(浙江选考)2021版新高考生物一轮复习专题11生物技术实践第31讲微生物的利用教学案新人教版

(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。

解析：(1)在涂布接种前，随机选取若干灭菌后的空白平板先行培养一段时间，目的是检测培养基平板灭菌是否合格，不能留有杂菌。(2)用划线分离法分离水样中的细菌，操作时，接种环通过灼烧灭菌，在第二次及以后的划线时，从上一次划线末端开始划线，目的是将聚集的菌体逐步稀释以便获得单个菌落。(3)涂布分离法接种培养后得到的结果应为图B。(4)振荡可以使细菌分散，更有利于细菌利用培养液中的营养物质，并且可以使培养液中的溶解氧增多。

答案：(1)检测培养基平板灭菌是否合格

(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

大肠杆菌的培养和分离

1．大肠杆菌

(1)特性：大肠杆菌是革兰氏阴性、兼性厌氧(代谢类型)的肠道杆菌，在肠道中一般对人无害，但若进入人的泌尿系统，就会对人体产生危害。

(2)用途：是基因工程技术中被广泛采用的工具。 2．大肠杆菌的培养和分离实验

(1)实验内容：将大肠杆菌扩大培养和划线分离，即用LB液体培养基扩大培养大肠杆菌，培养后再在LB固体平面培养基上划线进行分离，随后培养基上就会形成一个个单独的菌落。

(2)实验步骤

培养基灭菌 50 mL LB液体培养基和50 mL LB固体培养基及培养皿高压蒸汽灭菌 ↓ 倒平板 ↓ 接种 ↓ 划线分离 将培养基分别倒至4个灭菌后的培养皿中，水平放置，使之形成平面 在装有液体培养基的三角瓶中接种大肠杆菌，培养12 h 用接种环在接种有大肠杆菌的三角瓶中蘸菌液一次，在固体培养基的平板上连续划线，盖好培养皿 培养皿倒置(盖在下面)，放在37 ℃恒温培养箱中培养12～24 h后，可看到划线的末端出现不连续的单个菌落 5

↓ 培养观察 (3)大肠杆菌分离的用途：单菌落的分离是消除污染杂菌的通用方法，也是用于筛选高表达量菌株的最简便方法之一。

[基础诊断]

(1)大肠杆菌是革兰氏阳性菌，既能进行需氧呼吸又能进行厌氧呼吸(×) (2)利用LB液体培养基和LB固体培养基分别进行分离培养和扩大培养微生物(×) (3)单菌落的分离是消除杂菌污染的通用方法，也是筛选高表达菌株的简便方法(√) (4)常用的微生物分离方法有划线分离法和涂布分离法(√)

(5)划线分离法的原理是利用接种环挑去一个菌种，接种到固体培养基上，经培养后得到单菌落(×)

(6)划线分离操作简便，但涂布分离更容易得到单菌落(√) (7)高压蒸汽灭菌法是进行各种无菌操作都需要进行的灭菌方法(×) (8)划线分离时，接种环只蘸取一次菌液，每次划线前均需灼烧接种环(√) (9)进行菌种扩大培养和分离培养需要将培养基倒置放在恒温培养箱中(×)

1．菌液划线分离的方法

2．划线分离操作中的相关问题

在划线操作的第一步以及之后每次划线之前都要灼烧接种环，在划线操作结束后，还需要灼烧接种环。

项目 第一次灼烧 之后每次划 线前灼烧 杀死上次划线结束后残留在接种环上的菌种 划线结束后灼烧 杀死接种环上残留的菌种，避免其污染环境或感染操作者 目的 避免接种环上可能存在的微生物污染培养物 ①在灼烧接种环后，要待其冷却后才能伸入菌液，以免接种环温度太高杀死注意 事项 菌种； ②第二次及以后的划线要从上一次划线的末端开始； ③划线时用力大小要适当，防止用力过大划破培养基 3.进行恒温培养时，要将培养皿倒置 如果正放培养皿，则皿盖上形成的水滴会落入培养基表面并且扩散开。如果培养皿中已

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形成菌落，则菌落中的细菌会随水扩散，菌落间相互影响，很难再分成单菌落，达不到分离的目的。因此恒温培养时，培养皿必须倒置。

4．保存菌种

用接种环取出单个菌落，用划线分离法接种在斜面培养基上，37 ℃ 培养24 h后，置于4 ℃冰箱中保存。

[题组冲关]

1．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

解析：选B。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；接种后的培养皿需放在恒温箱中进行培养，一般每隔12 h或24 h观察一次。

2．(2020·浙江温岭选考模拟)下图为“大肠杆菌的培养和分离”实验的基本流程，请回答下列问题：

C.扩大培D.划线分离

A.配制E.菌种

→B.灭菌→养（液体→和培养（固→

培养基保存

培养基）体培养基）

(1)A过程配制培养基时除了加入特定的营养物质以外，还要加入一定量的氯化钠，以维持________。对培养基酸碱度的调节，应该在B过程的________(填“前面”或“后面”)。

(2)D过程与C过程相比，培养基中另外需添加的物质是________。E过程所需的温度是________。

(3)与微生物培养不同，植物组织培养时，先配制MS培养基，再加入一定比例的________。

(4)植物组织培养和微生物培养都需要无菌操作，下列不适宜用高压蒸汽灭菌的是________。

A．接种环和镊子 C．发芽培养基和生根培养基

B．三角瓶和广口瓶 D．用于培养的幼茎和幼芽

解析：(1)氯化钠的作用是维持培养基的渗透压。调节好酸碱度后才能进行灭菌，若灭菌后再调节酸碱度，会产生新的污染。(2)在液体培养基的基础上加入一定量的琼脂可形成固体培养基。菌种应置于4 ℃冰箱中保存。(3)植物组织培养培养基中需加入一定比例的植物激素。(4)高压蒸汽灭菌常用于培养基、培养器材等的灭菌，而用于培养的幼茎和幼芽只能进行消毒，不能进行灭菌操作，否则会导致细胞死亡。

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答案：(1)渗透压 前面 (2)琼脂 4 ℃ (3)植物激素 (4)D

分离以尿素为氮源的微生物

1．实验原理：利用尿素的细菌含有脲酶，通过降解尿素作为其生长的氮源。其反应式脲酶

为(NH2)2C===O＋H2O――→2NH3＋CO2，生成的NH3使培养基的pH由原来的中性变为碱性，于是培养基中的酚红由红黄色变成红色。

2．实验步骤

3．预测本实验的结果：LB全营养固体培养基上的菌落多而杂；尿素固体培养基上的菌落少而纯；一定时间内，菌落周围出现红色区域。用浓度为10和10土壤稀释液接种，更容易形成单菌落的是10土壤稀释液。

[基础诊断]

(1)尿素培养基配制时各种成分均需要过滤灭菌(×)

(2)脲酶分解尿素为氨气，酚红指示剂遇氨气(碱性)变红色(√) (3)涂布分离后不能倒置培养皿，防止涂布的菌液流出(×)

(4)分离以尿素为唯一氮源的微生物时，尿素培养基中加入琼脂作为凝固剂(×) (5)制备土壤悬液时，在无菌条件下，将土样与无菌水混合摇匀后尽量吸取土样，以增加微生物的数量(×)

(6)涂布分离法分离细菌，一般采用移液器吸取0.1 mL样液加到含有相应培养基中(√) (7)涂布分离法能够计数菌落数，采用该方法统计出的细菌数通常偏少(√) (8)尿素培养基上的微生物数量比全营养培养基上微生物数量多(×)

1．培养基中观测指标的分析

(1)培养基中的酚红指示剂产生颜色变化(变红)，标志着存在脲酶水解尿素的作用，从而证明这一菌株能以尿素为氮源。红色环状区域的大小代表脲酶活性的强弱和含量的多少。

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