生物中图版学案：第一章第三节测定微生物的数量

学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精第三节测定微生物的数量掌握测定特定样品中的微生物数量的方法。一、测定微生物数量的方法测定微生物数量的方法可分为两类：直接计数法和间接计数法。1．直接计数法（1）方法：常用的是显微镜直接计数法，先将待测样品制成悬液，然后取一定量的悬液放在显微镜下进行计数,计算出单位体积内的微生物总数。（2)优点：所需设备简单，可迅速得到结果，而且在计数的同时能观察到所研究微生物的形态特征.（3)缺点:难以计数微小的细菌.（4）适用范围:一般适用于纯培养悬浮液中各种单细胞菌体的计数。2．间接计数法(1）方法：常用的是稀释平板计数法。先将待测样品配制成均匀的系列稀释液，尽量使样品中的微生物细胞分散开。再取一定稀释度、一定量的稀释液接种到平板中,使其均匀分布于平板中的培养基内；或是将一定量的稀释液,与溶化后冷却至45℃左右的琼脂培养基混合，倾入无菌培养皿中，摇匀、静置待凝。经过培养后，就由单个微生物生长繁殖形成菌落，这样的一个菌落就代表着一个微生物个体。统计培养基中出现的菌落数,即可推算出检测样品中的活菌数.（2）优点：在样品中含菌数较少的情形下，也可以完成计数。二、实例1．稀释平板法计数土壤中好气性细菌土壤中数量众多的微生物对提高土壤肥力有重要作用,因此，测定土壤中的含菌量可以作为判定土壤肥力的一个重要指标.计数时要选取具有合适菌落数的稀释倍数并计数。选择的原则是：（1）细菌、放线菌、酵母菌以每个培养皿内有30～300个菌落为宜。霉菌以每个培养皿内有10～100个菌落为宜。（2）同一稀释倍数各个重复的菌落数相差不要太悬殊。统计出的菌落数按下列公式计算,得出每克样品菌数。每克土壤样品菌数＝eq\f（某稀释倍数的菌落平均数，细菌培养时所用的稀释液体积)×稀释倍数2．检测天然水源中细菌总数和大肠菌群数细菌总数通常是指1g或1mL检测样品中所含细菌菌落的总数，单位用cfu/g(mL）表示.大肠菌群数通常是指每100g或100mL检测样品中所含大肠菌群的实际数值,以（MPN)表示.大肠菌群是指在37℃条件下,24h内能发酵乳糖，产酸产气的一类需氧或兼性厌氧型革兰氏阴性无芽孢杆菌的总称。大肠菌群数的检测，常用多管发酵法，使用乳糖胆盐蛋白胨培养基、伊红美蓝琼脂培养基（EMB培养基）和乳糖发酵管。3．土壤中分解尿素细菌的计数有些细菌含有尿素分解酶，能将尿素琼脂培养基中的尿素分解生成氨,氨溶于水变成氢氧化铵，导致培养基变成碱性，使酚红指示剂呈现红色。思考：土壤有“微生物的天然培养基”之称,为什么？提示：由于土壤具备了各种微生物生长所需的营养、水分、空气、酸碱度、渗透压和温度等条件,是微生物生活的良好环境。对微生物来说，是微生物的“大本营”；对人类来说，是最丰富的“菌种资源库”。1．显微镜直接计数法与稀释涂布平板法的比较显微镜直接计数法是利用血球计数板在显微镜下直接计数，是一种常用的微生物计数方法。此法是将经过适当稀释的菌悬液放在血球计数板的载玻片与盖玻片之间的计数室中，在显微镜下进行计数。由于计数室的容积是一定的（0。1mm3)，所以可以根据在显微镜下观察到的微生物数目来换算成单位体积内的微生物总数目。由于此法计得的是活菌和死菌的总和，故又称为总菌计数法。此法的优点是直观、快速，但需要与血球计数板配套使用,且计数随机性大，所以对菌体数量不能做出较为宏观、全面的反应。平板菌落计数法通常做梯度稀释,所以计数的线性范围大。由于是菌悬液涂布,所以比较均匀，能较好地反映菌落的疏密程度，重复性、平行性好，是经典的计数方法。但需要平板上长出菌落一段时间后才能计数，因此速度慢是最大的缺点。2．在土壤中采集菌样的方法与要点由于在土壤中几乎可找到任何微生物,所以土壤往往是首选的采集目标。土壤采样必须考虑以下几个问题：(1）土壤中有机物的含量：有机物含量高，土质较肥，一般在其中微生物数量也较多，反之微生物数量也就较少.（2）采土的深度：土壤的深度不同，其通气、养分和水分的分布情况也不同.表层的土壤直接受日光曝晒，故较干燥，微生物也不易大量繁殖。在离地面5~20cm处的土壤中，微生物含量最高。(3）植被情况：植被的种类与微生物的分布有着密切的关系.例如,在冬天灌水的水稻田土壤中，真菌分布得较多.（4）采土的季节：以春秋两季为宜。这时土壤中的养分、水分和温度都较适宜，微生物的数量也最多。采土时尤其应注意土壤的含水量，水分过多会造成厌氧环境,不利于放线菌的生长繁殖.真菌虽需要较高的相对湿度,但基质中的水分却不宜过多。因此要避免在雨季采集土样。此外，土壤的pH也应适当注意，细菌和放线菌在中性或微碱性土壤中居多，而真菌则在偏酸性的土壤中较丰富。（5）采土方法：选择好适当地点后，用小铲子除去表土，取5～20cm处的土样几十克，盛入事先灭过菌的防水纸袋内，并在上面记录采土时间、地点和植被等情况.题型一测定细菌数量的原理与方法【例题1】用稀释涂布平板法测定同一土壤样品中的细菌数，在对应稀释倍数为106的培养基中，得到以下几种统计结果，正确的是（）。A．涂布了1个平板，统计的菌落数是230B．涂布了2个平板,统计的菌落数是215和260，取平均值238C．涂布了3个平板，统计的菌落数分别是21、212和256，取平均值163D．涂布了3个平板,统计的菌落数分别是210、240和250,取平均值233解析:在设计实验时，一定要涂布至少3个平板，作为重复组，才能增强实验的说服力与准确性，所以A、B两项不正确。C项虽涂布了3个平板,但是，其中1个平板的计数结果与另两个相差太远，说明在操作过程中可能出现了错误,因此，不能简单地用3个平板的计数值求平均值。答案：D反思领悟：在设计实验时，一定要涂布至少3个平板作为重复组；在分析实验结果时,一定要考虑所设置的重复组的结果是否一致,如果结果差别过大，则意味着操作有误，需重新实验.题型二特定样品中微生物数量的测定【例题2】在做分离分解尿素的细菌实验时，A同学从对应的培养基上筛选出大约150个菌落，而其他同学只选择出大约50个菌落。A同学的结果产生原因可能有()。①由于土样不同②由于培养基污染③由于操作失误④没有设置对照A．①②③B．①②③④C．②③④D．①③④解析：实验结论是否正确与是否设置对照有直接关系,但实验结果与是否设计对照无关。答案：A1某同学在101、102、103倍稀释的平均菌落数为2760、295和46，则菌落总数(个/mL）为（）。A．2.76×104B．2.95×104C．4.6×104D．3。775×104解析:菌落计数法，注意是计算不同稀释度的平均菌落数.首先选择平均菌落数在30~300之间的，当只有一个稀释倍的平均菌落数符合此范围时，则以该平均菌落乘以稀释倍数即为该样品的细菌总数；若有两个稀释倍的平均菌落数均在30～300之间，则按两者菌落总数之比值来决定，若比值小于2应取两者的平均数，若大于2，则取其中较小的菌落总数.本题295、46在30～300之间，46×103与295×102比值为1.6，应取二者平均数(46×103＋295×102）÷2＝3。775×104。若所有稀释倍数的菌落数均不在30～300之间，则应以最接近300或30的平均菌落数乘以稀释倍数。答案：D2土壤中分解尿素的微生物所需氮源为(）。A．硝酸B．氨C．尿素D．蛋白胨解析：只有能合成尿素分解酶的微生物才能分解尿素，以尿素为氮源，缺乏尿素分解酶的微生物由于不能分解尿素，缺乏氮源不能生长发育繁殖而受到抑制，所以,能够选择出分解尿素的微生物。答案：C3下表表示某培养基的配方，下列叙述正确的是（）。成分蛋白胨葡萄糖K2HPO4伊红美蓝蒸馏水含量10g10g2g0.4g0.065g1000mLA．从物理性质看该培养基属于液体培养基，从用途看该培养基属于选择培养基B．培养基中属于碳源的物质主要是葡萄糖,属于氮源的物质是蛋白胨C．该培养基缺少提供生长因子的物质D．对培养基调节至合适的pH后就可以接种菌种使用解析：从配方可知，该培养基为鉴别培养基，用于鉴别大肠杆菌;碳源主要是葡萄糖，蛋白胨主要是氮源,但同时又可以为大肠杆菌提供生长因子;该培养基在使用前不仅要调节pH,而且要进行严格的灭菌。答案：B4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