环境中 在高温环境中 可分离得到耐高温的微生物，其他微生物在高温环境中因酶失活而无法生存 命题点2 无菌技术的操作 3．(2014·江苏高考节选)为了获得β-胡萝卜素产品，某小组开展了产β-胡萝卜素酵母的筛选与色素提取实验。请回答下列问题：
(1)实验用的培养皿常用的两种灭菌方法是____________________________________ ________________________________________________________________________；为了减少灭菌后器皿被
污染，灭菌前应该_______________________________________________________。 (2)为了筛选出酵母菌，培养基中添加了青霉素，其目的是____________________。 (3)右图是灭菌锅及其局部剖面示意图，图中甲、乙、丙指示的依次是________(填序号)。
①安全阀、放气阀、压力表 ②放气阀、安全阀、压力表 ③安全阀、放气阀、温度表 ④放气阀、安全阀、温度表
(4)为了将分离到的菌株纯化，挑取了菌落在3块相同平板上划线，结果其中一块平板的各划线区均未见菌生长，最可能的原因是____________________________________。
解析：(1)实验用的培养皿常用的灭菌方法是干热灭菌和湿热灭菌(高压蒸汽灭菌)，在实验前应用牛皮纸或干净的报纸包扎器皿。(2)酵母菌是真菌，对青霉素具有抵抗能力，青霉素主要抑制细菌、放线菌的生长。(3)图中甲为安全阀，乙为放气阀，丙为压力表。(4)该接种过程中的3块平板相同，菌种来源相同，只有一块平板接种培养后无菌落，对比知，问题出现在接种过程中，最可能的原因是接种环灼烧后未充分冷却，菌种被杀死。
答案：(1)干热灭菌和湿热灭菌(高压蒸汽灭菌) 用牛皮纸(报纸)包扎器皿 (2)抑制细菌(放线菌)的生长 (3)① (4)接种环温度过高，菌种被杀死
拓展·归纳|全面比较消毒和灭菌 条件 较为温和的消毒 物理或化学方法 灭菌 强烈的理 结果 仅杀死物体表面或内部的部分微生物 杀死物体内外常用方法 煮沸消毒法 巴氏消毒法 化学药剂 消毒法 灼烧灭菌法 应用范围 日常用品 不耐高温的液体 用酒精擦拭双手，用氯气消毒水源 接种工具 21
化因素 所有的微生物，包括芽孢和孢子 干热灭菌法 高压蒸汽 灭菌法 玻璃器皿、金属用具 培养基及容器 命题点3 微生物的培养与纯化 4．(2014·全国卷Ⅱ)为了调查某河流的水质状况，某研究小组测定了该河流水样中的细菌含量，并进行了细菌分离等工作。回答下列问题：
(1)该小组采用稀释涂布平板法检测水样中的细菌含量。在涂布接种前，随机取若干灭菌后的空白平板先行培养了一段时间，这样做的目的是__________________________；然后，将1 mL水样稀释100倍，在3个平板上用涂布法分别接入0.1 mL稀释液；经适当培养后，3个平板上的菌落数分别为39、38和37。据此可得出每升水样中的活菌数为________。
(2)该小组采用平板划线法分离水样中的细菌。操作时，接种环通过________灭菌，在第二次及以后的划线时，总是从上一次划线的末端开始划线。这样做的目的是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。 (3)示意图A和B中，________表示的是用稀释涂布平板法接种培养后得到的结果。
(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)为了检测培养基平板灭菌是否合格，可在涂布接种前，随机取若干灭菌后的空白平板先行培养一段时间。0.1 mL 稀释液中平均有38个活菌，可推测每升水样中的活菌数＝38×10×100×1 000＝3.8×10(个)。(2)接种环、接种针或其他金属用具直接在酒精灯火焰的充分燃烧层灼烧，可以迅速彻底地灭菌。在第二次及以后的划线时，总是从上一次划线的末端开始划线，其目的是将聚集的菌体逐步稀释以便获得单个菌落。(3)比较两图可以看出，A是用平板划线法接种培养后得到的结果，B是用稀释涂布平板法接种培养后得到的结果。(4)由于振荡培养可以提高培养液中溶解氧的含量，还可以使菌体与培养液充分接触，提高营养物质的利用率，因此振荡培养的细菌比静置培养的细菌生长速度快。
答案：(1)检测培养基平板灭菌是否合格 3.8×10 (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
拓展·归纳|平板划线法和稀释涂布平板法的比较 比较项目 关键
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平板划线法 接种环在固体平板培养基表面连续划稀释涂布平板法 ①一系列的梯度稀释 22
操作 注意 事项 菌体 获取 适用 范围 优点 缺点 线 每次划线前后均需灼烧接种环 在具有显著的菌落特征的区域菌落中挑取菌体 适用于好氧菌 可以根据菌落的特点获得某种微生物的单细胞菌落 不能对微生物计数 ②涂布平板法操作 稀释度要足够高，为确保实验成功可以增加稀释度的范围 从适宜的稀释度的平板上的菌落中挑取菌体 适用于厌氧菌和兼性厌氧菌 既可以获得单细胞菌落，又能对微生物计数 操作复杂，需要涂布多个平板 微生物的筛选与计数 命题点1 土壤中分解尿素细菌的分离与计数 1．(2016·四川高考)图甲是从土壤中筛选产脲酶细菌的过程，图乙是脲酶基因转录的mRNA部分序列。
(1)图中选择培养基应以________为唯一氮源；鉴别培养基还需添加________作指示剂，产脲酶细菌在该培养基上生长一段时间后，其菌落周围的指示剂将变成________色。
(2)在5个细菌培养基平板上，均接种稀释倍数为10的土壤样品溶液0.1 mL，培养一段时间后，平板上长出的细菌菌落数分别为13、156、462、178和191。
该过程采取的接种方法是__________________，每克土壤样品中的细菌数量为________×10个；与血细胞计数板计数法相比，此计数方法测得的细菌数较________。
(3)现有一菌株的脲酶由于基因突变而失活，突变后基因转录的mRNA在图乙箭头所示位置增加了70个核苷酸，使图乙序列中出现终止密码(终止密码有UAG、UGA和UAA)。突变基因转录的mRNA中，终止密码为________，突变基因表达的蛋白含________个氨基酸。
解析：(1)脲酶能够催化尿素分解释放出氨和二氧化碳，因此选择培养基中应以尿素为唯一氮源。挑取单菌落接种到加有酚红指示剂的鉴别培养基中，培养一段时间后，菌落周围的氨增加，pH升高，酚红指示剂将变红。(2)该过程采取的接种方法为稀释涂布平板法。利用稀释涂布平板计数法对细菌进行计数时，应选择菌落数在30～300的平板，因此平板上长
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出的细菌菌落平均数为(156＋178＋191)÷3＝175个。每克土壤样品中的细菌数为175÷0.1×10＝1.75×10个。血细胞计数板计数法能将死细胞计算在内，而稀释涂布平板计数法只能计数活细胞(只有活细胞才能在平板上生长)，故一般血细胞计数板计数法要比稀释涂布平板计数法的结果大。(3)箭头处插入70个核苷酸，箭头后密码子的解读方式为*AG，UGA，GAA……对比3种终止密码可发现，此处的终止密码为UGA。从起始密码到终止密码之前共有273＋72个碱基，因此突变基因表达的蛋白质含115个氨基酸。
答案：(1)尿素 酚红 红 (2)稀释涂布平板法 1.75 少 (3)UGA 115 拓展·归纳|统计菌落数目的两种方法 (1)显微镜直接计数法： 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 5
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方法 用计数板计数 缺点 不能区分死菌与活菌 (2)间接计数法(活菌计数法)： 原理 计算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 每克样品中的菌株数＝(C÷V)×M，其中，C代表某一稀释度下平板上生长的平均菌公式 落数，V代表涂布平板时所用的稀释液的体积(mL)，M代表稀释倍数 操作 设置重复组，增强实验的说服力与准确性。同时为了保证结果准确，一般选择菌落数在30～300的平板进行计数 命题点2 分解纤维素的微生物的分离 2．(2014·全国卷Ⅰ)植物秸秆中的纤维素可被某些微生物分解。回答下列问题： (1)分解秸秆中纤维素的微生物能分泌纤维素酶，该酶是由3种组分组成的复合酶，其中的葡萄糖苷酶可将__________分解成________。
(2)在含纤维素的培养基中加入刚果红(CR)时，CR可与纤维素形成________色复合物。用含有CR的该种培养基培养纤维素分解菌时，培养基上会出现以该菌的菌落为中心的________。
(3)为从富含纤维素的土壤中分离获得纤维素分解菌的单菌落，某同学设计了甲、乙两种培养基(成分见下表)：
培养基甲 培养基乙 酵母膏 ＋ ＋ 无机盐 ＋ ＋ 淀粉 ＋ ＋ 纤维素粉 ＋ － 琼脂 － ＋ CR溶液 ＋ ＋ 水 ＋ ＋ 注：“＋”表示有，“－”表示无。
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据表判断，培养基甲________(填“能”或“不能”)用于分离和鉴别纤维素分解菌，原因是________________________；培养基乙________(填“能”或“不能”)用于分离和鉴别纤维素分解菌，原因是_________________________________________________________
________________________________________________________________________。 解析：(1)纤维素酶至少包括3种组分，即C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶，C1酶、CX酶催化纤维素分解成纤维二糖，葡萄糖苷酶将纤维二糖分解成葡萄糖。(2)CR能与培养基中的纤维素形成红色复合物。当纤维素被纤维素酶分解后，CR-纤维素的复合物就无法形成，培养基中会出现以纤维素分解菌的菌落为中心的透明圈。(3)培养基甲中未添加琼脂，为液体培养基，液体培养基上不能形成单菌落，故不能用于分离和鉴别纤维素分解菌。培养基乙中未添加纤维素，不能和CR形成红色复合物，即使出现单菌落也不能确定为纤维素分解菌。
答案：(1)纤维二糖 葡萄糖 (2)红 透明圈 (3)不能 液体培养基不能用于分离单菌落 不能 培养基中没有纤维素，不会形成CR-纤维素红色复合物，即使出现单菌落也不能确定其为纤维素分解菌
拓展·归纳微生物的筛选与鉴别方法 (1)微生物的筛选方法： 单菌落利用平板划线法或稀释涂布平板法接种到固体平板培养基表面，直接根据微生物挑取法 菌落的特征利用单菌落挑取的方法获得目的微生物 选择 培养法 鉴定 培养法 利用选择培养基对微生物进行选择培养，直接获得目的微生物 利用鉴别培养基使目的微生物菌落呈现特有的特征，然后筛选目的微生物 (2)微生物的鉴别方法： 菌落特征鉴别法 指示剂 鉴别法 染色鉴 别法 根据微生物在固体平板培养基表面形成的菌落的形状、大小、隆起程度和颜色等特征进行鉴别 如培养基中加入酚红指示剂，培养某种微生物后，培养基变红说明该种微生物能够分解尿素 如利用刚果红染色法，根据培养基中出现以纤维素分解菌为中心的透明圈来筛选分解纤维素的微生物
[高考真题集中研究——找规律]
1．(2015·全国卷Ⅰ)已知微生物A可以产生油脂，微生物B可以产生脂肪酶。脂肪酶和油脂可用于生物柴油的生产。回答有关问题：
(1)显微观察时，微生物A菌体中的油脂通常可用________染色。微生物A产生的油脂
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