高中生物 專題2 微生物的培養(yǎng)與應用精品學案 新人教版選修1.doc

專題2微生物的培養(yǎng)與應用第5課時微生物的實驗室培養(yǎng)目標導航1.了解有關(guān)培養(yǎng)基的基礎(chǔ)知識，掌握無菌操作技術(shù)的有關(guān)內(nèi)容。2.了解消毒和滅菌常用的方法及二者的區(qū)別。3.學會以大腸桿菌為材料進行微生物培養(yǎng)與分離純化的方法。一、培養(yǎng)基與無菌技術(shù)1培養(yǎng)基(1)概念：人們按照微生物對_的不同需求，配制出供其_的_。(2)成分：一般含有_、_、_、_，此外還要滿足微生物對_(即生長因子)、_以及氧氣的需求。拓展深化營養(yǎng)物質(zhì)定義作用主要來源碳源能提供所需_的物質(zhì)構(gòu)成生物體的_和一些_，有些是異養(yǎng)生物的_無機化合物：co2、nahco3等；有機化合物：糖類、脂肪酸、花生粉餅、石油等氮源能提供所需_的物質(zhì)合成蛋白質(zhì)、核酸以及含氮的代謝產(chǎn)物無機化合物：n2、nh3、銨鹽、硝酸鹽等；有機化合物：尿素、牛肉膏、蛋白胨等特殊營養(yǎng)物質(zhì)(生長因子)生長必不可少的_酶和核酸的組成成分維生素、氨基酸、堿基等水在生物體內(nèi)含量很高，在低等生物體內(nèi)含量更高不僅是優(yōu)良的溶劑，而且可維持生物大分子結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定無機鹽為微生物提供除碳、氮以外的各種重要元素細胞內(nèi)的組成成分，生理調(diào)節(jié)物質(zhì)，某些化能自養(yǎng)菌的能源，酶的激活劑(3)培養(yǎng)基的種類劃分標準培養(yǎng)基種類特點用途物理性質(zhì)_培養(yǎng)基加凝固劑，如瓊脂_半固體培養(yǎng)基觀察微生物的運動、分類、鑒定_培養(yǎng)基微生物_、_、活菌計數(shù)、保藏菌種化學成分_培養(yǎng)基含化學成分不明確的天然物質(zhì)工業(yè)生產(chǎn)_培養(yǎng)基培養(yǎng)基成分明確(用化學成分已知的化學物質(zhì)配成)分類、鑒定用途_培養(yǎng)基培養(yǎng)基中加入某種化學物質(zhì)，以_不需要的微生物的生長，_所需要的微生物的生長培養(yǎng)、_出特定微生物(如培養(yǎng)酵母菌和霉菌，可在培養(yǎng)基中加入青霉素或鏈霉素；培養(yǎng)固氮菌可用無氮培養(yǎng)基，如阿須貝培養(yǎng)基)_培養(yǎng)基根據(jù)微生物的代謝特點，在培養(yǎng)基中加入某種指示劑或化學藥品_不同種類的微生物，如可用伊紅美藍培養(yǎng)基鑒別飲用水或乳制品中是否有大腸桿菌(若有，菌落呈深紫色，并帶有金屬光澤)注意病毒目前不能利用人工培養(yǎng)基來培養(yǎng)，需接種在動、植物組織細胞中才能繁殖。常用于培養(yǎng)病毒的是活雞胚。2無菌技術(shù)(1)概念：防止一切外來雜菌的侵入，并保持滅菌物品及無菌區(qū)域不再被污染的方法，稱為無菌技術(shù)。注意在微生物的實驗室培養(yǎng)中，無菌技術(shù)的核心是_，_。(2)無菌技術(shù)的具體內(nèi)容對實驗操作的_、操作者的_進行清潔和消毒。將用于微生物培養(yǎng)的_、接種用具和培養(yǎng)基等進行_。為避免周圍環(huán)境中微生物的污染，實驗操作應在_進行。實驗操作時應避免已_處理的材料用具與周圍的物品相接觸。(3)消毒和滅菌的概念消毒：消毒是指使用_的物理或化學方法殺死物體表面或內(nèi)部的_(不包括芽孢和孢子)。滅菌：滅菌是指使用_的理化因素殺死物體內(nèi)外_，包括_。消毒與滅菌的區(qū)別：兩者最大的區(qū)別是_。拓展深化某些細菌在其生長發(fā)育后期，可在細胞內(nèi)形成一個圓形的抗逆性休眠體，稱為芽孢。每個細菌細胞僅形成一個芽孢，故它無繁殖功能。芽孢有極強的抗熱、抗輻射、抗化學藥物和抗靜水壓的能力。芽孢的休眠能力十分驚人，可保持幾年到幾十年的生活力。孢子是微生物產(chǎn)生的一種有繁殖或休眠作用的細胞。一般是單細胞，個體微小，通常是適應于從不利環(huán)境條件中存活下來，并在條件改變時產(chǎn)生新的營養(yǎng)體，能直接發(fā)育成新個體。(4)消毒與滅菌的常用方法方法條件作用對象消毒_100，煮沸56 min殺死微生物的營養(yǎng)細胞和一部分芽孢_7075煮30 min或80煮15 min不耐高溫的液體_70%的酒精對雙手消毒50%的石炭酸、來蘇水對空氣消毒一定濃度的乳酸、食醋通過熏蒸對空氣進行消毒紫外線法紫外線照射30 min物體表面或空氣中的微生物滅菌_在酒精燈火焰的充分燃燒層灼燒對接種環(huán)、接種針或其他金屬工具滅菌，也可以對試管口、瓶口滅菌_在干熱滅菌箱內(nèi)，160170條件下，加熱12 h耐高溫且需保持干燥的物品，如玻璃器皿和金屬用具等_在高壓蒸汽滅菌鍋內(nèi)，121，100 kpa，滅菌1530 min_30 w照射30 min小型接種室、接種箱等二、實驗操作(一)配制培養(yǎng)基1配制原則(1)_(根據(jù)微生物的種類、培養(yǎng)目的等)，如培養(yǎng)基可由簡單的無機物組成；生產(chǎn)用培養(yǎng)基內(nèi)可加入化學成分不明確的天然物質(zhì)，而分類鑒定用培養(yǎng)基內(nèi)必須加入已知化學成分的物質(zhì)。(2)_，注意各種營養(yǎng)物質(zhì)的濃度和比例。(3)_，各種微生物適宜生長的ph范圍不同，細菌6.57.5、放線菌7.58.5、真菌5.06.0。注意不同微生物對營養(yǎng)需求不同，因此，首先根據(jù)不同微生物的營養(yǎng)需求配制針對性強的培養(yǎng)基。營養(yǎng)物質(zhì)濃度過低不能滿足微生物營養(yǎng)需要，過高對微生物的生長有抑制作用，另外，培養(yǎng)基中各營養(yǎng)物質(zhì)濃度比直接影響微生物的生長繁殖和代謝產(chǎn)物的形成和積累，其中碳氮比(c/n)的影響較大。例如，在谷氨酸生產(chǎn)中，當培養(yǎng)基中的碳源與氮源的比為41時，菌體大量繁殖，而產(chǎn)生的谷氨酸少；當碳源與氮源的比為31時，菌體繁殖受抑制，但谷氨酸合成量大增。2配制方法(以制備牛肉膏蛋白胨固體培養(yǎng)基為例)(1)培養(yǎng)異養(yǎng)菌的牛肉膏蛋白胨固體培養(yǎng)基的營養(yǎng)構(gòu)成培養(yǎng)基組分提供的主要營養(yǎng)物質(zhì)牛肉膏5.0 g碳源、磷酸鹽和維生素蛋白胨10.0 g氮源和維生素nacl 5.0 g無機鹽h2o定容至1 000 ml氫元素、氧元素(2)實驗流程提醒合格的培養(yǎng)基必須滅菌效果好。培養(yǎng)基配制好后，要放在恒溫箱中保溫12 d，若無菌落生長則說明制備的培養(yǎng)基是合格的。(二)純化大腸桿菌純化大腸桿菌就是為了獲得大腸桿菌的純種菌落，這需在培養(yǎng)時，盡量使菌落中的菌體來自于一個大腸桿菌的分裂，即這個菌落的細菌群體由一個大腸桿菌繁殖而來，這就需接種時盡量接種單個的大腸桿菌。1微生物接種的方法微生物接種的方法最常用的是_和_兩種。(1)_通過接種環(huán)在瓊脂固體培養(yǎng)基表面連續(xù)劃線的操作，將聚集的菌種逐步稀釋分散到培養(yǎng)基的表面。將_放在酒精燈火焰上灼燒，直到接種環(huán)燒紅。在火焰旁冷卻接種環(huán)，并打開盛有菌液的試管的_。將試管口通過酒精燈的_。將已冷卻的接種環(huán)伸入菌液中，_一環(huán)菌液。將試管口通過酒精燈的火焰，并迅速塞上棉塞。_將培養(yǎng)皿皿蓋打開一條縫隙，_將沾有菌種的接種環(huán)迅速伸入_，劃三至五條平行線，蓋上皿蓋。注意不要劃破培養(yǎng)基。灼燒接種環(huán)，待其冷卻后，從第一區(qū)域劃線的末端開始往第二區(qū)域內(nèi)劃線。重復以上操作，在三、四、五區(qū)域內(nèi)劃線。注意不要將_的劃線與_相連。將_，放入培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。(2)_則是將菌液進行一系列的梯度稀釋，然后將不同稀釋度的菌液分別涂布到瓊脂固體培養(yǎng)基的表面，進行培養(yǎng)。系列稀釋操作a取盛有9 ml水的6支試管滅菌，并按101106的順序編號。b用_吸取1 ml培養(yǎng)的菌液，注入101倍稀釋的試管中。用手指輕壓移液管上的橡皮頭，吹吸三次，使菌液與水充分混勻。c從101倍稀釋的試管中吸取1 ml稀釋液，注入102倍稀釋的試管內(nèi)吹吸均勻，獲得102倍液。依此類推。涂布平板操作a將_浸在盛有酒精的燒杯中。b取不超過0.1 ml的_，滴加到培養(yǎng)基表面。c將沾有少量酒精的涂布器在火焰上引燃，待酒精燃盡后，冷卻810 s。d用涂布器將菌液均勻地涂布在培養(yǎng)基表面。涂布時可轉(zhuǎn)動培養(yǎng)皿，使菌液分布均勻。2注意事項(1)平板劃線法操作第一步即取菌種之前及每次劃線之前都需要進行_，劃線操作結(jié)束時，仍需灼燒_。從第二次以后的劃線操作總是從_開始，能使細菌的數(shù)目隨著劃線次數(shù)的增加逐漸減少，最終得到由單個細菌繁殖而來的菌落。(2)稀釋涂布平板法稀釋涂布平板的操作比較復雜，且各個細節(jié)均需保證“_”，應特別注意：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使用。3微生物分離純化培養(yǎng)的結(jié)果作出分析與評價(1)培養(yǎng)未接種培養(yǎng)基的作用是對照，若有菌落形成，說明培養(yǎng)基滅菌不徹底。(2)在肉湯培養(yǎng)基上，大腸桿菌菌落呈白色，為圓形，光滑有光澤，邊緣整齊。(3)培養(yǎng)12 h和24 h后的菌落大小不同，菌落分布位置相同。原因是時間越長，菌落中細菌繁殖越多，菌落體積越大，而菌落的位置不動，只是菌落數(shù)增多。(4)頻繁使用的菌種利用臨時保藏法保存，長期保存菌種的方法是甘油管藏法。前者利用固體斜面培養(yǎng)基培養(yǎng)后，保存在4冰箱中，第36個月轉(zhuǎn)種培養(yǎng)一次，缺點是保存時間較短，菌種容易被污染或產(chǎn)生變異；后者將菌種與無菌甘油等量混合后保存在20的冷凍箱中。4菌種的保存為了保持菌種的純凈，需對菌種進行保藏。對于頻繁使用的菌種，我們可以采用_法；對于需要長期保存的菌種，可以采用_法。將菌種放在低溫環(huán)境中保藏的目的是_，但時間長了菌種還是要老化的，因此對臨時保存的菌種_個月后需重新接種。知識點一培養(yǎng)基與無菌技術(shù)1不同的微生物對營養(yǎng)物質(zhì)的需要各不相同。下列有關(guān)一種以co2為唯一碳源的自養(yǎng)微生物營養(yǎng)的描述中，不正確的是()a氮源物質(zhì)為該微生物提供必要的氮素b碳源物質(zhì)也是該微生物的能源物質(zhì)c無機鹽是該微生物不可缺少的營養(yǎng)物質(zhì)d水是該微生物的營養(yǎng)要素之一2下列說法正確的是()a培養(yǎng)基是為微生物的生長繁殖提供營養(yǎng)的基質(zhì)b培養(yǎng)基只有兩類：液體培養(yǎng)基和固體培養(yǎng)基c除水以外的無機物只能提供無機鹽d無機氮源不可能提供能量知識點二大腸桿菌的純化培養(yǎng)3有關(guān)平板劃線操作的敘述，不正確的是()a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b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)上的菌種c在第二區(qū)域內(nèi)劃線時，接種環(huán)上的菌種直接來源于菌液d劃線結(jié)束后，灼燒接種環(huán)，能及時殺死接種環(huán)上的菌種，避免細菌污染環(huán)境和感染操作者4下列為某同學在培養(yǎng)金黃色葡萄球菌實驗中的部分操作步驟，其中正確的是()a培養(yǎng)基中蛋白胨、牛肉膏溶化后，直接補充蒸餾水至100 mlb培養(yǎng)基配制完畢可直接使用c加壓至100 kpa之前，要徹底排出鍋內(nèi)的冷空氣d將接種環(huán)放在酒精燈火焰上灼燒，滅菌后立即伸入菌液試管內(nèi)挑取少量菌種一、選擇題1關(guān)于制備牛肉膏蛋白胨固體培養(yǎng)基，敘述錯誤的是()a操作順序為計算、稱量、溶化、倒平板、滅菌b將稱好的牛肉膏連同稱量紙一同放入燒杯c待培養(yǎng)基冷卻至50左右時進行倒平板d待平板冷卻凝固約510 min后，將平板倒過來放置2金黃色葡萄球菌有很強的致病力，常引起骨髓炎等，還可能引起食物中毒，下述實驗結(jié)束后的做法錯誤的是()a對接種環(huán)進行灼燒處理b帶菌培養(yǎng)基必須經(jīng)高壓蒸汽滅菌鍋滅菌后才能倒掉c帶菌培養(yǎng)基必須經(jīng)加熱后才能倒掉d接種后雙手必須經(jīng)肥皂洗凈，再用75%的酒精棉球擦拭3防止雜菌入侵，獲得純凈的培養(yǎng)物，是研究和應用微生物的前提。下列敘述錯誤的是()a實驗室里可以用紫外線或化學藥物進行消毒b接種環(huán)、接種針等金屬用具，直接在酒精燈火焰的內(nèi)焰部位灼燒滅菌c在實驗室中，切不可吃東西、喝水，離開實驗室時一定要洗手，以防止被微生物感染d使用后的培養(yǎng)基丟棄前一定要進行滅菌處理，以免污染環(huán)境4下列敘述錯誤的是()a右手拿裝有培養(yǎng)基的錐形瓶，左手拔出棉塞，為避免污染需放在酒精燈火焰附近b倒平板整個過程應在火焰旁進行c打開培養(yǎng)皿蓋，右手將錐形瓶中的培養(yǎng)基倒入培養(yǎng)皿，左手立即蓋上培養(yǎng)皿的皿蓋d為避免水滴滴入培養(yǎng)基，平板應倒過來放置5有關(guān)稀釋涂布平板法的說法中，錯誤的是()a用移液管把菌液從一支試管轉(zhuǎn)移到下一支試管后，要用手指輕壓移液管的橡皮頭，吹吸三次，目的是使菌液與水充分混勻b移液管需經(jīng)過滅菌c試管口與移液管應在離火焰12 cm處d涂布時可轉(zhuǎn)動涂布器，使菌液涂布均勻6以下關(guān)于制備牛肉膏蛋白胨固體培養(yǎng)基的操作順序正確的是()a計算稱量倒平板溶化滅菌b計算稱量溶化倒平板滅菌c計算稱量溶化滅菌倒平板d計算稱量滅菌溶化倒平板7為了保持菌種的純凈，需要進行菌種的保藏，下列有關(guān)敘述不正確的是()a對于頻繁使用的菌種，可以采用臨時保藏的方法b臨時保藏的菌種一般是接種到試管的斜面培養(yǎng)基上c臨時保藏的菌種容易被污染或產(chǎn)生變異d對于需要長期保存的菌種，可以采用低溫4保藏的方法8有關(guān)平板劃線操作的敘述，正確的是()a使用已滅菌的接種環(huán)、培養(yǎng)皿，操作過程中不再滅菌b打開含菌種的試管需通過火焰滅菌，取出菌種后需馬上塞上棉塞c把皿蓋打開，將沾有菌種的接種環(huán)迅速伸入平板內(nèi)，劃三至五條平行線即可d最后將平板倒置，放入培養(yǎng)箱中培養(yǎng)二、簡答題9某學校打算開辟一塊食用菌栽培基地，以豐富學生的勞動技術(shù)課內(nèi)容。首先對食用菌實驗室進行清掃和消毒處理，準備食用菌栽培所需的各種原料和用具，然后從菌種站購來各種食用菌菌種。請回答下列問題：(1)對買回來的菌種進行擴大培養(yǎng)，首先制備試管培養(yǎng)基，寫出制備牛肉膏蛋白胨固體培養(yǎng)基所需的原料：_、_、_、_、_。其中提供氮源的是_；提供碳源的主要物質(zhì)是_。(2)微生物在生長過程中對各種成分所需量不同，故配制培養(yǎng)基時各成分要有合適的_。在燒杯中加入瓊脂后要不停地_，防止_。(3)將配制好的培養(yǎng)基分裝到試管中，加棉塞后若干個試管一捆，包上牛皮紙并用皮筋勒緊放入_中滅菌，壓力_kpa，溫度_，時間_。滅菌完畢拔掉電源，待鍋內(nèi)壓力自然降到0時，將試管取出。如果棉塞上沾有培養(yǎng)基，此試管_。(4)使用高壓蒸汽滅菌鍋時注意，先向鍋內(nèi)倒入_，把鍋內(nèi)水加熱煮沸并將其中原有冷空氣徹底排出后將鍋密閉。(5)從一支試管向另一支試管接種時注意，接種環(huán)要在酒精燈_(“內(nèi)”或“外”)焰滅菌，并且待接種環(huán)_后蘸取菌種，試管口不能離開酒精燈火焰附近，將接種的試管放入_冰箱中保藏。10下表是用于從土壤中分離純化土壤細菌的牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基的配方。請回答：試劑用量牛肉膏5.0 g蛋白胨10.0 gnacl5.0 g瓊脂20.0 g水1 000 ml(1)培養(yǎng)基的類型很多，但培養(yǎng)基中一般都含有水、碳源、氮源和無機鹽。上述培養(yǎng)基配方中能充當碳源的成分是_和_。培養(yǎng)基配制完成以后，一般還要調(diào)節(jié)ph并對培養(yǎng)基進行_處理。(2)分離純化微生物最常使用的接種方法是_和_兩種。在接種過程中，接種針或涂布器的滅菌方法是_。(3)假設(shè)某同學發(fā)現(xiàn)培養(yǎng)基上細菌數(shù)目過多地連成一片，可能的原因是什么？_。第5課時微生物的實驗室培養(yǎng)知識清單一、1.(1)營養(yǎng)物質(zhì)生長繁殖營養(yǎng)基質(zhì)(2)水無機鹽碳源氮源特殊營養(yǎng)物質(zhì)ph拓展深化碳元素細胞物質(zhì)代謝產(chǎn)物能源物質(zhì)氮元素微量有機物(3)液體固體工業(yè)生產(chǎn)分離鑒定天然合成選擇抑制促進分離鑒別鑒別2(1)防止雜菌污染保證培養(yǎng)的純度(2)空間衣著和手器皿滅菌酒精燈火焰附近滅菌(3)較溫和部分微生物強烈所有的微生物芽孢和孢子芽孢和孢子是否存活(4)煮沸法巴氏消毒法化學藥劑法灼燒滅菌干熱滅菌高壓蒸汽滅菌紫外線滅菌二、(一)1.(1)目的要明確(2)營養(yǎng)要協(xié)調(diào)(3)ph要適宜2.(2)計算稱量溶化調(diào)節(jié)ph分裝滅菌倒平板(二)1.平板劃線法稀釋涂布平板法(1)平板劃線法接種環(huán)棉塞火焰沾取左手右手平板內(nèi)最后一區(qū)第一區(qū)平板倒置(2)稀釋涂布平板法移液管涂布器菌液2(1)火焰灼燒滅菌接種環(huán)上一次劃線末端(2)無菌4臨時保藏甘油管藏降低微生物的新陳代謝速率36對點訓練1b對于co2來說，它為無機物，只能做碳源而不能作為能源物質(zhì)。規(guī)律鏈接微生物代謝類型與營養(yǎng)的關(guān)系：營養(yǎng)型微生物碳源氮源生長因子舉例自養(yǎng)型微生物co2、nahco3nh3、銨鹽、硝酸鹽等一般不需要硝化細菌異養(yǎng)型微生物糖類、脂肪酸等銨鹽、硝酸鹽、蛋白質(zhì)等有些種類需要乳酸菌2.a根據(jù)培養(yǎng)基的物理性質(zhì)，可分為液體培養(yǎng)基、半固體培養(yǎng)基和固體培養(yǎng)基，在液體培養(yǎng)基中加入不同量的凝固劑如瓊脂可形成半固體或固體培養(yǎng)基；除水以外的無機物如nh4hco3，既可以是碳源，也可以是氮源，不僅僅提供無機鹽；無機氮源有時也能提供能量，如nh3可以為硝化細菌提供能量。3c在第二區(qū)域內(nèi)劃線時，接種環(huán)上的菌種來源于第一次劃線的末端。規(guī)律鏈接(1)無菌技術(shù)是微生物培養(yǎng)中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。掌握無菌技術(shù)操作的方法及所適用的條件。時刻建立“有菌”觀念，注意操作中的合理滅菌，以杜絕或防止雜菌污染。(2)平板劃線法和稀釋涂布平板法都要求最終形成標準菌落。因此，劃線或稀釋要充分，如果培養(yǎng)基上長出的菌落相互重疊，則說明劃線或稀釋不充分，應該重新操作。4c培養(yǎng)基的配制應該先加水，后加熱溶化，否則培養(yǎng)基會被燒焦；培養(yǎng)基配制完畢要經(jīng)過滅菌后才能使用；在高壓蒸汽滅菌以前，如果高壓蒸汽滅菌鍋內(nèi)的冷空氣沒有排盡，當壓力上升到100 kpa時，鍋內(nèi)的溫度就不會上升到應有的高度，導致滅菌不徹底；接種時，接種環(huán)放到酒精燈火焰上灼燒滅菌是應該的，但不能立即伸入菌種試管內(nèi)，否則會將菌種燙死。達標測試1a制備牛肉膏蛋白胨固體培養(yǎng)基的步驟是計算、稱量、溶化、滅菌、倒平板，不能顛倒。牛肉膏容易吸潮，所以當牛肉膏溶化并與稱量紙分離后，用玻棒取出稱量紙。待培養(yǎng)基冷卻至50，用手觸摸錐形瓶剛剛不燙手，并且培養(yǎng)基處于溶化狀態(tài)時，進行倒平板。平板冷卻510 min后還需倒置。2c金黃色葡萄球菌有很強的致病力，所以在操作時一定要做到安全防范，接種后雙手用肥皂洗凈，再用75%的酒精棉球擦拭，以起到殺菌的作用；對接種環(huán)進行灼燒也可以殺滅細菌，防止污染環(huán)境；高壓蒸汽滅菌也可殺死培養(yǎng)基中的金黃色葡萄球菌；如果只對帶菌培養(yǎng)基進行加熱，殺不盡其中的致病菌，因為此菌的耐高溫能力很強，會污染環(huán)境。3b對接種環(huán)等金屬用具進行灼燒滅菌，應放在酒精燈火焰的充分燃燒層即外焰處。4c5.d6.c7d對于需要長期保存的菌種，可采用甘油管藏法，即在3 ml甘油瓶中加入1 ml甘油后滅菌，將1 ml培養(yǎng)的菌液轉(zhuǎn)移到甘油瓶中，與甘油充分混勻后，放在20的冷凍箱中保存。8d平板劃線操作時要時刻注意兩個問題：一是防止雜菌污染；二是要盡可能地將菌種分離。9(1)牛肉膏蛋白胨水無機鹽瓊脂蛋白胨牛肉膏(2)比例攪拌瓊脂糊底引起燒杯破裂(3)高壓蒸汽滅菌鍋1001211530 min廢棄(4)適量水(5)外冷卻410(1)牛肉膏蛋白胨滅菌(2)平板劃線法稀釋涂布平板法蘸取酒精；引燃滅菌(3)菌液濃度過高；培養(yǎng)過程中被雜菌污染；利用接種針劃線時，劃下一個區(qū)域前沒有對接種針進行滅菌處理解析牛肉膏和蛋白胨都是從天然物質(zhì)中提取出來的，都含有豐富的有機物，可以為微生物提供碳源和氮源。平板劃線法和稀釋涂布平板法都能使菌體分散開，但如果操作不當，會使分離效果不理想。第6課時土壤中分解尿素細菌的分離與計數(shù)目標導航1.研究培養(yǎng)基對微生物的選擇作用。2.進行微生物數(shù)量的測定。一、研究思路1篩選菌株(1)實驗室中微生物篩選的原理人為提供有利于_生長的條件(包括營養(yǎng)、溫度、ph等)，同時_或_其他微生物生長。(2)選擇培養(yǎng)基在微生物學中，將允許_種類的微生物生長，同時_或_其他種類微生物生長的培養(yǎng)基，稱做選擇培養(yǎng)基。(3)分離分解尿素的細菌的選擇培養(yǎng)基在該培養(yǎng)基配方中，為微生物的生長提供碳源的是_，提供氮源的是_，瓊脂的作用是凝固劑。該培養(yǎng)基對微生物具有選擇作用。其選擇機制是_才能在該培養(yǎng)基上生長。土壤中的細菌之所以能分解尿素，是因為它們體內(nèi)能合成_，將尿素分解的反應式是_。taq細菌能忍受93左右的高溫，是在美國黃石國家公園的一個熱泉中發(fā)現(xiàn)的，這說明，在尋找目的菌株時，要根據(jù)_。2統(tǒng)計菌落數(shù)目的方法(1)稀釋涂布平板法(也叫活菌計數(shù)法)原理：當樣品的稀釋度足夠高時，培養(yǎng)基表面生長的一個菌落，來源于樣品稀釋液中的_，通過統(tǒng)計平板上的_，就能推測出樣品中大約含有多少活菌。操作第一，設(shè)置重復組，增強實驗的說服力與準確性。將待測樣品經(jīng)一系列10倍稀釋，然后選擇_稀釋度的菌液，分別取0.1 ml接種到已制備好的平板上，然后用無菌涂布器將菌液涂布整個平板表面，放在適宜的溫度下培養(yǎng)并計算菌落數(shù)。為使結(jié)果接近真實值，可將同一稀釋度涂布到三個或三個以上的平板上，培養(yǎng)并計算出_。第二，為了保證結(jié)果準確，一般選擇菌落數(shù)在_的平板進行計數(shù)，若設(shè)置的重復組中結(jié)果相差太遠，意味著操作有誤，需重新實驗。計算公式：每克樣品中的菌株數(shù)m，其中c代表_，v代表_(ml)，m代表_。(2)顯微鏡直接計數(shù)法原理：此法利用特定的_或_，在顯微鏡下計算一定容積的樣品中微生物的數(shù)量，但不能區(qū)分細菌的死活。計數(shù)板是一塊特制的載玻片，上面有一個特定的面積1 mm2和高0.1 mm的計數(shù)室，在1 mm2的面積里又被劃分成25個(或16個)中格，每個中格進一步劃分成16個(或25個)小格，計數(shù)室由_個小格組成。操作：將稀釋的樣品滴在計數(shù)板上，蓋上蓋玻片，然后在顯微鏡下計數(shù)45個中格中的細菌數(shù)，并求出每個小格所含細菌的平均數(shù)，再按公式求出每毫升樣品中所含的細菌數(shù)。計數(shù)公式：每毫升原液所含細菌數(shù)每小格平均細菌數(shù)40010 000稀釋倍數(shù)。(3)設(shè)置重復和對照設(shè)置重復：培養(yǎng)過程中應設(shè)置重復組，同一稀釋度下應涂布_個平板，才能增強實驗的說服力與準確性。設(shè)置對照：實驗中應設(shè)置對照，主要目的是_對實驗結(jié)果的影響，提高實驗結(jié)果的可信度。如_對照組，觀察培養(yǎng)物中是否有雜菌污染；設(shè)置_培養(yǎng)基，觀察選擇培養(yǎng)基是否具有_作用。二、實驗設(shè)計實驗步驟1土壤取樣：從肥沃、濕潤的土壤中，用無菌小鐵鏟鏟去表層土3 cm左右，迅速取土壤并裝入_密封或事先準備好的_中。2制備培養(yǎng)基：制備_培養(yǎng)基作為對照組，尿素為唯一氮源的培養(yǎng)基作為_，用來判斷選擇培養(yǎng)基是否具有_。放寬稀釋范圍，如稀釋倍數(shù)為103107范圍內(nèi)的要分別涂布，而每個稀釋度下需要_個選擇培養(yǎng)基、_個牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基，因此需要15個選擇培養(yǎng)基和5個牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基。兩種培養(yǎng)基應各有一個作為_對照，此外還需準備8個滅菌的試管和1個滅菌的移液管。3樣品的稀釋與涂布平板：參考下面的實驗流程示意圖，將10 g土樣加入盛有90 ml無菌生理鹽水的錐形瓶中(錐形瓶體積為250 ml)，充分搖勻，吸取上清液1 ml，轉(zhuǎn)移至盛有_ ml生理鹽水的無菌大試管依次等比稀釋至107稀釋度，并按照由107103稀釋度的順序分別吸取_ml進行平板涂布操作。按照濃度從低到高的順序涂布平板，不必更換移液管。說明：圖中的1、2、3平板是_，4為_作對照，判斷選擇培養(yǎng)基是否具篩選作用，還有兩個空白對照，即不涂布稀釋后菌液的選擇培養(yǎng)基和牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基，驗證培養(yǎng)基中是否_。4將涂布好的培養(yǎng)皿放在30溫度下培養(yǎng)，及時觀察和記錄。5挑選選擇培養(yǎng)基上不同形態(tài)的菌落接入含_培養(yǎng)基的斜面中，觀察能否產(chǎn)生顏色反應。6細菌的計數(shù)當菌落數(shù)目穩(wěn)定時，選取菌落數(shù)在_的平板進行計數(shù)。在同一稀釋度下，至少對3個平板進行重復計數(shù)，然后求出_，并根據(jù)平板所對應的稀釋度計算出樣品中細菌的數(shù)目。同時仔細觀察所分離到的菌落，并記錄菌落特征。7統(tǒng)計表格表一平板上的菌落數(shù)記錄表稀釋倍數(shù)10310410510610712341234123412341234123表二菌落特征記錄表 菌落種類形狀大小隆起程度顏色123注：一般來說，在一定的培養(yǎng)條件下(相同的培養(yǎng)基、溫度及培養(yǎng)時間)，_表現(xiàn)出_的菌落特征。三、操作提示1取土樣用的小鐵鏟和盛土樣的信封在使用前都要_。2應在_旁稱取土壤。在火焰附近將稱好的土樣倒入_中，塞好棉塞。3在稀釋土壤溶液的過程中，每一步都要在_旁操作。4實驗時要對_做好標記。注明_等。5為了提高效率，在操作時更加有條不紊，應當_。四、結(jié)果分析與評價內(nèi)容結(jié)論分析有無雜菌污染的判斷對照的培養(yǎng)皿中_菌落生長未被雜菌污染培養(yǎng)物中菌落數(shù)_被雜菌污染菌落形態(tài)多樣，菌落數(shù)偏高培養(yǎng)物中混入_選擇培養(yǎng)基的篩選作用牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基的菌落數(shù)目_選擇培養(yǎng)基的數(shù)目選擇培養(yǎng)基具篩選作用，已篩選出一些菌落樣品的稀釋操作得到2個或2個以上菌落數(shù)目在_的平板操作成功，能進行菌落的計數(shù)重復組的結(jié)果若選取同一種土樣，統(tǒng)計結(jié)果應_；如果結(jié)果相差太遠，說明實驗操作過程中出現(xiàn)操作失誤，需要找出產(chǎn)生差異的原因五、課題延伸在細菌分解尿素的化學反應中，細菌合成的_將尿素分解成了_。氨會使培養(yǎng)基的堿性增強，_升高。因此，我們可以通過檢測培養(yǎng)基_來判斷該化學反應是否發(fā)生。在以尿素為唯一氮源的培養(yǎng)基中加入_指示劑，培養(yǎng)某種細菌后，如果ph升高，指示劑將_，這樣，我們就可以準確地鑒定該種細菌能夠分解尿素。知識點一研究思路1下表為本課題使用的培養(yǎng)基，分析培養(yǎng)基配方，回答下面的問題。kh2po41.4 gna2hpo42.1 gmgso47h2o0.2 g葡萄糖10.0 g尿素1.0 g瓊脂15.0 g用蒸餾水定容到1 000 ml(1)在該培養(yǎng)基的配方中，為微生物的生長提供碳源和氮源的分別是_。(2)按物理性質(zhì)劃分該培養(yǎng)基屬于_培養(yǎng)基，理由是培養(yǎng)基中含有_；該類培養(yǎng)基常用于微生物的_等。(3)由于_，所以該培養(yǎng)基只能用于能夠合成_的微生物的培養(yǎng)。用此培養(yǎng)基培養(yǎng)土壤浸出液能夠從土壤中篩選出_的細菌。(4)在微生物學中，將_的培養(yǎng)基，稱作選擇培養(yǎng)基。2廣東省是我國甘蔗生產(chǎn)區(qū)之一。甘蔗是一種高光效的c4植物，單位面積產(chǎn)量很高，種植面積日益擴大，目前已成為南方地區(qū)燃料酒精生產(chǎn)的重要原料。利用甘蔗生產(chǎn)燃料酒精的一般工藝流程為：甘蔗榨汁(蔗糖)酵母發(fā)酵蒸餾成品(燃料酒精)。(1)具有耐高糖和耐酸特性的酵母菌是理想的酒精發(fā)酵菌種，對野生酵母菌進行誘變后通過篩選可以得到具有這些特性的突變菌，誘變及篩選過程如下：步驟1：野生菌液體培養(yǎng)一段時間后接受紫外線照射誘變處理。步驟2：制備選擇培養(yǎng)基。在基本培養(yǎng)基的基礎(chǔ)上，注意_和_，加瓊脂后滅菌，制成固體平板。步驟3：將紫外線照射后的菌液稀釋涂布平板。步驟4：根據(jù)_，篩選出突變菌。(2)上述步驟2、3和4的依據(jù)分別是_。知識點二實驗設(shè)計3用稀釋涂布平板法測定同一土壤樣品中的細菌數(shù)，在對應稀釋倍數(shù)為106的培養(yǎng)基中，得到以下幾種統(tǒng)計結(jié)果，正確的是()a涂布了1個平板，統(tǒng)計的菌落數(shù)是230b涂布了2個平板，統(tǒng)計的菌落數(shù)是215和260，取平均值238c涂布了3個平板，統(tǒng)計的菌落數(shù)分別是21、212和256，取平均值163d涂布了3個平板，統(tǒng)計的菌落數(shù)分別是210、240和250，取平均值2334在本實驗操作中對使用的平板和試管要進行標記，以下說法正確的是()a對培養(yǎng)皿僅需注明培養(yǎng)基的種類即可b一般在使用之后進行標記c由于試管用的較多，只需對試管進行標記即可d標記的目的主要是為了防止實驗中平板、試管等的混淆一、選擇題1在缺乏氮源的培養(yǎng)基上，大部分微生物無法生長；在培養(yǎng)基中加入青霉素可以抑制細菌和放線菌的生長；在培養(yǎng)基中加入10%的酚可以抑制細菌和霉菌的生長。利用上述選擇培養(yǎng)基依次能從混雜的微生物群體中分離出()a乳酸菌、金黃色葡萄球菌、放線菌b固氮細菌、大腸桿菌、放線菌c固氮細菌、霉菌、放線菌d固氮細菌、金黃色葡萄球菌、放線菌2請選出下列正確的操作步驟()土壤取樣稱取10 g土壤，取出加入盛有90 ml無菌水的錐形瓶中吸取0.1 ml土壤溶液進行平板涂布依次稀釋至101、102、103、104、105、106、107稀釋度abcd3在以尿素為唯一氮源的培養(yǎng)基中加入酚紅指示劑的目的是()a篩選出能分解尿素的細菌b對分離的菌種作進一步鑒定c作細菌的營養(yǎng)成分d如指示劑變藍就能準確地認定該菌能分解尿素4下面對“從土壤中分離分解尿素的細菌過程中滅菌”的理解，不正確的是()a防止雜菌污染b消滅全部微生物c稀釋土壤溶液的過程中必須在火焰旁操作d滅菌必須在接種前進行5下列不屬于菌種記數(shù)方法的是()a平板劃線法 b稀釋涂布平板法c顯微鏡檢法 d濾膜法6下列有關(guān)配制培養(yǎng)基的敘述中，正確的是()a制作固體培養(yǎng)基必須加入瓊脂b加入青霉素可得到乳酸菌c培養(yǎng)自生固氮菌不需要氮源d發(fā)酵工程一般用固體培養(yǎng)基7用稀釋涂布平板法來統(tǒng)計樣品中活菌的數(shù)目。在某稀釋濃度下某同學做了若干個平板并統(tǒng)計每個平板的菌落數(shù)，最接近樣品中菌體數(shù)真實值的是()a菌落數(shù)最多的平板b菌落數(shù)量最少的平板c菌落數(shù)量適中的平板d取若干個平板菌落數(shù)量的平均值8土壤中分解尿素的微生物所需氮源為()a硝酸 b氨 c尿素 d蛋白胨二、簡答題9在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)中，常在飼料中加入一定量的尿素去飼養(yǎng)牛等牲畜。因其有特殊的器官瘤胃，在瘤胃中生活著多種微生物，其中許多微生物以尿素作唯一氮源。某一同學設(shè)計了如下實驗，對能分解尿素的細菌進行分離和計數(shù)。.取樣：到屠宰場，在剛宰殺的牛的瘤胃中取樣，將樣品裝入事先準備好的信封中密封。.制備培養(yǎng)基：制備牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基和選擇培養(yǎng)基。將菌液稀釋相同的倍數(shù)，在牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基上生長的菌落數(shù)應明顯多于選擇培養(yǎng)基上的數(shù)目。由于初次實驗，選擇了一個較寬的稀釋范圍，并且每個稀釋度下需要3個選擇培養(yǎng)基，1個牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基。.微生物的培養(yǎng)與觀察：按稀釋度的順序分別吸取0.1 ml進行平板涂布操作。將涂布好的培養(yǎng)皿放在30下培養(yǎng)，并且需要無氧條件。比較兩種培養(yǎng)基中菌落的數(shù)量、形態(tài)等，并做好記錄。挑選選擇培養(yǎng)基中不同形態(tài)的菌落接入含酚紅指示劑的培養(yǎng)基中，觀察是否產(chǎn)生顏色反應。.細菌的計數(shù)：當菌落數(shù)目穩(wěn)定時，選取平板計數(shù)。請回答下列問題：(1)制備牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基的目的是什么？_。(2)為什么每個稀釋度下需要3個選擇培養(yǎng)基？_。(3)上述培養(yǎng)時，為什么需要無氧條件？_。(4)應用含酚紅指示劑的培養(yǎng)基的目的是什么？結(jié)果會呈現(xiàn)出什么樣的顏色反應？原理是什么？_。(5)計數(shù)時應選什么樣的平板進行計數(shù)？怎樣計算出樣品中的細菌數(shù)目？_。10有人送來一支芽孢桿菌菌種，其中一部分芽孢桿菌有抗青霉素的能力，另一部分沒有抗性。請你把對青霉素有抗性的芽孢桿菌分離出來。(1)現(xiàn)有條件：無菌牛肉膏培養(yǎng)基兩個、無菌接種臺、接種工具齊備、醫(yī)用青霉素兩支。(2)實驗過程取兩個培養(yǎng)基，分別標號為a、b，向a、b兩個培養(yǎng)基中分別加入_，加入過程一定要進行_操作。向a培養(yǎng)基中接種_。接種后，將a培養(yǎng)基放入恒溫箱培養(yǎng)兩天。從_中挑取生長良好的芽孢桿菌，接種到b培養(yǎng)基中。接種后，將b培養(yǎng)基放入恒溫箱內(nèi)培養(yǎng)兩天，即可獲得較多抗青霉素芽孢桿菌。第兩個步驟的目的是_。第6課時土壤中分解尿素細菌的分離與計數(shù)知識清單一、1.(1)目的菌株抑制阻止(2)特定抑制阻止(3)葡萄糖尿素只有能夠以尿素作為氮源的微生物脲酶co(nh2)2h2oco22nh3它對生存環(huán)境的要求，到相應的環(huán)境中去尋找2(1)一個活菌菌落數(shù)三個菌落平均數(shù)30300某一稀釋度下平板上生長的平均菌落數(shù)涂布平板時所用的稀釋液的體積稀釋倍數(shù)(2)細菌計數(shù)板血細胞計數(shù)板400(3)至少3排除實驗組中非測試因素空白完全篩選二、1.(1)無菌信封燒杯(2)牛肉膏蛋白胨實驗組選擇作用31空白(3)90.1選擇培養(yǎng)基牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基含有雜菌(5)酚紅指示劑(6)30300平均值(7)同種微生物穩(wěn)定三、1.滅菌2.火焰錐形瓶3.火焰4.培養(yǎng)皿培養(yǎng)基類型、培養(yǎng)時間、稀釋度、培養(yǎng)物5.事先規(guī)劃時間四、無偏高其他氮源大于30300接近五、脲酶氨phph的變化酚紅變紅對點訓練1(1)葡萄糖和尿素(2)固體瓊脂純化、分離、計數(shù)(3)培養(yǎng)基中只有尿素一種氮源脲酶分解尿素(4)允許特定種類的微生物生長，并能抑制或阻止其他種類微生物生長解析根據(jù)培養(yǎng)基的成分，可以推斷培養(yǎng)基的類型以及適于培養(yǎng)的微生物的代謝類型。含有瓊脂、明膠等凝固劑的培養(yǎng)基為固體培養(yǎng)基；不含凝固劑的為液體培養(yǎng)基。不含碳源的培養(yǎng)基適于自養(yǎng)微生物的培養(yǎng)，不含氮源的培養(yǎng)基適于固氮微生物的培養(yǎng)等。固體培養(yǎng)基常用于菌種的純化、分離、記數(shù)等；液體培養(yǎng)基常用于菌種的擴大培養(yǎng)和工業(yè)生產(chǎn)。規(guī)律鏈接(1)培養(yǎng)基主要給培養(yǎng)物提供主要的營養(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)及氧氣等的要求，所以根據(jù)培養(yǎng)基成分可以推斷培養(yǎng)基的類型以及適于培養(yǎng)的微生物代謝類型。(2)選擇培養(yǎng)基是指允許特定微生物生長并抑制其他雜菌生長的培養(yǎng)基，所以配制選擇培養(yǎng)基時要明確要篩選的微生物的營養(yǎng)特點和代謝特點。2(1)添加高濃度蔗糖(葡萄糖)調(diào)低ph是否能在選擇培養(yǎng)基上生長(2)提供高糖和酸性的篩選環(huán)境；獲得單菌落；能生長的菌落具有耐高糖和耐酸的特性解析(1)要篩選耐高糖和耐酸的菌種，培養(yǎng)基中必須加入高濃度蔗糖和調(diào)低ph，能在選擇培養(yǎng)基上生長的即為所需菌種。(2)步驟2是給其提供高糖或酸性的篩選環(huán)境；步驟3是為了獲得單菌落；步驟4是根據(jù)能生長的菌株具有耐高糖和耐酸的特性篩選出突變菌。3d在設(shè)計實驗時，一定要涂布至少3個平板，作為重復組，才能增強實驗的說服力與準確性，所以a、b兩項不正確。c項雖涂布了3個平板，但是，其中1個平板的計數(shù)結(jié)果與另兩個相差太遠，說明在操作過程中可能出現(xiàn)了錯誤，因此，不能簡單地用3個平板的計數(shù)值求平均值。規(guī)律鏈接設(shè)計實驗要遵守單一變量原則和對照原則，