高中生物课题2土壤中分解尿素的细菌的分离与记数养新选修ppt课件

1、专题专题2 :2 :微生物的培育与运用微生物的培育与运用一挑选菌株一挑选菌株自然界挑选：根据它对生存环境的要求，到相应的自然界挑选：根据它对生存环境的要求，到相应的环境中去寻觅。环境中去寻觅。(如耐高温的如耐高温的TaqDNA聚合酶聚合酶)实验室挑选：人为提供有利于目的菌株生长的条件实验室挑选：人为提供有利于目的菌株生长的条件包括营养、温度、包括营养、温度、pH等，同时抑制或阻止其等，同时抑制或阻止其他微生物生长。他微生物生长。选择培育基：在微生物学中，将允许特定种类的微选择培育基：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生物生长，同时抑制或阻止其他种类微生物

2、生长的培育基。目的是从众多微生物中分别所需求的的培育基。目的是从众多微生物中分别所需求的微生物。微生物。 1. 1.在培育基的配方中，为微生物的生长提供在培育基的配方中，为微生物的生长提供碳源和氮源的分别是是什么物质？碳源和氮源的分别是是什么物质？ 碳源是葡萄糖，氮源是尿素。碳源是葡萄糖，氮源是尿素。 2. 2.分析该配方的培育基对微生物能否具有挑分析该配方的培育基对微生物能否具有挑选作用？假设有，又是如何进展挑选的？选作用？假设有，又是如何进展挑选的？能分解尿素的细菌的挑选能分解尿素的细菌的挑选 阅读教材阅读教材22页第一大段相关内容，并思索回页第一大段相关内容，并思索回答以下问题：答以下问

3、题： 有挑选作用，它的氮源只含有尿素，只需能有挑选作用，它的氮源只含有尿素，只需能合成分解尿素的脲酶的细菌才干生长。合成分解尿素的脲酶的细菌才干生长。测定微生物数量的方法：测定微生物数量的方法： 1、直接计数法：最常用的显微镜直接计数。、直接计数法：最常用的显微镜直接计数。 先将待测样品制成悬液，然后取先将待测样品制成悬液，然后取 一定量的悬液放在显微镜下进展计数。根据在显一定量的悬液放在显微镜下进展计数。根据在显微镜下察看到的微生物数目来计算出单位体积内微镜下察看到的微生物数目来计算出单位体积内的微生物总数。的微生物总数。优点：设备简单、能察看微生物的形状特征。优点：设备简单、能察看微生物的

4、形状特征。缺陷：不能区分死菌和活菌；缺陷：不能区分死菌和活菌； 难以计数微小的细菌。难以计数微小的细菌。 普通用于纯培育悬浮液中各种单细胞菌体的计数。普通用于纯培育悬浮液中各种单细胞菌体的计数。二统计菌落数目二统计菌落数目 2 2、间接计数法：最常用稀释涂布平板计数、间接计数法：最常用稀释涂布平板计数法法 运用：统计样品中活菌的数目运用：统计样品中活菌的数目 原理：当样品的稀释度足够原理：当样品的稀释度足够高时，培育基外表生长的一个高时，培育基外表生长的一个菌落，来源于样品稀释液中的菌落，来源于样品稀释液中的 一个活菌，经过统计平板上的一个活菌，经过统计平板上的菌落数，就能推测出样品中大菌落数

5、，就能推测出样品中大约含有多少活菌。约含有多少活菌。 留意：普通选择菌落留意：普通选择菌落数在数在30-300的平板的平板 进展记数。进展记数。 操作：操作：a、设置反复组：加强实验的压服力和准确、设置反复组：加强实验的压服力和准确性。将待测样品经过一系列的稀释，选择三个稀释度性。将待测样品经过一系列的稀释，选择三个稀释度的菌液均匀涂布在平板上，然后培育。的菌液均匀涂布在平板上，然后培育。 留意：为了结果接近真实值，可将同一稀释留意：为了结果接近真实值，可将同一稀释度菌液涂布到度菌液涂布到3个或个或3个以上的平板上，经培育，计算个以上的平板上，经培育，计算出菌落的平均数。出菌落的平均数。教材中

6、用楷体字编排的实例是为了阐明设置反复组的重教材中用楷体字编排的实例是为了阐明设置反复组的重要性。第一位同窗只涂布了一个平板，没有设置反复要性。第一位同窗只涂布了一个平板，没有设置反复组，因此结果不具有压服力。第二位同窗思索到设置组，因此结果不具有压服力。第二位同窗思索到设置反复组的问题，涂布了反复组的问题，涂布了3个平板，但是，其中个平板，但是，其中1个平板个平板的计数结果与另的计数结果与另2个相差太远，阐明在操作过程中能个相差太远，阐明在操作过程中能够出现了错误，因此，不能简单地将够出现了错误，因此，不能简单地将3个平板的计数个平板的计数值用来求平均值。这个实例启示学生，在设计实验时，值用来

7、求平均值。这个实例启示学生，在设计实验时，一定要涂布至少一定要涂布至少3个平板，作为反复组，才干加强实个平板，作为反复组，才干加强实验的压服力与准确性。在分析实验结果时，一定要思验的压服力与准确性。在分析实验结果时，一定要思索所设置的反复组的结果能否一致，结果不一致，意索所设置的反复组的结果能否一致，结果不一致，意味着操作有误，需求重新实验。味着操作有误，需求重新实验。b、对照原那么：判别培育基中能否有杂菌污染，将未、对照原那么：判别培育基中能否有杂菌污染，将未接种的培育基同时进展培育。接种的培育基同时进展培育。 判别选择培育基能否具有挑选作用，对照培育基接判别选择培育基能否具有挑选作用，对照

8、培育基接种后培育察看菌落数目。种后培育察看菌落数目。 计算公式：每克样品中的菌株数计算公式：每克样品中的菌株数=C/VMA同窗的结果与其他同窗不同，能够的解释有两种：一同窗的结果与其他同窗不同，能够的解释有两种：一是由于土样不同，二是由于培育基污染或操作失误。终是由于土样不同，二是由于培育基污染或操作失误。终究是哪个缘由，可以经过实验来证明。究是哪个缘由，可以经过实验来证明。实验方案有两种：一种方案是可以由其他同窗用与实验方案有两种：一种方案是可以由其他同窗用与A同同窗一样的土样进展实验，假设结果与窗一样的土样进展实验，假设结果与A同窗一致，那么同窗一致，那么证明证明A无误；假设结果不同，那么

9、证明无误；假设结果不同，那么证明A同窗存在操作失同窗存在操作失误或培育基的配制有问题。另一种方案是将误或培育基的配制有问题。另一种方案是将A同窗配制同窗配制的培育基在不加土样的情况下进展培育，作为空白对照，的培育基在不加土样的情况下进展培育，作为空白对照，以证明培育基能否遭到污染。经过这个事例可以看出，以证明培育基能否遭到污染。经过这个事例可以看出，实验结果要有压服力，对照的设置是必不可少的。实验结果要有压服力，对照的设置是必不可少的。1.原理：尿素是一种重要的农业氮肥，只需当原理：尿素是一种重要的农业氮肥，只需当土壤中土壤中 的的 细菌将尿素分解成氨之后，才干细菌将尿素分解成氨之后，才干 被

10、植物利用。尿素细菌能合成脲酶，在脲酶被植物利用。尿素细菌能合成脲酶，在脲酶的作用下尿素被分解成氨。的作用下尿素被分解成氨。 CO(NH2)2+H2O CO2+2NH3脲酶脲酶2实验设计的内容包括实验方案、资料器实验设计的内容包括实验方案、资料器具、实施步骤和时间安排等。具、实施步骤和时间安排等。3实验流程：实验流程： 土壤取样土壤取样 样品系列稀释样品系列稀释 涂布平板与培育涂布平板与培育 察看并记录结果察看并记录结果 菌落计数菌落计数 1、土壤微生物主要分布在距地表、土壤微生物主要分布在距地表38cm的近中的近中性土壤中，约性土壤中，约7080为细菌。为细菌。2、分别不同的微生物采用不同的稀

11、释度，其缘、分别不同的微生物采用不同的稀释度，其缘由是不同微生物在土壤中含量不同，其目的是保由是不同微生物在土壤中含量不同，其目的是保证获得菌落数在证获得菌落数在30300之间、适于计数的平板。之间、适于计数的平板。细菌稀释度为细菌稀释度为104、105、106，放线菌稀释度为放线菌稀释度为103、104、105，真菌稀释度为真菌稀释度为102、103、104。3、 培育不同微生物往往需求不同培育温度。培育不同微生物往往需求不同培育温度。细菌普通在细菌普通在3037培育培育12d，放线菌普通在放线菌普通在2528培育培育57d，霉菌普通在霉菌普通在2528的温度下培育的温度下培育34d。4、

12、在菌落计数时，每隔在菌落计数时，每隔24h统计一次菌落数目。统计一次菌落数目。选取菌落数目稳定时的记录作为结果，以防止因选取菌落数目稳定时的记录作为结果，以防止因培育时间缺乏而导致脱漏菌落的数目。培育时间缺乏而导致脱漏菌落的数目。 点评：菌种中有些菌体增殖快，有些菌体增点评：菌种中有些菌体增殖快，有些菌体增值慢，所以培育时间要充足，使得每个菌体都能值慢，所以培育时间要充足，使得每个菌体都能构成肉眼可察看到的菌落。构成肉眼可察看到的菌落。5、菌落的特征包括、菌落的特征包括 外形、大小、隆起程度、颜外形、大小、隆起程度、颜色色 等方面。等方面。实验设计实验设计1. 1.实验称号实验称号土壤中某样品

13、细菌的分别与计数2.2.实验目的略实验目的略3.3.资料器具略资料器具略4.4.操作步骤操作步骤 从肥沃、潮湿的土壤中取样。先铲去铲曾从肥沃、潮湿的土壤中取样。先铲去铲曾经过消毒处置表层土经过消毒处置表层土3cm3cm左右，再取样，将样品左右，再取样，将样品装入事先消毒过的信封中。装入事先消毒过的信封中。1 1土壤取样土壤取样 预备牛肉膏蛋白胨培育基作为对照组和选预备牛肉膏蛋白胨培育基作为对照组和选择培育基。将菌液稀释一样的倍数见教材择培育基。将菌液稀释一样的倍数见教材2323页页“样品稀释流程表示图。稀释倍数为样品稀释流程表示图。稀释倍数为 103 103 107107。每个稀释度均用。每个

14、稀释度均用3 3个选择培育基，个选择培育基，1 1个牛肉膏个牛肉膏蛋白胨培育基，共需求蛋白胨培育基，共需求1515个选择培育基，个选择培育基，5 5个牛肉个牛肉膏蛋白胨培育基都作好标志。膏蛋白胨培育基都作好标志。2 2制备培育基制备培育基 3 3高温消毒高温消毒 将预备好的培育基和将预备好的培育基和8 8支试管、一支移液管支试管、一支移液管用纸包好放到高压蒸汽灭菌锅内进展灭菌处用纸包好放到高压蒸汽灭菌锅内进展灭菌处置。置。 将将10 g10 g土样参与盛有土样参与盛有90 mL90 mL无菌生理盐水的锥无菌生理盐水的锥形瓶中锥形瓶体积为形瓶中锥形瓶体积为250 mL250 mL，充分摇匀，汲，

15、充分摇匀，汲取上清液取上清液1mL1mL，转移至盛有，转移至盛有9 mL9 mL的生理盐水的无菌的生理盐水的无菌大试管中，依次等比稀释至大试管中，依次等比稀释至107107稀释度，并按照由稀释度，并按照由107107103103稀释度的顺序分别汲取稀释度的顺序分别汲取0.1mL0.1mL进展平板涂进展平板涂布操作。按照浓度从低到高的顺序涂布平板。布操作。按照浓度从低到高的顺序涂布平板。4 4微生物的培育与察看微生物的培育与察看 将涂布好的培育皿放在将涂布好的培育皿放在3030温度下培育。随着温度下培育。随着培育时间的延伸，会有不同的菌落产生。比较牛培育时间的延伸，会有不同的菌落产生。比较牛肉膏

16、培育基和选择培育基中菌落的数量、形状等，肉膏培育基和选择培育基中菌落的数量、形状等，并做好记录。并做好记录。 挑选选择培育基中不同形状的菌落接入含酚挑选选择培育基中不同形状的菌落接入含酚红培育基的斜面中，察看能否产生如课本中图红培育基的斜面中，察看能否产生如课本中图2-2-1010的颜色反响。的颜色反响。5 5细菌的计数细菌的计数 选取菌落数在选取菌落数在3030300300的平板进展计数。在同一的平板进展计数。在同一稀释度下，至少对稀释度下，至少对3 3个平板进展反复计数，然后求个平板进展反复计数，然后求出平均值，并根据平板所对应的稀释度计算出样出平均值，并根据平板所对应的稀释度计算出样品中

17、细菌的数目。品中细菌的数目。1对分别的菌种作进一步的鉴定，还需求借助 生物化学 的方法。 (2)在细菌分解尿素的化学反响中，细菌合成的 脲酶 将尿素分解成了 氨 。氨会使培育基的碱性 加强 ，PH 升高 。因此，我们可以经过检测培育基 pH 变化来判别该化学反响能否发生。 (3)在以 尿素 为独一氮源的培育基中参与 酚红 指示剂。培育某种细菌后，假设PH升高，指示剂将变 红 ，阐明该细菌可以 分解尿素 。 思索10测定饮水中大肠杆菌数量的方法是将一定体积的水用细菌过滤器过滤后，将滤膜放到 伊红美蓝 培育基上培育，大肠杆菌菌落呈现 黑 色，经过记述得出水样中大肠杆菌的数量。他以为在该实验中至少应

18、取 三 个水样。三、结果分析与评价三、结果分析与评价四、课堂总结、点评四、课堂总结、点评实验方案实验方案分别挑选微生分别挑选微生物的原理物的原理有利于目的菌株有利于目的菌株生长抑制或阻止生长抑制或阻止其他微生物生长其他微生物生长人为条件人为条件微生物计数微生物计数方法与原理方法与原理稀释涂布平稀释涂布平板法显微镜板法显微镜直接计数法直接计数法对照设置与对照设置与反复设置反复设置实验设计实验设计实验操作实验操作结果与分析结果与分析土壤土壤中尿中尿素分素分解菌解菌的分的分别与别与计数计数五、课余作业 活菌计数技术广泛运用于土壤含菌量活菌计数技术广泛运用于土壤含菌量的测、食品卫生和水源污染度的检测。

19、的测、食品卫生和水源污染度的检测。选做：选做： 1、空气中微生物总数的检测、空气中微生物总数的检测 2、水中细菌总数的检测、水中细菌总数的检测 3、牛奶中、牛奶中 细菌的分别与计数细菌的分别与计数 4、土壤中真菌或放线菌的分别与、土壤中真菌或放线菌的分别与技术技术1.用稀释涂布平板法来统计样品中活菌的数目，其用稀释涂布平板法来统计样品中活菌的数目，其结果与实践值相比结果与实践值相比 A.比实践值高比实践值高 B.比实践值低比实践值低 C.和实践值一致和实践值一致 D.比实践值能够高也能够低比实践值能够高也能够低2.以下能选择出分解尿素的细菌的培育基是以下能选择出分解尿素的细菌的培育基是( )A

20、. KH2PO4、Na2HPO4、MgSO4.7H2O、葡萄、葡萄糖、尿素、琼脂、水糖、尿素、琼脂、水 B. KH2PO4、Na2HPO4、MgSO4.7H2O、葡萄、葡萄糖、琼脂、水糖、琼脂、水C. KH2PO4、Na2HPO4、MgSO4.7H2O、尿素、尿素、琼脂、水琼脂、水 D. KH2PO4、Na2HPO4、MgSO4.7H2O、牛肉、牛肉膏、蛋白胨、琼脂、水膏、蛋白胨、琼脂、水BA3.09安徽卷以下是关于安徽卷以下是关于“检测土壤中细菌检测土壤中细菌总数实验操作的表达，其中错误的选项是总数实验操作的表达，其中错误的选项是A.用蒸馏水配制牛肉膏蛋白胨培育基，经高用蒸馏水配制牛肉膏蛋白

21、胨培育基，经高温、高压灭菌后倒平板温、高压灭菌后倒平板B.取取104、105 、106倍的土壤稀释液和无菌倍的土壤稀释液和无菌水各水各0.1ml，分别涂布于各组平板上，分别涂布于各组平板上C.将实验组和对照组平板倒置，将实验组和对照组平板倒置，370C恒温培恒温培育育24-48小时小时D.确定对照组无菌后，选择菌落数在确定对照组无菌后，选择菌落数在300以以上的实验组平板进展计数上的实验组平板进展计数D4.(09上海上海)9分氯苯化合物是重要的有机化工原料，分氯苯化合物是重要的有机化工原料，缘由不易降解，会污染环境。某研讨小组按照以下实验缘由不易降解，会污染环境。某研讨小组按照以下实验方案图方

22、案图1挑选出能高效降解氯苯的微生物挑选出能高效降解氯苯的微生物SP1菌，菌，培育基配方如表培育基配方如表11配制配制号固体培育基时，除添加号固体培育基时，除添加号液体培育基成号液体培育基成分外，还应添加分外，还应添加1%的的_。2培育基配制时，灭菌与调培育基配制时，灭菌与调PH的先后顺序是的先后顺序是_。3从用途上来说，从用途上来说，号培育基和号培育基和号培育基分别属于号培育基分别属于_培育基和培育基和_培育基。在培育基。在号培育基中，为号培育基中，为SP1菌提供氮源的成分是菌提供氮源的成分是_。4在营养缺乏或环境恶劣时，在营养缺乏或环境恶劣时，SP1的菌领会变成一个的菌领会变成一个圆形的休眠

23、体，这种休眠体被称为圆形的休眠体，这种休眠体被称为_。5将将SP1菌接种在含菌接种在含不同浓度氯苯的不同浓度氯苯的号培号培养液中培育，得到生长曲养液中培育，得到生长曲线如图线如图2。从图。从图2可知可知SP1菌在菌在_培培养条件下最早停顿生长，养条件下最早停顿生长，其缘由是其缘由是_。 琼脂琼脂先调先调PH，后灭菌，后灭菌通用通用选择选择硝酸铵硝酸铵芽孢芽孢20mg/L氯苯氯苯氯苯最早耗尽氯苯最早耗尽(09湛江一模湛江一模) 生物乙醇是以生物为原料消费的可再生能源。生物乙醇是以生物为原料消费的可再生能源。我国利用农作物废弃物我国利用农作物废弃物(秸秆秸秆)消费乙醇，其技术流程为：消费乙醇，其技

24、术流程为：纤维素酶解纤维素酶解酵母发酵酵母发酵蒸馏蒸馏 废品。废品。 (1)纤维素酶的本钱能否下降，是能否实现乙醇工业化纤维素酶的本钱能否下降，是能否实现乙醇工业化消费的关键要素。纤维素酶可以从能分解纤维素的细菌培消费的关键要素。纤维素酶可以从能分解纤维素的细菌培育液中提取。某同窗设计了如下分别土壤中纤维素分解菌育液中提取。某同窗设计了如下分别土壤中纤维素分解菌的实验流程：土壤取样的实验流程：土壤取样-选择培育选择培育-梯度稀释梯度稀释-鉴别培育。鉴别培育。 最好选择怎样的环境采集土样最好选择怎样的环境采集土样? 以下是一种培育基配方：纤维素粉以下是一种培育基配方：纤维素粉5g、NaN03 1g、Na2HP047H20 1.2g、KH2P04O.9g、 MgS047H20 O.5g、 KCl 0.5g、酵母膏、酵母膏0.5g、水解酵素、水解酵素0.5g(蒸馏水定蒸馏水定容到容到1.0