1.2.1微生物的基本培养技术（教学设计）高二下学期生物人教版选择性必修3

第2节

微生物的培养技术及应用

向经过杀菌处理的牛奶中添加某些对人体有益的细菌，再经过发酵就可以制成酸奶，由于制作工艺并不复杂，一些人会在家里自制酸奶，自制酸奶虽然方便，但是食用自制酸奶导致肠胃不适的事件屡见不鲜，主要原因是在制作过程中有杂菌混入。那么，怎样才能保证无处不在的杂菌不混入发酵物中呢？

应该先对制作用具和原料进行灭菌处理，再接种纯的菌种，并控制发酵条件，避免杂菌进入。酸奶这需要应用无菌技术和微生物的培养技术情境导入

1、_____________，_______________________是研究和应用微生物的前提，也是发酵工程的重要基础。防止杂菌污染获得纯净的微生物培养物2.实验室培养微生物的条件：①要为人们需要的微生物提供合适的___________条件；②要确保__________________，并将需要的微生物分离出来。营养和环境其他微生物无法混入

人们按照__________________________，配制出供其生长繁殖的营养基质，即培养基。一、培养基的配制1.培养基的概念、作用及类型（1）概念：微生物对营养物质的不同需求（2）作用：用以培养、分离、鉴定、保存微生物或积累其代谢物。（3）类型：液体培养基固体培养基菌落不含凝固剂（如琼脂）在液体培养基中加入琼脂后制成的琼脂固体培养基，是实验室中最常用的培养基之一呈液态状态微生物在琼脂固体培养基表面或内部生长形成肉眼可见的菌落补充资料：培养基的类型及用途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培养基成分明确分类、鉴定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培养、分离出特定微生物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不同种类微生物天然培养基合成培养基固体培养基液体培养基半固体培养基选择培养基鉴别培养基2、培养基的营养构成:（1）基本成分：水、碳源、氮源、无机盐。碳源无机碳源：有机碳源：氮源NH4＋、NO3-、NH3等。牛肉膏、蛋白胨、尿素、氨基酸等。CO2、CO32-、HCO3-。葡萄糖、牛肉膏、蛋白胨等。无机氮源：有机氮源：来源于动物，含有糖、维生素和有机氮等营养物质无机盐Zn、Cu、Mn、Co、Mo等大量元素：微量元素：Ca、K、Mg等牛肉膏、蛋白胨：自养微生物异养微生物为什么培养基需要氮源？

是微生物合成蛋白质、核酸等物质所必需的。（2）特殊需求：满足微生物对

______________________的需求④培养厌氧微生物时，需要提供_____的条件。①培养乳酸杆菌时，需要在培养基中添加_______；②培养霉菌时，需要将培养基调至_____；③培养细菌时，需要将培养基调至_____________；维生素酸性中性或弱碱性无氧表1-11000ml牛肉膏蛋白胨培养基的营养组成组分含量提供的主要营养牛肉膏5g碳源、磷酸盐和维生素等蛋白胨10g氮源和维生素等NaCl5g无机盐H2O定容至1000ml水例：某种细菌培养基的营养构成pH、特殊营养物质、氧气二、无菌技术1.概念：_____________的培养微生物的操作技术。2.防止杂菌污染手段：主要包括____和____。（1）对实验操作的____、操作者的________，进行清洁和消毒。（2）将用于微生物培养的____、________和______等进行灭菌。防止杂菌污染消毒灭菌空间衣着和手器皿接种用具培养基思考：无菌技术除用来防止实验室的培养物被其他外来微生物污染外，还有什么作用？还能有效避免操作者被微生物感染。超净工作台3.消毒（1）概念：

指使用较为温和的物理、化学或生物等方法杀死物体表面或内部一部分微生物。（2）常用的消毒方法①煮沸消毒法：

100℃煮沸5～6min，可以杀死微生物的营养细胞和一部分芽孢。②巴氏消毒法：62～65℃下消毒30min或80～90℃处理30s～1min适合一些不耐高温的液体，如牛奶。可以杀死牛奶中的绝大多数微生物，并且不破坏牛奶的营养成分。用70%酒精擦拭双手、用氯气消毒水源等。③化学药剂消毒法:④紫外线消毒法：

接种室、接种箱或超净工作台在使用前可用紫外线照射30min。可杀死物体表面和空气中的微生物。在照射前，适量喷洒石碳酸或煤酚皂溶液等消毒液，可以加强消毒效果。4、灭菌（1）概念：指使用强烈的理化方法杀死物体内外所有微生物，包括芽孢和孢子。①芽孢有些细菌在一定的条件下，细胞里面形成一个椭圆形的休眠体，叫做芽孢。

芽孢壁很厚，对干旱、低温、高温等恶劣的环境有很强的抵抗力。例如，有的细菌的芽孢，煮沸3小时以后才死亡。②孢子细菌、原生动物、真菌和植物等产生的一种有繁殖作用的无性生殖细胞。能直接发育成新个体。

（2）灭菌的方法：

①灼烧灭菌：酒精灯火焰灼烧效果：最彻底原理：使微生物燃烧对象：接种工具如接种环、接种针，以及接种过程中的试管口或瓶口等易被污染部位。

原理：使微生物细胞膜破坏、蛋白质变性和原生质干燥等

对象：耐高温，需保持干燥的物品，适用于

玻璃器皿(如试管、培养皿、吸管、注射器)

金属器具(如针头、镊子、剪刀等)的灭菌②干热灭菌：干热灭菌箱内160-170℃下加热2-3h干热灭菌箱原理：高温蒸汽破坏蛋白质、核酸等结构使其变性优点：操作简便，效果可靠，可以杀灭所有的生物，包括最耐热的某些微生物的休眠体。基本保持培养基的营养成分不被破坏。对象：培养基等。注：使用后的培养基必须灭菌后才能丢弃，以免污染环境。③湿热灭菌：高压蒸汽灭菌锅内100kPa、121℃下维持15-30min.高压蒸汽灭菌锅还要注意：操作时：①避免已经灭菌的材料用具与周围物品接触；②为了避免周围环境微生物污染，许多操作应在超净工作台并在酒精灯火焰旁进行。类型适用范围操作方法消毒灭菌较为温和理化方法，杀死部分微生物（不包括芽孢、孢子）强烈的理化方法，杀死所有微生物（包括芽孢、孢子）煮沸消毒法日常生活用品100℃煮沸5～6min巴氏消毒法不耐高温的液体62～65℃煮30min或80-90℃煮30s-1min化学药剂生物活体、水源等擦拭等,如用酒精擦拭双手、用氯气消毒水源紫外线紫外线照射30min灼烧灭菌接种的金属工具、接种时用的试管口或瓶口等直接在