生物学案：课堂互动专题课题土壤中分解尿素的细菌的分离与计数

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，业必贵于专精课堂互动三点剖析1.选择性培养基选择性培养基是根据某种微生物的特殊营养要求或其对某化学、物理因素的抗性而设计的培养基，其功能是使混合菌样中的劣势菌变成优势菌，从而提高该菌的筛选效率。我国劳动人民在12世纪（宋代）时，已根据红曲霉有耐酸和耐高温的特性，采用明矾来调节酸度和用酸米来抑制杂菌的方法,培养出纯度很高的红曲霉，这实际上就是一种选择性培养基。从混合样品中获得某种微生物的方法，通常有两种：第一种办法可利用该分离对象对某一营养物质有一“嗜好"的原理,专门在培养基中加入该营养物，从而使它成为一种加富培养基。采用这类“投其所好”的策略即可使该微生物大大增殖,在数量上超过原有占优势的微生物，以达到富集培养的目的。用于加富的一些物质主要是一些特殊的碳源和氮源,如纤维素可被用来富集纤维素分解微生物，甘露醇用来富集自生固氮菌。第二种办法则可利用该分离对象对某种制菌物质的抗性，在混合培养物中加入该抑制物质,经培养后，由于原来占优势的他种微生物的生长受到抑制，而分离对象却可趁机大大增殖，使之在数量上占据优势.用于抑制他种微生物的选择性抑制剂有染料、抗生素等。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：2.土壤中采集菌样（1）土壤中有机物的含量有机物含量高，土质就肥,一般在其中微生物数量也越多，反之亦然。(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。表层的土壤由于直接受日光曝晒，故较干燥，微生物也不易大量繁殖。在离地面5～20cm处的土壤，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，真菌的分布较多.(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中的含水量,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。学以致用【例1】分析下面培养基的配方：KH2PO4、Na2HPO4、MgSO4·7H2O、葡萄糖、尿素、琼脂.请完成下列问题:(1）在该培养基的配方中,为微生物的生长提供碳源和氮源的分别是______和______。(2)想一想这种培养基对微生物是否具有选择作用？如果具有，又是如何进行选择的？解题提示：碳源是提供碳元素的物质，氮源是提供氮元素的物质。所以碳源是葡萄糖,氮源是尿素。绝大多数生物都能利用葡萄糖，但是，只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素，所以这种培养基对微生物有选择作用。选择的原则是只有能够利用尿素的微生物才能够生长。选择培养基筛选微生物的原理：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。答案：(1)葡萄糖尿素（2）有选择作用.因为此配方中尿素是唯一氮源，因此，只有能够利用尿素的微生物才能够生长。【例2】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。涂布了一个平板，统计的菌落数是230B。涂布了两个平板,统计的菌落数是215和260，取平均值238C。涂布了三个平板,统计的菌落数分别是21、212和256，取平均值163D。涂布了三个平板,统计的菌落数分别是210、240和250，取平均值233解题提示：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，结果不一致，意味着操作有误，需重新实验。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