【生物】微生物的基本培养技术（第1课时）-2023-2024学年高二生物人教版2019选择性必修3

第二节微生物的培养技术及应用第一课时03概述平板划线法和稀释涂布平板法是实验室进行微生物分离和纯化的常用方法。课标要求01阐明在发酵工程中灭菌是获得纯净的微生物培养物的前提。02阐明无菌技术是在操作过程中，保持无菌物品与无菌区域不被微生物污染的技术。学习目标科学思维根据微生物的代谢类型分析培养基的组成。科学探究讨论并掌握无菌技术的实验操作方法。讨论并掌握微生物的纯培养的方法。在制作过程中有杂菌混入①容器和原料灭菌②接种纯的菌种③在无菌条件下操作思考1：泡菜失败的原因是什么？思考2：怎样才能保证无处不在的杂菌不混入发酵物中呢？从社会中来防止杂菌污染，获得纯净的微生物培养物是研究和应用微生物的前提，也是发酵工程的重要基础。在实验室培养微生物，一方面要为人们需要的微生物提供合适的营养和环境条件;另一方面要确保其他微生物无法混入，并将需要的微生物分离出来。一、微生物的基本培育技术2.培养基的配制3.无菌技术4.微生物的纯培养1.微生物微生物的基本培育技术1-微生物【微生物】难以用肉眼观察的微小生物的统称。无细胞结构原核细胞真核细胞微生物的类群病毒：SARS病毒、新冠病毒等RAN病毒；噬菌体等DNA病毒细菌：蓝细菌、大肠杆菌、乳酸菌等；放线菌：链霉菌等真菌：酵母菌、毛霉等；原生生物：草履虫、变形虫等1-微生物杆菌霍乱弧菌葡萄球菌螺旋菌核糖体细胞质荚膜细胞壁细胞膜鞭毛DNA纤毛细菌结构模式图本章提及的微生物主要指用于发酵的细菌和真菌菌落1-微生物【菌落】沙门氏菌毛霉在固体培养基上，单个微生物细胞或孢子可生长繁殖成一个具有特定形状、肉眼可见的子细胞群体，称为菌落。2-培养基的配制1.培养基概念：人们按照微生物对营养物质的不同需求，配制出供其生长繁殖的营养基质。固体培养基：不含凝固剂（如琼脂）、呈液体状态的培养基为液体培养基。液体培养基：含凝固剂（如琼脂）、呈固体状态的培养基为固体培养基。2.培养基作用：用以培养、分离、鉴定、保存微生物或积累其代谢物。3.培养基类型（物理性质分类）：盛有液体培养基的锥形瓶（左）和长有酵母菌菌落的固体培养基（右）不含凝固剂呈液体状态液体培养基液体培养基+琼脂固体培养基琼脂：是一种从红藻中提取的多糖，在98℃以上融化，在44℃以下凝固，琼脂仅作凝固剂，不提供能量和营养。2-培养基的配制2-培养基的配制划分标准培养基种类特点用途物理性质化学成分用途不加凝固剂加凝固剂，如琼脂、明胶扩大培养、工业生产观察微生物的运动、分类鉴定微生物分离、鉴定、活菌计数、保藏菌种含化学成分不明确的天然物质工业生产人工合成、成分明确菌种分类、鉴定在培养基中加入某种化学物质,以抑制不需要的微生物的生长,促进所需要的微生物的生长微生物培养、分离在培养基中加入某种指示剂或化学药品,用以鉴别不同种类的微生物鉴别选择培养基液体培养基半固体培养基固体培养基天然培养基合成培养基鉴别培养基培养基的基本组成是什么？水分碳源：提供碳元素的物质，如白砂糖氮源：提供氮元素的物质，如蛋白胨无机盐2-培养基的配制培养基的营养组成营养物质作用功能主要来源碳源能为微生物代谢提供碳元素构成生物体的细胞物质和一些代谢产物，有些是异养生物的能源物质无机碳源：CO2、NaHCO3等。有机碳源：糖类、脂质、蛋白质、有机酸等。氮源能为微生物的代谢提供氮元素合成蛋白质、核酸以及含氮的代谢产物无机氮源：N2、NH3、铵盐、硝酸盐等。有机氮源：尿素、牛肉膏、蛋白胨等。培养基的营养组成营养物质作用功能主要来源水是生命活动所必需的不仅是优良的溶剂，而且可维持生物大分子结构的稳定培养基、大气、代谢产物无机盐为微生物提供除碳、氮以外的各种重要元素，包括大量元素细胞内的组成成分，生理调节物质，某些化能自养菌的能源，酶的激活剂培养基大气环境只需要这些物质就好了吗？其他条件pH、O2和特殊营养物质水碳源氮源无机盐①pH、O2培养霉菌培养细菌培养厌氧微生物培养基pH调至酸性培养基pH调至中性或弱碱性控制培养环境为无氧②特殊营养物质主要指生长因子▲概念：是一类调节微生物正常生长代谢所必需，但不能用简单的碳、氮源自行合成的有机物。▲种类：维生素、碱基、卟啉、胺类等▲来源：酵母膏、玉米浆、麦芽汁、蛋白胨、动植物组织提取液等2-培养基的配制只需要这些物质就好了吗？其他条件水碳源氮源无机盐组分含量提供的主要营养牛肉膏5g蛋白胨10gNaCl5gH2O定容至1000mL1000mL牛肉膏蛋白胨培养基的营养构成碳源、磷酸盐和维生素等氮源和维生素等无机盐水2-培养基的配制想一想是不是所有微生物的培养基都需要加入碳源、氮源不是光合细菌：不需要加入碳源固氮菌：不需要加入氮源断一断1.同一种物质不能既做碳源，又做氮源。（）2.碳源都能提供能量。（）3.无机氮源也能提供能量。（）4.除水以外的无机物只提供无机盐（）××√×2-培养基的配制▌某细菌固体培养基的组成成分是KH2PO4、Na2HPO4、MgSO4、葡萄糖、尿素、琼脂和蒸馏水，其中凝固剂是________，碳源是____________，氮源是_________。已知只有能合成脲酶的细菌才能在该培养基上生长，故该培养基属于________培养基，用该培养基培养的细菌的代谢类型是____________琼脂

￭实战演练葡萄糖尿素选择异养型需氧型▌培养病毒时怎么办呢？可以用培养基吗？A.固体培养基B.含多种无机盐的培养液C.活的鸡胚D.牛肉汤3-无菌技术①概念②消毒和灭菌无菌技术主要包括消毒和灭菌在培养微生物的操作中，所有防止杂菌污染的方法。★无菌操作的对象：①实验操作的空间、操作者的衣着和手，进行清洁和消毒②培养的器皿、接种用具和培养基等进行灭菌无菌操作过程中，应避免已经灭菌处理的材料用具与周围的物品相接触。实验操作应在超净工作台并在酒精灯火焰附近进行。3-无菌技术培养皿灭菌桶①消毒☆概念：使用较温和的物理、化学或生物等方法杀死物体表面或内部一部分微生物。☆方法：①煮沸消毒法：100℃煮沸5-6min。可杀死微生物的营养细胞和一部分芽孢。②巴氏消毒法：63-65℃煮30min或72-76℃处理15s或80℃-85℃下处理10-15s。

可杀死绝大多数微生物，不破坏食物的营养成分。③化学药物消毒法：用75%酒精擦拭双手、用氯气消毒水源等。④紫外线消毒法：对接种室、接种箱或超净工作台用紫外线照射30min，以杀死物体表面或空气中的微生物。3-无菌技术②灭菌☆概念：用强烈的理化方法杀死物体内外的所有的微生物，包括芽孢和孢子。▲芽孢和孢子：③化学药物消毒法：用75%酒精擦拭双手、用氯气消毒水源等④紫外线消毒法：对接种室、接种箱或超净工作台用紫外线照射30min，以杀死物体表面或空气中的微生物。芽孢：某些细菌生长到一定阶段，在细胞内形成的休眠体孢子：某些生物的繁殖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-无菌技术②灭菌☆方法：湿热灭菌干热灭菌灼烧灭菌高压蒸汽灭菌锅干热灭菌箱接种环灼烧灭菌充分燃烧层不充分燃烧层3-无菌技术03无菌技术②灭菌☆方法：湿热灭菌高压蒸汽灭菌锅加热进行灭菌效果最好高压蒸汽100kPa121℃15~30min沸水流通蒸汽高压蒸汽学习高压蒸汽灭菌锅的使用方法03无菌技术②灭菌☆方法：干热灭菌干热灭菌箱灭菌物品干热灭菌箱耐高温和需要保持干燥的物品玻璃器皿金属用具吸管培养皿160~170℃1~2h灭菌03无菌技术②灭菌☆方法：灼烧灭菌23接种环的灼烧灭菌1接种工具涂布器接种环接种针其他金属用具直接在酒精灯火焰的充分燃烧层灼烧接种过程中试管口瓶口通过酒精灯火焰的充分燃烧层灼烧迅速彻底灭菌常见物品的消毒或灭菌方法无菌技术的方法、类型和对象[连一连]1.消毒和灭菌是两个不同的概念，下列哪些事物适用于消毒处理（）

①皮肤②饮用水③牛奶④注射器⑤培养皿

⑥接种环⑦培养基⑧果汁⑨酱油⑩手术刀

A.④⑤⑥⑦⑩