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(共30张PPT)
课前提问
酵母菌的纯培养
2.接种和分离酵母菌
1.制备培养基
3.培养酵母菌
①配制培养基（ 、葡萄糖、 、水）
②灭菌
③倒平板（在 附近操作）
培养基： 灭菌（ 锅）
培养皿： 灭菌（ 锅）
用接种环在固体培养基上用 接种
平板 ，放入28℃左右的恒温培养箱培养
琼脂
湿热
高压蒸汽灭菌
干热
干热灭菌
酒精灯火焰
平板划线法
倒置
马铃薯
二 微生物的选择培养和计数
第一章 第2节
第一章 发酵工程
本节聚焦
怎样运用生物与环境相适应的观点来理解选择培养的原理？
如何通过调整培养基的配方来有目的地培养某种微生物？
测定微生物数量地常用方法有哪些？
（2课时）
资料：1973年，科学家在美国黄石国家公园的热泉中筛选出耐热的水生栖热菌，并从这种菌种提取出耐高温的DNA聚合酶。这种酶目前已被广泛用于体外扩增DNA片段的聚合酶链式反应（PCR）。
讨论：
1.为什么水生栖热菌能从热泉中被筛选出来呢？
2.你得到什么启示？（当我们也要筛选一种特定的微生物时）
寻找目的菌种时要根据它对生存环境的要求，到相应的环境中去寻找。
3.这对在实验室中选择培养（筛选）特定的微生物有什么启示？
问题探讨
（P16）
（P16）
耐寒微生物
耐热微生物
石油分解菌
寻找目的菌种时要根据它对生存环境的要求，到相应的环境中去寻找！
温泉
冰川
油田
一、选择培养基
在微生物学中，将 的微生物生长，同时
微生物生长的培养基，称为选择培养基。
真菌
固氮微生物
④石油作为唯一碳源的培养基能分离出：
能分解石油的微生物
③异养型微生物不能制造有机物，不加含碳有机物的培养基能分离出：
②不加氮源的培养基能分离出：
①加入青霉素(能杀死细菌、放线菌)的培养基能分离出：
允许特定种类
抑制或阻止其他种类
举例
自养型微生物
思考 讨论
选择培养基配方的设计
尿素［CO(NH2)2］含氮量高，化学性质稳定，是现代农业生产中一种重要的氮肥。尿素被土壤中某些细菌分解成NH3,再被转化为NO3-、NH4+等被植物吸收。这些细菌之所以能分解尿素，是因为能合成脲酶，来催化尿素分解。
讨论1：如果让你配制一种培养基，将土壤稀释液中能分解尿素的细菌分离出来，培养基的配方该如何设计？
用尿素作为唯一氮源的选择培养基
CO(NH2)2 + H2O 2NH3 + CO2
脲酶
讨论2：该培养基与普通培养基有哪些共同点和不同点？
讨论3：仅通过选择培养基可以知道1g土壤中有多少能分解尿素的细菌吗？
不可以
该培养基用尿素作为唯一氮源，其他成分基本相同。
二、微生物的选择培养
任务：阅读P17-18，回答问题：
1.想知道1g土壤中有多少分解尿素的细菌，仅有 是不够的，还需要 以及 的方法。
选择培养基
对土样进行适当的处理
科学的测定微生物数量
2.对土样进行怎样的处理？
由于土壤中细菌的数量庞大，要对土壤进行充分稀释，然后再将菌液涂布到制备好的选择培养基上。
稀释涂布平板法
3.稀释涂布平板法的操作过程：
①如何进行系列梯度稀释？ ②如何涂布平板？
4.如何培养？
5.你认为实验过程有什么要注意的事项？
稀释涂布平板法的操作过程：
1.铲取土壤，将样品装入纸袋中。
2.将10g土壤加入盛有90mL无菌水的锥形瓶中，充分摇匀。
1mL
1ⅹ107
1ⅹ105
1ⅹ106
1ⅹ103
1ⅹ102
1ⅹ104
1mL
1mL
1mL
1mL
9mL无菌水
1mL
1mL
90mL无菌水
①系列梯度稀释
10g
稀释10倍
取1mL上清液加入盛有9mL无菌水的是试管中，依次等比稀释。
依次稀释10倍
3.取0.1mL菌液， 加到培养基表面。
4.将涂布器 在盛有酒精的烧杯中。
5.将涂布器放在火焰上 ，待酒精燃尽、涂布器冷却后，再进行涂布。
6.用涂布器将菌液均匀地 在培养基表面。涂布时可转动培养皿，使涂布均匀。
稀释涂布平板法的操作过程：
②涂布平板
滴
浸
涂布
灼烧
待涂布的菌液被培养基吸收后，将平板倒置，放入30-37℃的温度下培养1-2d。在涂布有合适浓度菌液的平板上就可以观察到分离的单菌落。
培养：
分析：需要设置对照组吗？
按照以下的实验目的说说如何设置对照组？
①分析培养物中是否有杂菌污染？
②选择培养基是否起到了筛选的作用（筛出一些菌落）？
说明培养基制备成功，灭菌彻底也没受到污染。
培养一段时间后，未接种的培养基表面是否有菌落生长很关键，如果无菌落生长，说明了什么？
对照组：接种的普通（牛肉膏蛋白胨）培养基
实验组：接种的以尿素为唯一氮源的培养基
对照组：未接种的以尿素为唯一氮源的培养基
实验组：接种的以尿素为唯一氮源的培养基
分析：两种方法培养到的菌落，哪种才可以用于计数？
稀释涂布平板法接种培养结果
平板划线法接种培养结果
不能计数
可以计数
注意事项三
注意事项四
注意事项一
注意事项二
涂布器从酒精中取出时要让多余的酒精在烧杯中滴尽，然后再放在火焰上灼烧；不要将过热的涂布器放在盛有酒精的烧杯中，以免引燃酒精。
过程中所有操作都应在酒精灯火焰旁进行
10g土样加入盛有90mL无菌水中后，已稀释10倍，在计算时，不要忽略。
由于使用的是选择培养基，所以一般情况下，获得的单菌落即目的菌，但因为有些微生物可以利用目的菌的代谢产物来生长繁殖，所以还需要进一步验证。
注意事项：
（练习册P28 第10题）
10.图甲是稀释涂布平板法中的部分操作,图乙是平板划线法的操作结果。下列叙述中错误的是 (　　)
A.图甲中,涂布前要将涂布器灼烧,冷却后才能涂布菌液B.对于浓度较高的菌液,如果稀释倍数仅为1×102,那么,所得的菌落不一定是由单一的细胞或孢子繁殖而成C.图乙的培养皿中所得的菌落都是目的菌落,无须进行进一步的鉴定筛选D.图乙中连续划线的起点是上一次划线的末端
甲
乙
C
因为有些微生物可以利用目的菌的代谢产物来生长繁殖
需要
下节课前提问
方法 平板划线法 稀释涂布平板法
关键操作
接种工具
菌体获取
能否用于计数
共同点 系列梯度稀释、涂布平板
接种环在固体培养基表面连续划线
涂布器
接种环
从适宜稀释度的平板上的菌落中挑取菌体
在具有显著的菌落特征的区域挑取菌体
可以计数，但是操作复杂，需涂布多个平板
不能计数
使培养基上形成由单个细菌细胞繁殖而来的子细胞群体，即菌落。
三、微生物的数量测定
任务：阅读P18，回答问题：
1.稀释涂布平板法的作用？
分离微生物、统计样品中活菌的数目
2.为什么通过统计平板上的菌落数，就能推测出样品中的活菌数？
4.统计的菌落数往往比活菌的实际数目少，为什么？
3.一般选择菌落数为多少的平板进行计数？至少对 几个 平板计数？
5.除上述方法外，还有什么方法可计数？统计结果也是活菌数吗？
当样品中的稀释足够高时，培养基表面生长的一个单菌落，来源于样品稀释液中的一个活菌。
为了保证结果准确，一般选择菌落数为30~300的平板进行计数。
因为当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落。
该方法利用特定的细菌计数板或血细胞计数板。
显微镜直接计数；
活菌数和死菌数的总和；
3个
当样品中的稀释足够高时，培养基表面生长的一个单菌落，来源于样品稀释液中的一个活菌。
2.显微镜直接计数法
1.稀释涂布平板计数法
血细胞/细菌计数板
（间接计数）
（直接计数）
计数：
（练习册P28 第9题）
9.某同学利用稀释涂布平板法进行土壤微生物的数量测定,该同学首先将得到的1 mL土壤样液稀释100倍,然后取0.1 mL稀释液均匀地涂布在培养基表面,重复3个平板,在适宜条件下培养一段时间后,3个平板上的菌落数分别为71、73和75。下列叙述错误的是 (　　)
A.可得出该土壤样液中活菌数大约为7.3×107个/L B.此方法统计的菌落数往往比实际的活菌数目低 C.一般选择菌落数在30~300的平板进行计数 D.显微镜直接计数法统计的都是稀释液中活菌数
D
（练习册P26左下角）每克样品中的菌落数=C÷V×M
土壤中分解尿素的细菌的分离与计数
探究·实践
任务：阅读P18-19，回答问题：
1.实验室要将分解尿素的细菌分离出来，应如何设计培养基？
2.要获得能分解尿素的细菌，需要到哪里采集土壤样本？
3.测定土壤中细菌的总量和能分解尿素细菌的细菌的数量，选用的稀释范围相同吗？
4.在初次实验中，对于稀释的范围没有把握，怎样做才能保证从中选择出菌落数在30～300的平板进行计数？
5.应采用哪种接种或分离方法进行实验？
6.培养条件和时间？什么时候统计？
选择富含尿素的环境，如：………………
稀释涂布平板法
选取菌落数目稳定时的记录作为结果！
以尿素作为唯一氮源的选择培养基
不同
将稀释的范围放宽一点
土壤中分解尿素的细菌的分离与计数
探究·实践
①提供无机盐；
②调节pH。
1.结合对照组，分析培养物中是否有杂菌污染？
以及选择培养基是否筛选出一些菌落？
2.你是否获得了某一稀释度下菌落数 为30～300的平板？
3.你统计的每克土样中能分解尿素的细菌的菌落数是多少？与其他同学统计的结果接近吗？如果差异很大，可能是什么原因引起的？
4.得到的菌落一定是分解尿素的细菌吗？
土壤中分解尿素的细菌的分离与计数
探究·实践
结果分析与评价：
对照组：接种的牛肉膏蛋白胨培养基
实验组：接种的以尿素为唯一氮源的培养基
对照组：未接种的培养基
不一定，还需要进一步鉴定
3.如果是用同一土样进行的操作，数据应该比较接近。如果差异很大，就需要从操作是否规范、培养基配制是否合理等方面查找原因。
4.不一定，还需要进一步的鉴定
1.如果没有接种的培养基上没有菌落生长，说明培养基没有被杂菌污染。如果接种后的普通培养基上的菌落数明显多于选择培养基上的菌落数，说明选择培养基筛选出了一些尿素分解菌。
2.如果得到了两个或多个菌落数为30~300的平板，说明稀释度合适，操作比较成功，能够进行菌落的计数。
呈 性，PH ；
本活动只是初步筛选了能分解尿素的细菌,对分离的菌种进行鉴定还需要借助生物化学的方法。你可以查阅相关资料,进一步设计实验来鉴定自己分离的菌种。
“鉴别培养基”
进一步探究：
你想到了吗？
CO(NH2)2 + H2O 2NH3 + CO2
脲酶
遇 呈 色
红
碱
酚红指示剂
在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂。培养某种细菌后，如果pH升高，指示剂将变红，说明该细菌能够分解尿素。
升高
在培养基中加入某种指示剂或化学药品(不影响微生物正常生长)，使微生物的某种代谢产物与培养基中的特定指示剂或化学药品发生反应。从而达到鉴定的作用。
鉴别大肠杆菌
刚果红培养基
鉴别培养基：
如：
伊红－亚美蓝培养基
鉴别纤维素分解菌
选择培养基 和 鉴别培养基
类型 选择培养基 鉴别培养基
特殊成分 控制某一条件（如唯一氮源）或加入某种物质（如青霉素） 加入某种指示剂或化学药品
目的 抑制其他微生物生长，促进目的微生物的生长 与微生物的代谢产物或培养基中的成分发生特定反应
用途 培养、分离出特定微生物 鉴别不同的微生物
举例 培养酵母菌和霉菌，可在培养基中加入青霉素，抑制细菌的生长；用以尿素为唯一氮源的培养基来培养尿素分解菌 可用伊红—亚美蓝鉴定饮用水或乳制品中是否有大肠杆菌（若有，菌落呈深紫色，并带有金属光泽）
培养基 按用途/功能分为：
P20 练习与应用
1.研究人员用无机盐、琼脂和石油配制的培养基从被石油污染的土壤中筛选出了一种石油降解菌。判断下列相关表述是否正确。
（1）这种培养基是一种选择培养基。( )
（2）利用这种石油降解菌可以降解石油，修复土壤。( )
（3）相对于未被污染的土壤，从被石油污染的土壤中更容易分离到石油降解菌。( )
2.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.菌落中的细菌数目是固定的
B.平板上的一个菌落就是一个细菌
C.通过此方法统计的菌落数与活菌的实际数目相同
D.平板上的一个菌落一般来源于样品稀释液中的一个活菌
一、概念检测
√
√
√
D
P20 练习与应用
2.地球上的植物每年产生的纤维素超过70亿吨……请回答：
（1）现在要从土壤中分离纤维素分解菌，请你给出详细的实验方案。
（参考本节“探究·实践”中的设计思路进行设计）
（2）你打算到什么环境中去寻找纤维素分解菌？为什么？
选择纤维素丰富的环境
（3）有同学说可以把滤纸埋在土壤中，经过一段时间后，再从已腐烂的滤纸上筛选纤维素分解菌。请你评价这一做法。
这属于人工设置适合纤维素分解菌生存的环境，腐烂的滤纸上很可能有纤维素分解菌。
如树林中多年落叶形成的腐殖土等。
微生物的选择培养
选择培养基
（和鉴别培养基的区别？两者按照什么依据分类）
获取纯培养物的方法：
。
（间接计数法）
；
培养基的制备
实验设计
分析与评价
微生物的数量测定
土壤中分解尿素的细菌的分离与计数
（1）土壤取样
（2）样品的稀释
（3） 接种
（4）微生物的培养与观察
课前提问
微生物的选择培养和计数
稀释涂布平板法
稀释涂布平板法
显微镜直接计数
稀释涂布平板法
关键步骤
系列梯度稀释
涂布平板

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