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第一章 发酵工程
第2节 微生物的培养技术及应用（第二课时）
目录 /CONTENTS
01
选择培养基
02
微生物的选择培养
03
微生物的数量测定
04
土壤中分解尿素的细菌的分离与计数
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
测定微生物数量的常用方法有哪些
新课导入
聚合酶链式反应（PCR）是一种在体外扩增DNA片段的技术，此项技术要求使用耐高温的DNA聚合酶。1973年，科学家布鲁克从美国黄石国家公园的热泉中筛选出水生栖热菌（Taq细菌），进而提取出耐高温的DNA聚合酶（Taq酶）。这种酶目前已被广泛用于聚合酶链式反应（PCR）。
耐高温的酶
寻找
耐高温的生物体
寻找
高温环境（热泉、火山口）
讨论：1.筛选水生栖热菌的思路是什么样的？
美国黄石国家公园的热泉
【思考】为什么水生栖热菌能从热泉中筛选出来呢？
因为水生栖热菌能在70-80℃的高温条件下生存，而绝大多数微生物在此条件下不能生存。
新课导入
1.在被石油污染的土壤中可以筛选 微生物
2.在冰川冻土层可以筛选 微生物
3.以纤维素为唯一碳源培养基
分解石油
耐寒
冰川冻土层
被石油污染的土壤
——分离_________________
纤维素分解菌
生存环境
【启示】寻找目的菌种时要根据它对 的要求，到相应的环境中去寻找。
人为提供_____________________的条件（包括________、________和________等），同时_________________________________
有利于目的菌生长
营养
温度
PH
抑制或阻止其他微生物的生长
【原理】实验室筛选微生物原理：
新课导入
思考：那么，如何从众多的微生物中筛选出单一菌种？
自然界中微生物数量繁多，种类庞杂，要想从中分离出需要的特定微生物并不容易，尤其当要分离的微生物在混合菌群中不是优势种群时，仅通过一般的平板划线法或稀释涂布平板法很难实现。
稀释涂布平板法呈现的杂菌群
选择培养基应运而生。
目录
01
一、选择培养基
一、选择培养基
1. 概念：
在微生物学中，将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称为选择培养基
（1）选择培养基
人为提供有利于目的菌生长的条件（包括营养、温度和PH等），同时抑制或阻止其他微生物的生长。
2. 原理：
【思考】怎么证明选择出抗氨苄青霉素能力的细菌
应该设置基础培养基（如牛肉膏蛋白胨培养基）或完全培养基 作为对照。
若基础培养基或完全培养基中生长的菌落数 该选择培养基，则该选择培养基具有选择性。
多于
习题检测
选择培养基：怎样选择出抗氨苄青霉素能力的细菌？
培养基中加氨苄青霉素
没有氨苄青霉素抗性的细菌
具有抗氨苄青霉素能力的细菌
没有抗氨苄青霉素能力的菌落被淘汰
四、土壤中分解尿素的细菌的分离与计数
培养基的营养成分是否完全分类：
（1）基本培养基：只能保证某些微生物的野生型菌株正常生长，是含有营养要求最低成分的合成培养基。
（2）完全培养基：在基本培养基中加入一些富含氨基酸、维生素和碱基等天然物质，可用来满足绝大多数微生物的的生长需要的培养基。
（3）补充培养基：在基本培养基中有针对性加进某一种或某几种营养成分，以满足相应的营养缺陷型菌株生长的需要的培养基。
一、选择培养基
3. 选择培养基四种常见制备方法或实例
类型 条件 选择分离得到的菌种
改变培养条件 70～80℃的高温
无氧环境下培养
添加某种化学物质 加入青霉素
高浓度食盐
特殊碳、氮源 石油是唯一碳源
营养缺陷 不加碳源
不加氮源
水生栖热菌
酵母菌、霉菌等真菌
金黄色葡萄球菌
能消除石油污染的微生物
自养型微生物
固氮菌
（青霉素能杀死细菌、放线菌,
对真菌不起作用）
厌氧型微生物，兼性厌氧型
一、选择培养基
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，是一种重要的农业氮肥，尿素不能直接被农作物吸收，土壤中的细菌将尿素分解成NH3，再被转化为NO3-、NH4+等被植物吸收 。
细菌利用尿素的原因
因为他们能合成脲酶。
CO(NH2)2 + H2O 2NH3 + CO2
脲酶
NO3-、NH4＋
被植物吸收
在选择培养基中，以尿素作为唯一氮源，只有能合成脲酶的细菌才能生长发育繁殖。
1.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？
2.该培养基与普通培养基有哪些共同点和不同点？
除以尿素作为唯一氮源外，该培养基的其他营养成分与普通培养基基本相同。
P18探究实践：能分解尿素的细菌都是异养型微生物，不能利用CO2 来合成有机物，可用葡萄糖等有机物作为碳源。
一、选择培养基
牛肉膏 5.0g
蛋白胨 10.0g
NaCl 5.0g
琼脂 20.0g
蒸馏水 定容到1000ml
KH2PO4 1.4g
NaH2PO4 2.1g
MgSO4·7H2O 0.2g
葡萄糖 10.0g
尿素CO(NH2)2 1.0g
琼脂 15.0g
蒸馏水 定容到1000ml
培养基一
培养基二
讨论：1.从物理性质看两种培养基属于哪类？依据是什么？培养基的主要用途是什么？
都属于固体培养基。依据是添加了凝固剂琼脂，且比例为1.5%-2%。培养基的主要用途是分离、鉴定、计数、保存。
2.从用途上来讲，哪个属于选择培养基？将得到何种细菌？
培养基二属于选择培养基；其可获得能分解尿素的微生物。
3.两种培养基中共有哪些成分？
碳源、氮源、无机盐、水
培养基一的碳源为_____________，氮源为__________。
培养基二的碳源为_______，氮源为_______。
牛肉膏、蛋白胨
牛肉膏、蛋白胨
葡萄糖
尿素
习题检测
编号 ① ② ③ ④ ⑤
成分 (NH4)2SO4 KH2PO4 FeSO4 CaCl2 H2O
含量 0.4 g 4.0 g 0.5 g 0.5 g 100 mL
例：据某微生物培养基的配方表回答下列问题
1.此培养基按物理性质划分属于______培养基，理由是______________________
按功能划分属于_______培养基，因为没有碳源，只有__________微生物才能生长(利用空气中的CO2)。
2.此培养基含有的微生物的营养成分包括____________________三类，若加入氨基酸，则它可充当的营养成分包括_________________________。
3.若要观察微生物的菌落特征，培养基中应添加的成分是_________________。
4.若用该培养基来分离尿素分解菌，应除去表中 成分(填表中序号)，应加入_________和_______________的有机物。
液体
选择
自养型
水、无机盐、氮源
碳源、氮源、生长因子
凝固剂(琼脂)
①
尿素
不含氮元素
没有凝固剂(琼脂)
习题检测
1. 为培养和分离出酵母菌并淘汰杂菌，常在培养基中加入（　 ）
A. 较多的氮源物质
B. 较多的碳源物质
C. 青霉素类药物
D. 高浓度食盐
C
习题检测
2. 能合成脲酶的微生物所需要的碳源和氮源分别是（ ）
A. CO2和N2
B. 葡萄糖和N2　　
C. CO2和尿素
D. 葡萄糖和尿素
D
目录
02
二、微生物的选择培养
如果想知道1g土壤中有多少能分解尿素的细菌，需要解决哪2个问题？
选择培养：获得能分解尿素的细菌的纯培养物
计数：土壤菌液进行充分稀释及科学的微生物数量测定方法—稀释涂布平板法。
——稀释涂布平板法
梯度稀释→涂布平板
以尿素作为唯一氮源的选择培养基
培养基类型：
方法：
问：由于土壤细菌的数量庞大，那么怎么获得要想得到特定微生物的纯培养物呢？
答：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。
二、微生物的选择培养
二、微生物的选择培养
稀释涂布平板法
(2)两个基本操作：___________和___________
(1)概念：
是将菌液进行一系列梯度稀释，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，进行培养的方法。稀释度足够高时，能在培养基表面形成单个菌落。
梯度稀释
涂布平板
【稀释度足够高时，能在培养基表面形成单个菌落】
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
(3) 操作过程
二、微生物的选择培养
(3) 操作过程
①土壤取样
细菌宜在酸碱度接近中性的潮湿土壤中生长，绝大部分分布在距地表3~8cm的土壤层。铲去表层土3cm左右，取样，将样品装入事先准备好的信封中。
注意：取土样时用的铁铲和取样袋在使用前都需要 。操作完成后，一定要 。
灭菌
洗手
二、微生物的选择培养
②样品梯度稀释
将10g土样加入盛有90mL无菌水的锥形瓶中，充分摇匀。
取1mL上清液加入盛有9mL无菌水的试管中，依次等比稀释。
10g
1×10
90mL无菌水
1 mL
1 mL
1 mL
1 mL
1 mL
1 mL
1×102
1×103
1×104
1×105
1×106
1×107
6只试管分别加入9 mL 无菌水
二、微生物的选择培养
③涂布平板
a.取0.1mL菌液，
滴加到培养基表面。
微量
移液器
b.将涂布器浸在
盛有酒精（体积分数70％）的烧杯中。
c.将涂布器放在火焰上灼烧，待酒精燃尽、涂布器冷却后，再进行涂布。
d.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。
待涂布的菌液被培养基吸收后，将平板倒置，放入恒温箱培养。
二、微生物的选择培养
待涂布的菌液被培养基吸收后，将平板倒置，放入30-37℃的恒温培养箱中，培养1-2d。
问题1:当目的菌数量太少时，怎么办？
需要利用选择培养基对其进行富集培养（扩大培养），以确保可以的得到所需目的菌。
④培养与观察
恒温培养箱
二、微生物的选择培养
待涂布的菌液被培养基吸收后，将平板倒置，放入30-37℃的恒温培养箱中，培养1-2d。
问题2:培养时要将一个未接种的培养基和一个已接种的培养基放在一起培养为什么？
培养未接种的培养基的作用是对照。
④培养与观察
恒温培养箱
未接种的培养基在恒温箱中保温一段时间后，如果无菌落生长，说明培养基制备成功、合格，未受到污染。
二、微生物的选择培养
二、微生物的选择培养
注意事项：
10g土样加入盛有90mL无菌水中后，已稀释10倍，再计算时，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；
过程中所有操作都应在酒精灯火焰旁进行；
将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。
二、微生物的选择培养
方法 平板划线法 稀释涂布平板法
纯化原理
接种工具
单菌落的获得
用途
效果图
相同点
连续划线
梯度稀释→涂布平板
接种环
涂布器
从最后划线区挑取
稀释度合适的整个平板上都可找到单菌落
分离纯化菌种，
获得单菌落
①分离纯化菌种，获得单菌落
②用于计数
①都能分离纯化菌种；②都在固体培养基上进行
习题检测
如图为“土壤中分解尿素的细菌的分离和计数”实验中样品稀释示意图。请据图分析，下列说法错误的是(　　)
A
A.③号试管的稀释倍数为103
B.④号试管中稀释液进行平板培养得到的菌落平均数可能为⑤号试管的10倍
C.⑤号试管的结果表明每克土壤中的菌株数为1.7×109
D.将涂布器在酒精灯火焰上灼烧冷却后，再进行涂布
目录
03
三、微生物的数量测定
三、微生物的数量测定
1.间接计数法 — 稀释涂布平板法
（1）原理：
当样品的稀释度足够______时，培养基表面生长的一个_______，来源于______________中的一个_______；通过计数平板上的_______数，就能推测出样品中大约含有多少________。
高
菌落
样品稀释液
活菌
菌落
活菌
（2）计数原则
选择菌落数为__________的平板计数
30-300
同一稀释度下，应至少对___个平板进行重复计数，然后求出________
3
平均值
样品的_________将直接影响平板上的菌落数目。
稀释度
恰当的稀释度、涂布是否均匀是成功统计菌落数目的关键。
如果得到了2个或2个以上菌落数目在30～300的平板，则说明稀释操作比较成功，并能够进行菌落的计数。
(除可以用于分离微生物外，也常用来统计样品中活菌的数目)
三、微生物的数量测定
（3）结果分析：
①统计的菌落数往往比活菌的实际数目________。原因：__________________
_______________________________________________________
少
细胞连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落
当两个或多个
（4）计算公式：
每g样品中的菌落数＝(C÷V)×M
C代表某一稀释度下平板上生长的平均菌落数
V代表涂布平板时所用的稀释液的体积(mL)
M代表稀释倍数
分析实验结果时，要考虑重复组结果是否接近，如果相差太大，意味着操作有误，需重新实验。
②统计结果一般用_________而不是用活菌数来表示。
菌落数
三、微生物的数量测定
某同学在稀释倍数为106 的培养基中测得平板上菌落数的平均数为234，那么每g样品中的菌落数是（涂布平板时所用稀释液的体积为0.1mL) ( )
A. 2.34×108 B. 2.34×109 C. 234 D. 23.4
B
甲同学做此实验在稀释倍数105获得3个平板，菌落数分别是80、90、100，涂布平板时均使用0.1ml菌液，试计算每克土壤中可以分离尿素的细菌数目？
（80+90+100）/3
0.1
× 105 =9 ×107个
三、微生物的数量测定
2.直接计数法 ——比浊法
分光光度计
将未知细胞数的菌悬液的光密度与已知细胞数的相比
菌悬液中的细胞浓度与光密度成正比
在一定波长下，测定菌悬液的光密度
缺点：不能区分死菌和活菌
三、微生物的数量测定
2.直接计数法 ——显微镜直接计数法（总菌数计数）
不能区分死菌与活菌→导致结果偏大；
个体小的细菌在显微镜下难以观察；
①原理：
利用细菌计数板或血细胞计数板，在显微镜下计算一定容积里样品中微生物的数量。
②缺点：
血细胞计数板：
细菌计数板：
较厚，用于相对较大的酵母菌细胞、霉菌孢子等的计数。
较薄，对细菌等较小的细胞进行观察和计数。
（“染色排除法”）
（使用台盼蓝，死细胞会被染成蓝色）
三、微生物的数量测定
血细胞计数板
方格网上刻有9个大方格，其中只有中间的一个大方格为计数室，供计数用。
中方格
小方格
（双线分割）
大方格
边长为1mm，深度为0.1mm
1个计数室的体积为0.1mm3。
1个计数室有400个小方格。
每个小方格的体积是1/4000mm3。
1mL培养液所含菌数＝每小格平均菌数×400×104×稀释倍数
三、微生物的数量测定
拓展：细菌计数板
细菌计数板计数室的高度是0.02 mm2。
故细菌计数板计数细菌的计算是：
细菌细胞个数/mL=
每个小方格平均细胞数×400
2×10-5
×稀释倍数
0.02mm3=0.02×10-3cm3=2×10-5mL
三、微生物的数量测定
甲、乙两位同学用稀释涂布平板法测定同一土壤样品中的细菌数。在对应稀释倍数为106的培养基中，得到以下两种统计结果。(1)甲同学在该浓度下涂布了一个平板，统计的菌落数为230，该同学的统计结果_______(填“可靠”或“不可靠”)，若不可靠，应如何改进？
(2)乙同学在该浓度下涂布了3个平板，统计的菌落数分别为21、212、256，该同学将21舍去，然后取平均值。该同学对实验结果的处理_______(填“合理”或“不合理”)。
不可靠
为增加实验的说服力与准确性，应设置重复实验，在同一稀释度下至少涂布3个平板，统计结果后计算平均值。
不合理
微生物计数时，如果实验中出现重复实验的结果差别很大的情况，应分析实验过程中可能的影响因素，找出差异的原因，而不能简单地将结果舍弃后进行计数。
习题检测
某生物实验小组将酵母菌接种到装有10mL液体培养基的试管中，通气培养并定时取样计数，然后绘制增长曲线。图1是小组成员用血细胞计数板观察到的培养结果（样液稀释10倍，血细胞计数板规格1mm×1mm×0.lmm），图2曲线a、b是两批次酵母菌培养的结果。分析回答问题。
（2）在计数前常采用台盼蓝染液染色，若细
胞被染成蓝色，则_________（选填“需要”
或“不需要”）计数。计数时若图1双线边内
有4个细胞为蓝色，此时试管中酵母菌数量约
为_________个。
不需要
5×108
20÷16×400×10×10×1000÷0.1=5×108个。
三、微生物的数量测定
3.稀释涂布平板法与显微镜直接计数法的比较
测定方法 稀释涂布平板法 显微镜直接计数法
主要用具
计数数据
优点
缺点
计算结果
计算公式
菌体个数
培养基上的菌落数
计算方便、操作简单
计数的是活菌
不能区分死菌与活菌
不适于对运动细菌的计数
当两个或多个细菌连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落。
比实际值偏小
比实际值偏大
每克样品中的菌株数
＝(C÷V )×M
每mL含菌量＝每小格平均菌体数×400×10000×稀释倍数
显微镜、细菌计数板或血细胞计数板
涂布器
三、微生物的数量测定
4.两种计数方法的比较
内容 直接计数法 间接计数法
主要用具
计数依据
优点
计算公式
缺点
结果
细菌计数板或血细胞计数板
涂布器
细菌个数
培养基上菌落数
计数方便、操作简单
计数的是活菌
每毫升原液含菌株数＝每小格平均菌株数×400×1 0000×稀释倍数
每克样品中的菌株数:(C÷V)×M
不能区分死菌与活菌
当两个或多个菌体连在一起时,平板上观察到的只是一个菌落
比实际值偏大
比实际值偏小
三、微生物的数量测定
比较 平板划线法 稀释涂布平板法
工具 接种环 涂布器
原理 通过接种环在琼脂固体培养基的表面___________操作，将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基表面。（不能计数） 将菌液进行一系列的 ，稀释度足够高时，聚集在一起的微生物将被分散成单个细胞。（可计数）
特点 方法简单，但不适宜计数 单菌落更易分开，可以计数，但操作复杂
平板 示图
共同点 都能将微生物分散到固体培养基表面，以获得 ， 达到分离微生物的目的，也可以观察菌落特征。
连续划线
梯度稀释
单菌落
习题检测
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的分离和计数的实验过程，请根据下图回答相关问题。
（1）为分离出土壤中分解尿素的细菌，应该用　　　 　　　　　的选择培养基进行分离。
（2）若取土样5 g，应加入　　　 　 中配制成1×101倍稀释的土壤溶液。因土壤中细菌密度很大，需要不断加以稀释，配制成如上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。
稀释倍数 1×103 1×104 1×105 1×106 1×107
平均菌落数 >500 367 248 26 18
以尿素为唯一氮源
45 mL无菌水
摇匀（振荡、混匀）
习题检测
稀释倍数 1×103 1×104 1×105 1×106 1×107
平均菌落数 >500 367 248 26 18
（3）从1×103~107倍稀释的稀释液中分别吸取0.1mL加到固体培养基上，用　　 将其分散，每个浓度稀释液至少接种　　个平板，以减少实验误差。
（4）将接种的培养皿　　　　在30-37℃的　　　 箱中培养1-2 d，观察并统计　 ，结果如上表所示。找出合适浓度，推测出每克土样中的菌落数为　 。
3
倒置
恒温培养
菌落数
2.48×108
涂布器
目录
04
四、土壤中分解尿素的细菌的分离与计数
四、土壤中分解尿素的细菌的分离与计数
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。
常见的分解尿素的微生物：芽孢杆菌、小球菌、棒状杆菌等细菌，某些真菌和放线菌也能分解尿素。
1.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
2.实验原理：
四、土壤中分解尿素的细菌的分离与计数
①取样地点要求：
（1）土壤取样
酸碱度接近中性的潮湿土壤。细菌适宜在该环境中生长。
②取样过程：
铲去表层土（一般3cm左右）。细菌绝大部分分布在距地表3～8cm的土壤层。将样品装入事先准备好的信封中。
③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。
3.操作步骤：
四、土壤中分解尿素的细菌的分离与计数
①选择培养基：
以尿素为唯一氮源
②牛肉膏蛋白胨培养基：
作为对照组，来判断选择培养基是否具有选择作用
配方：
葡萄糖 10.0g
尿素 1.0g
KH2PO4 1.4g
Na2HPO4 2.1g
MgSO4·7H2O 0.2g
琼脂 15.0g
蒸馏水 1000ml
①碳源
②提供能量
氮源
①提供无机盐；
②调节pH。
凝固剂
（2）制备培养基
四、土壤中分解尿素的细菌的分离与计数
（3）样品的稀释与涂布平板
不同微生物在土壤中含量不同，分离不同的微生物采用不同的稀释度，以保证获得菌落数在30～300之间，适于计数的平板。
测细菌数：一般用104、105、106稀释液
测放线菌：一般用103、104、105稀释液
测真菌数：一般用102、103、104稀释液
四、土壤中分解尿素的细菌的分离与计数
思考：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？
选择一个比较宽的范围，1×103～1×107倍稀释的稀释液分别涂布到平板上培养，以保证能从中选择出菌落数在30～300的平板进行计数。
稀释103倍
稀释104倍
稀释105倍
空白对照
四、土壤中分解尿素的细菌的分离与计数
不涂布稀释液的选择培养基和牛肉膏蛋白胨培养基，以验证培养基中是否含有杂菌。
①每个浓度至少设置4个平板
选择培养基（平行重复）
牛肉膏蛋白胨培养基（用以判断选择培养基是否具有选择作用）。
②如何验证培养基中是否含有杂菌？
（3）样品的稀释与涂布平板
四、土壤中分解尿素的细菌的分离与计数
培养条件：
不同种类的微生物，往往需要不同的培养温度和培养时间。
（细菌一般在30-37℃的温度下培养1-2d）
观察：
每隔24h统计一次菌落数目，选取菌落数目稳定时的记录作为结果。以防止因培养时间不足而导致遗漏菌落的数目。
结果：
一般来说，在相同的培养条件下，同种微生物表现出稳定的菌落特征，如形状、大小和颜色等
稀释度 104 105 106 107
1 2 3 平均值 1 2 3 平均值 1 2 3 平均值 1 2 3 平均值
菌落数/平板
（4）微生物的培养和观察
得到的菌落一定是分解尿素的细菌吗？
不一定，还需要进一步的鉴定
四、土壤中分解尿素的细菌的分离与计数
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。
CO（NH2）2+H2O CO2+2NH3
脲酶
原理：脲酶催化尿素分解成氨→培养基碱性增强→ 酚红变红→脲酶阳性
①液体培养基可以直接看液体的变色情况；
②固体培养基上可以观察菌落周围是否出现红色环带，红色环带直径与菌落直径比值越大，说明分解能力越强。
(5） 鉴定培养基
土壤中分解尿素的细菌的鉴定
pH升高，酚红指示剂变红
四、土壤中分解尿素的细菌的分离与计数
注意事项
本实验使用的平板和试管较多，为了避免混淆，最好在使用前做好标记。例如，在标记培养皿时应该注明组别、培养日期和平板上培养样品的稀释度等。
四、土壤中分解尿素的细菌的分离与计数
鉴别培养基：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。
伊红和美蓝培养基鉴别大肠杆菌
刚果红培养基鉴别纤维素分解菌
拓展：鉴别培养基
四、土壤中分解尿素的细菌的分离与计数
名称 主要用途 主要化学物质 特征性变化
伊红—亚甲蓝 琼脂培养基 鉴别 大肠杆菌 伊红、亚甲蓝 出现金属光泽的深紫色菌落
刚果红培养基 鉴别 纤维素分解菌 刚果红、纤维素 纤维素被分解后出现透明圈
油脂培养基 鉴别产脂肪酶菌株 食用油、吐温、中性红指示剂 由淡红色变成深红色
淀粉培养基 鉴别 产淀粉酶菌株 可溶性淀粉 淀粉被分解后出现淀粉水解圈
H2S试验培养基 鉴别产H2S菌株 醋酸铅 产生黑色沉淀
拓展：鉴别培养基
习题检测
一、概念检测
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。（ ）
√
√
√
习题检测
一、概念检测
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
D
习题检测
二、拓展应用
1.反刍动物，如牛和羊，具有特殊的器官——瘤胃。在瘤胃中生活着多种微生物，其中许多微生物能分解尿素。请你设计一个实验，从瘤胃中分离出能够分解尿素的微生物。
提示：反刍动物的瘤胃中有大量的微生物，其中就有分解尿素的微生物。由于瘤胃中的微生物多为厌氧菌，接触空气后会死亡。
①用“尿素为唯一氮源”的选择培养基进行培养；
②创造无氧环境进行培养。
习题检测
二、拓展应用
2.地球上的植物每年产生的纤维素超过70亿吨，其中40%～ 60%能被土壤中某些微生物分解利用，这是因为它们能够产生纤维素酶。对这些微生物的研究与应用，使人们能够利用秸秆等生产酒精，用纤维素酶处理服装面料等。已知刚果红是一种染料，
它可以与像纤维素这样的多糖物质形成红色复合物，
但并不与水解后的纤维二糖、葡萄糖等发生这种反
应。当我们在含有纤维素的培养基中加入刚果红时，
刚果红与纤维素形成红色复合物；而当纤维素被纤
维素分解菌分解后，复合物就无法形成，培养基中
会出现以这些菌为中心的透明圈（如下图所示）。
请回答下列问题。
习题检测
几种纤维素分解菌在刚果红培养基上形成的透明圈
土壤取样
→ 富含纤维素的环境
→ 以纤维素为唯一碳源，增加目的菌浓度
（选择培养基）
→ 制备系列稀释液
筛选产生透明圈的菌落
选择培养
涂布平板
→ 将样品涂布到含刚果红的培养基上
（鉴别培养基）
梯度稀释
挑选
（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。
习题检测
二、拓展应用
（2）你打算到什么环境中去寻找纤维素分解菌？为什么？
（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。
纤维素分解菌大多分布在富含纤维素的环境中，采集土样时，可以选择纤维素丰富的环境，如树林中多年落叶形成的腐殖土等。
这是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。
习题检测
微生物的数量测定
选择培养基的作用
微生物选择培养获取纯培养物的方法-稀释涂布平板法
微
生
物
的
选
择
培
养
和
计
数
选择培养基
微生物的选择培养
科学实例
筛选原则
选择培养基的概念及举例
稀释涂布平板法的操作过程
间接计数法 — 稀释涂布平板法
直接计数 —计数板计数法
土壤中分解尿素的细菌的分离与计数
培养基的制备
实验设计
（1）土壤取样
（2）样品的稀释
（3）稀释涂布平板法接种
（4）微生物的培养与观察
实验设计

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