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第40讲微生物的培养与应用[考纲明细] 1.微生物的分离和培养 2.某种微生物数量的测定 3.培养基对微生物的选择作用 4.利用微生物发酵来生产特定的产物以及微生物在其他方面的应用知识自主梳理一微生物的实验室培养1．培养基(1)基质。
(2)(3)培养基的分类①按物理状态分类15指示剂或化学药品培养基鉴别大肠杆菌为什么选择培养能够“浓缩”所需的微生物？提示在选择培养的条件下，可以使那些能够适应这种营养条件的微生物得到迅速繁殖，而那些不适应这种营养条件的微生物的繁殖被抑制，因此可以起到“浓缩”的作用。
2．无菌技术(1)含义：指在培养微生物的操作中，所有防止17杂菌污染的方法。
(2)关键：防止18外来杂菌的入侵。
(3)不同对象的无菌操作方法(连线)答案①、②、⑥—b—Ⅰ、Ⅱ③、④、⑤—a—Ⅲ、Ⅳ3．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→19称量→溶化→20灭菌→21倒平板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：22丙→乙→甲→丁。
b．乙中的灭菌方法是23灼烧灭菌。
c．丁中的操作需要等待24平板冷却凝固才能进行。
1．倒平板操作为什么需要使锥形瓶的瓶口通过火焰？ 提示 通过灼烧灭菌，防止瓶口的微生物污染培养基。
2．平板冷凝后，为什么要将平板倒置？提示 平板冷凝后，皿盖上会凝结水珠，凝固后的培养基表面的湿度也比较高，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。
(2)纯化大肠杆菌的两种方法 1)平板划线法①概念：将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基的表面。
②注意事项： a ．灼烧接种环c ．第二次及其以后的划线操作总是从上一次划线末端开始，能使细菌的数目随着划线次数的增加而逐渐减少，最终得到由单个细菌繁殖而来的菌落。
d ．划线时最后一区不要与第一区相连。
e ．划线用力大小要适当，防止用力过大将培养基划破。
①概念：琼脂固体培养基的表面，进行培养。
1．(2018·成都龙泉二中月考)幽门螺杆菌简称Hp，主要寄生在胃幽门、胃窦等附近的黏膜上，是人类至21世纪初唯一的已知胃部细菌。
Hp可产生高活性的脲酶，可将尿素分解成氨和CO2。
(1)制备幽门螺杆菌培养基时，需将培养基的pH调至________性。
培养皿进行灭菌的常用方法是________。
倒平板时要待平板冷凝后，将平板倒置，其主要原因是________________________。
(2)图①表示的是用________法接种培养后得到的结果。
图②是在纯化过程中通过________法分离培养的结果，在培养基上接种时接种环需通过灼烧灭菌，完成图中划线操作，至少需要灼烧接种环________次。
(3)为检测某人体内是否感染了Hp，可让其服用14C标记的__________，定时收集呼出的气体，通过分析呼气中14C标记的CO2的含量即可判断。
该检测方法和卡尔文研究光合作用的方法一样可称为________法。
答案(1)酸干热灭菌防止培养皿盖上的冷凝水落入培养基造成污染(2)稀释涂布平板平板划线 4(3)尿素同位素标记(或同位素示踪)解析(1)因为幽门螺杆菌生活在胃部，所以其培养基的pH应偏酸性。
对培养皿玻璃器皿可以采用干热灭菌法。
平板冷凝后，将平板倒置的目的是防止培养皿盖上的冷凝水落入培养基造成污染。
(2)由图①分析可知菌落均匀分布，所以是利用稀释涂布平板法接种的，而图②是利用平板划线法接种的，在每次接种前和最后接种后都要对接种环进行灭菌，由图可知划线3次，所以至少需要灼烧4次。
(3)因为Hp可产生高活性的脲酶，所以可以让病人服用14C标记的尿素，尿素会被分解为二氧化碳和氨，定时收集呼出的气体，通过分析呼气中14C标记的CO2的含量即可判断。
该方法利用了同位素标记法。
2．(2018·四川双流中学月考)莠去津是一种含氮的有机除草剂，在土壤中不易降解。
为修复被莠去津污染的土壤，科研人员通过如图所示过程选育可高效降解莠去津的细菌(目的菌)。
第40讲微生物的培养与应用一、单项选择题(每题给出的四个选项中，只有一个选项是最符合题目要求的)1．下列关于灭菌和消毒的理解，正确的是( )A．灭菌是指杀死环境中的原核生物B．消毒可以杀死微生物细胞和全部芽孢C．常用的消毒方法有煮沸法、巴氏消毒法、紫外线法和化学药物法D．常用的灭菌方法有加热法、紫外线法、化学药品法答案 C解析灭菌是指杀死环境中的一切微生物的细胞、芽孢和孢子，A错误；消毒可以杀死物体体表或内部的一部分微生物细胞，但是不能杀死芽孢，B错误；常用的消毒方法有煮沸法、巴氏消毒法、紫外线法和化学药物法等，C正确；常用的方法有灼烧灭菌、干热灭菌和高压蒸汽灭菌，D错误。
2．(2019·上海高三月考)下列依次表示倒平板、接种的位置，以及划线法接种的路径示意图，其中错误的是( )答案 D解析倒平板时，用左手的拇指和食指将培养皿打开一条稍大于瓶口的缝隙，右手将锥形瓶中的培养基倒入培养皿，左手立即盖上培养皿的皿盖，防止空气中的杂菌污染，A正确；接种时，左手将培养皿打开一条缝隙，右手将沾有菌种的接种环迅速伸入平板内，B正确；划线时，从第二次划线开始，每次划线都要从上一次划线的末端开始，让菌种来源于上一次划线末端，这样才能使菌种逐渐稀释，C正确，D错误。
3．有关平板划线操作的说法正确的是( )A．使用已灭菌的接种环、培养皿，操作过程中不再灭菌B．打开含菌种的试管需通过火焰灭菌，取出菌种后需马上塞上棉塞C．将沾有菌种的接种环迅速伸入平板内，划三至五条平行线即可D．该方法常用于微生物的分离纯化答案 D解析接种环在使用过程中需要多次灭菌，第一次灭菌是为了杀死其他微生物，每次划线结束后需要灭菌是为了杀死上次残留的菌种，A错误；打开含菌种的试管需要通过火焰灭菌，接种后还需要通过火焰灭菌再塞上棉塞，B错误；将沾有菌种的接种环迅速伸入平板内，划三至五条平行线，还需盖上培养皿盖，防止空气中杂菌混入，C错误。
4．如图为“土壤中分解尿素的细菌的分离和计数”实验中样品稀释示意图。
2018届高考生物总复习第十一单元生物技术实践11-40 微生物的培养和应用限时训练编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（2018届高考生物总复习第十一单元生物技术实践11-40 微生物的培养和应用限时训练）的内容能够给您的工作和学习带来便利。
同时也真诚的希望收到您的建议和反馈，这将是我们进步的源泉，前进的动力。
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11-40 微生物的培养和应用(时间：40分钟分值:100分)一、选择题(共5小题,每小题5分，共25分)1．（2018·北京海淀实验中学高三上学期开学考试)淀粉酶可通过微生物发酵生产获得，生产菌株在含有淀粉的固体培养基上可释放淀粉酶分解淀粉，在菌落周围形成透明圈.为了提高酶的产量，研究人员欲利用诱变育种的方法获得能产生较多淀粉酶的菌株。
下列实验步骤中不正确的是( ）A．将生产菌株分为两组，实验组用一定剂量的诱变剂处理,对照组不做处理B．制备含水、淀粉、氮源和无机盐等成分的固体培养基，并进行灭菌处理C．把实验组的菌株接种于多个配制好的培养基中，同时接种对照组，相同条件下培养D．观察两组菌株的菌落周围是否出现透明圈，选出有透明圈的菌株即为所需菌株【解析】本实验的目的是利用诱变育种的方法获得能产生较多淀粉酶的菌株，需要有对照实验，所以对照组是不做处理的菌株，实验组是用一定剂量的诱变剂处理菌株，A正确。
培养基中至少要包括水、无机盐、氮源和碳源,因为是分解淀粉的酶,所以要以淀粉为碳源,培养基要进行高压蒸汽灭菌,B正确。
因为诱变育种利用的是基因突变，基因突变具有不定向性，所以实验组应多做几个，即把实验组的菌株接种于多个配制好的培养基中，同时接种对照组，相同条件下培养,C正确。
人教版新课标2012届高考生物一轮复习 第十一单元 生物技术实践 第45课时 微生物的培养与应用1．分析有关微生物的资料，回答问题。
1982年澳大利亚学者从胃活检组织中分离出幽门螺杆菌。
(1)幽门螺杆菌的遗传物质集中分布的区域称为__________。
(2)上图4支试管分别代表4种微生物在半固体培养基(琼脂含量3.5 g/L)中的生长状态，其中②号试管代表幽门螺杆菌的生长状态，由图判断，该菌在__________条件下不能生长。
产甲烷细菌的生长状态最能由试管__________代表。
(3)下表是某培养基的配方。
成分葡萄糖 KH 2PO 4 MgSO 4 NaCl CaSO 4 CaCO 3 琼脂 蒸馏水 含量 10 g 0.2 g 0.2 g 0.2 g 0.2 g 5 g 3.5 g 1 L将幽门螺杆菌接种到pH 适宜的该培养基中，置于37℃下培养一段时间后，在该培养基中幽门螺杆菌的数目比刚接种时____________，主要原因是：________________________________________________________________________。
(4)幽门螺杆菌生长的最适pH 为6～7，人体胃腔内pH 在1～2之间，但胃粘膜的粘液层靠近上皮细胞侧pH 为7.4左右。
若幽门螺杆菌随食物进入胃腔，结合其结构特点以及能导致胃溃疡的特性，推测该菌在胃内如何存活？________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。
(5)依据本题中信息分析幽门螺杆菌是否属于古细菌？ __________________________。
原因是_________________________________________________。
微生物的培养与应用1.(2018·江西赣中南五校一联)回答下列有关微生物培养与运用的问题：(1)________培养基，其中成分X除了为目的菌提供能源外，还能提供____________。
制备该培养基的一般操作顺序是计算→称量→________→灭菌→________。
对培养基进行灭菌的常用方法是____________________。
(2)如图A、B是纯化微生物培养的两种接种方法，C、D是接种后培养的效果。
某同学接种培养后获得图C所示效果，则其采用的接种方法是[ ]____________([ ]选填“A”“B”)；接种时可能的失误操作是__________________________。
(3)微生物强化采油是利用某些微生物能降解石油、增大石油的乳化度、降低石油黏度的原理，通过向油井中注入含微生物的水来提高采油率的新技术。
为筛选和纯化该类微生物，应向培养基中添加________作为唯一碳源；培养一段时间后在培养基上形成降油圈，此时选取________就可获得高效菌株。
答案(1)固体碳源和氮源溶化倒平板高压蒸汽灭菌法(2)B 稀释涂布平板法涂布不均匀(3)石油降油圈大的菌落解析(1)题表中培养基的成分有凝固剂——琼脂，因此该培养基为固体培养基。
培养基除应含有水、无机盐、特殊营养物质(维生素等)外，还应有碳源和氮源。
制备固体培养基的一般操作顺序是计算→称量→溶化→灭菌→倒平板。
(2)图A运用接种环接种，表示的是平板划线法，相应培养效果如图D所示；图B运用涂布器接种，表示的是稀释涂布平板法，相应培养效果如图C所示。
图C所示培养基上菌落分布不均匀，可能是接种过程中涂布不均匀所致。
(3)筛选和纯化能降解石油的微生物时，应以石油为唯一碳源。
降油圈越大，说明该处微生物降解石油的能力越强。
2．(2018·湖北八校二模)为了调查某学校附近河流的水质状况，该学校生物兴趣小组测定了河流水样中的细菌含量，并进行了细菌的分离等工作。
2019版高考生物总复习第十一单元生物技术实践第2讲微生物的培养与应用课时跟踪练编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（2019版高考生物总复习第十一单元生物技术实践第2讲微生物的培养与应用课时跟踪练）的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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第2讲微生物的培养与应用课时跟踪练1．(2014·全国卷Ⅱ）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1 mL水样稀释100倍，在3个平板上用涂布法分别接入0.1 mL 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。
在第二次及以后的划线时，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。
微生物的培养与应用1．(2015·广西四市一次联考)下图是某细菌纯化培养过程中划线接种的培养结果。
回答问题：(1)在________(填图中编号)区域出现了单个菌落，产生每个菌落的最初细菌数目是________个。
据图分析，在培养基上划线接种时，划线的顺序依次是________(用编号表示)。
(2)下表是某微生物培养基成分。
②若要鉴别纤维素分解菌，可用________法，若要鉴别尿素分解菌，可在培养液中加入_______________________________________________。
解析：(1)从图中可知，②号区域出现了单个菌落；1个菌落由1个细菌繁殖形成；根据线条数量可判断，划线的顺序依次是①→③→②。
(2)①自生固氮菌是异养生物，需加入有机碳，不需要氮源，它可固定大气中的N2，因而培养基中应添加碳源去掉氮源。
②鉴别纤维素分解菌可用刚果红染色法，要鉴别尿素分解菌，可在培养液中加入酚红指示剂。
答案：(1)② 1 ①→③→②(2)①碳源氮源②刚果红染色酚红指示剂2．(2016·山东潍坊一模)地球上植物产生的纤维素中有40%～60%被土壤中的某些微生物利用，从土壤中分离并研究这些微生物有利于人们更有效地利用植物秸秆中的纤维素。
请回答：(1)分离纤维素分解菌，宜从________的土壤中取样。
纤维素分解菌之所以能够利用纤维素，是因为其细胞内含有_______________________________________________。
(2)培养基除含有碳源、氮源、水和多种无机盐外，还应含有________。
其中，碳源主要为________。
对配制的培养基采用高压蒸汽灭菌，目的是________。
(3)纤维素分解菌纯化培养中常用的接种方法有________。
在添加刚果红的培养基上，可通过是否产生________来筛选纤维素分解菌。
解析：(1)在腐殖质较多的土壤中富含纤维素，筛选纤维素分解菌应该从这样的环境中进行取样。
纤维素分解菌细胞内含有纤维素酶，能够将纤维素分解为葡萄糖而加以利用。
(2)微生物的营养物质主要包括碳源、氮源、水和无机盐等，有的还需要某些特殊的营养物质(生长因子)。
筛选纤维素分解菌的培养基中的主要碳源为纤维素。
对培养基采用高压蒸汽灭菌的目的是杀死细菌的芽孢。
(3)纤维素分解菌纯化培养中常用的接种方法有平板划线法和稀释涂布平板法。
纤维素与刚果红染液反应呈红色，纤维素分解菌能够分解培养基中的纤维素，从而使添加刚果红染液的培养基出现透明圈，可以通过透明圈的产生与否来筛选纤维素分解菌。
答案：(1)富含纤维素纤维素酶(2)某些特殊的营养物质(生长因子) 纤维素杀死细菌的芽孢(3)平板划线法和稀释涂布平板法透明圈3．(2015·高考江苏卷)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(见图)。
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)。
(5)研究人员用筛选到的纤维素酶高产菌株J1和J4，在不同温度和pH条件下进行发酵，测得发酵液中酶活性的结果见下图，推测菌株________更适合用于人工瘤胃发酵，理由是_______________________________________________。
解析：(1)在样品稀释和涂布平板过程中，需要在酒精灯火焰附近进行操作，培养皿用于盛放培养基并培养细菌，无菌水做稀释的溶剂，此处唯一用不到的是显微镜。
(2)在涂布平板时，要取少量菌悬液滴加到培养基表面，因为如果滴加菌悬液量过多，菌悬液就会堆积在培养基表面影响分离效果。
(3)在向试管内分装含琼脂的培养基时，如果试管口粘附有培养基，就很容易使棉塞受到污染，因此，需要用无菌的酒精棉球将试管口擦拭干净。
(4)因为刚果红可以与纤维素形成红色复合物，且不与纤维素降解产物反应。
所以在刚果红培养基平板上，菌落周围有透明降解圈是纤维素被降解的结果，降解圈大小由纤维素酶的活性和量决定。
图中菌落①周围的降解圈最大，因此其降解纤维素的能力最强。
(5)考虑到人工瘤胃的发酵过程会使发酵液酸性增加，温度升高，在这个前提下观察在不同温度和pH条件下测得的发酵液中酶活性的结果图，从图中可以看出，在高温和低pH条件下都是J4菌株中的纤维素酶的活性较高，因而该菌株更适合用于人工瘤胃发酵。
答案：(1)③(2)培养基表面的菌悬液会出现积液，导致菌体堆积，影响分离效果(3)避免培养基污染棉塞(4)量与活性①(5)J4 发酵过程会产热和产酸，J4菌株在较高温度和酸性环境下酶的活性更高4．(2016·临沂模拟)莠去津是一种含氮农药，在土壤中不易降解，为修复被其污染的土壤，可按下面程序选育能降解莠去津的细菌(目的菌)。
请据图回答：(已知莠去津在水中溶解度低，含过量莠去津的固体培养基不透明)(1)由图推断，从A瓶到C瓶液体培养的过程称为________，目的是_______________________________________________。
(2)在将C瓶菌种接种到固体培养基之前通常要进行________，将菌种接种到固体培养基的方法有平板划线法和________法，从图中看本实验采用的是________(填“前者”或“后者”)。
(3)一段时间后，培养基出现无透明圈和有透明圈两种菌落，我们筛选的目的菌是菌落中________的细菌，该菌落生长所需的氮元素主要来自________。
(4)为弄清固体培养基中的非目的菌落来自C瓶菌种还是培养基，应如何设置对照组？______________________________________________________________________________________________。
解析：(1)图中从A瓶到C瓶液体培养的过程称为选择培养，目的是初步选择能降解莠去津的细菌(目的菌)并提高其密度。
(2)将菌种接种到固体培养基的方法有平板划线法和稀释涂布平板法两种，由图中固体培养基上的菌落分布可知，该接种方法是稀释涂布平板法，包括梯度稀释操作和涂布平板操作。
(3)根据题目信息“莠去津在水中溶解度低，含过量莠去津的固体培养基不透明”可知，能够降解莠去津的目的菌分解莠去津，使菌落周围出现透明圈，因此可以选择菌落周围存在透明圈的细菌。
由于培养基中只有莠去津一种氮源，因此分解莠去津的微生物所需的氮元素主要由莠去津提供。
(4)为弄清固体培养基中的非目的菌落来自C瓶菌种还是培养基，应设置灭菌后不接种菌种的培养基，与实验组放在相同条件下培养，若培养基上无菌落出现，则非目的菌落一定来自C瓶菌种，若培养基上出现菌落，则说明非目的菌落可能来自培养基。
答案：(1)选择培养初步选择能降解莠去津的细菌(目的菌)并提高其密度(2)梯度稀释稀释涂布平板后者(3)有透明圈莠去津(4)配制的培养基灭菌后不接种菌种，与实验组放在相同条件下培养5．(2016·赤峰模拟)高温淀粉酶在大规模工业生产中有很大的实用性。
研究者从热泉中筛选了高效产生高温淀粉酶的嗜热菌，其筛选过程如下图所示。
请回答下列问题：(1)实验过程应采用无菌技术，防止培养物被微生物污染及________被微生物感染，操作者的双手需要进行清洁和________处理。
(2)Ⅰ、Ⅱ号培养基配制和灭菌时，灭菌与调节pH的先后顺序是________。
(3)Ⅰ号培养基中的碳源为________。
若Ⅰ号培养基中的菌落连成一片，最可能的原因是________。
(4)部分嗜热菌的菌落周围形成透明圈，应挑出透明圈________(填“大”或“小”)的菌落接种到Ⅱ号培养基，该过程的目的是________目的菌；下次划线时接种环上的菌种来源于________。
解析：(1)微生物培养时，为了防止培养物被微生物污染及操作者自身被微生物感染，应采用无菌技术，对操作者的双手需要进行清洁和消毒处理。
(2)培养基配制时，应先调节pH，然后灭菌处理。
(3)从热泉中筛选高效产生高温淀粉酶的嗜热菌，应以淀粉作为碳源。
若涂布平板时培养基中的菌落连成一片，最可能的原因是菌液浓度过高(或稀释不够)。
(4)嗜热菌的菌落周围形成透明圈，透明圈越大，则表明该菌能更高效利用淀粉。
Ⅱ号培养基上采用平板划线法接种，是为了纯化目的菌，下次划线时接种环上的菌种来源于上次划线末端。
答案：(1)操作者自身消毒(2)先调节pH，后灭菌(3)淀粉菌液浓度过高(或稀释不够)(4)大纯化上次划线末端6．(2016·玉溪模拟)炭疽病是由炭疽杆菌引起的一种人畜共患传染病，炭疽杆菌两端截平、呈竹节状排列，菌落呈卷发状，对炭疽病疑似患者，可根据噬菌体的宿主专一性，通过实验确诊。
①细菌培养：采集疑似患者的样本，分离培养，获得可疑菌落。
②细菌鉴定：实验流程如图所示。
(1)挑选可疑菌落制片后，用________观察，可看到呈竹节状排列的杆菌。
(2)对配制的液体培养基等需采取________灭菌；实验所用液体培养基的碳源为________(填“无机碳”或“有机碳”)。
(3)接种可疑菌落后，35℃培养24 h，液体培养基变浑浊，原因是________，对照组试管中应加入________，与实验组同时培养 6 h后，若实验组液体培养基的浑浊度比对照组________(填“高”或“低”)，则可明确疑似患者被炭疽杆菌感染；反之则排除。
(4)对排除的疑似患者及易感人群，可接种炭疽杆菌疫苗，刺激机体产生相应抗体。
与产生抗体相关的细胞除T细胞、B细胞外，还有________和________。
解析：(1)炭疽杆菌是原核生物，为单细胞生物，观察它的结构应借助显微镜。
(2)微生物培养基需采用高压蒸汽灭菌。
实验所用培养基的碳源应为有机碳，因为炭疽杆菌为异养型微生物。
