资源简介

2.1 微生物的基本培养技术教案
【教学目标】
课程标准与本节相对应的要求是：阐明在发酵工程中灭菌是获得纯净的微生物培养物的前提；阐明无菌技术是在操作过程中，保持无菌物品与无菌区域不被微生物污染技术；概述平板划线法和稀释涂布平板法是实验室中进行微生物分离和纯化的常用方法。据此，结合教材内容，确定本节教学目标：
1.概述培养基的营养构成，无菌技术的原理、常用设备和方法
2.通过进行酵母菌的纯培养，说明微生物纯培养与的基本操作要求，初步掌握无菌操作、倒平板和平板划线的基本技能
3.通过评估论点的可信程度发展批判性思维
【教学重难点】
微生物的培养和提纯
倒平板和平板划线法的具体操作方法步骤
【新课导入】
经过杀菌处理的牛奶中添加某些对人体有益的细菌，在经过发酵就可以制成酸奶，由于制作工艺并不复杂，一些人会在家里自制酸奶，自制酸奶虽然方便，但是食用自制酸奶导致肠胃不适的事件屡见不鲜，主要原因是制作过程中有杂菌混入。那么怎么才能保证无处不在的杂菌不混入发酵物中呢？
【新课讲解】
培养基的配制
教师指导学生阅读教材第9-10页的内容，并让学生回答相关问题：
培养基的概念及分类是什么？
培养基的营养结构有什么？
3.如何配制培养基？
教师利用课件展示“配制培养基”的相关视频，在观看视频期间，教师让学生关注配制培养基所加的成分、培养基的物理状态并学习配制方法
通过观看视频和回答教师的问题，让学生加深对基础知识的理解
无菌技术
获得纯净的微生物培养物的关键是防止杂菌污染，以此引出无菌技术。
1. 无菌技术的概念
防止外来杂菌的入侵，并保持已灭菌物品及无菌区域不再被污染的方法。
2. 无菌技术的作用
无菌技术可以防止培养物被其他外来微生物污染，即防止杂菌污染。再结合实际生活，引导学生分析无菌技术还有哪些作用，以此补充无菌技术还可以有效避免操作者自身被微生物感染。
3. 无菌技术的种类
结合实际生活，介绍消毒是一种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的方法。但是条件较温和的消毒对于一些保护能力较强的芽孢或孢子可能无法起到杀灭作用。以此引出使用强烈的理化方法杀死物体内外包括芽孢和孢子在内的所有微生物的方法，即杀菌。
4. 无菌技术的方法
（1）消毒
结合生活经验，引导学生认识各项消毒方法的操作和应用范围。
对于家庭餐具等生活用品可运用煮沸消毒法，在 100℃煮沸 5~6min，可以杀死微生物的营养细胞和一部分芽孢。在此基础上，引导学生分析吃饭前用开水烫碗筷是否起到消毒作用，让学生在应用中进一步理解消毒的方法。
结合必修一所学知识，高温会使蛋白质变性，引导学生分析能否用煮沸消毒法对牛奶进行消毒，以此引出巴氏消毒法法，在 62~65℃消毒 30min 或 80~90℃处理 30s~1min，这样可以杀死牛奶中的绝大多数微生物的同时，又不破坏牛奶中的营养成分。
结合防疫经验和疫苗注射经验，让学生回忆对双手进行消毒和注射疫苗前对皮肤的消毒方法，引出化学药物消毒法，可用酒精擦拭双手、碘酒涂抹皮肤等方法起到消毒作用，并补充对水源的消毒常用氯气喷洒等方法。
结合生活经验，引导学生回忆紫外线也可以起到消毒作用，引出紫外线消毒法，即用紫外线照射 30min，可以杀死物体表面或空气中的微生物。补充说明在照射前，适量喷洒石炭酸或煤酚皂溶液等消毒液，可以加强消毒效果。这一方法可以用于接种室、接种箱或超净工作台的消毒。
补充生物消毒法，即利用生物或其代谢物除去环境中的部分微生物的方法。例如有的微生物能够寄生于多种细菌体内，使细菌裂解，因此可以用它们来净化污水、污泥。
（2）灭菌
基于高温可以使蛋白质变性这一原理，向学生介绍三种常用的灭菌方法。
第一种方法是湿热灭菌，一种利用沸水、流通蒸汽或高压整理进行灭菌的方法。其中高压蒸汽灭菌的效果最好，高压蒸汽灭菌是在压力为 100kPa、温度为 121℃的条件下，维持
15~30min 来灭菌，可杀灭包括芽孢和孢子在内的所有微生物。简单介绍高压蒸汽灭菌锅的使用方法和原理。高压蒸汽灭菌常用于培养基及多种容器。
而对于一些需要保持干燥的物品则需要使用干热灭菌法，将灭菌物品放入密闭容器如干热灭菌箱，在 160~170℃的热空气中维持 2~3h 就可以达到灭菌的目的。常用于一些耐高温的和需要保持干燥的物品，如吸管、培养皿等玻璃器皿、金属用具等。
第三种方法是灼烧灭菌，一些微生物的接种工具，如涂布器、接种环、接种针或其他的金属用具，直接在酒精灯火焰的充分燃烧层灼烧，就可以迅速且彻底地灭菌。此外，在接种过程中，试管口、瓶口等容易被污染的部位，也可以通过火焰灼烧来灭菌。
5. 无菌技术的主要内容
对无菌技术的内容进行简单的概括和补充。
对操作的空间、操作者的衣着和手进行清洁和消毒；将用于微生物培养的器皿、接种用具和培养基等进行灭菌；在做好消毒和灭菌工作之后，注意避免已经灭菌处理的材料用具与周围的物品接触；为避免周围环境中微生物的污染，接下来的操作都应该在超净工作台并在酒精灯火焰附近操作。
微生物的纯培养
培养基
（1）概念：人们按照微生物对营养物质的不同需求，配置出供其生长繁殖的营养基质。
（2）作用：用以培养、分离、鉴定、保存微生物或积累其代谢物。
（3）类型
标准 培养基种类 培养基特点 作用
物理性质 固体培养基 加凝固剂，如琼脂 微生物的分离与鉴定，活菌计数，保藏菌种
半固体培养基 容器放倒不致流出，剧烈震动则破散 观察微生物的运动、分类鉴定
液体培养基 不加凝固剂 常用于工业生产
功能 选择培养基 根据某种微生物的特殊营养要求配置 选择分离
鉴别培养基 加入能与目的菌的代谢产物发生显色反应的指示剂 鉴定
来源 天然培养基 含化学成分不明确的天然物质 工业生产
合成培养基 用已知的化学物质配制 分类鉴定
培养基的配制：
表1-1 1000ml牛肉膏蛋白胨培养基的营养组成
组分 含量 提供的主要营养
牛肉膏 5g 碳源、磷酸盐和维生素等
蛋白胨 10g 氮源和维生素等
NaCl 5g 无机盐
H2O 定容至1000ml 水
（1）营养成分：水、无机盐、碳源、氮源，此外还要满足微生物生长对PH、特殊营养物质以及氧气的需求。
（2）还需满足微生物对 pH、特殊营养物质、氧气的需求
特殊营养物质：维生素、氨基酸、嘌呤、嘧啶等。
细菌（pH调至中性或微碱性）霉菌（pH调至酸性）厌氧生物（无氧条件）乳酸菌（要添加维生素）
【板书】
一、培养基的配制
二、无菌技术
三、微生物的纯培养

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