专题22 微生物的培养技术及应用-备战2024年高考生物一轮复习抢分特训（全国通用）

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考点1 培养基的配制
1．培养基的化学成分包括 水、无机盐、碳源、氮源 （基本成分）和生长因子等。
（1）碳源：能为微生物的代谢提供碳元素的物质。如CO2、NaHCO3等无机碳源；糖类、石油、花生粉饼等有机碳源。异养微生物只能利用有机碳源。单质碳不能作为碳源。
（2）氮源：能为微生物的代谢提供氮元素的物质。如N2、NH3、NOeq \\al(－,3)、NHeq \\al(＋,4)等无机氮源；蛋白质、氨基酸、尿素、牛肉膏、蛋白胨等有机氮源。 只有固氮微生物才能利用N2。
（3）水
（4）无机盐
（5）生长因子：微生物生长繁殖所必需的，但自身不能合成或合成能力有限，如维生素，氨基酸，碱基等。培养某些微生物时可以不用添加生长因子。
另外，培养基还要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的要求。例如，培养乳酸杆菌时需要在培养基中添加维生素，培养霉菌时，一般需将培养基的pH调至酸性；培养细菌时，一般需要将pH调至中性或弱碱性；培养厌氧微生物时，则需要提供无氧的条件。（P10）
2．培养基的种类及用途：
（1）按物理性质可分为液体培养基、半固体培养基和固体培养基。液体培养基应用于工业或生活生产，固体培养基应用于微生物的分离和鉴定，半固体培养基则常用于观察微生物的运动及菌种保藏等。
（2）按照培养基的用途，可将培养基分为选择培养基和鉴别培养基。
考点2 培养基的配制
1．获得纯净培养物的关键是防止外来杂菌的入侵，要注意以下几个方面：
①对实验操作的空间、操作者的衣着和手，进行清洁和消毒。
②将用于微生物培养的器皿、接种用具和培养基等进行灭菌。
③为避免周围环境中微生物的污染，实验操作应在酒精灯火焰附近进行。
④实验操作时应避免已经灭菌处理的材料用具与周围的物品相接触。
无菌技术除了用来防止实验室的培养物被其他外来微生物污染外，还能有效避免操作者自身被微生物感染。
2．消毒
（1）消毒指使用较为温和的物理、化学或生物等方法杀死物体表面或内部一部分微生物（不包括芽孢和孢子）。
（2）消毒方法常用到煮沸消毒法，巴氏消毒法（对于一些不耐高温的液体），还有化学药剂消毒（如酒精、氯气、石炭酸等）、紫外线消毒。
3．灭菌
（1）灭菌是指使用强烈的理化方法杀死物体内外所有的微生物，包括芽孢和孢子。
（2）灭菌方法有灼烧灭菌、干热灭菌、湿热灭菌。
①接种环、接种针、试管口等使用灼烧灭菌法；
②玻璃器皿、金属用具等使用干热灭菌法，所用器械是干热灭菌箱；
③培养基、无菌水等使用高压蒸汽灭菌法，所用器械是高压蒸汽灭菌锅。
4．比较消毒和灭菌
考点3 微生物的纯培养
1．微生物的纯培养包括配制培养基、灭菌、接种、分离和培养等步骤。
2．分散的微生物在适宜的固体培养基表面或内部可以繁殖形成肉眼可见的、有一定形态结构的子细胞群体，这就是菌落。采用平板划线法和稀释涂布平板法能将单个微生物分散在固体培养基上，之后经培养得到的单菌落一般是由单个微生物繁殖形成的纯培养物。
3．通过接种环在固体培养基表面连续划线的操作，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，可以分离得到单菌落。
4．培养基灭菌后，需要冷却到50℃左右时，才能用来倒平板。可以用手触摸盛有培养基的锥形瓶，感觉锥形瓶的温度下降到刚刚不烫手时，就可以进行倒平板了。
5．需要使锥形瓶的瓶口通过火焰，防止瓶口的微生物污染培养基。
6．平板冷凝后，要将平板倒置：平板冷凝后，皿盖上会凝结水珠，凝固后的培养基表面的湿度也比较高，将平板倒置，既可以减少使培养基中的水分过快地挥发，又可以防止皿盖上的水珠落入培养基，造成污染。
7．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，这个平板不能用来培养微生物：因为空气中的微生物可能在皿盖与皿底之间的培养基上滋生，因此不能用这个平板培养微生物。
8．操作的第一步灼烧接种环是为了避免接种环上可能存在的微生物污染培养物；每次划线前灼烧接种环是为了杀死上次划线结束后，接种环上残留的菌种，使下一次划线时，接种环上的菌种直接来源于上次划线的末端，从而通过划线次数的增加，使每次划线时菌种的数目逐渐减少，以便得到菌落。划线结束后灼烧接种环，能及时杀死接种环上残留的菌种，避免细菌污染环境和感染操作者。
9．在灼烧接种环之后，要等其冷却后再进行划线以免接种环温度太高，杀死菌种。
10．在第二次以及其后的划线操作时，从上一次划线的末端开始划线后，线条末端细菌的数目比线条起始处要少，每次从上一次划线的末端开始，能使细菌的数目随着划线次数的增加而逐步减少，最终能得到由单个细菌繁殖而来的菌落。
考点4 微生物的选择培养和计数
1．在微生物学中，将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，称为选择培养基。
2．如果想知道1 g土壤中有多少能分解尿素的细菌，仅有选择培养基是不够的，还需要对土样进行适当的处理以及科学的测定微生物数量的方法。可采用稀释涂布平板法。
3．稀释涂布平板法除可以用于分离微生物外，也常用来统计样品中活菌的数目。当样品的稀释度足够高时，培养基表面生长的一个单菌落，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。为了保证结果准确，一般选择菌落数为30～300的平板进行计数。
4．样品的稀释度将直接影响平板上的菌落数目。在实际操作中，通常选用一定稀释范围的样品液进行培养，以保证获得菌落数为30～300、适于计数的平板。在同一稀释度下，应至少对3个平板进行重复计数，然后求出平均值。
5．值得注意的是，统计的菌落数往往比活菌的实际数目少，这是因为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。因此，统计结果一般用菌落数而不是用活菌数来表示。
6．除上述的活菌计数外，利用显微镜进行直接计数，也是一种常用的、快速直观的测定微生物数量的方法。该方法利用特定的细菌计数板或血细胞计数板，在显微镜下观察、计数，然后再计算一定体积的样品中微生物的数得，统计的结果一般是活菌数和死菌数的总和。
7．细菌计数板和血细胞计数板的计数原理相同。血细胞计数板比细菌计数板厚，常用于相对较大的酵母菌细胞、霉菌孢子等的计数。用细菌计数板可对细菌等较小的细胞进行观察和计数。
8．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。
考点5 发酵工程及其应用
1．发酵工程一般包括菌种的选育，扩大培养，培养基的配制、灭菌，接种，发酵，产品的分离、提纯等方面。
2．性状优良的菌种可以从自然界中筛选出来，也可以通过诱变育种或基因工程育种获得。
3．现代发酵工程使用的大型发酵罐均有计算机控制系统，能对发酵过程中的温度、pH、溶解氧、罐压、通气量、搅拌、泡沫和营养等进行监测和控制；还可以进行反馈控制，使发酵全过程处于最佳状态。
4．环境条件不仅会影响微生物的生长繁殖，而且会影响微生物代谢物的形成。如谷氨酸的发酵生产：在中性和弱碱性条件下会积累谷氨酸；在酸性条件下则容易形成谷氨酰胺和N－乙酰谷氨酰胺。
5．如果发酵产品是微生物细胞本身，可在发酵结束之后，采用过滤、沉淀等方法将菌体分离和干燥，即可得到产品。如果产品是代谢物，可根据产物的性质采取适当的提取、分离和纯化措施来获得产品。
6．在我们的日常生活中，利用发酵工程生产的食品以及与食品有关的产品比比皆是，主要包括以下三个方面。第一，生产传统的发酵产品。第二，生产各种各样的食品添加剂。第三，生产酶制剂。
真 题 回 顾
1．（2023·江苏·统考高考真题）下列关于细菌和酵母菌实验的叙述正确的是（ ）
A．通常酵母菌培养基比细菌培养基有更高的碳氮比
B．通常细菌的生长速度比酵母菌快，菌落比酵母菌落大
C．通常细菌培养基用高压蒸汽灭菌法灭菌，酵母菌培养基用过滤除菌法除菌
D．血细胞计数板既可用于酵母菌的数量测定，也可用于细菌的数量测定
【答案】A
【解析】细菌是原核生物，酵母菌是真核生物，不同微生物对营养物质的需求是不一样，通常酵母菌培养基比细菌培养基有更高的碳氮比，A正确；通常细菌的生长速度比酵母菌快，但形成的菌落，不一定细菌的大于酵母菌的，与细菌的种类有关，部分细菌的菌落小于酵母菌，B错误；通常细菌和酵母菌的培养基都可以用高压蒸汽灭菌法灭菌，C错误；血细胞计数板适用于真菌的计数，细菌计数板用于细菌的数量测定等，D错误。
2．（2023·北京·统考高考真题）高中生物学实验中，下列实验操作能达成所述目标的是（ ）
A．用高浓度蔗糖溶液处理成熟植物细胞观察质壁分离
B．向泡菜坛盖边沿的水槽中注满水形成内部无菌环境
C．在目标个体集中分布的区域划定样方调查种群密度
D．对外植体进行消毒以杜绝接种过程中的微生物污染
【答案】A
【解析】成熟的植物细胞有中央大液泡，用高浓度蔗糖溶液处理，细胞会失水，成熟植物细胞能发生质壁分离，因此用高浓度蔗糖溶液处理成熟植物细胞观察质壁分离，A正确；向泡菜坛盖边沿的水槽中注满水形成内部无氧环境，不能创造无菌环境，B错误；在用样方法调查种群密度时，应该做到随机取样，而不是在目标个体集中分布的区域划定样方调查种群密度，C错误；对外植体进行消毒可以 减少外植体携带的微生物，但不能杜绝接种过程中的微生物污染，D错误。
3．（2023·山东·高考真题）平板接种常用在微生物培养中。下列说法正确的是（ ）
A．不含氮源的平板不能用于微生物培养
B．平板涂布时涂布器使用前必须进行消毒
C．接种后未长出菌落的培养基可以直接丢弃
D．利用以尿素为唯一氮源的平板能分离出合成脲酶的微生物
【答案】D
【解析】不含氮源的平板可用于固氮菌的培养，A错误；平板涂布时涂布器使用前必须浸在酒精中，然后在火焰上灼烧灭菌，这种操作属于灭菌，不属于消毒，B错误；使用后的培养基即使未长出菌落也要在丢弃前进行灭菌处理，不能直接丢弃，以免污染环境，C错误；脲酶可以催化尿素分解，在以尿素为唯一氮源的平板上，能合成脲酶的微生物可以分解尿素获得氮源而进行生长繁殖，但是不能合成脲酶的微生物因缺乏氮源而无法生长，因此以尿素为唯一氮源的平板能分离出合成脲酶的微生物，D正确。
4．（2023·广东·统考高考真题）研究者拟从堆肥中取样并筛选能高效降解羽毛、蹄角等废弃物中角蛋白的嗜热菌。根据堆肥温度变化曲线（如图）和选择培养基筛选原理来判断，下列最可能筛选到目标菌的条件组合是（ ）
A．a点时取样、尿素氮源培养基
B．b点时取样、角蛋白氮源培养基
C．b点时取样、蛋白胨氮源培养基
D．c点时取样、角蛋白氮源培养基
【答案】D
【解析】研究目的是筛选能高效降解羽毛、蹄角等废弃物中角蛋白的嗜热菌，因此既要耐高温，又要能够高效降解角蛋白，所以在c点取样，并且用角蛋白氮源培养基进行选择培养，所以D正确，ABC错误。
5．（2023·浙江·统考高考真题）某同学想从泡菜汁中筛选耐高盐乳酸菌，进行了如下实验：取泡菜汁样品，划线接种于一定NaCl浓度梯度的培养基，经培养得到了单菌落。下列叙述正确的是（ ）
A．培养基pH需偏碱性B．泡菜汁需多次稀释后才能划线接种
C．需在无氧条件下培养D．分离得到的微生物均为乳酸菌
【答案】C
【解析】因为乳酸菌经过无氧呼吸产生乳酸，故其生活的环境是酸性，培养基pH需偏酸性，A错误；平板划线接种时不需要稀释，B错误；乳酸菌是厌氧型微生物，所以需在无氧条件下培养，C正确；参与泡菜发酵的微生物有乳杆菌、短乳杆菌和明串珠菌等，所以分离得到的微生物除了乳酸菌，还会有其他耐高盐的微生物，D错误。
6．（2023·北京·统考高考真题）自然界中不同微生物之间存在着复杂的相互作用。有些细菌具有溶菌特性，能够破坏其他细菌的结构使细胞内容物释出。科学家试图从某湖泊水样中分离出有溶菌特性的细菌。
(1)用于分离细菌的固体培养基包含水、葡萄糖、蛋白胨和琼脂等成分，其中蛋白胨主要为细菌提供 和维生素等。
(2)A菌通常被用做溶菌对象。研究者将含有一定浓度A菌的少量培养基倾倒在固体培养平板上，凝固形成薄层。培养一段时间后，薄层变浑浊（如图），表明 。
(3)为分离出具有溶菌作用的细菌，需要合适的菌落密度，因此应将含菌量较高的湖泊水样 后，依次分别涂布于不同的浑浊薄层上。培养一段时间后，能溶解A菌的菌落周围会出现 。采用这种方法，研究者分离、培养并鉴定出P菌。
(4)为探究P菌溶解破坏A菌的方式，请提出一个假设，该假设能用以下材料和设备加以验证（主要实验材料和设备：P菌、A菌、培养基、圆形滤纸小片、离心机和细菌培养箱） 。
【答案】(1)氮源、碳源
(2)A菌能在培养平板中生长繁殖
(3) 稀释 溶菌圈
(4)假设P菌通过分泌某种化学物质使A菌溶解破裂
【解析】（1）蛋白胨主要为细菌提供氮源、碳源和维生素等。
（2）将含有一定浓度A菌的少量培养基倾倒在固体培养平板上，凝固形成薄层。培养一段时间后，薄层变浑浊，表明A菌能在培养平板中生长繁殖。
（3）将含菌量较高的湖泊水样稀释后，依次分别涂布于不同的浑浊薄层上。培养一段时间后，能溶解A菌的菌落周围会出现溶菌圈。
（4）根据实验实验材料和设备，圆形滤纸小片可用于吸收某种物质，离心机可用于分离菌体和细菌分泌物，为探究P菌溶解破坏A菌的方式，可假设P菌通过分泌某种化学物质使A菌溶解破裂。
7．（2023·全国·统考高考真题）某研究小组设计了一个利用作物秸秆生产燃料乙醇的小型实验。其主要步骤是：先将粉碎的作物秸秆堆放在底部有小孔的托盘中，喷水浸润、接种菌T，培养一段时间后，再用清水淋洗秸秆堆（清水淋洗时菌T不会流失），在装有淋洗液的瓶中接种酵母菌，进行乙醇发酵（酒精发酵）。实验流程如图所示。
回答下列问题。
(1)在粉碎的秸秆中接种菌T，培养一段时间后发现菌T能够将秸秆中的纤维素大量分解，其原因是 。
(2)采用液体培养基培养酵母菌，可以用淋洗液为原料制备培养基，培养基中还需要加入氮源等营养成分，氮源的主要作用是 （答出1点即可）。通常，可采用高压蒸汽灭菌法对培养基进行灭菌。在使用该方法时，为了达到良好的灭菌效果，需要注意的事项有 （答出2点即可）。
(3)将酵母菌接种到灭菌后的培养基中，拧紧瓶盖，置于适宜温度下培养、发酵。拧紧瓶盖的主要目的是 。但是在酵母菌发酵过程中，还需适时拧松瓶盖，原因是 。发酵液中的乙醇可用 溶液检测。
(4)本实验收集的淋洗液中的 可以作为酵母菌生产乙醇的原料。与以粮食为原料发酵生产乙醇相比，本实验中乙醇生产方式的优点是 。
【答案】(1)菌T能够分泌纤维素酶
(2)为合成微生物细胞结构提供原料（微生物细胞中的含氮物质，如核酸、蛋白质、磷脂） ①把锅内的水加热煮沸，将其中原有的冷空气彻底排除；②为达到良好的灭菌效果，一般在压力为100 kPa，温度为121℃的条件下，维持15~30 min；③无菌包不宜过大，不宜过紧，各包裹间要有间隙，使蒸汽能对流易渗透到包裹中央，有利于蒸汽流通；④灭菌完成后，应使锅内蒸气压力缓慢降低，排气时间不少于10一12分钟。
(3) 制造无氧环境 排出二氧化碳 酸性的重铬酸钾溶液
(4)葡萄糖 节约粮食、废物利用、清洁环保、不污染环境、生产成本低、原料来源广
【解析】（1）菌T能够分泌纤维素酶，纤维素酶能将纤维素最终分解为葡萄糖，因此在粉碎的秸秆中接种菌T，培养一段时间后发现菌T能够将秸秆中的纤维素大量分解。
（2）培养基的主要成分：水、碳源、氮源、无机盐，其中氮源主要为合成微生物的细胞结构提供原料（微生物细胞中的含氮物质，如核酸、蛋白质、磷脂）。 高压蒸汽灭菌法的注意的事项有①把锅内的水加热煮沸，将其中原有的冷空气彻底排除后，将锅密闭，如果高压锅内的空气未排除或未完全排除，则蒸汽不能达到饱和，蒸汽的温度未达到要求的高度，结果导致灭菌的失败；②为达到良好的灭菌效果，一般在压力为100 kPa，温度为121℃的条件下，维持15~30 min；③无菌包不宜过大，不宜过紧，各包裹间要有间隙，使蒸汽能对流易渗透到包裹中央，有利于蒸汽流通；④灭菌完成后，应使锅内蒸气压力缓慢降低，排气时间不少于10一12分钟，否则锅内蒸气压力突然降低，液体突然沸腾，冲走瓶盖，使液体喷出或使容器破裂。
（3）果酒的制作原理是酵母菌无氧呼吸产生酒精，将酵母菌接种到灭菌后的培养基中进行酒精发酵，酒精发酵需要在无氧的条件下进行，此时拧紧瓶盖的主要目的是制造无氧环境。酵母菌进行无氧呼吸产生酒精和二氧化碳，在发酵过程中密闭，所以需要根据发酵进程适时拧松瓶盖放出二氧化碳，酒精可用酸性重铬酸钾溶液来检测，该物质与酒精反应呈现灰绿色。
（4）与以粮食为原料发酵生产乙醇相比，利用纤维素为原料生产乙醇具有节约粮食、废物利用、清洁环保、不污染环境、生产成本低、原料来源广等优点。
新 题 尝 鲜
1．（2023·全国·高三专题练习）培养微生物需要提供适宜的培养基。下列关于培养微生物的培养基的叙述，错误的是（ ）
A．培养基为目标微生物提供适宜的生长环境
B．培养基的成分需根据微生物的代谢特点而定
C．培养基需满足各种微生物生长繁殖的需求
D．培养基通常需包含水、无机盐、碳源、氮源等营养物质
【答案】C
【解析】培养基中含有微生物生长需要的营养物质，还能满足微生物生长对环境的要求，A正确；根据微生物的代谢特点，配制培养基的成分，同时还需要满足微生物生长对pH、特殊营养物质的需要，B正确；培养基是根据不同微生物的生长繁殖需求进行配制的，不能满足各种微生物生长繁殖的需求，C错误；培养基中一般含有水、碳源、氮源、无机盐，有些还需要加入特殊营养物质等，D正确。
2．（2023春·河北邢台·高二校联考阶段练习）人们在研究、利用微生物时，需用无菌技术培养获取纯种微生物，并对其进行计数或保存。下列有关叙述正确的是（ ）
A．用稀释涂布平板法进行微生物计数时，结果往往比实际值偏高
B．可利用细菌计数板对酵母菌细胞或霉菌孢子进行观察和计数
C．微生物的纯培养包括配制培养基、灭菌、接种、分离和培养等步骤
D．用平板划线法分离菌种，划线4个区域，接种环需要灼烧灭菌4次
【答案】C
【解析】用稀释涂布平板法进行微生物计数时，统计的菌落数往往比活菌的实际数目少，这是因为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， A正确；可利用细菌计数板对细菌进行观察和计数，利用血细胞计数板对酵母菌细胞或霉菌孢子进行观察和计数，B错误；微生物的纯培养包括配制培养基、灭菌、接种、分离和培养等步骤，C正确；
用平板划线法分离菌种，划线4个区域，每次接种之前需要灼烧接种环灭菌，最后划线完成也需要灼烧灭菌，共5次，D错误。
3．（2023春·辽宁大连·高二校联考期中）生物学实验常用到酒精，下列相关叙述不正确的是（ ）
A．在制作果醋和果酒时，使用体积分数为70%的酒精对发酵瓶、榨汁机等进行消毒
B．在微生物实验的接种操作前，操作者需使用酒精擦拭双手进行消毒
C．灼烧灭菌时，要将接种工具直接在酒精灯火焰的充分燃烧层灼烧
D．在脂肪的检测和观察实验中，使用体积分数为95%的酒精的作用是洗去浮色
【答案】D
【解析】在制作果醋和果酒时，使用体积分数为70%的酒精对发酵瓶、榨汁机等进行消毒，防止杂菌污染，A正确；在微生物实验的接种操作前，使用酒精擦拭双手进行消毒，防止杂菌污染，B正确；灼烧灭菌时，要将接种工具直接在酒精灯火焰的充分燃烧层灼烧，此外试管口等容易污染的部位，也可以通过火焰灼烧来灭菌，C正确；在脂肪的检测和观察实验中，使用体积分数为50%的酒精，其作用是洗去浮色，D错误。
4．（2023秋·宁夏石嘴山·高三石嘴山市第三中学校考开学考试）下列关于微生物培养过程的说法，正确的是（ ）
A．培养基中同一种物质可能既做碳源又做氮源
B．天然培养基是指直接取自自然界不需加工的培养基
C．倒平板时，应将打开的皿盖放在一边，以免培养基溅到皿盖上
D．只有平板划线法接种培养后可获得单菌落
【答案】A
【解析】培养基中同一种物质可能既做碳源又做氮源，如牛肉膏和蛋白胨，A正确；天然培养基是指用化学成分不明确的天然物质配制的培养基，并不是不需要加工的培养基，B错误；
倒平板时，用左手将培养皿打开一条稍大于瓶口的缝隙，右手将锥形瓶中的培养基（约10～20 mL）倒入培养皿，左手立即盖上培养皿的皿盖，防止杂菌污染，C错误；无论用平板划线法还是稀释涂布平板法接种，在培养后均可获得单菌落，D错误。
5．（2023秋·贵州贵阳·高三统考阶段练习）某研究小组进行了“土壤中分解尿素的细菌的分离和计数”实验，操作流程如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A．需要配制以尿素为唯一氮源的培养基并用湿热灭菌方法灭菌
B．甲平板上的一个菌落一般来源于样品稀释液中的一个活细菌
C．上述实验中制备3个平板可避免因偶然因素导致的实验误差
D．5号试管的计数结果表明每克土壤中的活菌数约为1.7×107个
【答案】D
【解析】分离尿素分解菌，要制备以尿素为唯一氮源的选择培养基进行培养，且培养基要进行湿热灭菌，A正确；稀释涂布平板法计数的原理是通过对菌液，使得培养基上一个菌落由一个活细菌繁殖而来，通过对菌落计数来反映细菌数量，B正确；上述实验中制备3个平板是为了避免因偶然因素导致的实验误差，C正确；每克土壤中活菌数：（168+175+167）30.1106＝1.7×109个，D错误。
6．（2023春·河北唐山·高二遵化市第一中学校考阶段练习）在某细菌均匀分布的平板上，放置含有不同抗生素的纸片后进行培养，在纸片周围会出现透明区域——抑菌圈，可测定该细菌对各种抗生素的敏感性。下列叙述错误的是（ ）
A．该实验中使用涂布平板法接种细菌
B．不同抗生素在平板上的扩散速率会影响抑菌圈的大小
C．形成的抑菌圈越大表示细菌对抗生素的敏感性越高
D．未出现抑菌圈可能是由于抗生素诱导细菌产生了抗药性变异
【答案】D
【解析】由于该细菌在平板上是均匀分布的，所以该实验中使用涂布平板法接种细菌，A正确；在平板上扩散速度慢的抗生素，形成的透明圈可能较小，因此，不同抗生素在平板上的扩散速度不同会对实验结果造成影响，B正确；形成的抑菌圈越大说明抑菌效果越好，表示细菌对抗生素的敏感性越高，C正确；细菌的变异是不定向的，抗生素对细菌抗药性变异的产生起的是选择作用而不是诱导作用，D错误。
7．（2023秋·广东·高三校联考阶段练习）研究人贝从200余株酵母中筛选到了一几株有一定谷胱甘肽生产能力的酿酒酵母M,通过进一步紫外线和γ射线诱变，得到了抗氯化锌（ZnCl2）的酿酒醇母N。结合下图和选择培养基筛选的原理，分析下列说法正确器的是（ ）
A．筛选酿酒酵母M的实验中，应将不同酵母菌分别接种到不同的培养基中
B．为提高高产菌N的抗氯化锌能力、应该延长紫外线和γ射线诱变的时间
C．由图可知，筛选目标菌株N的培养基中，氯化锌浓度应控制在680 mg/L以下
D．高产菌N的获得说明谷胱甘肽合成基因与抗氯化锌基因位于一对同源染色体上
【答案】A
【解析】将不同酵母菌分别接种到不同培养基中，分别检测培养基中谷胱甘肽的含量，A正确；基因突变具有不定向性，诱变处理的时间与抗氯化锌能力无关联，B错误；结合图1可知，为了得到抗氯化锌（ZnCl2）的酿酒醇母N，筛选目的菌株N的培养基中，氯化锌浓度应控制在2040 mg/L左右，C错误；无法判断谷胱甘肽合成基因与抗氯化锌基因是否位于一对同源染色体上，D错误。
8．（2023春·高二课时练习）在分离、纯化细菌的实验中，划线接种（甲）、培养结果（乙）如下图，a、b、c、d是划线的四个区域。下列有关叙述错误的是（ ）

A．操作过程中，接种环蘸取菌液1次，至少需灼烧五次
B．连续划线的目的是获得单个细菌形成的菌落
C．蘸取菌液和划线要在酒精灯火焰旁进行
D．甲图中的a区域为划线的起始区域
【答案】D
【解析】平板划线法中每次划线前都要灼烧接种环，保证菌种来自于上一次划线的末端，划线结束后也要灼烧接种环，防止污染环境、感染接种者；操作过程中，划线了四次，因此接种环蘸取菌液1次，至少需灼烧五次，A正确；连续划线可以将聚集的菌种逐步稀释，以便获得单个菌落，B正确；为了防止空气中杂菌的污染，蘸取菌液和划线都要在酒精灯火焰旁进行，C正确。分析图乙，a对应的区域出现了单个菌落，d区域菌落最多，因此a区域应该为划线的最终区域，d区域为划线的起始区域，D错误；
9．（2023秋·江苏南京·高三开学考试）生物兴趣小组试图探究牛和山羊的瘤胃中的微生物对尿素是否有分解作用，设计了以下实验，并成功筛选到能降解尿素的细菌（目的菌）。培养基成分如表所示，实验步骤如图所示。请分析回答问题：
(1)本实验所使用的培养基按功能来分应为 培养基。原理是 。
(2)用来筛选分解尿素细菌的培养基含有KH2PO4和Na2HPO4，其作用有 。
(3)实验是否需要振荡培养来提高溶氧量： （填“是”或“否”），原因是 。转为固体培养时，常采用 法接种，获得单菌落后继续筛选。
(4)若在稀释倍数为105的三个培养基中，菌落数分别是156、174、183，则每克内容物中尿素分解菌的数目为 个。
(5)分离分解尿素的细菌实验时，甲同学从培养基上筛选出大约150个菌落，而其他同学只选择出大约50个菌落。甲同学实验结果差异的原因可能有 （填序号）。
①取样不同 ②培养基污染 ③操作失误 ④没有设置对照
(6)如果想要进一步鉴定筛选出来的细菌是尿素分解菌，还应该设置 组对照实验，最后用 指示剂对该微生物的菌落进行鉴定，看指示剂是否变 。
(7)为进一步确定取自瘤胃中液体的适当稀释倍数，将接种的培养皿放置在37℃恒温培养箱中培养24-48h，观察并统计具有红色环带的菌落数，结果见表，其中合理的稀释倍数为 。
【答案】(1) 选择 只有能合成脲酶的细菌才能分解尿素，才能在该培养基上生长
(2)为细菌生长提供无机盐，作为缓冲剂保持细胞生长过程中pH稳定
(3) 否 瘤胃中的微生物多为厌氧菌，接触空气后会死亡 平板划线法或稀释涂布平板
(4)1.71×108
(5)①②③
(6) 两 酚红 变红
(7)106或105
【解析】（1）土壤中的部分细菌之所以能分解尿素，是因为他们能合成脲酶，尿素在脲酶的催化下可以分解成NH3和CO2，以尿素为唯一氮源的培养基具有选择作用是因为只有能合成脲酶的细菌才能利用尿素，能在该培养基上生长，不能利用尿素的细菌不能生长本实验所使用的培养基按功能来分应为选择培养基。
（2）用来筛选分解尿素细菌的培养基含有KH2PO4和Na2HPO4，可以为细菌生长提供钾、钠、磷等无机营养，同时，二者构成缓冲对，作为缓冲剂保持细胞生长过程中pH稳定。
（3）根据题意，目的菌为来自于牛和山羊的瘤胃中的微生物，因此，实验中不需要振荡培养来提高溶氧量，因为瘤胃中的微生物多为厌氧菌，接触空气后会死亡。转为固体培养时，为了获得单菌落，常采用平板划线法或稀释涂布平板法进行接种，获得单菌落后再继续筛选。
（4）若在稀释倍数为105的三个培养基中，菌落数分别是156、174、183，平板上菌落数的平均值为（156+174+183）÷3=171，则每克内容物中尿素分解菌的数目为171÷0．1×105=1．71×108。
（5）根据生物实验应遵循对照原则、等量原则、单一变量原则和控制无关变量原则，甲同学的实验结果比其他同学多，可能是培养基污染造成的，还可能是甲同学实验操作过程中污染造成的，也可能是与其他同学所取土壤样品不同造成的：①土样不同可能导致计数偏差，①正确；②培养基污染会导致菌落数增加，②正确；③操作失误可能增加微生物的数量和种类，菌落会增多，③正确；④没有设置对照不会增加菌落数目，④错误。因此，甲同学的实验结果产生的原因可能是①②③。
（6）微生物培养过程中，为了实验结果具有说服力，常需设置两组对照实验，即用该培养基不接种样品观察以及再配制一组完全培养基，接种该样品培养观察；另外，为了对分离的菌种进行进一步鉴定，还要用酚红指示剂鉴定该微生物的菌落，看指示剂是否变红。
（7）在实际操作中，通常选用一定稀释范围的样品进行培养，以保证获得菌落数在30～300之间、适于技术的平板。由表可知，106或105倍的稀释比较合适。
10．（2023秋·江苏·高三江苏省如皋中学校考开学考试）2-苯乙醇是一种具有玫瑰花香的芳香醇，大量应用于日用化学和食品工业中。酵母菌生物合成是生产天然2-苯乙醇的有效途径之一，但高浓度2-苯乙醇（≥3g/L）对酵母菌生长的抑制作用严重限制了2-苯乙醇的产量。研究小组通过对酿酒酵母菌株CWY132进行紫外诱变处理，获得2-苯乙醇耐受性和产量都明显提高的突变菌株CWY132-10，过程如图1。请回答问题。

(1)实验中所用的液体培养基和固体培养基都需要 ℃、 kPa下灭菌20min，这两类培养基在组成成分上的差异主要表现在 （不考虑2-苯乙醇）；发酵培养基的主要成分如下：葡萄糖20g/L、硫酸镁0.5g/L、磷酸二氢钾5g/L、苯丙氨酸5g/L，苯丙氨酸为酵母菌株的生长提供 。
(2)与其他野生型酵母菌株相比，作为诱变出发菌株的CWY132应具有对2-苯乙醇耐受性相对 （填“较高”或“较低”）的特点，理由是 。
(3)摇床振荡培养的目的是 。
(4)为研究苯丙氨酸浓度对合成2-苯乙醇的影响，研究小组继续进行相关实验，结果如图2：
根据实验结果推测，利用筛选出的酵母菌生产2-苯乙醇时，应将苯丙氨酸浓度控制在 g/L，理由是 。
【答案】(1) 121 100 是否添加凝固剂（琼脂） 氮源（和碳源）
(2) 较低 基因突变具有不定向性，选用较低耐受性的植株，有利于通过诱变获得高耐受性的性状
(3)使菌体与培养液充分接触；增大培养液的溶氧量
(4) 8 当苯丙氨酸浓度控制8g/L时，苯乙醇的浓度最高且苯乙醇的产率较高
【解析】（1）液体培养基和固体培养基可用高压蒸汽灭菌，即在高压蒸汽灭菌锅内以水蒸气为介质，在压力为100kPa、温度为121℃的条件下灭菌20min。这两类培养基在组成成分上的差异主要表现在是否添加凝固剂琼脂。在该培养基中的成分中，葡萄糖可提供碳源，苯丙氨酸主要为酵母菌株的生长提供氮源（氮源和碳源）。
（2）与其他野生型酵母菌株相比，作为诱变出发菌株的CWY132应具有对2-苯乙醇耐受性相对较低，由于基因突变具有不定向性，选用较低耐受性的植株，有利于通过诱变获得高耐受性的性状。
（3）摇床振荡培养能使菌体与培养液充分接触，增大培养液的溶氧量，有利增加菌种的数量。
（4）根据实验结果可知，当苯丙氨酸浓度小于8g/L，随着苯丙氨酸浓度的增加苯乙醇的浓度在增加，当苯丙氨酸浓度超过8g/L时，苯乙醇浓度不变，产率迅速下降，故利用筛选出的酵母菌生产2-苯乙醇时，应将苯丙氨酸浓度控制在8g/L，此时苯乙醇的浓度最高且产率较大。
过 关 检 测
一、选择题
1．（2023·吉林·统考模拟预测）垃圾的生物处理是指利用生物（主要是微生物），将垃圾中的有机物转化为稳定的产物、能源和其他有用的物质的一种处理技术。下列有关叙述不合理的是（ ）
A．降解塑料（成分是聚乙烯）垃圾，需用聚乙烯作唯一碳源的培养基筛选菌种
B．筛选降解石油的细菌时，培养基及接种工具分别需要干热灭菌和灼烧灭菌
C．厌氧技术处理生活垃圾，产生沼气，实现了生活垃圾的能源化
D．春季播种前利用微生物堆肥处理农田秸秆，有利于提高土壤储碳量
【答案】B
【解析】降解塑料（成分是聚乙烯）垃圾，需用聚乙烯作唯一碳源的选择培养基筛选菌种 ，能在该选择培养基生存的菌种才能降解塑料垃圾，A不符合题意；微生物的培养基的灭菌方式是湿热灭菌，接种工具可灼烧灭菌，B符合题意；厌氧技术处理生活垃圾，产生沼气，沼气可以作为燃料或发电，实现了生活垃圾的能源化 ，C不符合题意；春季播种前利用微生物堆肥处理农田秸秆，将秸秆中的纤维素等有机物分解为小分子有机物，有利于提高土壤储碳量 ，D不符合题意。
2．（2023·湖南衡阳·校联考模拟预测）酱油酿造技艺始于汉，兴于唐，盛于清。酱油是厨房必备的调味品，其制作工艺流程如图所示，其中米曲霉发酵过程的主要目的是使米曲霉充分生长繁殖，大量分泌制作酱油所需的蛋白酶、脂肪酶等，该过程需要提供营养物质并通入空气。下列叙述错误的是（ ）
A．米曲霉发酵过程中，添加小麦可为米曲霉的生长提供营养物质
B．米曲霉发酵制酱曲的过程中不断搅拌的目的只是满足其对氧气的需求
C．浸出法提取的酱油的产量和品质受发酵原料和微生物种类的影响
D．酵母菌、乳酸菌的发酵产物和高浓度的食盐水都能抑制杂菌生长
【答案】B
【解析】小麦中的淀粉可以为微生物的生长繁殖提供碳源，A正确；米曲霉发酵制酱曲的过程中不断搅拌的目的包括满足其对氧气的需求、使菌种与营养物质充分接触，B错误；酱油酿造过程涉及多种微生物，浸出法提取的酱油的产量和品质受发酵原料和微生物种类的影响，C正确；酵母菌发酵产生的酒精、乳酸菌发酵产生的乳酸以及高浓度的食盐水都能抑制杂菌生长，防止杂菌污染，D正确。
3．（2023·湖北荆门·荆门市龙泉中学校考模拟预测）某化工厂为了处理排出污水中的一种有害的、难以降解的有机化合物A，其研究团队用化合物A、磷酸盐、镁盐和微量元素等配制了培养基，成功地筛选出能高效降解化合物A的目的菌。实验步骤如图所示，下列相关叙述不正确的是（ ）
A．在培养基中加入化合物A的目的是筛选出能降解A的细菌
B．培养若干天后选择培养瓶中化合物A含量少的培养瓶继续扩大培养
C．将目的菌用于环境保护实践时，需注意是否产生对环境有害的代谢物
D．配制培养基时，加入的营养物质浓度越高，对微生物的生长越有利
【答案】D
【解析】培养基中加入化合物A的目的是筛选降解有机化合物 A的菌种，这种培养基属于选择培养基，正确；由于“目的菌”有降解有机化合物A的作用，所以培养若干天后，应选择培养瓶中化合物 A含量低的培养液，B正确；将目的菌用于环境保护实践之前，还需要对目的菌进行研究，检测其是否会产生对环境有害的代谢产物，C正确；培养基中的营养物质浓度过高，会使微生物失水，从而对微生物的生长不利，D错误。
4．（2023秋·广东东莞·高三东莞市东莞中学校联考阶段练习）被誉为“岭南佳果”的荔枝，味道鲜美、营养丰富，其鲜果是酿酒的良好材料。下列关于制作荔枝果酒叙述错误的是（ ）
A．工业发酵前需蒸煮荔枝汁，可除去荔枝中的杂菌，利于酵母菌繁殖
B．在荔枝汁发酵液中添加适量蔗糖，有利于酵母菌繁殖和代谢
C．为增加荔枝果酒的产量，将发酵液装入发酵瓶时应尽可能装满
D．对荔枝果酒产品进行装罐前需要杀菌，应在62~65℃消毒30min
【答案】C
【解析】工业发酵时所需的菌种可通过筛选后培养，故发酵前需蒸煮荔枝汁，可除去荔枝中的杂菌，利于酵母菌繁殖，A正确；在荔枝汁发酵液中添加适量蔗糖，除了可以让果酒口感更甜以外，还可以提高酒精度，B正确；制作葡萄酒的过程中，把葡萄浆装入发酵瓶，装量不要超过2/3，既可为酵母菌大量繁殖提供适量的氧气，又可防止发酵旺盛时产生CO2而造成汁液溢出，C错误；将发酵好的山楂果醋在上市前需要在62~65℃消毒30min目的是杀死其中的微生物，同时防止果醋的营养物质被破坏，D正确。
5．（2023·山东聊城·统考三模）研究人员将结核杆菌分别接种在含有不同浓度抗生素A与B的培养基中(+代表含抗生素，+多少代表抗生素浓度，一代表不含抗生素),对两种抗生素药性分析。在37℃环境下培养24小时后，细菌生长情况如图。下列说法错误的是（ ）

A．为排除杂菌的影响，倒平板前需对培养基采用高压蒸汽灭菌
B．该实验使用稀释涂布平板法接种结核杆菌，待菌液被吸收后方可倒置培养
C．长期使用抗生素A可能会增加结核杆菌的抗药性基因频率
D．与单独使用抗生素A相比，联合使用抗生素B可显著增强对结核杆菌的抑制作用
【答案】D
【解析】为排除杂菌的影响，应该用高压蒸汽灭菌法对培养基进行灭菌，然后冷却到50℃左右倒平板，A正确；如图，菌落分布均匀，是利用了稀释涂布平板法接种结核杆菌，待菌液被吸收后方可倒置培养，B正确；长期使用抗生素A，在抗生素A的选择作用下，结核杆菌的抗药性基因频率可能会增加，C正确；根据图中平板上菌落的分布可知，与单独使用抗生素A相比，联合使用抗生素B不能增强对结核杆菌的抑制作用，D错误。
6．（2023·河北秦皇岛·校考二模）精氨酸依赖型谷氨酸棒状杆菌缺乏将鸟氨酸转化为精氨酸的酶，不能在缺少精氨酸的培养基上正常生长，但可作为鸟氨酸发酵的优良菌种。如图为野生型谷氨酸棒状杆菌经诱变获得精氨酸依赖型菌并进行筛选的过程示意图，过程①将紫外线照射处理过的菌液接种在甲平板上，培养至菌落不再增加时，平板上的菌落如图所示。过程②是将甲平板中菌落利用影印接种法（一种能达到在一系列培养皿的相同位置上出现相同遗传型菌落的接种方法）接种到乙平板，继续培养相同时间。下列相关叙述错误的是（ ）
A．与甲平板中成分相比，乙平板中不含精氨酸
B．菌落A是采用稀释涂布平板法接种后培养得到的
C．菌落B可能是鸟氨酸发酵的优良菌种
D．野生型菌经过紫外线处理后一定能获得精氨酸依赖型菌
【答案】D
【解析】根据实验结果可以推断出乙平板中无精氨酸，因此精氨酸依赖型菌不能繁殖形成菌落，甲平板中含精氨酸，精氨酸依赖型菌可繁殖形成菌落，A正确；平板上的菌落分布较均匀，故菌落A是采用稀释涂布平板法接种培养后得到的结果，B正确；菌落B在甲平板上不能形成，在乙平板上可形成，可判断其为精氨酸依赖型菌，可作为鸟氨酸发酵的优良菌种，C正确；该培育菌种的方法为诱变育种，基因突变具有不定向性，因此不一定能筛选出精氨酸依赖型菌，D错误。
7．（2023·四川成都·统考模拟预测）用稀释涂布平板法来统计样品中尿素分解菌的数目，往往要设置对照组。下列叙述错误的是（ ）
A．对照组培养基的各种成分和用量应该单独配置
B．将对照组的平板倒置后放在恒温箱中进行培养
C．设置对照组可以排除实验组中无关变量的影响
D．设置空白对照组可以验证培养基灭菌是否合格
【答案】A
【解析】对照组培养基的各种成分和用量不需单独配置，以保证单一变量，A错误；细菌的生长需要适宜的温度，因此将对照组的平板倒置后放在恒温箱中进行培养，B正确；设置对照组可以排除实验组中无关变量（如培养基成分、pH）的影响，以保证实验结果的准确性，C正确；设置空白对照组可以验证培养基灭菌是否合格，若空白对照组中的培养基上长出菌落，则说明培养基灭菌不合格，D正确。
8．（2023春·重庆·高三重庆市育才中学校考期中）为探究辣椒素和辣椒水对肠道微生物的影响，某研究小组选择标准辣椒素溶液（SC组）和含等量辣椒素的辣椒水（PE组）进行实验，部分结果如下图所示。
不同时间段各组培养液辣椒素含量变化（mg/L）
下列有关叙述中错误的是（ ）
A．配制含辣椒素的培养基时应先调PH，再用高压蒸汽灭菌
B．可用稀释涂布平板法统计不同时间段各组肠道微生物的数量
C．据图推测，培养过程中肠道微生物可利用辣椒素进行细胞代谢
D．据图推测，辣椒水和辣椒素对肠道微生物的繁殖均具有促进作用
【答案】D
【解析】配制含辣椒素的培养基时，为避免杂菌污染，应先调pH值后再进行高压蒸汽灭菌，A正确；稀释涂布平板法既可以分离微生物也可以统计微生物的数量，所以可用稀释涂布平板法统计不同时间段各组肠道微生物的种类和数量，B正确；由上图可知，培养过程中，PE组和SC组的辣椒素含量逐渐下降，直至降到0，故推测肠道微生物可利用辣椒素进行细胞代谢，C正确；据下图推测，与对照组相比，培养到6h时，辣椒水和辣椒素对肠道微生物的繁殖具有抑制作用，但培养到12h时，实验组的肠道微生物数量高于对照组；结合下图，推测出辣椒水和辣椒素对肠道微生物的繁殖具有先抑制、再促进的作用，D错误。
二、非选择题
9．（2023秋·云南红河·高三开远市第一中学校校考开学考试）手机现在已经成为人们离不开的通讯和娱乐工具，但手机表面分布较多的大肠杆菌、金黄色葡萄球菌等微生物，由于人体密切接触可能导致人患肠胃炎等疾病。某同学对正常使用的手机屏幕上的细菌进行初步培养和数量测定，部分操作过程见下图。回答下列相关问题：

(1)该同学配置的培养基除了提供主要的营养物质之外，还需要满足微生物生长对 以及氧气的需求；在将灭菌好的培养基倒平板时，待平板冷却凝固后需倒置的目的是 。
(2)由于预测手机屏幕上细菌数量多，该同学对上图中10mL菌悬液进行梯度为10倍的稀释，具体操作是：将10mL菌悬液充分摇匀，从中取1mL菌悬液加入盛有 的试管中，然后依次等比稀释。当样品的稀释倍数足够高时，固体培养基表面会生长由一个活菌繁殖而来的 。
(3)该同学在进行细菌数量测定时，为了保证结果准确，选择菌落数为 的平板进行计数；在同一稀释倍数下，对3个平板进行计数然后求出平均值。该同学根据相同培养条件下同种细菌通常表现出稳定的菌落特征，对手机屏幕上的细菌种类进行初步鉴定。
(4)为了减少手机上微生物的种类和数量，我们需对手机进行消毒，常用方法是 。
【答案】(1) pH、特殊营养物质 防止皿盖上水珠落在培养基上污染培养基
(2) 9ml的无菌水 菌落
(3)30-300
(4)75%的酒精（或其他化学试剂）擦拭
【解析】（1）培养基中的营养成分一般含有碳源、氮源、水和无机盐，除了提供以上几种主要营养物质外，培养基还需要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的要求；倒平板时，待平板冷却凝固后，应将平板倒过来放置，以防止皿盖上水珠落在培养基上污染培养基。
（2）分析题意，对上图中10mL菌悬液进行梯度为10倍的稀释，具体操作是：将10mL菌悬液充分摇匀，从中取1mL菌悬液加入盛有9ml无菌水的试管中，然后依次等比稀释；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1个活菌。
（3）为了保证结果准确，一般选择菌落数为 30-300的平板进行计数，且在同一稀释度下应至少对 3个平板进行重复计数，然后求出平均值。
（4）在平常的生活中我们需要经常对手机进行消毒处理，该处理常用的方法是用75%的酒精（或其他化学试剂）擦拭。
10．（2023秋·宁夏银川·高三校考阶段练习）下表是某微生物培养基的配方。请分析回答下列问题：
(1)培养基的配方是要根据微生物的营养需求而设定的，从培养基的营养成分看，此培养基可用来培养的微生物同化作用类型是 （填“自养”或“异养”）。利用该培养基培养微生物时，微生物所需要的碳源来自 。为防止杂菌污染，常用 的方法对培养基灭菌。
(2)若要观察微生物的菌落的特点，培养基中还应添加的成分是 。鉴定菌种时，可根据菌落的 （至少答两点）等方面的特征进行鉴定。
(3)如果将上面配方中的葡萄糖替换为一定量的纤维素，就可以富集培养 微生物， 在筛选该菌种的过程中，通常用 染色法，这种方法能够通过颜色反应直接对该菌种进行筛选。
(4)检验大肠杆菌的含量时，通常将水样进行一系列的梯度稀释， 然后将不同稀释度的水样用涂布器分别涂布到琼脂固体培养基的表面进行培养，记录菌落数量，这种方法称为 。如图所示的四种菌落分布图中，不可能是用该方法得到的是 。
(5)如分别取 0.1mL 已稀释 104倍的水样分别涂布到三个琼脂固体培养基的表面进行培养，培养基记录到大肠杆菌的菌落数分别为 55、56、57，则每10mL 原水样中大肠杆菌数为 个。此方法对活菌计数时，其结果往往比实际值偏低，原因是 。
【答案】(1) 异养型 葡萄糖 高压蒸汽灭菌（湿热灭菌）
(2) 琼脂 形状、大小、隆起程度、颜色等
(3) 分解纤维素 刚果红
(4) 稀释涂布平板法 D
(5) 5.6×107 当两个或多个细胞连在一起时，平板上得到的只是一个菌落
【解析】（1）由表格中培养基的成分分析可知，该培养基中含碳源—葡萄糖，故此培养基可用来培养异养型微生物。为防止杂菌污染，常用高压蒸汽灭菌（或湿热灭菌）的方法对培养基灭菌。
（2）微生物只能在固体培养基上形成菌落，该培养基中不含凝固剂，故若要观察微生物的菌落的特点，培养基中还应添加的成分是琼脂。鉴定菌种时，可根据菌落的形状、大小、隆起程度、颜色等方面的特征进行鉴定。
（3）如果将上面配方中的葡萄糖替换为一定量的纤维素，就可以富集培养分解纤维素的微生物， 刚果红能和纤维素产生颜色（红色）反应，故在筛选该菌种的过程中，通常用刚果红染色法通过颜色反应直接对该菌种进行筛选。
（4）将水样进行一系列的梯度稀释， 然后将不同稀释度的水样用涂布器分别涂布到琼脂固体培养基的表面进行培养，记录菌落数量，这种方法称为稀释涂布平板法。据图分析ABC是用稀释涂布平板法得到，D是通过平板划线法接种的，ABC错误，D正确。
故选D。
（5）每10毫升原水样中大肠杆菌数为：（55+56+57）÷3÷0.1×10×104=5.6×107个。用稀释涂布平板法对活菌计数时，由于当两个或多个细胞连在一起时，平板上得到的只是一个菌落，所以结果往往比实际值偏低。比较项
理化因素的作用强度
消灭微生物的数量
芽孢和孢子能否被消灭
消毒
较为温和
部分生活状态的微生物
不能
灭菌
强烈
全部微生物
能
KH2PO4
1.4g
Na2HPO4
2.1g
MgSO4·7H2O
0.2g
葡萄糖
10g
尿素
1g
琼脂
15g
溶解后蒸馏水定容到1000mL
稀释倍数
103
104
105
106
107
菌落数
>500
367
248
36
18
组别
0h
6h
12 h
24 h
PE组
1．12
1．00
0．32
0
SC组
1．12
1．00
0
0
编号
①
②
③
④
⑤
成分
（NH4）2SO4
葡萄糖
FeSO4
CaCl2
H2O
含量
0.4 g
4.0 g
0.5 g
0.5 g
100 mL