微生物的培养与应用 (2课时)

微生物的培养与应用(2课时)

微生物的培养与应用考点1.微生物的分离与培养2.测定某种微生物的数量3.研究培养基对微生物的选择作用4.探讨微生物的利用主要技术：1.培养基的制备2.高压蒸汽灭菌和干热灭菌3.倒平板操作4.平板划线操作和稀释涂布平板法5.应用选择培养基分离某种特定的微生物微生物包括哪五类：病毒细菌放线菌真菌原生动物特点：结构都相当简单,个体多数十分微小.通常要用光学显微镜或电子显微镜才能看到，有的甚至没有细胞结构.原核生物界原生生物界真菌界病毒界微生物基础知识归纳：自养型生物有什么共同特点？营养物质是指维持机体生命活动，保证发育、生殖所需的外源物质。人及动物的营养物质：水、无机盐、糖类、脂质、蛋白质、维生素六类。植物的营养物质：矿质元素、水、二氧化碳等三类。微生物的营养物质：水、无机盐、碳源、氮源及特殊营养物质五类。什么是营养物质？选择培养基加入青霉素的培养基:

分离酵母菌、霉菌等真菌加入高浓度食盐的培养基:

分离金黄色葡萄球菌不加氮源的无氮培养基:

分离固氮菌不加含碳有机物的无碳培养基:

分离自养型微生物加入青霉素等抗生素的培养基:

分离导入了目的基因的受体细胞加入氨基喋呤、次黄嘌呤和胸腺嘧啶核苷的培养基:分离杂交瘤细胞4.无菌技术消毒方法：（1）日常生活经常用到的是

消毒法；（2）对一些不耐高温的液体，则使用

消毒法（3）对接种室、接种箱或超净工作台首先喷洒

等溶液以增强消毒效果，然后使用

进行物理消毒。（4）实验操作者的双手使用

进行消毒；（5）饮水水源用

进行消毒。煮沸巴氏石炭酸或煤酚皂紫外线酒精氯气灭菌方法：（1）接种环、接种针、试管口等使

灭菌法；（2）玻璃器皿、金属用具等使用

法，所用器械是

；（3）培养基、无菌水等使用

灭菌法，所用器械是

。（4）表面灭菌和空气灭菌等使用

灭菌法，所用器械是

。灼烧干热灭菌箱干热灭菌高压蒸汽高压蒸汽灭菌锅紫外线紫外灯小结：微生物实验室培养的基本操作程序1、器具的灭菌2、培养基的配制3、培养基的灭菌4、倒平板5、微生物接种6、恒温箱中培养7、菌种的保存5.菌种的保存①临时保藏方法将菌种接种到试管的固体斜面培养基上，在合适的温度下培养。当菌落长成后，将试管放入4℃的冰箱中保藏。以后每3～6个月，都要重新将菌种从旧的培养基上转移到新鲜的培养基上。②长期保存的菌种，可以采用甘油管藏的方法。-20℃下保存1.（09辽宁、宁夏卷）（1）在大肠杆菌培养过程中，除考虑营养条件外，还要考虑______、______和渗透压等条件。由于该细菌具有体积小、结构简单、变异类型容易选择、______、_____________等优点，因此常作为遗传学研究的实验材料。（2）在微生物培养操作过程中，为防止杂菌污染，需对培养基和培养皿进行________（消毒、灭菌）；操作者的双手需要进行清洗和______；静止空气中的细菌可用紫外线杀灭，其原因是紫外线能使蛋白质变性，还能_____________________。

温度酸碱度易培养生活周期短灭菌消毒损伤DNA的结构

（3）若用稀释涂布平板法计数大肠杆菌活菌的个数，要想使所得估计值更接近实际值，除应严格操作、多次重复外，还应保证待测样品稀释的_______。（4）通常，对获得的纯菌种还可以依据菌落的形状、大小等菌落特征对细菌进行初步的____________。比例合适鉴定(或分类)（5）培养大肠杆菌时，在接种前需要检测培养基是否被污染。对于固体培养基应采用的检测方法是__________________________________________________________________________________。（6）若用大肠杆菌进行实验，使用过的培养基及其培养物必须经过_______处理后才能丢弃，以防止培养物的扩散。将未接种的培养基(接种无菌水）在适宜的温度下放置适宜的时间，观察培养基上是否有菌落产生.灭菌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。优点：设备简单、能观察微生物的形态特征。缺点：不能区分死菌和活菌；难以计数微小的细菌。一般用于纯培养悬浮液中各种单细胞菌体的计数。6.统计菌落数目

2）间接计数法：

最常用稀释涂布平板计数法

应用：统计样品中活菌的数目

①原理：当样品的稀释度足够高时，培养基表面生长的一个菌落，来源于样品稀释液中的一个活菌，通过统计平板上的菌落数，就能推测出样品中大约含有多少活菌。

（注意）：一般选择菌落数在30-300的平板进行记数。②操作：

a、设置重复组：增强实验的说服力和准确性。

空白对照：

指不做任何实验处理的对象组。对照的种类自身对照：指实验与对照在同一对象上进行，即不另设对照组。如“植物细胞质壁分离和复原”实验，就是典型的自身对照。自身对照，方法简便，关键是要看清楚实验处理前后现象变化的差异，实验处理前的对象状况为对照组，实验处理后的对象变化则为实验组。

条件对照：指虽给对象施以某种实验处理，但这种处理是作为对照意义的，或者说这种处理不是实验假设所给定的实验变量意义的。例如，“动物激素饲喂小动物”实验，采用等组实验法，其实验设计方案是：

甲组：饲喂甲状腺激素（实验组）；

乙组：饲喂甲状腺抑制剂（条件对照组）；

丙组：不饲喂药剂（空白对照组）。

相互对照：指不另设对照组，而是几个实验组相互对比对照.如：探究温度对酶活性的影响b、对照原则：判断培养基中是否有杂菌污染，将未接种的培养基同时进行培养。判断选择培养基是否具有筛选作用，对照培养基接种后培养观察菌落数目。计算公式：每克样品中的菌株数=（C/V）ⅹM2.1升水中大肠杆菌不得超过3个，即大肠杆菌指数不得大于3。某人在测定自来水中的大肠杆菌群时，先将5升自来水水样浓缩至5毫升，然后各取浓缩水样1毫升，涂布到4个培养皿中培养，4次培养后计数的菌落数分别是32、38、35、8。请回答下列问题：(1)根据上述结果计算，被检水样大肠杆菌指数为

，水样

(是、否)达标。

35否微生物的分离（一）筛选菌株自然界筛选：根据它对生存环境的要求，到相应的环境中去寻找。(如耐高温的TaqDNA聚合酶)实验室筛选：人为提供有利于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。

一、研究思路选择培养基：

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的培养基。目的是从众多微生物中分离所需要的微生物。1.原理：尿素是一种重要的农业氮肥，只有当土壤中的细菌将尿素分解成氨之后，才能被植物利用。尿素细菌能合成脲酶，在脲酶的作用下尿素被分解成氨。

CO(NH2)2+H2OCO2+2NH3二、实验设计脲酶实验方案分离筛选微生物的原理有利于目的菌株生长抑制或阻止其他微生物生长人为条件微生物计数方法与原理稀释涂布平板法显微镜直接计数法对照设置与重复设置实验设计实验操作结果与分析土壤中尿素分解菌的分离与计数（2）实验设计的内容包括实验方案、材料用具、实施步骤和时间安排等。（3）实验流程：

土壤取样

样品系列稀释

涂布平板与培养

观察并记录结果

菌落计数

阅读思考3、土壤微生物主要分布在距地表

的近

土壤中，约

为细菌。4、分离不同的微生物采用不同的，其原因是

，其目的是保证获得

的平板。细菌稀释度为

，放线菌稀释度为

，真菌稀释度为

。3～8cm中性70％～80％不同微生物在土壤中含量不同菌落数在30～300之间、适于计数104、105、106103、104、105102、103、104稀释度5、培养不同微生物往往需要不同培养温度。细菌一般在

℃培养1～2d，放线菌一般在

℃培养5～7d，霉菌一般在

℃的温度下培养3～4d。6、在菌落计数时，每隔

h统计一次菌落数目。选取

时的记录作为结果，以防止因

而导致遗漏菌落的数目。

7、菌落的特征包括

等方面。30～3725～2825～2824菌落数目稳定培养时间不足形状、大小、隆起程度、颜色（1）对分离的菌种作进一步的鉴定，还需要借助

的方法。(2)在细菌分解尿素的化学反应中，细菌合成的

将尿素分解成了

。氨会使培养基的碱性

，pH

。因此，我们可以通过检测培养基

变化来判断该化学反应是否发生。(3)在以

为唯一氮源的培养基中加入

指示剂。培养某种细菌后，如果pH升高，指示剂将变

，说明该细菌能够

。

三、结果分析与评价生物化学脲酶氨增强升高pH尿素酚红红分解尿素

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

培养基上培养，大肠杆菌菌落呈现

色，通过记数得出水样中大肠杆菌的数量。该实验中至少应取

个水样。三、结果分析与评价伊红美蓝深紫三8.（09安徽卷）下列是关于“检测土壤中细菌总数”实验操作的叙述，其中错误的是A.用蒸馏水配制牛肉膏蛋白胨培养基，经高温、高压灭菌后倒平板B.取104、105、106倍的土壤稀释液和无菌水各0.1ml，分别涂布于各组平板上C.将实验组和对照组平板倒置，370C恒温培养24-48小时D.确定对照组无菌后，选择菌落数在300以上的实验组平板进行计数D9.(09上海)（9分）氯苯化合物是重要的有机化工原料，原因不易降解，会污染环境。某研究小组依照下列实验方案（图1）筛选出能高效降解氯苯的微生物SP1菌，培养基配方如表1（1）配制Ⅱ号固体培养基时，除添加Ⅱ号液体培养基成分外，还应添加1%的_______。（2）培养基配制时，灭菌与调PH的先后顺序是

。（3）从用途上来说，Ⅰ号培养基和Ⅱ号培养基分别属于_____培养基和______培养基。在Ⅱ号培养基中，为SP1菌提供氮源的成分是_______。（4）在营养缺乏或环境恶劣时，SP1的菌体会变成一个圆形的休眠体，这种休眠体被称为_________。

琼脂先调pH，后灭菌普通选择硝酸铵芽孢

（4）将SP1菌接种在含不同浓度氯苯的Ⅲ号培养液中培养，得到生长曲线（如图2）。从图2可知SP1菌在____________培养条件下最早停止生长，其原因是____________。20mg/L氯苯氯苯最早耗尽10.(09湛江一模)生物乙醇是以生物为原料生产的可再生能源。我国利用农作物废弃物(秸秆)生产乙醇，其技术流程为：纤维素酶解→酵母发酵→蒸馏→成品。(1)纤维素酶的成本能否下降，是能否实现乙醇工业化生产的关键因素。纤维素酶可以从能分解纤维素的细菌培养液中提取。某同学设计了如下分离土壤中纤维素分解菌的实验流程：土壤取样--选择培养--梯度稀释--鉴别培养。①最好选择怎样的环境采集土样?

选择纤维素丰富的土壤环境

②以下是一种培养基配方：纤维素粉5g、NaN031g、Na2HP04·7H201.2g、KH2P04O.9g、MgS04·7H20O.5g、KCl0.5g、酵母膏0.5g、水解酵素0.5g(蒸馏水定容到1.0mL)。该培养基能够增加样品中纤维素分解菌的浓度，其原理是

。培养基中纤维素是主要碳源，有利于纤维素分解菌生长，同时抑制其他微生物生长③为了鉴别纤维素分解菌和进一步纯化菌种，可以在鉴别培养基中加入

染液，将筛选获得的菌液稀释后用

法接种到鉴别培养基上，然后挑选产生

的菌落作为菌种进行扩大培养。④纤维素分解菌培养液