【優(yōu)化方案】高考生物總復習 第一部分微生物的利用課件 浙科版選修1.ppt

第一部分微生物的利用 高頻考點突破 命題視角剖析 即時達標訓練 第一部分微生物的利用 高頻考點突破 1 培養(yǎng)基 1 種類按培養(yǎng)基的物理性質(zhì)分為 液體培養(yǎng)基 配制成的液體狀態(tài)的基質(zhì) 一般用于生產(chǎn) 固體培養(yǎng)基 在液體培養(yǎng)基中加入凝固劑 如瓊脂 配制成的固體狀態(tài)的基質(zhì) 瓊脂固體培養(yǎng)基是實驗室中最常用的培養(yǎng)基之一 2 培養(yǎng)基配方及營養(yǎng)要素基本營養(yǎng)要素 各種培養(yǎng)基一般都含有水 碳源 氮源 無機鹽 此外還要滿足不同微生物生長對ph 特殊營養(yǎng)物質(zhì)以及氧氣的需求 2 無菌技術(shù) 1 消毒和滅菌的區(qū)別 2 無菌操作 對實驗空間 操作臺可用紫外線或酒精消毒 操作者的手用酒精消毒 將實驗用的培養(yǎng)器皿和培養(yǎng)基一般用高壓蒸汽滅菌法滅菌 接種環(huán)用灼燒方法滅菌 為避免周圍環(huán)境中微生物的污染 實驗操作應(yīng)在酒精燈火焰附近進行 1 大腸桿菌 1 特性 革蘭氏陰性 兼性厭氧的腸道桿菌 2 用途 是基因工程技術(shù)中被廣泛采用的工具 2 培養(yǎng) 實驗中用lb液體培養(yǎng)基擴大培養(yǎng)大腸桿菌 3 分離 實驗部分 4 保存菌種 用接種環(huán)取出單個菌落 劃線法接種在斜面培養(yǎng)基上 37 培養(yǎng)24h后 4 冰箱保存 易誤警示 在倒平板過程中 不能將培養(yǎng)基濺在皿壁與皿蓋上 防止雜菌污染 本實驗需設(shè)置空白培養(yǎng)基在相同條件下一起培養(yǎng) 以確定是否有雜菌污染 培養(yǎng)皿倒置的目的是防止皿蓋上的水珠落入培養(yǎng)基中 造成污染 5 純化大腸桿菌的方法 1 劃線分離法 方法簡單易操作 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)基表面 也是分離純化的方法 在第1次劃線后都從上次劃線末端開始 目的是獲得由單個細菌形成的標準菌落 2 涂布分離法 操作復雜 單菌落更易分開 將菌液進行一系列梯度稀釋 并將不同稀釋度菌液分別涂布到瓊脂固體培養(yǎng)基上進行培養(yǎng) 當稀釋倍數(shù)足夠高時 即可獲得單個細菌的標準菌落 1 實驗原理 脲即尿素 是蛋白質(zhì)降解的產(chǎn)物 有一些細菌含有脲酶可以分解尿素 利用尿素作為其生長的氮源 2 實驗?zāi)康?從土壤中分離出能利用尿素的細菌 了解它在生態(tài)平衡中的作用 并與lb全營養(yǎng)培養(yǎng)基做對照 3 實驗步驟 1 制平板 在酒精燈火焰旁將lb固體培養(yǎng)基和尿素固體培養(yǎng)基分別倒在兩個培養(yǎng)皿中 超凈臺搖勻 平放至凝固 2 制備細菌懸液 將1g土樣依次稀釋出10 2 10 3 10 4和10 5土壤稀釋液 備用 3 用涂布分離法分離細菌 取10 4和10 5土壤稀釋液 分別加到lb培養(yǎng)基和尿素培養(yǎng)基的培養(yǎng)皿中 再用刮刀將菌液涂布到整個平面上 4 培養(yǎng) 將培養(yǎng)皿倒置 在37 恒溫培養(yǎng)上24 48h 5 觀察 全營養(yǎng)培養(yǎng)基中有較多的菌落 而尿素為氮源的培養(yǎng)基平板中只有少量菌落 特別提示 選擇培養(yǎng)基在培養(yǎng)基中加入某種化學物質(zhì) 以抑制不需要的微生物的生長 促進需要的微生物的生長 目的是從眾多微生物中分離所需要的微生物 在培養(yǎng)基中加入某種化學物質(zhì)可以做到這一點 如加入青霉素可以分離出酵母菌和霉菌 加入高濃度的食鹽可得到金黃色葡萄球菌 這里的加入是在培養(yǎng)的培養(yǎng)成分的基礎(chǔ)上加入的 培養(yǎng)基中的營養(yǎng)成分的改變也可達到分離微生物的目的 如培養(yǎng)基中缺乏氮源時 可以分離固氮微生物 因為非固氮微生物不能在此培養(yǎng)基上生存 當培養(yǎng)基的某種營養(yǎng)成分為特定化學成分時 也具有分離效果 如石油是唯一碳源時 可以抑制不能利用石油的微生物的生長 使能夠利用石油的微生物生存 達到分離能消除石油污染的微生物的目的 改變微生物的培養(yǎng)條件 也可以達到分離微生物的目的 如將培養(yǎng)基放在高溫環(huán)境中培養(yǎng)只能得到耐高溫的微生物 命題視角剖析 視角1緊扣教材重點 微生物的分離 2009年全國卷 改造 利用微生物分解玉米淀粉生產(chǎn)糖漿 具有廣闊的應(yīng)用前景 但現(xiàn)有野生菌株對淀粉的轉(zhuǎn)化效率低 某同學嘗試對其進行改造 以獲得高效菌株 1 實驗步驟 配置 固體 半固體 液體 培養(yǎng)基 該培養(yǎng)基的碳源應(yīng)為 將 接入已滅菌的培養(yǎng)基平板上 立即用適當劑量的紫外線照射 其目的是 菌落形成后 加入碘液 觀察菌落周圍培養(yǎng)基的顏色變化和變化范圍的大小 周圍出現(xiàn) 現(xiàn)象的菌落即為初選菌落 2 分離 將初選菌落向液體培養(yǎng)基中接種時應(yīng)注意 防止細菌菌體死亡 菌體的分離可采用 法 出現(xiàn) 時標志著菌落已被分離 在無菌操作下 將單菌落用接種環(huán)取出 接種到斜面上 適宜溫度下培養(yǎng)一段時間 保存?zhèn)溆?嘗試解答 1 固體玉米淀粉 野生菌株 誘發(fā)野生菌株發(fā)生基因突變 對野生菌株進行誘變處理 透明圈 淺色范圍 2 接種環(huán)灼燒后要冷卻使用劃線不連續(xù)的單個菌落 解析 本題中配制培養(yǎng)基的目的是選擇培養(yǎng)分解玉米淀粉的高產(chǎn)菌株 因此要用固體培養(yǎng)基 培養(yǎng)基的碳源為玉米淀粉 向培養(yǎng)基中加入適量的碘液 使培養(yǎng)基呈藍色 向培養(yǎng)基中接種野生菌株后可用紫外線照射 誘導野生菌株發(fā)生基因突變 由于微生物可將淀粉分解使培養(yǎng)基褪色 因此菌落周圍的培養(yǎng)基淺色范圍大的菌落為初選菌落 探規(guī)尋律 劃線分離法操作的注意事項 1 每一次劃線之前都要對接種環(huán)灼燒滅菌 2 灼燒接種環(huán)之后 要冷卻后才能伸入菌液 以免溫度太高殺死菌種 3 劃線時最后一區(qū)域不要與第一區(qū)域相連 4 劃線用力要大小適當 防止用力過大將培養(yǎng)基劃破 視角2洞察高考熱點 微生物的培養(yǎng) 2009年高考寧夏卷 1 在大腸桿菌培養(yǎng)過程中 除考慮營養(yǎng)條件外 還要考慮 和滲透壓等條件 由于該細菌具有體積小 結(jié)構(gòu)簡單 變異類型容易選擇 等優(yōu)點 因此常作為遺傳學研究的實驗材料 2 在微生物培養(yǎng)操作過程中 為防止雜菌污染 需對培養(yǎng)基和培養(yǎng)皿進行 消毒 滅菌 操作者的雙手需要進行清洗和 靜止空氣中的細菌可用紫外線殺滅 其原因是紫外線能使蛋白質(zhì)變性 還能 3 若用稀釋涂布平板法計數(shù)大腸桿菌活菌的個數(shù) 要想使所得估計值更接近實際值 除應(yīng)嚴格操作 多次重復外 還應(yīng)保證待測樣品稀釋的 4 通常 對獲得的純菌種還可以依據(jù)菌落的形狀 大小等菌落特征對細菌進行初步的 5 培養(yǎng)大腸桿菌時 在接種前需要檢測培養(yǎng)基是否被污染 對于固體培養(yǎng)基應(yīng)采用的檢測方法是 6 若用大腸桿菌進行實驗 使用過的培養(yǎng)基及其培養(yǎng)物必須經(jīng)過 處理后才能丟棄 以防止培養(yǎng)物的擴散 嘗試解答 1 溫度酸堿度易培養(yǎng)生活周期短 2 滅菌消毒損傷dna的結(jié)構(gòu) 3 比例合適 4 鑒定 或分類 5 將未接種的培養(yǎng)基在適宜的溫度下放置適宜的時間 觀察培養(yǎng)基上是否有菌落產(chǎn)生 6 滅菌 解析 1 影響微生物培養(yǎng)的因素除了營養(yǎng)條件外 外界條件主要包括溫度 酸堿度和滲透壓等 由于大腸桿菌具有體積小 結(jié)構(gòu)簡單 變異類型容易選擇 易培養(yǎng) 生活周期短等優(yōu)點 所以常作為遺傳學研究的實驗材料 2 滅菌是指用強烈的物理或化學的方法 殺死物體內(nèi)外的一切微生物 包括芽孢和孢子 消毒指使用較為溫和的物理或化學方法僅殺死物體表面或內(nèi)部一部分對人體有害的微生物 對于培養(yǎng)基和培養(yǎng)器皿要進行滅菌 對操作者的雙手需要進行清洗和用酒精消毒 靜止空氣中的細菌在用紫外線照射能夠使蛋白質(zhì)變性 并損傷dna結(jié)構(gòu) 使細菌死亡 3 樣品的稀釋度直接影響平板上生長的菌落的數(shù)目 實際操作中 通常選用一定稀釋范圍的樣品液進行培養(yǎng) 以保證獲得的菌落數(shù)在30 300之間 4 菌落的特征是判斷微生物的種類的重要依據(jù) 對獲得的純菌種可以依據(jù)菌落的特征對細菌進行初步檢測 5 要判斷固體培養(yǎng)基是否被污染 可將未接種的培養(yǎng)基在適宜的溫度下培養(yǎng)一段時間 若發(fā)現(xiàn)有菌落說明培養(yǎng)基已被污染 6 進行微生物培養(yǎng)時 使用過的培養(yǎng)基及培養(yǎng)物必須經(jīng)滅菌后才能丟棄 防止培養(yǎng)的微生物擴散到環(huán)境中 造成危害 探規(guī)尋律 確認培養(yǎng)基制作與接種操作是否合格的方法 1 培養(yǎng)基制作