微生物的实验室培养-(经典版)
【人教版】生物选修一：2.1《微生物的实验室培养》课后习题(含解析)
【优化设计】2018—2019学年高中生物专题2 课题1 微生物的实验室培养课后习题（含解析）新人教版选修1课时演练·促提升1。
含C、H、O、N的大分子有机化合物可以作为( ）A。
异养微生物的氮源、能源B.异养微生物的碳源、能源C.自养微生物的碳源、氮源、能源D。
异养微生物的碳源、氮源、能源解析：含C、H、O、N的大分子有机化合物一般是蛋白质，因此可给异养微生物提供碳源、氮源、能源。
答案:D2。
培养基、培养皿、接种环、实验操作者的双手、空气、牛奶所采用的灭菌、消毒方法依次是（）①化学消毒②灼烧灭菌③干热灭菌④紫外线消毒⑤高压蒸汽灭菌⑥巴氏消毒法A.⑤③②①④⑥B.①②③④⑤⑥C.⑥②③④①⑤D.③④②①⑥⑤解析：培养基用高压蒸汽灭菌;培养皿能耐高温，用干热灭菌;接种环可通过灼烧灭菌达到迅速、彻底的灭菌效果；实验操作者的双手可用化学药剂进行消毒,如用酒精擦拭双手;空气可用紫外线消毒;牛奶可采用巴氏消毒法,使营养成分不被破坏.答案：A3.下列说法正确的是( ）A。
为微生物的生长繁殖提供营养基质的是固体培养基B。
培养基只有两类：液体培养基和固体培养基C。
固体培养基中加入少量水即可制成液体培养基D.微生物在固体培养基上生长时,可以形成肉眼可见的菌落解析:培养基是微生物生长繁殖的营养基质，根据培养基的物理性质不同，可将培养基分成固体培养基、液体培养基和半固体培养基；液体培养基不加凝固剂。
答案：D4。
三个培养皿中分别加入10 mL不同的培养基,然后接种相同的大肠杆菌样液。
培养36 h后，计算菌落数，结果如表所示。
下列选项错误的是（)培养皿培养基成分菌落数Ⅰ琼脂、葡萄糖35Ⅱ琼脂、葡萄糖、生长因子250Ⅲ琼脂、生长因子0A。
该实验采用的是固体培养基B.该实验可采用稀释涂布平板法接种C。
Ⅰ和Ⅲ对照,说明大肠杆菌的生长不需要生长因子D。
Ⅱ和Ⅲ对照，说明大肠杆菌的生长需要糖类解析:培养基中均加入了琼脂,故为固体培养基;微生物接种的方法很多，最常用的是平板划线法或稀释涂布平板法;Ⅰ组和Ⅲ组存在两个变量，不能说明大肠杆菌的生长是否需要生长因子；Ⅱ组和Ⅲ组对照,自变量是葡萄糖的有无，说明大肠杆菌的生长需要糖类。
第四章微生物的实验室培养实验方案
第四章微生物的实验室培养实验方案第一部分：实验目的1.了解微生物培养的基本原理。
2.掌握不同微生物的培养方法。
3.了解微生物培养条件对微生物生长的影响。
4.培养纯菌株以便进行后续实验。
第二部分：实验材料和方法2.1实验材料- 细菌培养基：琼脂、LB培养基、MacConkey培养基等。
-细菌菌种：如大肠杆菌、金黄色葡萄球菌等。
-培养试管、平板及培养器具。
-高压蒸汽灭菌器。
-紫外线杀菌器。
-恒温箱。
2.2实验方法步骤一：准备工作1.清洗实验台面和培养器具，并进行高压蒸汽灭菌。
2.将培养基制备好并分装到培养试管、平板或培养瓶中。
步骤二：接种菌种1.将需要接种的微生物通过不同方法进行接种，如：刷菌法、滴菌法等。
2.在接种后的培养基表面涂布菌液，采用无菌的铁圈将接种液均匀涂布。
步骤三：培养条件调节1.根据所需培养的微生物的生长要求，将相应的培养基放入恒温箱中，调节适宜的温度和湿度。
2.可根据需要添加适当的有机物质或产生特定的气氛，如：CO2、O2、氮气等。
3.进行必要的pH调节。
步骤四：培养时间和观察1.根据不同微生物的生长特性，设置适宜的培养时间。
2.定期观察菌落生长情况，记录菌落数量、大小、形态等特征。
步骤五：菌种保存1.从培养基中挑选单个菌落，用无菌吸管或铁环取出并转移到新的培养基中。
2.将新培养基进行高压蒸汽灭菌，并在适当条件下保存。
第三部分：实验注意事项1.实验过程中要保证操作区域的无菌。
2.使用高压蒸汽灭菌器进行培养基、培养器具等的灭菌处理。
3.实验过程中不要将培养基长时间暴露在空气中以防止被空气中的微生物污染。
4.需要严格遵守实验室的垃圾分类和处理规定，防止有害微生物的传播。
第四部分：预期结果和讨论通过实验，我们能够观察到不同微生物在不同培养基和培养条件下的生长情况。
对于有特定生长要求的微生物来说，通过调节培养条件可以优化其生长情况，从而提高菌液的产量。
此外，通过纯化单个菌落，可以获得纯菌株用于后续实验，并且可以进行菌株的保存和保存。
微生物的实验室培养
生物量的测定
通过测定菌体干重、蛋白质含量或 DNA含量等方法来反映微生物的生 长情况。
代谢产物的测定
通过测定培养基中代谢产物如有机酸、 酒精等的含量变化来了解微生物的代 谢状况。
05
微生物的分类与鉴定
传统分类方法
01
02
03
形态学特征
通过观察微生物的形态、 大小、结构等特征进行分 类。
生理生化特性
合成生物学
利用基因编辑和合成技术，设计和构建具有特定 功能的微生物细胞或生物系统。
3
微生物资源开发与利用
发掘和利用具有特殊功能的微生物资源，如极端 环境微生物、深海微生物等，为生物技术和产业 创新提供新的思路和方法。
THANKS
感谢观看
氧化磷酸化
通过电子传递链将 NADH和FADH2氧化为 NAD+和FAD，同时生
成ATP。
氮代谢
包括氨基酸的合成与分 解、氮的固定与转化等
过程。
微生物的生长曲线与测定
生长曲线
描述微生物在液体培养基中生长繁殖 过程的曲线，包括延滞期、对数期、 稳定期和衰亡期。
生长速率常数
反映微生物生长速度的参数，与培养 基成分、温度、pH等因素有关。
代谢组学和蛋白质组学技术
通过分析微生物的代谢产物和蛋白质组成，揭示微生物的代谢途径 和调控机制。
微生物鉴定流程
样品采集与处理
选择合适的采样点，采集具有代表性的样品， 并进行适当的处理以便后续分析。
微生物分离与纯化
将样品中的微生物进行分离和纯化，获得单一菌 落或菌株。
形态学观察
对分离得到的微生物进行形态学观察，记录其形态、 大小、结构等特征。
生物安全柜使用
(优质课件)微生物的实验室培养
2、将用于微生物培养的器皿、接种工具和培养基
等进行
灭菌。
3、为了避免周围环境中微生物污染，实验操作应 在 酒精灯附近进行。
4、实验操作时应避免已经灭菌处理的材料用具与 周围物品相接触。
七、接种技术
无菌条件下将微生物接入培养基的操作过程称 为接种。
1、接种 工具
2 、常用的接种方法
斜面划线接种的操作过程
种类
用途
例
选择培 养基
培 而从中养 抑分众基制加离多不入所微需某要需生种的的物物微质或生加 到物缺入 酵少生青 母某长种霉菌，营素和促养分霉进物离菌需质得， 要微的生微物生物生长。
鉴别培 鉴别不同种 养基 类的微生物
伊红—美蓝培养基 可以鉴别大肠杆菌， 其菌落呈现金属光 泽深紫色。
几种选择培养基：
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。
平板划线的几种方法
平板划线的操作过程 P18
A.从试管中取菌
每次划线后要灼烧接种环， 目的是什么？
每次划线的起点有什么 特点？
• 注意事项：
第一步以及每一次划线之前和划线结束后都要 灼烧接种环。灼烧接种环要冷却后再划线。
做什么准备？ 点燃酒精灯；斜面向上
斜面用什么接种？ 接种环如何灭菌？
取棉塞（不放到桌面？） 试管口灭菌
挑取少量菌体
从里到外轻轻划“S”型曲线，注意不要划破培养基。 试管口通过火焰，塞紧试管口。 放在37℃恒温箱中培养24h。
微生物的纯培养
分离提纯微生物常用的方法：
平板划线法、稀释涂布平板法
• 平板划线分离微生物的原理：连续划线。 由于划线后，线条末端的细菌的数目比线条起
微生物的实验室培养(纯化)
03 微生物生长曲线与测定
生长曲线类型及特点
A
延迟期
微生物接种到新鲜培养基后，需要一段时间适 应新环境，此期间微生物生长缓慢，代谢活跃， 为接下来的对数生长期做准备。
对数期
经过延迟期后，微生物进入快速生长阶段， 此期间微生物数量呈指数增长，代谢旺盛， 形态和生理特性比较稳定。
B
C
稳定期
随着营养物质的消耗和有害代谢产物的积累， 微生物生长速度逐渐减慢，新增殖的细胞数 与衰亡的细胞数大致相等，微生物总数达到 最高水平并保持相对稳定。
借助人工智能、机器学习等技术手段，实现对培养条件的智能化控制，
提高实验室培养的自动化程度和效率。
谢谢聆听
进行无菌操作时，需穿戴无菌衣、帽、 口罩和手套，确保操作过程无污染。
无菌器材
使用无菌器材，如无菌吸管、无菌培 养皿等，避免污染。
培养基制备与灭菌
培养基选择
根据微生物的生长需求和实验目 的，选择合适的培养基。
培养基制备
按照培养基配方准确称量各成分， 混合均匀后分装至培养皿或试管中。
培养基灭菌
采用高压蒸汽灭菌法或干热灭菌法 等方法对培养基进行灭菌处理，确 保无菌状态。
02
扩大培养
增加微生物的数量，为后续实验提供足够的生物材料。
03
微生物鉴定
通过观察微生物在特定培养基上的生长情况和形态特征， 对微生物进行种类鉴定。
培养基类型及选择
基础培养基
提供微生物生长所需的基本营养 物质，如碳源、氮源、无机盐等。
选择性培养基
在基础培养基中加入某种试剂或 药物，以抑制非目标微生物的生
未来发展趋势与展望
01
高通量培养技术
随着生物技术的发展，高通量培养技术将成为未来微生物实验室培养的
《专题2课题1微生物的实验室培养》作业设计方案-高中生物人教版选修1
《微生物的实验室培养》作业设计方案（第一课时）一、作业目标本作业设计旨在通过微生物的实验室培养第一课时的学习与实践，使学生掌握微生物的基本概念、实验室安全规范以及微生物培养的基本操作技能。
通过实践操作，增强学生对微生物学的兴趣，提升其动手能力和科学探究能力。
二、作业内容1. 理论知识学习：学生需预习并掌握微生物的基本概念、分类、特点及其在自然界中的作用。
重点学习实验室安全规范，包括实验室基本操作规则、微生物实验的特殊注意事项等。
2. 实验操作准备：学生需在教师指导下，熟悉并掌握实验器材的使用方法，包括显微镜、接种环、培养基等。
同时，了解实验步骤和操作流程，包括样品的接种、培养基的制备与消毒等。
3. 实验操作实践：学生需亲自进行微生物的实验室培养操作。
首先进行手部消毒，然后进行接种操作，记录观察结果。
实践过程中需注意无菌操作原则，确保实验结果的准确性。
三、作业要求1. 理论学习要求：学生需认真预习并掌握相关理论知识，能够准确阐述微生物的基本概念和特点，熟悉实验室安全规范。
2. 实验操作要求：学生需在教师指导下进行实验操作，严格按照实验步骤和操作流程进行。
操作过程中需注意无菌操作原则，确保实验结果的准确性。
同时，需认真记录实验过程和结果，以便后续分析。
3. 团队合作要求：本实验为团队合作项目，学生需与小组成员密切协作，共同完成实验任务。
在实验过程中需相互帮助、相互学习，共同提高实验技能和团队合作能力。
四、作业评价1. 教师评价：教师根据学生的理论学习情况和实验操作过程及结果进行评价。
评价内容包括理论知识的掌握程度、实验操作的规范性、无菌操作的执行情况以及团队合作能力等方面。
2. 小组互评：小组内成员互相评价，主要评价在实验过程中的合作态度、互相帮助的程度以及各自在实验中的表现等。
五、作业反馈1. 教师反馈：教师根据评价结果，针对学生在理论学习和实验操作中存在的问题，给出具体的改进建议和指导。
同时，对表现优秀的学生给予表扬和鼓励。
微生物的实验室培养(课件)
详细描述
分批培养是将微生物接种到一定量的培养基中，在一 定时间内完成生长繁殖的过程。该方法可以控制微生 物的生长环境，便于观察和控制。连续培养则是让微 生物在恒定条件下持续生长繁殖的方法，通过不断地 补充新鲜的培养基和排除老的培养基，使微生物在恒 定的条件下快速生长繁殖。该方法适用于大规模工业 生产，可以提高生产效率和产品质量。
微生物培养
在适宜的温度、湿度、 pH等条件下，将纯化 的微生物菌株接种到培 养基中，让其生长繁殖 。根据需要，可以选择 不同的培养方式和培养
基类型。
微生物观察与检测
在培养过程中，定期观 察微生物的生长情况， 记录生长曲线、菌落形 态等数据，并进行相关 的检测和鉴定，如生化 反应、抗原抗体反应等
。
微生物保藏与利用
微生物的生长需求。
培养基的pH值
培养基的pH值对微生物的生长具 有重要影响，不同微生物对pH值 的要求不同，因此需根据实际情况 调整。
培养基的灭菌
灭菌是培养基制备的重要环节，通 过高温或高压灭菌，消除培养基中 的杂菌，保证微生物纯种培养。
实验室设备与器材
显微镜
观察微生物形态和生长情况，是微生物实验 室的基本设备。
实验室安全防护措施
实验室应配备必要的安全设施， 如灭火器、急救箱、洗眼器等，
并定期进行检查和维护。
实验室应保持通风良好，确保空 气流通，以降低感染和污染的风
险。
实验室应定期进行消毒和清洁， 确保实验环境的卫生和安全。
实验废弃物的处理与环保要求
实验废弃物应按照规定进行分类和处 理，避免对环境和人类健康造成危害 。
培养获得的微生物可以 用于后续的研究和应用 ，如生产生物制品、进 行疾病诊断和治疗等。 同时，对于有价值的菌 种可以进行长期保藏，
《专题2 课题1 微生物的实验室培养》作业设计方案-高中生物人教版选修1
《微生物的实验室培养》作业设计方案（第一课时）一、作业目标通过本次作业，学生应掌握微生物实验室的基本操作规范，熟悉微生物的培养过程，理解实验室安全与卫生的重要性，并能独立完成简单的微生物培养实验。
二、作业内容1. 实验准备：学生需根据课程内容准备实验器材和培养基，包括试管、烧杯、三角瓶、接种环、培养皿等。
同时，需根据课程要求配置适合的培养基配方。
2. 实验室规则学习：学生需了解并遵守实验室的各项规则，如实验前后的卫生清洁、实验器材的正确使用和存放、个人防护措施等。
3. 微生物分离与培养：学生需根据课程内容，利用准备好的接种环，从普通环境中（如土壤、水）或临床样本中分离特定微生物，并在实验室条件下进行培养。
4. 观察与记录：学生需观察并记录微生物的生长过程，分析其形态、颜色、大小等特征，记录结果应详细且具有逻辑性。
5. 总结与反思：学生需总结实验过程中遇到的问题及解决方法，并对自己的表现进行反思，如操作规范性、时间管理等。
三、作业要求1. 学生需独立完成实验，不得抄袭。
2. 实验过程中需遵守实验室规则，注意个人安全与卫生。
3. 实验报告应详尽，包括实验准备、操作过程、观察结果及总结反思等。
4. 实验器材需妥善处理，实验后的卫生需由学生自行负责。
四、作业评价1. 实验报告评价：根据实验报告的详尽程度、分析的准确性和逻辑性以及总结的全面性，给予学生相应的成绩。
2. 操作规范性评价：观察学生在实验过程中的操作是否规范，如接种环的使用、培养基的配置及存放等，给予相应的成绩。
3. 观察结果评价：根据学生的观察记录，评价其对微生物特征的描述是否准确，是否能够正确识别不同类型的微生物。
4. 反思与改进建议：根据学生的总结反思，给予针对性的建议，帮助学生提高实验技能和操作水平。
五、作业反馈1. 学生应积极提交作业，并在遇到问题时及时与教师沟通。
2. 教师应对学生的作业进行及时批改和反馈，针对学生的问题和不足，给予针对性的指导和建议。
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【典例解析】 例:关于微生物营养物质的叙述中可能同时是氮源 B.凡碳源都提供能量 C.除水以外的无机物只提供无机盐 D.无机氮源也能提供能量
解析：不同的微生物，所需营养物质有较大差别，要针对微生 物的具体情况分析。对于A、B选项，它的表达是不完整的。有 的碳源只能是碳源，如二氧化碳；有的碳源可同时是氮源，如 NH4HCO3；有的碳源同时是能源，如葡萄糖；有的碳源同时是 氮源，也是能源，如蛋白胨。对于C选项，除水以外的无机物 种类繁多，功能也多样。如二氧化碳，可作为自养型微生物的 碳源；NaHCO3，可作为自养型微生物的碳源和无机盐；而NaCl 则只能提供无机盐。对于D选项，无机氮源提供能量的情况还 是存在的，如NH3可为硝化细菌提供能量和氮源。
本课题知识小结:
课题1
微生物的实验室培养(2) 1.提供营养和条件 2.防止污染
实验操作
大肠杆菌的纯化培养： 分散成单个细胞, 形成单个菌落 ㈠制备牛肉膏蛋白胨固体培养基 ： 原则
1.计算： 培养基用量 依配方计算各成分的用量 2.称量：牛10肉00膏ml黏牛稠肉，膏用蛋称白量胨纸培称养取基的配方
牛肉膏、蛋白琼胨脂易2吸0.0潮g ，要快、加盖
答：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， 既可以使培养基表面的水分更好地挥发，又可 以防止皿盖上的水珠落入培养基，造成污染。
4.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，这个平板还能用来 培养微生物吗？为什么？
答：空气中的微生物可能在皿盖与皿底之间的 培养基上滋生，因此最好不要用这个平板培养 微生物。
二.大肠杆菌的纯化培养： ㈠制备牛肉膏蛋白胨固体培养基 ㈡纯化大肠杆菌：
1.接种： ⑴平板划线法： 接种环
菌种
防止划破培养基
（重复实验） 划3个平板 1个不划线
（空白对照）
为什么在操作的第一步以及每次划线之前都 要灼烧接种环？在划线操作结束时，仍然需要 灼烧接种环吗？为什么？
避免接种环上可能存在的微生物污染培养物
杀死上次残留的菌种，保证使下一次划线时， 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。
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。
⑵稀释涂布平板法： a.梯度稀释菌液：
1.移液管要经过灭菌。
2.操作时，在酒精灯 火焰附近进行。
问题讨论
1.培养基灭菌后，需要冷却到50 ℃左右时， 才能用来倒平板。你用什么办法来估计培养基 的温度？
答：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。
2.为什么需要使锥形瓶的瓶口通过火焰？
答：通过灼烧灭菌，防止瓶口的微生物污染培 养基。
3.平板冷凝后，为什么要将平板倒置？
1ml 1ml 1ml 1ml 1ml 1ml
101
102
103
104
105
106
菌液
6支试管，分别加入9ml无菌水
稀
⑵稀释涂布平板法：
释
10
a.梯度稀释菌液：
3倍
b.涂布平板：
浸
滴
不超过0.1ml
各梯度分别涂布3个平板 1个不涂布作空白对照
稀 释 1
4
稀
释
灼
1
5
涂
二.大肠杆菌的纯化培养： ㈠制备牛肉膏蛋白胨固体培养基 ㈡纯化大肠杆菌：
例2：下面对发酵工程中灭菌的理解不正确的是
(B )
A.防止杂菌污染 B.消灭杂菌 C.培养基和发酵设备都必须灭菌 D.灭菌必须在接种前
解析：灭菌是微生物发酵过程的一个重要环节。A说的是灭菌 的目的，因为发酵所用的菌种大多是单一的纯种，整个发酵 过程不能混入其他微生物（杂菌），所以是正确的；B是错误 的，因为灭菌的目的是防止杂菌污染，但实际操作中不可能 只消灭杂菌，而是消灭全部微生物。C是正确的，因为与发酵 有关的所有设备和物质都要灭菌；发酵所用的微生物是灭菌 后专门接种的，灭菌必须在接种前，如果接种后再灭菌就会 把所接菌种也杀死。
1.接种： ⑴平板划线法： ⑵稀释涂布平板法： 2.培养：将接种后的培养基和一个未接种的培养基
放入37℃恒温箱中培养12h～24h后， 观察并记录
三.菌种的保藏：
1.临时保藏：试管固体斜面培养基上 4℃ 菌种易被污染、变异
2.长期保存：甘油管藏 1ml甘油＋1ml菌液 －20℃
三.结果分析与评价
3.溶化：牛肉膏、称量牛纸肉膏、少5量g 水加热溶解 →取纸 →蛋白胨、蛋N白aC胨l→琼10脂g →补水定容
4.调pH、分装、封口：Nacl 5g 5.灭菌：培养基、H培2O养皿定容至1000ml 6.倒平板：
约50℃
倒平板
灼烧灭菌， 防止瓶口的微生物污染培养基
防止皿盖上的水珠落入培养基，造成污染