第42讲微生物的培养及应用
[考纲要求] 1.微生物的分离和培养。2.培养基对微生物的选择作用。
考点一微生物的分离与培养
1．培养基
(1)概念：人们按照微生物对营养物质的不同需求，配制出供其生长繁殖的营养基质。
(2)营养组成：一般都含有水、碳源、氮源和无机盐。此外，还需要满足微生物生长对pH、氧气以及特殊营养物质的要求。
(3)种类：按照物理性质可分为液体培养基和固体培养基。
2．无菌技术
(1)含义：指在培养微生物的操作中，所有防止杂菌污染的方法。
(2)关键：防止外来杂菌的入侵。
(3)不同对象的无菌操作方法(连线)
3．大肠杆菌的纯化培养
(1)制备牛肉膏蛋白胨固体培养基
①操作步骤
计算溶化
②倒平板的方法及注意事项
a．请用文字和箭头写出正确的倒平板操作流程：丙→乙→甲→丁。
b．甲、乙、丙中的灭菌方法是灼烧灭菌。
c．丁中的操作需要等待平板冷却凝固才能进行。
(2)纯化大肠杆菌的方法
①纯化培养原理：想方设法在培养基上得到由一个细胞繁殖而来的肉眼可见的菌落，即可获得较纯的菌种。
②纯化大肠杆菌的关键步骤：接种。
③常用的微生物接种方法有两种
a．平板划线法：是通过接种环在琼脂固体培养基表面连续划线的操作，将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基的表面。
b．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养基的表面，进行培养。
系列稀释操作(如下图所示)：
涂布平板操作(如下图所示)：
(3)菌种的保存方法
①对于频繁使用的菌种，可以采用临时保藏的方法。
②对于需要长期保存的菌种，可以采用甘油管藏的方法。
[思维诊断]
(1)培养基分装到培养皿后进行灭菌(2013·江苏，18A)(×)
(2)从有机废水中分离分解有机物的微生物时，接种后的培养皿须放在光照培养箱中培养(2013·江苏，18C)(×)
(3)消毒的原则是既杀死材料表面的微生物，又减少消毒剂对细胞的伤害(2013·重庆，5A)(√)
(4)培养基一般都含有水、碳源、氮源和无机盐，有时还需要加入一些特殊的物质(√)
(5)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(×)
(6)下图中甲为平板划线法中最重要的环节，乙为操作的结果：
①每一次划线后要将接种环灼烧(√)
②除第一次划线外，每一次划线的起点都是第一次划线的末端(×)
(7)用稀释涂布平板法纯化大肠杆菌时，只要稀释度足够高，就能在培养基表面形成单个菌落(√)
题组一培养基及其制备方法分析
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营养的描述，不正确的是()
A．氮源物质为该微生物提供必要的氮素
B．碳源物质也是该微生物的能源物质
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
答案 B
解析碳源分为有机碳源和无机碳源。当有机物作为碳源时，既是碳源，又可作为能源；当无机物作为碳源时，只能作为碳源，不能作为能源。该碳源是二氧化碳，属于无机物，不能作为微生物的能源物质。
2．下列关于制备牛肉膏蛋白胨固体培养基的叙述中，错误的是()
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50℃左右时倒平板
D．待平板冷却凝固后将平板倒过来放置
答案 A
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，其顺序不能颠倒。牛肉膏容易吸潮，所以称好后需将称量纸一同放入烧杯，当牛肉膏溶化并与称量纸分离后，用玻璃棒取出称量纸。待培养基冷却到50℃左右，用手触摸锥形瓶刚刚不烫手，并且培养基处于溶化状态时开始倒平板，平板冷却凝固后才能倒臵。
1．培养基的配制原则
(1)目的要明确：配制时应根据微生物的种类、培养目的等确定配制的培养基种类。
(2)营养要协调：注意各种营养物质的浓度和比例。
(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，培养不同微生物所需pH不同。
2．微生物对主要营养物质的需求特点
不同种类的微生物代谢特点不同，因此对培养基中营养物质的需求也不同。
(1)自养型微生物所需的主要营养物质是无机盐，碳源可来自大气中的CO2，氮源可由含氮无机盐提供。
(2)异养型微生物所需的营养物质主要是有机物，即碳源必须由含碳有机物提供，氮源也主要是由有机物提供，部分异养型微生物也可以利用无机氮源。
题组二无菌技术的操作
3．微生物培养过程中，要十分重视无菌操作，现代生物学实验中的许多方面也要进行无菌操作，防止杂菌污染，请分析下列操作中错误的是()
①煮沸消毒可以杀死微生物的营养细胞和部分芽孢②接种操作要在酒精灯火焰附近进行③无菌繁殖脱毒苗时，植物的外植体要进行消毒④家庭制作葡萄酒时要将容器和葡萄进行灭菌⑤培养基要进行高压蒸汽灭菌⑥加入培养基中的指示剂和染料不需要灭菌
A．①③B．②④C．③⑤D．④⑥
答案 D
解析无菌操作包括消毒和灭菌。需进行消毒处理的有植物的外植体及操作人员的双手等，需进行灭菌的有器皿、培养基、添加剂(指示剂或染色剂)等。煮沸可以杀死微生物的营养细胞和一部分芽孢，属于消毒；为防止空气中杂菌污染，接种时要在酒精灯火焰附近进行；家庭制作葡萄酒时所利用的微生物是葡萄表面的酵母菌，故不能灭菌；培养基常进行高压蒸汽灭菌。故④⑥操作错误。
4．细菌培养过程中分别采用了高压蒸汽、酒精、火焰灼烧等几种不同的处理，这些方法依次用于杀灭哪些部位的杂菌()
A．接种环、手、培养基B．高压锅、手、接种环
C．培养基、手、接种环D．接种环、手、高压锅
答案 C
解析一般说来灭菌是指彻底杀灭微生物使其永远丧失生长繁殖的能力，对于培养基、操作器皿和接种环等都需要灭菌。消毒仅指杀死物体表面或内部一部分对人体有害的病原菌而对被消毒的物体基本无害，如操作者的手和衣着需要消毒处理。高压蒸汽通常用于培养基的灭菌。用酒精擦拭双手是消毒的一种方法。火焰灼烧，可以迅速彻底地灭菌，适用于微生物的接种工具，如接种环。
消毒和灭菌的辨析
5．下图中甲是稀释涂布平板法中的部分操作，乙是平板划线法的操作结果。
下列叙述中错误的是()
A．甲中涂布前要将涂布器灼烧，冷却后才能取菌液
B．对于浓度较高的菌液，如甲中的稀释倍数仅为102，则所得的菌落不是由单一的细胞或孢子繁殖而成
C．乙中培养皿中所得的菌落都符合要求
D．乙中的连续划线的起点是上一次划线的末端
答案 C
解析灼烧后的涂布器如果没有冷却就接触菌种，会将菌体杀死，A正确。稀释倍数过低会导致多个菌体聚集在一起繁殖成菌落，B正确。平板划线法中最后一次划线的末端处形成的菌落才是由单一的细胞或孢子繁殖而成，这种菌落才符合要求，C错误。连续划线中，除了第一次划线外，每一次划线的起点是上一次划线的末端，目的是使得菌体密度越来越小，保证最后划线末端处的菌落是由单一的细胞或孢子繁殖而成。
6．稀释涂布平板法是微生物培养中的一种常用的接种方法。下列相关叙述错误的是()
A ．操作中需要将菌液进行一系列的浓度梯度稀释
B ．需将不同稀释度的菌液分别涂布到固体培养基表面
C ．不同浓度的菌液均可在培养基表面形成单个的菌落
D ．操作过程中对培养基和涂布器等均需进行严格灭菌处理
答案 C
解析 只有菌液稀释到一定程度后，在固体培养基表面才能形成单个的菌落，否则可能会出现两个以上的细菌共同形成一个菌落，或菌落出现重叠。
两种纯化细菌的方法的比较
1．土壤中分解尿素的细菌的分离与计数
(1)分离原理：土壤中的细菌之所以能分解尿素，是因为它们能合成脲酶，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)统计菌落数目：统计样品中的活菌一般用稀释涂布平板法。
(3)实验流程：土壤取样→样品的稀释→微生物的培养与观察→细菌的计数。
2．分解纤维素的微生物的分离
(1)纤维素酶
①组成：纤维素酶是一种复合酶，一般认为它至少包括三种组分，即C 1酶、C x 酶和葡萄糖苷酶。
②作用
纤维素――→C 1酶C x 酶纤维二糖――→葡萄糖苷酶
葡萄糖 (2)纤维素分解菌的筛选
①原理
纤维素分解菌
↓
?
????刚果红纤维素→红色复合物――→纤维素酶红色消失，出现透明圈 ②筛选方法：刚果红染色法，即通过是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌。 ③培养基：以纤维素为唯一碳源的选择培养基。
④实验流程 土壤取样：富含纤维素的环境
↓ 选择培养：用选择培养基培养，以增加纤维素分解菌的浓度
↓ 梯度稀释：制备系列稀释液
↓
涂布平板：将样品涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上
↓ 挑选产生透明圈的菌落
[思维诊断]
(1)选择培养基可以鉴定某种微生物的种类( × )
(2)从物理性状的角度看，选择培养基多属于固体培养基( √ )
(3)对细菌进行计数只能采用稀释涂布平板法，而不能用平板划线法( × )
(4)筛选能分解尿素的细菌所利用的培养基中，尿素是唯一的氮源( √ )
(5)分解尿素的细菌在分解尿素时，可以将尿素转化为氨，使得培养基的酸碱度降低( × )
(6)纤维素是构成植物细胞壁的主要成分，在纤维素酶的作用下，纤维素可以水解成葡萄糖( √ )
(7)刚果红可以与纤维素形成透明复合物，所以可以通过是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌( × )
(8)在筛选能分解纤维素的细菌的实验中，选择培养的目的是增大样品中目的菌株的浓度( √ )
(9)刚果红染色法只能在培养微生物的时候加入刚果红( × )
题组一 选择培养基成分及配制方法的分析
1．选择培养基是根据某一种或某一类微生物的特殊营养要求或对一些物理、化学抗性而设计的培养基。利用这种培养基可以将所需要的微生物从混杂的微生物中分离出来。为选择酵母菌和硝化细菌，应选用的培养基分别为( )
A ．伊红美蓝培养基、含青霉素培养基
B．含青霉素培养基、含氨的无机培养基
C．含氨的无机培养基、含青霉素培养基
D．含青霉素培养基、伊红美蓝培养基
答案 B
解析酵母菌是真菌，通常可以用含青霉素的培养基进行选择培养，因为青霉素抑制细菌生长，但不能抑制真菌生长。硝化细菌为自养型生物，能够利用氨转变为亚硝酸和硝酸所释放的能量把无机物转变为有机物以维持自身生命活动，利用含氨的无机培养基可进行选择培养。2．苯酚是工业生产排放的有毒污染物质，自然界中存在着降解苯酚的微生物。某工厂产生的废水中含有苯酚，为了降解废水中的苯酚，研究人员从土壤中筛选获得了只能降解利用苯酚的细菌菌株，筛选的主要步骤如图所示，①为土壤样品。请回答下列问题：
(1)②中培养目的菌株的选择培养基中应加入________作为碳源，②中不同浓度碳源的培养基________(A.影响；B.不影响)细菌的数量，如果要测定②中活细菌数量，常采用____________法。
(2)④为对照，微生物在④中不生长，在⑤中生长，④与⑤培养基的主要区别在于________________________________________________________________________
________________________________________________________________________；
使用______________________________法可以在⑥上获得单菌落。采用固体平板培养细菌时进行倒置培养的原因是______________________________________________________。(3)实验过程中如何防止其他微生物的污染？
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案(1)苯酚A稀释涂布平板(2)④的培养基没有加入苯酚作为碳源，⑤的培养基加入苯酚作为碳源稀释涂布平板法或平板划线防止冷凝后形成的水珠滴落在培养基上污染培养基(3)培养基灭菌，接种环境灭菌，接种过程无菌操作
解析根据微生物对营养的需求，在培养基中加入或不加某些物质以达到促进目的菌生长，抑制或阻止其他杂菌生长的目的，然后再用涂布平板法、平板划线法或其他方法筛选出单个目的菌落，再接种培养即可获得纯目的菌。为防止培养基中水分蒸发形成的水珠落入培养基中影响菌体生长，所以要将培养皿倒臵。在设计实验中要注意单一变量原则和对照原则，操作中要严格进行无菌操作。
选择培养基的制作方法
(1)在培养基全部营养成分具备的前提下，加入物质：依据某些微生物对某些物质的抗性，在培养基中加入某些物质，以抑制不需要的微生物，促进所需要的微生物生长，如培养基中加入高浓度食盐时可抑制多种细菌的生长，但不影响金黄色葡萄球菌的生长，从而可将该菌分离出来；而在培养基中加入青霉素时可抑制细菌、放线菌的生长，从而分离得到酵母菌和霉菌。
(2)通过改变培养基的营养成分达到分离微生物的目的：培养基中缺乏氮源时，可分离自生固氮微生物，非自生固氮微生物因缺乏氮源而无法生存；培养基中若缺乏有机碳源则异养微生物无法生存，而自养微生物可利用空气中的CO2制造有机物生存。
(3)利用培养基的特定化学成分分离特定微生物：如当石油是唯一碳源时，可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，从而分离出能消除石油污染的微生物。
(4)通过某些特殊环境分离微生物：如在高盐环境中可分离耐盐菌，其他菌在盐浓度高时易失水而不能生存；在高温环境中可分离得到耐高温的微生物，其他微生物在高温环境中因酶失活而无法生存。
题组二土壤中分解尿素的细菌的分离与计数
3．下列说法错误的是()
A．因为土壤中各类微生物的数量不同，所以为获得不同类型的微生物，要按不同的稀释倍数进行分离
B．测定土壤中细菌的总量和测定土壤中能分解尿素的细菌的数量，选用的稀释范围不同C．只有得到了3个或3个以上菌落数目在30～300的平板，才说明稀释操作比较成功，并能够进行菌落的计数
D．牛肉膏蛋白胨培养基的菌落数明显大于选择培养基的数目，说明选择培养基已筛选出一些细菌菌落
答案 C
解析样品的稀释度直接影响平板上生长的菌落数目，土壤中各类微生物数量不同，含量最多的是细菌，大约占70%～90%，其次是放线菌，最少是真菌，所以为获得不同类型的微生物，要按不同稀释倍数进行分离；在同一稀释度下只要得到2个或2个以上的菌落数目在30～300的平板，就说明稀释操作比较成功，并能够进行菌落的计数；验证选择培养基是否具有选择作用，需设立牛肉膏蛋白胨培养基作为对照，若后者上的菌落数明显大于前者，说明前者具有筛选作用。
4．下面是探究如何从土壤中分离出自生固氮菌与计数的实验，完成下列问题：
实验原理：农田的表层土壤中，自生固氮菌的含量比较多。将用表层土壤制成的稀泥浆，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。
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9mL无菌水的试管、
无菌吸管、无菌涂布器、无菌培养皿、盛有90mL无菌水的锥形瓶、恒温箱。
(1)方法步骤：
①倒平板：分别将无氮培养基、牛肉膏蛋白胨培养基倒平板，应在________________________旁操作。
②制备土壤稀释液：取土样10g加入盛有90mL无菌水的锥形瓶中，充分摇匀。用无菌吸管吸取上清液1mL，转至盛有9mL的无菌水的试管中，依次稀释到107稀释度。
③涂布：按照由103～107稀释度的顺序分别吸取0.1mL进行平板涂布，每个稀释度下，无氮培养基应至少涂布________个平板，牛肉膏蛋白胨培养基涂布________个。
④培养：放入恒温箱内，在28～30℃下培养3～4d。
⑤细菌的计数：当菌落数目稳定时，选取菌落数在________的平板进行计数。如果测定的平均值为50，则每克样品中的菌株数是________。(稀释度是105)
(2)预期结果：相同稀释度下，牛肉膏蛋白胨培养基上的菌落数________(选填“多于”或“少于”)无氮培养基上的数目。原因是________________________________________________。
答案(1)①酒精灯火焰③31⑤30～3005×107
(2)多于无氮培养基上只有土壤中的自生固氮菌能生长繁殖，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(1)在酒精灯火焰旁倒平板，可以减少杂菌的污染。为了保证结果准确，一般设臵3～5个平板，选择菌落数在30～300的平板进行计数，并取平均值，则每克样品中的菌株数为(50÷0.1)×105＝5×107。(2)牛肉膏蛋白胨培养基作为对照，以消除无关变量对实验结果的影响，该培养基适合土壤中几乎所有细菌生存，所以，它比无氮培养基上的菌落数目多。
稀释涂布平板法计数微生物的注意问题
用稀释涂布平板法计数微生物时，要求选择菌落数在30～300的平板进行计数。解题时易出现以下误解：
(1)只得到1个菌落数在30～300的平板是错误的。错误的原因是不符合实验的重复原则，易受到偶发因素的影响。
(2)得到3个或3个以上菌落数在30～300的平板，也不一定正确，这可能有两种情况：
①不同平板间差异较大，如得到3个平板，菌落数分别为230、34、240，虽然菌落数均在“30～300”之间，这也是不正确的，因为“34”与“230”“240”差异太大，应重新实验找出原因。
②不同平板之间差异不大，是符合要求的，用其平均值作为估算的最终结果。
可见，并不是只要得到3个“菌落数在30～300的平板”即可，而应该是涂布的同一稀释度的平板均符合“菌落数在30～300的平板”且无较大差异，说明实验操作合格，才能按照计
算公式进行计算。
题组三分解纤维素的微生物的分离
5．通过分离分解纤维素的微生物实验，对分解纤维素的微生物进行了初步的筛选，这只是分离提纯的第一步，还需要进行()
A．发酵产纤维素酶的实验B．提取纤维二糖的实验
C．浓缩纤维素分解菌的实验D．提取葡萄糖的实验
答案 A
解析为确定得到的是纤维素分解菌，还需进行发酵产纤维素酶的实验，纤维素酶的测定方法一般是采用对纤维素酶分解滤纸等纤维素后产生的葡萄糖进行定量测定。
6．下面从土壤中筛选纤维素分解菌的实验步骤，正确的是()
①土壤取样②称取10g土壤加入盛有90mL无菌水的锥形瓶中③吸取0.1mL进行平板涂布④依次稀释至101、102、103、104、105、106、107稀释度
A．①→②→③→④B．①→③→②→④
C．①→②→④→③D．①→④→②→③
答案 C
解析在分离土壤中某细菌时，应先选取土样(10g)，然后加无菌水获得土壤浸出液，并进行不同倍数稀释，最后将稀释液涂布到培养基表面进行培养，并分离和计数。
两种微生物筛选方法的比较
网络构建
要语强记
1．无菌操作技术包括消毒和灭菌，消毒包括煮沸消毒、巴氏消毒、化学药剂消毒和紫外线消毒等；灭菌包括灼烧灭菌、干热灭菌和高压蒸汽灭菌。
2．培养基的制备包括计算、称量、溶化、灭菌、倒平板等步骤，倒置平板的目的是防止培养皿盖上的水滴滴入培养基造成污染。
3．大肠杆菌的纯化包括平板划线法和稀释涂布平板法。平板划线法要求多次划线，稀释涂布平板法要求菌液要充分地稀释。
4．微生物的计数要求制作多个平板，且每个平板上能长出30～300个菌落。
5．尿素分解菌和纤维素分解菌的分离都运用了选择培养基，前者所用的培养基中尿素是唯一的氮源，后者所用的培养基中纤维素是唯一的碳源。
探究高考明确考向
1．(2013·江苏，18)某研究小组从有机废水中分离微生物用于废水处理。下列叙述正确的是()
A．培养基分装到培养皿后进行灭菌
B．转换划线角度后需灼烧接种环再进行划线
C．接种后的培养皿须放在光照培养箱中培养
D．培养过程中每隔一周观察一次
答案 B
解析培养基灭菌后再分装到培养皿中；转换划线角度后要灼烧接种环，冷却后再从上次划线的末端开始进行划线；接种后的培养皿必须放在恒温箱中进行培养，一般每隔12 h或24 h 观察一次。
2．(2012·北京，5)高中生物学实验中，在接种时不进行严格无菌操作对实验结果影响最大的一项是()
A．将少许干酵母加入到新鲜的葡萄汁中
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养基上
D．将土壤浸出液涂布在无菌的选择培养基上
答案 C
解析在酿制葡萄酒的过程中，如果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；在植物组织培养过程中，如果灭菌不彻底，杂菌产生的物质会影响外植体的生长，甚至杀死外植体，导致培养失败，对结果影响最大；土壤浸出液本身就含有大量的杂菌，另外在选择培养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。
3．(2011·新课标，39)有些细菌可分解原油，从而消除由原油泄漏造成的土壤污染。某同学欲从受原油污染的土壤中筛选出能高效降解原油的菌株。回答问题：
(1)在筛选过程中，应将土壤样品稀释液接种于以________为唯一碳源的固体培养基上。从功能上讲，该培养基属于__________培养基。
(2)纯化菌种时，为了得到单菌落，常采用的接种方法有两种，即____________________和____________________。
(3)为了筛选出高效菌株，可比较单菌落周围分解圈的大小，分解圈大说明该菌株的降解能力________________________________________________。
(4)通常情况下，在微生物培养过程中，实验室常用的灭菌方法有灼烧灭菌、________和____________。无菌技术要求实验操作应在酒精灯________附近进行，以避免周围环境中微生物的污染。
答案(1)原油选择(2)平板划线法稀释涂布平板法(3)强(4)干热灭菌高压蒸汽灭菌火焰
解析(1)可以将所需要的微生物从混杂的微生物群中分离出来的培养基为选择培养基。欲筛选出能降解原油的菌株，则培养基中应只含有原油而无其他碳源，这样不能降解原油的细菌在此培养基上不能生存，能降解原油的细菌才能在只含原油这一碳源的培养基上生存。(2)分离纯化菌种时，接种的方法有平板划线法和稀释涂布平板法，其目的都是使聚集在一起的微生物分散成单个细胞，从而能在培养基表面形成单菌落，以便于纯化菌种。(3)降解原油能力越强的菌株，在菌落周围形成的分解圈越大。(4)实验室常用的灭菌方法有灼烧灭菌(如接种环)、干热灭菌(如培养皿)和高压蒸汽灭菌(如培养基)等。无菌技术要求整个实验操作都要在酒精灯火焰附近进行，以避免周围微生物的污染。
4．(2014·新课标Ⅱ，39)为了调查某河流的水质状况，某研究小组测定了该河流水样中的细菌含量，并进行了细菌分离等工作。回答下列问题：
(1)该小组采用稀释涂布平板法检测水样中的细菌含量。在涂布接种前，随机取若干灭菌后
的空白平板先行培养了一段时间，这样做的目的是__________________________________；然后，将1mL水样稀释100倍，在3个平板上用涂布法分别接入0.1mL稀释液；经适当培养后，3个平板上的菌落数分别为39、38和37。据此可得出每升水样中的活菌数为______________。
(2)该小组采用平板划线法分离水样中的细菌。操作时，接种环通过________灭菌，在第二次及以后划线时，总是从上一次划线的末端开始划线。这样做的目的是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)示意图A和B中，________表示的是用稀释涂布平板法接种培养后得到的结果。
(4)该小组将得到的菌株接种到液体培养基中并混匀，一部分进行静置培养，另一部分进行振荡培养。结果发现：振荡培养的细菌比静置培养的细菌生长速度快。分析其原因是：振荡培养能提高培养液中__________的含量，同时可使菌体与培养液充分接触，提高____________的利用率。
答案(1)检测培养基平板灭菌是否合格 3.8×107(2)灼烧将聚集的菌体逐步稀释以便获得单个菌落(3)B(4)溶解氧营养物质
解析(1)为了检测培养基平板灭菌是否合格，可在涂布接种前，随机取灭菌后的空白平板先行培养一段时间。0.1mL稀释液中平均有(39＋38＋37)/3＝38个活菌，则每毫升稀释液中活菌的数目为38/0.1＝380，则稀释前每毫升水样中活菌数目为380×100＝3.8×104，则每升水样中活菌数目为3.8×104×1000＝3.8×107。(2)接种环、接种针等金属用具可直接在酒精灯火焰的充分燃烧层灼烧，以达到迅速彻底灭菌的目的。在第二次及以后的划线时，总是从上一次划线的末端开始划线，其目的是将聚集的菌体逐步稀释以便获得单个菌落。(3)比较图A和图B可以看出：A培养基中细菌的分布呈线性，是用平板划线法接种培养后得到的结果；B培养基中细菌均匀分布，是用稀释涂布平板法接种培养后得到的结果。(4)振荡培养可以提高培养液中溶解氧的含量，还可以使菌体与培养液充分接触，提高了营养物质的利用率，因此振荡培养的细菌比静臵培养的细菌生长速度快。
练出高分
1．下图是采用纯化微生物培养的两种接种方法接种后培养的效果图，据图分析不正确的是()
A．获得图A效果的接种方法是稀释涂布平板法
B．获得图B效果的接种方法是平板划线法
C．若在纯化土壤细菌时菌液浓度过高，培养基上的菌落可能会连成一片
D．在接种前要对培养基进行消毒处理
答案 D
解析从平板中菌落的分布来看，A图和B图的接种方法分别是稀释涂布平板法和平板划线法。如果菌液的稀释度太低，在培养基上的菌落会连成一片。在接种前要对培养基进行高压蒸汽灭菌处理。
2．下列有关平板划线接种法的操作的叙述中，错误的是()
A．将接种环放在酒精灯火焰上灼烧
B．将已冷却的接种环伸入菌液中蘸取一环菌液
C．蘸取菌液和划线要在酒精灯火焰旁进行
D．划线时要将最后一区的划线与第一区的划线相连
答案 D
解析划线时要将接种环在酒精灯火焰上灼烧灭菌，A正确。为了防止烧死细菌，接种环需要冷却后再蘸取菌液，B正确。为防止杂菌污染，应在酒精灯附近操作，C正确。划线时为挑选出单个菌落，最后一区和第一区不能相连，故D错误。
3．用来判断选择培养基是否起到了选择作用需要设置的对照是()
A．未接种的选择培养基
B．未接种的牛肉膏蛋白胨培养基
C．接种了的选择培养基
D．接种了的牛肉膏蛋白胨培养基
答案 D
解析选择的目的是为了分离、筛选，对照遵循的原则是单一变量，因此用接种了的普通培养基和选择培养基进行对照，在牛肉膏蛋白胨培养基上生长的菌落数目应明显多于选择培养基上的数目。
4．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。下列关于这两种接种方法的叙述中，不正确的是()
A．都只能用固体培养基接种
B．都能用于微生物的计数
C．接种培养后均可获得单菌落
D．接种工具使用后都需要灭菌
答案 B
解析要计数微生物，常采用的接种方法是稀释涂布平板法，故B错误。
5．分离土壤中分解尿素的细菌，对培养基的要求是()
注：“＋”
答案 C
解析分离土壤中分解尿素的细菌，培养基中要有碳源，且尿素作为唯一的氮源，不能添加硝酸盐。
6．下列培养基配方中能作为选择培养基、鉴别培养基的依次是()
A.①③B．②①C
答案 D
解析在培养基中加入伊红和美蓝，可以用来鉴别饮用水和乳制品中是否存在大肠杆菌，有伊红和美蓝的培养基为鉴别培养基。高浓度的食盐可以抑制多种细菌的生长，但不影响金黄色葡萄球菌的生长，从而可以将金黄色葡萄球菌分离出来，有高浓度食盐的培养基为选择培养基。
7．下列有关微生物的培养或纯化的叙述，错误的是()
A．在培养微生物前要先对培养基进行灭菌处理再接种
B．培养液中溶氧量的变化会影响酵母菌的繁殖和代谢途径
C．分离自养型微生物的方法是用以纤维素作为唯一碳源的培养基
D．分离纯化微生物的常用方法是平板划线法和稀释涂布平板法
答案 C
解析在培养微生物前要先对培养基进行灭菌处理再接种，防止其他微生物混入，A正确；
酵母菌是兼性厌氧型微生物，所以培养液中溶氧量的变化会影响酵母菌的繁殖和代谢途径，B正确；以纤维素作为唯一碳源的培养基是用来分离纤维素分解菌的，分离自养型微生物要用不含有机碳源的培养基，C错误；分离纯化微生物的常用方法是平板划线法和稀释涂布平板法，D正确。
8．下列关于“检测土壤中细菌总数”实验操作的叙述中，不正确的是()
A．用蒸馏水配制牛肉膏蛋白胨培养基，经高压蒸汽灭菌后倒平板
B．取104、105、106倍土壤稀释液和无菌水各0.1mL涂布不同平板
C．将实验组和对照组平板倒置，37℃恒温培养24～48小时
D．确定对照组无菌后，选择菌落数在300以上的平板进行计数
答案 D
解析制备培养基时，需要将培养基用高压蒸汽灭菌，A正确；接种方法为稀释涂布平板法，即需要制备不同的土壤稀释液后才能倒平板，B正确；对照组和实验组需要放臵在恒温培养箱中培养，C正确；一般选择菌落数在30～300的平板进行计数，D错误。
9．用稀释涂布平板法测定同一土壤样品中的细菌数，在对应稀释倍数为106的培养基中，得到以下几种统计结果，正确的是()
A．涂布了一个平板，统计的菌落数是230
B．涂布了两个平板，统计的菌落数是215和260，取平均值238
C．涂布了三个平板，统计的菌落数分别是21、212和256，取平均值163
D．涂布了三个平板，统计的菌落数分别是210、240和250，取平均值233
答案 D
解析在设计实验时，一定要涂布至少3个平板，作为重复组，才能增强实验的说服力与准确性，所以A、B不正确。C项虽涂布了3个平板，但是，其中1个平板的计数结果与另两个相差太远，说明在操作过程中可能出现了错误，因此，不能简单地将3个平板的计数值用来求平均值。
10．以下有关生物技术实践的叙述中，不正确的是()
A．在大肠杆菌的分离和培养实验中，划线后盖好培养皿，再将培养皿倒置培养
B．在富含纤维素的环境中寻找纤维素分解菌，符合生物与环境相适应的生物学观点
C．在酿酒生产上，常向发酵罐中加少量尿素，其目的是作为氮源，用于酵母菌合成蛋白质和核酸
D．不能用稀释涂布平板法来测定土壤溶液中某活菌数目
答案 D
11．普通酵母菌直接利用淀粉的能力很弱，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，平板内的固体培养基应以__________作为唯一碳源。②、③过程需重复几次，目的是________________________________________________________________________。
(2)某同学尝试过程③的操作，其中一个平板经培养后的菌落分布如图乙所示。该同学的接种方法是________________；推测该同学接种时可能的操作失误是______________。(3)以淀粉为原料，用工程酵母菌和普通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，其原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
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能力强的酵母菌(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能力强，导致酒精发酵产生CO2的速率更快
解析(1)由题目所给信息可以直接看出，工程酵母菌比普通酵母菌利用淀粉的能力强。在以淀粉为唯一碳源的培养基上，工程酵母菌可以正常增殖，而普通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，根据图乙菌落分布情况可确定该同学的接种方法是后者；由图乙中菌落分布不均的可推测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养液中，普通酵母菌繁殖慢，产生气体少；工程酵母菌繁殖快，产生气体多。
12．纤维素是地球上年产量巨大，但未能得到充分利用的物质，尤其以农作物秸秆为甚，我国年产约6亿吨。对其研究利用的报道较多，能降解纤维素的微生物种类很多，目前的研究以丝状真菌为主。请回答下列问题：
(1)食草动物能够消化食物的关键是体内存在________酶，能够降解纤维素，该酶是一种复合酶，它至少包括____________________________________。
(2)目前，研究者多利用以____________________________为唯一碳源的培养基从土壤中分离纤维素分解菌。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。
(3)下图是工业上利用微生物由纤维素生产乙醇的基本工艺流程：
上述工艺流程中环节①需要的微生物大多分布在________________________的环境中。④过程要注意对接种器材进行__________________。
答案(1)纤维素C1酶、C x酶和葡萄糖苷酶(2)纤维素刚果红红透明圈(3)富含纤维素(答案合理即可)灭菌
解析(1)纤维素酶是一种复合酶，一般认为它至少包括三种组分，即C1酶、C x酶和葡萄糖苷酶，前两种酶使纤维素分解成纤维二糖，第三种酶将纤维二糖分解成葡萄糖。正是在这三种酶的协同作用下，纤维素最终被水解成葡萄糖，为微生物的生长提供营养，同样，也可以为人类所利用。(2)一般利用添加了纤维素的选择培养基分离纤维素分解菌，利用刚果红染色法筛选纤维素分解菌，这种方法能够通过在培养基中加入刚果红，看是否产生透明圈直接对微生物进行筛选。(3)能产纤维素酶的微生物应多分布于富含纤维素的环境中，接种前要对接种器材进行灭菌处理。
13．(原创题)中国家电研究院的洗衣机专家指出，洗衣机内部的环境非常潮湿，洗衣机使用时间越长，内部滋生微生物的机会就越大。看似干净的洗衣机，其内部隐藏着一个健康的隐形杀手。某生物兴趣小组的同学，利用内桶背面的污垢进行了相关实验室实验。
(1)培养洗衣机内部微生物的培养基中一般含有_____________________________________。
(2)鉴定洗衣机污垢中是否有菌落时要制备固体培养基，在制备完毕后要进行倒平板操作，将平板倒置。这样做的目的是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)有三种材料或用具需要消毒或灭菌：①培养细菌用的培养基与培养皿；②玻棒、试管、烧瓶和吸管；③实验操作者的双手。其中需要消毒的是________，需要灭菌的是________。
(4)检验污垢中是否含微生物时，要将污垢制成水样稀释，然后将稀释水样用涂布器分别涂布到琼脂固体培养基的表面进行培养，这种方法称为______________。下图所示的四种菌落分布情况中，不可能由该方法得到的是________________________。
用该方法统计样本菌落数时是否需要对照组？________________。为什么？
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。(5)判断污垢中微生物的种类可以依据菌落的形状、大小等菌落特征进行初步的____________。实验结束后，使用过的培养基应该进行灭菌处理才能倒掉，此目的是__________________。
答案(1)水、碳源、氮源和无机盐(2)防止皿盖上凝结的水珠落入培养皿造成污染，还可使培养基表面的水分更好地挥发(3)③①②(4)稀释涂布平板法D需要因为需要判断培养基是否被杂菌污染(培养基灭菌是否合格)(5)鉴定(或分类)防止造成环境污染解析(1)培养微生物的培养基中一般含有水、碳源、氮源和无机盐。(2)倒臵平板的目的是防止皿盖上凝有的水珠落入培养皿造成污染，同时还可使培养基表面的水分更好地挥发。(3)实验者的双手需要进行消毒处理，培养皿、培养基及其他实验器材等需要进行灭菌处理。(4)本题中将污垢水样接种在培养基上的方法为稀释涂布平板法。D属于利用平板划线法得到的菌落分布。利用稀释涂布平板法统计菌落数时需要设臵对照组，将一个未接种污垢水样的培养基放在相同条件下培养，以此判断培养基是否被杂菌污染。(5)污垢中的微生物种类可以根据菌落的形状、大小等进行初步分类。实验结束后，为防止污染环境，应对用过的培养基进行灭菌处理后再倒掉。
微生物的生长 第一节微生物的分离和纯培养 在微生物学中，在人为规定的条件下培养、繁殖得到的微生物群体称为培养物(culture)，而只有一种微生物的培养物称为纯培养物(pure culture)。由于在通常情况下纯培养物能较好地被研究、利用和重复结果，因此把特定的微生物从自然界混杂存在的状态中分离、纯化出来的纯培养技术是进行微生物学研究的基础。 一、无菌技术 微生物通常是肉眼看不到的微小生物，而且无处不在。因此，在微生物的研究及应用中，不仅需要通过分离纯化技术从混杂的天然微生物群中分离出特定的微生物，而且还必须随时注意保持微生物纯培养物的“纯洁”，防止其他微生物的混入。在分离、转接及培养纯培养物时防止其被其他微生物污染的技术被称为无菌技术(aseptic technique)，它是保证微生物学研究正常进行的关键。 1、微生物培养的常用器具及其灭菌 试管、玻璃烧瓶、平皿(culture dish，petri dish)等是最为常用的培养微生物的器具，在使用前必须先行灭菌，使容器中不合任何生物。培养微生物的营养物质[称为培养基(culture medium)]可以加到器皿中后一起灭菌，也可在单独灭菌后加到无菌的器具中。最常用的灭菌方法是高压蒸汽灭菌，它可以杀灭所有的生物，包括最耐热的某些微生物的休眠体，同时可以基本保持培养基的营养成分不被破坏。有些玻璃器皿也可采用高温干热灭菌。为了防止杂菌，特别是空气中的杂菌污染，试管及玻璃烧瓶都需采用适宜的塞子塞口，通常采用棉花塞，也可采用各种金属、塑料及硅胶帽，它们只可让空气通过，而空气中的其他微生物不能通过。而平皿是由正反两平面板互扣而成，这种器具是专为防止空气中微生物的污染而设计的。 2、接种操作 用接种环或接种针分离微生物，或在无菌条件下把微生物由一个培养器皿转接到另一个培养容器进行培养，是微生物学研究中最常用的基本操作。由于打开器皿就可能引起器皿内部被环境中的其他微生物污染，因此微生物实验的所有操作均应在无菌条件下进行，其要点是在火焰附近进行熟练的无菌操作，或在无菌箱或操作室内无菌的环境下进行操作。操作箱或操作室内的空气可在使用前一段时间内用紫外灯或化学药剂灭菌。有的无菌室通无菌空气维持无菌状态。 用以挑取和转接微生物材料的接种环及接种针，一般采用易于迅速加热和冷却的镍铬合金等金属制备，使用时用火焰灼烧灭菌。而转移液体培养物可采用无菌吸管或移液枪。 二、用固体培养基分离纯培养 不同微生物在特定培养基上生长形成的菌落或菌苔一般都具有稳定的特征，可以成为对该微生物进行分类、鉴定的重要依据。大多数细菌、酵母菌，以及许多真菌和单细胞藻类能在固体培养基上形成孤立的菌落，采用适宜的平板分离法很容易得到纯培养。所谓平板，即培养平板(culture plate)的简称，它是指熔化的固体培养基倒入无菌平皿，冷却凝固后，盛有固体培养基的平皿。这方法包括将单个微生物分离和固定在固体培养基表面或里面。固体培养基是用琼脂或其他凝胶物质固化的培养基，每个孤立的话微生物体生长、繁殖形成菌落，形成的菌落便于移植。最常用的分离、培养微生物的固体培养基是琼脂固体培养基平板。这种由Koch建立的采用平板分离微生物纯培养的技术简便易行，100多年来一直是各种菌种分离的最常用手段。
微专题二湖泊 [核心知识必备] 1.以贝加尔湖为例分析常见考查角度 (1)物种独特的原因——分析“特有”。 周边人口较少，流出河流少，缺少与外界交流的环境；湖泊古老，经漫长进化形成独有物种。 (2)鱼类丰富的原因——分析“丰富”。 湖泊面积大，提供广阔的空间；湖水纯净，阳光透射率高，藻类、浮游生物丰富，鱼类饵料充足；入湖河流多，沿湖湿地多，提供丰富的有机营养物。 (3)天然空调机的原因——分析“调节气候”。 ①冬温高：冬季湖泊降温慢，使附近地区气温高于同纬度其他地区，湖水结冰释放热量。 ②夏凉爽：纬度高，地势高，湖泊升温慢，使附近地区气温低于同纬度其他地区。 (4)多风浪的原因——分析“湖陆风”。 湖泊面积大，湖泊与周边陆地热力差异大，白天吹湖风，晚上吹陆风；湖面狭长，两岸地势高，狭管作用强。(注意冬季结冰，基本无风浪，主要考虑夏季) 2.综合治理 (1)面临“灭湖”威胁的原因：流域内人口增长、工农业发展用水量增多，入湖径流量减少；工农业生产引起的水体污染严重；不合理的捕捞和水体污染导致鱼类等生物多样性减少。(2)“灭湖”带来的影响：气温日较差、年较差变大；年降水量减少，气候更加干旱；极端天气、自然灾害发生频率增大；生物多样性减少，植被退化；湖岸周围土地盐碱化、荒漠化加剧。
(3)解决“灭湖”威胁的措施：合理利用水资源，合理分配河流上中下游用水量；发展节水农业，提高水资源的利用率；国家间加强合作，共同应对；立法保护水资源等。 [实例应用提升] 1.(2018·全国卷Ⅲ，6～7)贝加尔湖(下图)是世界上最深的湖泊，监测表明湖水深度还在加大。贝加尔湖湖底沉积物巨厚，可达8千米。据此完成(1)～(2)题。 (1)贝加尔湖形成于( ) A.地壳断陷集水 B.火山口集水 C.河流改道 D.滑坡阻断河流 (2)贝加尔湖湖底沉积物巨厚，且湖水深度还在加大，说明( ) A.湖区降水量加大 B.入湖径流增多 C.湖盆在加深 D.入湖泥沙增多 解析第(1)题，贝加尔湖是世界上最深的湖泊，且深度还在加大，符合地壳断裂下陷形成的构造湖的特征。火山口集水形成的火山口湖一般保留有完整的锥形火山山体和封闭的中部洼地，滑坡阻断河流形成堰塞湖后，一般在堰塞体的下方保留原来的河道，图中信息均不符合。河流改道不会形成较深的湖泊。第(2)题，贝加尔湖湖底沉积物主要是由入湖河流搬运的泥沙在湖中沉积形成的，若入湖径流增多，则输沙量增大，入湖泥沙增多，沉积物增加使湖床抬高，湖泊变浅，与湖水深度还在加大的特征不相符。贝加尔湖区属于温带大陆性气候，降水量少，降水量的加大不会对湖水深度产生明显影响。由于断层中部继续下陷，湖盆在加深，尽管外力作用使沉积物不断加厚，但湖水深度还在加大。 答案(1)A (2)C 2.(2018·山东烟台一模)阅读图文材料，完成下列各题。
高中生物选修一《生物技术实践》历年高考试题选 一、全国卷 1．（2017?新课标Ⅰ卷.37）（15分） 某些土壤细菌可将尿素分解成CO2和NH3，供植物吸收和利用。回答下列问题： （1）有些细菌能分解尿素，有些细菌则不能，原因是前者能产生________________________。能分解尿素的细菌不能以尿素的分解产物CO2作为碳源，原因是________________________，但可用葡萄糖作为碳源，进入细菌体内的葡萄糖的主要作用是________________________（答出两点即可）。 （2）为了筛选可分解尿素的细菌，在配制培养基时，应选择____________________（填“尿素”“NH4NO3”或“尿素+NH4NO3”）作为氮源，不选择其他两组的原因是________________________。 （3）用来筛选分解尿素细菌的培养基含有KH2PO4和Na2 HPO4，其作用有________________________（答出两点即可）。 【答案】（1）脲酶分解尿素的细菌是异养型生物，不能利用CO2来合成有机物为细胞生物生命活动提供能量，为其他有机物的合成提供原料 （2）尿素其他两组都含有NH4NO3，能分解尿素的细菌和不能分解尿素的细菌都能利用NH4NO3，不能起到筛选作用 （3）为细菌生长提供无机营养，作为缓冲剂保持细胞生长过程中pH稳定 2．（2017?新课标Ⅱ卷.37）（15分） 豆豉是大豆经过发酵制成的一种食品。为了研究影响豆豉发酵效果的因素，某小组将等量的甲、乙两菌种分别接入等量的A、B两桶煮熟大豆中并混匀，再将两者置于适宜条件下进行发酵，并在32 h内定期取样观测发酵效果。回答下列问题： （1）该实验的自变量是____________________、__________________________。 （2）如果发现发酵容器内上层大豆的发酵效果比底层的好，说明该发酵菌是______________________。（3）如果在实验后，发现32 h内的发酵效果越来越好，且随发酵时间呈直线上升关系，则无法确定发酵的最佳时间；若要确定最佳发酵时间，还需要做的事情是__________________________。 （4）从大豆到豆豉，大豆中的成分会发生一定的变化，其中，蛋白质转变为__________________________，脂肪转变为__________________________。 【答案】（1）菌种发酵时间（2）好氧菌 （3）延长发酵时间，观测发酵效果，最好的发酵效果所对应的时间即为最佳发酵时间 （4）氨基酸和肽脂肪酸和甘油 3．（2017?新课标Ⅲ卷.37）（15分） 绿色植物甲含有物质W，该物质为无色针状晶体，易溶于极性有机溶剂，难溶于水，且受热、受潮易分解。其提取流程为：植物甲→粉碎→加溶剂→振荡→收集提取液→活性炭处理→过滤去除活性炭→蒸馏（含回收溶剂）→重结晶→成品。回答下列问题： （1）在提取物质W时，最好应选用的一种原料是___________________（填“高温烘干”“晾干”或“新鲜”）的植物甲，不宜选用其他两种的原因是___________________________________。 （2）提取物质W时，振荡的作用是______________________。 （3）活性炭具有很强的吸附能力，在提取过程中，用活性炭处理提取液的目的是________________。（4）现有丙酮（沸点56 ℃）、乙醇（沸点约78 ℃）两种溶剂，在提取物质W时，应选用丙酮作为提取剂，理由是__________________________________。 （5）该实验操作过程中应注意的事项是_________________（答出两点即可）。 【答案】（1）晾干高温烘干过程中，植物甲中的物质W易被破坏；新鲜的植物甲含水量高，用于提取的极性有机溶剂会被稀释，进而降低对物质W的提取效果 （2）使原料和溶剂充分混匀（3）去除提取液中的色素（4）丙酮沸点低于乙醇，蒸馏时物质W分解较少（5）在温度较低的情况下操作，防火 4.（2016课标1卷.39）（15分） 空气中的微生物在重力等作用下，可以一定程度地沉降。某研究小组欲用平板收集教室空气中的微生物，
实验一微生物培养基的制备与灭菌（8课时） 一、目的要求 1、学习配制微生物培养基的一般方法和步骤。 2、掌握高压蒸汽灭菌的原理和操作方法。 二、基本原理 正确掌握培养基的配制方法是从事微生物学实验工作的重要基础。由于微生物种类及代谢类型的多样性，因而用于培养微生物的培养基的种类也很多，它们的配方及配制方法虽各有差异，但一般培养基的配制程序却大致相同，例如器皿的准备，培养基的配制与分装，棉塞的制作，培养基的灭菌，斜面与平板的制作以及培养基的无菌检查等基本环节大致相同。 三、实验材料 1、药品：牛肉膏蛋白胨培养基、琼脂粉、1mol/L的NaOH和1mol/L HCl溶液。 2、仪器及玻璃器皿：电子天平、高压蒸汽灭菌锅、超净工作台、酒精灯、移液管、试管、烧杯、量筒、三角瓶、培养皿和玻璃棒等。 3、其他物品：药匙、称量纸、pH试纸、记号笔、棉花、报纸、线绳和注射器等。 四、操作步骤 （一）玻璃器皿的洗涤
玻璃器皿在使用前必须用洗涤剂洗刷干净，然后用自来水冲净，置于烘箱中烘干后备用。 （二）牛肉膏蛋白胨培养基的配制 1、培养基配制 （1）称量：按培养基配方计算出各成分的用量，然后用电子天平进行准确称量后倒入一烧杯中。 注意：称量药品时，一定要用称量纸而不能用滤纸。称药品用的药匙不要混用，称完药品应及时盖紧瓶盖。 （2）溶解：用量筒称量所需体积的水（根据实验需要可用自来水或蒸馏水），倒入烧杯中，用玻璃棒搅动溶解即可。 （3）调pH：一般用pH试纸测定培养基的pH，可用1mol/L NaOH或1mol/L HCl溶液进行调节。调节pH时，应逐滴加入NaOH或HCI溶液，防止局部过酸或过碱，破坏培养基中成分。边加边搅拌，并不时用PH试纸测试，直至达到所需pH为止。 注意：pH值不要调过头，以免回调而影响培养基内各离子的浓度。 2、制备液体培养基 （1）用量筒准确量取20ml培养基，倒入100ml三角瓶中，塞好棉塞，用报纸包好瓶口并用棉线包扎好，灭菌。 注意：倒溶液时不要把瓶口沾湿。包扎时不要把瓶子弄倒而把棉塞弄湿。
《微生物学》课程期末考试试题解答及评分标准99b 一．判断改错题（判断下列每小题的正错，认为正确的在题后括号内打“√”； 错误的打“×”，并予以改正，每小题1.5分，共15分） 01.真菌典型营养体呈现丝状或管状，叫做菌丝(√) 02.专性寄生菌并不局限利用有生命力的有机物作碳源。(×) 改正：专性寄生菌只利用有生命力的有机物作碳源 03.根据微生物生长温度范围和最适温度，通常把微生物分成高温性、中温性、低温性三 大类。(√) 04.放线菌、细菌生长适宜的pH范围：最宜以中性偏酸；(×) 改正：放线菌，细菌生长适宜中性或中性偏碱。 05.厌气性微生物只能在较高的氧化还原电位(≥0.1伏)生长,常在0.3-0.4V生长。(×) 改正：厌气性微生物只能在较低的氧化还原电位(≤0.1伏)才能生长,常在 0.1V生长； 06.波长200-300nm紫外光都有杀菌效能，一般以250-280nm杀菌力最强。(√) 07.碱性染料有显著的抑菌作用。(√) 08.设计培养能分解纤维素菌的培养基,可以采用合成培养基。(×) 改正:能分解纤维素菌的培养基,培养基中需加有机营养物：纤维素。
09.液体培养基稀释培养测数法，取定量稀释菌液，经培养找出临界级数，可以间接测定 样品活菌数。(√) 10.共生固氮微生物，二种微生物必须紧密地生长在一起才能固定氨态氮，由固氮的共生 菌进行分子态氮的还原作用。(√) 一．多项选择题（在每小题的备选答案中选出二至五个答案，并将正确的答案填在题干的括号内，正确的答案未选全或有选错的，该小题无分，每小题2分，共20分） 11.放线菌是能进行光合作用的原核微生物，其细胞形态（A；B；C；） A.有细胞壁; B.由分支菌丝组成; C.无核仁; D.菌体无鞭毛; E.菌体中有芽孢。 12.支原体[Mycoplasma],介乎于细菌与立克次体之间的原核微生物,其特点是：（A；B；）A.有细胞壁;B.能人工培养； C.有核仁; D.有鞭毛； E.非细胞型微生物。 13.无机化合物的微生物转化中，其硝化作用包括：（C；D；E；） A.硝酸还原成亚硝酸; B.硝酸还原成NH 3；C.NH 3转化成亚硝酸;D.铵盐转化成亚硝酸； E.亚硝酸盐转化成硝酸盐。 14.单细胞微生物一次培养生长曲线中，其对数生长期的特点：（A；D; E；）
选修一综合大题 1．(15分)回答下列关于生物技术实践的问题。 (1)制作果醋、果酒和泡菜所利用的微生物分别是、、。其中发酵需要在无氧状态下才能产生人类所需代谢物质的是。 （2）某同学为了检测某受污染的水库中大肠杆菌的数量，首先要进行培养基的制备，下表是培养基的配方： ①该培养基从物理状态上分类，属于培养基。其中的蛋白胨为大肠杆菌的生长提供。 ②制备培养基的步骤是：计算→→→→倒平板。等培养基凝固，需要。 ③接种常用和两种方法。 (3)植物组织培养中对细胞再分化方向有重要影响的是和的使用顺序和比例。培养月季花药需要选择期的花药。 2． (15分)“葡萄美酒夜光杯，欲饮琵琶马上催。醉卧沙场君莫笑．古来征战几人回。”自古酒就与人类生活息息相关。请回答下列酿制葡萄酒的有关问题。 (1)葡萄可以用来制备葡萄酒和葡萄醋，用于酿制葡萄酒的微生物主要是，酿制的过程应将温度严格控制在；用于酿制葡萄醋的微生物主要是，酿制葡萄醋的过程应将温度控制在。 (2)传统葡萄洒发酵技术所使用的微生物的来源是。其进行酒精发酵的化学反应式是。 (3)葡萄酒呈现深红色的原因是。 (4)现在工厂化生产果酒，为提高果洒的品质，更好地抑制其他微生物的生长．采取的措施是，并接入合适的菌种。 (5)酿制葡萄醋的微生物是 (填“好氧”“厌氧”或“兼性厌氧”)细菌，在缺少糖源时．它将乙醇变为，，进而再变为。 3．生物技术实践与人们生产和生活密切相关，也为许多学生将来就业奠定了知识基础和能力基础。请回答下列有关生物技术实践中的问题。 (1)无菌技术主要通过消毒和灭菌来避免杂菌的污染。常用的灭菌方法有灭菌、干热灭菌和灭菌。 (2)在果醋、泡菜的制作过程中，需要氧气的是；在制作果醋过程中，榨取的果汁非常浑浊，解决的方法是。 (3)血红蛋白的提取和分离的实验中，在洗脱过程中加入物质的量浓度为20 mmol／L的磷
第15讲基因的自由组合定律 [考纲要求] 1.基因的自由组合定律(Ⅱ)。2.孟德尔遗传实验的科学方法(Ⅱ)。 1．两对相对性状的杂交实验——发现问题 (1)实验过程 (2)结果及结论 结果结论 F1全为黄色圆粒说明黄色和圆粒为显性性状F2中圆粒∶皱粒＝3∶1 说明种子粒形的遗传遵循分离定律 F2中黄色∶绿色＝3∶1 说明种子粒色的遗传遵循分离定律 F2中出现两种亲本类型(黄色圆粒、绿色皱粒)和两 说明不同性状之间进行了自由组合种新类型(绿色圆粒、黄色皱粒) (3)问题提出 ①为什么会出现新的性状组合呢？②这与一对相对性状实验中F2的3∶1的数量比有联系吗？2．对自由组合现象的解释——提出假说 (1)理论解释(提出假设) ①两对相对性状分别由两对遗传因子控制。 ②F1产生配子时，每对遗传因子彼此分离，不同对的遗传因子可以自由组合。 ③F1产生的雌配子和雄配子各有4种，且数量比相等。 ④受精时，雌雄配子的结合是随机的。
(2)遗传图解(棋盘格式) 3．对自由组合现象的验证——演绎推理、验证假说 (1)演绎推理图解 (2)实施实验结果：实验结果与演绎结果相符，则假说成立。 黄色圆粒豌豆和绿色皱粒豌豆的测交实验结果如下： 表现型 项目 黄色圆粒黄色皱粒绿色圆粒绿色皱粒 实际子粒数F1作母本31 27 26 26 F1作父本24 22 25 26 不同性状的数量比 1 ∶ 1 ∶ 1 ∶ 1 4．自由组合定律 (1)实质与各种比例的关系
(2)细胞学基础 (3)研究对象：位于非同源染色体上的非等位基因。 (4)发生时间：减数第一次分裂后期。 (5)适用范围 5．自由组合定律的应用 (1)指导杂交育种：把优良性状结合在一起。 不同优良性状亲本――→杂交F 1――→自交F 2(选育符合要求个体)――→连续 自交 纯合子 (2)指导医学实践：为遗传病的预测和诊断提供理论依据。分析两种或两种以上遗传病的传递规律，推测基因型和表现型的比例及群体发病率。 6．孟德尔获得成功的原因 教材拾遗 (1)F 2中出现与亲本不同的性状类型，称为重组类型，重组类型是黄色皱粒和绿色圆粒，重组类型所占比例是3 8 。(P 9) (2)对于两对相对性状的遗传结果，如果对每一对性状单独进行分析，其性状的数量比都是3∶1，即每对性状的遗传都遵循了分离定律。两对相对性状的遗传结果可以表示为它们各自遗传结果的乘积，即9∶3∶3∶1来自(3∶1)2。(P 10)
假根：低等真菌某些种类的菌丝向基质内生长的须根状结构，在其上方着生孢囊梗和包子梗，假根起着支撑和吸收营养作用 溶源菌：含有溶源菌体的细菌，溶源性细菌具有如下特征：自发裂解，诱导裂解，免疫性，复愈，溶源转变 准性生殖：某些真菌不经过有性生殖，而是通过形成异核体，二倍体化，体细胞交换或单元化等过程产生基因重组的现象 发酵：在生物氧化过程中，不使用电子传递链，以有机物为最终电子受体，只发生基质水平磷酸化，形成不同类型的特征性产物，如乙醇发酵，乳酸发酵等等 硫化作用：硫化氢，土壤中的元素硫或其他不完全氧化物在微生物作用下的氧化生成硫酸的过程叫硫化作用，参与硫化作用的主要有某些化能无机型和光能无机型微生物 1、什么是革兰氏染色法?该法主要步骤是什么?哪一步是关键?为什么? 革兰氏染色是一种鉴别细菌的染色方法，根据各种细菌对这种染色反应不同，可把细菌分为革兰氏阳性和革兰氏阳性两大类 主要步骤：结晶紫初染1分钟，碘液媒染1分钟，95%乙醇脱色30秒，番红复染2—3分钟 关键一步是乙醇脱色，因为若脱色时间超过30秒，革兰氏阳性菌初染成的紫色也会褪去，复染成红色，而误认为是革兰氏阴性菌；若脱色时间过短，则阴性菌的紫色不易褪去，成紫色，则误认为是阳性菌 2、试比较细菌鞭毛、菌毛和性菌毛的区别。 3、 好气性微生物需要氧气作为有氧呼吸中的电子受体 兼性厌气性微生物也可用氧气作为电子受体 专性厌气性微生物的生长不需要氧气 氧气对严格专性厌气性微生物有毒害作用 而耐气性厌氧微生物对氧气不敏感 4、什么是生长因子？它包括哪几类化合物？是否任何微生物都需要生长因子？用少量却能明显促进微生物生长的有机化合物叫做生长因子 主要有维生素，氨基酸，核苷酸类 野生型菌株不需要生长因子，只有不能合成某种生长因子的营养缺陷型菌株才需要生长因子5、根际微生物区系有什么特点？植物对该区系的选择作用表现在那些方面。 根际微生物区系的特点：数量大，活性强，组成简单，反映了植物的选择作用 植物根系向土壤中分泌糖、有机酸、氨基酸、维生素 根系生长中脱落的组织、细胞，这些都可为微生物提供营养物质 根系分泌的酸类可促使土壤有机质转化 根系的活动也可改变根际总的氧分压、水分状况 因植物种类、生育期及其他条件不同而导致对根际微生物区系的选择利用 芽孢：某些细菌在生长后期于细胞内形成的一个圆形、椭圆形或圆柱形的高度折光的休眠体
物种多样性 云南生物多样性之丰富在全世界都罕见，堪称世界“基因宝库”。令人担忧的是，目前云南的生物多样性正在减少，25%的物种濒临灭绝的危险。 据此回答下列各小题。 1．造成云南生物物种灭绝速度加快的主要原因是 ①大规模的商业利益造成生物物种濒危②地壳运动，气候变迁 ③外来物种入侵，对生物多样性形成威胁④可再生资源有限，资源的后备存储量不足 A．①②B．①③C．③④D．②④ 2．保护生物多样性，就是保存以后的发展机会和竞争实力，为此我们应该 ①全面封山育林，禁止当地居民入山②停止一切商业活动，加大执法力度 ③建设自然保护区，这是保护生物多样性的最好形式④开展生态旅游 A．①③B．②④C．②④D．③④ 近年来，我国外来物种种数大增，有些物种在新环境中急剧繁殖扩散，严重危害当地的生物多样性、农林牧渔业生产以及人类健康，成为外来入侵物种。下图为“我国各省区外来入侵植物种数分布图”。 读图完成下面小题。 3．外来入侵植物种数在我国的总体分布格局是 A．边境省区多B．东部由低纬向高纬减少 C．面积大的省区多D．海拔越低，种数越多 4．广东省入侵植物种数多的原因是
A．位于沿海地区，经济发达B．地形复杂，环境多样 C．地处亚热带热带，水热条件优越D．交通方便，人口稠密 读下图，完成下列各题。 5．下列各地物种最丰富的是: A．①B．④C．⑤D．⑥ 6．下列叙述，正确的是: A．俄罗斯国土面积很大，所以物种较丰富 B．刚果（金）位于刚果盆地中，是热带雨林气候，所以物种较丰富 C．中国人口很多，所以物种较丰富 D．美国经济十分发达，所以物种较丰富 旅游景区在游客步行上山游览路径两侧的不同距离，生物多样性往往发生变化。下图为某山地草甸 (2100～2358m)物种丰富度(植物种类的数量)、物种均匀度(不同种类植物的数量差异)随路径距离的变化情况。其中物种均匀度与优势物种关系密切。读图完成下列各题。
（全国卷一）34 . （12分）下列是与微生物培养有关的问题，请回答: （1）某细菌固体培养基的组成成分是KH2P04、Na 2HP0 4、MgSO 4、葡 萄糖、尿素、琼脂和蒸馏水，其中凝固剂是_碳源是 。已知只有能合成脲酶的细菌才能在该培养基上生长，故该培养基属于培养基。按照化学成分分类，该培养基属于 培养基。从同化作用类型看，用该培养基培养的细菌属于 （2 ）将少量细菌接种到一定体积的液体培养基中，适宜条件下培养，定时取样测定菌体数目以时间为横坐标，以菌体数目的对数为纵坐标，可以得到细菌的 曲线。该曲线中以菌体数目的对数作为纵坐标的原因是 」验室中，为了获得形态和生理特征一致的菌体, 般应在期取材；在生产中，常收集培养至期的细菌用于次 生代谢产物的提取。 解析：本题主要考查学生的理解能力，考查微生物的营养。 第（1 ）小题，该培养基中，琼脂为凝固剂，葡萄糖为碳源，尿素为氮源; 由于只有能合成脲酶的细菌才能在该培养基上生长，可以用来选择出能够合 成脲酶的细菌，在功能上称为选择培养基；由于其化学成分明确，故又称为 合成培养基；由于该培养基中存在着有机碳源葡萄糖，故可推测从同化作用 类型上看，用该培养基培养的细菌属于异养型。 第（2 ）小题，在恒定容积的液体培养基上培养微生物，定期取样，然后以 时间为横坐标，以细菌数目的对数为纵坐标，所得的曲线称为微生物的群体 生长曲线，之所以以菌体数目的对数作为纵坐标的原因是菌体数目往往非常 大，且变化率也很高，直接以菌体数目为纵坐标不利于作图。实验室中，为
了获得形态和生理特征一致的菌体，一般应在对数期取材；在生产 培养至稳定期的细菌用于次级代谢产物的提取。 新课标卷39.［生物一选修1:生物技术实践］(15分) 有些细菌可分解原油，从而消除由原油泄漏造成的土壤污染。某同学欲从污 染的土壤中筛选出能高效降解原油的菌株。回答问题: (2) 纯化菌种时，为了得到单菌落，常采用的接种方法有两种，即 (3) 为了筛选出高效菌株，可比较单菌落周围分解圈的大小，分解圈大说 明该菌株的降解能力 (4 )通常情况下，在微生物培养过程中，实验室常用的灭菌方法有灼烧灭 O 无菌技术要求实验操作应在酒精灯 附近进行，以避免周围环境中微生物的污染。 「中，常用 答案：(1)琼脂 葡萄糖 尿素 选择 合成 异养型 (2)生长 培养中的细 菌以指数形式增长，取对数便于反映细菌群体的生长规律 对数期 稳定期 (1 )在筛选过程中，应将土壤样品稀释液接种于以 为唯一碳源的 固体培养基上，从功能上讲，该培养基属于 培养基。
第7讲 ATP 和酶 [考纲要求] 1.ATP 在能量代谢中的作用(Ⅱ)。2.酶在代谢中的作用(Ⅱ)。3.实验：探究影响酶活性的因素。 1．ATP 的结构 (1)图中各部分名称：A 代表腺嘌呤，P 代表磷酸基团，①代表腺苷，②代表AMP ，③代表ADP ，④代表ATP ，⑤代表高能磷酸键。 (2)特点 ①A TP 分子中远离A 的那个高能磷酸键容易水解断裂，释放出大量的能量，ATP 就转化为ADP 。在有关酶的催化作用下，ADP 也可以接受能量而重新形成ATP 。 ②高能磷酸键水解时释放的能量多达30.54 kJ/mol ，所以说ATP 是细胞内的一种高能磷酸化合物。 2．ATP 与ADP 的相互转化 项目 ATP 的合成 ATP 的水解 反应式 ADP ＋Pi ＋能量――→酶ATP ATP ――→酶 ADP ＋Pi ＋能量 所需酶 ATP 合成酶 ATP 水解酶 能量来源 光能(光合作用)、化学能(细胞呼吸) 储存在高能磷酸键中的能量
能量去路储存在高能磷酸键中用于各项生命活动 反应场所细胞质基质、线粒体、叶绿体生物体的需能部位 3．ATP的功能与动物细胞、植物细胞的代谢 (1)植物细胞可以通过光合作用和细胞呼吸形成ATP，而动物细胞只能通过细胞呼吸形成ATP。 (2)ATP水解释放的能量可用于主动运输、发光发电、肌肉收缩、物质合成、大脑思考等。 归纳总结细胞内产生与消耗ATP的常见生理过程 转化场所常见的生理过程 细胞膜消耗ATP：主动运输、胞吞、胞吐 细胞质基质产生ATP：细胞呼吸第一阶段 叶绿体 产生ATP：光反应 消耗ATP：暗反应和自身DNA复制、转录、翻译等 线粒体 产生ATP：有氧呼吸第二、三阶段 消耗ATP：自身DNA复制、转录、翻译等 核糖体消耗ATP：蛋白质的合成 细胞核消耗ATP：DNA复制、转录等 (1)人长时间剧烈运动时，骨骼肌细胞中每摩尔葡萄糖生成ATP的量与安静时相等(×) (2)线粒体内膜、内质网膜和叶绿体中进行光反应的膜结构中都能合成ATP(×) (3)ATP水解释放的能量可用于细胞内的吸能反应(√) (4)无氧条件下，光合作用是叶肉细胞产生A TP的唯一来源(×) (5)在诱导离体菊花茎段形成幼苗的过程中，不会同时发生ATP的合成与水解(×) (6)“能量”就是指A TP，ATP就是“能量”(×) 易错警示(1)ATP是与能量有关的一种物质，不可等同于能量。 (2)ATP与ADP的相互转化，从物质方面来看是可逆的，从酶、进行的场所、能量方面来看
《微生物学》名词解释、简答及问答题 绪论 一、微生物有哪五大共性？其中最基本的是哪一个？为什么？ 答：①.体积小，面积大；②.吸收多，转化快；③.生长旺，繁殖快；④.适应强，易变异；⑤.分布广，种类多。其中，体积小面积大最基本，因为一个小体积大面积系统，必然有一个巨大的营养物质吸收面、代谢废物的排泄面和环境信息的交换面，并由此而产生其余4 个共性。 第一章原核生物的形态、构造和功能 一、名词解释 1. 细菌：细菌是指一类细胞细短、结构简单、多以二分裂方式繁殖和水生性较强的原核微生物。 2. 细胞质：是被细胞膜包围着的除核区以外的一切半透明、胶体状、颗粒状物质的总称。 3. PHB（聚-β-羟丁酸）：是一种存在于许多细菌细胞质内属于类脂性质的碳源类贮藏物。 4. 伴孢晶体：是少数芽孢杆菌（如苏云金芽孢杆菌）在形成芽孢的同时，会在芽孢旁形成一颗菱形、方形或不规则形的碱溶性蛋白质晶体。 5. 芽孢：是某些细菌在其生长发育后期，在细胞内形成的一个圆形或椭圆形、厚壁、含水量低、抗逆性强的休眠体。 6. 菌落：菌落即单个微生物在适宜的固体培养基表面或内部生长、繁殖到一定程度可以形成肉眼可见的、有一定形态结构的子细胞生长群体。 7. 放线菌：是一类主要呈菌丝状生长和以孢子繁殖的陆生性较强的革兰氏阳性原核微生物。 二、简答问答题 1. 细胞壁的主要功能有哪些？ （1）固定细胞外形和提高机械强度，免受渗透压等外力的损伤；（2）为细胞生长分裂和鞭毛运动所必需；（3）阻拦大分子有害物质进入细胞；（4）赋予细菌特定的抗原性及对抗生素和噬菌体的敏感性。2. G+和G-细菌的细胞壁有什么区别？ G+细菌细胞壁厚度大，化学组分简单，主要由肽聚糖和磷壁酸构成；而G-细菌细胞壁较薄，层次较多，成分复杂，肽聚糖层很薄，含有类脂和脂多糖，机械强度较差。 3.什么是L-型细菌？有什么特点？ 在某些环境条件下（实验室或宿主体内）通过自发突变而形成的遗传性稳定的细胞壁缺陷变异型细菌。 特点有：1）没有完整而坚韧的细胞壁，细胞呈多形态；2）有些能通过细菌滤器，故又称“滤过型细菌”；3）渗透敏感，在固体培养基上形成“油煎蛋”似的小菌落；4）对青霉素及溶菌酶不敏感。 4.试述革兰氏染色的步骤及机制。 步骤：结晶紫初染、碘液媒染、酒精脱色、番红复染。 原理：通过结晶紫初染和碘液媒染后，在细菌的细胞膜内可形成不溶于水的结晶紫与碘的复合物。G+由于其细胞壁较厚、肽聚糖网层次多和交联致密，故遇脱色剂乙醇处理时，因失水而使网孔缩小，在加
专题二十五微生物的应用 1.[2017江苏,31,7分]苯酚及其衍生物广泛存在于工业废水中,对环境有严重危害。小明同学准备依据如图操作步骤,从处理废水的活性污泥中分离筛选酚降解高效菌株。请回答下列问题: (1)酚降解菌富集培养基含有蛋白胨、K2HPO4、MgSO4、苯酚和水,其中可作为碳源的有 。 (2)将采集到的样品接种培养,苯酚用量应随转接次数增加而逐渐,以达到富集酚降解菌的目的。若上图平板中菌落过于密集,应进一步,以便于菌落计数与分离。制备平板培养基时除了需要水、营养物质外,还必须添加。 (3)右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。 (4)采用比色测定法(使用苯酚显色剂)检测降解后的废水中苯酚残留量。先制作系列浓度梯度并进行显色反应,下表中1~5号比色管的苯酚浓度应分别为。 管号 1 2 3 4 5 6 苯酚浓度(mg/L) 1 如果废水为50 mg/L苯酚溶液,降解后约有21%的苯酚残留,则需将残留液稀释(填序号:①5②10③20)倍后,再进行比色。 2.[2016四川理综,10,12分]图甲是从土壤中筛选产脲酶细菌的过程,图乙是脲酶基因转录的mRNA部分序列。
(1)图中选择培养基应以为唯一氮源;鉴别培养基还需添加作指示剂,产脲酶细菌在该培养基上生长一段时间后,其菌落周围的指示剂将变成色。 (2)在5个细菌培养基平板上,均接种稀释倍数为105的土壤样品溶液0.1 mL,培养一段时间后,平板上长出的细菌菌落数分别为13、156、462、178和191。该过程采取的接种方法是,每克土壤样品中的细菌数量为×108个;与血细胞计数板计数法相比,此计数方法测得的细菌数较。 (3)现有一菌株的脲酶由于基因突变而失活,突变后基因转录的mRNA在图乙箭头所示位置增加了70个核苷酸,使图乙序列中出现终止密码(终止密码有UAG、UGA和UAA)。突变基因转录的mRNA中,终止密码为,突变基因表达的蛋白含个氨基酸。 3.[2015新课标全国卷Ⅰ,39,15分]已知微生物A可以产生油脂,微生物B可以产生脂肪酶。脂肪酶和油脂可用于生物柴油的生产。回答有关问题: (1)显微观察时,微生物A菌体中的油脂通常可用染色。微生物A产生的油脂不易挥发,可选用(填“萃取法”或“水蒸气蒸馏法”)从菌体中提取。 (2)为了从自然界中获得能产生脂肪酶的微生物B的单菌落,可从含有油料作物种子腐烂物的土壤中取样,并应选用以为碳源的固体培养基进行培养。 (3)若要测定培养液中微生物B的菌体数,可在显微镜下用直接计数;若要测定其活菌数量,可选用法进行计数。 (4)为了确定微生物B产生的脂肪酶的最适温度,某同学测得相同时间内,在35 ℃、40 ℃、45 ℃温度下降解10 g 油脂所需酶量依次为4 mg、1 mg、6 mg,则上述三个温度中,℃条件下该酶活力最小。为了进一步确定该酶的最适温度,应围绕℃设计后续实验。4.[2015江苏,31,8分]人工瘤胃模仿了牛羊等反刍动物的胃,可用来发酵处理秸秆,提高秸秆的营养价值。为了增强发酵效果,研究人员从牛胃中筛选纤维素酶高产菌株,并对其降解纤维素能力进行了研究。请回答下列问题: (1)在样品稀释和涂布平板步骤中,下列选项不需要的是(填序号)。 ①酒精灯②培养皿③显微镜④无菌水 (2)在涂布平板时,滴加到培养基表面的菌悬液量不宜过多的原因 是。 (3)向试管内分装含琼脂的培养基时,若试管口粘附有培养基,需要用酒精棉球擦净的原因是 。 (4)刚果红可以与纤维素形成红色复合物,但并不与纤维素降解产物纤维二糖和葡萄糖发生这 种反应。研究人员在刚果红培养基平板上,筛到了几株有透明降解圈的菌落(如图)。图中降 解圈大小与纤维素酶的有关。图中降解纤维素能力最强的菌株是(填图 中序号)。
微生物学考试题 A卷(2014-1-16) 一、名词解释（20分，每小题4分） 1．革兰氏阳性菌（G+）和革兰氏阴性菌（G-） 2．病毒和朊病毒 3．同型乳酸发酵和异型乳酸发酵 4．F质粒和Ti质粒 5．单克隆抗体和多克隆抗体 二、判断正误（正确的请在括号内划√，错误的请在括号内划×）（10分，每小题1分） （）1．德国著名科学家罗伯特·科赫巧妙地用曲颈瓶试验证明细菌污染是导致食品腐败的根本原因，提出了有名的“胚种学说”或“生源论”，从而标志着微生物学学科的建立。科赫被誉为“微生物学之父”。 （）2．原核微生物包括细菌、放线菌、蓝细菌、枝原体、立克次氏体和衣原体及真菌等7类。 （）3．G+细菌细胞壁的特点是其肽聚糖层厚，而G-细菌细胞壁的特点是肽聚糖层薄或为单层。 （）4．真菌产生的有性孢子类型有卵孢子、接合孢子、子囊孢子和担孢子。 （）5．除原生动物可通过胞吞作用和胞饮作用摄取营养物质外，其他各大类有细胞的微生物都是通过细胞膜的渗透和选择作用而从外界吸收营养物质。
（）6．反硝化作用是指好氧微生物利用硝酸盐作为呼吸链的最终氢受体，将其还成亚硝酸、NO、N2O直至N2的过程。 （）7．生物固氮是指大气中的分子氮通过微生物固氮酶的催化而还原成氨的过程，原核生物和真核生物都具有固氮能力。 （）8．干热灭菌法和湿热灭菌法是实验室中常用的高温灭菌方法，这两种方法都可用于金属器械、玻璃器皿及各种培养基的灭菌。 （）9．富营养化是指水体中因氮、磷等元素含量过高而导致水体表层蓝细菌和酵母菌过度生长繁殖的现象。 （）10．《伯杰氏系统细菌学手册》（Bergey’s Manual of Systematic Bacteriology）和《真菌词典》（The Dictionary of Fungi）是微生物分类学者的常用工具书。 三、填空（请在划线上填上正确答案）（15分，每空0.5分） 1．放线菌是一类呈生长、以繁殖、 生性较强的高级原核生物。 2．真核微生物包括、和 。 3．按对培养基成分的了解情况，可将培养基分成、 和三种类型的培养基。 4．对化能异养微生物而言，葡萄糖等能源物质可通过
全国高考生物题（旧） 一、选择题：本大题共l3小题。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1．下列能说明某细胞已经发生分化的是 A．实行ATP的合成B．实行mRNA的合成 C．存有血红蛋白D．存有纤维蛋白原基因 处理，细胞发生质壁分离后，立即将外表皮放入蒸馏水中，直到细胞中的水分不再增加。若在该实验过程中，蔗糖溶液处理前外表皮细胞液的浓度为甲，细胞中的水分不再增加时外表皮细胞液的浓度为乙，则甲、乙的关系，以及实验过程中水分进出细胞的方式为 A．甲<乙，被动运输B．甲>乙，被动运输 C．甲>乙，主动运输D．甲=乙，主动运输 3．将生长状态一致的同一品种玉米植株分为甲、乙两组，甲组培养在适宜的光照条件下，其叶维管束鞘细胞中有淀粉积累；乙组培养在光照较弱的条件下，其叶维管束鞘细胞中没有检测到淀粉。乙组来检测到淀粉的原因是 A．叶片不实行光合作用，只实行呼吸作用 B．叶片光合作用强度低，没有淀粉的积累 C．维管束鞘细胞没有与淀粉合成相关的酶 D．维管柬鞘细胞不含叶绿体，不能实行光合作用 4．某校园有一片草坪和一片树林，下列关于这两个群落中动物分层现象的叙述，准确A．草坪和树林中的动物都具有分层现象 B．草坪和树林中的动物都没有分层现象 C．只有草坪和树林混杂在一起时动物才具有分层现象 D．草坪中的动物没有分层现象，而树林中的动物具有分层现象 5．研究发现两种现象：①动物体内的B细胞受到抗原刺激后，在物质甲的作用下，可增殖、分化为效应B细胞；②给动物注射从某种细菌获得的物质乙后。此动物对这种细菌具有了免疫水平。则这两种物质中 A．甲是抗体，乙是抗原B．甲是抗体，乙是淋巴因子’ C．甲是进巴因子，乙是抗原D．甲是淋巴因子，乙是抗体 31．（10分）（注意：在试题卷上作答无效） 某同学从温度为55～65 C的泉水中筛选出能合成脂肪酶的细菌，并从该细菌中提取了脂肪酶。回答问题： （1）测定脂肪酶活性时，应选择____作为该酶作用的物质，反应液中应加入____溶液以维持其酸碱度稳定。 （2）要鉴定该酶的化学本质，可将该酶液与双缩脲试剂混合，若反应液呈紫色，则该酶的化学本质为____。 （3）根据该细菌的生活环境，简要写出测定该酶催化作用最适温度的实验思路。 32．（11分）（注意：在试题卷上作答无效） 回答下列与生态学相关的问题： （1）某人将未经检疫的外来鱼类和水草大量引进某水域生态系统后，导致生物多样性下降。 从种间关系的角度分析，引起这种不良后果的原因是本地原有物种和外来物种之间可能存有着____、______、______的关系。 （2）某相对稳定的水域生态系统中主要有甲、乙、丙、丁、戊5个种群，各种群生物体内某重金属的含量如下表。已知水中的该重金属被生物体吸收后难以通过代谢排出体外。假设在这5个种群构成的食物网中，消费者只能以其前一个营养级的所有物种为食。
微生物培养基配制 培养基是指人工配制的、适合于微生物生长繁殖或累积代谢产物所需的各种营养物的混合基质。 配制培养基是进行微生物检验工作的基础,甚至是任何与微生物有关工作的基础。 注意事項–灭菌锅的使用 ①加水盖过底部铁板—②放入东西—③关门—④調整溫度時間—⑤关紧泄压阀 灭菌結束後，等压力降回零時才可打開門 進入灭菌锅之物品，蓋子不可關太緊或太鬆 拿滅菌後物品請記得帶耐熱手套 培养基中的主要成分及其作用： 营养物质：N源、C源、无机盐、生长因子、水 常用的N源：蛋白胨、牛肉膏、肉浸汁、酵母膏 常用的C源：糖、醇类物质（单糖：葡萄糖、果糖、半乳糖、甘露糖 双糖：蔗糖、麦芽糖、乳糖；多糖：淀粉、纤维素、菊糖；
醇类：甘露醇、卫茅醇、甘油） 水：用蒸馏水，不能用自来水凝固剂：琼脂、明胶、血清等 抑制剂： 1、作用：鉴定细菌、抑制杂菌的生长繁殖，增加待检菌的检出率 2、种类： 盐类：氯化钠、氯化锂、氰化钾、亚碲酸钾（钠）、亚硒酸钠等 染色剂类：煌绿、蔷薇酸、结晶紫、孔雀绿、孟加拉红、玫瑰红 胆盐类：猪（牛、羊）胆盐、混合胆盐、三号胆盐、去氧胆酸盐、胆石酸盐 抗菌素：青霉素、链霉素、杆菌肽、多粘菌素 指示剂 1、作用：用于指示鉴别细菌可否利用分解糖醇类物质和含氮化合物，产酸产碱的能力。
2、常用的指示剂：酚红、溴甲酚紫、中性红、中国蓝、甲基红、复红、伊红、美蓝、孔雀绿等。 培养基的类型： ●根据培养基的物理状态来区分： 1、液体培养基：主要用于增菌培养、鉴别性培养 2、固体培养基：用作微生物的分离、鉴定、检验杂菌、计数、保藏、生物测定 3、半固体培养基：观察微生物的动力，有时用来保藏菌种 4、脱水(商品)培荞基：脱水培养基也称为商品培养基、预制干燥培养基。 ●将各种营养成分按比例配制完全,制成脱水的干粉状,装 瓶出售;使用时只需按比例加人定量的水溶化、灭菌便可。 ●根据培养基的用途来区分： 增殖培养基选择培养基鉴别培养基 1、增殖培养基：在普通培养基中加入 一些某种微生物特别喜欢的营养物质，以增加这种微生物
第10 讲 光合作用与细胞呼吸的综合应用 [考纲要求] 光合作用与细胞呼吸的综合应用。 1．物质名称：b ：O 2，c ：ATP ，d ：ADP ，e ：NADPH([H])，f ：C 5，g ：CO 2，h ：C 3。 2．生理过程及场所 序号 ① ② ③ ④ ⑤ 生理过程 光反应 暗反应 有氧呼吸第一阶段 有氧呼吸第二阶段 有氧呼吸第三阶段 场所 叶绿体类囊体薄膜 叶绿体基质 细胞质基质 线粒体基质 线粒体内膜 考向一 光合作用与细胞呼吸基本过程的判断 光合作用与细胞呼吸中物质及能量的转化 (1)光合作用和有氧呼吸中各种元素的去向 C ：CO 2――→暗反应 有机物――→呼吸Ⅰ 丙酮酸――→呼吸Ⅱ CO 2 H ：H 2O ――→光反应 [H]――→暗反应 (CH 2O)――――――→有氧呼吸Ⅰ、Ⅱ [H]――――→有氧呼吸Ⅲ H 2O O ：H 2O ――→光反应 O 2――――→有氧呼吸Ⅲ H 2O ――――→有氧呼吸Ⅱ CO 2――→暗反应 有机物 (2)光合作用与有氧呼吸中[H]和ATP 的来源、去路 比较项目 来源 去路
[H] 光合作用 产生于光反应中水的光解用于暗反应中C3的还原 有氧呼吸产生于第一、二阶段消耗于第三阶段，与O2结合生成H2O ATP 光合作用 产生于光反应阶段，其中的 能量来自光能 主要用于暗反应过程中C3的还原有氧呼吸 三个阶段均能产生，但第三 阶段相对较多 用于各项生命活动 (3)光合作用与有氧呼吸中的能量转化 1．(2019·徐州考前模拟)下图表示菠菜叶肉细胞光合作用与细胞呼吸过程中碳元素和氢元素的转移途径，其中①～⑥代表有关生理过程。下列叙述错误的是() A．过程①、②、③不在生物膜上进行 B．参与过程②、③、⑤的酶种类不同 C．过程②、③、④、⑤都有A TP产生 D．过程③产生的[H]全部来自丙酮酸 答案 D 解析过程①表示光合作用暗反应，发生的场所是叶绿体基质；②表示有氧呼吸的第一阶段，发生的场所是细胞质基质；③有氧呼吸第二阶段，发生的场所是线粒体基质，都不在生物膜上进行，A正确；②、③为有氧呼吸的过程，其催化酶都为呼吸酶，⑤为光合作用光反应过程，它们的酶种类不相同，B正确；过程②、③、④为有氧呼吸三个阶段，都有ATP产生，⑤为水的光解，有ATP产生，C正确；过程③为有氧呼吸第二阶段是丙酮酸和水反应产生