2023届高考生物二轮复习通用版45微生物的分离和培养作业含答案

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专题45 微生物的分离和培养
一、单选题
1．（2022高二下·汕头期中）下列有关微生物实验的叙述，错误的是（　　）
A．获得纯净培养物的关键是防止杂菌污染
B．平板划线法可用于微生物的分离和计数
C．分离不同的微生物要采用不同的稀释度
D．观察菌落的特征可以用来进行菌种的鉴定
【答案】B
【知识点】微生物的分离和培养；尿素分解菌的分离与计数；灭菌技术
【解析】【解答】A、获得纯净培养物的关键是无菌操作，防止外来杂菌入侵；A正确；
B、平板划线法只能用于菌种的分离，不能用于计数，B错误；
C、分离微生物时涂布接种需要对培养液进行梯度稀释，分离不同的微生物要采用不同的稀释度，C正确；
D、不同的微生物具有不同的菌落特征，观察菌落的特征可以用来进行菌种的鉴定，D正确。
故答案为：B。

【分析】（1）菌落是指：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；菌落的特征：包括菌落的形状、大小和颜色等。
（2） 微生物的纯化培养技术：
①平板划线法：是微生物接种的常用方法，最终目的为了获得单菌落。平板划线法中细胞的分离和稀释过程发生在接种环在固体平板表面上的划线和移动过程中。
②稀释涂布平板法：是将菌液进行一系列的梯度稀释，然后将不同稀释度的菌液分别涂布到琼脂固体培养基的表面，进行培养。分为系列稀释操作和涂布平板操作两步。该法在将细胞接种到培养基之前，通过液体稀释的方法分散细胞，最常用的液体稀释方法为10倍系列稀释。
③用平板划线法和稀释涂布平板法接种的目的是：使聚集在一起的微生物分散成单个细胞，从而能在培养基表面形成单个的菌落，以便于纯化菌种。
2．（2022高二下·光明期中）下列关于“探究土壤微生物分解作用”的实验设计，错误的是（　　）
A．对照组的土壤不做处理，为自然状态
B．对照组和实验组应该包埋同种等量落叶
C．实验组土壤灭菌的方法为100℃恒温加热1h
D．实验时间为几天甚至几周，因此要有计划地观察和记录
【答案】C
【知识点】微生物的分离和培养
【解析】【解答】A，对照组的土壤不做处理，为实验组提供了自然状态的对照，A正确；
B、对照组和实验组应该遵循等量原则，B正确；
C、 实验组土壤灭菌的方法为60℃恒温加热1h，处理温度太高会改变土壤的理化性质，C错误；
D、土壤微生物的分解作用比较缓慢，实验时间较久，需要有计划地观察和记录 ，D正确；
故答案为：C
【分析】 探究土壤微生物分解作用”的实验设计中，
（1）用实验所研究的因素处理对象组为实验组，未用实验所研究因素处理对象的对照组。
（2）设置对照组的目的是探知研究因素所起到的作用。
（3）实验组中对土壤进行60℃恒温加热1h的灭菌处理，是为了杀死土壤中的微生物，同时避免土壤理化性质的改变。
3．（2022高二下·光明期中）如图为某实验小组进行平板划线法接种的示意图，下列相关叙述正确的是（　　）

A．图中区域④最可能出现单菌落
B．划线操作要在酒精灯火焰上进行
C．最后一次划线应与第一次划线相连
D．进行连续划线的目的是使菌种聚集
【答案】A
【知识点】微生物的分离和培养
【解析】【解答】A、 ④经过四次平板划线后，菌种的浓度得到了稀释，最可能得到单菌落，A正确；
B、划线操作时，接种环需要在酒精灯火焰上进行灭菌处理，B错误；
C、最后一次划线不能和第一次划线相连，C错误；
D、 进行连续划线的目的是使菌种分散开来，最终得到单菌落，D错误；
故答案为：A
【分析】（1）平板划线法接种菌种时，要防止杂菌污染，通常有一下操作：
①接种前将接种环放在酒精灯火焰上灼烧。(2)划线操作在酒精灯火焰旁进行。③接种环蘸取菌液时，要将试管口通过火焰。④划线时将培养皿的皿盖打开一条缝隙，用接种环在培养基表面迅速划线，划线后及时盖上皿盖。
（2）在作第二次划线以及其后的操作时，要从上一次划线的末端开始划线的原因是划线末端含有的细菌数目较少，每次从上一次划线的末端开始划线能够使细菌的数目随划线次数的增加而逐渐减少，最终分散成单个的细菌。
4．（2022高二下·郑州期中）在农田土壤的表层自生固氮菌较多。将用表层土制成的稀泥浆接种到特制的培养基上培养，可将自生固氮菌与其他细菌分开，对培养基的要求是（　　）
①加抗生素 ②不加抗生素 ③加氮素 ④不加氮素
⑤加葡萄糖 ⑥不加葡萄糖 ⑦37℃恒温箱中培养 ⑧28～30℃温度下培养
A．①③⑤⑦ B．②④⑥⑧ C．②④⑤⑧ D．①④⑥⑦
【答案】C
【知识点】微生物的分离和培养
【解析】【解答】①自生固氮微生物属于细菌，其细胞壁的主要成分是肽聚糖，对抗生素敏感，①错误；
②自生固氮微生物属于细菌，对抗生素敏感，培养基不能添加抗生素，②正确；
③自生固氮微生物是一类能够独立进行固氮的微生物，培养基中可以不添加氮源，③错误；
④自生固氮微生物是一类能够独立进行固氮的微生物，培养基中可以不添加氮源，④正确；
⑤自生固氮微生物的代谢类型是异养需氧型，培养基必须添加葡萄糖作为碳源和能源，⑤正确；
⑥自生固氮微生物的代谢类型是异养需氧型，培养基必须添加葡萄糖作为碳源和能源，⑥错误；
⑦自生固氮微生物的最适温度在28℃～30℃之间，⑦错误；
⑧自生固氮微生物的最适温度在28℃～30℃之间，⑧正确。
故答案为：C。

【分析】选择培养基是指通过培养混合的微生物，仅得到或筛选出所需要的微生物，其他不需要的种类在这种培养基上是不能生存的。
5．（2022高二下·郑州期中）将接种后的培养基和一个未接种的培养皿都放入37℃恒温箱的目的是 （　　）
A．对比观察培养基有没有被微生物利用
B．对比分析培养基上是否生有杂菌
C．没必要放入未接种的培养基
D．为了下次接种时再使用
【答案】B
【知识点】微生物的分离和培养
【解析】【解答】将接种后的培养基和未接种的培养基同时放入37℃恒温箱，目的是作为空白对照，判断培养基是否被污染．一段时间后若未接种的培养基有菌落说明培养基被污染，则培养基不能使用，若无菌落说明培养基没有被污染，可以使用，故答案为：B。
【分析】通过设计对照实验，目的是为了检测培养基制备是否成功，即是否污染了杂菌。
6．（2022高二下·江门期中）如图是微生物平板划线示意图，划线的顺序为1→2→3→4→5，下列说法正确的是（　　）

A．操作前要将接种环用酒精消毒
B．划线操作须在酒精灯火焰上方进行
C．只有在5区才可以得到所需菌落
D．在12345区域中划线前后都要对接种环灭菌
【答案】D
【知识点】微生物的分离和培养
【解析】【解答】A、在每次划线前后都要对接种环进行灭菌，接种环的灭菌方法应是在酒精灯火焰上灼烧，不能用酒精消毒，A错误；
B、平板划线操作应在火焰旁进行，不能在火焰上进行，B错误；
C、由题图可知，5区域是最后一个区域，有可能在5区域获得所需要的菌落，在4区域也有可能得到所需要的菌落，C错误；
D、每次划线前都要灼烧接种环，目的是杀死接种环上原有的微生物（第一次划线前）和上次划线结束后接种环上残留的菌种，使每次划线的菌种都来自上一次划线的末端，划线结束后灼烧接种环以防止污染环境和感染操作者，D正确。
故答案为：D。

【分析】平板划线法操作步骤：①将接种环放在火焰上灼烧，直到接种环烧红；②在火焰旁冷却接种环，并打开棉塞；③将试管口通过火焰；④将已冷却的接种环伸入菌液中蘸取一环菌液；⑤将试管通过火焰，并塞上棉塞；⑥左手将皿盖打开一条缝隙，右手将沾有菌种的接种环迅速伸入平板内，划三至五条平行线，盖上皿盖。注意不要划破培养皿；⑦灼烧接种环，待其冷却后，从第一区域划线的末端开始往第二区域内划线。重复以上操作，在三、四、五区域内划线。注意不要将最后一区的划线与第一区相连；⑧将平板倒置放入培养箱中培养。
7．（2022高二下·东莞期中）下列关于微生物培养和分离的说法中，正确的是（　　）
A．先培养微生物，再加入刚果红进行颜色反应，红色的菌落为纤维素分解菌
B．尿素分解菌合成的脲酶将尿素分解成氨后会使培养基 pH 下降
C．统计尿素分解菌的数目时应该选择菌落数多的培养基进行计数
D．在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂可初步鉴定尿素分解菌
【答案】D
【知识点】微生物的分离和培养；尿素分解菌的分离与计数
【解析】【解答】A、先培养微生物，再加入刚果红进行颜色反应，产生透明圈的菌落为纤维素分解菌，A错误；
B、尿素分解菌合成的脲酶将尿素分解成氨后会使培养基 pH 升高，使酚红指示剂变红，B错误；
C、统计尿素分解菌的数目时，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，C错误；
D、尿素分解菌合成的脲酶将尿素分解成氨，氨会使培养基的碱性增强。在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂培养细菌，若指示剂变红，可确定该种细菌能够分解尿素，D正确。
故答案为：D。

【分析】 1、分解尿素的细菌的鉴定细菌合成的脲酶将尿素分解成氨，氨会使培养基的碱性增强。在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂培养细菌，若指示剂变红，可确定该种细菌能够分解尿素。
2、从对两种筛选纤维素分解菌的方法进行比较分析入手，结合微生物培养过程无菌条件的控制方法来解答该题。刚果红可以与纤维素形成红色复合物，当纤维素被纤维素酶分解后，红色复合物无法形成，出现以纤维素分解菌为中心的透明圈，我们可以通过是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌。刚果红可以在细菌菌落形成前倒平板时加入，也可以在菌落形成后加入。若在细菌菌落形成前倒平板时加入刚果红，则所加刚果红要进行灭菌，以防杂菌的侵入，影响纤维素分解菌菌落的形成；若在菌落形成后加入刚果红，则不需要灭菌。
8．（2022高二下·南京期中）某同学用牛肉膏蛋白胨固体培养基进行大肠杆菌纯化培养。下列说法正确的是（　　）
A．牛肉膏蛋白胨培养基需经高压蒸汽灭菌后调节pH
B．蛋白胨可为大肠杆菌生长提供氮源、碳源和维生素
C．倒平板操作中，平板未凝固时迅速将平板倒过来放置
D．为区分恒温培养箱中不同的培养皿，应该在其皿盖做好标记
【答案】B
【知识点】微生物的分离和培养
【解析】【解答】A、牛白胨培养基应先调pH再经高压蒸汽灭菌，A错误；
B、蛋白胨是将肉、酪素或明胶用酸或蛋白酶水解后干燥而成的外观呈淡黄色的粉剂，可为大肠杆菌的生长提供氮源、碳源和维生素等营养，B正确；
C、倒平板操作中，待平板冷却凝固后将平板倒过来放置，使皿盖在下，皿底在上，防止冷凝水滴在培养基表面造成污染，C错误；
D、对培养皿做标记应在皿底，D错误。
故答案为：B。

【分析】1、培养基是人们按照微生物对营养物质的不同需求，配制出供其生长繁殖的营养基质；根据物理性质分为固体培养基和液体培养基，培养基中一般含有水、碳源、氮源和无机盐。在提供上述几种主要营养物质的基础上，培养基还需要满足微生物生长对pH、特殊营养物质和氧气的要求。由单一个体繁殖所获得的微生物群体称为纯培养物。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、平板划线法操作步骤：①将接种环放在火焰上灼烧，直到接种环烧红；②在火焰旁冷却接种环，并打开棉塞；③将试管口通过火焰；④将已冷却的接种环伸入菌液中蘸取一环菌液；⑤将试管通过火焰，并塞上棉塞；⑥左手将皿盖打开一条缝隙，右手将沾有菌种的接种环迅速伸入平板内，划三至五条平行线，盖上皿盖。注意不要划破培养皿；⑦灼烧接种环，待其冷却后，从第一区域划线的末端开始往第二区域内划线。重复以上操作，在三、四、五区域内划线。注意不要将最后一区的划线与第一区相连；⑧将平板倒置放入培养箱中培养。
9．（2022高二下·南京期中）下列有关微生物分离、纯化及计数的叙述中，错误的是（　　）
A．用富含纤维素的培养基富集培养纤维素分解菌
B．平板划线法通过连续划线将聚集的菌种分散并计数
C．稀释涂布平板法通过系列梯度稀释可将微生物分散
D．用血细胞计数板计数微生物时，实验结果往往偏大
【答案】B
【知识点】微生物的分离和培养；测定某种微生物的数量
【解析】【解答】纤维素是纤维素分解菌的碳源，因此常用富含纤维素的培养基富集培养纤维素分解菌，A正确；平板划线法通过连续划线将聚集的菌种分散然后培养，但不能用于微生物的计数，B错误；稀释涂布平板法通过系列梯度稀释可将微生物分散并计数，C正确；用血细胞计数板计数微生物时，会将死的微生物计数在内，导致实验结果往往偏大，D正确。
故答案为：B。

【分析】1、培养基为微生物提供生长、繁殖和积累代谢产物的营养物质。营养物质归纳为碳源、氨源、生长因子、无机盐和水。培养基按物理性质可分为固体培养基和液体培养基，液体培养基中加入凝固剂可以制成固体培养基；固体培养基一般用于微生物的鉴别、分离和计数，液态培养基常用于扩大化生产，观察细菌运动。根据化学成分分为合成培养基、天然培养基等；根据用途分为选择培养基、鉴别培养基。
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操作∶a、设置重复组，增强实验的说服力与准确性；b、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。③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、实验室中筛选微生物的原理是：人为提供有利于目的菌株生长的条件（包括营养、温度、pH等），同时抑制或阻止其他微生物生长。选择培养的目的是增加目的菌的浓度，以确保能够从样品中分离得到所需要的微生物。刚果红可与纤维素形成红色复合物，但并不和纤维素水解后的纤维二糖和葡萄糖发生颜色反应；当纤维素被纤维素酶水解后，刚果红-纤维素复合物就无法形成，培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈，据此可筛选出纤维素分解菌。用稀释涂布平板法测定同一样品中的细菌数时，为了保证结果准确，在每一个梯度浓度内，至少要涂布3个平板，确定对照组无菌后，选择菌落数在30~300的平板进行记数，求其平均值。
10．（2022高二下·南京期中）为了解病原微生物对四种抗生素的敏感程度，某研究小组进行了相关药敏实验，下图1为部分实验器材。将含有相同浓度的抗生素Ⅰ～Ⅳ四个大小相同的纸片分别贴在长满测试菌的平板上，实验结果如下图2。下列相关叙述正确的是（　　）

A．为获得长满测试菌的平板，需要使用图1中器材①②
B．图2中Ⅱ形成的抑菌圈较小，可能是病原微生物对药物较敏感
C．图2抑菌圈中的菌落可能是在抗生素Ⅳ作用下产生了突变株
D．不同抗生素在平板上的扩散速度不同会影响实验结果
【答案】D
【知识点】微生物的分离和培养；培养基对微生物的选择作用
【解析】【解答】A、为获得长满测试菌的琼脂平板，需要采用稀释涂布平板法，该方法需要使用图1中①酒精灯（操作需要在酒精灯火焰旁进行，酒精灯对涂布器进行灼烧灭菌）、③培养基和④涂布器（接种工具）；②是接种环，是平板划线法接种时需要使用的接种工具，A错误；
B、图2中II处透明圈最小，说明此处微生物对该药物敏感度最低，B错误；
C、突变株的出现不是在抗生素的作用下产生的，抗生素只能起选择作用，C错误；
D、不同抗生素在平板上的扩散速度不同会影响实验结果中抑菌圈的大小 ，D正确。
故答案为：D。

【分析】1、微生物常见的接种的方法①平板划线法：将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板，接种，划线，在恒温箱里培养。在线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后可能形成单个菌落。②稀释涂布平板法：将待分离的菌液经过大量稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后可形成单个菌落。
2、选择培养原理：（1）利用营养缺陷选择培养基进行的选择培养：不加含碳有机物的无碳培养基分离自养型微生物，无氮培养基分离自生固氮微生物；（2）利用微生物(目的菌）对某种营养物质的特殊需求，使该营养物质成为某类微生物的唯一供给者：石油作为唯一碳源的培养基分离出能消除石油污染的微生物，尿素为唯一氮源的培养基分离分解尿素的微生物；（3）在完全培养基中加入某些化学物质，利用加入的化学物质抑制部分微生物生长或利于部分微生物生长：加入青霉素等抗生素分离出酵母菌和霉菌等真菌，同时抑制细菌的生长，加入高浓度的食盐分离耐高温的微生物；（4）利用培养条件进行的选择培养：在高温环境中培养分离耐高温的微生物，将培养基pH调至较低水平分离耐酸的微生物，在无氧环境中培养分离厌氧微生物和兼性厌氧微生物。
3、抑菌圈越大，对抗生素的抗性越强，则对抗生素IV的抗性最强，但其中出现了菌落，可能是发生了突变。
11．（2022高二下·衡水期中）在分离、纯化大肠杆菌实验中，划线接种（甲）、培养结果（乙）如下图。有关叙述错误的是（　　）

A．甲中a区域为划线的起始位置
B．接种前应对培养基进行高压蒸汽灭菌
C．连续划线的目的是获得单个细菌形成的菌落
D．接种过程中至少需要对接种环灼烧5次
【答案】A
【知识点】微生物的分离和培养
【解析】【解答】A、每次划线的菌种来自上一区域的末端，因此划线的起始区域菌落最多，由图乙可知，图甲中的d区域菌落多，为划线的起始位置，A错误；
B、微生物培养过程应注意无菌操作，一般采用高压蒸汽灭菌法对培养基进行灭菌，B正确；
C、菌液经过连续划线，菌液中的菌体会越来越少，最终会获得单个细菌形成的菌落，故连续划线的目的是获得单个细菌形成的菌落，C正确；
D、每次划线前后都需要将接种环灼烧灭菌，因此按照图中划线顺序（d→c→b→a），整个划线过程需要对接种环灼浇5次，D正确。
故答案为：A。

【分析】平板划线法操作步骤：①将接种环放在火焰上灼烧，直到接种环烧红；②在火焰旁冷却接种环，并打开棉塞；③将试管口通过火焰；④将已冷却的接种环伸入菌液中蘸取一环菌液；⑤将试管通过火焰，并塞上棉塞；⑥左手将皿盖打开一条缝隙，右手将沾有菌种的接种环迅速伸入平板内，划三至五条平行线，盖上皿盖。注意不要划破培养皿；⑦灼烧接种环，待其冷却后，从第一区域划线的末端开始往第二区域内划线。重复以上操作，在三、四、五区域内划线。注意不要将最后一区的划线与第一区相连；⑧将平板倒置放入培养箱中培养。
12．（2022高二下·南宁期中）下图为“土壤中分解尿素的细菌的分离和计数”实验中样品稀释示意图，据图分析正确的是（　　）

A．2号试管的稀释倍数为102倍
B．一般选用103、104、105倍的稀释液进行平板培养
C．4号试管中稀释液进行平板培养得到的菌落数一定为5号试管的10倍
D．5号试管的结果表明每克土壤中的菌株数为1.7×109个
【答案】D
【知识点】微生物的分离和培养
【解析】【解答】A、2号试管的稀释倍数为103倍，A错误；
B、测定土壤中细菌的数量，一般选用104、105、106倍的稀释液进行平板培养，B错误；
C、4号中稀释液进行平板培养，稀释倍数比5号的低10倍，如果稀释倍数适当，得到的菌落平均数可能是5号的10倍，C错误；
D、5号试管的结果表明每克土壤中的菌株数为（169+176+165）÷3÷0.1×105×100÷10=1.7×109个，D正确。
故答案为：D。

【分析】1、分解尿素的细菌的鉴定细菌合成的脲酶将尿素分解成氮，氮会使培养基的碱性增强。在以尿素为唯一氨源的培养基中加入酚红指示剂培养细菌，若指示剂变红，可确定该种细菌能够分解尿素。
（1）该培养基配方中的氨源除了尿素外，还有蛋白胨，因此尿素不是唯一氨源，不能分离出尿素分解菌。
（2）为了防止杂菌污染，接种前需要对培养基进行灭菌。在整个微生物的分离和培养中，一定要注意在无菌条件下进行。
（3）纯化细菌时，如菌液浓度过高，则培养基中菌落可能连成一片，需要对菌液进行梯度稀释（加大稀释倍数），以避免此种现象出现。
（4）获取分解尿素的细菌后，如要临时保存，可将菌种接种在回体斜面培养基上，在合适的温度下培养。当菌落长成后，将试管放入4℃的冰箱中保藏。对于需要长期保存的菌种，可以采用甘油管藏的方法。
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操作∶a、设置重复组，增强实验的说服力与准确性；b、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。③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。
13．（2022高二下·盐田月考）如图表示培养和纯化X细菌的部分操作步骤，下列相关叙述正确的是(　　)

A．步骤①倒平板操作时，倒好后应立即将其倒过来放置
B．步骤②将接种环在火焰上灼烧后迅速蘸取菌液后进行平板划线
C．步骤③应多个方向划线，使接种物逐渐稀释，培养后出现单个菌落
D．步骤④培养箱培养后可用来对X细菌进行计数
【答案】C
【知识点】微生物的分离和培养
【解析】【解答】A、倒平板后要等培养基凝固后再将其倒置，A错误；
B、接种环在火焰上灼烧后要稍等片刻，防止接种环过热杀死菌种，B错误；
C、平板划线法就是通过划线来稀释菌种，最后经过培养后能得到单个菌落，C正确；
D、平板划线法中细胞的分离和稀释过程发生在接种环在固体平板表面上的划线和移动过程中，无法进行计数，D错误；
故答案为：C
【分析】无菌技术
（1）避免杂菌污染的方法
对实验空间和操作者进行清洁。
对各种用具进行灭菌；操作在酒精灯附近。
避免灭菌处理后的用具材料和其他物品接触。
（2）消毒和灭菌的区别与联系
消毒：温和的手段杀死部分微生物。
灭菌：激烈的手段杀死全部微生物，包括芽孢和孢子。
联系：都需要借助理化性质，营造微生物难以生存的不良环境；作用原理都是通过使蛋白质或核酸变性来抑制微生物的生命活动或杀死微生物；消毒属于部分灭菌
注：用酒精消毒时，75%的酒精杀菌效果最好。若浓度过高，菌体表面蛋白质凝固成一层，则乙醇分子不能渗入其中；若浓度过低，杀菌能力减弱。
消毒只能消灭或抑制营养体的活动，而不能达到彻底灭菌，而灭菌除杀死营养体外，还能杀死芽孢和孢子。芽孢是某些细菌生长到一定阶段，在细胞内形成的一个圆形或椭圆形的休眠体；孢子是指真菌等的繁殖细胞。
14．（2022高二下·博罗月考）微生物培养过程中，要十分重视无菌操作，请分析下列操作，正确的有几项（　　）
①培养基、锥形瓶都要进行干热蒸汽灭菌
②加入培养基中的指示剂和染料不需要灭菌
③家庭制作葡萄酒时要将容器和葡萄进行灭菌
④干热灭菌可以杀死微生物的营养细胞和部分芽孢
⑤涂布平板时所用的涂布器需酒精浸泡后灼烧灭菌
⑥家庭制作泡菜并无刻意的灭菌环节，发酵初期乳酸菌产生的乳酸可以抑制其他微生物的生长
A．一项 B．二项 C．三项 D．四项
【答案】B
【知识点】微生物的分离和培养；泡菜的制作；灭菌技术
【解析】【解答】①培养基应进行高压蒸汽灭菌，①错误；
②加入培养基中的指示剂和染料需要灭菌，否则会染菌，影响微生物的培养，②错误；
③家庭制作葡萄酒将容器和葡萄进行消毒，不需要灭菌，③错误；
④煮沸消毒可以杀死微生物的营养细胞和部分芽孢，而灭菌，例如干热灭菌能杀灭环境中一切微生物，包括孢子和芽孢，④错误；
⑤涂布平板时所用的涂布器需70%酒精浸泡后在酒精灯火焰上进行灼烧灭菌，⑤正确；
⑥家庭制作泡菜时需要将容器进行清洗消毒，但不需要刻意灭菌，⑥正确。
故答案为：B。

【分析】1、消毒和灭菌
　
消毒
灭菌
概念
使用较为温和的物理或化学方法杀死物体表面或内部的部分微生物（不包芽孢和孢子）
使用强烈的理化因素杀死物体内外所用的微生物（包括芽孢和孢子）
常用方法
煮沸消毒法、巴氏消毒法、化学药剂消毒法、紫外线消毒法
灼烧灭菌、干热灭菌、高压蒸汽灭菌
适用对象
操作空间、某些液体、双手等
接种环、接种针、玻璃器皿、培养基等
2、稀释涂布平板操作的步骤：①将涂布器浸在盛有酒精的烧杯中；②取少量菌液，滴加到培养基表面；③将沾有少量酒精的涂布器在火焰上引燃，待酒精燃尽后，冷却8~10s；④用涂布器将菌液均匀地涂布在培养基表面。
3、制作泡菜所用微生物是乳酸菌实验原理：
（1）乳酸菌在无氧条件下，将糖分解为乳酸。
（2）利用乳酸菌制作泡菜的过程中在泡菜的腌制过程中，要注意控制腌制的时间、温度和食盐的用量，温度过高，食盐用量过低、腌制时间过短，容易造成细菌大量繁殖，亚硝酸盐含量增加。一般在腌制10天后，亚硝酸盐的含量开始下降。
（3）测定亚硝酸盐含量的原理：在盐酸酸化条件下，亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应后，与N-1-禁基乙二胶盐酸盐结合形成玫瑰红色染料，与已知浓度的标准显色液目测比较，估算泡菜中亚硝酸盐含量。
15．（2022高二下·博罗月考）下列有关传统发酵技术和微生物培养技术中的操作，错误的是（　　）
A．平板划线时，每次划线前后都需将接种环放在酒精灯火焰上灼烧
B．制作泡菜时，加入蔬菜后注入煮沸冷却的盐水，使盐水没过全部菜料
C．为判断选择培养基是否起到了选择作用，设置接种完全培养基作对照
D．制作果酒时，葡萄酒呈现红色的原因是酒精发酵的最终产物C2H5OH是红色的
【答案】D
【知识点】微生物的分离和培养；果酒果醋的制作；泡菜的制作
【解析】【解答】A、为了避免杂菌污染，平板划线时，每次划线前后都需将接种环放在酒精灯火焰上灼烧灭菌，冷却后在酒精灯火焰旁边进行接种，A正确；
B、制作泡菜时，加入蔬菜后注入煮沸冷却的盐水，使盐水没过全部菜料，从而制造一个无氧环境，有利于乳酸菌发酵，B正确；
C、若要判断选择培养基是否起到了选择作用，需设置接种普通培养基作对照，选择培养基和普通培养基上均出现的菌落即为要筛选的菌种，在普通培养基上出现而选择培养基上末出现的菌落，是被选择淘汰的菌种，C正确；
D、制作果酒时，随酒精度数的提高，红葡萄皮中的色素进入发酵液，使葡萄酒呈现红色，而不是因为酒精呈红色，D错误。
故答案为：D。

【分析】1、果酒的制作离不开酵母菌，酵母菌是兼性厌氧型生物，在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖，在无氧条件下，酵母菌进行酒精发酵。温度是酵母菌生长和发酵的重要条件，20℃左右，酒精发酵时，一般将温度控制在18~25℃，在葡萄酒自然发酵过程当中，其主要作用的是附着在葡萄皮上的野生酵母菌。
2、制作泡菜所用微生物是乳酸菌实验原理：
（1）乳酸菌在无氧条件下，将糖分解为乳酸。
（2）利用乳酸菌制作泡菜的过程中在泡菜的腌制过程中，要注意控制腌制的时间、温度和食盐的用量，温度过高，食盐用量过低、腌制时间过短，容易造成细菌大量繁殖，亚硝酸盐含量增加。一般在腌制10天后，亚硝酸盐的含量开始下降。
（3）测定亚硝酸盐含量的原理：在盐酸酸化条件下，亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应后，与N-1-禁基乙二胶盐酸盐结合形成玫瑰红色染料，与已知浓度的标准显色液目测比较，估算泡菜中亚硝酸盐含量。
3、平板划线法操作步骤：①将接种环放在火焰上灼烧，直到接种环烧红；②在火焰旁冷却接种环，并打开棉塞；③将试管口通过火焰；④将已冷却的接种环伸入菌液中蘸取一环菌液；⑤将试管通过火焰，并塞上棉塞；⑥左手将皿盖打开一条缝隙，右手将沾有菌种的接种环迅速伸入平板内，划三至五条平行线，盖上皿盖。注意不要划破培养皿；⑦灼烧接种环，待其冷却后，从第一区域划线的末端开始往第二区域内划线。重复以上操作，在三、四、五区域内划线。注意不要将最后一区的划线与第一区相连；⑧将平板倒置放入培养箱中培养。
16．（2022高三下·天津月考）某种物质X（一种含有C、H、O、N的有机物）难以降解，会对环境造成污染，只有某些细菌能降解X。研究人员按照下图所示流程从淤泥中分离得到能高效降解X的细菌菌株。实验过程中需要甲、乙两种培养基，甲的组分为无机盐、水和X，乙的组分为无机盐、水、X和Y。下列相关叙述中错误的是（　　）

A．甲、乙培养基均属于选择培养基，乙培养基组分中的Y物质是琼脂
B．若要筛选高效降解X的细菌菌株，甲、乙培养基中X是唯一的碳源
C．步骤⑤的筛选过程中，各培养瓶中的X溶液要有一定的浓度梯度
D．步骤⑤的筛选过程中，若培养基中的X浓度过高，某菌株对X的降解量可能下降
【答案】C
【知识点】微生物的分离和培养；组织培养基的成分及作用；培养基概述及其分类
【解析】【解答】A、甲、乙培养基均只含有机物X，属于选择培养基，乙培养基组分中除了X外，还加入了Y物质琼脂，从而获得固体培养基，A正确；
B、若要筛选高效降解X的细菌菌株，需要甲、乙培养基中的X是唯一提供碳源的有机物，B正确；
C、步骤⑤中自变量是挑取的不同的菌落，各培养瓶中的X溶液的浓度应该是一致的，C错误；
D、步骤⑤的筛选过程中，若培养基中的X浓度过高，则会导致菌体失水影响菌体的正常生长，因此某菌株对X的降解量可能下降，D正确。
故答案为：C。

【分析】分析题图，通过过程①获得菌悬液，过程②通过选择培养可以使分解X的细菌大量繁殖，过程③通过稀释涂布获得分解X物质的单菌落，过程④再次对各种单萄落进行筛选，经过过程，⑤多次筛选后获得高效降解X的菌体。
17．（2022高二下·抚松开学考）研究小组利用微生物实验操作技术来探究某池塘中大肠杆菌数量，下列叙述正确的是(　　)
组别
部分操作过程、结论
I
进行涂布平板操作时，将10 mL菌液滴加到培养基的表面后，再用灭菌后的涂布器推匀
II
涂布完成后，在培养皿上盖上做标记，并将培养皿倒置
III
重复实验获得了四个平板，其中的菌落数分别为212、381、157、183，则平均值应为184
VI
实验组平板上有38个菌落，空白对照组有5个、则"38- 5"作为池塘中大肠杆菌数量计算的依据
A．Ⅰ B．Ⅱ C．Ⅲ D．Ⅳ
【答案】C
【知识点】微生物的分离和培养；测定某种微生物的数量；灭菌技术
【解析】【解答】A、进行涂布平板操作时，取少量菌液（不超过0.1mL）滴加到培养基表面，再用灭菌后的涂布器推匀，A错误；
B、涂布完成后，在培养皿底做好标记，并将培养皿倒置，B错误；
C、计数时一般选择菌落数在30-300的平板进行计数，选项中各菌落数符合要求，求平均值即可，C正确；
D、设置空白对照组的目的是判断有无杂菌污染，题目中空白对照组有5个菌落，说明在培养过程中有杂菌污染，应重新开展实验，D错误。
故答案为：C。

【分析】（1）稀释涂布平板法方法如下：将待测样品经适当稀释后，其中的微生物充分分散为单个细胞，取一定的稀释样液涂布到平板上，经过培养，有每个细胞生长繁殖而形成肉眼可见的菌落，即一个单菌落应代表原样品中的一个单细胞；统计菌落数，根据其稀释倍数和取样接种量即可换算出样品中的含菌数。
（2）涂布平板操作：取菌液（取0.1 mL菌液，滴加到培养基表面）→ 涂布器消毒（将涂布器浸在盛有酒精的烧杯中 ）→ 涂布器灭菌（将涂布器放在火焰上灼烧，待酒精燃尽、涂布器冷却后，再进行涂布 ）→涂布平板（用涂布器将菌液均匀地涂布在培养基表面。涂布时可转动培养皿，使涂布均匀 ）
（3）为了保证结果准确，一般设置3~5个平板，选择菌落数在30~300的平板进行计数，并取平均值。
18．（2022高二下·云县月考）下列关于微生物分离和培养的叙述，错误的是（　　）
A．应根据微生物代谢类型选择合适培养基并控制好培养基的pH
B．实验操作时应避免已灭菌处理的材料用具与周围物品接触
C．待培养基冷却至室温后，在酒精灯火焰附近倒平板
D．使用过的培养基应进行高压蒸汽灭菌处理后再丢弃
【答案】C
【知识点】微生物的分离和培养
【解析】【解答】应根据微生物代谢类型选择合适培养基并控制好培养基pH，A正确；
实验操作时应避免已灭菌处理的材料用具与周围物品接触，以防止杂菌污染，B正确；
待培养基冷却至50℃左右时，在酒精灯火焰附近倒平板，冷却到室温时培养基已经凝固，C错误；
使用过的培养基应进行高压蒸汽灭菌处理后再丢弃，以防止杂菌污染环境，D正确。
【分析】1、培养基为微生物提供生长、繁殖和积累代谢产物的营养物质。营养物质归纳为碳源、氮源、生长因子、无机盐和水。培养基按物理性质可分为固体培养基和液体培养基，液体培养基中加入凝固剂可以制成固体培养基；固体培养基一般用于微生物的鉴别、分离和计数，液态培养基常用于扩大化生产，观察细菌运动。根据化学成分分为合成培养基、天然培养基等；根据用途分为选择培养基、鉴别培养基。
2、微生物常见的接种的方法：①平板划线法：将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板，接种，划线，在恒温箱里培养。在线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后可能形成单个菌落。②稀释涂布平板法：将待分离的菌液经过大量稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后可形成单个菌落。
3、消毒和灭菌

消毒
灭菌
概念
使用较为温和的物理或化学方法杀死物体表面或内部的部分微生物（不包芽孢和孢子）
使用强烈的理化因素杀死物体内外所用的微生物（包括芽孢和孢子）
常用方法
煮沸消毒法、巴氏消毒法、化学药剂消毒法、紫外线消毒法
灼烧灭菌、干热灭菌、高压蒸汽灭菌
适用对象
操作空间、某些液体、双手等
接种环、接种针、玻璃器皿、培养基等
二、综合题
19．（2022高二下·昆明期中）下表是某公司研发的一种培养大肠杆菌菌群的培养基配方，请根据表格和所学知识回答下列相关问题。
成分
蛋白胨
乳糖
蔗糖
K2HPO4
指示剂
琼脂
含量（g）
10.0
5.0
5.0
2.0
0.2
12.0
将上述物质溶解后，用蒸馏水定容到1 000 mL
（1）若根据用途划分，该培养基属于　 　（填“选择”或“鉴别”）培养基。若要用上述培养基来筛选出土壤中的尿素分解菌，培养基的营养成分必需怎样更改？　 　，并用　 　作为指示剂。

（2）在微生物培养的过程中，为防止杂菌污染，需要对培养基和培养皿进行　 　；操作者的双手需要进行清洗和　 　。
（3）图1和图2是培养某细菌的结果图，其对应的接种方法分别是：　 　和　 　，这两种方法接种后培养基上都可以得到由单个细胞繁殖所形成的　 　。
（4）以下过程中所利用的主要微生物的细胞结构与大肠杆菌较相似的有____。（多选）
A．由果酒制作果醋 B．制作果酒
C．制作泡菜 D．制作腐乳
【答案】（1）鉴别；将蛋白胨改成尿素；酚红
（2）灭菌；消毒
（3）稀释涂布平板法；平板划线法；菌落
（4）A；C
【知识点】微生物的分离和培养；尿素分解菌的分离与计数；灭菌技术
【解析】【解答】（1）分析表格可知，该培养基加入了指示剂，属于鉴别培养基，若要用上述培养基来筛选出土壤中的尿素分解菌，该培养基应以尿素为唯一氮源，并用酚红作为指示剂，即将其中的蛋白胨改为尿素。
（2）在微生物培养的过程中，无菌技术是获得纯净培养物的关键，为防止杂菌污染，需要对培养基和培养皿进行严格灭菌；同时，操作者的双手需要进行清洗和消毒。
（3）图1和图2是培养大肠杆菌的结果图，则获得图2效果的接种方法是平板划线法，图1所示接种方法为稀释涂布平板法，这两种方法接种后培养基上都可以得到由单个细胞繁殖所形成的菌落，根据菌落的特点可对微生物的种类进行判断。
（4）
A、由果酒制作果醋所用的菌种是醋酸菌，醋酸菌和大肠杆菌一样属于原核生物，细胞结构中没有真正的细胞核，与题意相符，A正确；
B、制作果酒所用的菌种是酵母菌，酵母菌是真核生物，与大肠杆菌在细胞结构上有明显的差异，C错误；
C、制作泡菜所用的菌种为乳酸菌，乳酸菌与大肠杆菌都属于原核生物，细胞结构相似，与题意相符，C正确；
D、制作腐乳所用的主要菌种为毛霉，毛霉属于真核生物，与大肠杆菌在结构上有明显的不同，D错误。
故答案为：AC。

【分析】1、培养基为微生物提供生长、繁殖和积累代谢产物的营养物质。营养物质归纳为碳源、氨源、生长因子、无机盐和水。培养基按物理性质可分为固体培养基和液体培养基，液体培养基中加入凝固剂可以制成固体培养基；固体培养基一般用于微生物的鉴别、分离和计数，液态培养基常用于扩大化生产，观察细菌运动。根据化学成分分为合成培养基、天然培养基等；根据用途分为选择培养基、鉴别培养基。
2、分解尿素的细菌的鉴定细菌合成的脲酶将尿素分解成氮，氮会使培养基的碱性增强。在以尿素为唯一氨源的培养基中加入酚红指示剂培养细菌，若指示剂变红，可确定该种细菌能够分解尿素。
（1）该培养基配方中的氨源除了尿素外，还有蛋白胨，因此尿素不是唯一氨源，不能分离出尿素分解菌。
（2）为了防止杂菌污染，接种前需要对培养基进行灭菌。在整个微生物的分离和培养中，一定要注意在无菌条件下进行。
（3）纯化细菌时，如菌液浓度过高，则培养基中菌落可能连成一片，需要对菌液进行梯度稀释（加大稀释倍数），以避免此种现象出现。
（4）获取分解尿素的细菌后，如要临时保存，可将菌种接种在回体斜面培养基上，在合适的温度下培养。当菌落长成后，将试管放入4℃的冰箱中保藏。对于需要长期保存的菌种，可以采用甘油管藏的方法。
3、消毒和灭菌
　
消毒
灭菌
概念
使用较为温和的物理或化学方法杀死物体表面或内部的部分微生物（不包芽孢和孢子）
使用强烈的理化因素杀死物体内外所用的微生物（包括芽孢和孢子）
常用方法
煮沸消毒法、巴氏消毒法、化学药剂消毒法、紫外线消毒法
灼烧灭菌、干热灭菌、高压蒸汽灭菌
适用对象
操作空间、某些液体、双手等
接种环、接种针、玻璃器皿、培养基等
4、为测定哪些菌落属于大肠杆菌，可选用伊红美蓝培养基对该菌落进行鉴定，大肠杆菌的菌落在该培养基上呈现深紫色。
5、微生物常见的接种的方法①平板划线法：将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板，接种，划线，在恒温箱里培养。在线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后可能形成单个菌落。②稀释涂布平板法：将待分离的菌液经过大量稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后可形成单个菌落。
6、果酒、果醋制作原理与发酵条件：
　
果酒制作
果醋制作
菌种
酵母菌
醋酸菌
发酵过程
有氧条件下，酵母菌通过有氧呼吸大量繁殖：C6H12O6+6O2 6CO2+6H2O；
无氧条件下，酵母菌通过无氧呼吸产生酒精：C6H12O6 2C2H5OH+2CO2
氧气、糖源充足时：
C6H12O6+2O2 2CH3COOH+2CO2+2H2O；
缺少糖源、氧气充足时：
C2H5OH+O2 CH3COOH+H2O
温度
一般酒精发酵18～25℃，繁殖最适为20℃左右
最适为30～35℃
气体
前期：需氧；后期：无氧
需要充足的氧气
时间
10～12天
7～8天
20．（2022高二下·湖北期中）某研究团队尝试从被厨余垃圾（包括剩菜剩饭、骨肉、菜根菜叶、果皮等）污染的土壤中分离选育高效分解厨余垃圾的菌种，其流程简图如下：

回答下列问题：
（1）请从生物的适应性和厨余垃圾待降解的成分分析，通过②过程获得目的菌株A的特点可能有　 　、　 　。
（2）设置甲培养基的目的是富集培养，以确保能获得目的菌，从培养基的组分分析甲、乙培养基的不同在于乙中含有　 　。
（3）与静置培养相比，甲瓶通过振荡培养获得的细菌数更多，原因是　 　。
（4）图中①表示的接种方法是　 　。在一定培养条件下，可根据菌落的　 　（至少答出2点）等特征来初步区分乙中不同种类的微生物。
（5）若利用目的菌株A处理厨余垃圾，请列举影响其高效分解的外界因素　 　（至少答两项）。
【答案】（1）耐高盐（耐盐）/耐食品添加剂等；可分解纤维素、蛋白质和脂肪等有机物
（2）琼脂
（3）振荡培养能提高培养液中的溶解氧含量，同时可使菌体与培养液充分接触，提高营养物质的利用率
（4）稀释涂布平板法；菌落的形状、大小、颜色等
（5）温度、酸碱度、通氧量和渗透压等
【知识点】微生物的分离和培养
【解析】【解答】(1)分析题意可知，本实验目的是从被厨余垃圾污染的土壤中分离选育高效分解厨余垃圾的菌种，根据厨余垃圾的特点可知，该目的菌株A的特点可能有耐高盐（耐盐）/耐食品添加剂等，且可分解纤维素、蛋白质和脂肪等有机物。
(2)设置甲培养基的目的是富集培养，以确保能获得目的菌，乙培养基是选择培养，从培养基的组分分析，甲培养基时液体培养基，乙培养基是固体培养基，故甲、乙培养基的不同在于乙中含有琼脂。
(3)由于振荡培养能提高培养液中的溶解氧含量，同时可使菌体与培养液充分接触，提高营养物质的利用率，故与静置培养相比，甲瓶通过振荡培养获得的细菌数更多。
(4)由图观察可知，乙培养基中菌落均匀分布，过程①采用稀释涂布平板法进行接种；可根据菌落的形状、大小、颜色等特征来初步区分乙中不同种类的微生物。
(5)目的菌株能A处理厨余垃圾，能影响其活性的因素均可影响分解效率，故影响其高效分解的外界因有温度、酸碱度、通氧量和渗透压等。
【分析】稀释涂布平板法：
（1）稀释：将10mL土样加入盛有90mL无菌水的锥形瓶中，充分摇匀。取1mL悬液加入盛有9mL无菌水的试管中，依次等比稀释。
（2）涂布：取0.1mL的菌液，滴加到培养基表面。涂布器先浸在有酒精的烧杯中，再放在火焰上灼烧，待酒精烧尽、涂布器冷却后，再进行涂布。用涂布器将菌液均匀的涂布在培养基表面。涂布时转动培养皿，使涂布均匀。
（3）培养：待涂布的菌液被培养基吸收后，将平板倒置，放入恒温培养箱（30~37℃）中培养1~2天 ，在涂布有合适浓度菌液的平板上可以观察到分离的单菌落。