人教版教學(xué)課件2007年廣東生物科《專題2微生物的培養(yǎng)與應(yīng)用-微生物的實驗室培養(yǎng)(選修一)》下學(xué)期.ppt

課題1 微生物的實驗室培養(yǎng),專題2 :微生物的培養(yǎng)與應(yīng)用,特點：結(jié)構(gòu)都相當(dāng)簡單,個體多數(shù)十分微小.通常要用光學(xué)顯微鏡或電子顯微鏡才能看到，有的甚至沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu).且體內(nèi)一般不含有葉綠素.不能進(jìn)行光合作用.,一、基礎(chǔ)知識： (一)微生物,：是一切肉眼看不見或看不清楚的微小生物的總稱,病毒的結(jié)構(gòu),病毒,SARS冠狀病毒、 禽流感病毒,朊病毒（蛋白質(zhì)病毒）,病毒的增殖：,細(xì)菌的外形與大小,圖1-1 常見的三種細(xì)菌典型形態(tài) A.球菌 B.桿菌 C.弧菌,芽孢,有些細(xì)菌在一定的條件下，細(xì)胞里面形成一個橢圓形的休眠體，叫做芽孢。芽孢的壁很厚，對干旱、低溫、高溫等惡劣的環(huán)境有很強(qiáng)的抵抗力。例如，有的細(xì)菌的芽孢，煮沸3小時以后才死亡。芽孢又小又輕，可以隨風(fēng)飄散。當(dāng)環(huán)境適宜（如溫度、水分適宜）的時候，芽孢又可以萌發(fā)，形成一個細(xì)菌.,菌落：,單個或少數(shù)細(xì)菌在固體培養(yǎng)基上大量繁殖時，就會形成一個肉眼可見的，具有一定形態(tài)結(jié)構(gòu)的子細(xì)胞群體，叫做菌落。 菌落是鑒定菌種的重要依據(jù)。,細(xì)菌的營養(yǎng)類型,根據(jù)細(xì)菌所利用的能源和碳源的不同，將細(xì)菌分為兩大營養(yǎng)類型。 自養(yǎng)菌:分類,舉例? 異養(yǎng)菌: 腐生菌 寄生菌 大部分病原菌,光合自養(yǎng)型:光合細(xì)菌 化能自養(yǎng)型:硝化細(xì)菌,鐵細(xì)菌,硫細(xì)菌,菌落,細(xì)菌的菌落特征因種而異,放線菌,1、結(jié)構(gòu)： 單細(xì)胞原核 分支狀的菌絲（基內(nèi)菌絲、氣生菌絲）,鏈霉素、土霉素、四環(huán)素、 氯霉素、紅霉素、慶大霉素,微生物中發(fā)現(xiàn)了幾千種抗生素，其中2/3是 由放線菌產(chǎn)生的,應(yīng)用:,真菌,如圖是酵母菌電子顯微鏡下的形態(tài)結(jié)構(gòu),酵母菌和霉菌,青霉,生殖,直立菌絲 營養(yǎng)菌絲,腐生生活,孢子生殖,（二）培養(yǎng)基,培養(yǎng)基（培養(yǎng)液）是由人工方法配制而成的，專供微生物生長繁殖使用的混合營養(yǎng)液。,（1）按物理狀態(tài)分：固體培養(yǎng)基和液體培養(yǎng)基、半固體培養(yǎng)基。 （2）按功能分：選擇培養(yǎng)基和鑒別培養(yǎng)基。 （3）按成分分：天然培養(yǎng)基和合成培養(yǎng)基。,1.培養(yǎng)基的類型,固體培養(yǎng)基：菌落,液體培養(yǎng)基：,表面生長,均勻混濁生長,沉淀生長,半固體培養(yǎng)基：,無動力 有動力(彌散),2.不同的微生物往往需要采用不同的培養(yǎng)基配方,3.不管哪種培養(yǎng)基，一般都含有水、碳源、和氮源、 無機(jī)鹽、等營養(yǎng)物質(zhì)，另外還需要滿足微生物生長對pH、特殊營養(yǎng)物質(zhì)以及氧氣的要求,4.培養(yǎng)基的用途,液體培養(yǎng)基：增菌、工業(yè)生產(chǎn) 固體培養(yǎng)基：純化（分離），鑒定、活菌計數(shù)、保藏菌種 半固體培養(yǎng)基：動力檢測,（三）無菌技術(shù),1.無菌技術(shù)的概念,無菌操作泛指在培養(yǎng)微生物的操作中，所有防止雜菌污染的方法。,成功地培養(yǎng)微生物的關(guān)鍵。,（）消毒定義：,2.消毒與滅菌的概念及兩者的區(qū)別,（2）滅菌的定義：,3.常用的消毒與滅菌的方法,1、灼燒滅菌,滅菌的方法：,2、干熱滅菌： 160-170 下加熱1-2h。 3、高壓蒸氣滅菌：100kPa、121 下維持15-30min.,1.無菌技術(shù)除了用來防止實驗室的培養(yǎng)物被其他外來微生物污染外，還有什么目的？,2.請你判斷以下材料或用具是否需要消毒或滅菌。如果需要，請選擇合適的方法。 （1） 培養(yǎng)細(xì)菌用的培養(yǎng)基與培養(yǎng)皿 （2） 玻棒、試管、燒瓶和吸管 （3） 實驗操作者的雙手,答：無菌技術(shù)還能有效避免操作者自身被微生物感染。,答：（1）、（2）需要滅菌；（3）需要消毒。,旁欄思考,微生物實驗室培養(yǎng)的基本操作程序,1、器具的滅菌 2、培養(yǎng)基的配制 3、培養(yǎng)基的滅菌 4、倒平板 5、微生物接種 6、恒溫箱中培養(yǎng) 7、菌種的保存,三、實驗操作,（一）制備牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基（用于培養(yǎng)細(xì)菌）,1計算、稱量 2溶化 3調(diào)pH： pH76 4過濾：這一步可以省去。 5分裝：分裝過程中注意不要使培養(yǎng)基沾在管口或瓶口上，以免沾污棉塞而引起污染。分裝三角燒瓶的量以不超過三角燒瓶容積的一半為宜。 6加塞 7包扎,操作步驟,8滅菌: 將50ml培養(yǎng)基用玻棒轉(zhuǎn)移至三角錐瓶中，塞上棉花塞，包上牛皮紙，再放入高壓蒸氣滅菌鍋，在壓力為100kPa、溫度為121，滅菌1530min。將培養(yǎng)基用舊報紙包裹，放入干熱滅菌箱內(nèi)，在160170 下滅菌2h。 9倒平板: 待培養(yǎng)基冷卻到50 左右時，在酒精燈附近倒平板。（倒平板操作見課本）2d后觀察平板，無雜菌污染才可用來接種. 10無菌檢查： 將滅菌的培養(yǎng)基放入37的溫室中培養(yǎng)2448小時，以檢查滅菌是否徹底。,（二）純化大腸桿菌,接種方法有： 平板劃線法和稀釋涂布平板法,微生物的接種技術(shù)：,平板劃線的操作方法 交叉劃線法 連續(xù)劃線法,平板劃線的操作,問題討論,1.為什么在操作的第一步以及每次劃線之前都要灼燒接種環(huán)？在劃線操作結(jié)束時，仍然需要灼燒接種環(huán)嗎？為什么？,答：操作的第一步灼燒接種環(huán)是為了避免接種環(huán)上可能存在的微生物污染培養(yǎng)物；每次劃線前灼燒接種環(huán)是為了殺死上次劃線結(jié)束后，接種環(huán)上殘留的菌種，使下一次劃線時，接種環(huán)上的菌種直接來源于上次劃線的末端，從而通過劃線次數(shù)的增加，使每次劃線時菌種的數(shù)目逐漸減少，以便得到菌落。劃線結(jié)束后灼燒接種環(huán)，能及時殺死接種環(huán)上殘留的菌種，避免細(xì)菌污染環(huán)境和感染操作者。,2.在灼燒接種環(huán)之后，為什么要等其冷卻后再進(jìn)行劃線？,答：以免接種環(huán)溫度太高，殺死菌種。,3.在作第二次以及其后的劃線操作時，為什么總是從上一次劃線的末端開始劃線？,答：劃線后，線條末端細(xì)菌的數(shù)目比線條起始處要少，每次從上一次劃線的末端開始，能使細(xì)菌的數(shù)目隨著劃線次數(shù)的增加而逐步減少，最終能得到由單個細(xì)菌繁殖而來的菌落。,稀釋涂布平板法,問題討論,涂布平板的所有操作都應(yīng)在火焰附近進(jìn)行。結(jié)合平板劃線與系列稀釋的無菌操作要求，想一想，第2步應(yīng)如何進(jìn)行無菌操作？,應(yīng)從操作的各個細(xì)節(jié)保證“無菌”。例如，酒精燈與培養(yǎng)皿的距離要合適、吸管頭不要接觸任何其他物體、吸管要在酒精燈火焰周圍等等。,微生物的恒溫培養(yǎng),微生物的恒溫培養(yǎng),微生物的恒溫培養(yǎng),菌種的保存,1、臨時保藏：接種到固體斜面培養(yǎng)基，菌落長成后置于4冰箱保存。 2、長期保存：甘油冷凍管藏法,本課題知識小結(jié):,四、課題成果評價,（一）培養(yǎng)基的制作是否合格 如果未接種的培養(yǎng)基在恒溫箱中保溫12 d后無菌落生長，說明培養(yǎng)基的制備是成功的，否則需要重新制備。 （二）接種操作是否符合無菌要求 如果培養(yǎng)基上生長的菌落的顏色、形狀、大小基本一致，并符合大腸桿菌菌落的特點，則說明接種操作是符合要求的；如果培養(yǎng)基上出現(xiàn)了其他菌落，則說明接種過程中，無菌操作還未達(dá)到要求，需要分析原因，再次練習(xí)。 （三）是否進(jìn)行了及時細(xì)致的觀察與記錄 培養(yǎng)12 h與24 h后的大腸桿菌菌落的大小會有明顯不同，及時觀察記錄的同學(xué)會發(fā)現(xiàn)這一點，并能觀察到其他一些細(xì)微的變化。這一步的要求主要是培養(yǎng)學(xué)生良好的科學(xué)態(tài)度與習(xí)慣。,【典例解析】,例1關(guān)微生物營養(yǎng)物質(zhì)的敘述中，正確的 A.是碳源的物質(zhì)不可能同時是氮源 B.凡碳源都提供能量 C.除水以外的無機(jī)物只提供無機(jī)鹽 D.無機(jī)氮源也能提供能量,解析：不同的微生物，所需營養(yǎng)物質(zhì)有較大差別，要針對微生物的具體情況分析。對于A、B選項，它的表達(dá)是不完整的。有的碳源只能是碳源，如二氧化碳；有的碳源可同時是氮源，如NH4HCO3；有的碳源同時是能源，如葡萄糖；有的碳源同時是氮源，也是能源，如蛋白胨。對于C選項，除水以外的無機(jī)物種類繁多，功能也多樣。如二氧化碳，可作為自養(yǎng)型微生物的碳源；NaHCO3，可作為自養(yǎng)型微生物的碳源和無機(jī)鹽；而NaCl則只能提供無機(jī)鹽。對于D選項，無機(jī)氮源提供能量的情況還是存在的，如NH3可為硝化細(xì)菌提供能量和氮源。,答案：D,例2下面對發(fā)酵工程中滅菌的理解不正確的是 A.防止雜菌污染 B.消滅雜菌 C.培養(yǎng)基和發(fā)酵設(shè)備都必須滅菌 D.滅菌必須在接種前,答案：B,解析：滅菌是微生物發(fā)酵過程的一個重要環(huán)節(jié)。A說的是滅菌的目的，因為發(fā)酵所用的菌種大多是單一的純種，整個發(fā)酵過程不能混入其他微生物（雜菌），所以是正確的；B是錯誤的，因為滅菌的目的是防止雜菌污染，但實際操作中不可能只消滅雜菌，而是消滅全部微生物。C是正確的，因為與發(fā)酵有關(guān)的所有設(shè)備和物質(zhì)都要滅菌；發(fā)酵所用的微生物是滅菌后專門接種的，滅菌必須在接種前，如果接種后再滅菌就會把所接菌種也殺死。,例3右表是某微生物培養(yǎng)基成分，請據(jù)此回答： （1）右表培養(yǎng)基可培養(yǎng)的微生物類型是 。 （2）若不慎將過量NaCl加入培養(yǎng)基中。 如不想浪費此培養(yǎng)基，可再加入 .,自養(yǎng)型微生物,含碳有機(jī)物,（3）若除去成分，加入（CH2O），該培養(yǎng)基可用于培養(yǎng) 。 （4）表中營養(yǎng)成分共有 類。 （5）不論何種培養(yǎng)基，在各種成分都溶化后分裝前，要進(jìn)行的是 。 （6）右表中各成分重量確定的原則是 。 （7）若右表培養(yǎng)基用于菌種鑒定，應(yīng)該增加的成分 。,固氮微生物,3,調(diào)整pH,依微生物的生長需要確定,瓊脂（或凝固劑）,了解有關(guān)微生物及培養(yǎng)基的基礎(chǔ)知識，進(jìn)行無菌技術(shù)的操作，進(jìn)行微生物的培養(yǎng)。,一、課題目標(biāo)：,掌握培養(yǎng)基的制備、高壓蒸氣滅菌和平板劃線法等基本操作技術(shù)，熟練、規(guī)范地進(jìn)行無菌操作，成功地培養(yǎng)微生物。,無菌技術(shù)的操作。,二、課題重點和難點：,三、技能目標(biāo)：,倒平板技術(shù),1.培養(yǎng)基滅菌后，需要冷卻到50 左右時，才能用來倒平板。你用什么辦法來估計培養(yǎng)基的溫度？,問題討論,答：可以用手觸摸盛有培養(yǎng)基的錐形瓶，感覺錐形瓶的溫度下降到剛剛不燙手時，就可以進(jìn)行倒平板了。,2.為什么需要使錐形瓶的瓶口通過火焰？,答：通過灼燒滅菌，防止瓶口的微生物