【生物】微生物的培養(yǎng)需要適宜條件課件-2023-2024學(xué)年高二下學(xué)期生物人教版（2019）選擇性必修3

1.1微生物的培養(yǎng)需要適宜條件?微生物概述微生物的概念：_______________________________的統(tǒng)稱。包括_______________________________等。本章中提及的微生物主要指用于發(fā)酵的細菌和真菌。形體微小、肉眼不可見的生物細菌、真菌、病毒及一些原生生物禽流感病毒SARS病毒大型真菌病毒原核生物(細菌)真菌原生生物◆微生物的共同特點：個體微小、結(jié)構(gòu)簡單19世紀中期，法國釀酒業(yè)曾一度遭到毀滅性打擊，葡萄酒出現(xiàn)了變酸變味的怪事...[法國]巴斯德發(fā)現(xiàn)，導(dǎo)致生產(chǎn)失敗的根源在于發(fā)酵物中混入了微生物。細菌、真菌、病毒、原生動物等由于制作工藝并不復(fù)雜，一些人會在家里自制酸奶，但成功率低，食用后導(dǎo)致腸胃不適的事件屢見不鮮。原因分析：制作過程中有雜菌混入怎樣才能保證無處不在的雜菌不混入發(fā)酵物？制作工具和原料滅菌接種純的菌種控制發(fā)酵條件避免雜菌進入微生物的基本培養(yǎng)技術(shù)如何獲得純凈培養(yǎng)物？①合適的營養(yǎng)和環(huán)境條件②確保其他微生物無法混入培養(yǎng)基無菌技術(shù)思考探究1、細胞內(nèi)的化合物有哪些？2、細胞內(nèi)的化合物是怎么獲得的？

所以，培養(yǎng)微生物時培養(yǎng)基中應(yīng)該加入哪些物質(zhì)呢？⑴成分：水、無機鹽、碳源、氮源、（生長因子）a.碳源無機碳源：有機碳源：CO2酵母提取物、蛋白胨等自養(yǎng)微生物異養(yǎng)微生物b.氮源無機氮源：有機氮源：N2、NH3、NH4＋、NO3-等酵母提取物、蛋白胨、尿素等注：含C、H、O、N的有機物是異養(yǎng)型微生物的碳源、氮源2、培養(yǎng)基的成分：固氮菌硝化細菌1、概念

人們?yōu)闈M足微生物

的需求而配制的混合養(yǎng)料生長繁殖或積累代謝產(chǎn)物一、

培養(yǎng)基維生素、氨基酸、嘌呤、嘧啶等一、

培養(yǎng)基酸性堿性無氧喜葷喜素3、培養(yǎng)基的能量來源：自養(yǎng)微生物異養(yǎng)微生物4、培養(yǎng)基的理化特征影響微生物的生長：常用蛋白胨和酵母提取物等配制常用可溶性淀粉加無機物配制，或用添加蔗糖的豆芽汁等配制細菌喜葷，霉菌喜素細菌喜堿，霉菌喜酸配置100mlLB培養(yǎng)基的配方配置1L馬鈴薯蔗糖培養(yǎng)基的配方細菌通用真菌(霉菌)通用固體培養(yǎng)基液體培養(yǎng)基（1）物理性質(zhì)：一、

培養(yǎng)基5、培養(yǎng)基的類型：有無

凝固劑瓊脂瓊脂是由海藻中提取的多糖體,其特點是具有凝固性、穩(wěn)定性等物理化學(xué)性質(zhì).廣泛用于制造粒粒橙及各種飲料、果凍、冰淇淋、糕點、軟糖、罐頭、肉制品、八寶粥、銀耳燕窩、羹類食品、涼拌食品等等。一、

培養(yǎng)基液體培養(yǎng)基大規(guī)?？焖俜敝衬撤N微生物，工業(yè)生產(chǎn)平板斜面微生物的分離、鑒定、活菌計數(shù)菌種保存固體培養(yǎng)基固體培養(yǎng)基單個微生物在固體培養(yǎng)基表面形成的具有一定形態(tài)結(jié)構(gòu)的子細胞群體。一個種群菌落合成培養(yǎng)基：成分明確；天然培養(yǎng)基：成分不明確；用于工業(yè)生產(chǎn)。天然培養(yǎng)基：培養(yǎng)多種細菌的牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基，培養(yǎng)酵母菌的麥芽汁培養(yǎng)基等。一、

培養(yǎng)基合成培養(yǎng)基：高氏1號（常用于培養(yǎng)、分離放線菌）成分：可溶性淀粉20g、KNO31g、NaCl0.5g、K2HPO4·3H2O0.5g,MgSO4·7H2O0.5g,FeSO4·7H2O0.01g，瓊脂15~20g，蒸餾水1000mL,pH7.2~7.4。一、

培養(yǎng)基LB液體培養(yǎng)基的組成成分LB培養(yǎng)基是一種培養(yǎng)基的名稱天然培養(yǎng)基（成本低）思考回答1、培養(yǎng)基的配置有何要求？2、細菌和霉菌的培養(yǎng)分別有何特性？3、獲得純凈培養(yǎng)物的關(guān)鍵是？（一）目的對實驗操作空間、操作者的衣著和手進行清潔和消毒；將培養(yǎng)器皿、接種用具和培養(yǎng)基等進行滅菌；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；避免已滅菌處理的材料用具與周圍物品相接觸。防止外來雜菌的入侵（非目標微生物的干擾）

二、無菌技術(shù)（二）主要內(nèi)容有些細菌在一定的條件下，細胞里面形成一個橢圓形的休眠體。芽孢的壁很厚，對干旱、高溫等惡劣的環(huán)境有很強的抵抗力。芽孢又小又輕，可以隨風(fēng)飄散。當(dāng)環(huán)境適宜的時候，芽孢又可以萌發(fā)，形成一個細菌。芽孢高壓蒸汽滅菌二、無菌技術(shù)1.滅菌：用強烈的理化因素殺死物體內(nèi)外“所有”微生物（包括芽孢和孢子）⑴高壓蒸汽滅菌⑵干熱滅菌⑶灼燒滅菌原理：高溫蒸汽破壞蛋白質(zhì)、核酸等結(jié)構(gòu)使其變性。優(yōu)點：操作簡便，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。對象：培養(yǎng)基、培養(yǎng)皿等基本保持培養(yǎng)基的營養(yǎng)成分不被破壞特別注意：使用后的培養(yǎng)基必須滅菌后才能丟棄，以免污染環(huán)境(1)高壓蒸汽滅菌法：高壓蒸汽滅菌鍋121℃1Kg/cm2壓力10--20min高壓蒸汽滅菌鍋滅菌后，通常將實驗用具放入60~80℃的烘箱中烘干，以除去滅菌時的水分。二、無菌技術(shù)對象：耐高溫，需保持干燥的物品（玻璃器皿、金屬器具）原理：使微生物細胞膜破壞、蛋白質(zhì)變性和原生質(zhì)干燥等。干熱滅菌箱(2)干熱滅菌法：160～170℃下加熱2～3h熱空氣為介質(zhì)，160~170℃，2~3h注意1、如果培養(yǎng)基中有葡萄糖，為防止葡萄糖分解碳化，可采用112℃500g/cm2壓力30min。2、有些不能加熱滅菌的化合物，如尿素（加熱會分解）等，只能用G6玻璃砂漏斗過濾，但玻璃砂漏斗使用前也要在121℃下用紙包好滅菌。玻璃砂漏斗有6種，即G1~G6，G6孔徑最小，細菌不能過濾。二、無菌技術(shù)過濾滅菌高壓蒸汽滅菌灼燒滅菌接種環(huán)試管口二、無菌技術(shù)

用前將涂布器浸在盛有75%酒精的燒杯中。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。用涂布器將菌液均勻地涂布在選擇培養(yǎng)基表面。涂布時可轉(zhuǎn)動培養(yǎng)皿，使涂布均勻。玻璃刮刀（涂布器）使用前保存在75%的酒精中，使用時放在酒精燈火焰上（除去殘留酒精），直到熄滅，冷卻后使用。用后高壓蒸汽滅菌保存旁欄思考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都需要滅菌。如果需要，請選擇合適的方法。（1）培養(yǎng)細菌用的培養(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。

無菌技術(shù)煮沸消毒（100℃，5～6min）常用巴氏消毒不破壞營養(yǎng)成分化學(xué)藥物消毒可擦拭的表面、液體紫外線消毒空間消毒消毒較為溫和理化生方法，殺死部分微生物（不包括芽孢、孢子）2.消毒煮沸消毒法巴氏消毒法化學(xué)藥物消毒法紫外線照射消毒法100℃煮沸5～6min日常生活62～65℃消毒30min或80～90℃消毒30s～1min不耐高溫的液體用酒精擦拭雙手、用氯氣消毒水源生物活體、水源等紫外線照射30min接種室、接種箱，超凈工作臺。二、滅菌和無菌操作技術(shù)可以排除非目標微生物的干擾將有培養(yǎng)基的三角瓶和培養(yǎng)皿放到超凈臺上打開超凈臺的紫外燈和過濾風(fēng)，滅菌30min二、無菌技術(shù)場所操作過程制備馬鈴薯蔗糖培養(yǎng)基三、配置可用于培養(yǎng)酵母菌的馬鈴薯蔗糖培養(yǎng)基1.計算2.配置20％馬鈴薯浸汁液三、配置可用于培養(yǎng)酵母菌的馬鈴薯蔗糖培養(yǎng)基培養(yǎng)基：高壓蒸汽滅菌；（裝入錐形瓶，加棉塞，包牛皮紙扎緊）防止污染和揮發(fā)滅菌時避免水蒸氣浸濕棉塞，取出培養(yǎng)基時，也起到隔絕空氣中雜菌的作用三、配置可用于培養(yǎng)酵母菌的馬鈴薯蔗糖培養(yǎng)基3、制備斜面、平板、液體培養(yǎng)基（一）液體培養(yǎng)基三、配置可用于培養(yǎng)酵母菌的馬鈴薯蔗糖培養(yǎng)基（二）固體培養(yǎng)基（平板）1、加入瓊脂，加熱融化2、高壓蒸汽滅菌3、倒平板三、配置可用于培養(yǎng)酵母菌的馬鈴薯蔗糖培養(yǎng)基（三）斜面三、配置可用于培養(yǎng)酵母菌的馬鈴薯蔗糖培養(yǎng)基1、加入瓊脂，加熱融化2、分裝3、高壓蒸汽滅菌4、擺斜面橡膠塞牛皮紙玻璃漏斗注意事項①制作斜面培養(yǎng)基和固體培養(yǎng)基時要注意控制好溫度，防止培養(yǎng)基提前凝固。②斜面培養(yǎng)基試管中的液體量約為試管長度1/4(5-8mL)③培養(yǎng)基需要經(jīng)高壓蒸汽滅菌(1kg/cm2、121℃下滅菌20min)④棉塞的長度要保證既能塞住瓶口，在瓶口外又要留有一定的長度，方便接種時用無名指、小拇指取下來；粗細也要適當(dāng)，以不易脫落為度。⑤制作棉塞應(yīng)該使用普通棉花，不能使用醫(yī)用的脫脂棉，防止脫脂棉吸水后引起污染.討論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？答：用手觸摸錐形瓶，感覺剛剛不燙手時。2.為什么需要使錐形瓶的瓶口通過火焰？答：灼燒滅菌，防止瓶口的微生物污染培養(yǎng)基。3.平板冷凝后，為什么要將平板倒置？答：防止皿蓋上的水珠落入培養(yǎng)基，影響微生物的生長。4.在倒平板的過程中，如果不小心將培養(yǎng)基濺在皿蓋與皿底之間的部位，這個平板還能用來培養(yǎng)微生物嗎？為什么？答：最好不要用。因為空氣中的微生物可能在此滋生。無菌檢測：37℃倒置培養(yǎng)24～48h，觀察是否有微生物生長。無雜菌污染才可用來接種大腸桿菌。如何判斷培養(yǎng)基是否存在雜菌污染（操作過程是否規(guī)范）？無菌技術(shù)要點2.實驗器具用什么方法滅菌？1.培養(yǎng)基的配置過程調(diào)pH值

混合加熱融化（瓊脂）確定配方及用量滅菌請回答下列問題：培養(yǎng)基用什么方法滅菌？高壓蒸汽滅菌法或G6玻璃砂漏斗過濾法含葡萄糖的培養(yǎng)基也可采用適當(dāng)降低溫度、壓力（500g/cm2、112℃）以及延長時間（30min）的高壓滅菌。（防止其碳化）加熱會分解的物質(zhì)如尿素--G6玻璃砂漏斗過濾法高壓蒸汽滅菌法培養(yǎng)皿、三角瓶、試管、移液管等常用高壓蒸汽法滅菌，且滅菌后的儀器要放在烘箱烘干，使用時取出放在超凈工作臺中，然后打開紫外燈和過濾風(fēng)，滅菌30min.接種環(huán)常用灼燒滅菌，（接種環(huán)的環(huán)部、金屬絲、金屬絲與柄的連接部、連接部的上端）冷卻后使用。玻璃刮刀（涂布器）使用前保存在75%的酒精中，使用時放在酒精燈火焰上（除去殘留酒精），直到熄滅，冷卻后使用。分裝G6玻璃砂漏斗孔徑最小，細菌不能濾過，使用前也要在121℃下用紙包好滅菌，使用后需用1mol/L的HCI浸泡，并抽濾去酸，再用蒸餾水洗至中性，干燥后保存。3.雙手用什么方法消毒？4.為保證無雜菌，實驗操作（接種和培養(yǎng)基的轉(zhuǎn)移