高二生物选修一 课题1 微生物的实验室培养(34张ppt人教版)

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高二生物选修一 课题1 微生物的实验室培养(34张ppt人教版)

资源简介

(共34张PPT)
专题2 微生物的培养与应用
课前准备:
课本(选修一) 双色笔
高二生物
知识回顾
培养基分类
选择培养基,例如:
1在培养基中加入青霉素,分离到酵母菌和霉菌;
2在培养基中加入高浓度的食盐,分离出耐盐的金黄色葡萄球菌;
3培养基缺乏有机碳源时,分离出自养微生物。
4缺乏氮源的无氮培养基: 分离固氮菌(异养)
鉴别培养基,例如:
1.伊红和美蓝培养基,鉴别是否存在大肠杆菌,菌落呈黑色
2.酚红培养基:鉴别分解尿素的细菌,变红
标准 培养基类型 主要应用
物理性质 固体培养基 菌种分离,鉴定,

计数

半固体培养基 菌种保存
液体培养基
工业生产,连续

培养
化学组成 合成培养基 菌种分类、鉴定
天然培养基 工业生产降低

成本
目的用途 鉴别培养基 菌种的鉴别
选择培养基 菌种的分离
类型 碳源 氮源 能源 举例
异养型 糖类、蛋白质等有机物 蛋白质等 有机物 大肠杆菌

养 化能 CO2 NH3 NH3 硝化细菌
光能 CO2 NH4+、NH3等 光能 蓝藻
项目 概念 常用方法 应用范围
消毒 使用较温和的物理或化学方法仅杀死物体表面或内部的部分微生物(不包括芽孢和孢子) 煮沸消毒法:在100℃煮沸5~6min 一般物品
巴氏消毒法:在70~75℃煮30min或在80℃煮15min 一些不耐高温的液体,如牛奶
化学药剂消毒法 如用酒精擦拭双手、用氯气消毒水源等
紫外线消毒法:紫外灯照射30min 接种室、操作台
项目 概念 常用方法 应用范围
灭菌 使用强烈的理化因素杀死体内外所有的微生物(包括芽孢和孢子) 灼烧灭菌:酒精灯火焰 接种工具的灭菌和试管口的灭菌
干热灭菌:在160~170℃下灭菌1~2h 玻璃器皿、金属工具的灭菌
高压蒸汽灭菌:在压力为100kPa,温度为121℃的条件下,灭菌15~30min 培养基及容器的灭菌
专题2 微生物的培养与应用
——课题1 微生物的实验室培养
一、培养基作用、种类
二、无菌技术
三、制备牛肉膏蛋白胨培养基
四、纯化大肠杆菌
教学目标:
高考常考内容第二课时
培养基:牛肉膏蛋白胨培养基是一种应用最广泛和最普通的培养基。
无菌技术:消毒和灭菌
培养微生物最需要解决的两个问题是:
为其提供合适的营养物质和环境条件,确保其他微生物无法混入。
在牛肉膏蛋白胨固体培养基上纯化大肠杆菌
制备牛肉膏蛋白胨固体培养基
纯化大肠杆菌
微生物的实验室培养 例如:
从混杂微生物群体中获得只含某一种或某一株微生物的过程,称为微生物的分离与纯化,即将混杂细菌分散或稀释成单个细胞,使其繁殖成单个菌落。
P18页菌落是一个细胞繁殖而来的肉眼可见的子细胞群体。菌落的大小、形状、光泽度、颜色、透明度等是鉴定菌种的重要依据。(高考考过其概念)
三、制备牛肉膏蛋白胨固体培养基
1000mL牛肉膏蛋白胨培养基—细菌
1计算
依配方计算配制100mL培养基时,计算各成分的用量。
牛肉膏黏稠,称量纸称取;牛肉膏、蛋白胨易吸潮,要快,称后要及时盖上瓶盖。 P17
2称量
计算→称量→溶化并调pH→灭菌→倒平板→无菌检查
牛肉膏(同称量纸少量水,加热后分离),水、蛋白胨和NaCl,溶解后,加入琼脂使熔化(温度达到98度以上),补水至100mL。
3溶化
加入琼脂后要不断搅拌,防止琼脂糊底而导致烧杯破裂。
细菌为中性或偏碱性。
4调pH
牛肉膏 5g
蛋白胨 10g
NaCl 5g
琼脂 20g
H2O 1000mL
三、制备牛肉膏蛋白胨固体培养基
培养基和培养皿的灭菌方法不同
5灭菌
培养基——高压蒸汽灭菌
(锥形瓶,加棉塞,包上牛皮纸,皮筋勒紧,高压蒸汽灭菌锅)
培养皿——干热灭菌
(包上牛皮纸,干热灭菌箱,160-170 ℃,加热1-2h。)
在棉塞(防止污染和培养基的挥发)外包一层牛皮纸(不透水)或报纸,是为了防止灭菌时冷凝水润湿棉塞及灰尘和杂菌的入侵。
培养基冷却到50 ℃左右时,在酒精灯附近倒平板。
6倒平板
三、制备牛肉膏蛋白胨固体培养基
1.“拔”——将灭过菌的培养皿放在火焰旁的桌面上,右手拿装有培养基的锥形瓶,左手拨出棉塞。
培养基冷却约50℃
1.琼脂在98℃以上熔化,在44 ℃以下凝固,无法倒出。 用手触摸以不烫手为准。P17

2.“烧”——右手拿锥形瓶,使瓶口迅速通过火焰。
P17 2.通过灼烧灭菌,防止瓶口的微生物污染培养基。
3.“倒”——用左手将培养皿打开一条稍大于瓶口的缝隙,将瓶中的培养基(约10-20mL)倒入培养皿,左手立即盖上培养皿的皿盖。
4.“倒”——平板冷凝后,要将平板倒置。
※3.平板冷凝后倒置培养,使培养基表面的水分更好地挥发,防止皿盖上水珠落入培养基造成污染。P17




培养基的制作是否合格
7无菌检查
如果未接种的培养基在恒温箱中保温1~2d后无菌落生长,说明培养基的制备是成功的,否则需要重新制备。
P17:4.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?
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。
(1)将称好的5g牛肉膏连同称量纸一同放入烧杯,加入少量水后加热,待牛肉膏溶化并与称量纸分离后,取出称量纸;往烧杯中加入称好的10g蛋白胨、 ,用玻璃棒搅拌使其溶解;加入20g琼脂,边加热边搅拌,搅拌的目的为 ,当琼脂完全熔化后, ,补加蒸馏水定容至1000mL。
(2) 将上述培养基转移至锥形瓶中灭菌,灭菌方法为 ;待培养基冷却至50℃左右的时,在 附近倒平板,冷凝后将平板倒置的原因是 ;将制好的平板放入37℃的温室中培养24~48小时,选用 的平板进行后续实验。
(1)氯化钠 调节PH 防止琼脂糊底而导致烧杯破裂
(2)高压蒸汽灭菌 酒精灯火焰 防止皿盖上水珠落入培养基造成污染 无菌落
四、大肠杆菌的纯化培养
纯化大肠杆菌——P18
(1)原理——利用固体培养基,想方设法在培养基上得到由一个细菌繁殖而来的肉眼可见的菌落,即获得较纯的菌种。
(纯化培养也可以理解为被接种的培养基上均为一种菌落)
(2)接种的最常用技术(方法):
将目的微生物移接到培养基中的过程。
平板划线法、稀释涂布平板法
接种技术还有斜面接种、穿刺接种等
分区划线法
连续划线法
聚集的菌群
连续划线
稀释分散
单个细胞
单个菌落
生长繁殖
(一)平板划线法(P18):通过接种环在琼脂固体培养基表面连续划线的操作,将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基的表面。在数次划线后可以分离到由一个细胞繁殖而来的肉眼可见的子细胞群体称菌落。
原理:
思考:平板划线操作的整个过程,是如何实现纯化大肠杆菌的?
区域一
区域二
区域三
区域四
区域五
菌种多
菌种少
菌种减少
菌种减少
菌种最少
注意:最后一区不可与第一区相连。
第一区是接种环刚刚接触培养基时的画线区,此时菌体浓度最高;而最后一区是浓度最低的一区,两者重合会导致菌体聚集。
分区划线的方法可以制造多种浓度梯度,增加形成单个菌落的可能性。
平板划线操作流程图 P18
杀死接种环上的杂菌。
冷却后再进行—

以免接种环温度太高,杀死菌种。
试管—菌种
灼烧瓶口—消灭试管口杂菌
第一步灼烧接种环
1—5 取菌种
平板划线操作流程图
注意操作——
1.皿盖打开一条缝隙;
2.划3—5条平行线,不要划破培养基(一旦划破,会造成划线不均匀,难以达到分离单菌落)。
第二次灼烧是为了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,以便得到单个菌落。
6-7 平板划线
8 倒置平板
若划线了五个区域,接种环需灼烧几次?
6
注:
①接种环只蘸一次菌液,但要在培养基不同位置连续划线多次.
②划线首尾不能相接
③每次划线前接种环进行灭菌;在划线操作结束时,仍然需要灼烧接种环。(划线结束后灼烧接种环,能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。)
④划线后,培养皿倒置培养
3个划线平板
1个不划线平板
(重复实验)
(空白对照)
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
注:如果在接种的培养基上生长的菌落颜色、形状、大小基本一致,说明接种操作是符合要求的;如果培养基上出现了其他特征的菌落说明接种中的无菌操作还没有达到标准。
1.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?
第一步灼烧避免杂菌污染;划线前灼烧是杀死上次残留菌种,使下一次划线时,菌种来源于上次划线末端,从而使菌种数目减少,以便得到菌落。结束后灼烧杀死残留菌种,避免污染环境和感染操作者。
2.在灼烧接种环之后,为什么要等其冷却后再进行划线?
以免接种环温度太高,杀死菌种。
3.在作第二次以及其后的划线操作时,为什么总是从上一次划线的末端开始划线?
细菌的数目随着划线次数的增加而逐步减少
问题讨论
有关平板划线操作正确的是 ( )
A.使用已灭菌的接种环、培养皿,操作过程中不再灭菌
B.打开含菌种的试管需通过火焰灭菌,取出菌种后需马上塞上棉塞
C.将沾有菌种的接种环迅速伸入平板内,划3~5条平行线即可
D.最后将平板倒置,放人培养箱中培养
D
A、使用已灭菌的接种环、培养皿,操作过程中还需灭菌,因为接种环会感染细菌,故A错误.
B、打开含菌种的试管需通过火焰灭菌,取出菌种后还需通过火焰灭菌,再塞上棉塞;故B错误.
C、将沾有菌种的接种环迅速伸人平板内,划三至五条平行线,还需盖上培养皿盖,防止空气中杂菌混入,故C错误.
D、最后将平板倒置,防止盖子水滴落引起污染,有利培养基水蒸发;故D正确.
(二)稀释涂布平板法: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。P19
在稀释度足够高的菌液里,聚集在一起的微生物将分散成单个细胞,从而能在培养基表面形成单个的菌落。



聚集的微生物
单个细胞
菌液梯度稀释
单个菌落
涂布平板
生长繁殖
原理:
稀释涂布平板法操作过程分两个步骤:
系列稀释操作、涂布平板操作
1、将分别盛有9ml无菌水的6支试管灭菌,并按101~106顺序编号。
2、用移液管吸取1ml菌液,注入101倍稀释的试管中。用手指轻压移液管上的橡皮头,吹吸三次,使菌液与水充分混匀。依次类推,直至完成最后一支试管的稀释。
注意:移液管需要经过灭菌。操作时,试管口和移液管应在离火焰1 ∽2cm处。
1.系列梯度稀释操作
101
102
103
104
105
106
菌液的稀释倍数随菌体的浓度而定,如果菌液浓度很大,需要更高的稀释倍数;如果菌液浓度低,则适当降低稀释倍数。
2.涂布平板操作:
1、将涂布器浸在盛有酒精的烧杯中
2、取少量稀释液(不超过0.1ml ),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。涂布时可转动培养皿,使涂布均匀
应从操作的各个细节保证“无菌”。例如,酒精灯与培养皿的距离要合适、吸管头不要接触任何其他物体、吸管要在酒精灯火焰周围等等。p19讨论
各梯度分别涂布3个平板
1个不涂布作空白对照
放入37℃恒温箱中培养12h~24h,观察并记录
3.培养
注:如果在接种的培养基上生长的菌落颜色、形状、大小基本一致,说明接种操作是符合要求的;如果培养基上出现了其他特征的菌落说明接种中的无菌操作还没有达到标准。
4.计数
原理:每一个菌落由一个细菌繁殖而来,通过读取培养基中的菌落数目来估计0.1mL中菌液中的菌数,进而计算出稀释前的数目。
注:读数比实际值偏小。(有可能菌液未彻底分布均匀,一个菌落可能由两个甚至多个细胞繁殖而成)
接种环在固体培养基表面连续划线
①系列稀释操作:
②涂布平板操作:
可以观察菌落特征,
对混合菌进行分离
可以观察菌落特征,可以计数
不能计数
较麻烦,平板不干燥效果不好
好氧菌
厌氧菌 兼性厌氧菌
(记忆)
比较 平板划线法 稀释涂布平板法

关键操作
优点
缺点
适用范围
分离纯化大肠杆菌最常用的方法是平板划线法和稀释涂布平板法。下列有关这两种方法的叙述错误的是 ( )
A.均将大肠杆菌接种在固体培养基的表面
B.获得的每个菌落均是由一个细菌繁殖而来的子细胞群
C.都应在火焰附近进行操作,以防止杂菌污染
D.稀释分散菌种的原理不同,均能达到分离纯化大肠杆菌的目的
【答案】B
试题分析:平板划线法和稀释涂布平板法所用的培养基均为固体培养基,故A正确;用稀释涂布平板法时,如果稀释度不够,获得的单个菌落就可能是由多个细菌细胞繁殖形成的,故B错误;平板划线法和稀释涂布平板法都应在火焰附近进行操作,以防止杂菌污染,故C正确;平板划线法和稀释涂布平板法稀释分散菌种的原理不同,但是能达到分离纯化大肠杆菌的目的,故D正确。
下图甲、乙是微生物接种常用的两种方法,请回答相关问题:





(1)图甲是利用________法进行微生物接种,图乙是利用________________法进行微生物接种。这两种方法所用的接种工具分别是________和________;对这两种接种工具进行灭菌和消毒的方法依次是________和酒精消毒。
(2)接种操作为什么一定要在火焰附近进行?
_____________________________
(3)接种后,在固体培养基上培养细菌时为什么进行倒置培养?
_________________________________________。
平板划线
稀释涂布平板
接种环
涂布器
灼烧灭菌
火焰附近存在着无菌区域。
避免培养过程产生的水分影响微生物的生长
1培养基的制作是否合格
如果未接种的培养基在恒温箱中保温1~2d后无菌落生长,说明培养基的制备是成功的,否则需要重新制备。
2接种操作是否符合无菌要求
如果培养基上生长的菌落的颜色、形状、大小基本一致,并符合大肠杆菌菌落的特点,则说明接种操作是符合要求的;如果培养基上出现了其他菌落,则说明接种过程中,无菌操作还未达到要求,需要分析原因,再次练习。
3是否进行了及时细致的观察与记录
培养12h与24h后的大肠杆菌菌落的大小会有明显不同,及时观察记录的同学会发现这一点,并能观察到其他一些细微的变化。
P20结果分析与评价
1.未接种的培养基表面是否有菌落生长?如果有菌落生长,说明什么?
培养未接种培养基作用是对照,无菌落是成功的,说有菌落明培养基灭菌不彻底。
大肠杆菌菌落呈白色,圆形,光滑有光泽,边缘整齐
2.接种大肠杆菌培养基上,独立菌落颜色、形状、大小如何?
3.培养12h和24h后,观察到结果一样吗?
菌落大小不同;菌落分布位置相同。原因是时间越长,菌落中细菌繁殖越多,菌落体积越大;菌落的位置不动,但菌落数增多。
4.如果你在培养基上观察到不同形态菌落,可能是哪些原因引起的?
无菌操作未达到要求:可能是培养基灭菌不彻底;可能是接种时发生了污染;也可能是在培养的过程中受到了污染。
P20结果分析与评价
未接种培养基的作用:判断培养基是否被杂菌污染
1.临时保藏:P20
接种到固体斜面培养基,菌落长成后置于4℃冰箱保存。
使用范围:频繁使用的菌种
缺点:保存的时间不长,菌种容易被污染或产生变异。
(三)、菌种的保藏
目的:降低微生物的新陈代谢速率,延缓菌种退化。
2.长期保存:甘油管藏法
使用范围:需长期保存的菌种
在3ml的甘油瓶中,装入1ml甘油后灭菌。将1ml培养的菌液转移到甘油瓶中,与甘油充分混匀后,放在—20摄氏度的冷冻箱保存。
(1ml甘油(灭菌)+1ml菌液)
1、器具的灭菌
2、培养基的配制
3、培养基的灭菌
4、倒平板
5、微生物接种
6、恒温箱中培养
7、菌种的保存
平板划线法
稀释涂布平板法
临时保藏 甘油管藏

基本操作程序
微生物实验室培养的
作 业
1.整理并熟练掌握笔记内容
2.完成本课件配套练习作业参照解析版进行整理总结
3.预习课题2

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