體培養(yǎng)基中加入少量水即可形成液體培養(yǎng)基
【答案】　D
【解析】　該培養(yǎng)基的配方中沒有凝固劑(如瓊脂),根據(jù)物理性質(zhì)劃分,該培養(yǎng)基屬于液體培養(yǎng)基,A正確;該培養(yǎng)基中含有青霉素,而大腸桿菌不能在含有青霉素的培養(yǎng)基中正常生長,故該培養(yǎng)基不能用于培養(yǎng)大腸桿菌,B正確;該培養(yǎng)基中的(CH2O)可作為有機(jī)碳源,因此其培養(yǎng)的微生物是異養(yǎng)型微生物,C正確;液體培養(yǎng)基中加入凝固劑(如瓊脂)可形成固體培養(yǎng)基,固體培養(yǎng)基中去除凝固劑(如瓊脂)才能制成液體培養(yǎng)基,D錯誤。
【知識拓展】　　　動物、微生物和綠色植物所需營養(yǎng)物質(zhì)的比較
營養(yǎng)物質(zhì) 動物 (異養(yǎng)型) 微生物 綠色植物(自養(yǎng)型)
異養(yǎng)型 自養(yǎng)型
碳源 糖類、脂肪、蛋白質(zhì)等 糖類、醇、有機(jī)酸等 二氧化碳、碳酸鹽等 二氧化碳、碳酸鹽等
氮源 蛋白質(zhì)或其降解產(chǎn)物等 蛋白質(zhì)或其降解產(chǎn)物、有機(jī)氮化物、無機(jī)氮化物 無機(jī)氮化物 無機(jī)氮化物
能源 與有機(jī)碳源相同 與有機(jī)碳源相同 氧化無機(jī)物或利用光能 利用光能
對點(diǎn)練1　培養(yǎng)某種微生物的培養(yǎng)基配方見下表,以下說法正確的是(　　)。
成分 NH4NO3 KH2PO4 CaCl2 FeSO4 維生素 蒸餾水
含量 0.5 g 3.0 g 0.5 g 0.5 g 少許 定容至 1000 mL
A.該培養(yǎng)基中含有碳源、氮源、水和無機(jī)鹽四類物質(zhì)
B.該培養(yǎng)基可用來培養(yǎng)硝化細(xì)菌,不能用來培養(yǎng)酵母菌
C.該培養(yǎng)基在培養(yǎng)硝化細(xì)菌時,需要密封
D.若要用該培養(yǎng)基培養(yǎng)酵母菌,則需要加入葡萄糖作為氮源
【答案】　B
【解析】　分析題表可知,該培養(yǎng)基中不含有碳源,A錯誤;由于該培養(yǎng)基中不含有碳源,而酵母菌是異養(yǎng)生物,故該培養(yǎng)基不能用來培養(yǎng)酵母菌,但硝化細(xì)菌是自養(yǎng)生物,其可以利用空氣中CO2來合成有機(jī)物,因此該培養(yǎng)基可用來培養(yǎng)硝化細(xì)菌,B正確;硝化細(xì)菌需要利用空氣中的CO2來合成有機(jī)物,因此該培養(yǎng)基在培養(yǎng)硝化細(xì)菌時,不能密封,C錯誤;若要用該培養(yǎng)基培養(yǎng)酵母菌,則需要加入葡萄糖作為碳源,D錯誤。
任務(wù)2　無菌操作
活動2　明確消毒的原理和方法
在醫(yī)院里,醫(yī)生、病人及陪護(hù)人員對環(huán)境和食品安全的重視程度都很高?；卮鹣旅娴膯栴}:
1.一些需要保持生物活性的物體,如醫(yī)護(hù)工作者的雙手等應(yīng)該使用何種無菌技術(shù) 為什么
提示　應(yīng)使用消毒的方法。因?yàn)橛脺缇姆椒〞⑺阑蚱茐娜说钠つw組織細(xì)胞。
2.消毒能否殺死所有的微生物
提示　不能。消毒只能殺死物體表面或內(nèi)部的部分微生物(不包括芽孢和孢子)。
素能提升　通過學(xué)習(xí)無菌技術(shù),關(guān)注生活中的現(xiàn)象和人類健康
1.“無菌操作”與人們的生活休戚相關(guān),無時無處不在。在日常生活、生產(chǎn)實(shí)踐、自身健康防護(hù)中,分別有哪些“無菌操作”的例子
提示　在日常生活中,“無菌操作”的例子有被褥、鞋襪要常曬;肉制品儲存時用鹽腌等。在生產(chǎn)實(shí)踐中,“無菌操作”的例子有家畜閹割后,要在其傷口處涂抹一些酒精或白酒;初冬楊樹樹干涂刷生石灰水等。在自身健康防護(hù)中,“無菌操作”的例子有打針時,注射部位要用酒精棉球擦拭;在皮膚傷口處涂抹一些碘酒等。
2.注射藥液前,常用酒精擦拭注射部位,這是消毒還是滅菌 體積分?jǐn)?shù)為70%和95%的酒精,哪種效果更好 為什么
提示　酒精擦拭屬于消毒。酒精消毒時,體積分?jǐn)?shù)為70%的酒精殺菌效果更好。因?yàn)榫凭珴舛冗^高會使菌體表面的蛋白質(zhì)凝固形成一層保護(hù)膜,酒精分子不能滲入其中;酒精濃度過低,殺菌能力減弱。
活動3　明確滅菌的原理和方法
1.消毒與滅菌的區(qū)別是什么 在什么情況下進(jìn)行消毒 什么情況下進(jìn)行滅菌
提示　消毒是殺死物體表面或內(nèi)部的一部分微生物;滅菌是殺死物體內(nèi)外所有的微生物,包括芽孢和孢子。顯然,滅菌的條件更嚴(yán)苛,其效果也比消毒更好。但是有些情況下只能進(jìn)行消毒,有時是因?yàn)樾杩紤]操作對象的承受能力,如活體生物材料、操作者的手等;有時是因?yàn)樾杩紤]實(shí)施的難度和性價比,如很難對一個房間甚至一個街道進(jìn)行滅菌,也沒有必要。在不用考慮以上問題且需要嚴(yán)格無菌的地方,都要進(jìn)行滅菌,如未接種的培養(yǎng)基、盛放培養(yǎng)基的容器和接種用的器具等。
2.滅菌的原理是什么 選擇滅菌方法時,要注意什么問題
提示　滅菌的原理是使用強(qiáng)烈的理化方法殺死物體內(nèi)外所有的微生物,包括芽孢和孢子。選擇滅菌方法時,要注意操作對象是否耐高溫,如培養(yǎng)基含大量有機(jī)物,不耐高溫,所以選擇溫度相對低的濕熱滅菌。
3.牢固樹立“無菌”意識,實(shí)驗(yàn)中嚴(yán)格執(zhí)行無菌操作。無菌技術(shù)的目的是什么
提示　防止實(shí)驗(yàn)室的培養(yǎng)物被其他微生物污染,避免操作者自身被微生物感染。
認(rèn)知生成
滅菌和消毒的比較
滅菌和消毒的種類 主要方法 應(yīng)用范圍
濕熱滅菌(高壓蒸汽菌) 100 kPa、121 ℃、維持15~30 min 培養(yǎng)基　及多種器材、物品
干熱滅菌 在干熱滅菌箱內(nèi),160~170 ℃、維持1~2 h 玻璃器皿　(如吸管、培養(yǎng)皿等)、金屬用具等耐高溫的和需要保持干燥的物品
灼燒滅菌 在酒精燈火焰的充分燃燒層灼燒 微生物的接種工具(如　涂布器、接種環(huán)、接種針　或其他金屬用具);接種過程中,試管口或瓶口等容易被污染的部位
煮沸消毒 100 ℃煮沸5~6 min 家庭餐具等生活用品
巴氏消毒 63~65 ℃消毒30 min 或72~76 ℃處理15 s,或80~85 ℃處理10~15 s 牛奶、啤酒、果酒和醬油等不宜進(jìn)行高溫滅菌的液體
紫外線消毒 用紫外線照射30 min 接種室、接種箱或超凈工作臺
化學(xué)藥物消毒 用　酒精　擦拭雙手、用氯氣消毒水源等 皮膚、傷口、動植物組織表面、空氣、手術(shù)器械、塑料或玻璃器皿等
例2　(不定項(xiàng))生產(chǎn)、生活和科研實(shí)驗(yàn)中常用到無菌技術(shù)。下列相關(guān)敘述正確的是(　　)。
A.微生物的接種工具如接種環(huán)、接種針可直接用火焰灼燒滅菌
B.實(shí)驗(yàn)室中的玻璃涂布器、吸管、培養(yǎng)基等均可以用干熱滅菌法處理
C.生活中用巴氏消毒法處理牛奶既可消毒,又基本不會破壞牛奶中的營養(yǎng)成分
D.濕熱滅菌是一種利用沸水、流通蒸汽或高壓蒸汽進(jìn)行滅菌的方法
【答案】　ACD
【解析】　微生物的接種工具如接種環(huán)、接種針可直接用酒精燈的充分燃燒層灼燒,可以迅速、徹底地滅菌,A正確;實(shí)驗(yàn)室中能耐高溫且需要保持干燥的物品可以用干熱滅菌法處理,培養(yǎng)基需要用高壓蒸汽滅菌法處理,B錯誤;生活中用巴氏消毒法處理牛奶既可消毒,又基本不會破壞牛奶中的營養(yǎng)成分,C正確。
【知識拓展】　　　選擇實(shí)施無菌技術(shù)的原則
1.獲得純凈的微生物培養(yǎng)物的關(guān)鍵是防止雜菌污染,這是研究和應(yīng)用微生物的前提,也是發(fā)酵工程的重要基礎(chǔ)。
2.無菌技術(shù)可防止實(shí)驗(yàn)室的培養(yǎng)物被其他微生物污染,還能有效避免操作者自身被微生物感染。
3.既要考慮使用的效果,又要考慮無菌操作對象的承受能力。一般情況下,在實(shí)驗(yàn)操作過程中,對能滅菌的對象進(jìn)行滅菌處理,如培養(yǎng)皿及用到的各種器具;對無法滅菌的對象則進(jìn)行消毒處理,如實(shí)驗(yàn)操作者的衣物和手等。
4.與煮沸消毒法相比,巴氏消毒法的優(yōu)點(diǎn)是在達(dá)到消毒目的的同時,營養(yǎng)物質(zhì)流失更少。
對點(diǎn)練2　(2022·紹興聯(lián)考)在微生物培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)中,分別采用了高壓蒸汽滅菌、酒精擦拭、火焰灼燒等幾種不同的處理,這些方法依次可用于殺滅什么部位的雜菌 (　　)。
A.接種環(huán)、手、培養(yǎng)基
B.培養(yǎng)容器、手、微生物菌種
C.培養(yǎng)基、手、接種環(huán)
D.培養(yǎng)容器、微生物菌種、接種環(huán)
【答案】　C
【解析】　高壓蒸汽滅菌法常用于培養(yǎng)基的滅菌;用酒精擦拭雙手是消毒的一種方法;火焰灼燒可以迅速徹底地滅菌,適用于微生物的接種工具,如接種針、接種環(huán)等金屬用具,C符合題意。
任務(wù)3　微生物的純培養(yǎng)
活動4　微生物的純培養(yǎng)
結(jié)合下圖,回答下列關(guān)于微生物的純培養(yǎng)的問題:
1.為什么需要使錐形瓶的瓶口通過火焰
提示　對瓶口進(jìn)行灼燒滅菌,防止瓶口的微生物污染培養(yǎng)基。
2.為什么等待培養(yǎng)基冷卻凝固后,將培養(yǎng)皿倒置
提示　培養(yǎng)基冷卻凝固后,皿蓋上會凝結(jié)水珠。將平板倒置,既可以防止皿蓋上的水珠落入培養(yǎng)基,又可以避免培養(yǎng)基中的水分過快揮發(fā)。
3.采用平板劃線法接種菌種時,哪些操作可防止雜菌污染
提示　①接種前將接種環(huán)放在酒精燈火焰上灼燒。②接種環(huán)蘸取菌液前后,要將試管口通過火焰。③劃線時將培養(yǎng)皿打開一條縫隙,將蘸有菌種的接種環(huán)迅速伸入平板內(nèi),劃線后及時蓋上皿蓋。④每次劃線結(jié)束后,灼燒接種環(huán),冷卻后再進(jìn)行下一次劃線。⑤整個接種過程要在酒精燈火焰旁進(jìn)行。
4.在第二次以及其后的劃線操作時,為什么總是從上一次劃線的末端開始劃線
提示　劃線后,線條末端細(xì)菌的數(shù)目比線條起始處要少,每次劃線從上一次劃線的末端開始,能使細(xì)菌的數(shù)目隨著劃線次數(shù)的增加而逐漸減少,最終能得到由單個細(xì)菌繁殖而來的菌落。
5.接種操作時,每次劃線接種前與接種后都要灼燒接種環(huán)或接種針,其目的分別是什么
提示　第一次劃線接種前灼燒接種環(huán)或接種針是為了避免接種環(huán)或接種針上可能存在的微生物污染培養(yǎng)物,之后的每次劃線前灼燒接種環(huán)或接種針是為了殺死上一次劃線結(jié)束后接種環(huán)或接種針上殘留的菌種。劃線結(jié)束后灼燒,能及時殺死接種環(huán)或接種針上殘留的菌種,避免污染環(huán)境和感染操作者。
6.接種結(jié)束后,為什么要將一個未接種的培養(yǎng)基和一個接種的培養(yǎng)基放在一起培養(yǎng) 未接種的培養(yǎng)基表面是否有菌落生長很關(guān)鍵。如果有菌落生長,說明了什么
提示　培養(yǎng)未接種培養(yǎng)基的作用是對照,未接種的培養(yǎng)基在恒溫箱中保溫1~2 d后無菌落生長,說明培養(yǎng)基的制備是成功的。若有菌落形成,說明培養(yǎng)基滅菌不徹底,或培養(yǎng)基被污染了,需要重新制備。
認(rèn)知生成
倒平板操作的注意事項(xiàng)
1.培養(yǎng)基滅菌后要冷卻到50 ℃左右時開始倒平板。原因是瓊脂是一種多糖,在98 ℃以上會熔化,在44 ℃以下會凝固,倒平板時高于50 ℃會燙手,低于50 ℃時,若不及時操作,瓊脂會凝固。
2.倒平板時,要　使錐形瓶的瓶口通過火焰　。通過灼燒滅菌,防止瓶口的微生物污染培養(yǎng)基。
3.培養(yǎng)基冷卻凝固后,要　將培養(yǎng)皿倒置　。
4.在倒平板的過程中,若不小心將培養(yǎng)基濺在皿蓋與皿底之間的部位,則這個平板　不能　用來培養(yǎng)微生物,因?yàn)榭諝庵械奈⑸锟赡茉诿笊w與皿底之間的培養(yǎng)基上滋生。
例3　(2022·臨沂調(diào)研)下圖表示培養(yǎng)和純化X細(xì)菌的部分操作步驟,下列相關(guān)敘述正確的是(　　)。
A.步驟①操作時,倒好平板后應(yīng)立即將其倒置
B.步驟②中將接種環(huán)在火焰上灼燒后迅速蘸取菌液進(jìn)行平板劃線
C.步驟④中的平板經(jīng)恒溫培養(yǎng)箱培養(yǎng)后可用來對X細(xì)菌進(jìn)行計數(shù)
D.步驟③中多次劃線,使接種物逐漸稀釋,培養(yǎng)后出現(xiàn)單個菌落
【答案】　D
【解析】　步驟①操作時,倒好平板后應(yīng)待培養(yǎng)基凝固后再將其倒置,A錯誤;步驟②中將接種環(huán)在火焰上灼燒,待接種環(huán)冷卻后再放入試管中,蘸取菌液,否則會殺死菌種,B錯誤;步驟④中的平板是利用平板劃線法接種獲得的平板,不能用于計數(shù),C錯誤;步驟③中多次劃線,使接種物逐漸稀釋,培養(yǎng)后在最后一次劃線的區(qū)域出現(xiàn)單個菌落,D正確。
對點(diǎn)練3　(不定項(xiàng))下圖為微生物平板劃線示意圖,劃線的順序?yàn)?、2、3、4、5。下列敘述正確的是(　　)。
A.在每一區(qū)域內(nèi)劃線時接種環(huán)上的菌種直接來源于菌液
B.劃線操作時應(yīng)在酒精燈火焰旁邊揭開皿蓋,劃線接種
C.每次劃線只能從上一次劃線的末端開始,才能確保菌種被逐步稀釋以得到單菌落
D.第1區(qū)和第5區(qū)的劃線不能相連,以便分離出單菌落
【答案】　CD
【解析】　在第1區(qū)內(nèi)劃線時接種環(huán)上的菌種直接來源于菌液,而在其他區(qū)域內(nèi)劃線時接種環(huán)上的菌種直接來源于上一次劃線的末端,A錯誤;劃線時在火焰附近將培養(yǎng)皿打開一條縫隙,而不是揭開皿蓋,將接種環(huán)伸入平板內(nèi),迅速劃三至五條平行線,蓋上皿蓋,B錯誤;從第二次劃線操作起,每次總是要從上一次劃線的末端開始劃線,由于線條末端的菌體數(shù)量少,劃線數(shù)次后,最終可得到由單個細(xì)菌繁殖而形成的菌落,故每次劃線只能從上一次劃線的末端開始,才能確保菌種被逐步稀釋以得到單菌落,C正確;為得到單菌落,第1區(qū)和第5區(qū)的劃線不能連接起來,D正確。
素能提升　聯(lián)系生活實(shí)際,考查簡單的設(shè)計運(yùn)用能力
1.(2023·湖北模擬)網(wǎng)絡(luò)上流行一種自制酸奶的方法,具體操作為:(1)牛奶倒入玻璃杯,放在沸水中加熱10分鐘;(2)降溫到42 ℃,每杯牛奶加入0.15 g酸奶發(fā)酵劑;(3)用干凈小勺攪拌均勻,在杯子外封上保鮮膜;(4)在42 ℃下保溫5小時后,放在4 ℃冰箱中冷藏1小時。下列敘述不正確的是(　　)。
A.牛奶在沸水中加熱10分鐘,屬于消毒的方式
B.第(2)步降溫到42 ℃的目的是避免高溫使菌種失活
C.每杯牛奶加入0.15 g酸奶發(fā)酵劑的目的是迅速使乳酸菌成為優(yōu)勢種
D.第(3)步封上保鮮膜的目的是保溫
【答案】　D
【解析】　牛奶在沸水中加熱10分鐘,并不能保證可以殺死所有微生物及芽孢和孢子,故屬于消毒的方式,A正確;第(2)步降溫到42 ℃的目的是避免高溫使菌種失活,B正確;每杯牛奶加入0.15 g酸奶發(fā)酵劑,酸奶發(fā)酵劑中含有乳酸菌,能迅速使乳酸菌成為優(yōu)勢種,C正確;第(3)步封上保鮮膜的目的不是保溫,而是避免雜菌掉落,同時創(chuàng)造無氧環(huán)境,D不正確。
2.(2023·周口模擬)利用微生物對廚余垃圾進(jìn)行處理,可變廢為寶。某研究小組為了篩選出適合利用廚余垃圾發(fā)酵的乳酸菌,利用自然發(fā)酵完全腐熟的廚余垃圾有機(jī)肥進(jìn)行了相關(guān)實(shí)驗(yàn),將獲取的有機(jī)肥樣品加入已滅菌的MRS液體培養(yǎng)基中進(jìn)行菌種選擇培養(yǎng),再利用MRS固體培養(yǎng)基進(jìn)行分離純化。在實(shí)驗(yàn)中使用了溴甲酚紫酸堿指示劑,當(dāng)培養(yǎng)基pH由5.2升至6.8時,試劑顏色由淺黃色變成紫紅色。請回答下列相關(guān)問題:
(1)從組成成分角度分析,MRS液體培養(yǎng)基與固體培養(yǎng)基的配方中通常都含有　　　　　　　　　　　　等營養(yǎng)物質(zhì),二者最大的區(qū)別是后者含有　　　　　　　　。對培養(yǎng)基進(jìn)行滅菌常采用的方法是　　　　　　　　。在培養(yǎng)乳酸菌時,還要提供　　　　的氣體環(huán)境條件。
(2)若用稀釋涂布平板法將菌種接種到含溴甲酚紫的培養(yǎng)基上進(jìn)行初步鑒定,則乳酸菌菌落周圍的培養(yǎng)基顏色應(yīng)為　　　　色。使用平板劃線法分離菌種,在MRS固體培養(yǎng)基上進(jìn)行劃線操作時共劃了6個區(qū)域,則該操作需要灼燒　　　次接種環(huán)。在觀察時發(fā)現(xiàn)第一區(qū)域有菌落生長,而第二區(qū)域無菌落生長,若是操作問題導(dǎo)致的,則原因可能是　 　(答出兩點(diǎn))。
【答案】　(1)水、碳源、氮源和無機(jī)鹽　凝固劑(如瓊脂)　高壓蒸汽滅菌(或濕熱滅菌)　無氧　(2)淺黃　7　接種環(huán)灼燒后未冷卻直接進(jìn)行劃線;未從上一次劃線末端開始劃線
【解析】　(1)培養(yǎng)基的配方中通常含有水、碳源、氮源和無機(jī)鹽等營養(yǎng)物質(zhì),固體培養(yǎng)基中含有凝固劑,常用的凝固劑是瓊脂。對培養(yǎng)基進(jìn)行滅菌的常用方法是濕熱滅菌法(或高壓蒸汽滅菌法)。乳酸菌屬于厭氧菌,因此培養(yǎng)乳酸菌要提供無氧條件。(2)若將菌種接種到含溴甲酚紫的培養(yǎng)基上,培養(yǎng)過程中乳酸含量增加會導(dǎo)致培養(yǎng)基pH降低而使溴甲酚紫酸堿指示劑呈淺黃色。使用平板劃線法分離菌種,在MRS固體培養(yǎng)基上進(jìn)行劃線操作時共劃了6個區(qū)域,在每次劃線前后都要灼燒接種環(huán),故該操作需要灼燒7次接種環(huán)。在觀察時發(fā)現(xiàn)第一區(qū)域有菌落生長,而第二區(qū)域無菌落生長,若是由操作問題導(dǎo)致的,則原因可能是接種環(huán)灼燒后未冷卻(燙死菌種)直接進(jìn)行劃線或未從上一次劃線末端(沒有菌種)開始劃線。
【隨堂檢測】
課堂小結(jié) 課堂小測
1.液體培養(yǎng)基含有水,而固體培養(yǎng)基不含水。 (×) 2.用于微生物培養(yǎng)的器皿、接種用具和培養(yǎng)基都要進(jìn)行消毒。 (×) 3.配制培養(yǎng)基時應(yīng)根據(jù)微生物的種類調(diào)整培養(yǎng)基的pH。 (√) 4.為純化菌種,在鑒別培養(yǎng)基上劃線接種纖維素降解細(xì)菌,培養(yǎng)結(jié)果如圖所示。 (1)倒平板后需間歇晃動,以保證表面平整。 (×) (2)圖中Ⅰ、Ⅱ區(qū)的細(xì)菌數(shù)量均太多,應(yīng)從Ⅲ區(qū)挑取單菌落。 (√)
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