资源简介

(共39张PPT)
第2单元
细胞的代谢
第7课时　微生物的选择培养与计数
内容索引
核心体系
学习目标
活动方案
检测反馈
学 习 目 标
1. 举例说明分离某种特定的目标微生物的原理、方法等。2. 举例说明微生物的计数方法。
核 心 体 系
活 动 方 案
工业生产中需要用到一些特定的微生物，这些微生物可以通过人为控制生长条件从自然界中获取。请回答下列问题。
(1) 从自然界中筛选特定微生物的原理是什么？
【答案】 采用有利于目的菌种而不利于无关微生物的营养和培养条件，使目的菌种在群体中比例上升。
(2) 筛选目的微生物时可以控制的条件包括哪些方面？
【答案】 营养物质、培养温度、培养基pH等。
活动一 概述微生物筛选的原理
(3) 筛选细菌、霉菌、放线菌分别在什么温度条件下培养？培养基的pH分别调至多少？
【答案】 细菌：培养温度30～37 ℃，培养基pH中性或微碱性(7.2)。
霉菌：培养温度25～28 ℃，培养基pH酸性(5.5～6.0)。
放线菌：培养温度25～28 ℃，培养基pH微碱性(7.4～7.6)。
(4) 可以通过菌落的哪些特征初步鉴定微生物？
【答案】 形状、大小、隆起程度、颜色等。
(5) 如果要筛选能分解纤维素的细菌，应该到哪里取样？配制什么样的培养基？在什么条件下培养？
【答案】 落叶多的腐殖质土壤。以纤维素为唯一碳源的培养基。在一定温度下振荡培养。
尿素是一种重要的农业氮肥，不能直接被农作物吸收，只有当土壤中的微生物将尿素分解后才能被植物吸收利用，因此对土壤中分解尿素的微生物进行分离和鉴定具有重要意义。下图表示研究者从土壤中筛选分解尿素的细菌并计数的相关实验，请据图回答下列问题。
活动二 举例说明分离某种特定微生物的过程
(1) 进行过程①和②的目的分别是___________和_________________ ____________；图中弧线箭头上“？”的具体操作是_____________。
(2) 进行培养基配制和灭菌时，灭菌与调节pH的先后顺序是____________________。
纯化菌种时为了得到单一菌落，常采用的接种方法是_____________和________________。
(3) 若分离得到的是尿素分解菌，则培养基中pH升高，酚红指示剂变为___色，pH升高的原因是___________________________________。
选择培养
增加分解尿素的
细菌的数量
挑出菌落
先调节pH，后灭菌
平板划线法
稀释涂布平板法
红
尿素分解菌合成的脲酶将尿素分解成氨
(4) 实验过程中如何防止其他微生物的污染？
【答案】 培养基灭菌，接种环境灭菌，接种过程无菌操作。
(5) 研究者可以通过观察培养形成的菌落的____________________、隆起程度等特征，来判断培养基上是否感染了其他细菌。在实验中，研究者每隔24 h统计一次菌落数目，并选取菌落数目稳定时的记录作为结果，这样可以防止_________________________________。
形状、大小、颜色
因培养时间不足导致遗漏细菌数目
自然界中的微生物往往是混杂生长的。人们在研究微生物时一般要将它们分离提纯，然后进行数量的测定。下面是对大肠杆菌进行数量测定的实验，请回答有关问题。
(1) 制备稀释倍数为102、103、104、105、106的系列稀释液。
(2) 为了得到更加准确的结果，你选用_______________接种样品。
活动三 举例说明微生物的计数方法
稀释涂布平板法
(3) 适宜温度下培养。
结果分析：
①测定的大肠杆菌数，在对应稀释倍数为106的培养基中，得到以下4种统计结果，与事实更加接近的是________。
A. 涂布了1个平板，统计的菌落数是230
B. 涂布了2个平板，统计的菌落数是215和260，取平均值238
C. 涂布了3个平板，统计的菌落数分别是221、212和56，取平均值163
D. 涂布了3个平板，统计的菌落数分别是210、240和256，取平均值235
【答案】 D
②一同学在稀释倍数为106的培养基中测得平板上菌落数的平均值为212，那么每毫升样品中的菌落数是(涂布平板时所用稀释液的体积为0.2 mL)________________。
③用这种方法测定密度，实际活菌数量要比测得的数量________，原因是什么？
1.06×109个
多
【答案】　当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察的是一个菌落。
④某同学在测定大肠杆菌的密度时发现，在培养基上还有其他杂菌的菌落，能否肯定该大肠杆菌的品系被污染了？为什么？
【答案】 不能，因为不能排除杂菌来自培养基或来自培养过程。
检 测 反 馈
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1 下列关于土壤中分解尿素的细菌的分离与计数的叙述，正确的是(　　)
A. 只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素
B. 筛选分解尿素的细菌时，应以尿素作为培养基中唯一的营养物质
C. 统计样品中的活菌数目一般用平板划线法
D. 在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂，若指示剂变蓝，则表明筛选到了分解尿素的细菌
【答案】 A
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2 为加速我国北方冬春季秸秆原位还田的腐化过程，研究人员以冻牛粪为材料筛选出耐低温(10 ℃)的纤维素降解菌。下列相关叙述正确的是(　　)
A. 选用冻牛粪为材料与其富含纤维素及含耐低温微生物有关
B. 初筛菌种前，要利用固体培养基在37 ℃条件下扩大培养目标菌种
C. 用于筛选的培养基是加入刚果红染料的牛肉膏蛋白胨培养基
D. 应选择菌落直径与周围红色透明圈直径比值大的菌落进行纯化
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【答案】 A
【解析】 筛选耐低温的纤维素降解菌需要到其所生活的环境中寻找，冻牛粪中富含纤维素，有很多微生物，冻牛粪因温度低，故其内的微生物是耐低温微生物，A正确；初筛菌种前，要利用液体培养基在10 ℃条件下扩大培养目标菌种，B错误；用于筛选的培养基是以纤维素为唯一碳源的固体培养基，加入刚果红染料是鉴别作用，C错误；由于刚果红染料与纤维素形成红色复合物，因此出现以纤维素降解菌为中心的透明圈，菌落直径与红色透明圈直径比值越小，分解纤维素的能力越强，D错误。
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3 下列有关微生物的分离、培养和计数的说法，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
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4 我国科学家从北极分离、鉴定出了一种耐冷细菌，过程如下：①接种在人造海水中，15 ℃条件下振荡培养3 h；②梯度稀释后将样品涂布在TYS培养基中(0.5%胰蛋白胨、0.1%酵母提取物、1.5%琼脂)，15 ℃条件下培养7 d；③挑取生长的菌落，进行划线，15 ℃条件下培养后选择不同形态的菌落进行进一步的培养、鉴定和保藏。下列说法错误的是(　　)
A. TYS培养基是含有机碳源、氮源的固体培养基
B. 人造海水、培养皿等在使用前需要进行灭菌处理
C. 涂布后再次划线培养的目的是进一步纯化所得菌种
D. 分析所有菌落，能还原采样点所有微生物的种类与含量
【答案】 D
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5 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. 接种菌种的牛肉膏蛋白胨培养基
D. 接种菌种的选择培养基
【答案】 C
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6 某同学对101、102、103倍稀释液计数的平均菌落数分别是2 760、295和16，则菌落总数为(所用稀释液体积为0.1 mL)(　　)
A. 2.76×104个/mL B. 2.95×105个/mL
C. 4.6×104个/mL D. 3.775×104个/mL
【答案】 B
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7 (多选)研究人员拟从土壤样品中分离出高效降解甲醇的酵母并进行大量培养，操作流程如下。下列相关叙述正确的有(　　)
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A. 为保证无菌操作，培养基、接种环等使用前都必须干热灭菌
B. 平板浇注分离法适宜于厌氧型或兼性厌氧型的微生物的分离和计数
C. 挑取菌落时，应挑取多个菌落，分别测定酵母细胞中甲醇的含量
D. 扩大培养时，可以通过监测发酵过程中残余糖的浓度来决定何时终止发酵
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【答案】 BD
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【解析】 为从土壤样品中分离出高效降解甲醇的酵母，要保证全程无菌操作，对培养基、接种环等进行灭菌处理，其中培养基使用高压蒸汽灭菌，而接种环使用灼烧灭菌，A错误；平板浇注分离法适宜于厌氧型或兼性厌氧型的微生物的分离和计数，涂布法适用于好氧微生物的培养，B正确；挑取菌落时，应挑取多个菌落，分别测定培养液中甲醇的含量，C错误；发酵液中残留糖的浓度可指示发酵的进程，随着发酵的进行，当发酵液中糖的浓度降到较低水平时，酵母代谢减慢，此时可终止发酵，D正确。
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8 (多选)黄粉虫可以吞食、降解塑料，利用黄粉虫肠道微生物对白色污染进行生物降解，是一种绿色环保的处理工艺。下图是从黄粉虫肠道中分离、纯化微生物的过程。下列相关叙述正确的有(　　)
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A. 富集培养基含有酵母膏、蛋白胨、琼脂等，酵母膏能提供所需的碳源和氮源
B. 选择培养基中需加入PVC塑料膜作为唯一碳源，稀释涂布后仅最后一组形成单菌落
C. 将转接至固体斜面培养基上的不同菌落置于4 ℃的冰箱临时保存，用于相关研究
D. 与传统填埋、焚烧相比，黄粉虫肠道微生物对白色污染的降解不会造成二次污染
【答案】 CD
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9 (多选)MIC是指药敏实验中某种抗生素对测试菌的最低抑制浓度。某研究小组将含有相同浓度抗生素Ⅰ～Ⅳ的四个大小相同的纸片分别贴在长满测试菌的琼脂平板上，进行药敏实验以了解病原微生物对四种抗生素的敏感程度，用于指导临床合理选用抗生素。图1为实验器材，图2为实验结果。下列叙述正确的有(　　)
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A. 为获得长满测试菌的琼脂平板，需要使用图1中工具①②③
B. 据图2可知抗生素Ⅰ的MIC大于抗生素Ⅲ的MIC
C. 图2抑菌圈中出现菌落的原因可能是病原菌中出现了能抗抗生素Ⅳ的突变株
D. 图2抑菌圈中离纸片越近的菌落对抗生素Ⅳ的抗性越强
【答案】 ABC
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10 (多选) 安莎霉素是一类主要由海洋中的稀有放线菌产生的次级代谢产物，具有较高的抗菌活性和药用价值。产安莎霉素的放线菌具有一个普遍的共性——氨基酸缺陷型(不能自身合成某些特定的氨基酸)。科研人员从深海采集淤泥样本，再分离、纯化并筛选出产安莎霉素的放线菌，过程如图所示。下列相关叙述错误的有(　　)
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A. 过程①用接种环从样品中挑取样品通过划线法接种于待检测培养基
B. 待检测培养基属于选择培养基，应以安莎霉素为唯一碳源
C. 分离纯化时间不足将导致遗漏菌落的种类和数目
D. 从培养基成分上看，基本培养基与完全培养基存在差异的成分是氨基酸
【答案】 AB
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11 测定水样是否符合饮用水卫生标准，常用滤膜法测定大肠杆菌的数目。滤膜法的大致流程如下图1所示：用滤膜过滤待测水样→水样中的细菌留在滤膜上→将滤膜转移到含有伊红美蓝的培养基(EMB培养基)上培养→统计菌落数目。培养基中的指示剂伊红美蓝可使大肠杆菌菌落呈现紫黑色。请回答下列问题。
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图1
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(1) 从培养基的功能看，EMB培养基属于________培养基。过滤待测水样需要用到滤杯、滤膜和滤瓶，其中需要进行灭菌处理的是__________________，与过滤有关的操作都要在____________旁进行。
(2) 图1中，将完成过滤之后的滤膜紧贴在EMB培养基上，可将滤膜上的菌体“复印”在培养基上，这个步骤属于微生物培养中的________操作。培养时，平板的放置应如图2中________所示。
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图2
鉴别
滤杯、滤膜、滤瓶
酒精灯火焰
接种
a
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(3) 某生物学兴趣小组的同学尝试按照上述方法进行测定，无菌操作下将10 mL待测水样加入90 mL无菌水中，稀释后的菌液通过滤膜法测得EMB培养基上的菌落数平均为124，紫黑色菌落数平均为31，则推测1 L待测水样中的大肠杆菌数目为________。
(4) 将大肠杆菌进行扩大培养时，用摇床振荡培养的目的是___________________________________________________。
(5) 不同微生物培养的温度和时间往往不同，在培养箱中培养时，细菌培养温度________(填“高于”“低于”或“等于”)霉菌培养温度，培养时间则________(填“长于”或“短于”)霉菌培养时间。
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3 100
增大培养液中的溶氧量，使大肠杆菌与营养物质充分接触
高于
短于
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12 微生物合成的油脂是制备生物柴油的新型原料。下图为产油脂芽孢杆菌筛选的流程，其中B平板上的5个菌落是初筛得到的芽孢杆菌，C为B平板上菌落的原位影印，利用苏丹黑B可使脂类物质呈黑色的特性，对C进行染色，得到结果D。请回答下列问题。
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(1) 图中对土壤菌液进行系列梯度稀释的目的是__________________ ______________________________________________________________________。
土壤菌数量较多，
菌液浓度较大，如直接接种，菌落密集，在固体培养基表面无法形成单个菌落
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(2) 若要使菌落能在A平板上生长，下列培养基组分中最合理的是______(填“甲”“乙”或“丙”)，原因是_________________________ ____________________________________________________________________。
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培养基组分 甲 葡萄糖、牛肉膏、蛋白胨、NaCl、琼脂、水
乙 葡萄糖、蔗糖、NaCl、琼脂、水
丙 葡萄糖、牛肉膏、NaCl、蔗糖、水
甲
培养基甲含有碳源、氮源、
水、无机盐这几类营养物质，且加入了琼脂作为凝固剂，可以达到实验效果
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(3) 培养基配制完成后需要立即进行灭菌，常用的灭菌方法为______________。
(4) 根据D的染色结果，可判断B平板中的_____(填图中数字)是产油脂芽孢杆菌的菌落。
(5) 将B平板中的产油脂芽孢杆菌的单菌落进一步纯化培养得到E。将E中的菌落接种到试管F的固体斜面培养基上，经培养后放入4 ℃冰箱中临时保藏，以后每3～6个月需要转接一次。这种方法不适合长期保藏菌种的原因是_______________________________。如需长期保存可采用__________的方法。
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高压蒸汽灭菌
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菌种容易污染或产生变异
甘油管藏
谢谢观看
Thank you for watching

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