1.1微生物的培養(yǎng)需要適宜條件課件【知識(shí)精講精研】高二下學(xué)期生物浙科版選擇性必修3

微生物的培養(yǎng)需要適宜條件第1節(jié)1.能概述培養(yǎng)基的成分和類型2.能闡明使用無(wú)菌技術(shù)可獲得純凈的微生物培養(yǎng)物微生物：所有形體微小、肉眼不可見的生物的統(tǒng)稱。無(wú)細(xì)胞結(jié)構(gòu)生物原核生物真核生物病毒：SARS病毒、新冠病毒等RNA病毒；T2噬菌體等DNA病毒。細(xì)菌：藍(lán)細(xì)菌、大腸桿菌、乳酸菌等；放線菌：衣氏放線菌等。真菌：酵母菌、毛霉等；原生生物：草履蟲、變形蟲等。微生物概述微生物生長(zhǎng)繁殖產(chǎn)生的菌落沙門氏菌毛霉

防止雜菌污染，獲得純凈的微生物培養(yǎng)物是研究和應(yīng)用微生物的前提，也是發(fā)酵工程的重要基礎(chǔ)。

①要為人們需要的微生物提供合適的營(yíng)養(yǎng)和環(huán)境條件；②需要除掉與目標(biāo)微生物具有競(jìng)爭(zhēng)和寄生關(guān)系的異種微生物。——培養(yǎng)基——無(wú)菌技術(shù)實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)微生物的條件：1.培養(yǎng)基的概念人們?yōu)闈M足微生物生長(zhǎng)繁殖或積累代謝產(chǎn)物的需要而配制的混合養(yǎng)料。2.培養(yǎng)基的作用：用以培養(yǎng)、分離、鑒定、保存微生物或積累其代謝物。培養(yǎng)基為目標(biāo)微生物提供適宜的生長(zhǎng)環(huán)境3.培養(yǎng)基的成分（1）基本成分：水、無(wú)機(jī)鹽、碳源、氮源。碳源無(wú)機(jī)碳源：CO2、CO32-、HCO3-。有機(jī)碳源：葡萄糖、牛肉膏、蛋白胨等。自養(yǎng)微生物異養(yǎng)微生物氮源無(wú)機(jī)氮源：NH4＋、NO3-、NH3等。有機(jī)氮源：牛肉膏、蛋白胨、尿素、氨基酸等。注意：含C、H、O、N的有機(jī)物是異養(yǎng)型微生物的碳源、氮源、能源。如氨基酸等。表1-11000ml牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基的營(yíng)養(yǎng)組成組分含量提供的主要營(yíng)養(yǎng)牛肉膏5g碳源、磷酸鹽和維生素等蛋白胨10g氮源和維生素等NaCl5g無(wú)機(jī)鹽H2O定容至1000ml水（2）特殊需求：①培養(yǎng)乳酸桿菌時(shí)，需要在培養(yǎng)基中添加維生素；②培養(yǎng)霉菌時(shí)，需要將培養(yǎng)基調(diào)至中性偏酸；③培養(yǎng)細(xì)菌時(shí)，需要將培養(yǎng)基調(diào)至中性偏堿；④培養(yǎng)厭氧微生物時(shí)，需要提供無(wú)氧的條件?！凹?xì)菌喜葷，霉菌喜素”特殊營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)：維生素、氨基酸、嘌呤、嘧啶等有機(jī)化合物---生長(zhǎng)因子（牛肉膏、酵母膏、蛋白胨中含有）還需滿足微生物對(duì)pH、特殊營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、氧氣的需求(1)液體培養(yǎng)基：按物理性質(zhì)劃分(2)固體培養(yǎng)基：4.培養(yǎng)基的類型“平板”“斜面”常用于快速繁殖、擴(kuò)大培養(yǎng)、工業(yè)生產(chǎn)。純化（分離）、鑒定、活菌計(jì)數(shù)、保藏菌種（1）合成培養(yǎng)基按化學(xué)成分劃分（2）天然培養(yǎng)基----化學(xué)成分完全清楚的培養(yǎng)基。----用天然有機(jī)物制成的培養(yǎng)基一般用于在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行的、要求可重復(fù)性強(qiáng)的各種研究工作除了在實(shí)驗(yàn)室常用外，更多地被用于大規(guī)模的生物發(fā)酵工業(yè)（2）鑒別培養(yǎng)基：①加入青霉素的培養(yǎng)基：分離酵母菌、霉菌等真菌②不加氮源的無(wú)氮培養(yǎng)基：分離固氮菌③不加含碳有機(jī)物的無(wú)碳培養(yǎng)基：分離自養(yǎng)型微生物①加入伊紅美藍(lán)的培養(yǎng)基：鑒別大腸桿菌②加入剛果紅的培養(yǎng)基：鑒別纖維素分解菌按功能劃分----將某種類微生物從混雜的微生物群體中分離出來(lái)。（1）選擇培養(yǎng)基：----用于鑒別不同類型的微生物2024/2/8標(biāo)準(zhǔn)培養(yǎng)基種類培養(yǎng)基特點(diǎn)作用物理性質(zhì)固體培養(yǎng)基加凝固劑，如瓊脂微生物的分離與鑒定，活菌計(jì)數(shù)，保藏菌種半固體培養(yǎng)基容器放倒不致流出，劇烈震動(dòng)則破散觀察微生物的運(yùn)動(dòng)、分類鑒定液體培養(yǎng)基不加凝固劑常用于工業(yè)生產(chǎn)功能選擇培養(yǎng)基根據(jù)某種微生物的特殊營(yíng)養(yǎng)要求配置選擇分離鑒別培養(yǎng)基加入能與目的菌的代謝產(chǎn)物發(fā)生顯色反應(yīng)的指示劑鑒定成分來(lái)源天然培養(yǎng)基含化學(xué)成分不明確的天然物質(zhì)工業(yè)生產(chǎn)合成培養(yǎng)基用已知的化學(xué)物質(zhì)配制分類鑒定

小結(jié)：培養(yǎng)基的類型及用途獲得純凈的微生物培養(yǎng)物的關(guān)鍵是防止雜菌污染。滅菌和無(wú)菌操作技術(shù)可以排除非目標(biāo)微生物的干擾實(shí)驗(yàn)操作的空間、操作者的衣著和手，進(jìn)行清潔和消毒培養(yǎng)的器皿、接種用具和培養(yǎng)基等進(jìn)行滅菌為避免周圍環(huán)境中微生物的污染，實(shí)驗(yàn)操作應(yīng)在超凈工作臺(tái)并在酒精燈火焰附近進(jìn)行。實(shí)驗(yàn)操作時(shí)應(yīng)避免已經(jīng)滅菌處理的材料用具與周圍的物品相接觸接種室、接種箱或超凈工作臺(tái)可用紫外線照射30min100℃煮沸5-6min62-65℃下煮30min或80-90℃處理30s-1min1.常用的消毒方法用75%酒精、新潔爾滅等進(jìn)行皮膚消毒；氯氣消毒水源等煮沸消毒巴氏消毒化學(xué)藥劑消毒紫外線消毒一、消毒與滅菌芽孢

（1）概念：某些細(xì)菌在營(yíng)養(yǎng)缺乏或代謝產(chǎn)物積累的環(huán)境中形成沒(méi)有繁殖功能的休眠構(gòu)造（休眠體），稱為芽孢。

芽孢不進(jìn)行明顯的代謝活動(dòng)；對(duì)加熱、紫外線照射和化學(xué)藥物都具有極強(qiáng)的抵抗能力等惡劣的環(huán)境有很強(qiáng)的抵抗力。孢子（2）芽孢的特點(diǎn)注意：芽孢不是孢子2.常用的滅菌方法利用沸水、流通蒸汽或高壓蒸汽進(jìn)行滅菌。高壓蒸汽滅菌效果最好，100kPa、121℃下維持15-20min，常用于培養(yǎng)基、無(wú)菌水等的滅菌。（1）濕熱滅菌學(xué)科網(wǎng)原創(chuàng)原理：高溫蒸汽破壞蛋白質(zhì)、核酸等結(jié)構(gòu)使其變性優(yōu)點(diǎn)：操作簡(jiǎn)便，效果可靠，可以殺滅所有的生物，包括最耐熱的某些微生物的休眠體?；颈３峙囵B(yǎng)基的營(yíng)養(yǎng)成分不被破壞。對(duì)象：培養(yǎng)基等注：使用后的培養(yǎng)基必須滅菌后才能丟棄，以免污染環(huán)境。高壓蒸汽滅菌鍋高壓蒸汽滅菌鍋

使用高壓滅菌鍋滅菌時(shí)所需的溫度、壓力和時(shí)間是根據(jù)要消滅的微生物芽孢等結(jié)構(gòu)的耐熱性來(lái)確定121℃對(duì)實(shí)驗(yàn)器具和培養(yǎng)基進(jìn)行15~20min的滅菌處理是比較安全的160-170℃下加熱2-3h。常用于玻璃器皿和金屬器具。（2）干熱滅菌學(xué)科網(wǎng)原創(chuàng)原理：使微生物細(xì)胞膜破壞、蛋白質(zhì)變性和原生質(zhì)干燥等對(duì)象：耐高溫，需保持干燥的物品，適用于

玻璃器皿(如試管、培養(yǎng)皿、吸管、注射器)

金屬器具(如針頭、鑷子、剪刀等)的滅菌培養(yǎng)皿試管三角瓶移液管常用于接種環(huán)、接種針、試管口等的滅菌。（3）灼燒滅菌學(xué)科網(wǎng)原創(chuàng)效果：最徹底原理：使微生物燃燒對(duì)象：接種工具如接種環(huán)、接種針，以及接種過(guò)程中的試管口或瓶口等易被污染部位類型適用范圍操作方法消毒滅菌較為溫和理化方法，殺死部分微生物（不包括芽孢、孢子）強(qiáng)烈的理化方法，殺死所有微生物（包括芽孢、孢子）煮沸消毒法日常生活100℃煮沸5～6min巴氏消毒法不耐高溫的液體62～65℃煮30min或80-90℃煮30s-1min化學(xué)藥劑生物活體、水源等擦拭等,如用酒精擦拭雙手、用氯氣消毒水源紫外線紫外線照射30min灼燒滅菌接種的金屬工具、接種時(shí)用的試管口或瓶口等直接在酒精燈火焰的充分燃燒層灼燒干熱滅菌耐高溫、需要保持干燥的物品,如玻璃器皿和金屬用具等物品放入干熱滅菌箱,160～170℃加熱2～3h濕熱滅菌培養(yǎng)基、培養(yǎng)皿等,生產(chǎn)和實(shí)驗(yàn)室常用高壓蒸汽滅菌鍋內(nèi),100kPa,溫度121℃,15～30min小結(jié)：消毒與滅菌接種室、接種箱，超凈工作臺(tái)使用前將實(shí)驗(yàn)工具放到超凈工作臺(tái)上，打開紫外燈和過(guò)濾風(fēng)，滅菌30min。超凈工作臺(tái)二、無(wú)菌操作技術(shù)玻璃砂漏斗G6玻璃砂漏斗是孔徑最小的

可用已在121℃下高壓蒸汽滅菌的、G6玻璃砂漏斗對(duì)尿素、葡萄糖等進(jìn)行過(guò)濾除菌。移液槍槍頭移液管接種：將目標(biāo)微生物轉(zhuǎn)移到培養(yǎng)基中的過(guò)程涂布器接種環(huán)接種前的滅菌：請(qǐng)回答下列問(wèn)題：1.實(shí)驗(yàn)器具用什么方法滅菌？2.培養(yǎng)基用什么方法滅菌？3.雙手用什么方法消毒？4.接種環(huán)用什么方法滅菌？5.涂布器用什么方法滅菌？6.為保證無(wú)雜菌，實(shí)驗(yàn)操作都要在哪里進(jìn)行？7.如何制備無(wú)菌水？高壓蒸汽滅菌法或G6玻璃砂漏斗過(guò)濾法灼燒滅菌法浸泡在75%酒精中，使用前灼燒超凈工作臺(tái)的酒精燈火焰