2024-2025学年高二生物人教版选择性必修3同步练习 第1章 第2节 第2课时 微生物的选择培养和计数.docx

第2课时微生物的选择培养和计数

课标内容(1)阐明微生物选择培养的原理。(2)概述测定微生物数量的方法。

(3)进行土壤中分解尿素的细菌的分离与计数。

知识点1选择培养基及微生物的选择培养

1.选择培养基

(1)自然界中目的菌株的筛选

①依据：根据目的菌株对生存环境的要求，到相应环境中去寻找。

②实例：PCR技术中用到的耐高温的DNA聚合酶就是从热泉中筛选出来的水生栖热菌中分离出来的。

(2)实验室中目的菌株的筛选

①原理：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的生长。

②选择培养基：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。

2.微生物的选择培养(稀释涂布平板法)

(1)系列稀释操作

将10g土样加入盛有90mL无菌水的锥形瓶中，充分摇匀。取1mL上清液加入盛有9mL无菌水的试管中，依次等比稀释。

(2)涂布平板操作

(3)培养分离：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1～2d。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。

知识点2微生物的数量测定

1.稀释涂布平板法

2.显微镜直接计数法

(1)选择分解尿素的细菌的培养基为液体培养基。(×)

提示：选择分解尿素的细菌的培养基为固体培养基，固体培养基具有分离、鉴定作用。

(2)在用涂布器涂布平板时，为了操作方便可完全打开培养皿盖。(×)

提示：为了防止杂菌污染，不能完全打开皿盖。

(3)在同一稀释度下，至少要涂布3个平板。(√)

(4)当菌落数目稳定时，选取菌落数为30～300的平板进行计数。(√)

(5)统计菌落数目时，统计的菌落数就是活菌的实际数目。(×)

提示：由于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，所以统计的菌落数往往比活菌的实际数目少。

一、选择培养基及微生物的选择培养

【情境探疑】

1.通常1g土壤中有几亿到几百亿个土壤微生物，其中，细菌的数量最多，能分解尿素的细菌是其中的一部分。

如何设计培养基的配方，从而将土壤稀释液中能分解尿素的细菌分离出来？

提示：设计一种选择培养基，以尿素作为唯一氮源，可以将分解尿素的细菌分离出来。

2.用平板划线法接种培养结果的图片如图。

请结合图片分析，平板划线法能否达到对细菌进行计数的目的？为什么？

提示：不能，平板划线法最开始的划线很可能菌类会长成一片，导致无法计数，此外灼烧接种环的时候也会杀死一部分菌类。

3.当菌液稀释倍数足够高时，培养基表面生长的一个单菌落来源于一个活菌。用稀释涂布平板法接种培养结果的图片如图。与平板划线法相比，为什么稀释涂布平板法可以用于细菌的计数？

提示：稀释涂布平板法会进行等比稀释，在合适的稀释倍数下，均匀涂布得到的菌落互不接触，可以确定菌落的密度，再通过计算可以得知原菌液的细菌数量。

平板划线法和稀释涂布平板法的比较

【典例应用】

例1以下有关生物技术实践的叙述，错误的是()

A.在大肠杆菌的分离和培养实验中，划线后盖好培养皿，再将培养皿倒置培养

B.分离土壤中的纤维素分解菌，一般先进行选择培养，以增大细菌浓度

C.在酿酒生产中，常向发酵罐中加少量尿素，其目的是作为氮源，用于酵母菌合成蛋白质和核酸

D.不能用稀释涂布平板法来测定土壤溶液中某活菌数目

答案D

解析在大肠杆菌的分离和培养实验中，划线后盖好培养皿，再将培养皿倒置培养，A正确；分离某种细菌，一般先用选择培养基进行选择培养，以增大目的细菌浓度，B正确；在酿酒生产中，常向发酵罐中加少量尿素，其目的是作为氮源，用于酵母菌合成蛋白质和核酸，C正确；稀释涂布平板法可以用来测定土壤溶液中某活菌数目，D错误。

例2如图是研究人员从红棕壤中筛选高效分解尿素的细菌的过程示意图。下列有关叙述错误的是()

A.在配制步骤②③的培养基时，应先调pH后湿热灭菌

B.步骤③纯化分解尿素的细菌的原理是将聚集的细菌分散，以获得单菌落

C.步骤③采用稀释涂布平板法接种，并需向牛肉膏蛋白胨培养基中加入尿素

D.步骤④挑取③中不同种的菌落分别接种，比较不同种细菌分解尿素的能力

答案C

解析步骤③筛选分解尿素的细菌的培养基中，应以尿素为唯一氮源，不能含有其他氮源，不能加入牛肉膏蛋白胨，C错误。

二、土壤中分解尿素的细菌的分离与计数

【情境探疑】

1.原理：绝大多数微生物都能利用葡萄糖，但是只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素。利用以尿素作为唯一氮源的选择培养基，可以从土壤中分离出分解尿素的细菌。

2.方法步骤

(1)实验中所用接种方法是________，选择上述方法的理由是

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