【生物】微生物的培養(yǎng)技術(shù)及應(yīng)用課件 2023-2024學(xué)年高二下學(xué)期生物人教版選擇性必修3

第一節(jié)體液調(diào)節(jié)是通過化學(xué)信號實現(xiàn)的調(diào)節(jié)第二節(jié)神經(jīng)系統(tǒng)通過下丘腦控制內(nèi)分泌系統(tǒng)第二節(jié)神經(jīng)系統(tǒng)通過下丘腦控制內(nèi)分泌系統(tǒng)第二節(jié)

純凈的目標微生物可通過分離和純化獲得一、采用劃線或涂布的接種方法能夠?qū)崿F(xiàn)對目標微生物的分離和純化1.接種方法接種：微生物進入培養(yǎng)基質(zhì)的過程。自然接種：牛奶暴露在空氣中，會由于微生物落入、生長、繁殖而變質(zhì)。人為接種：挑取目標微生物的純種將其轉(zhuǎn)移到液體培養(yǎng)基中培養(yǎng)，或在培養(yǎng)基斜面連續(xù)劃線用于保存菌種（接種環(huán)）。單菌落：在固體培養(yǎng)基上通過接種、培養(yǎng)獲得的由一個細胞分裂形成的、肉眼可見的、有一定形態(tài)構(gòu)造的子細胞集團。2.單菌落分離意義：單菌落的分離是消除雜菌污染的通用方法，也是用于篩選高表達量菌株的最簡便方法之一.單菌落分離或接種的方法：通過平板劃線法和稀釋涂布平板法等方法獲得單菌落3．平板劃線法：（1）原理：接種環(huán)劃線的過程中，菌液被逐漸稀釋，最終出現(xiàn)單個細菌，培養(yǎng)后形成單菌落。(2)方法：通常用___________蘸取液體培養(yǎng)物或挑取固體表面的微生物后，在固體培養(yǎng)基表面進行連續(xù)平行劃線、______________或其他形式的劃線，以實現(xiàn)接種的目的。

(3)劃線方式的比較扇形劃線接種環(huán)①②③④⑤平板劃線法的過程⑥平板劃線法平板劃線法第1區(qū)劃線接種環(huán)滅菌第2區(qū)劃線接種環(huán)滅菌第3區(qū)劃線接種環(huán)滅菌接種環(huán)滅菌12345多次平行劃線思考：若完成圖示操作，共做了五次劃線，接種環(huán)灼燒滅菌了幾次？連續(xù)劃線法

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？思考：

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)束后仍灼燒接種環(huán)：能及時殺死接種環(huán)上殘留的菌種，避免細菌污染環(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行劃線？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？以免接種環(huán)溫度太高，殺死菌種。劃線后，線條末端細菌的數(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菌繁殖而來的菌落。1.微生物接種的方法很多,平板劃線法是常用的一種。下圖是平板劃線示意圖,劃線的順序為①②③④。下列相關(guān)敘述錯誤的是(

)A.劃線操作時,將蘸有菌種的接種環(huán)插入培養(yǎng)基B.平板劃線后,培養(yǎng)微生物時要倒置培養(yǎng)C.不能將第④區(qū)域的劃線與第①區(qū)域的劃線相連D.在第②~④區(qū)域中劃線前都要對接種環(huán)進行滅菌A劃線時不能將接種環(huán)插入培養(yǎng)基,而是在培養(yǎng)基表面劃線2：在分離、純化大腸桿菌實驗中，劃線接種

（甲）、培養(yǎng)結(jié)果（乙）如圖所示。

有關(guān)敘述錯誤的是

（

）Ａ．接種前應(yīng)對培養(yǎng)基進行高壓蒸汽滅菌Ｂ．連續(xù)劃線的目的是獲得單個細菌形成的菌落Ｃ．接種過程中至少需要對接種環(huán)灼燒

５

次Ｄ．甲中

ａ

區(qū)域為劃線的起始位置3．下列有關(guān)微生物培養(yǎng)的敘述中，不正確的是

（

）Ａ．獲得純凈培養(yǎng)物的關(guān)鍵是防止雜菌污染Ｂ．單菌落的分離是消除污染雜菌的通用方法Ｃ．培養(yǎng)基都必須使用高壓蒸汽滅菌法滅菌Ｄ．倒置平板防止培養(yǎng)皿蓋上的冷凝水滴落DC4。要篩選得到純

凈的菌種，通常在固體培養(yǎng)基上劃線分離，下列操作正確的是（

）Ａ．每次劃線時，接種環(huán)都需蘸菌液一次Ｂ．劃線分離時，需要把接種環(huán)深入到培養(yǎng)基中進行接種Ｃ．在超凈臺中接種時要在酒精燈火焰旁進行Ｄ．劃線分離后將培養(yǎng)皿正放在恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)c5.若實驗室為分離純化優(yōu)良菌種進

行如下操作，排序最合理的是

（

）Ａ．②①④③Ｂ．②①④①③②Ｃ．②①④②③②Ｄ．①④①③②B4．稀釋涂布平板法接種時，通常需要先將菌液進行_____________，并在培養(yǎng)皿側(cè)面或底面做好標記后，將稀釋度不同的菌液各取0.1mL，（移液管或槍）加在固體培養(yǎng)基表面，然后用___________將菌液均勻地涂布在培養(yǎng)基表面上進行培養(yǎng)。這樣在稀釋度適當?shù)墓腆w培養(yǎng)基表面也能得到單個細胞生長繁殖成的單菌落。根據(jù)菌落的形狀，大小、顏色、邊緣或表面光滑與否等特征可以選取目標微生物繼續(xù)培養(yǎng)。梯度稀釋涂布器a.原理：用無菌水將菌液進行一系列的梯度稀釋，在適當?shù)南♂尪认?，可培養(yǎng)得到相互分開的單菌落。分離、計數(shù)微生物——稀釋涂布平板法無法計數(shù)1591720無法計數(shù)1411310無法計數(shù)15011319ml無菌水加入0.1ml稀釋液（移液管）例：將1g土樣加到盛有99ml無菌水的三角瓶中，如圖進行稀釋，每個稀釋度涂布三個平板，根據(jù)結(jié)果計算1g土樣中菌的數(shù)量？（159+141+150）÷3×10×105=1.5×108個/g③取0.1mL菌液，滴加到培養(yǎng)基表面。④將涂布器浸在盛有酒精的燒杯中。⑤將涂布器放在火焰上灼燒，待酒精燃盡、涂布器冷卻后，再進行涂布。⑥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，使涂布均勻。⑦待涂布的菌液被培養(yǎng)基吸收后，將平板倒置，30-37℃恒溫培養(yǎng)1-2天，可觀察到單菌落。稀釋涂布平板法的操作過程微量移液器稀釋涂布平板法涂布分離：單菌落更易分開，可用于計數(shù)，但操作復(fù)雜。劃線分離：方法簡單，但單菌落較難分開，不能計數(shù)。1.圖甲、圖乙是微生物接種常用的兩種方法，請回答相關(guān)問題：（１）圖甲是利用

法進行微生物接種，圖乙是利用

法進行微生物接種。（２）這兩種方法所用的接種工具分別是

和

；對這兩種接種工具進行滅菌和消毒的方法依次是灼燒和酒精消毒。（３）下圖是采用上述接種方法接種后培養(yǎng)的效果圖解，其接種方法是

（填“圖甲”或“圖乙”）。（4）下列關(guān)于微生物培養(yǎng)和利用的敘述不正確的是（

）

。Ａ．利用圖乙所示接種法可以分離微生物但不能對微生物進行計數(shù)Ｂ．接種時連續(xù)劃線的目的是將聚集的菌種逐步稀釋獲得單菌落Ｃ．以尿素為唯一氮源的培養(yǎng)基可分離出能利用尿素的細菌Ｄ．圖乙所示接種法中使用的接種工具須保存在

７5％的酒精中平板劃線分離稀釋涂布平板接種環(huán)涂布器圖乙A思考回答1、如何從混雜的微生物中獲得純種？2、具體的方法的原理、操作過程、注意事項。1．目的要求(1)用平板劃線法或____________________接種酵母菌。(2)用_________培養(yǎng)基大量擴增酵母菌。2．方法步驟(1)制作平板：對兩個直徑為90mm的培養(yǎng)皿進行_________，分別向其中倒入未凝固的固體培養(yǎng)基，使培養(yǎng)基鋪滿培養(yǎng)皿底部，厚度約2mm。標記：班級、姓名、日期、接種稀釋度、LB或尿素。稀釋涂布平板法液體標記二、活動：接種、培養(yǎng)并分離酵母菌(3)將菌種接種到液體培養(yǎng)基中。在無菌條件下用接種環(huán)將菌液接種到液體培養(yǎng)基中，同時以不接種菌液的液體培養(yǎng)基作為對照。(4)培養(yǎng)。將所有培養(yǎng)容器置于______℃恒溫培養(yǎng)箱下培養(yǎng)24h。(5)觀察培養(yǎng)結(jié)果。獲得__________后，可挑取菌落，并利用平板劃線法接種至斜面培養(yǎng)基中。25單菌落(2)接種方法：平板劃線法接種：稀釋涂布平板法接種分離酵母菌二、采用稀釋涂布平板法和顯微鏡計數(shù)法可測定微生物的數(shù)量1.稀釋涂布平板法可對微生物進行計數(shù)(2)原則：在保證能準確計數(shù)的前提下，減小稀釋度。在實際操作中，適于計算的平板上菌落數(shù)的數(shù)目通常為30到300。統(tǒng)計的菌落數(shù)往往比活菌的實際數(shù)目要少，因為當兩個或多個細胞，連在一起時，平板上觀察到的只是一個菌落。(3)計數(shù)要求：在同一稀釋度下涂布3個(或3個以上)平板，取平均值。(4)公式：每毫升菌液中微生物細胞的數(shù)量＝某一稀釋倍數(shù)下至少3個培養(yǎng)皿的平均菌落數(shù)÷菌液稀釋液體積×稀釋倍數(shù)。（1）原理：當樣品稀釋度足夠高時,平板上的一個菌落一般來源于樣品稀釋液中的一個活菌，用稀釋涂布平板法來統(tǒng)計樣品中的活菌數(shù)時,通過統(tǒng)計平板上的菌落數(shù)就能推測出樣品中的活菌數(shù)。分離、計數(shù)微生物——稀釋涂布平板法無法計數(shù)1591720無法計數(shù)1411310無法計數(shù)15011319ml無菌水加入0.1ml稀釋液（移液管）例：將1g土樣加到盛有99ml無菌水的三角瓶中，如圖進行稀釋，每個稀釋度涂布三個平板，根據(jù)結(jié)果計算1g土樣中菌的數(shù)量？（159+141+150）÷3×10×105=1.5×108個/g(1)原理：利用特定_________________，在顯微鏡下計算一定體積的樣品中微生物的數(shù)量。(2)方法：用血細胞計數(shù)板計數(shù)（顯微鏡計數(shù)法）。(3)顯微鏡下觀察：血細胞計數(shù)板2.顯微鏡計數(shù)法可直接對菌液中的微生物進行計數(shù)1.每個血細胞計數(shù)板的正中央有2個計數(shù)區(qū)（圖上紅圈內(nèi)），任選一個區(qū)。每個計數(shù)區(qū)分9個大方格，中央為紅細胞計數(shù)區(qū)，4個角為白細胞計數(shù)區(qū)。認識血細胞計數(shù)板:2.中間的紅細胞計數(shù)區(qū)共25個中方格（藍色圈內(nèi)），每個中方格又分為16個小方格，小方格共400個小方格（黑點）。上下玻璃片間距0.1mm1mm×1mm×0.1mm=0.1mm3上下玻璃片間距0.1mm蓋玻片認識血細胞計數(shù)板:①大方格：_____個。長、寬各1mm。1個大方格液體體積＝1mm2×0.1mm＝0.1mm3。計數(shù)區(qū)正中間的大方格為___________計數(shù)區(qū)。四角的四個大方格是_________計數(shù)區(qū)。②中方格：紅細胞計數(shù)區(qū)又用雙線分成______(或16)個中方格。③小方格：每個中方格再用單線劃分為______(或25)個小方格。紅細胞白細胞25169血細胞計數(shù)板的使用某中菌體的培養(yǎng)液充分混勻，取液滴加菌液要避免菌液滴到蓋玻片上并防止______________，以免影響計數(shù)結(jié)果。先蓋蓋玻片再滴加菌液，讓菌液自行滲入產(chǎn)生氣泡②對有25個中方格的紅細胞計數(shù)區(qū)可采用______________對酵母細胞進行計數(shù)。③在計數(shù)每一小方格中的細胞數(shù)時，為了避免重復(fù)計數(shù)壓在小方格邊緣線上細胞的數(shù)目，應(yīng)_______________________________________________。④為了保證結(jié)果的可信度，消除誤差，應(yīng)對同一紅細胞計數(shù)區(qū)中的細胞數(shù)進行_____次計數(shù)后取平均值，再按比例進行換算“五點取樣”“數(shù)上不數(shù)下”“數(shù)左不數(shù)右”3計數(shù)1個小方格一個中格12個1mm2×0.1mm=0.1mm3上下玻璃片間距0.1mmM/80×400×10×10001dm=10cm=102mm1升(dm3)=103毫升（cm3）=106微升（mm3）蓋玻片計數(shù)后，數(shù)值計算:“五點取樣法”要求我們一個計數(shù)_____個中方格，______個小方格，12個菌體580若80個個小方格中細菌共計M個，該培養(yǎng)液中細菌濃度是________個/ml影響實驗結(jié)果的誤差分析及改進辦法

例10：回答下列相關(guān)問題。（1）用血細胞計數(shù)板對酵母菌計數(shù)時，吸取培養(yǎng)液前要輕輕振蕩幾次試管的目的是_________________________________。（2）若計數(shù)室為1mm×1mm×0.1mm方格，由400個小方格組成，如果一個小方格內(nèi)酵母菌過多,難以計數(shù),應(yīng)先_______后再計數(shù)。若多次重復(fù)計數(shù)后，算得每個小方格中平均有5個酵母菌，則10mL該培養(yǎng)液中酵母菌總數(shù)有________個。計數(shù)微生物——顯微鏡計數(shù)法使酵母菌分布均勻，計數(shù)準確稀釋2×108

（1）稀釋涂布平板法：

同一稀釋度下，至少對3個平板進行重復(fù)計數(shù)，然后求平均值。統(tǒng)計菌落數(shù)比活菌實際數(shù)目少：因為當兩個或多個細胞連在一起時，

平板上觀察到的只是一個菌落。

（2）顯微鏡直接計數(shù)：

利用特定的細菌計數(shù)板或血細胞計數(shù)板在顯微鏡下觀察、計數(shù)，然后計算。統(tǒng)計結(jié)果一般比活菌數(shù)目大：統(tǒng)計結(jié)果為活菌數(shù)和死菌數(shù)的總和。小思考：稀釋涂布平板法、顯微鏡直接計數(shù)法有什么缺點嗎？調(diào)整培養(yǎng)基配方和培養(yǎng)方式可有目的地培養(yǎng)某種微生物一、不同微生物具有不同的代謝特點調(diào)整培養(yǎng)基配方和培養(yǎng)方式可有目的地培養(yǎng)某種微生物1.不同自然環(huán)境中生活著的微生物代謝類型不盡相同。自養(yǎng)型微生物(藍細菌和藻類或者硝化細菌)異養(yǎng)型微生物(大多數(shù)細菌、真菌和原生動物)需氧型微生物(醋酸桿菌)；厭氧型微生物(乳酸菌)兼性厭氧型微生物(酵母菌)固氮菌(以氮氣作為氮源)；非固氮菌(大多數(shù)微生物不能以氮氣作為氮源)常規(guī)微生物與營養(yǎng)(某種氨基酸)依賴型微生物2.許多微生物的代謝方式并不唯一。3.培養(yǎng)基中營養(yǎng)物質(zhì)的濃度及比例都會影響微生物的生長。紫色非硫細菌光照,無氧條件：CO2作為碳源；黑暗,有氧：利用有機物生長提高微生物環(huán)境生存能力①蔗糖濃度②培養(yǎng)基C/N比及N/P比二、選擇培養(yǎng)基在培養(yǎng)基中添加（或減去）某種化學(xué)成分，使得只有某些特定的微生物能夠生長，其它微生物均不能生長，這樣的培養(yǎng)基稱為選擇培養(yǎng)基。添加青霉素的培養(yǎng)基(篩選抗青霉素的超級細菌)無氮培養(yǎng)基(篩選固氮菌)以淀粉為唯一碳源的培養(yǎng)基(篩選淀粉分解菌)以尿素為唯一氮源的培養(yǎng)基？(篩選尿素分解菌)三、能分解尿素的微生物的分離與計數(shù)1、實驗原理當培養(yǎng)基中只有尿素作為氮源時，只有能分泌_________的微生物才能在該培養(yǎng)基中生長。脲酶尿素中性堿性氨酚紅指示劑顏色:(酸性：黃色；堿性：紅色)2、實驗?zāi)康囊竽蛩嘏?/p>