微生物的利用课件

1、选修1 生物技术实践生物技术（生物工程）概述反应器生物一、概念物料产品P3反应器产品酵母菌酒醋杆菌醋转基因的大肠杆菌干扰素植物愈伤组织试管苗青霉菌青霉素羊人乳兔异种蛋白的抗体鸡胚病毒分离的酶基因举例P3二、生物技术的内容（按历史进程划分） 反应器为微生物（天然或改造过的），产品为发酵食品或药物（如人源干扰素、胰岛素、白细胞介素、生长因子等）。发酵工程细胞工程技术名称应用植物细胞工程植物组织培养花粉培养、原生质体培养植物体细胞杂交白菜甘蓝动物细胞工程细胞培养皮肤细胞培养细胞融合人工授精单克隆抗体获得抗体胚胎移植试管婴儿核移植克隆羊P3植物组织培养再分化脱分化愈伤组织外植体试管苗植株原理？植物细胞

2、的全能性根本原因？细胞中具有全套遗传物质记录植物体细胞杂交植物细胞A植物细胞B原生质体A原生质体B原生质体融合杂种细胞组织培养杂种植株去细胞壁纤维素酶、果胶酶化学法物理法想一想，若只考虑两两融合，会产生多少种结果？原理？膜的流动性记录植物体细胞杂交的优点克服植物远缘杂交不亲和的障碍植物组织培养是基础技术取材少，培养周期短，便于自动化管理，属下游技术动物胚胎或幼龄动物的组织、器官细胞悬浮液胰蛋白酶（分解粘连蛋白）10代细胞原代培养50代细胞传代培养无限传代有限细胞系无限细胞系?遗传物质未改变遗传物质改变动物组织细胞间隙中含有一定量的弹性纤维等蛋白质，将细胞网络起来形成具有一定弹性和韧性的组织和器

3、官。过程贴壁生长接触抑制分装记录多莉克隆猴绵羊B乳腺细胞核融合卵绵羊C子宫多莉植入植入生长克隆多莉羊示意图取出未受精卵去核体外胚胎发育绵羊A细胞核移植胚胎移植记录蛋白质工程改变个别氨基酸来改变蛋白质性质酶工程基因工程将目的基因导入受体细胞，使之扩增（克隆）和表达（属上游工程）基因工程（重组DNA技术）P6实施基因工程的4个条件：工具酶限制性核酸内切酶、DNA连接酶等基因的分离基因的载体细菌或酵母的质粒、病毒DNA 等受体微生物、动物、植物细胞P67PCR扩增，电泳法分离限制性核酸内切酶 EcoRI： GAATTC CTTAAG 识别特定碱基序列，具特定切口P5黏性末端黏性末端磷酸二脂键磷酸二脂

4、键氢键质粒-最常用的运载体基因载体（运载体）具备的条件？ 1.能够在宿主细胞中自主复制； 2.具有限制酶的切点（与外源基因连接)； 3.具有抗性基因（便于筛选） 4.能启动外源基因的转录和翻译质粒、噬菌体、动植物病毒P7提取方法基因文库人工合成法重组方法同种限制酶DNA连接酶导入方法侵染法人工法表达方法利用标记基因决定的性状相应蛋白质的合成（性状表现）记录筛选方法三、生物技术高速发展的因素：1技术密集型产业，用人少、产值高、利润丰。2生产规模小，节约了人力、物力和能源。3市场广阔，涉及医药卫生、环保、化工、农业等。4生产工艺简单。5生产周期短。6投资少。7环境污染小。第一部分 微生物的利用实验

5、1 大肠杆菌的培养和分离知识内容：1、什么是微生物2、细菌扩大培养的操作和原理3、细菌分离的操作和原理4、灭菌的操作和原理无细胞结构：病毒有细胞结构真核生物微生物细菌(如大肠杆菌)放线菌蓝细菌真菌：霉菌、酵母菌、单细胞藻类、 单细胞动物等原核生物什么是微生物P18（结构简单形体微小）大多对人类有利细菌培养和分离中的一些概念和原理1、大肠杆菌革兰氏阴性、原核、兼性厌氧、在肠道中一般无害。（革兰氏染色法：将细菌分成两大类革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌，与细胞壁成分和厚度有关）2、LB培养基通用的细菌培养基，含细菌所需的基础成分。3、液体、固体培养基从成分看从物理性质看常使用琼脂作凝固剂,液体培养基用于

6、细菌扩大培养，固体培养基则用于细菌的划线分离。P194、分离细菌的方法划线分离涂布分离P1920从末端取样划线，以期获得单个细菌。操作简单 先稀释再用刮刀涂布，单个细菌更容易分开，可用来计数。操作复杂 5、菌落一个菌体经分裂，子细胞聚集在一起，形成的一个种群。不同菌落有不同的色泽、形状、光滑度，可用来鉴别菌种灭菌操作的方法及原理要求方法原理目的各种器皿必须无菌高压蒸汽灭菌120、15min高温高压下酶失活杀死一切微生物、孢子、芽孢等各种培养基必须无菌高压蒸汽灭菌120、15min同上有葡萄糖时90、30min防止葡萄糖分解碳化有易分解的物质时（如尿素）用G6玻璃砂漏斗过滤G6孔径最小，细菌不能

7、滤过操作过程必须无菌接种环用火焰灼烧法灭菌高温下酶失活操作空间（超净台）用紫外线灭菌破坏细胞内DNA（人远离）操作者衣着和手用酒精灭菌乙醇使蛋白质变性操作时应在火焰旁进行无菌区器皿的壁上不能沾有培养基易污染P2021接种的过程灭菌拔塞冷却并取菌种掀盖并划线实验步骤（称量、溶化、调PH、分装、加塞、包扎）配制LB培养基(液体和固体)灭菌（高压蒸汽法）倒平板、摆斜面（固体平板冷却后，要将平板倒置，防水珠滴入， 试管斜面可增大接种面积）接种到液体培养基（摇床上3712h，扩大培养）划线接种到固体培养基划线接种到斜面上（4 冰箱，保存菌种，试管斜面口小，不易污染）（倒置，37 1天，分离细菌）P222

8、3讨论：1、培养基灭菌后，需要冷却到50度左右，才能用来倒平板，你用什么方法来估计培养基的温度？2、为什么要使试管口通过火焰？3、平板冷凝后，为什么要将平板倒置？4、在倒平板的过程中，若不小心将培养基溅到皿盖与皿身之间的部位，这个平板还能用吗？5、在灼烧接种环后，为什么要等其冷却后再划线？6、第二次划线为什么要从上一次划线的末端开始？7、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？手模估计灼烧灭菌防水珠滴入培养基不用防高温杀死菌种获取单一菌种避免实验员被感染例题：1、下面对发酵过程中灭菌的理解不正确的是 A消灭一切微生物 B消灭杂菌 C培养基和发酵设备都必须灭菌 D

9、灭菌必须在接种前B2、酵母菌培养液中常含有一定浓度的葡萄糖，但当葡 萄糖浓度过高时，反而抑制微生物的生长，原因是 A细胞会吸水膨胀 B细胞会严重失水 C改变了酵母菌的PH D葡萄糖不是酵母菌的营养物质B3、下列是有关细菌的实验： （1）大肠杆菌的培养和分离所用的培养基从物理性质上分别属于 、 . 液体培养基固体培养基（2）常用稀释涂布平板法来测定大肠杆菌的数目，该方法中实际统计的是培养基上的 的数目。（3）计数时所用的培养基是固体培养基，常用的灭菌方法是 。接种时的方法为 。菌落高压蒸汽灭菌法涂布分离法4、对原有的大肠杆菌菌种进行扩大培养、并利用纯化技术得到单菌落的菌种。请回答下列问题：（1）

10、LB培养基主要是用 和酵母提取物来配制，为调节渗透压，要加入一定量的 。为进行大肠杆菌的分离，还要加入 配制成固体培养基。（2）获得纯净微生物的关键是 防止 ，为此，必须对培养器皿、接种用具和培养基进行严格灭菌。培养器皿和培养基一般采用 法灭菌，接种环采用灼烧法灭菌，接种过程必须在 旁操作。蛋白胨NaCl杂菌污染火焰琼脂高压蒸汽（3）菌种的扩大培养一般采用 培养基，培养温度为 。菌种的分离一般采用 法分离，并将培养皿以 状态放置于恒温箱中，得到的纯化菌种在 温度下保存。液体37划线分离倒置45、下表表示在不同培养基中细菌的生长繁殖情况。（E、F、G、H、I、J、K、M为培养基的成分，“+”表示

11、生长，“”表示不生长），请分析下列哪种物质是细菌无法合成的。培养基成分A、B、CA、B、C、I、MA、B、C、H、KA、B、C、M、JA、B、C、I、KA、B、C、H、JA、B、C、K、M生长状态+A、H B、I C、K D、MC6、实验室有两个菌种：胱氨酸依赖型细菌（无胱氨酸不能生长）、甲基营养细菌（只能利用甲醇、甲烷作碳源），但试管上标签脱落。某同学的鉴别思路是配制个培养基，只接种其中的任一菌种，根据生长状况将其鉴别出来，另一种自然鉴别出来。请根据这一思路完成实验方案.（提示：可添加不同的营养物作为实验变量）实验步骤：第一步：在两个菌种的试管上分别记1、2。 第二步：配制两种培养基：A:

12、，B： .第三步: 将1号菌种分别接种到两种培养基中。结果分析: 含胱氨酸而不含甲基营养不含胱氨酸而含甲基营养（不含胱氨酸和甲基营养）若A中能长，B中不能长，则1为胱氨酸依赖型，2为甲基营养型。若A中不能长，B中能长，（在AB中都不能长）则1为甲基营养型，2为胱氨酸依赖型。大肠杆菌模型（原核细胞）实验2 分离以尿素为氮源的微生物分离微生物的方法平板划线分离法稀释平板涂布法选择培养基培养法（添加或不加某些特殊化合物，筛选出特异性的菌种）对培养基的处理筛选出的目的菌加青霉素（抗生素）抗青霉素（抗生素）的菌种加尿素为唯一氮源含脲酶的菌种（能利用尿素）不加任何氮源固氮菌（能利用N2）不加任何碳源自养菌

13、（能利用CO2）记录实验原理1、尿素又称脲，是蛋白质降解的产物，大量尿素会引起土壤板结，有些细菌含脲酶，可以降解尿素为氨。2、配制尿素固体培养基（尿素为唯一氮源），用以分离出以尿素为氮源的微生物3、稀释涂布平板法，用以统计微生物的数目4、酚红指示剂遇碱性呈红色（尿素中性，氨偏碱性）P25实验目的1、用尿素固体平板培养基分离含脲酶的微生物。2、观察酚红显色情况验证脲酶微生物的存在。3、统计脲酶微生物的数量。实验流程配制全营养LB固体培养基和尿素固体培养基（注意尿素的灭菌法，加琼脂糖和酚红）倒平板（在超净台的酒精灯旁）制备不同浓度的细菌悬液（取样时尽量只取悬液）涂布分离（注意对照和重复，在酒精灯旁操作）培养（培养皿倒置，37,2448h）观察比较菌落数P2627实验中涉及到的一些问题1、哪些土壤中含这些以尿素为氮源的微生物较多？2、为什么用琼脂糖代替琼脂配制固体培养基？4、可用什么指标判断不同土壤中