高二生物學案：專題課題分解纖維素的微生物的分離含解析

學必求其心得，業(yè)必貴于專精學必求其心得，業(yè)必貴于專精學必求其心得，業(yè)必貴于專精課題3分解纖維素的微生物的分離知識點一纖維素與纖維素酶1．纖維素纖維素屬于多糖類物質，可用于紡織工業(yè),可造紙；食物中的膳食纖維可刺激胃腸蠕動和分泌消化液,有助于食物的消化和排泄等.自然界中纖維素含量最高的天然產物是棉花，此外，木材、作物秸稈等也富含纖維素.許多商品纖維素都是由天然纖維素制得的.2．纖維素酶（1)組分:纖維素酶是一種復合酶，至少包括三種組分：C1酶、Cx酶和葡萄糖苷酶。前兩種酶使纖維素分解成纖維二糖,葡萄糖苷酶將纖維二糖分解成葡萄糖，從而使纖維素能為微生物的生長提供營養(yǎng)。(2)實驗驗證纖維素酶的作用（下圖）實驗一：實驗二:現象:實驗一中的濾紙條被分解，對照組實驗二中的濾紙條基本無變化。結論:纖維素酶能加快纖維素的分解.(1)纖維素無還原性，而纖維素酶的產物或化學催化的水解產物葡萄糖具有還原性。(2）除自然環(huán)境中存在分解纖維素的微生物外，在草食動物牛、馬、羊等的消化道內,也共生有分解纖維素的微生物，其原理也是產生纖維素酶而分解纖維素，而人沒有分解纖維素的能力?！镜漕}精練1】纖維素酶的測定方法一般是（）A．對纖維素進行定量測定B．對纖維素酶分解纖維素后所產生的葡萄糖進行定量測定C．對纖維素酶分解纖維素后所產生的纖維二糖進行定量測定D．對纖維素分解菌進行定量測定【答案】B【解析】通過鑒別培養(yǎng)基上是否形成透明圈來對分解纖維素的微生物進行初步篩選，為確定得到的是纖維素分解菌,需要進行發(fā)酵產纖維素酶的實驗,并且進行纖維素酶的測定，測定方法一般是對纖維素酶分解濾紙等纖維素后所產生的葡萄糖進行定量測定。解題歸納做該題要明確：纖維素酶是一種復合酶，包括三種組分，即C1酶、Cx酶、葡萄糖苷酶。C1酶和Cx酶使纖維素分解成纖維二糖；葡萄糖苷酶將纖維二糖分解為葡萄糖.通過鑒別培養(yǎng)基上是否形成透明圈來對分解纖維素的微生物進行篩選。【典題精練2】下列關于分離纖維素分解菌的實驗的敘述，錯誤的是（)A．經選擇培養(yǎng)后將樣品直接涂布到鑒別纖維素分解菌的培養(yǎng)基上B．選擇培養(yǎng)這一步可省略，但培養(yǎng)出的纖維素分解菌較少C．加入剛果紅可以在倒平板時和長出菌落后進行D．鑒別纖維素分解菌的原理是纖維素分解后的產物不能和染料形成紅色復合物【答案】A【解析】經選擇培養(yǎng)后需要進行梯度稀釋才可將稀釋液涂布到鑒別纖維素分解菌的培養(yǎng)基上，A錯誤；選擇培養(yǎng)這一步可以省略，但培養(yǎng)出的纖維素分解菌較少，B正確；常用的剛果紅染色法有兩種：一種是先培養(yǎng)微生物,再加入剛果紅進行顏色反應,另一種是在倒平板時就加入剛果紅，C正確;鑒別纖維素分解菌的原理是纖維素分解后的產物不能和剛果紅形成紅色復合物,D正確。知識點二纖維素分解菌的篩選1．篩選原理(2）eq\b\lc\\rc\｝(\a\vs4\al\co1（剛果紅,纖維素））→紅色復合物紅色消失、出現透明圈即：可根據是否產生透明圈來篩選纖維素分解菌。2．篩選方法:剛果紅染色法方法一中加入NaCl溶液的作用：洗去未和纖維素結合的剛果紅染液，留下大大小小的透明圈（大的透明圈說明纖維素分解菌分解纖維素能力強).【典題精練3】分離纖維素分解菌的實驗過程中操作有誤的是()A．經選擇培養(yǎng)后將樣品涂布到鑒別纖維素分解菌的培養(yǎng)基上B．富集培養(yǎng)這一步可省略，但培養(yǎng)的纖維素分解菌少C．經稀釋培養(yǎng)后，用剛果紅染色D．對照組可用同樣量的培養(yǎng)液涂布到不含纖維素的培養(yǎng)基上【答案】A【解析】經選擇培養(yǎng)后，再經稀釋，才能將樣品涂布到鑒別纖維素分解菌的培養(yǎng)基上；富集培養(yǎng)可省略；經稀釋培養(yǎng)后,用剛果紅染色；設置對照能證明經富集培養(yǎng)的確得到了欲分離的微生物。解題歸納做該類題目的關鍵是明確纖維素分解菌的選擇培養(yǎng)基為液體培養(yǎng)基,因培養(yǎng)基中無凝固劑，利用液體培養(yǎng)基以增加纖維素分解菌的濃度,“選擇培養(yǎng)”是否需要，應根據樣品中目的菌株數量的多少來確定?！镜漕}精練4】在加入剛果紅的培養(yǎng)基中會出現如下圖所示透明圈，產生的透明圈是（）A．剛果紅與纖維素形成的復合物B．剛果紅與纖維二糖形成的復合物C．由纖維素分解后形成的葡萄糖導致的D．以纖維素分解菌為中心形成的【答案】D【解析】剛果紅可以與纖維素結合形成紅色復合物,但并不能與水解后的纖維二糖和葡萄糖發(fā)生這種反應。當纖維素被纖維素酶分解后，剛果紅—-纖維素的復合物就無法形成，培養(yǎng)基中會出現以纖維素分解菌為中心的透明圈。知識點三分離分解纖維素的微生物的實驗設計與評價1．實驗流程2．結果分析與評價（1）如何判斷培養(yǎng)基的制作是否合格?如何判斷選擇培養(yǎng)基是否篩選出菌落？對照的培養(yǎng)基在培養(yǎng)過程中沒有菌落生長,則說明培養(yǎng)基制作合格。如果觀察到產生透明圈的菌落,則說明可能獲得了分解纖維素的微生物.（2）分離的結果是否一致？能夠分解纖維素的微生物種類很多，不僅有細菌，還有霉菌、放線菌等.這些微生物的菌落特征各不相同，分解纖維素的能力也不相同，所以形成的菌落大小、形態(tài)以及透明圈的大小并不相同。由于在土壤中細菌的數量遠遠高于真菌和放線菌的數量,因此最容易分離得到的是能夠分解纖維素的細菌.但由于所取土樣的環(huán)境不同，也可能得到能夠分解纖維素的真菌和放線菌等不同的分離結果。對纖維素分解菌篩選流程的說明1．纖維素分解菌的選擇培養(yǎng)基為液體培養(yǎng)基,因為培養(yǎng)基中無凝固劑。利用液體選擇培養(yǎng)基可以增加纖維素分解菌的濃度。2．為確定得到的細菌是否是纖維素分解菌,還需進行發(fā)酵產生纖維素酶的實驗。纖維素酶的發(fā)酵方法有液體發(fā)酵和固體發(fā)酵兩種。纖維素酶的測定方法，一般是對纖維素酶分解濾紙等纖維素后所產生的葡萄糖進行定量測定。3．流程中的“選擇培養(yǎng)”是否需要，應根據樣品中目的菌株數量的多少來確定。4．本實驗流程與課題2的流程有一定的區(qū)別.課題2是將土樣制成的菌懸液直接涂布在以尿素為唯一氮源的選擇培養(yǎng)基上，分離得到菌落。本課題通過選擇培養(yǎng)，使纖維素分解菌得到繁殖后，再將菌液涂布在選擇培養(yǎng)基上。其他步驟基本一致。【典題精練5】某實驗小組欲從土壤中篩選出能分解淀粉的芽孢桿菌.下列敘述不正確的是（)A．采樣與培養(yǎng)：稱量1g土樣置于剛配制的液體培養(yǎng)基中，30℃振蕩培養(yǎng)B．接種:為避免培養(yǎng)液中菌體濃度過高，需經過系列稀釋后接種C．選擇：所用的固體培養(yǎng)基，作為唯一碳源的是淀粉D．篩選：將適量的碘液滴加到平板中的菌落周圍，出現透明圈的說明此種菌能分解淀粉【答案】A【解析】為了確保分離出的目的菌是從土壤中分離的,所用培養(yǎng)液和儀器等都要嚴格消毒，所以剛配制的培養(yǎng)基必須經高壓蒸汽滅菌處理才能使用。【典題精練6】植物秸稈中的纖維素可被某些微生物分解。回答下列問題：（1)分解秸稈中纖維素的微生物能分泌纖維素酶，該酶是由3種組分組成的復合酶，其中的葡萄糖苷酶可將________分解成________。（2)在含纖維素的培養(yǎng)基中加入剛果紅(CR）時，CR可與纖維素形成________色復合物。用含有CR的該種培養(yǎng)基培養(yǎng)纖維素分解菌時，培養(yǎng)基上會出現以該菌的菌落為中心的________。(3)為從富含纖維素的土壤中分離獲得纖維素分解菌的單菌落，某同學設計了甲、乙兩種培養(yǎng)基（成分見下表）：酵母膏無機鹽淀粉纖維素粉瓊脂CR溶液水培養(yǎng)基甲＋＋＋＋－＋＋培養(yǎng)基乙＋＋＋－＋＋＋注：“＋”表示有，“－”表示無。據表判斷，培養(yǎng)基甲________（填“能”或“不能”)用于分離和鑒別纖維素分解菌,原因是______________________；培養(yǎng)基乙________(填“能”或“不能”）用于分離和鑒別纖維素分解菌，原因是_______________________________________________________________________________________________________________。【答案】(1）纖維二糖葡萄糖(2）紅透明圈（3）不能液體培養(yǎng)基不能用于分離單菌落不能培養(yǎng)基中沒有纖維素，不能形成CR－纖維素紅色復合物,即使出現單菌落也不能確定其為纖維素分解菌【解析】本題主要考查纖維素分解菌的分離和鑒別實驗，意在考查考生的識記能力、理解能力和實驗分析能力。(1）纖維素酶包括三種組分，即C1酶、Cx酶和葡萄糖苷酶，C1酶、Cx酶催化纖維素分解成纖維二糖，葡萄糖苷酶將纖維二糖分解成葡萄糖。（2）CR能與培養(yǎng)基中的纖維素形成紅色復合物。當纖維素被纖維素酶分解后,CR－纖維素的復合物就無法形成，培養(yǎng)基中會出現以纖維素分解菌的菌落為中心的透明圈。(3）培養(yǎng)基甲中未添加瓊脂，為液體培養(yǎng)基，液體培養(yǎng)基上不能形成單菌落，故不能用于分離和鑒別纖維素分解菌。培養(yǎng)基乙中未添加纖維素，不能和CR形成紅色復合物，即使出現單菌落也不能確定為纖維素分解菌。一、選擇題1．纖維素分解菌的篩選原理是(A)A．剛果紅可以與纖維素形成紅色復合物B．剛果紅可以與水解后的纖維二糖和葡萄糖形成紅色復合物C．剛果紅可以與纖維素酶形成紅色復合物D．剛果紅可以與纖維素分解菌結合形成紅色復合物解析：剛果紅是一種染料，它可以與像纖維素這樣的多糖物質形成紅色復合物，但并不和水解后的纖維二糖和葡萄糖發(fā)生這種反應。剛果紅也不與纖維素酶或者與纖維素分解菌結合形成紅色復合物。2．在分離分解纖維素的微生物實驗中，關于土壤取樣的敘述不正確的是(A）A．可選取深層的土壤作為樣品B．可選取樹林中多年落葉形成的腐殖土作為樣品C．可選取樹林中多年積累的枯枝敗葉作為樣品D．可把濾紙埋在土壤中經過30天左右，再選取已腐爛的濾紙作為樣品解析:纖維素分解菌大多分布在富含纖維素的環(huán)境中，因此采樣時可選擇B、C兩項所述的環(huán)境，或者將富含纖維素的物質如濾紙埋在土壤中經過30天左右,再從已腐爛的濾紙上篩選纖維素分解菌。絕大多數細菌分布在距地表3～8cm的土壤層，而不可選取深層土壤作樣品，否則細菌數目很少。3．在對纖維素分解菌進行選擇培養(yǎng)時用液體培養(yǎng)基的目的是（A)A．用液體培養(yǎng)基可獲得大量菌體B．纖維素分解菌適宜在液體培養(yǎng)基上生長C．用液體培養(yǎng)基可以使菌體充分利用培養(yǎng)基中的營養(yǎng)物質D．用液體培養(yǎng)基可獲得高純度的纖維素分解菌解析：使用液體選擇培養(yǎng)基培養(yǎng)纖維素分解菌，一方面可以獲得大量纖維素分解菌，另一方面便于稀釋涂布平板。4．下列關于尿素分解菌和纖維素分解菌的分離與鑒定的敘述，錯誤的是（D)A．分離尿素分解菌需要以尿素為唯一的氮源B．尿素分解菌能產生脲酶,纖維素分解菌能產生纖維素酶C．兩個過程中都需要梯度稀釋D．剛果紅染色法也可以用于篩選尿素分解菌解析：分離尿素分解菌的培養(yǎng)基以尿素為唯一氮源，A正確。尿素分解菌和纖維素分解菌分別產生脲酶和纖維素酶，B正確.由于樣品中目的菌的濃度較大，所以都要進行梯度稀釋，C正確。剛果紅染色法僅能用于纖維素分解菌的篩選，D錯誤。5．下列關于纖維素分解菌分離實驗的敘述，正確的是（C)A．分離分解纖維素的微生物時可把纖維素作為唯一氮源B．該實驗中選擇培養(yǎng)基與鑒別培養(yǎng)基均為液體培養(yǎng)基C．選擇培養(yǎng)的主要目的是增加纖維素分解菌的濃度，以確保能夠從樣品中分離得到所需要的微生物D．用剛果紅染色法篩選纖維素分解菌時使用到的培養(yǎng)基屬于選擇培養(yǎng)基解析：分離分解纖維素的微生物時可把纖維素作為唯一碳源，A錯誤;該實驗中鑒別培養(yǎng)基為固體培養(yǎng)基，B錯誤；選擇培養(yǎng)基可以允許特定種類的微生物生長，同時抑制其他種類的微生物生長，在該實驗中，選擇培養(yǎng)的主要目的是增加纖維素分解菌的濃度，C正確；用剛果紅染色法篩選纖維素分解菌時使用到的培養(yǎng)基屬于鑒別培養(yǎng)基，D錯誤。6．下列關于剛果紅染色法的說法中，正確的是（D)A．可先培養(yǎng)微生物,再加入剛果紅進行顏色反應，此時不需用氯化鈉溶液洗去浮色B．可在倒平板時就加入剛果紅，此時需要用氯化鈉溶液洗去浮色C．纖維素分解菌菌落周圍出現紅色D．倒平板時就加入剛果紅，長期培養(yǎng)，剛果紅有可能被其他微生物分解形成透明圈解析:先培養(yǎng)微生物,再加入剛果紅進行顏色反應,需用氯化鈉溶液洗去浮色，若在倒平板時加入剛果紅，則不需要用氯化鈉溶液洗去浮色，A、B錯誤.在含有纖維素的培養(yǎng)基中加入剛果紅時，剛果紅能與培養(yǎng)基中的纖維素形成紅色復合物。當纖維素被纖維素酶分解后，剛果紅—纖維素復合物就無法形成,培養(yǎng)基中會出現以纖維素分解菌為中心的透明圈，C錯誤。因為有些微生物能降解色素，若倒平板時就加入剛果紅，長期培養(yǎng)后剛果紅有可能被此類微生物分解形成透明圈,D正確.二、非選擇題7．分析下面纖維素分解菌的鑒別培養(yǎng)基的配方，回答問題：CMC。Na (5~10)g酵母膏 1gKH2PO4 0.25g瓊脂 15g土豆汁 100mL將上述物質溶解后，用蒸餾水定容到1000mL。(1)此培養(yǎng)基配方中為微生物提供碳源的是CMC-Na、酵母膏、土豆汁。（2）此配方為固體培養(yǎng)基。(根據物理狀態(tài))(3）若用此培養(yǎng)基進行鑒別纖維素分解菌，還應加入剛果紅染料。（4）纖維素分解菌能否在不含纖維素但富含其他有機質的環(huán)境中生存?可以。（5)若通過實驗測定該培養(yǎng)基用于鑒定纖維素分解菌的最適pH，僅憑一次實驗能否準確測出？不能。原因是所控制的pH不是連續(xù)的,實驗存在誤差。解析:（1）培養(yǎng)基中能夠提供碳元素的物質稱為碳源，該培養(yǎng)基中含有碳元素的物質有CMC。Na、酵母膏、土豆汁。（2)該培養(yǎng)基含有凝固劑成分,因此從物理狀態(tài)上分屬于固體培養(yǎng)基。（3)該培養(yǎng)基含有CMC，可以與剛果紅結合形成紅色復合物，若培養(yǎng)基中含有纖維素分解菌，則會形成以其為中心的透明圈.（4）由于纖維素分解菌是異養(yǎng)型生物，也可生活在其他富含有機質的環(huán)境中，只是數量不如富含纖維素的環(huán)境中多.（5）用于微生物實驗的步驟一般是固定的，即配制培養(yǎng)基→調pH→滅菌→接種→觀察。在不知道微生物生長的酸堿環(huán)境時，要把pH調為酸、中、堿類型。由于所控制的pH不是連續(xù)的，實驗中也可能存在誤差等因素，因此僅憑一次實驗是不能準確測出其最適pH的。8．某化工廠的污水池中含有一種有害的、難于降解的有機化合物A。研究人員用化合物A、磷酸鹽、鎂鹽以及微量元素配制的培養(yǎng)基成功篩選到能高效降解化合物A的細菌(目的菌)。實驗的主要步驟如圖所示,請分析回答：(1）培養(yǎng)基中加入化合物A的目的是篩選目的菌。（2)“目的菌”生長所需的氮源和碳源來自培養(yǎng)基中的化合物A。實驗需要振蕩培養(yǎng)，由此推測“目的菌”的代謝類型是異養(yǎng)需氧型。(3)培養(yǎng)若干天后,應選擇培養(yǎng)瓶中化合物A含量減少的培養(yǎng)液，接入新的培養(yǎng)液中連續(xù)培養(yǎng),使“目的菌”的數量增加。(4)轉為固體培養(yǎng)時，常采用劃線的方法接種，獲得單菌落后繼續(xù)篩選。（5)實驗結束后，使用過的培養(yǎng)基應該進行滅菌處理后，才能倒掉。解析：要分離出降解有機化合物A的微生物，必須根據該微生物的特點，采用選擇培養(yǎng)分離的方法,在培養(yǎng)基中加入有機化合物A,造成有利于該菌生長的環(huán)境,經過一定時間培養(yǎng)后使該菌在群落中的數量上升，轉為固體培養(yǎng)時，常采用平板劃線法接種，根據培養(yǎng)基配方和培養(yǎng)方法知該微生物為異養(yǎng)需氧型生物,因此，隨著微生物的數量不斷增多，有機化合物A不斷消耗而減少。實驗結束后,使用過的培養(yǎng)基應進行高壓蒸汽滅菌處理，以免造成污染?！九詸谒伎碱}】點撥（教材P28）1．本實驗流程與課題2的流程的區(qū)別如下：課題2是將土樣制成的菌懸液直接涂布在以尿素為唯一氮源的選擇培養(yǎng)基上,直接分離得到菌落。本課題通過選擇培養(yǎng),使纖維素分解菌得到增殖后,再將菌液涂布在鑒別培養(yǎng)基上.其他步驟基本一致。2．由于生物與環(huán)境的相互依存關系，在富含纖維素的環(huán)境中，纖維素分解菌的含量相對提高,因此從這種土地中獲得目的微生物的幾率要高于普通環(huán)境.3．將濾紙埋在土壤中能使纖維素分解菌相對聚集，實際上是人工設置纖維素分解菌生存的適宜環(huán)境。一般應將紙埋于深約10cm左右的腐殖土壤中。【旁欄思考題】點撥（教材P29）1．方法一是傳統(tǒng)的方法,缺點是操作繁瑣,加入剛果紅溶液會使菌落之間發(fā)生混雜；其優(yōu)點是這樣顯示出的顏色反應基本上是纖維素分解菌的作用。方法二的優(yōu)點是操作簡便，不存在菌落混雜問題,缺點是由于纖維素和瓊脂、土豆汁中都含有淀粉類物質,可以使能夠產生淀粉酶的微生物出現假陽性反應.但這種只產生淀粉酶的微生物產生的透明圈較為模糊，因此可以與纖維素酶產生的透明圈相區(qū)分，因為培養(yǎng)基中纖維素占主要地位。方法二的另一缺點是:有些微生物具有降解色素的能力，它們在長時間培養(yǎng)過程中會降解剛果紅，形成明顯的透明圈，與纖維素分解菌不易區(qū)分。2．在選擇培養(yǎng)的條件下，可以使那些能夠適應這種營養(yǎng)條件的微生物得到迅速繁殖，而那些不適應這種營養(yǎng)條件的微生物的繁殖被抑制,因此可以起到“濃縮”的作用。1．提示：研究開發(fā)以纖維素、石油、CO2、H2等作為碳源和能源的工業(yè)微生物，解決工業(yè)發(fā)酵用糧與人們日常用糧的矛盾。2．答：流程圖如下:土壤取樣→選擇培養(yǎng)（此步是否需要，應根據樣品中目的菌株數量的多少來確定）→梯度稀釋→將菌懸液涂布到有特定選擇作用的培養(yǎng)基上→挑選單菌落→發(fā)酵培養(yǎng)專題整合與評估[知識建網］［要語必背］1．實驗室常用煮沸消毒法、巴氏消毒法和使用紫外線或化學藥劑進行消毒，常用的滅菌方法有灼燒滅菌、干熱滅菌和高壓蒸汽滅菌等。2．微生物接種最常用的方法是平板劃線法和稀釋涂布平板法。長期保存菌種可以采用甘油管藏法。3．稀釋涂布平板法常用來統(tǒng)計活菌的數目,但統(tǒng)計結果往往比實際活菌數目低。4．只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素，因此可用尿素為唯一氮源的選擇培養(yǎng)基分離該細菌.5．鑒定分解尿素的細菌的方法是在以尿素為唯一氮源的培養(yǎng)基中加入酚紅指示劑，根據是否變紅進行判斷。6．纖維素酶的作用是：纖維素eq\o(→，\s\up17（C1酶）,\s\do15(和Cx酶)）纖維二糖eq\o(→,\s\up17(葡萄糖），\s\do15（苷酶)）葡萄糖.7．剛果紅與纖維素形成紅色復合物.當纖維素被分解后，培養(yǎng)基中會出現以纖維素分解菌為中心的透明圈。［知識整合促貫通］一、微生物的培養(yǎng)與分離技術微生物的營養(yǎng)及功能、培養(yǎng)基的配制原則和類型、無菌操作技術等是進行微生物培養(yǎng)與分離必不可少的知識。通過牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基的制備,以及嘗試進行微生物的分離與培養(yǎng)，為學習微生物的菌種選育、生長規(guī)律、環(huán)境因素及發(fā)酵工程打下堅實基礎。1。培養(yǎng)基制備：計算→稱量→溶化→調pH→滅菌→倒平板.2。無菌技術：主要指消毒、滅菌和無菌操作。實驗室中常用紫外線或化學藥劑消毒，如培養(yǎng)室的紫外線殺菌及用酒精擦拭雙手消毒。滅菌的方法主要有灼燒滅菌、干熱滅菌、高壓蒸汽滅菌，主要是針對培養(yǎng)器具、接種器具和培養(yǎng)基滅菌的方法。另外還需注意操作過程中無菌環(huán)境的營造，一是可以在滅菌的接種箱中進行，二是在酒精燈火焰附近所形成的無菌區(qū)進行.3.倒平板:嚴格按照教材操作步驟進行，倒平板時需培養(yǎng)基冷卻至50℃左右，在酒精燈火焰附近無菌區(qū)進行。平板冷卻凝固后，將平板倒置,使皿蓋在下、皿底在上,這樣處理可防止水分冷卻后在皿蓋上形成水珠落在培養(yǎng)基上，造成污染。4.平板劃線操作：通過接種環(huán)在瓊脂固體培養(yǎng)基表面連續(xù)劃線的操作，將聚集的菌種逐步稀釋分散到培養(yǎng)基的表面，可得單個分離的菌落.5.稀釋涂布平板：先將菌液進行一系列的梯度稀釋后涂布平板，在稀釋度足夠高的菌液里，聚集在一起的微生物被分散成單個細胞,從而能在培養(yǎng)基表面形成單個的菌落。6。選擇培養(yǎng)基用來分離某種特定的微生物。在選擇培養(yǎng)基配制過程中要注意起選擇作用的成分。如分解尿素的細菌選擇培養(yǎng)基中的特定成分是尿素，而纖維素分解菌的選擇培養(yǎng)基中的特定成分為纖維素。【典題精練1】下列關于配制培養(yǎng)基的敘述中，正確的是(）A．制作固體培養(yǎng)基必須加入瓊脂B．pH調至6。5～7。5的培養(yǎng)基可培養(yǎng)放線菌C．培養(yǎng)自生固氮菌的培養(yǎng)基中不需添加氮源D．發(fā)酵工程一般用半固體培養(yǎng)基或液體培養(yǎng)基【答案】C【解析】在配制固體培養(yǎng)基時，可加入瓊脂作為凝固劑，但瓊脂并不是唯一的凝固劑;放線菌適宜的pH為7.5～8。5，細菌適宜的pH為6.5~7。5；發(fā)酵工程應用于生產實踐一般用液體發(fā)酵，可以連續(xù)培養(yǎng)，提高產量；自生固氮菌或共生固氮菌能夠將空氣中的N2還原為NH3作為氮源，因此培養(yǎng)基中不需添加氮源?！镜漕}精練2】富集培養(yǎng)是微生物學中最強有力的技術手段之一，主要是指利用不同微生物的生命活動特點的不同，限定環(huán)境條件，使僅適應該條件的微生物旺盛生長，從而使其在群落中的數量大大增加，人們能夠更容易地從自然界中分離到所需的特定微生物。富集條件可根據所需分離的微生物的特點，從物理、化學、生物等多個方面進行選擇，如溫度、pH、紫外線、壓強、光照、氧氣、營養(yǎng)等。下圖描述了采用富集方法從土壤中分離能降解酚類化合物對羥基苯甲酸的微生物的實驗過程。據圖回答問題。（1）本實驗所需培養(yǎng)基為________________________________，碳源為_______________________________________________。（2)實驗原理是_____________________________________________________________________________________________________。（3）①~③重復培養(yǎng)的目的是_____________________________。（4)⑤的菌落中大部分是能降解________的微生物。(5)⑥為__________組,⑦為__________組，設置⑥的目的是______________________________________________________________________________________________________________________。（6)⑤→⑥采用________法。將單菌落接種到⑥的培養(yǎng)基中,在操作過程中為防止污染，應注意的事項是_____________________________________________________________________________________________________________________。【答案】(1）選擇培養(yǎng)基對羥基苯甲酸(2)利用以對羥基苯甲酸為唯一碳源的選擇培養(yǎng)基,經富集培養(yǎng)，選擇出能降解酚類化合物對羥基苯甲酸的微生物（3)增大分解對羥基苯甲酸的微生物的比例（4）對羥基苯甲酸(5)對照實驗說明通過富集培養(yǎng)的確得到了欲分離的目的微生物(6)單菌落挑取接種環(huán)在火焰上灼燒滅菌，燒紅的接種環(huán)在火焰旁冷卻，同時將培養(yǎng)皿蓋打開一條縫隙,挑取菌落接種到試管中，并塞好棉塞，接種環(huán)在火焰上灼燒，殺滅殘留物【解析】本題通過從土壤中分離出能降解酚類化合物對羥基苯甲酸的微生物的過程,模擬教材中纖維素分解菌的分離過程，其基本原理、操作過程及操作注意事項都和分離纖維素分解菌類似。本實驗所用培養(yǎng)基是以對羥基苯甲酸為唯一碳源的選擇培養(yǎng)基，培養(yǎng)的微生物是能降解對羥基苯甲酸的微生物。經過①②③的重復培養(yǎng)，增大了分解對羥基苯甲酸的微生物的比例。最后通過設置對照及單菌落挑取法將培養(yǎng)基上的單菌落分別接種到含有對羥基苯甲酸及不含有該物質的培養(yǎng)基上，驗證是否得到了目的微生物。接種過程中為防止污染，應注意進行一系列的無菌操作。二、微生物的分離與鑒定微生物的分離方法有很多種,本專題中常用的是:平板劃線法、稀釋涂布平板法、微生物的選擇培養(yǎng)等。針對不同微生物的特點選擇不同的方法，對目的微生物進行篩選。以下是尿素分解菌和纖維素分解菌的分離與鑒定比較。尿素分解菌的分離與鑒定纖維素分解菌的分離與鑒定分離選擇條件利用尿素為唯一氮源利用纖維素為唯一碳源鑒定方法培養(yǎng)基中加入酚紅指示劑,變紅色在以纖維素為唯一碳源的培養(yǎng)基上,利用剛果紅染色法，出現透明圈鑒定原理細菌等微生物合成脲酶,將尿素分解產生NH3，使pH升高，加入酚紅變紅色分解纖維素的微生物產生纖維素酶，將纖維素分解為纖維二糖或葡萄糖，使纖維素—剛果紅復合物降解而出現透明圈步驟土壤取樣→