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第1章 发酵工程
第2节　微生物的培养技术及应用
第1课时　微生物的基本培养技术
课时目标 1.运用适应观，阐明培养基的营养构成。(生命观念)
2．采用分析与比较、归纳与概括的方法，说明常用无菌技术的异同。(科学思维)
3．尝试利用给定的实验方案，进行微生物的纯培养。(科学探究)
一、培养基的配制
1．培养基
(1)概念：人们按照微生物对 的不同需求，配制出供其
的营养基质。
(2)作用：用以 、分离、 、保存微生物或积累其 。
(3)种类：液体培养基、固体培养基等。
2．培养基的营养构成
(1)一般组成： 、 、 和 等营养物质。
(2)特殊需求：满足微生物生长对 、特殊营养物质以及 的需求。
营养物质
生长繁
殖
培养
鉴定
代谢物
水
碳源
氮源
无机盐
pH
O2
二、无菌技术
1．获得纯净的微生物培养物的关键： 。
2．类型
项目 条件 结果 常用方法 应用范围
消毒 较为温和的
等方法 杀死物体表面或
内部的 微生物　　　　 日常用品
不耐高温的液体
防止杂菌污染
物理、化学
一部分
煮沸消毒
巴氏消毒
或生物
项目 条件 结果 常用方法 应用范围
灭菌 强烈的理
化方法 杀死物体内外 的微生物，包括芽孢和孢子 培养基、容器等
玻璃器皿、金属用具等
接种工具、试管口等
灼烧灭菌
干热灭菌
湿热灭菌
所有
三、微生物的纯培养
1．相关概念
(1)培养物：在微生物学中，将接种于培养基内，在 条件下形成的含 种类微生物的群体称为培养物。
(2)纯培养物：由 个体繁殖所获得的微生物群体。
(3)纯培养：获得纯培养物的过程。
2．微生物的纯培养步骤： 、 、 、 等。
合适
特定
单一
配制培养基
灭菌
接种
分离和培养
四、酵母菌的纯培养
1．制备培养基
(1)配制培养基：称取去皮马铃薯200 g，切块→加水1 000 mL，
至软烂→纱布过滤→加葡萄糖20 g→加 15～20 g→蒸馏水定容至1 000 mL。
(2)灭菌：培养基放入 灭菌；培养皿放入
灭菌。
加热煮沸
琼脂
高压蒸汽灭菌锅
干热灭菌箱
(3)倒平板：待培养基冷却至50 ℃左右，在酒精灯火焰附近倒平板。具体操作如下：
2．接种和分离酵母菌
(1)平板划线法的原理
通过接种环在固体培养基表面 的操作，将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基的表面。经数次划线后培养，可以分离得到 。
连续划线
单菌落
(2)平板划线的具体操作
3．培养酵母菌
完成平板划线后，待菌液被培养基吸收，将接种后的平板和
倒置，放入 左右(培养温度因酵母菌种类的不同而稍有差异)的恒温培养箱中培养 h。
一个未接
种的平板
28 ℃
24～48
◆名师点睛
1．扩大培养获得大量菌种时常用液体培养基。
2．病毒为非细胞生物，只能在活细胞中营寄生生活，不能利用培养基来培养。
3．培养自养型微生物，通常需要提供无机碳源，如CO2、NaHCO3等；而培养异养型微生物，则需要提供有机碳源，如糖类、脂肪酸、花生粉饼、石油等。
4．固体培养基中的琼脂仅作为凝固剂，不能为微生物生长提供能量和碳源。
5．巴氏消毒法的优点是在达到消毒目的的同时，减少营养物质损失。
6．用紫外线进行消毒时，照射前适量喷洒苯酚或煤酚皂溶液等消毒液，可以加强消毒效果。
7．一般情况下，在实验操作过程中，对能灭菌的对象进行灭菌处理，如培养皿及用到的各种器具；对无法灭菌的对象则进行消毒处理，如实验操作者的衣着和双手等。
◆漫画助学
×
◆基础速判(对的画“√”，错的画“×”)
1．所有的培养基中都需要加入琼脂。(　　　　)
2．培养霉菌时一般需将培养基调至碱性。(　　　　)
3．培养厌氧微生物时，除需要提供无机碳源之外，还需要提供无氧的条件。(　　　　)
4．灭菌相比消毒对微生物的杀灭更彻底。(　　　)
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)，都可采用湿热灭菌法进行灭菌。(　　　　)
×
×
×
√
6．平板划线操作中，划完一个区域后要将接种环灼烧，再划下一个区域。(　　　　)
7．平板划线法接种时，每一次划线前都要蘸取菌种。(　　　　)
√
×
◆思维启迪
1．如何通过培养基的营养组成判断微生物的同化类型？
提示：若培养基中含有机碳源，则培养的是异养型微生物；若培养基中不含有机碳源，则培养的是自养型微生物。
2．如果在培养基上观察到了不同形态的菌落，可能是什么原因造成的？
提示：培养基灭菌不彻底或接种过程中有杂菌污染。
任务一 培养基的配制
牛肉膏蛋白胨固体培养基是细菌培养的常用培养基，其配方如下表所示。
成分 含量
牛肉膏 5 g
蛋白胨 10 g
NaCl 5 g
琼脂 15～20 g
蒸馏水 定容至1 000 mL
[问题探究]
1．根据培养基的物理性质，该培养基属于哪类培养基，理由是什么？
答案：固体培养基；该培养基的配方中含有凝固剂琼脂。
2．该培养基中能为微生物提供碳源和氮源的物质有哪些？
答案：牛肉膏和蛋白胨都能为微生物提供碳源和氮源。
3．培养微生物时，培养基中是否必须有碳源和氮源？请举例说明。
答案：不一定。例如，培养自养型微生物时，一般不需要添加碳源，微生物可以利用空气中的二氧化碳；培养固氮微生物时，一般不需要添加氮源，微生物可以利用空气中的氮气。
培养基的成分及功能
营养要素 来源 功能
碳源 无机碳源 HCO、CO、CO2等 ①构成细胞物质和一些代谢物
②有机碳既是碳源又是能源
有机
碳源 糖类、脂质、蛋白质、有机酸、石油等
氮源 无机氮源 铵盐、硝酸盐等 合成蛋白质、核酸及含氮的代谢物
有机氮源 牛肉膏、蛋白胨、尿素、氨基酸等
营养要素 来源 功能
水 外界加入 ①良好的溶剂
②细胞结构的重要组成成分
无机盐 无机物 ①提供无机营养
②调节pH
③维持渗透压
生长因子 维生素 起调节及控制作用
氨基酸、碱基 酶和核酸的组成成分
提醒：并不是所有培养基中都需要添加碳源和氮源。如自养型微生物能利用无机碳源(如空气中的CO2)，固氮微生物可利用N2作为氮源。
D
1．下列有关以CO2为唯一碳源的自养微生物所需营养物质的描述，错误的是 (　　)
A．铵盐和硝酸盐等无机氮为该微生物提供必要的氮素
B．碳源物质不是该微生物的能源物质
C．水、无机盐也是该微生物不可缺少的营养物质
D．琼脂是该微生物的营养要素之一
解析：
铵盐和硝酸盐等无机氮为该微生物提供必要的氮素，A正确；碳源物质是CO2，CO2属于无机物，不能作为该微生物的能源物质，B正确；水、无机盐也是该微生物不可缺少的营养物质，C正确；琼脂是凝固剂，不是该微生物的营养要素之一，D错误。
C
2．(2025·济南高二检测)如表是微生物培养基的成分。下列有关说法错误的是 (　　)
编号 ① ② ③ ④ ⑤
成分 (NH4)2SO4 KH2PO4 FeSO4 CaCl2 H2O
含量 0.4 g 4.0 g 0.5 g 0.5 g 100 mL
A.此培养基可用来培养自养型微生物
B．此表中的营养成分共有三类，即水、无机盐、氮源
C．若除去①，此培养基可培养硝化细菌
D．培养基中若加入氨基酸，则它可充当碳源、氮源
解析：
此培养基中不含有机碳源，适合用来培养自养型微生物，A正确；此表中的营养成分共有三类，即水、无机盐、氮源，B正确；硝化细菌能进行化能合成作用，但不能固氮，因此若除去①，此培养基不能培养硝化细菌，C错误；培养基中若加入氨基酸，它可作为碳源、氮源，D正确。
任务二 无菌技术
1．消毒和灭菌都能杀死所有的微生物吗？
答案：灭菌可杀死处理材料中的全部微生物(包括芽孢和孢子)，而消毒仅杀死部分微生物(一般不包括芽孢和孢子)。
2．对实验室进行化学消毒时，某同学认为酒精浓度越高，消毒效果可能越好，于是他就用了95%的酒精进行消毒，他的做法对吗？为什么？
答案：不对。用酒精消毒时，一般用体积分数为75%的酒精，若酒精浓度过高，菌体表面蛋白质会凝固成一层保护膜，酒精不能渗入其中。
3．使用高压蒸汽灭菌锅时，为什么一定要将锅内冷空气彻底排出后，才能密闭升温升压？
答案：如果不能将锅内冷空气彻底排出，可能引起锅内压力达到设定值而温度不能达到灭菌要求。
1．几种常用消毒和灭菌方法的比较
方法 主要操作 应用范围
消毒 煮沸消毒法　 100 ℃煮沸5～6 min 家庭餐具等生活用品
巴氏消
毒法　 63～65 ℃消毒30 min或72～76 ℃处理15 s或80～85 ℃处理10～15 s 牛奶、啤酒、果酒和酱油等不耐高温的液体
紫外线
消毒　 紫外线照射30 min(损伤细菌的DNA) 接种室、接种箱或超净工作台等
方法 主要操作 应用范围
消毒 化学药
物消毒 体积分数为70%～75%的酒精、碘酒、氯气等 手术器械、塑料或玻璃器皿，动植物组织表面、皮肤、伤口，水源、空气等
灭菌 湿热
灭菌 利用沸水、流通蒸汽或高压蒸汽(100 kPa、121 ℃的条件下，维持15～30 min)进行灭菌 培养基等
方法 主要操作 应用范围
灭菌 干热
灭菌 干热灭菌箱中，160～170 ℃的热空气中维持1～2 h 耐高温的和需要保持干燥的物品，如玻璃器皿、金属用具等
灼烧
灭菌 直接在酒精灯火焰的充分燃烧层灼烧 涂布器、接种环、接种针或其他金属用具，试管口、瓶口等
2.无菌技术的三个主要注意点
(1)实验前应对操作空间、操作人员消毒，对所用器具和培养基灭菌。
(2)实验进行时需在酒精灯火焰周围无菌区操作。
(3)避免已杀菌处理的材料再次被污染。
A
1．消毒和灭菌是微生物培养中常用的操作方法。下列相关说法正确的是 (　　)
A．微生物接种技术的方法各不相同，但核心都是要防止杂菌污染，保证培养物的纯度
B．100 ℃煮沸5～6 min属于灭菌方法，可杀死微生物的营养细胞和一部分芽孢
C．使用后的培养基丢弃前，一定要进行消毒处理，以免污染环境
D．巴氏消毒法能杀死牛奶中所有微生物，且基本不破坏牛奶的营养成分
解析：
微生物接种技术的方法各不相同，但核心都是要防止杂菌污染，保证获得纯净的培养物，A正确；100 ℃煮沸5～6 min属于煮沸消毒法，可杀死微生物的营养细胞和一部分芽孢，B错误；使用后的培养基丢弃前，一定要进行灭菌处理，以免污染环境，C错误；巴氏消毒法可以杀死牛奶中的绝大多数微生物且基本不会破坏牛奶的营养成分，但不能杀死牛奶中所有微生物，D错误。
B
2．(2025·合肥高二检测)外科手术要严格遵循无菌操作流程，如手术室消毒、手术器械灭菌等，以防止病原微生物通过空气或手术器械等进入患者体内。下列相关叙述正确的是 (　　)
A．病人手术创口愈合前要常用温水清洗消毒
B．外科手术器械灭菌的标准是杀死芽孢和孢子
C．手术钳、止血钳等金属器械不能进行干热灭菌
D．病人饮用的牛奶一般要进行高压蒸汽灭菌
解析：
手术创口愈合前应保持干燥清洁，避免频繁清洗，尤其是温水清洗可能增加感染风险，通常用无菌敷料覆盖，A错误；外科手术器械要灭菌，要杀灭一切生物，包括芽孢和孢子，B正确；能耐高温的、需要保持干燥的物品可以采用干热灭菌，因此手术钳、止血钳等金属器械可以进行干热灭菌，C错误；病人饮用的牛奶一般要进行巴氏消毒，D错误。
3．(2025·龙岩高二期中)防止杂菌污染，获得纯净微生物培养物是研究和应用微生物的前提，也是发酵工程的基础。常规微生物实验中，下列物品对应的灭菌方法错误的是 (　　)
D
选项 A B C D
物品 培养基 接种环 培养皿、吸管 涂布器
灭菌方法 湿热灭菌 灼烧灭菌 干热灭菌 酒精浸泡
解析：
培养基应该采用湿热灭菌，接种环应该进行灼烧灭菌，培养皿和吸管采用干热灭菌；涂布接种时，涂布器应先浸泡在酒精中，再通过灼烧灭菌，待酒精燃尽、涂布器冷却后使用，综上分析，D错误。
任务二 微生物的纯培养
图1、图2为“酵母菌的纯培养”的相关实验操作。
[问题探究]
1．图1中，从防止杂菌污染的角度思考，培养基冷却凝固后，要将培养皿倒置。原因是什么？
答案：培养基冷却凝固后，将培养皿倒置，可以防止皿盖上的水珠落入培养基造成污染。
2．怎么确定所倒平板未被杂菌污染？
答案：将所倒平板放入37 ℃的恒温培养箱中培养12～24 h，观察是否有菌落存在，以确定所倒平板是否被污染或灭菌是否彻底。
3．图2中，在做第二次划线以及其后的操作时，为什么总是从上一次划线的末端开始划线？为什么最后一次的划线不能与第一次的划线相连？
答案：划线末端含有的菌体数目较少，每次从上一次划线的末端开始划线，能够使菌体的数目随划线次数的增加而逐渐减少，最终分散成单个菌体。最后一次划线已经将酵母菌稀释成单个细胞，如果与第一次划线相连，会增加酵母菌的数目，达不到纯化效果。
1．制备培养基的注意事项
(1)如果需要调节培养基的pH，应该在定容完成之后、灭菌之前进行操作。
(2)倒平板时，要使锥形瓶的瓶口迅速通过火焰。通过灼烧灭菌，防止瓶口的微生物污染培养基。
(3)培养基灭菌后，需要冷却至50 ℃左右时才能倒平板。
(4)将培养皿打开一条稍大于瓶口的缝隙，不要完全打开，以免杂菌污染培养基。
(5)在倒平板的过程中，如果不小心将培养基溅在皿盖与皿底之间的部位，那么这个平板不能再用来培养微生物，因为空气中的微生物可能在该部位的培养基上滋生。
2．平板划线法接种菌种时，防止杂菌污染的操作
(1)接种前将接种环放在酒精灯火焰上灼烧。
(2)接种环蘸取菌液前后，要将试管口通过火焰。
(3)划线操作在酒精灯火焰旁进行。划线时将培养皿打开一条缝隙，用接种环在培养基表面迅速划线，划线后及时盖上皿盖。
3．灼烧接种环的时期和目的
灼烧时期 目的
第一次操作或取菌种前 杀死接种环上原有的微生物，避免污染培养物
每次划线之前 杀死上次划线后接种环上残留的菌种，使下次划线的菌种直接来源于上次划线的末端，使每次划线菌种数目减少
划线结束 杀死接种环上残留的菌种，避免微生物污染环境和感染操作者
4.实验结果分析
(1)培养未接种的培养基的目的是检测培养基是否被杂菌污染(即培养基是否制备合格)。未接种的培养基表面若有菌落生长，则说明培养基被污染，应该重新制备；若无菌落生长，则说明未被污染。
(2)在接种酵母菌的培养基上可观察到独立的菌落，这些菌落在颜色、形状和大小上相似。酵母菌菌落一般表面光滑，多呈乳白色。
(3)若在培养基上观察到不同形态的菌落，原因可能是菌液不纯，混入其他杂菌，或在实验操作过程中有杂菌污染。
C
1．(2025·北京高二检测)下图表示培养和纯化X细菌的部分操作步骤，下列相关叙述正确的是 (　　)
A．对实验操作的空间、操作者的衣着和手进行灭菌处理
B．步骤①倒平板操作时，应打开培养皿盖以方便操作
C．步骤③应向多个方向划线，使接种物逐渐稀释，培养后出现单个菌落
D．步骤③划线结束后在皿盖上做好标注
解析：
对实验操作的空间、操作者的衣着和手进行清洁和消毒处理，而非灭菌，灭菌是指使用强烈的理化方法杀死物体内外所有微生物，培养基以及培养皿等进行灭菌，A错误；步骤①倒平板操作过程中，为防止周围环境中杂菌的污染，用食指和拇指将培养皿打开一条稍大于瓶口的缝隙，而非打开培养皿盖，B错误；步骤③应向多个方向划线，即进行多个接种区接种，使接种物逐渐稀释，最终培养后可出现单个菌落，C正确；因为需要将培养皿倒置培养，因此，步骤③划线结束后应在皿底上做好标注，D错误。
A
2．在分离、纯化大肠杆菌的实验中，划线接种(甲)、培养结果(乙)如图所示，且甲、乙的对应位置不变。下列有关叙述错误的是 (　　)
A.配制培养基时需进行干热灭菌
B．甲中d区域为划线的起始位置
C．连续划线的目的是获得单个细菌形成的菌落
D．图示接种过程中接种环灼烧了5次
解析：
配制的培养基需进行湿热灭菌，A错误；起始划线的区域长出的菌落多且密，故甲中d区域为划线的起始位置，a区域为划线的结束位置，B正确；连续划线的目的是获得单个细菌形成的菌落，C正确；由于每次使用接种环前后都要灼烧灭菌，图示甲中共有4次划线接种，因此，接种过程中接种环灼烧了5次，D正确。
纤维素分解菌的筛选——生命观念与科学探究
大熊猫是我国特有的珍稀野生动物，一只成年大熊猫一日进食竹子量可达12～38 kg。大熊猫可利用竹子中8%的纤维素和27%的半纤维素。研究人员从大熊猫粪便和土壤中筛选纤维素分解菌。
设计1：考查知识迁移与应用能力
(1)将大熊猫新鲜粪便样品稀释液接种至含有纤维素的培养基上进行培养，纤维素为微生物提供了______________。
(2)配制的培养基必须进行灭菌处理，目的是 。
检测固体培养基灭菌效果的常用方法是 。
设计2：考查实验结果分析与长句表达能力
(3)为高效降解农业秸秆废弃物，研究人员利用从土壤中筛选获得的3株纤维素分解菌，在37 ℃条件下进行玉米秸秆降解实验，结果如表所示。
菌株 秸秆总重/g 秸秆残重/g 秸秆失重/% 纤维素降解率/%
A 2.00 1.51 24.50 16.14
B 2.00 1.53 23.50 14.92
C 2.00 1.42 29.00 23.32
在该条件下纤维素酶活力最高的菌株是______，理由是 。
答案：(1)碳源
(2)杀死培养基中所有的微生物，包括芽孢和孢子　不接种培养(或空白培养)
(3)C　接种C菌株后秸秆失重最多，纤维素降解率最大
解析：
(1)纤维素含有C、H、O，因此其为微生物提供碳源。(2)配制的培养基常用湿热灭菌法灭菌，即将培养基置于压力100 kPa、温度121 ℃条件下维持15～30 min，目的是杀死培养基中所有的微生物，包括芽孢和孢子。为检测灭菌效果，可对培养基进行空白培养，即将未接种的培养基在适宜条件下培养一段时间，若在适宜条件下培养基中无菌落出现，说明培养基灭菌彻底，否则说明培养基灭菌不彻底。(3)由表格可知，在相同的温度和时间下，接种C菌株后，秸秆失重最多，纤维素降解率最大，说明该纤维素分解菌的纤维素酶活力最高。
D
1．(2025·广州高二检测)某细菌只有在含蛋白胨、牛肉膏、氯化钠和微量维生素的培养基中才能生长，此时微量维生素对该菌的培养而言属于 (　　)
A．碳源 B．氮源
C．激素 D．特殊营养物质
解析：
牛肉膏蛋白胨培养基是微生物培养中常用的培养基，能为微生物的生长提供多种营养成分，其中微量维生素属于异养微生物生长所需的特殊营养物质，D符合题意。
C
2．(2025·洛阳高二检测)无菌技术是一套系统性的操作规范，旨在防止微生物污染，广泛应用于医疗、实验室及制药等领域。下列叙述错误的是 (　　)
A.获得纯净的微生物培养物的关键是防止杂菌污染
B．无菌技术主要包括消毒和灭菌，煮沸是常用的消毒方法之一
C．玻璃吸管、培养皿等用具一般采用湿热灭菌的方法来灭菌
D．微生物接种时，火焰灼烧接种环，待其冷却后才能接触样本
解析：
在微生物培养过程中，杂菌的存在会对目标微生物的生长和研究造成干扰，所以获得纯净的微生物培养物的关键就是防止杂菌污染，A正确；无菌技术主要由消毒和灭菌构成，煮沸可以杀死微生物的营养细胞和一部分芽孢，是常用的消毒方法之一，B正确；玻璃吸管、培养皿等用具一般采用干热灭菌的方法来灭菌，C错误；微生物接种时，火焰灼烧接种环是为了灭菌，若不冷却就接触样本，高温会杀死样本中的微生物，所以要待其冷却后才能接触样本，D正确。
D
3．(2025·汕头高二检测)下列关于实验室培养和纯化酵母菌过程中的部分操作，说法正确的是 (　　)
A．培养酵母菌的试剂和器具都要进行湿热灭菌
B．配制培养基、倒平板、接种均需要在酒精灯火焰旁进行
C．倒好的平板要立即使用，以免表面干燥，影响酵母菌生长
D．转换划线角度后需灼烧接种环再进行划线
解析：
培养酵母菌的试剂通常要进行湿热灭菌，实验器具可以采用干热灭菌或灼烧灭菌，A错误；倒平板、接种需要在酒精灯火焰旁进行，因培养基后续有灭菌环节，所以配制时不需要在火焰旁进行，B错误；倒好的平板需要冷却后使用，且不宜久存，以免表面干燥，影响接种后微生物的生长，C错误；平板划线转换划线角度后需灼烧接种环再进行划线，主要目的是杀死上次划线结束后接种环上残留的菌种，D正确。
B
4．(2024·临沂高二检测)勤洗手是预防病毒感染的有效措施。某公司推出一款新型免洗洗手凝胶。为衡量该凝胶的清洗效果，研究人员检测了用凝胶洗手前后手部细菌的含量。凝胶洗手前的检测流程如图。下列叙述正确的是 (　　)
A．统计洗手前手部细菌的数量，选择的接种方法是平板划线法
B．除图中操作外，还需要设置一组未接种的空白培养基进行培养
C．培养基上的一个菌落只可能来源于样品稀释液中的一个活菌
D.初步判断培养基上菌种的类型，需要用显微镜观察菌体的形状
解析：
平板划线法不能用于活菌计数，故统计洗手前手部细菌的数量，选择的接种方法是稀释涂布平板法，A错误；除图中操作外，还需要设置一组未接种的空白培养基进行培养，以验证培养基是否被杂菌污染，B正确；由于当两个或多个细胞连在一起时平板上显示的只是一个菌落，故培养基上的一个菌落可能来源于样品稀释液中的一个、甚至几个活菌，C错误；由于菌落肉眼可见，故可根据菌落的形态、颜色等特征初步判断培养基上菌种的类型，无须用显微镜观察菌体，D错误。
5．如图是微生物平板划线示意图。划线的顺序为1、2、3、4、5，下列有关操作方法的叙述，正确的是 (　　)
C
A．在1、2、3、4、5区域中划线前都要对接种环灼烧灭菌，灼烧灭菌后立即进行划线
B．1和5划线可以如上图所示，也可以连在一起
C．在划线操作结束时，要对接种环灼烧灭菌
D．在5区域中才可以得到单菌落
解析：
划线前都要对接种环灼烧灭菌，第一次灼烧灭菌是杀灭接种环上原有微生物，以后每次灼烧灭菌是杀灭接种环上残留菌种，且灼烧灭菌后，接种环应冷却后再进行划线，A错误；划线时注意不要将最后一区5的划线与第一区1相连，B错误；在划线操作结束时，要对接种环灼烧灭菌，C正确；在5个区域中，只要有单个活菌，通过培养即可获得所需菌落，D错误。
6．生物技术上常利用大肠杆菌制成“工程菌”。某生物兴趣小组同学利用实验室提供的大肠杆菌品系及其他必要材料，对该品系大肠杆菌进行了培养。分析回答下列问题：
(1)微生物在生长过程中对各种成分的需求量不同，故制备培养基时各成分要有合适的____________。培养基中含有的淀粉可为微生物提供________。
(2)配制培养基时，各种成分在溶化后、分装前必须调节_______，接种前要进行_______处理。
(3)在进行牛肉膏蛋白胨固体培养基的倒平板操作时，培养基冷凝后，应将培养皿________放置，这样做的目的是防止皿盖上的水珠落入________而造成污染。
(4)实验结束时，使用过的培养基必须进行灭菌处理后才能倒掉，这样做的目的是 。
答案：(1)浓度和比例　碳源
(2)pH　灭菌
(3)倒过来　培养基
(4)避免细菌污染环境和感染操作者
解析：
(1)微生物在生长过程中对各种成分的需求量不同，故制备培养基时各成分要有合适的浓度和比例，保证微生物有充分的营养，又不会因外界溶液浓度过大而失水。淀粉由C、H、O组成，可为微生物提供碳源。(2)配制培养基时各种成分在溶化后、分装前必须进行pH的调节，接种前要对培养基进行灭菌，防止杂菌污染。(3)在进行牛肉膏蛋白胨固体培养基的倒平板操作时，培养基冷凝后，应将培养皿倒过来放置，这样做可以避免皿盖上的水珠落入培养基造成污染。(4)实验结束时，为避免培养物污染环境和感染操作者，使用过的培养基必须进行灭菌处理后才能倒掉。

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