2020高中生物专题2微生物的培养与应用课题2土壤中分解尿素的细菌的分离与计数课时精练含解析人教版选修1
土壤中分解尿素的细菌的分离与计数
[基础对点]
知识点一 筛选微生物的研究思路
1.土壤中的细菌能分解尿素，是因为它们能合成( )
A．尿素酶 B．脲酶
C．蛋白酶 D．肽酶
答案 B
解析 能够分解利用尿素的细菌，其细胞内含有脲酶，可以把尿素分解成氨，然后进一步利用，B正确。
2．分离土壤中分解尿素的细菌时，对培养基的要求是( )
①加尿素 ②不加尿素 ③加琼脂 ④不加琼脂
⑤加葡萄糖 ⑥不加葡萄糖 ⑦加硝酸盐 ⑧不加硝酸盐
A．①③⑤⑦ B．②④⑥⑧
C．①③⑤⑧ D．①④⑥⑦
答案 C
解析 土壤中分解尿素的细菌能够合成脲酶，将尿素分解生成氨，利用尿素中的氮合成自身有机物，①符合要求；培养基中尿素作为唯一氮源，分解尿素的细菌能生长，其他微生物不能生长，⑧符合要求；分离微生物要用固体培养基，需要加琼脂，③符合要求；土壤中分解尿素的细菌属于异养微生物，需要加葡萄糖作为碳源，⑤符合要求。
3．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，通过不含有机物的培养基、缺氮培养基、含尿素(不含其他氮源)的培养基，可从土壤中分离出的微生物依次是( )
A．硝化细菌、放线菌、根瘤菌
B．根瘤菌、青霉菌、固氮菌
C．异养型细菌、放线菌、硝化细菌
D．自养型细菌、固氮菌、分解尿素的细菌
答案 D
解析 选择培养基可以根据不同微生物的代谢特点，通过改变培养基的成分，以达到选择某种微生物的目的。不含有机物的培养基可以分离出自养型微生物；缺少氮元素的培养基可以培养固氮微生物；含尿素(不含其他氮源)的培养基可以分离出能分解尿素的微生物，D正确。
4．用稀释涂布平板法来统计样品中活菌的数目，其结果与实际值相比最可能是( )
A．比实际值高
B．比实际值低
C．和实际值一致
D．比实际值可能高也可能低
答案 B
解析 在涂布时，有可能两个或两个以上的细胞连在一起，使平板上观察到的只是一个菌落。
知识点二 实验设计及操作 5.关于土壤中细菌的分离，下列正确的操作步骤是( )
①土壤取样 ②称取10 g土壤，加入盛有90 mL无菌水的锥形瓶中 ③吸取0.1 mL进行平板涂布 ④依次稀释至103、104、105、106、107倍
A．①→②→③→④ B．①→③→②→④
C．①→②→④→③ D．①→④→②→③
答案 C
解析 在分离土壤中某种细菌时，应先选取土样(10 g)，然后加入到盛有无菌水的锥形瓶中获得土壤浸出液，并进行不同倍数稀释，最后将稀释液涂布到培养基表面进行培养，并分离和计数，C正确。
6．下列操作需要在火焰旁进行的是( )
①土壤取样 ②称取土壤 ③稀释土壤溶液 ④涂布平板 ⑤微生物的培养
A．①②③④⑤ B．②③④⑤
C．③④⑤ D．②③④
答案 D
解析 实验操作过程要进行严格的无菌操作，除实验空间必须消毒外，每个操作步骤都必须在无菌区进行。土壤的称取、土壤溶液的稀释、涂布平板都需要在酒精灯火焰旁的无菌区完成，以防止杂菌污染，D正确。
7．可以鉴定出分解尿素的细菌的方法是( )
A．以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂
B．以尿素为唯一氮源的培养基中加入二苯胺试剂
C．以尿素为唯一氮源的培养基中加入苏丹Ⅲ试剂
D．以尿素为唯一氮源的培养基中加入双缩脲试剂
答案 A
解析 细菌将尿素分解后，培养基中pH升高，使酚红指示剂变红，A正确。
8．用稀释涂布平板法来统计样品中尿素分解菌的数目，为了提高实验结果的可信度，往往要设置对照实验，对于对照组的要求不包括( )
A．对照组培养基也严格灭菌，且不接种任何微生物
B．倒平板时，培养基的用量与实验组必须完全相同
C．所用培养基成分及pH大小与实验组保持一致
D．对照组和实验组均放在相同且适宜的条件下培养
答案 B
解析 对照组培养基也要严格灭菌，且不接种任何微生物，为空白对照，A正确；对照组培养基用量的大小与实验组基本相同即可，不一定绝对相同，B错误；对照组所用培养基的成分及pH应与实验组完全一致，C正确；对照组和实验组的培养基都要置于相同条件下培养，以保证单一变量，D正确。
9．下列关于微生物培养的叙述，错误的是( )
A．因为土壤中各类微生物的数量不同，所以，为获得不同类型的微生物一般要按不同的稀释倍数进行分离
B．测定土壤中细菌的总量和测定土壤中能分解尿素的细菌的数量，选用的稀释范围不同 C．利用稀释涂布平板法只能分离微生物不能对微生物进行计数
D．接种时连续划线的目的是将聚集的菌种逐步稀释获得单菌落
答案 C
解析 土壤中各种微生物数量不同，大约70%～90%为细菌，放线菌和真菌较少，故不同类型微生物，一般要按不同稀释倍数进行分离，A正确；由A可知，测定土壤中细菌的总量和测定土壤中能分解尿素的细菌的数量，需要选用的稀释范围不同，B正确；稀释涂布平板法能用于微生物的计数，C错误；接种时连续划线的目的是将聚集的菌种逐步稀释获得单菌落，D正确。
[能力提升]
10．关于土壤中分解尿素的细菌的分离与计数实验的叙述正确的是( )
A．培养基应以尿素为唯一氮源，该细菌与硝化细菌所利用的碳源物质是相同的
B．选择菌落数在30～300间的所有平板进行计数，以平均数为实验结果
C．对10 mL土样稀释106倍后，取0.1 mL该溶液进行重复的涂布实验，测得的菌落数分别为18、234、276，则该10 mL土样中分解尿素的细菌数为2.55×108个
D．应该设置对照以排除非测试因素对实验结果的干扰，提高可信度
答案 D
解析 土壤中分解尿素的细菌为异养菌，硝化细菌是自养菌，二者利用的碳源不同，A错误；选择菌落数在30～300间的平板进行计数，舍去数据相差较大的数据，以平均数为实验结果，B错误；对10 mL土样稀释106倍后，取0.1 mL该溶液进行重复的涂布实验，测得的菌落数分别为18、234、276，应选择菌落数在30～300间的平板进行计数，则应舍弃菌落数为18的平板，那么该10 mL土样中分解尿素的细菌数为(234＋276)/2÷0.1×10×106＝2.55×1010(个)，C错误；分离微生物时，需要设置不接种的培养基与实验组一起培养做空白对照，设置对照的目的是排除实验组中非测试因素对实验结果的干扰，D正确。
11．甲、乙、丙是三种微生物，表中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是用来培养微生物的三种培养基。甲、乙、丙都能在Ⅲ中正常生长繁殖；甲能在Ⅰ中正常生长繁殖，而乙和丙都不能；乙能在Ⅱ中正常生长繁殖，甲、丙都不能。下列说法正确的是( )
Ⅰ Ⅱ Ⅲ
粉状硫10 g ＋ ＋ ＋
K2HPO4 4 g ＋ ＋ ＋
FeSO4 0.5 g ＋ ＋ ＋
蔗糖10 g ＋ － ＋
(NH4)2SO4 0.4 g － ＋ ＋
H2O 100 mL ＋ ＋ ＋
MgSO4 9.25 g ＋ ＋ ＋
CaCl2 0.5 g ＋ ＋ ＋
注：“＋”表示培养基中加入了这种物质，“－”表示培养基中没有加入这种物质。
A．甲、乙、丙都是异养型微生物
B．甲、乙都是自养型微生物，丙是异养型微生物 C．甲是异养型微生物，乙是固氮微生物，丙是自养型微生物
D．甲是固氮微生物，乙是自养型微生物，丙是异养型微生物
答案 D
解析 Ⅰ培养基缺少氮源，Ⅱ培养基缺少碳源，Ⅲ培养基营养全面。甲能在Ⅰ上生长繁殖，而乙、丙都不能，说明甲是能够固氮的微生物；乙能在Ⅱ中生长繁殖，甲、丙不能，说明乙不需要培养基为它的正常生命活动提供碳源物质，乙一定为自养型微生物；丙只能在Ⅲ上生长繁殖，为异养型微生物。
12．土壤是“微生物的天然培养基”，下面是有关土壤中分解尿素的细菌分离和计数的实验过程，请据图回答相关问题：
(1)能分解尿素的细菌代谢类型为________，为获得该种细菌，应从富含有机质的土壤表层取土样。
(2)为分离出土壤中分解尿素的细菌，应该用________________的培养基进行分离，并加入________指示剂进行鉴别。
(3)因土壤中细菌密度很大，需要不断加以稀释，配制成如图所示的不同浓度的土壤溶液。取样稀释前，一定要________以减少误差。将103～107倍的稀释液分别吸取0.1 mL加入到固体培养基上，用________将菌液铺平，这种接种方法称为________________。
(4)将接种的培养皿放置在37 ℃恒温培养箱中培养24～48 h，观察并统计具有________(现象)的菌落数，结果如下表，其中________倍的稀释比较合适。
稀释倍数 103 104 105 106 107
菌落数(个) 500 367 248 36 18
答案 (1)异养型
(2)以尿素为唯一氮源'酚红
(3)摇匀'涂布器'稀释涂布平板法
(4)红色环带'105和106
解析 (1)能分解尿素的细菌可将尿素分解成氨，代谢类型为异养型。
(2)分离土壤中分解尿素的细菌，应该用以尿素为唯一氮源的培养基进行分离，分解尿素的细菌在分解尿素时产生氨，使酚红指示剂显红色，所以要加入酚红指示剂进行鉴别。
(3)取样稀释前，一定要将菌液摇匀以减少误差；将103～107倍的稀释液分别吸取0.1 mL加入到固体培养基上，用稀释涂布平板法进行接种，需要将菌液用涂布器涂布到固体培养基上。
(4)将接种的培养皿放置在37 ℃恒温培养箱中培养24～48 h，具有红色环带的菌落即是分解尿素的细菌的菌落。估算样品中的活菌数时，往往选取菌落数在30到300之间的平板，分析表格数据可知，105和106的稀释度下菌落数在这一范围。
13．在调查某湖水中H细菌指数(1升水中含有的H细菌个数)的实验中，先将5升湖水水样浓缩至5毫升，然后各取浓缩水样1毫升，涂布到4个培养皿中培养，培养后统计的菌落数分别是42、38、55、18。请回答：
(1)培养基中的蛋白胨和淀粉分别为细菌生长提供了____________________、________。
(2)为了尽快观察到细菌培养的实验结果，应将接种了湖水水样的平板置于____________中培养，培养的温度设定在37 ℃。要使该实验所得结果可靠，还应该同时在另一平板上接种____________作为对照。
(3)细菌培养产生的单个菌落在生态学中称为__________。根据上述结果计算，被检样的H细菌指数为________。用这种方法测定密度，实际活菌数目要比测得的数目________，原因是__________________________。
(4)为了纯化获得的H细菌，在微生物的实验室培养过程中，关键是________，而实验结束后，使用过的培养基应该进行________处理后才能倒掉。
答案 (1)氮源、碳源和维生素 碳源
(2)恒温培养箱 等量无菌水
(3)种群 45 多 当两个或多个细胞连在一起时在平板上观察到的是一个菌落
(4)防止杂菌污染 灭菌
解析 (1)蛋白胨通常为微生物提供氮源、碳源和维生素，淀粉通常作为碳源。
(2)恒温培养箱能够保证细菌生长最适温度，故细菌数量增长较快。在另一平板上接种等量无菌水作为对照，判断平板上是否灭菌彻底。
(3)细菌培养产生的单个肉眼可见的子细胞群体称为菌落，生态系统中称为种群。计算时应去掉18这个偏差较大组，其他3组(42、38、55)取平均值为45。用稀释涂布平板法进行微生物计数时，由于两个或多个细胞连在一起时在平板上观察到的是一个菌落，所以实际活菌数目要比测得的数目多。
专题2课题2学案
1 选修学案5
课题2 土壤中分解尿素的细菌的分离与计数
【课标要求】
1、研究培养基对微生物的选择作用。
2、微生物数量的测定。
课题重点：对土样的选取和选择培养基的配制。
课题难点：对分解尿素的细菌的计数。
【自主学习】
1、选择培养基是指允许___________________，同时抑制______________________的培养基。
2、统计某一稀释度下平板菌落数，应选择菌落数在_________________的平板进行计数，最好计该种平板至少______个，计算出平板菌落数的_________________，然后按公式______________________计算每类样品中的菌落数。
3、设置对照实验的主要目的是排除________________________________________对实验结果的影响，提高_______________________________。
4、从土壤中分离出分解尿素的细菌并计数，实验步骤可分为4步：__________________________、_________________________、________________________和_________________________。
5、土壤取样时保证无菌操作的措施有：
⑴取样用的小铁铲和盛土样的信封在使用前都需要_______________。 ⑵应在________________称取土壤。
⑶在稀释土壤溶液的过程中，每一步都要在________________操作。
6、测定土壤中细菌数量，一般选用_________、__________和__________倍的稀释液进行平板培养。
7、不同微生物往往需要不同的培养温度和培养时间：
细菌一般在_____________________的温度下培养___________________；
选修1_课题2 土壤中分解尿素的细菌的分离与计数 导学案及答案
第1页（共6页） 第2页（共6页） 中学高效课堂 高二生物选修1导学案
课 题 课题2土壤中分解尿素的细菌的分离与计数 导学案
备课时间 授课时间 编号
备课教师 备课组长 课型
学习目标 利用选择培养基分离细菌，运用相关技术解决生产生活中有关微生物的计数。
德育渗透 关注我们身边周围都存在细菌，养成讲究卫生的良好习惯。通过本节学习，了解和掌握生物技术在日常生活中的应用，所以要认真学好生物知识。
学习重点 对土样的选取和选择培养基的配制。
学习难点 对分解尿素的细菌的计数。
学法指导 课前预习，完成自主学习内容。
自主学习与合作探究内容 教师
活动
一、理论基础
1．基础知识
1．1 尿素是一种重要的氮肥，农作物 _________（能，不能）直接吸收利用，而是首先通过土壤中的细菌将尿素分解为 ，这是因为细菌能合成 。
1．2 科学家能从热泉中把耐热细菌筛选出来是因为
这样也适用于实验室中微生物的筛选，原理是
。
点评：生物适应一定环境，环境对生物具有选择作用。所以通过配制选择培养基、控制培养条件等选择目的微生物。
〖思考1〗在该培养基配方中，为微生物的生长提供碳源的是 ，提供氮源的的是 ，琼脂的作用是 。
〖思考2〗该培养基对微生物 （具有，不具有）选择作用。如果具有，其选择机制是 。
高中生物选修1课时作业23：2.2 土壤中分解尿素的细菌的分离与计数
高中生物选修一
1 土壤中分解尿素的细菌的分离与计数
一、单选题
1．下列是关于“检测土壤中细菌总数”实验操作的叙述，其中错误的是( )
A．用蒸馏水配制牛肉膏蛋白胨培养基，经高温、高压灭菌后倒平板
B．取104、105、106 倍的土壤稀释液和无菌水各0.1 mL，分别涂布于各组平板上
C．将实验组和对照组平板倒置，37℃恒温培养24～48 小时
D．确定对照组无菌后，选择菌落数在300 以上的实验组平板进行计数
2．下列有关微生物培养的叙述，不正确的是（ ）
A．测定土壤样品中的细菌数目，常用稀释涂布平板法进行菌落计数
B．在对微生物进行培养前，需要对微生物和培养基进行灭菌
C．酵母菌发酵过程产生的酒精，对其他微生物生长有一定的抑制作用
D．分离能分解尿素的细菌，要以尿素作为培养基中唯一的氮源
3．在做分离分解尿素的细菌实验时，甲同学从对应106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。下列有关叙述，出现科学性错误的是
A．甲同学出现这种结果的原因可能是由于土样不同，也可能是操作过程出了问题
B．可以将甲同学配制的培养基在不加土样的情况下进行培养作为空白对照，以证明培养基是否受到污染
C．将其他同学用与甲同学一样的土壤进行实验，如果结果与甲同学一致，则可以证明甲同学无误
D．B、C选项的实验思路都遵循了实验的对照原则
4．测定土壤中细菌数量一般选用104、105和106倍的稀释液进行平板培养，而测定真菌的数量一般选用102、103和104倍稀释，其原因是
A．细菌个体小，真菌个体大
B．细菌易稀释，真菌不易稀释
C．细菌在土壤中数量比真菌多
D．随机的，没有原因
5．在以尿素作为唯一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；在培养基中加入10%酚可以抑制细菌和霉菌。利用上述选择培养基依次能从混杂的微生物群体中分离出( ) 高中生物选修一
高中生物选修1学案1：2.2土壤中分解尿素的细菌的分离与计数
高中生物选修一
1 专题2 微生物的培养与应用
课题2 土壤中分解尿素的细菌的分离与计数
[教学目标]
研究培养基对微生物的选择作用，进行微生物数量的测定。
[重点难点]
重点：对土样的选取和选择培养基的配制。
难点：对分解尿素的细菌的计数。
读书指导法、启发式教学
[教学流程]
一、基础知识：
自主预习
1．尿素只有被 分解成 之后，才能被植物吸收利用。
2．以土壤中能分解尿素的细菌为研究对象，要达到的两个主要目的是：
⑴ ；⑵ 。
3．PCR（ ）是一种在体外将 。此项技术的自动化，要求使用耐高温的DNA聚合酶。
思考：怎样找耐高温的酶呢？
4．实验室中微生物的筛选应用的原理是：人为提供有利于 生长的条件（包括
等），同时抑制或阻止其他微生物生长。
5．选择培养基是指 。
6．常用来统计样品中活菌数目的方法是 。即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 。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，一般选择菌落数在
的平板进行计数。另外， 也是测定微生物数量的常用方法。
7．比较教材中两位同学的操作方法，哪位同学的结果接近真实值？你认为这两位同学的实验需要改进呢？如需要，如何改进？
8．一般来说，统计的菌落数往往比活菌的实际数目 。这是因为
高中生物二 微生物的培养与用 课题2 土壤中分
角顿市安康阳光实验学校课题2 土壤中分解尿素的细菌的分离与计数
一、选择题
1．关于土壤取样的叙述错误的是( C )
A．土壤取样，应选取肥沃湿润的土壤
B．先铲去表层土3 cm左右，再取样
C．取样用的小铁铲和信封在使用前不用灭菌
D．应在火焰旁称取土壤
[解析] 取样用的小铁铲和信封在使用前需要进行灭菌处理，C错误。
2．在分解尿素菌的分离和鉴定中，对先后用到的两种培养基，叙述正确的是( B )
A．加入酚红指示剂作为选择培养基，再加入唯一碳源作为鉴别培养基
B．加入唯一氮源作为选择培养基，再加入酚红指示剂作为鉴别培养基
C．加入唯一氮源作为鉴别培养基，再加入酚红指示剂作为选择培养基
D．加入唯一碳源作为选择培养基，再加入酚酞指示剂作为鉴别培养基
[解析] 在分解尿素菌的分离和鉴定中，应该先加入尿素作为分解尿素菌的唯一氮源，分解尿素菌合成的脲酶，能分解尿素，产生氨，氨呈碱性；然后加入酚红指示剂培养细菌，指示剂将变为红色。 3．需要在火焰旁操作的有( D )
①土壤取样 ②称取土壤 ③稀释土壤 ④涂布平板
⑤微生物的培养
A．①②③④⑤ B．②③④⑤
C．③④⑤ D．②③④
[解析] 土壤中尿素分解菌的分离和计数中除土壤取样外，其余均需要无菌操作。
4．分离土壤中分解尿素菌的实验操作中，对于获得纯化的尿素分解菌的单菌落影响最大的是( C )
A．制备浸出液的土壤取自土壤的表层
B．涂布前涂布器未在酒精灯外焰上灼烧灭菌
C．牛肉膏蛋白胨培养基中添加尿素作为氮源
D．接种操作者的双手未用酒精棉进行消毒
[解析] 制备浸出液的土壤取自土壤的表层与纯化的尿素分解菌的单菌落有关但影响不大，A错误；涂布器未在酒精灯外焰上灼烧灭菌可能会造成污染，与纯化的尿素分解菌的单菌落有关但影响不大，B错误；该培养基必须以尿素为唯一的氮源，不能使用牛肉膏蛋白胨培养基或在其中添加尿素作为氮源，该操作对实验影响最大，C正确；接种操作者的双手未用酒精棉进行消毒，可能会造成污染，但与纯化的尿素分解菌的单菌落有关但影响不大，D错误。 5．下列叙述不正确的是( D )
微生物的培养和应用(2)
学习内容： 土壤中分解尿素的细菌的分离与计数
学习目标：进行微生物的分离和培养；测定某种微生物的数量；
课前导学：
一、基础知识
1．尿素只有被 分解成 之后，才能被植物吸收利用。
2．以土壤中能分解尿素的细菌为研究对象，要达到的两个主要目的是：
⑴ ；⑵ 。
3．实验室中微生物的筛选应用的原理是：人为提供有利于 生长的条件（包括
等），同时抑制或阻止其他微生物生长。
4．选择培养基是指 。
5．常用来统计样品中活菌数目的方法是 。为了保证结果准确，一般选择菌落数在 的平板进行计数。另外， 也是测定微生物数量的常用方法。利用稀释涂布平板法成功统计菌落数目的关键是 恰当的稀释度 。
6．一般来说，统计的菌落数往往比活菌的实际数目 。这是因为
。因此，统计结果一般用 而不是活菌数来表示。
7．设置对照实验的主要目的是 ，提高实验结果的可信度。
二、实验设计
1．实验设计包括的内容有： 、 、 和 ，具体的实验步骤以及时间安排等的综合考虑和安排。
2．实验流程：
3．土壤微生物主要分布在距地表 cm的近中性土壤中，约70％～80％为细菌。分离不同的微生物采用不同的稀释度，其原因是不同微生物在土壤中含量不同，其目的是保证获得菌落数在30～300之间、适于计数的平板。细菌稀释度为104、105、106，放线菌稀释度为103、104、105，真菌稀释度为102、103、104。
高中生物专题2微生物的培养与应用第6课时土壤中分解尿素的细菌的分离与计数同步备课教学案新人教版选修1
1 / 26 ——教学资料参考参考范本——
高中生物专题2微生物的培养与应用第6课时土壤中分解尿素的细菌的分离与计数同步备课教学案新人教版选修1
______年______月______日
____________________部门
2 / 26
[学习导航] 1.通过分析具体培养基的配方，归纳选择培养基的选择作用，理解筛选微生物的原理。2.结合实验设计，分析微生物数量测定实验中产生偏差的原因及解决措施，学会微生物的计数方法，并对培养结果进行分析和评价。
[重难点击] 1.研究培养基对微生物的选择作用，进行微生物数量的测定。2.能利用选择培养基分离细菌，运用相关技术解决生产生活中有关微生物的计数问题。
一、研究培养基对微生物的选择作用
1.筛选菌株
(1)自然界中目的菌株的筛选
①原理：根据目的菌株对生存环境的要求，到相应的环境中去寻找。
②实例：能产生耐高温的Taq DNA聚合酶的Taq细菌就是从热泉中筛选出来的。
(2)实验室中目的菌株的筛选
①原理：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。
②实例：从土壤中筛选能分解尿素的细菌。
③方法：利用选择培养基进行微生物的筛选。
2.选择培养基
(1)概念：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。
3 / 26 (2)举例：筛选土壤中分解尿素的细菌的选择培养基是以尿素为唯一氮源，按物理性质归类为固体培养基。
1.筛选分解尿素的细菌的选择培养基
下面是本课题使用的培养基的配方，请分析：
KH2PO4 1.4 g
Na2HPO4 2.1 g
MgSO4·7H2O 0.2 g
葡萄糖 10.0 g
尿素 1.0 g
琼脂 15.0 g
将上述物质溶解后，用蒸馏水定容到1 000 mL
(1)在培养基的配方中，为微生物的生长提供碳源和氮源的分别是什么物质？
答案 碳源是葡萄糖，氮源是尿素。
土壤中分解尿素的细菌的分离与计数教案
土壤中分解尿素的细菌的分离与计数
一、教学目标：
1.能按照科学探究的要求，应用稀释涂布平板法和微生物数量测定的方法，设计从土壤中分离分解尿素的细菌并进行计数的方案。
2.依据设计的方案，运用无菌操作技术和微生物分离、培养的方法初步分离出目标菌。
3.尝试解决生产、生活中与微生物选择培养、计数等有关的实际问题。
二、教学重难点：
教学重点：实验设计方案的设计与修正，正确进行实验操作
教学难点：设计实验方案。
三、教学过程：
提出问题（实验目的）：
（1）从土壤中分离出能够分解尿素的细菌。
（2）统计每克土壤样品中究竟含有多少这样的细菌。
基础知识（实验原理）：
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。
选择培养基配方：
组分 含量
KH2PO4 1.4g
Na2HPO4 2.1g
MgSO4·7H2O 0.2g
葡萄糖 10.0g
尿素 1.0g
琼脂 15.0g
H2O 定容至1000mL
实验设计：
请同学们阅读教材19页资料，思考有关问题，小组合作进行实验设计，写出详细的实验方案，交流修正。
实验步骤： 按照方案，选择合适的实验材料，进行实验。
(一）、土壤取样
细菌适宜在酸碱度接近中性的潮湿土壤中生长，绝大多数分布在距地表3～8cm 的土壤层。因此，取样时一般要铲去表层土。将样品装入纸袋。注意事项：取土样时用的铁铲和取样袋在使用前都需要灭菌。
操作完成后，一定要洗手。
(二）、制备培养基
用牛肉膏蛋白胨培养基作为对照组，用以尿素为唯一氮源的培养基做实验组，用来判断选择培养基是否具有选择作用。
(三）、样品的稀释与涂布平板（稀释涂布平板法）
简要回顾操作
梯度稀释：在酒精灯火焰旁称取10g土壤，放入盛有90mL无菌水的锥形瓶中，振荡使土壤与水充分混合，将细菌分散，制成101倍土壤稀释液。用1支1mL无菌吸管从中吸取1mL土壤悬液注入盛有9mL无菌水的试管中，吹吸三次，充分混匀，制成102倍的土壤稀释液。依次类推，制成103、104、105、106、107倍的土壤稀释液。
人教版高中生物选修1-2.2疑难点拨：土壤中分解尿素的细菌的分离与计数
课题2 土壤中分解尿素的细菌的分离与计数
1.选择培养基
选择培养基的含义是：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，促进需要的微生物的生长。目的是从众多微生物中分离所需要的微生物。
在培养基中加入某种化学物质可以做到这一点，如加入青霉素可以分离出酵母菌和霉菌。加入高浓度的食盐可得到金黄色葡萄球菌。这里的加入是在培养的培养成分的基础上加入的。
培养基中的营养成分的改变也可达到分离微生物的目的。如培养基中缺乏氮源时，可以分离固氮微生物，因为非固氮微生物不能在此培养基上生存。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。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。
2.如何从平板上的菌落数推测出每克样品中的菌落数？
统计某一稀释度下平板上的菌落数，最好能统计3个平板，计算出平板菌落数的平均值，然后按课本旁栏的公式进行计算。
3.为什么分离不同的微生物要采用不同的稀释度？测定土壤中细菌的总量和测定土壤中能分解尿素的细菌的数量，选用的稀释范围相同吗？
这是因为土壤中各类微生物的数量（单位：株/kg）是不同的，例如在干旱土壤中的上层样本中：好氧及兼性厌氧型细菌数约为2185万，放线菌数约为477万，霉菌数约为23.1万。因此，为获得不同类型的微生物，就需要按不同的稀释度进行分离，同时还应当有针对性地提供选择培养的条件。
高中生物选修1练习：专题2课题2土壤中分解尿素的细菌的分离与计数 含解析
人教版高中生物选修一
- 1 - 专题2 微生物的培养与应用
课题2 土壤中分解尿素的细菌的分离与计数
1．在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂，培养细菌后，指示剂将( )
A．变蓝色 B．变红色
C．变黑色 D．变棕色
[解析]细菌合成的脲酶将尿素分解成了氨，氨会使培养基的碱性增强，pH升高，加入酚红指示剂将变红。
[答案]B
2．下列是关于“检测土壤中细菌总数”实验操作的叙述，其中错误的是( )
A．用蒸馏水配制牛肉膏蛋白胨培养基，经高温、高压灭菌后倒平板
B．取104、105、106倍的土壤稀释液和无菌水各0.1 mL，分别涂布于各组平板上
C．将实验组和对照组平板倒置，37 ℃恒温培养24～48 h
D．确定对照组无菌后，选择菌落数在300以上的实验组平板进行计数
[解析]检测细菌总数，用蒸馏水配制培养基，常用高压蒸汽灭菌法人教版高中生物选修一
- 2 - 灭菌后，取104、105、106倍的土壤稀释液和无菌水各0.1 mL，分别涂布于各组平板上，将实验组和对照组放置在适宜条件下培养，在确定对照组无菌后，选择菌落在30～300的平板为代表进行计数，D错误；A是培养基的灭菌方法，B设置了一系列对照实验，C是细菌的培养方法。
[答案]D
3．用稀释涂布平板法来统计样品中的活菌数时，通过统计平板上的菌落数就能推测出样品中的活菌数。原因是( )
A．平板上的一个菌落就是一个细菌
B．菌落中的细菌数是固定的
C．此时的一个菌落一般来源于样品稀释液中的一个活菌
D．此方法统计的菌落数一定与活菌的实际数相同
[解析]用稀释涂布平板法来统计样品中的活菌数时，平板上的一个菌落一般来源于样品稀释液中的一个活菌，但偶尔也能来自两个细菌，所以此方法统计的菌落数可能与活菌的实际数不相同。
[答案]C
4．分离土壤中分解尿素的细菌，对培养基的要求是( )
①加尿素 ②不加尿素 ③加琼脂 ④不加琼脂 ⑤加葡萄糖