分离以尿素为氮源的微生物(上课)教材课件

实验2分离以尿素为氮源的微生物此实验课题意义何在？实验2此实验课题意义何在？11、尿素尿素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氨之后才能被植物利用。2、脲酶土壤中的某些细菌能够合成脲酶，并且向胞外分泌。CO(NH2)脲酶+CO2NH3+H2O1、尿素尿素是一种重要的农业氮肥。尿素不能直接被农作2分离以尿素为氮源的微生物怎么分离出能分解尿素的微生物呢？菌种可能在什么环境中较多？分离以尿素为氮源的微生物怎么分离出能分解尿素的微生物呢？菌种3实验室中微生物的筛选原理：人为提供促进目的菌株生长的条件(包括营养、温度、pH等)，同时抑制或阻止其他微生物生长。选择性培养基实验室中微生物的筛选原理：人为提供促进目的菌株生长的415.0g琼脂1.0g尿素10.0g葡萄糖0.2gMgSO4`7H2O2.1gNaH2PO41.4gKH2PO4分离能够分解尿素的选择性培养基成分：①从物理性质看此培养基属于哪类？固体培养基②在此培养基中哪些作为碳源、氮源？碳源：葡萄糖、尿素氮源：尿素15.0g琼脂1.0g尿素10.0g葡萄糖0.2gMgSO45培养基的氮源为尿素，只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素，以尿素作为氮源。缺乏脲酶的微生物由于不能分解尿素，缺乏氮源而不能生长发育繁殖，而受到抑制，所以用此培养基就能够选择出分解尿素的微生物。培养基选择分解尿素的微生物的原理?培养基的氮源为尿素，只有能合成脲酶的微生物才能分解尿615.0g琼脂1.0g尿素10.0g葡萄糖0.2gMgSO4`7H2O2.1gNaH2PO41.4gKH2PO4分离能够分解尿素的选择性培养基成分：氮源真的唯一吗？15.0g琼脂1.0g尿素10.0g葡萄糖0.2gMgSO47

1、琼脂作为微生物固体培养基不可缺少的组成

成分，其优点是：①其主要成分不能被微生物利用；②可使培养基固化；③不影响培养基中其他营养物质被微生物吸收。2、琼脂的成分

琼脂是一种未被纯化的混合物，主要成分为琼脂糖和琼脂果胶，还含有少量的含氮化合物，及其它有机杂质和不溶性杂质。1、琼脂作为微生物固体培养基不可缺少的组成8用琼脂糖代替琼脂作为微生物培养基的固化剂.

尽可能使培养基中只含尿素一种含氮化合物，以防止琼脂中的含氮化合物被以尿素为氮源的细菌利用，有利于对这类细菌的筛选。用琼脂糖代替琼脂作为微生物培养基的固化剂.915.0g琼脂糖1.0g尿素10.0g葡萄糖0.2gMgSO4`7H2O2.1gNaH2PO41.4gKH2PO4分离能够分解尿素的选择性培养基成分：对培养基的灭菌方法？G6玻璃砂漏斗过滤15.0g琼脂糖1.0g尿素10.0g葡萄糖0.2gMgSO10怎样证明此培养基具有选择性呢？以尿素为唯一氮源的培养基牛肉膏蛋白胨培养基

是分离尿素细菌判断该培养基有无选择性实验组对照组培养基类型是否接种

目的

结果只生长尿素细菌生长多种微生物是怎样证明此培养基具有选择性呢？以尿素为牛肉膏

是分离判断该实11选择培养基选择培养基12分离土壤中分解尿素的微生物并计数㈠.筛选菌株㈢.分离出单个菌落并统计菌落数目㈡.设置对照平板划线法稀释涂布法分离土壤中分解尿素的微生物并计数㈠.筛选菌株㈢.分离出单个菌13稀释涂布平板法原理：

将样品进行稀释，在稀释度足够高时，微生物在固体培养基上能形成单个菌落。所形成的一个菌落是由一个单细胞繁殖而成的，即一个菌落代表原先的一个单细胞。稀释涂布平板法14实验的具体操作

㈠.土壤取样

从肥沃、湿润的土壤中取样。先铲去表层土3cm左右，再取样，将样品装入事先灭菌好的信封中。◆取土样用的小铁铲和盛土样的的信封在使用前都要灭菌。㈡.制备培养基：制备以尿素为唯一氮源的选择性培养基。制备基础培养基。实验的具体操作15◆应在火焰旁称取土壤10g。◆在稀释土壤溶液的过程中，每一步都要在火焰旁进行[三]样品的稀释◆应在火焰旁称取土壤10g。[三]样品的稀释16分离以尿素为氮源的微生物(上课)教材课件17分离以尿素为氮源的微生物(上课)教材课件18分离以尿素为氮源的微生物(上课)教材课件19移液枪（微量可调移液管）移液枪（微量可调移液管）20注意事项①为使结果接近真实值将同一稀释度加到三个或三个以上的平皿中，经涂布，培养计算出菌落平均数。②为了保证结果准确，一般选择菌落数在30—300的平板上进行计数。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，如果同一稀释倍数的三个重复的菌落数相差较大，表明试验不精确，需要重新实验。③统计的菌落往往比活菌的实际数目低。注意事项21◆分离不同的微生物采用不同的稀释度稀释倍数目的细菌104、105、106保证获得菌落数在30～300之间、适于计数的平板放线菌103、104、105真菌102、103、104原因：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稀释倍数目的细菌104、122实验中提供的选择培养基的配方中，尿素是培养基中的惟一氮源，因此，原则上只有能够利用尿素的微生物才能够生长。但实际上，微生物的培养是一个非常复杂的问题，有些微生物可以利用其他微生物的代谢产物生长繁殖，因此能够在选择培养基上生长的微生物不一定是所需要的微生物，还需要进一步的验证。实验中提供的选择培养基的配方中，尿素是培养23

在实验中，酚红作为酸碱指示剂被添加到了培养基中，其变色范围是pH6.4～8.2，在酸性情况下呈黄色，碱性情况下呈红色，这种添加了酸碱指示剂的培养既可以鉴别和分离出能够产生脲酶分解尿素的微生物，称为鉴别培养基。

尿素在被脲酶催化分解前是中性的，由于尿素在脲酶的催化下分解产生了NH3，溶液会呈碱性。

在实验中，酚红作为酸碱指示剂被添加到了培养基中，其变2415.0g琼脂糖1.0g尿素10.0g葡萄糖0.2gMgSO4`7H2O2.1gNaH2PO41.4gKH2PO4分离能够分解尿素的选择性培养基成分：鉴别培养基

酚红15.0g琼脂糖1.0g尿素10.0g葡萄糖0.2gMgSO25选择培养基鉴别培养基选择培养基鉴别培养基26

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，培养基中将出现红色环带的菌落，说明该细菌能够分解尿素。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养基上培养，大肠杆菌菌落呈现黑色，通过记述得出水样中大肠杆菌的数量。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27大肠杆菌呈黑色中心,有或无金属光泽大肠杆菌在伊红美蓝琼脂(EMB)上典型特征

大肠杆菌呈黑色中心,有或无金属光泽大肠杆菌在伊红美蓝琼脂28显微镜直接计数：利用血球计数板，在显微镜下计算一定容积里样品中微生物的数量。显微镜直接计数：利用血球计数板，在显微镜下计算一29分离以尿素为氮源的微生物(上课)教材课件30分离以尿素为氮源的微生物(上课)教材课件31分离以尿素为氮源的微生物(上课)教材课件32分离以尿素为氮源的微生物(上课)教材课件33显微镜直接计数：不能区分死菌与活菌；不适于对运动细菌的计数；需要相对高的细菌浓度；个体小的细菌在显微镜下难以观察；缺点显微镜直接计数：不能区分死菌与活菌；缺点34设置对照的主要目的是排除实验组中非测试因素对实验结果的影响，提高实验结果的可信度。设置对照：设置对照的主要目的是排除实验组中非测试因素对实验结果的影响，35实例：在做分解尿素的细菌的筛选与统计菌落数目的实验时，A同学从对应的106

倍稀释的培养基中筛选出大约150个菌落，但是其他同学在同样的稀释度下只选择出大约50个菌落。分析其原因。原因：⑴土样不同，⑵培养基污染或操作失误(或者是混入了其他的含氮物质)实例：在做分解尿素的细菌的筛选与统计菌原因：⑴土样不同，36小结：通过这个事例可以看出，实验结果要有说服力，对照的设置是必不可少的。方案一：由其他同学用与A同学相同土样进行实验方案二：将A同学配制的培养基在不加土样的情况下进行培养，作为空白对照，以证明培养基是否受到污染。结果预测：如果结果与A同学一致，则证明A无误；如果结果不同，则证明A同学存在操作失误或培养基的配制有问题。小结：通过这个事例可以看出，实验结果要有说服力，对照的设置是37结果分析与评价1.通过对照实验，若培养物有杂菌污染，菌落数偏高；若培养物混入其他氮源，则菌落形态多样，菌落数偏高，难以选择出分解尿素的微生物。2.提示：选择每个平板上长有30—300个菌落的稀释倍计算每克样品的菌数最合适。同一稀释倍数的三个重复的菌落数不能相差悬殊，如相差较大，表示实验不精确。结果分析与评价38六、例题解析

例1．对细菌群体生长规律测定的正确的表述是A．在液体培养基上进行B．至少接种一种细菌C．接种一个细菌D．及时补充消耗的营养物质解析：细菌群体生长规律的测定是人们在一定条件下进行的。这些条件是：一种细菌、恒定容积的培养基，液体培养基、定时测定细菌总数。在这些条件下，才能测定出细菌的生长规律。测定时只能用一种细菌的子细胞群体的变化规律表达微生物的生长；恒定容积是给微生物提供一定的生存环境；液体培养基才能通过样品推测细菌总数。若接种多种细菌，则会发生种间斗争而不能测定一种微生物的生长规律。在接种时，要保证一定的接种量。答案：A六、例题解析例1．对细菌群体生长规律测定的正确的表述是39例2．在微生物群体生长规律的测定中，种内斗争最显著最激烈的时期是

A．调整期B．对数期

C．稳定期D．衰亡期

解析：种内斗争是一种生态因素。种内斗争反应了种内生物对生存空间和生活资源的争夺。在生活空间充裕，营养充足的时候，种内斗争的程度是比较低的。随着微生物个体数目的增加，每个个体的生存空间越来越少，营养物质也越来越少，每个个体对生存空间和资源的争夺也越来越激烈，种内斗争就越来越激烈。由此可知，在稳定期的种内斗争最激烈。在衰亡期，微生物的数目已经开始减少，pH已经极度不适于微生物的生存，次级代谢产物积累到很高的程度，这时的微生物的生存斗争主要是与无机环境的斗争。答案：C例2．在微生物群体生长规律的测定中，种内斗争最显著最激烈401.对细菌群体生长规律测定的正确的表述是（）

A.在液体培养基上进行B.至少接种一种细菌

C.接种一个细菌D.及时补充消耗的营养物质2.使用选择培养基的目的是（）

A.培养细菌

B.培养真菌

C.使需要的微生物大量繁殖

D.表现某微生物的特定性状与其他微生物加以区别3.能合成脲酶的微生物所需要的碳源和氮源分别是()A.CO2和N2B.葡萄糖和NH3

C.CO2和尿素D.葡萄糖和尿素实践训练A

CD1.对细菌群体生长规律测定的正确的表述是（）实践训练A414.下列说法不正确的是（）

A.科学家从70－80度热泉中分离到耐高温的TaqDNA聚合酶

B.统计某一稀释度的5个平板的菌落数依次为M1、M2、M3、M4、M5，以M3作为该样品菌落数的估计值

C.设置对照实验的主要目的是排除实验组中非测试因素对实验结果的影响，提高实验结果的可信度

D.同其他生物环境相比，土壤中的微生物数量最大，种类最多。5.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BC4.下列说法不正确的是（）BC42例3．（2005年江苏）抗生素作为治疗细菌感染的药物，其高效性和巨大的经济价值使抗生素工业经久不衰。其中青霉素的发现和应用具有划时代的意义。⑴青霉素发酵产生青霉素。青霉菌的新陈代谢类型是

，青霉素是青霉菌的

代谢产物。⑵在生产和科研中，常选用处于

期的青霉菌作为菌种或研究材料，因为此时的青霉菌代谢旺盛，

和

比较稳定。⑶对青霉菌菌体生长情况的测定：取一定体积的发酵液，经离心分离、反复洗涤后，

，再计算发酵罐中菌体的总重量。异养需氧型次级对数个体的形态生理特性称菌体的湿重（称烘干后的重量）例3．（2005年江苏）抗生素作为治疗细菌感染的药物，其43四、操作提示

无菌操作

做好标记

规划时间

四、操作提示无菌操作做好标记规划时间44本课题知识小结:本课题知识小结:45实验2分离以尿素为氮源的微生物此实验课题意义何在？实验2此实验课题意义何在？461、尿素尿素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氨之后才能被植物利用。2、脲酶土壤中的某些细菌能够合成脲酶，并且向胞外分泌。CO(NH2)脲酶+CO2NH3+H2O1、尿素尿素是一种重要的农业氮肥。尿素不能直接被农作47分离以尿素为氮源的微生物怎么分离出能分解尿素的微生物呢？菌种可能在什么环境中较多？分离以尿素为氮源的微生物怎么分离出能分解尿素的微生物呢？菌种48实验室中微生物的筛选原理：人为提供促进目的菌株生长的条件(包括营养、温度、pH等)，同时抑制或阻止其他微生物生长。选择性培养基实验室中微生物的筛选原理：人为提供促进目的菌株生长的4915.0g琼脂1.0g尿素10.0g葡萄糖0.2gMgSO4`7H2O2.1gNaH2PO41.4gKH2PO4分离能够分解尿素的选择性培养基成分：①从物理性质看此培养基属于哪类？固体培养基②在此培养基中哪些作为碳源、氮源？碳源：葡萄糖、尿素氮源：尿素15.0g琼脂1.0g尿素10.0g葡萄糖0.2gMgSO450培养基的氮源为尿素，只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素，以尿素作为氮源。缺乏脲酶的微生物由于不能分解尿素，缺乏氮源而不能生长发育繁殖，而受到抑制，所以用此培养基就能够选择出分解尿素的微生物。培养基选择分解尿素的微生物的原理?培养基的氮源为尿素，只有能合成脲酶的微生物才能分解尿5115.0g琼脂1.0g尿素10.0g葡萄糖0.2gMgSO4`7H2O2.1gNaH2PO41.4gKH2PO4分离能够分解尿素的选择性培养基成分：氮源真的唯一吗？15.0g琼脂1.0g尿素10.0g葡萄糖0.2gMgSO452

1、琼脂作为微生物固体培养基不可缺少的组成

成分，其优点是：①其主要成分不能被微生物利用；②可使培养基固化；③不影响培养基中其他营养物质被微生物吸收。2、琼脂的成分

琼脂是一种未被纯化的混合物，主要成分为琼脂糖和琼脂果胶，还含有少量的含氮化合物，及其它有机杂质和不溶性杂质。1、琼脂作为微生物固体培养基不可缺少的组成53用琼脂糖代替琼脂作为微生物培养基的固化剂.

尽可能使培养基中只含尿素一种含氮化合物，以防止琼脂中的含氮化合物被以尿素为氮源的细菌利用，有利于对这类细菌的筛选。用琼脂糖代替琼脂作为微生物培养基的固化剂.5415.0g琼脂糖1.0g尿素10.0g葡萄糖0.2gMgSO4`7H2O2.1gNaH2PO41.4gKH2PO4分离能够分解尿素的选择性培养基成分：对培养基的灭菌方法？G6玻璃砂漏斗过滤15.0g琼脂糖1.0g尿素10.0g葡萄糖0.2gMgSO55怎样证明此培养基具有选择性呢？以尿素为唯一氮源的培养基牛肉膏蛋白胨培养基

是分离尿素细菌判断该培养基有无选择性实验组对照组培养基类型是否接种

目的

结果只生长尿素细菌生长多种微生物是怎样证明此培养基具有选择性呢？以尿素为牛肉膏

是分离判断该实56选择培养基选择培养基57分离土壤中分解尿素的微生物并计数㈠.筛选菌株㈢.分离出单个菌落并统计菌落数目㈡.设置对照平板划线法稀释涂布法分离土壤中分解尿素的微生物并计数㈠.筛选菌株㈢.分离出单个菌58稀释涂布平板法原理：

将样品进行稀释，在稀释度足够高时，微生物在固体培养基上能形成单个菌落。所形成的一个菌落是由一个单细胞繁殖而成的，即一个菌落代表原先的一个单细胞。稀释涂布平板法59实验的具体操作

㈠.土壤取样

从肥沃、湿润的土壤中取样。先铲去表层土3cm左右，再取样，将样品装入事先灭菌好的信封中。◆取土样用的小铁铲和盛土样的的信封在使用前都要灭菌。㈡.制备培养基：制备以尿素为唯一氮源的选择性培养基。制备基础培养基。实验的具体操作60◆应在火焰旁称取土壤10g。◆在稀释土壤溶液的过程中，每一步都要在火焰旁进行[三]样品的稀释◆应在火焰旁称取土壤10g。[三]样品的稀释61分离以尿素为氮源的微生物(上课)教材课件62分离以尿素为氮源的微生物(上课)教材课件63分离以尿素为氮源的微生物(上课)教材课件64移液枪（微量可调移液管）移液枪（微量可调移液管）65注意事项①为使结果接近真实值将同一稀释度加到三个或三个以上的平皿中，经涂布，培养计算出菌落平均数。②为了保证结果准确，一般选择菌落数在30—300的平板上进行计数。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，如果同一稀释倍数的三个重复的菌落数相差较大，表明试验不精确，需要重新实验。③统计的菌落往往比活菌的实际数目低。注意事项66◆分离不同的微生物采用不同的稀释度稀释倍数目的细菌104、105、106保证获得菌落数在30～300之间、适于计数的平板放线菌103、104、105真菌102、103、104原因：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稀释倍数目的细菌104、167实验中提供的选择培养基的配方中，尿素是培养基中的惟一氮源，因此，原则上只有能够利用尿素的微生物才能够生长。但实际上，微生物的培养是一个非常复杂的问题，有些微生物可以利用其他微生物的代谢产物生长繁殖，因此能够在选择培养基上生长的微生物不一定是所需要的微生物，还需要进一步的验证。实验中提供的选择培养基的配方中，尿素是培养68

在实验中，酚红作为酸碱指示剂被添加到了培养基中，其变色范围是pH6.4～8.2，在酸性情况下呈黄色，碱性情况下呈红色，这种添加了酸碱指示剂的培养既可以鉴别和分离出能够产生脲酶分解尿素的微生物，称为鉴别培养基。

尿素在被脲酶催化分解前是中性的，由于尿素在脲酶的催化下分解产生了NH3，溶液会呈碱性。

在实验中，酚红作为酸碱指示剂被添加到了培养基中，其变6915.0g琼脂糖1.0g尿素10.0g葡萄糖0.2gMgSO4`7H2O2.1gNaH2PO41.4gKH2PO4分离能够分解尿素的选择性培养基成分：鉴别培养基

酚红15.0g琼脂糖1.0g尿素10.0g葡萄糖0.2gMgSO70选择培养基鉴别培养基选择培养基鉴别培养基71

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，培养基中将出现红色环带的菌落，说明该细菌能够分解尿素。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养基上培养，大肠杆菌菌落呈现黑色，通过记述得出水样中大肠杆菌的数量。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72大肠杆菌呈黑色中心,有或无金属光泽大肠杆菌在伊红美蓝琼脂(EMB)上典型特征

大肠杆菌呈黑色中心,有或无金属光泽大肠杆菌在伊红美蓝琼脂73显微镜直接计数：利用血球计数板，在显微镜下计算一定容积里样品中微生物的数量。显微镜直接计数：利用血球计数板，在显微镜下计算一74分离以尿素为氮源的微生物(上课)教材课件75分离以尿素为氮源的微生物(上课)教材课件76分离以尿素为氮源的微生物(上课)教材课件77分离以尿素为氮源的微生物(上课)教材课件78显微镜直接计数：不能区分死菌与活菌；不适于对运动细菌的计数；需要相对高的细菌浓度；个体小的细菌在显微镜下难以观察；缺点显微镜直接计数：不能区分死菌与活菌；缺点79设置对照的主要目的是排除实验组中非测试因素对实验结果的影响，提高实验结果的可信度。设置对照：设置对照的主要目的是排除实验组中非测试因素对实验结果的影响，80实例：在做分解尿素的细菌的筛选与统计菌落数目的实验时，A同学从对应的106

倍稀释的培养基中筛选出大约150个菌落，但是其他同学在同样的稀释度下只选择出大约50个菌落。分析其原因。原因：⑴土样不同，⑵培养基污染或操作失误(或者是混入了其他的含氮物质)实例：在做分解尿素的细菌的筛选与统计菌原因：⑴土样不同，81小结：通过这个事例可以看出，实验结果要有说服力，对照的设置是必不可少的。方案一：由其他同学用与A同学相同土样进行实验方案二：将A同学配制的培养基在不加土样的情况下进行培养，作为空白对照，以证明培养基是否受到污染。结果预测：如果结果与A同学一致，则证明A无误；如果结果不同，则证明A同学存在操作失误或培养基的配制有问题。小结：通过这个事例可以看出，实验结果要有说服力，对照的设置是82结果分析与评价1.通过对照实验，若培养物有杂菌污染，菌落数偏高；若培养物混入其他氮源，则菌落形态多样，菌落数偏高，难以选择出分解尿素的微生物。2.提示：选择每个平板上长有30—300个菌落的稀释倍计算每克样品的菌数最合适。同一稀释倍数的三个重复的菌落数不能相差悬殊，如相差较大，表示实验不精确。结果分析与评价83六、例题解析

例1．对细菌群体生长规律测定的正确的表述是A．在液体培养基上进行B．至少接种一种细菌C．接种一个细菌D．及时补充消耗的营养物质解析：细菌群体生长规律的测定是人们在一定条件下进行的。这些条件是：一种细菌、恒定容积的培养基，液体培养基、定时测定细菌总数。在这些条件下，才能测定出细菌的生长规律。测定时只能用一种细菌的子细胞群体的变化规律表达微生物的生长；恒定容积是给微生物提供一定的生存环境；液体培养基才能通过样品推测细菌总数。若接种多种细菌，则会发生种间斗争而不能测定一种微生物的生长规律。在接种时，要保证一定的接种量。答案：A六、例题解析例1．对细菌群体生长规律测定的正确的表述是84例2．在微生物群体生长规律的测定中，种内斗争最显著最激烈的时期是

A．调整期B．对数期

C．稳定期D．衰亡期

解析：种内斗争是一种生态因素。种内斗争反应了种内生物对生存空间和生活资源的争夺。在生活空间充裕，营养充足的时候，种内斗争的程度是比较低的。随着微生物个体数目的增加，每个个体的生存空间越来越少，营养物质也越来越少，每个个体对生存空间和资源的争夺也越来越激烈，种内斗争就越来越激烈。由此可知，在稳定期的种内斗争最激烈。在衰亡期，微生