1.2.1微生物的基本培养技术 教学设计 高中生物学人教版(2019)选择性必修3(表格版)

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1.2.1微生物的基本培养技术 教学设计 高中生物学人教版(2019)选择性必修3(表格版)

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第 1 章 发酵工程
第2节 微生物的培养技术及应用
第1课时 微生物的基本培养技术
年级 高二年级 授课时间 1课时
课题 第2节 微生物的培养技术及应用(第1课时)
教材分析 培养基的核心知识:先明确培养基的功能定位,再分类介绍按物理状态(固体、液体、半固体培养基)、用途(选择培养基、鉴别培养基等)划分的主要种类;接着解析培养基的基本成分(碳源、氮源、水、无机盐、生长因子)及其各自作用,最后详细阐述培养基配制的关键步骤(计算→称量→溶化→灭菌→倒平板)及注意事项。 消毒与灭菌的原理及方法:结合培养皿和培养基的处理需求,区分消毒(温和手段,杀灭部分微生物)与灭菌(强烈手段,杀灭所有微生物,包括芽孢和孢子)的核心差异;重点介绍常用方法(高压蒸汽灭菌法、干热灭菌法、灼烧灭菌法、化学药剂消毒法)的适用对象和操作原理。 酵母菌纯培养的实践流程:以酵母菌为实验材料,串联微生物接种(平板划线法、稀释涂布平板法)、分离(通过接种操作获得单菌落)和培养(控制温度、氧气等条件)的完整过程;既阐释 “单菌落是纯培养的关键” 的核心原理,又强调无菌操作的重要性。 地位与作用 本节是发酵工程模块的核心基础课,承接微生物的类群、代谢等前置知识,为后续学习发酵工程的菌种选育、发酵罐操作、产物分离提纯等内容奠定理论和实践基础。教材以 “理论 + 实践” 的模式,既讲解微生物培养的核心原理(培养基成分适配、灭菌消毒原理、纯培养逻辑),又通过具体实验流程培养学生的科学探究能力(无菌操作技能、实验设计与分析能力),是体现生物学科 “理论联系实际” 特点的典型章节,同时为学生理解工业生产中微生物的培养调控提供了重要铺垫。
教学目标 【知识目标】 1. 列举培养基按物理状态(固体、液体、半固体)和用途(选择培养基、鉴别培养基)划分的主要种类,说出不同种类培养基的适用场景。 2.阐述培养基的五大基本成分(碳源、氮源、水、无机盐、生长因子)及其功能,概述培养基配制的 “计算→称量→溶化→灭菌→倒平板” 核心步骤及关键注意事项。 3.区分消毒与灭菌的概念,列举常用的消毒方法(如化学药剂消毒法)和灭菌方法(高压蒸汽灭菌法、干热灭菌法、灼烧灭菌法),说明不同方法的适用对象及原理。 4.描述酵母菌纯培养的完整流程,阐释平板划线法、稀释涂布平板法的接种原理,说出单菌落作为纯培养物来源的核心逻辑。 【素养目标】 生命观念:通过分析培养基成分与微生物营养需求的适配性,理解微生物生命活动对营养物质和环境条件的依赖,形成 “生物体的结构与功能相适应” 的生命观念;结合纯培养过程中无菌操作的必要性,认识微生物与环境、其他生物的相互作用关系。 科学思维:通过对比不同培养基的种类、成分差异,归纳培养基设计的核心原则(满足微生物营养需求、适配实验目的);分析消毒与灭菌的原理差异,推理不同灭菌方法的选择依据;梳理酵母菌纯培养的流程逻辑,培养 “现象→原理→操作” 的逻辑推理能力。 科学探究:初步学会培养基配制、无菌操作、微生物接种(平板划线法 / 稀释涂布平板法)等核心实验技能;能够设计简单的微生物纯培养实验方案,明确实验变量(如培养基类型、培养温度)和无关变量的控制方法;在实验分析中,能够排查接种污染、单菌落未形成等问题的可能原因。 社会责任:认识微生物培养技术在食品发酵、医药生产(如抗生素制备)、环境治理等领域的应用价值,理解发酵工程对保障粮食安全、提升医疗水平的重要意义;通过规范无菌操作、重视实验安全的学习,培养严谨的科学态度和责任意识。
教学重、难点 【教学重点】 1.微生物纯培养的基本操作要求,微生物选择培养的原理。 【教学难点】 1.酵母菌的纯培养。
教学过程
教学内容 教师活动 学生活动
新课导入 【情境材料】向经过杀菌处理的牛奶中添加某些对人体有益的细菌,再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。 【提问】 思考1:食用自制酸奶导致肠胃不适的原因是什么? 在制作过程中有杂菌混入。 思考2:怎样才能保证无处不在的杂菌不混入发酵物中呢? 思考3:实验室培养微生物基本要求是什么? ①提供微生物生长繁殖所需营养和环境条件 ②确保其他微生物无法混入 ③并将需要的微生物分离出来 进而引出相关概念: 1.防止杂菌污染、获得纯净的微生物培养物是研究和应用微生物的前提(发酵工程的重要基础) 2.①培养基:提供微生物生长繁殖所需营养和环境条件②无菌技术:确保其他微生物无法混入③纯化培养:并将需要的微生物分离出来,进而开启微生物的培养技术及应用的新篇章。 学生观看PPT,思考回答相应问题。
新知探究 一、培养基的配制 【活动一:阅读与思考】 【小组活动】 教师引导学生阅读教材P9-10页,思考下列问题:(3min) 1.培养基的概念、作用、种类及用途? 2.结合教材P10中“表1-1 1000ml牛肉膏蛋白胨培养基的营养构成”,分析培养微生物的培养基必备营养成分有哪些? 3.配制培养基时,如何满足不同微生物的特殊需求?举例说明。 【知识讲解】 教师根据学会回答,适当补充讲解,让学生充分理解相应知识点。 1.培养基  (1)概念:人们按照微生物对营养物质的不同需求,配制出的供其生长繁殖的营养基质 。 (2)作用: 培养、分离、鉴定、保存微生物或积累其代谢物。 (3)培养基的种类: 液体培养基:用于扩大培养、工业生产。 半固体培养基:用于观察微生物的运动、分类鉴定。 固体培养基:用于微生物的分离与鉴定,活菌计数,保藏菌种。 ( 琼脂是一种从红藻中提取的多糖,固体培养基中的琼脂仅作为凝固剂,不能为微生物生长提供能量和碳源。) 【拓展延伸】培养基种类及用途 怎样选择出抗氨苄青霉素能力的细菌 培养基的营养成分:水、无机盐、碳源、氮源等。 3.配制培养基时,如何满足不同微生物的特殊需求?举例说明。①培养乳酸杆菌时,需要在培养基中添加维生素②培养霉菌时,需要将培养基pH调至酸性 ③培养细菌时,需要将培养基pH调至中性或弱碱性 ;④培养厌氧微生物时,需要提供无氧的条件。 学生观看PPT并阅读课本,小组合作讨论完成任务。 学生认真聆听并做笔记。 学生回应互动,明确本模块的核心知识。
习题巩固 教师展示PPT上的试题并引导、督促学生认真答题,根据学生的答题情况,及时得到反馈,针对性补充讲解相关知识。 1.微生物的培养需要配制培养基,以下叙述合理的是( ) A.培养基中都含有碳源、氮源、水、无机盐 B.因成分不同,培养基可分为固体培养基和液体培养基 C.培养基中的氮源能提供氮元素,但不能作为能源物质 D.筛选自养型微生物时,培养基中不需要加碳源 答案:D 2.下表是某种微生物培养基的成分。以下说法错误的是( C ) A.此培养基可用来培养自养型微生物 B.此表中的营养成分共有三类,即水、无机盐、氮源 C.若除去①,此培养基可培养固氮菌 D.培养基中若加入氨基酸,则它可充当碳源、氮源 答案:C 3.分析基础培养基实例——牛肉膏蛋白胨培养基,回答问题: (1)分析该培养基的营养构成,上述实例属于固体/液体培养基?为什么? 液体培养基;未加琼脂 为什么培养基需要氮源?(P10旁栏思考) 培养基中的氮元素是微生物合成蛋白质、核酸等物质所必需的。 (3)所有微生物是否都可以用培养基进行培养? 否。病毒是没有细胞结构微生物,必须在活细胞内寄生。 学生思考回答问题,加深对培养基的配制相关概念的理解。
特别提醒 【知识讲解】 教师强调易错易混知识点并适当进行解析, ① 含有C、H、O、N的有机物可作为异养型微生物的碳源、氮源、能源。 ② 自养型微生物与异养型微生物培养基的主要差别在于碳源。因此可以根据培养基中营养物质判断微生物的代谢类型。 ③无机氮源不但能给自养型微生物提供氮源,也能作为能源物质,如NH3既作为硝化细菌的氮源,也作为能源(NH3氧化释放的化学能)。 ④微生物常用的碳源是糖类,尤其是葡萄糖;常用的无机氮源是铵盐、硝酸盐 学生认真聆听并做笔记。
二、无菌技术 【活动二:阅读与思考】 教师引导学生阅读教材P10-11页,思考下列问题:(3min) 【小组讨论】 1.获得纯净的微生物培养物的关键? 2.无菌技术包括什么?消毒和灭菌的对象? 3.常用的消毒和灭菌方法? 4.概括实验前、中、后防止杂菌污染的具体措施。 5.(旁栏思考)无菌技术除用来防止培养物被污染外,还有什么作用? 【知识讲解】 教师根据学生回答情况,适当补充讲解, 1.获得纯净的微生物培养物的关键是防止杂菌污染 2.无菌技术包括: ①消毒: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。 ②灭菌:指使用强烈的理化方法杀死物体内外所有微生物,包括芽孢和孢子。 消毒的对象: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。针对操作的空间、操作者的手。 灭菌的对象:指使用强烈的理化方法杀死物体内外所有微生物,包括芽孢和孢子。针对培养微生物的器皿、接种用具和培养基。 【拓展延伸】 芽孢:又称内生孢子,是细菌休眠体。芽孢含水量极低,抗逆性强,能经受高温、紫外线,电离辐射以及多种化学物质灭杀等。恶劣环境下,一个细菌产生一个芽孢,条件适宜时重新成为一个细菌。 孢子:细菌、原生动物、真菌和植物等产生的一种有繁殖作用的无性生殖细胞,能直接发育成新个体。 芽孢和孢子具有高度的耐热性,可抗化学药物和抗辐射。 3.(1)常用的消毒方法: ①煮沸消毒:100℃煮沸5-6 min ②巴氏消毒:62-65℃下煮30min或80-90℃处理30s-1min,不破坏食物营养成分 ③化学药物消毒:用75%酒精擦拭双手;用氯气消毒水源等 ④紫外线消毒:接种室、接种箱或超净工作台可用紫外线照射30min ⑤生物消毒法:指利用生物或其代谢物除去环境中的部分微生物的方法(净化污水、污泥) (2)常用的灭菌方法: ①湿热灭菌:利用沸水、流通蒸汽或高压蒸汽进行灭菌的方式,常用于培养基、无菌水等的灭菌 ②干热灭菌: 160~170℃的热空气中维持2~3h进行灭菌,常用于玻璃器皿和金属器具的灭菌 ③灼烧灭菌:酒精灯火焰灼烧,常用于接种工具的灭菌(效果最彻底) 4.实验前:对操作空间、操作人员消毒;对所用器皿、接种用具和培养基灭菌 操作时:避免已经灭菌处理的材料用具与周围物品接触(再次污染);实验操作在超净工作台上并在酒精灯火焰附近进行。 实验后:培养基需灭菌之后再丢弃,避免污染环境或感染操作 P10旁栏思考:无菌技术除了用来防止实验室的培养物被其他外来微生物污染外,还有什么目的? 还能有效避免操作者自身被微生物感染。 学生观看视频并阅读课本,小组合作讨论完成任务。 学生回应互动,明确无菌技术的核心概念及假说内容。 回应互动,认真聆听并做笔记。
课堂小结 (消毒和灭菌的比较 ) 回应互动,认真聆听并适当补充笔记。
趣味交互活动 教师展示PPT内容,引导学生上讲台参与活动 学生积极参与活动,在娱乐中检验所学知识,及时向教师反馈。
习题巩固 教师展示PPT上的试题并引导、督促学生认真答题,根据学生的答题情况,及时得到反馈,针对性补充讲解相关知识。 1.下列有关无菌技术的说法,正确的是( ) A.无菌技术的关键是杀灭实验室中的所有的微生物 B.培养微生物的试剂和器具都要进行湿热灭菌 C.经巴氏消毒法处理的食品因微生物未被彻底消灭,不能在常温下长期保存 D.无菌技术中,若处理对象为液体,则只能消毒,不能灭菌 答案:C 2.关于消毒、灭菌的方法,下列描述错误的是( ) A.接种用的无菌操作台要进行灭菌处理 B.用巴氏消毒法处理牛奶是因为高温易破坏牛奶的营养成分 C.煮沸半小时后的凉开水中可能仍含有部分芽孢和孢子 D.先喷洒消毒液,再用紫外线照射可增强消毒效果 答案:B 3.在微生物培养过程中,关于灭菌和消毒的理解错误的是( ) A.消毒是指杀死物体表面或内部部分微生物 B.灭菌是杀死物体内外所有的微生物,包括芽孢和孢子 C.实验中使用后的培养基丢弃前一定要进行消毒处理,以免污染环境 D.吸管和培养皿可以采用干热灭菌法 答案:C 学生思考回答问题,加深对消毒和灭菌相关概念的理解。
三、微生物的纯培养 【活动三:阅读与思考】 教师引导学生阅读教材,思考下列问题:(3min) 【小组讨论】 1.培养物、纯培养物、纯培养的概念? 2.什么是菌落?单菌落? 3.获得单菌落的方法? 4.酵母菌的纯培养的基本步骤?(注意倒平板和接种的具体操作) 【知识讲解】 教师根据学会回答,适当补充讲解, 1.实验原理 (1)①培养物:在微生物学中,将接种于培养基内,在合适条件下形成的含有特定种类微生物的群体。②纯培养物:由单一个体繁殖所获得的微生物群体。③纯培养:获得纯培养物的过程。 (2)①菌落:分散的微生物在适宜的固体培养基表面或内部可以繁殖形成肉眼可见的、有一定形态结构的子细胞群体。 (鉴别菌种:菌落的大小、形状、颜色、透明度、光泽度等是鉴定菌种的重要依据。) ②单菌落:一般是由单个微生物繁殖形成的纯培养物。 (3)获得单菌落的方法 ①平板划线法 ②稀释涂布平板法 2. 实验目的 ① 学会配制培养酵母菌的培养基并倒平板 ② 学会进行无菌操作 ③ 尝试通过平板划线操作来获得纯化的酵母菌菌落 3. 材料用具 4.方法步骤: (1)制备培养基 ①配制培养基 ②灭菌: 1)培养基——高压蒸汽灭菌 2)培养皿——干热灭菌 【播放视频】 教师讲解完以上知识后,播放马铃薯琼脂培养基的制备视频,引导学生观看。 ③倒平板(培养基冷却到50℃左右,在酒精灯火焰附近倒平板。) 【播放视频】 教师展示PPT并讲解完以上知识后,播放倒平板的视频,引导学生观看。 学生观看视频并阅读课本,认真做好相关笔记。 学生观看视频并阅读课本,认真思考相关操作的要点,进一步理解倒平板的操作。
习题巩固 教师将问题展示在PPT ,要求学生分组合作,并尝试得出答案。 1.培养基灭菌后为什么要冷却到50℃左右时开始倒平板? 琼脂是一种多糖,在98 ℃以上熔化,在44℃以下凝固,倒平板时,高于50 ℃则会烫手,若低于50℃不及时操作,琼脂会凝固。 2.为什么倒平板和接种整个过程要在酒精灯火焰旁进行? 避免杂菌污染。 3.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? 最好不要用这个平板培养微生物。防止空气中的微生物可能在皿盖与皿底之间的培养基上滋生。 4.怎么确定所倒平板未被杂菌污染或灭菌彻底? 将所倒平板放入37℃的恒温箱中培养12h~24h,观察是否有菌落存在以确定是否被污染或灭菌是否彻底。 学生按要求,阅读题目,认真进行小组讨论,尝试做出解答。最后结合教师的解析,认真思考,适当做笔记。
三、微生物的纯培养 教师展示PPT讲解微生物的纯培养的接种和分离酵母菌: (2)接种和分离酵母菌 平板划线法 通过接种环在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。经过数次划线后培养,可以分离到单菌落。 【播放视频】 教师展示PPT并讲解完以上概念知识后,播放平板划线法的视频,引导学生观看。 平板划线法的具体操作 教师展示PPT并讲解平板划线法的具体操作: 平板划线法注意事项 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.每次划线前后灼烧接种环进行灭菌; 4.划线操作结束后,仍需灼烧接种环。 5.划线后,培养皿倒置培养。 思考:完成图示操作,共做了五次划线,接种环灼烧灭菌了几次?答:6次。 学生回应互动,认真聆听并适当补充笔记。 学生观看视频并阅读课本,认真思考相关操作的要点,进一步理解平板划线法的操作。 学生回应互动,认真聆听并适当补充笔记。
习题巩固 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?为什么? 2.在灼烧接种环之后,要等其冷却后再进行划线的原因? 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,总是从上一次划线的末端开始划线的原因? 使细菌的数目随着划线次数的增加而逐步减少,以便获得单个菌落。 学生思考回答问题,加深对接种灭菌的相关概念的理解
三、微生物的纯培养 教师展示PPT上的试题并引导、督促学生认真答题,根据学生的答题情况,及时得到反馈,针对性补充讲解相关知识。 (3)培养酵母菌 完成平板划线后,待菌液被培养基吸收,将接种后的平板 (一般做三组,重复实验)和一个未接种(作空白对照,该培养皿无菌落说明培养基没有污染。)的平板倒置,放入28℃左右(培养温度因酵母菌种类的不同而稍有差异)的恒温培养箱中培养24~48h。 警示 在实验室中,切不可吃东西、喝水,离开实验室时一定要洗手,以防止被微生物感染。使用后的培养基在丢弃前一定要进行灭菌处理,以免污染环境。 5. 实验结果分析与评价 (1)在未接种的培养基表面是否有菌落生长?如果有,说明了什么? 在未接种的培养基表面应该没有菌落生长,如果有,说明培养基被杂菌污染了。 在接种酵母菌的培养基上,你是否观察到了单菌落?这些菌落的颜色、形状和大小是否一致?如果你观察到了不同形态的菌落,你能分析出可能是由哪些原因引起的吗? 可观察到单菌落。如果培养基上生长的菌落的颜色、形状、大小基本一致,并符合酵母菌菌落的特点,则说明纯化酵母菌的操作成功;如果观察到了不同形态的菌落,可能是接种的菌种不纯或者无菌操作不规范等原因引起的。 (3)你是如何记录实验结果的?请与其他同学交流、互评。 可以在培养12h和24h后,观察菌落的大小、形状、颜色。培养24h后,菌落的大小、形状是否发生变化,菌落颜色是否加深,光泽度是否增加,等等。 回应互动,认真聆听 学生思考回答问题,加深对接种灭菌的相关概念的理解
习题巩固 教师展示PPT上的试题并引导、督促学生认真答题,根据学生的答题情况,及时得到反馈,针对性补充讲解相关知识。 1.(2024·湖南高考)微生物平板划线和培养的具体操作如图所示,下列操作正确的是(  ) A.①②⑤⑥ B.③④⑥⑦ C.①②⑦⑧ D.①③④⑤ 答案:D 2.(2025·泰州靖江期中)实验小组对酿酒酵母菌进行平板划线的纯培养操作,下列有关叙述正确的是( ) A.将配制好的马铃薯琼脂培养基放入干热灭菌箱内灭菌 B.在酒精灯火焰附近,将培养皿盖完全打开后倒入培养基 C.从第一次划线的末端开始到第二次划线结束,即完成接种 D.将接种后的平板和未接种的平板倒置,放入恒温培养箱中培养 答案:D 3.微生物接种的方法有很多,平板划线法是常用的一种。如图是平板划线示意图,划线的顺序为①②③④。下列相关叙述错误的是( ) A.划线操作时,用蘸有菌种的接种环在培养基表面划线 B.划线时不要将第④区域的划线与第①区域相连 C.完成图中所示的平板划线实验,接种环共需灼烧 4 次 D.完成平板划线后需要将平板倒置,放入恒温培养箱中培养 答案:C 学生思考回答问题,加深对酵母菌的纯培养相关概念的理解。
思维训练 教师展示PPT上的内容,并引导学生认真阅读思考,根据学生的答题情况,针对性补充讲解相关知识。 评估论点的可信程度 有一段时间,水果“酵素”风靡各地。水果“酵素”制作的大致过程是:将洗净、切成块状的水果放入洁净的容器,再加入糖和水,密封,置于阴凉处发酵一至两周。有人说,吃水果“酵素”可以美容、减肥、促进消化和提高免疫力。请评估这一论点是否可信。追问以下问题可以帮助你分析。 “酵素”是什么?水果“酵素”的制作原理是什么?水果“酵素”中可能含有哪些成分?它是否含有人们无法从其他食品中获取但又是维护健康所必需的成分?水果“酵素”中的所有成分都有益于人体健康吗? 如果要更加有力地支持或反驳水果“酵素”有益健康的论点,应该怎样获取证据? “酵素”是什么?水果“酵素”的制作原理是什么? 所谓"酵素",就是"酶"的另一种说法。"酵素"制作就是利用微生物进行无氧呼吸的原理,进行像制作泡菜一样的发酵。 2.水果“酵素”中可能含有哪些成分?它是否含有人们无法从其他食品中获取但又是维护健康所必需的成分? 可能有糖类(包括一些简单的糖和膳食纤维等)、蛋白质(包括多种酶)、有机酸等成分,不存在它独有的、特殊的营养物质。 3.水果“酵素”中的所有成分都有益于人体健康吗? 酵素可能含有微生物发酵产生的有毒物质,食用后可能会危害人体健康。 "吃水果'酵素'可以美容、减肥、促进消化和提高免疫力"的论点值得怀疑。 可以通过查阅专业学术期刊上发表的有关研究论文,或亲自检测水果"酵素"中的成分,获取科学可靠的证据进行全面论证。 学生回应互动,认真聆听并适当补充笔记。
课堂小结
板书设计 一、培养基相关 种类(按用途) 选择培养基:筛选特定微生物 鉴别培养基:区分不同微生物 成分(基础成分) 碳源、氮源、水、无机盐 特殊成分:维生素、抗生素等 配制方法 计算→称量→溶化→灭菌→倒平板 二、消毒与灭菌 核心原理:杀灭 / 抑制微生物生长繁殖 常用方法 灭菌(彻底杀灭):高压蒸汽灭菌(培养基、培养皿)、干热灭菌等 消毒(部分抑制):煮沸消毒、化学药剂消毒等 三、酵母菌纯培养 核心原理:获得单一微生物菌落 基本过程 接种:平板划线法、稀释涂布平板法 分离:通过接种操作获得单菌落 培养:适宜温度(28℃左右)、无菌环境培养
练习与应用 教师展示PPT上的试题并引导、督促学生认真答题,根据学生的答题情况,及时得到反馈,针对性补充讲解相关知识。 一、概念检测 1. 微生物的纯培养既需要适宜的培养基,又要防止杂菌污染。判断下列相关表述是否正确。 (1) 培养基中的营养物质浓度越高,对微生物的生长越有利。( ) (2) 消毒和灭菌的杀菌程度存在差异。( ) (3) 微生物的纯培养物就是不含有代谢废物的微生物培养物。( ) 答案:× √ × 日常生活中保存食品的方法有哪些?这些方法是如何阻止或抑制微生物生长的? 干制可以降低食品的水分含量; 腌制可以通过食盐、糖等制造高渗环境,从而抑制微生物的生长和繁殖; 低温储存通过降低微生物的代谢速率来抑制微生物的生长和繁殖。 二、拓展应用 1. 某同学将5个手指尖在贴有“洗手前”标签的培养基上轻轻按一下。然后用肥皂将该手洗干净,再将5个指尖在贴有“洗手后”标签的同种培养基上轻轻按一下。将这两个培养皿放入37℃恒温培养箱中培养24h后,发现贴有“洗手后”标签的培养皿中菌落较少。请分析回答下列问题。 (1) 这个实验中需要进行灭菌处理的材料用具有 培养皿和培养基 。 (2)“将指尖在培养基上轻轻按一下”相当于微生物培养中的哪一步操作? 接种 (3) 从实验结果来看,洗手后我们就能进行无菌操作了吗?操作时,我们可以采用什么方法来避免手上微生物的污染? 通过实验结果可以看到,洗手后手上还有一些微生物,不能直接进行无菌操作。 可以通过用酒精棉球擦拭双手,或戴消过毒的手套等方法来避免手上微生物的污染。 2. 某生物兴趣小组将从葡萄皮上成功分离来的野生酵母菌分别接种于3个盛有等量同种液体培养基的锥形瓶中,并放置在摇床上培养,摇床转速分别为210r/min、230r/min和250r/min。培养时间与酵母菌种群密度的关系如下图所示。请分析回答下列问题。 (1)摇床转速不同,意味着培养条件有什么不同? 意味着培养液中O2含量不同。 从图中数据你可以得出什么结论 其原因是什么 培养液中O2含量越高,酵母菌种群密度越大。 (3)为什么培养8h后,其中2个锥形瓶中酵母菌的种群密度基本达到稳定? 这时候已经达到了环境容纳量。 3.(2019·全国III卷·高考真题)回答下列与细菌培养相关的问题。 (1)在细菌培养时,培养基中能同时提供碳源、氮源的成分是 蛋白胨 (填“蛋白胨”“葡萄糖”或“NaNO3”)。通常,制备培养基时要根据所培养细菌的不同来调节培养基的pH,其原因是不同细菌生长繁殖所需的最适pH不同 。硝化细菌在没有碳源的培养基上 能够 (填“能够”或“不能”)生长,原因是 硝化细菌可以利用空气中的CO2作为碳源 。 (2)用平板培养细菌时一般需要将平板 倒置 (填“倒置”或“正置”)。 (3)单个细菌在平板上会形成菌落,研究人员通常可根据菌落的形状、大小、颜色等特征来初步区分不同种的微生物,原因是 在一定的培养条件下,不同种微生物表现出各自稳定的菌落特征 。 (4)有些使用后的培养基在丢弃前需要经过 灭菌 处理,这种处理可以杀死丢弃物中所有的微生物。 学生认真完成习题及时查缺补漏。
教学反思 本节课围绕纯培养操作要求、选择培养原理两大重点,及酵母菌纯培养难点展开教学。通过 “理论 + 视频 + 实操” 模式,学生基本掌握核心操作与原理,部分小组成功分离酵母菌单菌落。但仍存在不足:部分学生对操作原理理解不深,实操规范性欠佳;选择培养原理教学与实践结合不紧,学生知识迁移能力不足;酵母菌纯培养中,学生难以区分菌落类型,实验条件限制与个性化指导不足影响成功率。后续将强化操作原理与实践绑定,增加选择培养基微型设计任务,提供菌落对照图、优化实验条件,采用 “小组互助 + 教师指导” 模式,完善过程性评价,提升教学效果
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