1.2.2微生物的培养技术及应用课件(第二课时)(共51张PPT)-人教版(2019)选择性必修3

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1.2.2微生物的培养技术及应用课件(第二课时)(共51张PPT)-人教版(2019)选择性必修3

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(共51张PPT)
1.2.2 微生物的选择培养和计数
课题背景
自然界中微生物数量繁多,种类庞杂,要想从中分离出需要的特定微生物并不容易,尤其当要分离的微生物在混合菌群中不是优势种群时,更难实现。
稀释涂布平板法呈现的杂菌群
那么我们又如何达成这一目标呢?
科学家们应用选择培养基解决了这一难题。
一、选择培养基
1. 科学实例:寻找耐高温的DNA聚合酶
PCR是一种在体外DNA复制的技术,此项技术要求使用耐高温(930C)的DNA聚合酶。
耐高温的酶
耐高温生物体
高温环境(热泉、火山口)
寻找
寻找
1966年,布鲁克在美国黄石国家公园的一个热泉中发现了耐热的Taq细菌,并分离到耐高温的DNA聚合酶(Taq酶)。
例:在被石油污染的土壤中可筛选石油分解微生物;在冰川冻土层可以筛选耐寒微生物
一、选择培养基
1. 科学实例:寻找耐高温的DNA聚合酶
【思考】为什么水生栖热菌能从热泉中筛选出来呢?
人为提供有利于目的菌生长的条件(包括营养、温度、pH等),同时抑制或阻止其他微生物生长。
因为水生栖热菌能在70-80℃的高温条件下生存,而绝大多数微生物在此条件下不能生存。
【思考】从环境中获得某种特定种类的微生物的原理
某种微生物适应某些特定的环境条件,而绝大多数微生物在这种条件下不能生存,就可以从特定的环境中筛选得到特定种类的微生物。
启示:寻找目的菌种时要根据它对生存环境的要求,到相应的环境中去找。
2. 实验室中微生物的筛选原理:
一、选择培养基
3. 选择培养基的概念
在微生物学中,将允许特定种类的微生物生长,同时抑制或阻止其他种类微生物生长的培养基,称为选择培养基。
不加有机碳源 →
不加氮源 →
加入青霉素 →
加高浓度食盐 →
石油是唯一碳源 →
自养微生物
酵母菌和霉菌等真菌(青霉素能杀死细菌、放线菌)
固氮微生物
金黄色葡萄球菌
能消除石油污染的微生物
那么如果让你分离土壤中分解尿素的细菌,你应该怎么设计呢?
常见的分解尿素的微生物:芽孢杆菌、小球菌、假单胞杆菌、克氏杆菌、棒状杆菌、梭状芽孢杆菌,某些真菌和放线菌也能分解尿素。
讨论:1. 你如何设计培养基配方,将土壤稀释液中能分解尿素的细菌分离出来?
尿素[CO(NH2)2]含氮量高,化学性质稳定,是现代农业生产中一种重要的氮肥。尿素被土壤中某些细菌分解成NH3,再被转化为NO3-、NH4+等被植物吸收。
这些细菌之所以能分解尿素,是因为能合成脲酶,来催化尿素分解。
选必三 P16
思考·讨论:选择培养基配方的设计
尿素分子模型
培养基添加尿素作唯一氮源,只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素。缺乏脲酶的微生物由于不能分解尿素、缺乏氮源而不能生长发育繁殖,所以用此培养基就能够选择出分解尿素的微生物。
2. 该培养基与普通培养基有哪些共同点和不同点?
牛肉膏 5.0g
蛋白胨 10.0g
NaCl 5.0g
琼脂 20.0g
蒸馏水 定容到1000ml
KH2PO4 1.4g
NaH2PO4 2.1g
MgSO4·7H2O 0.2g
葡萄糖 10.0g
尿素CO(NH2)2 1.0g
琼脂 15.0g
蒸馏水 定容到1000ml
配方一:培养细菌
配方二:培养可以分解尿素的细菌
资料:普通培养基与选择培养基的比较
【思考】配方一和配方二的氮源分别是?
配方二:尿素
配方一:牛肉膏、蛋白胨
用选择培养基得到目的菌种,挑出,再用液体培养基培养一定时间后,目的菌数量上升,之后通过稀释涂布平板等方法对它进行纯化培养。
这种培养基与普通培养基相比,区别只是用尿素作为唯一氮源,培养基的其他营养成分基本相同。
方法 特点 案例
利用微生物的营养特点进行选择培养 通过控制培养基的营养成分,使某种微生物能生长,其他微生物不能生长 利用只含有尿素一种氮源的培养基,可筛选出分解尿素的细菌
利用某种化学物质进行的选择培养 在完全培养基中加入某些化学物质,利用加入的化学物质对微生物产生的影响,抑制某些微生物,同时选择出所需的微生物(添加杀伤性物质,有抗性的可以生长,无抗性的死亡) 加入青霉素可以分离出酵母菌和霉菌
利用培养条件进行的选择培养 改变微生物的培养条件 将培养基放在高温环境中培养可以得到耐高温的微生物
(补充) 比较三种选择培养基的筛选方法特点及案例
选择培养基 鉴别培养基
特点 控制培养基的营养成分/加入某种化学物质/控制培养条件 加入某种指示剂
目的 抑制其他微生物生长,促进目的微生物的生长 发生特定颜色反应
用途 分离出特定微生物 鉴别不同的微生物
举例 用尿素作唯一氮源的培养基来筛选尿素分解菌;加入青霉素可以分离出酵母菌和霉菌;在高温环境中培养可得到耐高温的微生物 伊红-美蓝培养基→鉴定大肠杆菌;
刚果红培养基→鉴定纤维素分解菌 P20
补充:选择培养基和鉴别培养基
具体处理 原理 目的
选择培养基 加入青霉素 青霉素能抑制细菌生长, 对真菌无作用
不加氮源 固氮微生物能利用空气中的氮气
不加有机碳源 自养型微生物能利用无机碳源
鉴别培养基 加入酚红培养基 尿素被分解产生氨,培养基呈碱性,酚红指示剂变红
加入刚果红 刚果红与纤维素能形成红色复合物,当纤维素被分解后,复合物就无法形成,培养基中会出现以菌落为中心的透明圈
加入伊红-美蓝 大肠杆菌的代谢产物与伊红-美蓝结合,使菌落呈现带有金属光泽的深紫色
分离酵母菌、霉菌等真菌
分离固氮菌
分离自养微生物
鉴别分解尿素的细菌
鉴别纤维素分解菌
鉴别大肠杆菌
补充:选择培养基和鉴别培养基
二、微生物的选择培养
如果想知道1g土壤中有多少能分解尿素的细菌,还需对土壤菌液进行稀释及科学的微生物数量测定方法——稀释涂布平板法。
概念:
1. 稀释涂布平板法
稀释涂布平板法是将菌液进行一系列梯度稀释,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。
2. 实验的具体操作
稀释度足够高时,能在培养基表面形成单个菌落。(P18第二段第二句)
(2)土壤取样:
【P19资料一】
从肥沃、湿润、酸碱度近中性的土壤中取样。先铲去表层土3cm左右,再取样,将样品装入事先准备好的信封中。
取土样用的小铁铲和盛土样的的信封在使用前都要灭菌
(1)制备培养基:
制备以尿素为唯一氮源的选择培养基
二、微生物的选择培养
3. 样品的梯度稀释
(1)在火焰旁称取土壤10g,加入90ml无菌水中,充分摇匀,制成稀释10倍的土壤菌液。试管编号为101。
(2)依次等比稀释:编号为102~107 的试管中分别盛有 mL无菌水。用移液管从编号为101 的试管中吸取 mL的土壤菌液,注入编号为102的试管中,得到稀释102 倍的菌液。再从编号为102 的试管中吸取1 mL稀释菌液,注入编号为103 的试管中,得到稀释103 倍的菌液。依次类推,完成菌液的稀释。
9
1
101
二、微生物的选择培养
3. 样品的梯度稀释
微量移液器
①移液管要经过灭菌,并且操作应在酒精灯火焰附近完成。
②每一次稀释都应该换新的移液管(若用的是移液器,则每一次稀释都应该换新的无菌的移液枪头)。
③移液管管头不接触任何物体。
▲注意事项
二、微生物的选择培养
4. 取样,涂布平板
(1)将涂布器浸在盛有酒精的烧杯中
(2)取少量稀释液(不超过0.1ml ),滴加到培养基表面

(3)将沾有少量酒精的涂布器在火焰上引燃,待酒精燃尽后,冷却8-10s。
(4)用涂布器将菌液均匀地涂布在培养基表面。涂布时可转动培养皿,使涂布均匀
各梯度分别涂布3个平板
1个不涂布作空白对照



二、微生物的选择培养
①涂布器浸在体积分数为70%的酒精中,取出时,让多余酒精在烧杯中滴尽,然后将沾有少量酒精的涂布器在火焰上引燃。P19
②涂布器使用后需灼烧灭菌(杀死残留菌种),冷却后再放入盛放酒精的烧杯中。
不要将过热的涂布器放在盛放酒精的烧杯中,以免引燃其中的酒精。P19
③酒精灯与培养皿距离要合适。
4. 取样,涂布平板
▲注意事项
待涂布的菌液被培养基吸收后,将平板倒置,放入30 37 ℃的恒温培养箱中培养1 2 d。在涂布有合适浓度菌液的平板上就可以观察到分离的单菌落。
稀释103倍
稀释104倍
稀释105倍
空白对照
恒温培养箱
二、微生物的选择培养
5. 培养与观察
两种纯化细菌方法的优缺点比较
项目 优点 缺点
平板划线法 可以观察菌落特征,对混合菌进行分离 不能计数
稀释涂布平板法 可以计数,可以观察菌落特征 操作较麻烦,吸收量较小,平板不干燥效果不好,容易蔓延
平板划线法 稀释涂布平板法
纯化原理
接种工具
单菌落的获得
用途
接种效果图
相同点 通过连续划线的操作,将聚集的菌种逐步稀释分散
将菌液进行一系列的梯度稀释,然后将不同稀释程度的菌液分别涂布到固体培养基的表面,进行培养,以得到单菌落
接种环
涂布器
从最后划线的区域挑取
稀释度合适,整个平板上都可找到单菌落
分离纯化菌种,获得单菌落
①分离纯化菌种,获得单菌落
②用于计数
①都能分离纯化菌种
②都是在固体培养基上进行的
两种纯培养方法对比
三、微生物的数量测定
(一)间接计数法/活菌计数法:
1. 稀释涂布平板法
(1)原理:
(2)计数原则:
一般选择菌落数在30-300的平板上进行计数。
在同一稀释度下,应至少对3个平板进行重复计数,然后求出平均值。
稀释涂布平板法除用于分离微生物外,也常用于统计样品中活菌数。
在稀释度足够高时,培养基上表面生长的一个单菌落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,可推测出样品中大约有多少活菌。
三、微生物的数量测定
①为了保证结果准确,一般选择菌落数在30-300的平板上进行计数。
②为增强实验说服力与准确性,在同一稀释度下,应至少对3个平板进行重复计数,然后求出平均值。
③分析实验结果时,要考虑重复组结果是否接近,如果相差太大,意味着操作有误,需重新实验。
④统计的菌落往往比活菌的实际数目少。
⑤选取菌落数目稳定时的记录作为结果。
因为当两个或多个细胞连在一起时,繁殖后形成的还是一个菌落。因此,统计结果一般用菌落数而不是活菌数表示。
(一)间接计数法/活菌计数法:1. 稀释涂布平板法
尽量缩小统计的菌落数与实际活菌数的差值,因为繁殖慢的菌体开始看不出明显的菌落。
▲注意事项
三、微生物的数量测定
(4)计算:
样品中的菌落数=(C÷V)×M
C:某一稀释度下平板上生长的平均菌落数
V:涂布平板时所用的稀释液的体积(ml)
M:稀释倍数
(一)间接计数法/活菌计数法:1. 稀释涂布平板法
(3)适用对象:
稀释涂布平板法可以用来测定土壤、水、食品等样品中的细菌、酵母菌、芽孢、孢子等的数量,但不适于测定样品中放线菌、丝状真菌等丝状微生物的数量。
三、微生物的数量测定
实例分析1:
甲同学做此实验在稀释倍数105获得3个平板,菌落数分别是80、90、100,涂布平板时均使用0.1ml菌液,试计算每克土壤中可以分离尿素的细菌数目?
(4)计算:
每克样品中的菌落数=(C÷V)×M
C:某一稀释度下平板上生长的平均菌落数
V:涂布平板时所用的稀释液的体积(ml)
M:稀释倍数。
(80+90+100)/3
0.1
× 105 =9 ×107个
(一)间接计数法/活菌计数法:1. 稀释涂布平板法
三、微生物的数量测定
实例分析2:
两位同学用稀释涂布平板法测定同一土壤样品中的细菌数。从对应稀释倍数为106的培养基中,得到以下两种统计结果。
1、甲同学在该浓度下涂布了一个平板,统计的菌落数为230。
2、乙同学在该浓度下涂布了A、B、C三个平板,统计的菌落数分别为21、212、256,该同学以这三个平板上菌落数的平均值163作为统计结果。
你认为这两位同学的作法正确吗?如果有问题,错在哪?
甲:没有重复实验(至少涂布3个平板)
乙:其中一个平板计数结果与其他两个相差太大,操作过程可能出现了错误。
(一)间接计数法/活菌计数法:1. 稀释涂布平板法
三、微生物的数量测定
(一)间接计数法/活菌计数法:
2. 滤膜法
三、微生物的数量测定
这种方法是利用特定_______________或_____________,在显微镜下计算一定容积里样品中微生物的数量。
【P18相关信息】细菌计数板和血细胞计数板的计数原理相同。血细胞计数板比细菌计数板厚,常用于相对较大的酵母菌细胞、霉菌孢子等的计数。用细菌计数板可对细菌等较小的细胞进行观察和计数。
缺点:不能区分死菌与活菌
不适于对运动细菌的计数
细菌计数板
血细胞计数板
(二)直接计数法:1. 显微镜直接计数
死菌与活菌的总和
台盼蓝
照片
血细胞计数板
1个计数室的体积为1mm×1mm×01mm=0.1mm3=0.1μL
计数室深度为0.1mm
计数室边长
为1mm
1个计数室的面积为1mm2 ,1个计数室内有400个小方格。每个小方格的面积是1/400mm2
② 1/400mm2的含义
① 0.10mm的含义
计数室的深度为0.1mm
计数室
血细胞计数板
血细胞计数板侧面观
血细胞计数板
中方格
小方格
方格网上刻有9个大方格,其中只有中间的一个大方格为计数室,供微生物计数用。
血细胞计数板
计数公式:
1mL样品中酵母菌数=
A1+A2+A3+A4+A5
80
×400÷0.1mm3
A1、A2、A3、A4、分别为四个中方格中的酵母菌数。
=
80
×400×104
A1+A2+A3+A4+A5
规格一:25×16型
A1
A2
A3
A4
A5
1个计数室的体积为1mm×1mm×01mm=0.1mm3=0.1μL=10-4mL
25×16=400个小方格
×稀释倍数
×稀释倍数
血细胞计数板
1mL样品中酵母菌数=
A1+A2+A3+A4
100
×400÷0.1mm3
=
100
×400×104
A1+A2+A3+A4
规格二:16×25型
A1
A2
A4
A3
计数公式:
A1、A2、A3、A4、分别为四个中方格中的酵母菌数。
1个计数室的体积为1mm×1mm×01mm=0.1mm3=0.1μL=10-4mL
不管计数室是哪一种构造,其每一大方格都是由16×25=25×16=400个小方格组成。
×稀释倍数
×稀释倍数
三、微生物的数量测定
(二)直接计数法:
2. 比浊法
显微镜直接计数与比浊法都不能区分死菌与活菌。
三、微生物的数量测定
稀释涂布平板法 显微镜直接计数法
原理 方法
注意问题
当样品的___________足够高时,培养基表面生长的一个单菌落,来源于样品稀释液中的____________。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。为了保证结果准确,一般选择菌落数为_____________的平板进行计数。
统计的菌落数往往比活菌的实际数目______。这是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。
稀释度
一个活菌
30~300

利用特定的细菌计数板或血细胞计数板,在显微镜下观察、计数。
统计的结果一般是活菌数和死菌数的总和。
项目 显微镜直接计数法 稀释涂布平板法
原理 利用特定细菌计数板或血细胞计数板,在显微镜下计算一定容积的样品中微生物的数量 当样品的稀释度足够高时,培养基表面生长的一个菌落,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
主要用具 显微镜、细菌/血球计数板 培养基
计数数据 菌体本身 培养基上菌落数
优点 计数方便、操作简单 计数的是活菌
缺点 死菌、活菌都计算在内 操作较复杂,有一定误差
计算公式 每mL原液的菌体数=每小格平均菌体数×400×10 000×稀释倍数 每mL原液的菌落数=培养基上平均菌落数÷涂布液体积×稀释倍数
三、微生物的数量测定
结果分析与评价
1. 结合对照组,分析培养物中是否有杂菌污染以及选择培养基是否筛选出一些菌落。
2. 你是否获得了某一稀释度下菌落数目在30-300的平板?在这一稀释度下,是否至少有2个平板的菌落数接近?
选必三 P19
探究 实践:土壤中分解尿素的细菌的分离与计数
如果未接种的培养基上无菌落生长,说明培养基没有被杂菌污染。
如果接种后的普通培养基/完全培养基上的菌落数明显多于选择培养基上的菌落数,说明选择培养基筛选出一些尿素分解菌。
3. 你统计的每克土样中能分解尿素的细菌数是多少?与其他同学统计的结果接近吗?如果差异很大,可能是什么原因引起的?
如果得到了两个或多个菌落为30-300的平板,则说明稀释度合适,操作比较成功,能够进行菌落的计数。
如果使用相同土样,数据应较接近。如果差异很大,就需要从操作是否规范、培养基配制是否合理等方面找原因。
【思考】在选择培养基上生长的一定是所选择的目的菌吗?
不一定,有些微生物可以利用目的菌的代谢产物来生长繁殖,所以还需要进一步验证
尿素[CO(NH2)2]被尿素分解菌分解成NH3,再被转化为NO3-、NH4+等。NH3或NO3-或NH4+这些尿素分解菌的代谢产物可被某些微生物利用。
【思考】如:尿素为唯一氮源的选择培养基上生长的一定是尿素分解菌吗?
拓展——分解尿素细菌的进一步鉴定
1.原理
细菌合成的脲酶将尿素分解为氨,氨会使培养基的碱性增强,pH升高,因此可以通过检测培养基pH的变化来判断是否发生了该化学反应,进而判断该菌是否为尿素分解细菌;
2.方法
在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂,培养某种细菌后,如果pH升高,指示剂将变红:
*液体培养基可以直接看液体的变色情况;
*固体培养基上可以观察菌落周围是否出现红色环带;
*红色环带直径与菌落直径比值越大,说明分解能力越_____

到社会中去
1、空气中微生物总数的检测?
选必三 P20
活菌计数技术广泛应用于食品卫生、水源污染度的检验和土壤含菌量的测定等方面。如果你感兴趣,可以从下列项目中选做一个,并走访相关部门或企业,了解他们是如何进行检测的。
提示:滤膜法 或 沉淀法:(1)将肉膏琼脂培养基、麦芽汁培养基、高氏培养基融化后,各倒4个平板。(2)分別取两个上述三种培养基平板,在空气中暴露5min,另外2个平板用于检查无菌空气管道排气口的无菌情况。
(3)将上述平板置28℃培养48h后计算其菌落数,并观察菌落形态、颜色,将结果列表
菌落数 细菌 霉菌 放线菌
实验室
无菌空气
到社会中去
2、水中细菌总数的检测?
3、牛奶中细菌的分离与计数?
选必三 P20
提示:1.取样;2.样品稀释;3.微生物培养与观察;4.菌落计数;5.实验报告。
提示:1.取牛奶样液;2.稀释(根据牛奶中菌长得多少而定);3.涂布平板;4.菌落计数;5.实验报告。
4、土壤中真菌(或放线菌)的分离与计数?
随堂练习
判断对错(正确的打“√”,错误的打“×”)1. 用平板划线法培养计数,应选择菌落数在10~100的平板。 ( )
2. 用活菌计数法统计样品中的活菌数时,最终统计的菌落数就是样品中活菌的实际数目。( )
3. 统计菌落数目的理论依据是一个菌落来源于样品稀释液中的一个活菌。( )
4. 对于同一份样品,用显微镜直接计数得到的统计结果比用稀释涂布平板法得到的统计结果大。( )
稀释涂布平板法
30~300
统计的菌落数往往比活菌的实际数目少,∵当两个或多个细胞连在一起时,繁殖后形成的还是一个菌落。
【思考】稀释涂布平板法和显微计数法对微生物计数产生的实验误差如何?试分析原因。
稀释涂布平板法计数的值比实际值小,原因是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;
显微计数法计数的结果比实际值大,原因是显微镜下无法区分细胞的死活,计数时包括了死细胞。
稀释涂布平板法的统计结果<活菌的实际数目<显微镜直接计数的统计结果。
随堂练习
1.原油中含有大量有害的、致癌的多环芳烃。土壤中有些细菌可以利用原油中的多环芳烃为碳源,在培养基中形成分解圈。为筛选出能高效降解原油的菌株并投入除污,某小组同学设计了相关实验。下列有关实验的叙述,不正确的是(  )
A.应配制来源于被原油污染土壤的土壤稀释液备用
B.配制以多环芳烃为唯一碳源的选择培养基
C.将土壤稀释液灭菌后接种到选择培养基上
D.在选择培养基上能形成分解圈的即为所需菌种
C
随堂练习
2. 下图为“土壤中分解尿素的细菌的分离与计数”实验中样品稀释示意图。据图分析,下列叙述正确的是(  )
C
A.3号试管的稀释倍数为103倍B.4号试管中稀释液进行平板培养得到的菌落平均数恰好为5号试管的10倍C.5号试管的结果表明每克土壤中的菌株数为1.7×109个D.该实验方法统计得到的结果往往会比实际活菌数目要多
104
C√5号试管的结果表明每克土壤中的菌株数为(168+175+167) ÷3÷0.1×106=1.7×109 (个)

(1)图甲是利用_________法进行微生物接种的,图乙是利用_____________法进行微生物接种的。这两种方法所用的接种工具分别是_______和_______;接种过程中对它们进行灭菌和消毒的方法依次是__________和酒精消毒。
(2)平板划线时,为保证微生物的数目随划线次数的增加而逐步减少,每次划线都要从________________开始,平板划线结束后,最后一次划的线不能与第一次划的线________。
随堂练习
3.下图甲、乙是微生物接种常用的两种方式,回答相关问题:
平板划线
稀释涂布平板
接种环
灼烧灭菌
上一次划线的末端
相连/相接/相交/交叉等
涂布器
(3)接种操作为什么一定要在酒精灯火焰附近进行?____________________。
(4)下图是接种后培养的效果图解,该接种方法是_______(填“图甲”或“图乙”)所示方法。
(5)假设用图乙所示方法接种培养结束后,发现培养基上菌落连成一片,可能的原因是什么?________________________________。
随堂练习
图乙
酒精灯火焰附近存在着无菌区域/酒精灯火焰的局部高温使微生物难以生存
稀释倍数不够,菌液的浓度太高
一、概念检测
1.研究人员用无机盐、琼脂和石油配制的培养基从被石油污染的土壤中筛选出了一种石油降解菌。判断下列相关表述是否正确。
(1)这种培养基是一种选择培养基。( )
(2)利用这种石油降解菌可以降解石油,修复土壤。( )
(3)相对于未被污染的土壤,从被石油污染的土壤中更容易分离到石油降解菌。( )
2.用稀释涂布平板法来统计样品中的活菌数时,通过统计平板上的菌落数就能推测出样品中的活菌数,原因是( )
A.菌落中的细菌数目是固定的 B.平板上的一个菌落就是一个细菌
C.通过此方法统计的菌落数与活菌的实际数目相同
D.平板上的一个菌落一般来源于样品稀释液中的一个活菌
练习与应用 (书本P20)
D
二、拓展应用
1.反刍动物,如牛和羊,具有特殊的器官—瘤胃。在瘤胃中生活着多种微生物,其中许多微生物能分解尿素。请你设计一个实验,从瘤胃中分离出能够分解尿素的微生物。
反刍动物的瘤胃中有大量的微生物,其中就有分解尿素的微生物。由于瘤胃中的微生物多为厌氧菌,接触空气后会死亡,因此从中分离能分解尿素的微生物除了需要准备选择培养基,还应该参照厌氧菌的培养方法进行实验设计。
2.地球上的植物每年产生的纤维素超过70亿吨,其中40% 60%能被土壤中某些微生物分解利用,这是因为它们能够产生纤维素酶。对这些微生物的研究与应用,使人们能够利用秸秆等生产酒精,用纤维素酶处理服装面料等。已知刚果红是一种染料,它可以与像纤维素这样的多糖物质形成红色复合物,但并不与水解后的纤维二糖、葡萄糖等发生这种反应。当我们在含有纤维素的培养基中加入刚果红时,刚果红与纤维素形成红色复合物;而当纤维素被纤维素分解菌分解后,复合物就无法形成,培养基中会出现以这些菌为中心的透明圈(如下图所示)。请回答下列问题。
几种纤维素分解菌在刚果红培养基上形成的透明圈
如图可得,编号为___的菌的纤维素酶的活性较高
D
D
A
B
C
(1)现在要从土壤中分离纤维素分解菌,请你给出详细的实验方案。
(2)你打算到什么环境中去寻找纤维素分解菌?为什么?
(3)有同学说,可以把滤纸埋在土壤中,经过一段时间后,再从已腐烂的滤纸上筛选纤维素分解菌。请你评价这一做法。
(1)可以参考本节“探究 · 实践”中的设计思路进行设计。
(2)纤维素分解菌大多分布在富含纤维素的环境中,采集土样时,可以选择纤维素丰富的环境,如树林中多年落叶形成的腐殖土等。
(3)这是人工创建适合纤维素分解菌生存的环境,腐烂的滤纸上很可能有纤维素分解菌。
2017·江苏卷T31.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。小明同学准备依据下图操作步骤,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:
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(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)下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) 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:①5 ②10 ③20)倍后,再进行比色。

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