病原菌而对被消毒的物体基本无害，如操作者的手臂需要消毒处理。高压蒸汽灭菌锅是灭菌设备，通常用于培养基的灭菌。用酒精擦拭双手是消毒的一种方法。火焰灼烧，可以迅速彻底地灭菌，适用于微生物的接种工具，如接种环。
考点二|微生物的筛选与计数
1．筛选菌株
(1)原则：人为提供有利于目的菌生长的条件，同时抑制或阻止其他微生物的生长。 (2)菌株筛选原理的比较：
土壤中分解尿素的细菌 ①选择培养基的成分：尿素作为唯一的氮源 ②鉴定方法：在培养基中加入酚红指示剂， 若指示剂变红，pH升高，说明细菌能分解尿素 2.统计菌落数目的方法 (1)显微镜直接计数法：
①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。
②方法：用计数板计数。 ③缺点：不能区分死菌与活菌。 (2)间接计数法(活菌计数法)：
①原理：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。
②计算公式：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。
③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。
[典例2] (2014·广州质检)利用农作物秸秆为原料可生产乙醇，生产过程中可采用微生物将秸秆水解或用酶水解，其主要技术流程如下图所示，下列相关说法错误的是( )
―→反应罐水解――→压滤出渣――→ 秸秆秸秆碎屑― ―→真空分馏 酒精发酵―
A．可用刚果红染色法筛选过程①所需的纤维素分解菌 B．过程①加入的纤维素酶是葡萄糖苷酶
④
①
②
③
分解纤维素的微生物 ①选择培养基的成分：纤维素作为唯一的碳源 ②鉴定方法：刚果红染色法，即刚果红与纤维素形成红色复合物，当纤维素被分解后，培养基出现以纤维素分解菌为中心的透明圈 C．酒精发酵接种的酵母菌需在无氧条件下发酵 D．酒精发酵前需对培养基进行高压蒸汽灭菌
[解析] 筛选纤维素分解菌可采用刚果红染色法；纤维素酶为复合酶，至少包含三种组分，C1酶、Cx酶和葡萄糖苷酶；酒精发酵需在无氧条件下进行；酒精发酵前需对培养基进行高压蒸汽灭菌。
[答案] B
1．分离微生物所用的选择培养基一定是固体培养基，因为菌落只能在固体培养基上形成。 2．平板划线法只适合用于微生物的提纯，不适合进行计数，并且在最后一次划线的末端处的菌种最纯。
3．分离能分解纤维素的微生物时，有时需要进行选择培养，选择培养的目的是增大选择对象在样液中的浓度，以确保用刚果红染色法鉴别时确实能得到所需菌种。
选择培养基的应用
(1)选择培养基在培养基中加入某种化学物质，以抑制不需要的微生物的生长，促进所需要的微生物的生长。目的是培养、分离出特定微生物。
(2)选择培养基应用实例：
①培养基中加入青霉素可以分离出酵母菌和霉菌。 ②培养基中加入高浓度的食盐可得到金黄色葡萄球菌。
③培养基中缺乏氮源时，可以分离得到固氮微生物，因为非固氮微生物不能在此培养基上生存。
④当培养基的某种营养成分为特定化学成分时，也具有分离效果。如石油是唯一碳源时，可以抑制不能利用石油的微生物的生长，使能够利用石油的微生物生存，达到分离能消除石油污染的微生物的目的。
⑤改变微生物的培养条件，也可以达到分离微生物的目的，如将培养基放在高温环境中培养只能得到耐高温的微生物。
[针对练习]
3．通过选择培养基可以从混杂的微生物群体中分离出所需的微生物。在缺乏氮源的培养基上大部分微生物无法生长；在培养基中加入青霉素可以抑制细菌和放线菌的生长；在培养基中加入10%的酚可以抑制细菌和霉菌的生长。利用上述方法能从混杂的微生物群体中分别分离出( )
①大肠杆菌 ②霉菌 ③放线菌 ④固氮细菌 A．④②③ C．①③④
B．①②③ D．只有③④
解析：选A 缺乏氮源的培养基上大部分微生物无法生长，而固氮细菌能生长；在培养基中加青霉素可以抑制细菌和放线菌等原核生物细胞壁的合成，而霉菌属于真核生物，故能生长；在培养基中加入10%的酚可以抑制细菌和霉菌的生长，对放线菌的生长无影响。
[课堂对点练]
题组一 微生物的培养和纯化
1．(2013·江苏高考)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 培养微生物过程中应先灭菌再倒平板；每一次划线前都要进行接种环的灼烧灭菌；接种后的培养皿应在恒温培养箱中进行培养，光照会影响温度等条件；培养过程中观察间隔的时间一般不超过24 h。
2．(2012·北京高考)高中生物学实验中，在接种时不进行严格无菌操作对实验结果影响最大的一项是( )
A．将少许干酵母加入到新鲜的葡萄汁中 B．将毛霉菌液接种在切成小块的鲜豆腐上 C．将转基因植物叶片接种到无菌培养基上 D．将土壤浸出液涂布在无菌的选择培养基上
解析：选C 将少许干酵母加入到新鲜的葡萄汁中进行酿酒时，在缺氧、酸性环境下其他杂菌不能生长，故不严格灭菌对其影响不大；腐乳制作中将毛霉菌液接种在切成小块的鲜豆腐上，毛霉生长繁殖快且抗杂菌能力强，故不严格灭菌对实验结果影响不大；进行植物组织培养时，植物材料体积小、抗性差，而微生物繁殖快、生长迅速、会争夺培养基中的营养，产生的代谢废物还会毒害培养材料，故培养材料一旦被微生物(如细菌)污染，将严重影响实验结果；选择培养基中已经加入了某种化学物质，以抑制不需要的微生物生长，促进所需要的微生物生长，另外土壤浸出液本身也含有一定量的微生物，因此将土壤浸出液涂布在无菌的选择培养基上时不进行严格的无菌操作，对实验结果影响不大。
题组二 微生物的筛选与计数
3．(2013·安徽高考)下图为通过DNA分子杂交鉴定含有某特定DNA的细菌克隆示意图。下列叙述正确的是( )
A．根据培养皿中菌落数可以准确计算样品中含有的活菌实际数目 B．外源DNA必须位于重组质粒的启动子和终止子之间才能进行复制 C．重组质粒与探针能进行分子杂交是因为DNA分子脱氧核糖和磷酸交替连接 D．放射自显影结果可以显示原培养皿中含有特定DNA的细菌菌落位置
解析：选D 读图可知，接种该微生物所用的方法是稀释涂布平板法，而通过该方法只能估算样品中含有的活菌数；外源DNA必须位于重组质粒的启动子和终止子之间才能进行表达，而不是复制；重组质粒与探针之间的杂交原理是碱基互补配对；放射自显影结果显示的杂交链位臵与原培养皿中含有特定DNA的细菌菌落位臵相同。
4．(2013·课标卷Ⅱ)临床使用抗生素前，有时需要做细菌耐药实验。实验时，首先要从病人身上获取少量样本，然后按照一定的实验步骤操作，以确定某致病菌对不同抗生素的敏感性。回答下列问题：
(1)为了从样本中获取致病菌单菌落，可用________法或________法将样本接种于固体培养基表面，经过选择培养、鉴别等步骤获得。
(2)取该单菌落适当稀释，用________法接种于固体培养基表面，在37℃培养箱中培养24 h，使其均匀生长，布满平板。
(3)为了检测该致病菌对于抗生素的敏感性，将分别含有A、B、C、D四种抗生素的滤纸片均匀置于该平板上的不同位置，培养一段时间后，含A的滤纸片周围出现透明圈，说明该致病菌对抗生素A________；含B的滤纸片周围没有出现透明圈，说明该致病菌对抗生素B__________；含C的滤纸片周围的透明圈比含A的小，说明__________________________；含D的滤纸片周围的透明圈也比含A的小，且透明圈中出现了一个菌落，在排除杂菌污染的情况下，此菌落很可能是抗生素D的________。
(4)根据上述实验结果，为达到抗菌目的，最好选用抗生素________。
解析：(1)微生物的常用接种方法为划线法和稀释涂布法。(2)能够使菌落均匀生长、布满平板的接种方法为涂布法。(3)含A的滤纸片周围出现透明圈，说明该致病菌对抗生素A敏感；含B的滤纸片周围没有出现透明圈，说明该致病菌对抗生素B不敏感；含C的滤纸片周围的透明圈比含A的小，说明该致病菌对C的敏感性比对A的弱；含D的滤纸片周围的透明圈比含A的小，且透明圈中出现了一个菌落(排除杂菌污染)，说明该致病菌可能对抗生素D产生了抗药性。
答案：(1)划线 稀释涂布(或涂布) (2)涂布 (3)敏感 不敏感 该致病菌对C的敏感性比对A的弱 耐药菌 (4)A
[课下提能练]
一、选择题
1．下列关于灭菌和消毒的说法不正确的是( ) ．
A．灭菌是指杀灭物体内外所有的微生物，包括芽孢和孢子 B．消毒和灭菌的条件、结果、方法是相同的 C．接种环用灼烧法灭菌
D．常用灭菌方法有灼烧灭菌、干热灭菌、高压蒸汽灭菌等
解析：选B 灭菌是指杀灭物体内外所有的微生物，包括芽孢和孢子，消毒只能杀死部分微生物，不能杀死芽孢和孢子。
2．能够测定样品活菌数的方法是( ) A．稀释涂布平板法 C．质量法
B．直接计数法 D．比浊法
解析：选A 直接计数法是利用特定的计数板，在显微镜下计算一定容积量样品中微生物的数量，不能区分死菌与活菌；质量法是用于微生物生长测定的一种方法，有湿重法和干重法，也可以通过测蛋白质和DNA含量反映细胞的物质质量；比浊法是在一定范围内，悬液中细胞浓度与浑浊度成正比，即与光密度成正比，菌越多，光密度越大；活菌在适宜培养基和良好生长条件下通过生长形成菌落，此法又称活菌计数法，可采用稀释涂布平板法接种。
3．下列关于分离纤维素分解菌的实验操作有误的是( ) A．经选择培养后将样品涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上 B．选择培养这一步可省略，但得到的纤维素分解菌会较少
C．可通过定时测定葡萄糖产量的变化来衡量纤维素分解菌培养液中的纤维素酶产量 D．对照组可用等量的纤维素分解菌培养液涂布到不含纤维素的培养基上
解析：选A 经选择培养后，需经稀释后才能将样品涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上。
4．(2014·宿州质检)分离土壤中分解尿素的细菌，对培养基的要求是( )
选项 A B C D
注：“＋”表示加入，“－”表示不加。
解析：选C 分离土壤中分解尿素的细菌，培养基中要有碳源，且尿素作为唯一的氮源，不能添加硝酸盐。
尿素 ＋ － ＋ ＋ 琼脂糖 ＋ － ＋ － 葡萄糖 ＋ － ＋ － 硝酸盐 ＋ － － ＋