1.2.1微生物的基本培养技术 课件 高二下学期生物人教版选择性必修3

高中生物学选择性必修三第一章

发酵工程第2节微生物的培养技术及应用

（第一课时）目录CONTENTS/一、微生物的种类二、培养基的配制三、微生物的纯培养从社会中来泡菜、豆腐发霉变质食用自制酸奶导致肠胃不适屡见不鲜问题1：失败的原因是什么？在制作过程中有杂菌混入问题2：怎样才能保证无处不在的杂菌不混入发酵物中呢？制作工具和原料灭菌控制发酵条件避免杂菌进入接种纯的菌种微生物的无菌培养技术从社会中来——培养基无菌技术纯培养一、微生物的种类1.

微生物的概念：微生物是难以用肉眼观察的微小生物的统称，包括细菌、真菌、病毒及一些原生生物等。（1）无细胞结构（病毒）：SARS病毒、新冠病毒等RNA病毒；噬菌体等DNA病毒。（2）原核细胞：蓝细菌、大肠杆菌、乳酸菌、醋酸菌等细菌；链霉菌等放线菌。（3）真核细胞：②原生生物：草履虫、变形虫、衣藻等。①真菌：酵母菌、霉菌、毛霉等；本章中提及的微生物主要指用于发酵的细菌和真菌。微生物的特点：①个体微小，结构简单；②代谢强、繁殖快；③容易变异二、培养基的配制二、培养基的配制培养基种类：液体培养基常用于微生物的分离、鉴定、计数等常用于微生物的富集培养（增加微生物的数目）固体培养基琼脂（加入凝固剂）二、培养基的配制

分散的微生物在适宜的琼脂固体培养基表面或内部生长，可以形成肉眼可见的、有一定形态结构的子细胞群体，称为菌落。不同的细菌具有不同的菌落。不同菌落的形状、大小、颜色等不同，菌落是鉴定菌种的重要依据。放线菌念珠菌霉菌酵母菌二、培养基的配制培养基的成分：（1）主要营养物质：碳源、氮源、水、无机盐①碳源：无机碳源有机碳源例如CO2、CO32-、HCO3-等例如葡萄糖、牛肉膏、蛋白胨等无机氮源有机氮源例如N2、NO3-、NH3、NH4＋等例如牛肉膏、蛋白胨、尿素等提供碳元素的物质提供氮元素的物质②氮源：一般情况下，添加无机碳源培养基用来培养自养微生物；添加有机碳源培养基用来培养异养微生物。③无机盐：调节酸碱平衡、维持一定的渗透压牛肉膏、蛋白胨来源于动物，含有糖、维生素和有机氮等营养物质牛肉膏蛋白胨对异养型微生物来说，含C、H、O、N的化合物既是碳源，又是氮源。二、培养基的配制（2）还需满足微生物对pH、特殊营养物质、O2的需求微生物培养基需要的特殊物质或条件

乳酸杆菌霉菌细菌厌氧微生物添加维生素调至酸性调至中性或弱碱性提供无氧的条件二、培养基的配制无菌技术判断1：消毒和灭菌的杀菌程度存在差异。二、培养基的配制知识拓展▲芽孢和孢子：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（细菌、原生动物、真菌和植物等）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二、培养基的配制无菌技术二、培养基的配制无菌技术湿热灭菌高压蒸汽灭菌锅二、培养基的配制无菌技术干热灭菌箱二、培养基的配制无菌技术类型适用范围操作方法消毒灭菌使用较为温和的物理、化学等方法杀死物体表面或内部一部分微生物使用强烈的理化方法，杀死物体内外所有微生物，包括芽孢、孢子煮沸消毒法日常用品100℃煮沸5～6min巴氏消毒法适用于牛奶、果汁等不耐高温的液体62～65℃煮30min或80-90℃煮30s-1min化学药物消毒法生物活体、水源等擦拭等,如用酒精擦拭双手、用氯气消毒水源紫外线消毒法紫外线照射30min灼烧灭菌微生物的接种工具，如涂布器、接种环、接种针或其他金属用具直接在酒精灯火焰的充分燃烧层灼烧干热灭菌耐高温、需要保持干燥的物品,如玻璃器皿（如吸管、培养皿）、金属用具等物品放入干热灭菌箱,160～170℃加热2～3h湿热灭菌其中高压蒸汽灭菌效果最好，适用于培养基、无菌水等高压蒸汽灭菌锅内,100kPa,温度121℃,15～30min接种室、接种箱，超净工作台二、培养基的配制无菌技术问题3：无菌技术除了用来防止实验室的培养物被其他外来微生物污染外，还有什么目的？还能有效避免操作者自身被微生物感染。三、微生物的纯培养三、微生物的纯培养微生物群分散单个微生物繁殖单菌落(1)单菌落：一般是由单个微生物繁殖形成的纯培养物。稀释涂布平板法、平板划线法。(2)获得单菌落的方法：三、微生物的纯培养方法步骤配制培养基称取去皮马铃薯200g，切成小块，加水1000ml，加热煮沸至马铃薯软烂，用纱布过滤。向滤液中加入20g葡萄糖(也可用蔗糖代替)、15～20g琼脂，用蒸馏水定容至1000ml。灭菌将配制好的培养基转移到锥形瓶中，加棉塞，包上牛皮纸，并用皮筋勒紧，再放入高压蒸汽灭菌锅中，在压力为100kPa、温度为121℃的条件下，灭菌15~30min。将5～8套培养皿包成一包，用几层牛皮纸包紧，放入干热灭菌箱内，在160～170℃灭菌2h。倒平板待培养基冷却到50℃左右时，在酒精灯火焰附近倒平板。(1)制备培养基接种和分离酵母菌培养酵母菌制备培养基三、微生物的纯培养倒平板注意事项：①温度：50℃左右；②操作：在酒精灯火焰附近；③冷凝后平板倒置。倒平板具体操作步骤：防止皿盖上的水珠落入培养基，造成污染避免杂菌污染。温度过高容易烫伤，低于50℃琼脂会凝固。防止瓶口微生物污染培养基三、微生物的纯培养(2)接种和分离酵母菌平板划线法通过接种环在琼脂固体培养基表面连续划线的操作，将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基的表面。经过数次划线后培养可以分离得到单菌落。三、微生物的纯培养①灼烧接种环，直至接种环金属丝烧红②在火焰旁冷却接种环，拔出酵母菌培养液试管的棉塞④在火焰附近用接种环蘸取一环菌液⑥将皿盖打开一条缝隙，将沾有菌种的接种环迅速伸入平板内，划3-5条平行线，盖上皿盖。⑤试管口通过火焰，并塞上棉塞③试管口通过火焰⑦灼烧接种环，待其冷却后，从第一次划线的末端开始作第二次划线。重复以上操作，作第三、四、五次划线。注意不要将最后一次的划线与第一次的划线相连。平板划线的具体操作步骤三、微生物的纯培养第1区划线接种环灭菌第2区划线接种环灭菌第3区划线接种环灭菌接种环灭菌平板划线法12345注意事项:①接种环只蘸一次菌液,但要在培养基不同位置连续划线多次②划线首尾不能相接(最后一次不要与第一次相连)③每次划线前接种环进行灭菌④划线后,培养皿倒置培养(划线区域有5个，接种环灼烧灭菌次数是6次)三、微生物的纯培养问题4：在灼烧接种环之后，要等其冷却再进行划线，目的是什么？避免接种环温度过高，杀死菌种。问题5：除第一次划线外，每次划线都从上一次划线的末端开始，目的是什么？划线后末端含有的细菌数目较少，每次从上一次的末端开始划线能使细菌的数目随划线次数的增加而逐渐减少，最终分散成单个细胞。问题6：为什么最后一次划线不能与第一次划线相连？最后一次划线已经将细菌稀释成单个的细胞，如果与第一次划线相连则增加了细菌的数目，达不到纯化的效果。三、微生物的纯培养问题7：为什么在操作的第一步以及每次划线之前都要灼烧接种环？在划线操作结束时,仍然需要灼烧接种环吗？为什么？灼烧时期目的蘸取菌液前每次划线前划线结束后及时杀死接种环上残留的菌种，避免菌种污染环境和感染操作者杀死上次划线结束后接种环上残留的菌种，使下一次划线时接种环上的菌种直接来自上一次划线的末端避免接种环上可能存在的微生物污染菌种三、微生物的纯培养完成平板划线后，待菌液被培养基吸收，将接种后的平板和一个未接种的平板倒置，放入28℃

左右(培养温度因酵母菌种类的不同而稍有差异)的恒温培养箱中培养24~48h。(3)培养酵母菌划3个平板(重复实验)和1个不划线(空白对照)问题8：为什么要将平板倒置？可以防止皿盖上的水珠落入培养基，造成污染。三、微生物的纯培养未接种的培养基在恒温箱中保温一段时间后，如果无菌落生长，则说明培养基配制合格。如果有菌生长，则说明受到污染或者灭菌不彻底。正确的做法是，配好培养基之后，将培养基放在温箱里培养24小时观察，长菌的培养基应该丢弃，无菌生长的方能使用。这样做的另一个好处是将培养基水蒸发干，不会对微生物的培养产生影响。问题10：如果你观察到了不同形态的菌落，你认为可能是由哪些原因引起的？可能是接种的菌种不纯、培养基灭菌不彻底，或接种过程中感染了杂菌。问题9：为什么要同时放入一个未接种的平板？作对照，检验培养基灭菌是否彻底或是否被杂菌污染。

有一段时间，水果“酵素”风靡各地。水果“酵素”制作的大致过程是：将洗净、切成块状的水果放入洁净的容器，再加入糖和水，密封，置于阴凉处发酵一至两周。有人说，吃水果“酵素”可以美容、减肥、促进消化和提高免疫力。请评估这一论点是否可信。追问以下问题可以帮助你分析。“酵素”就是“酶”的另一种说法。其制作是利用微生物进行无氧呼吸的原理，进行像制作泡菜一样的发酵。其