1.2.2微生物的選擇培養(yǎng)與計(jì)數(shù)課件高二下學(xué)期生物人教版選擇性必修3

微生物的選擇培養(yǎng)和計(jì)數(shù)預(yù)習(xí)檢查1.選擇培養(yǎng)基(1)自然界中目的菌的篩選①實(shí)例：聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(PCR)中用到的耐高溫的DNA聚合酶，就是從熱泉中篩選出的_____________中提取出來的。②依據(jù)：水生棲熱菌能在____________的高溫條件下生存，而絕大多數(shù)微生物在此條件下不能生存。水生棲熱菌70～80℃小組長檢查，課代表收集問題(2)實(shí)驗(yàn)室中目的菌的篩選①原理：人為提供有利于________生長的條件(包括營養(yǎng)、溫度和pH等)，同時(shí)___________其他微生物的生長。②方法：利用選擇培養(yǎng)基分離。選擇培養(yǎng)基：允許__________的微生物生長，同時(shí)____________其他種類微生物生長的培養(yǎng)基。目的菌抑制或阻止特定種類抑制或阻止2.微生物的選擇培養(yǎng)(1)方法：對(duì)樣品進(jìn)行充分稀釋，然后將_______涂布到制備好的______培養(yǎng)基上。(2)稀釋涂布平板法的操作過程①系列稀釋操作菌液選擇a.編號(hào)為1×102～1×107試管中分別盛有9mL________。b.將____g土樣加入盛有90mL無菌水的錐形瓶中，充分搖勻。c.取1mL上清液加入盛有9mL無菌水的試管中，依次等比稀釋。無菌水10涂布器滅菌：將涂布器放在火焰上灼燒，待酒精燃盡、

涂布器______后，再進(jìn)行涂布②涂布平板操作取菌液：取0.1mL菌液，滴加到_______表面涂布器消毒：將涂布器浸在盛有_____的燒杯中涂布平板：用涂布器將_____均勻地涂布在培養(yǎng)基表

面。涂布時(shí)可轉(zhuǎn)動(dòng)培養(yǎng)皿，使涂布均勻培養(yǎng)基酒精冷卻菌液(3)培養(yǎng)：待涂布的菌液被培養(yǎng)基吸收后，將平板______，放入30～37℃的______________中培養(yǎng)1～2d。倒置恒溫培養(yǎng)箱3.微生物的數(shù)量測定(1)稀釋涂布平板法①原理：當(dāng)樣品的稀釋度足夠高時(shí)，培養(yǎng)基表面生長的一個(gè)單菌落，來源于樣品稀釋液中的一個(gè)______。通過統(tǒng)計(jì)平板上的菌落數(shù)，就能推測出樣品中大約含有多少______。②計(jì)數(shù)原則：一般選擇菌落數(shù)為_________的平板進(jìn)行計(jì)數(shù)。樣品的稀釋度將直接影響平板上的菌落數(shù)目，通常選用一定稀釋范圍的樣品液進(jìn)行培養(yǎng)。在同一稀釋度下，應(yīng)至少對(duì)____個(gè)平板進(jìn)行重復(fù)計(jì)數(shù)，然后求出_______。活菌活菌30～3003平均值③計(jì)算公式每克樣品中的菌株數(shù)＝×稀釋倍數(shù)

(2)顯微鏡直接計(jì)數(shù)法一種常用的、快速直觀的測定微生物數(shù)量的方法。該方法利用特定的細(xì)菌計(jì)數(shù)板或血細(xì)胞計(jì)數(shù)板，在顯微鏡下觀察、計(jì)數(shù)，然后再計(jì)算一定體積的樣品中微生物的數(shù)量，統(tǒng)計(jì)的結(jié)果一般是________________的總和?；罹鷶?shù)和死菌數(shù)注意：顯微鏡直接計(jì)數(shù)法本身不能區(qū)分細(xì)菌的死活，因此一般用來統(tǒng)計(jì)總菌數(shù)。但是，通過一定的輔助處理，可以實(shí)現(xiàn)活菌計(jì)數(shù)，如在計(jì)數(shù)前用臺(tái)盼藍(lán)染液進(jìn)行染色，可以通過統(tǒng)計(jì)無色細(xì)胞的個(gè)數(shù)來對(duì)活菌進(jìn)行計(jì)數(shù)。(1)以尿素為唯一氮源的培養(yǎng)基是選擇培養(yǎng)基(

)(2)脲酶能催化尿素分解產(chǎn)生N2，N2可作為細(xì)菌生長的氮源(

)(3)利用顯微鏡直接計(jì)數(shù)法統(tǒng)計(jì)的細(xì)菌數(shù)量就是活菌的數(shù)量(

)×√×1.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)(1)土壤取樣①土壤要求：酸堿度接近中性且潮濕。②取樣部位：距地表約___________的土壤層。(2)樣品的稀釋測定土壤中細(xì)菌的數(shù)量，一般選用______________________倍稀釋的稀釋液進(jìn)行平板培養(yǎng)，當(dāng)?shù)谝淮巫鲞@個(gè)實(shí)驗(yàn)時(shí)可以將稀釋的范圍放_(tái)__一點(diǎn)。3～8cm1×104、1×105和1×106寬(3)微生物的培養(yǎng)與觀察①培養(yǎng)：根據(jù)不同微生物的需要，控制適宜的培養(yǎng)_____和培養(yǎng)時(shí)間。細(xì)菌一般在_________℃的溫度下培養(yǎng)______d。②觀察a.觀察方法：每隔____h統(tǒng)計(jì)一次菌落數(shù)目，選取______________時(shí)的記錄作為結(jié)果，這樣可以防止因培養(yǎng)時(shí)間不足而遺漏部分菌落。b.記錄菌落的特征：包括菌落的_______、_______和______等。30～371～224菌落數(shù)目穩(wěn)定形狀大小顏色溫度2.操作提示(1)無菌操作：取土樣的用具在使用前都需要_______。(2)做好標(biāo)記：本實(shí)驗(yàn)使用的平板和試管較多，為了避免混淆，最好在使用前做好標(biāo)記。例如，在標(biāo)記培養(yǎng)皿時(shí)應(yīng)該注明組別、培養(yǎng)日期和平板上培養(yǎng)樣品的________等。(3)制定計(jì)劃：對(duì)于耗時(shí)較長的生物實(shí)驗(yàn)，需要事先規(guī)劃時(shí)間，以便提高實(shí)驗(yàn)效率，在操作時(shí)有條不紊。滅菌稀釋度(1)測定不同微生物數(shù)量時(shí)，接種的土壤稀釋液的稀釋度相同(

)×(2)利用稀釋涂布平板法統(tǒng)計(jì)菌落數(shù)目時(shí)，統(tǒng)計(jì)的菌落數(shù)就是活菌的實(shí)際數(shù)(

)(3)菌落特征是鑒別菌種的重要依據(jù)(

)×√任務(wù)一：微生物的選擇培養(yǎng)和計(jì)數(shù)1.通常1g土壤中有幾億到幾百億個(gè)土壤微生物，其中，細(xì)菌的數(shù)量最多，能分解尿素的細(xì)菌是其中的一部分。如何設(shè)計(jì)培養(yǎng)基的配方，從而將土壤稀釋液中能分解尿素的細(xì)菌分離出來？核心探討提示設(shè)計(jì)一種選擇培養(yǎng)基，以尿素作為唯一氮源，可以將分解尿素的細(xì)菌分離出來。2.用平板劃線法接種培養(yǎng)結(jié)果的圖片如右圖。請(qǐng)結(jié)合圖片分析，平板劃線法能否達(dá)到對(duì)細(xì)菌進(jìn)行計(jì)數(shù)的目的？為什么？提示不能；平板劃線法最開始的劃線很可能菌類會(huì)長成一片，導(dǎo)致無法計(jì)數(shù)，此外灼燒接種環(huán)的時(shí)候也會(huì)殺死一部分菌類。3.當(dāng)菌液稀釋倍數(shù)足夠高時(shí)，培養(yǎng)基表面生長的一個(gè)單菌落來源于一個(gè)活菌。用稀釋涂布平板法接種培養(yǎng)的結(jié)果如圖所示。與平板劃線法相比，為什么稀釋涂布平板法可以用于細(xì)菌的計(jì)數(shù)？提示稀釋涂布平板法會(huì)進(jìn)行等比稀釋，在合適的稀釋倍數(shù)下，均勻涂布得到的菌落互不接觸，可以確定菌落的密度，再通過計(jì)算可以得知原液中的活細(xì)菌數(shù)。4.請(qǐng)計(jì)算：4號(hào)試管的結(jié)果表明每克土壤中的活菌數(shù)約為___________個(gè)。1.1×1085.通過稀釋涂布平板法統(tǒng)計(jì)的細(xì)菌的數(shù)目與它的實(shí)際數(shù)目相同嗎？為什么？提示不相同，統(tǒng)計(jì)的細(xì)菌數(shù)往往比活菌實(shí)際數(shù)目少。因?yàn)楫?dāng)兩個(gè)或多個(gè)細(xì)胞連在一起時(shí)，平板上觀察到的只是一個(gè)菌落。6.請(qǐng)完善表格中稀釋涂布平板法和顯微鏡直接計(jì)數(shù)法的比較。項(xiàng)目稀釋涂布平板法顯微鏡直接計(jì)數(shù)法主要用具培養(yǎng)基等顯微鏡、__________________________等計(jì)數(shù)依據(jù)培養(yǎng)基上的______數(shù)菌株本身優(yōu)點(diǎn)計(jì)數(shù)的都是活菌計(jì)數(shù)方便、操作簡單缺點(diǎn)操作復(fù)雜、有一定誤差死菌、活菌都計(jì)數(shù)在內(nèi)血細(xì)胞計(jì)數(shù)板或細(xì)菌計(jì)數(shù)板菌落核心歸納類型條件分離得到的菌種改變培養(yǎng)條件70～80℃的高溫水生棲熱菌添加某種化學(xué)物質(zhì)加入青霉素酵母菌、霉菌等真菌高濃度食鹽金黃色葡萄球菌特殊碳源、氮源石油是唯一碳源能消除石油污染的微生物營養(yǎng)缺陷不加碳源自養(yǎng)型微生物不加氮源固氮菌1.選擇培養(yǎng)基的類型核心歸納項(xiàng)目平板劃線法稀釋涂布平板法主要步驟接種環(huán)在固體培養(yǎng)基表面連續(xù)劃線等比稀釋操作和涂布平板操作接種工具接種環(huán)涂布器單菌落的獲得從最后劃線的區(qū)域挑取稀釋度合適，整個(gè)平板上都可找到單菌落用途分離純化菌種，獲得單菌落①分離純化菌種，獲得單菌落；②用于計(jì)數(shù)2.兩種純化方法的比較菌落分布共同點(diǎn)都能將微生物分散到固體培養(yǎng)基表面，以獲得單細(xì)胞菌落，達(dá)到分離純化微生物的目的，也可用于觀察菌落特征核心歸納任務(wù)二：土壤中分解尿素的細(xì)菌的分離、計(jì)數(shù)與鑒定1.測定土壤中細(xì)菌的總量和能分解尿素的細(xì)菌的數(shù)量，選用的稀釋范圍相同嗎？為什么？提示

不相同；因?yàn)橥寥乐心芊纸饽蛩氐募?xì)菌的數(shù)量比細(xì)菌的總量要少。2.甲、乙兩位同學(xué)用稀釋涂布平板法測定同一土壤樣品中的細(xì)菌數(shù)。在對(duì)應(yīng)稀釋倍數(shù)為106的培養(yǎng)基中，得到以下兩種統(tǒng)計(jì)結(jié)果。(1)甲同學(xué)在該濃度下涂布了一個(gè)平板，統(tǒng)計(jì)的菌落數(shù)為230，該同學(xué)的統(tǒng)計(jì)結(jié)果_________(填“可靠”或“不可靠”)。若不可靠，應(yīng)如何改進(jìn)？提示

為增加實(shí)驗(yàn)的說服力與準(zhǔn)確性，應(yīng)設(shè)置重復(fù)實(shí)驗(yàn)，在同一稀釋度下至少涂布3個(gè)平板，統(tǒng)計(jì)結(jié)果后計(jì)算平均值。不可靠(2)乙同學(xué)在該濃度下涂布了3個(gè)平板，統(tǒng)計(jì)的菌落數(shù)分別為21、212、256，該同學(xué)將21舍去，然后取平均值。該同學(xué)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的處理_________(填“合理”或“不合理”)。微生物計(jì)數(shù)時(shí)，如果實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)重復(fù)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果差別很大的情況，應(yīng)__________________________________________________________________________________。不合理分析實(shí)驗(yàn)過程中可能的影響因素，從操作是否規(guī)范、培養(yǎng)基配制是否合理等方面查找原因3.嘗試完成下表中對(duì)微生物的分離與計(jì)數(shù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析。目的現(xiàn)象結(jié)論是否有雜菌污染的判斷___________________________未被雜菌污染培養(yǎng)物中菌落形態(tài)多樣，菌落數(shù)偏高培養(yǎng)物中混入其他雜菌選擇培養(yǎng)基是否起篩選作用牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基上的菌落數(shù)目_____選擇培養(yǎng)基上的數(shù)目選擇培養(yǎng)基具有篩選作用對(duì)照組的培養(yǎng)基中無菌落生長大于4.利用尿素作為唯一氮源的培養(yǎng)基分離出的微生物都是能分解尿素的微生物嗎？并說明理由。提示

不一定；因?yàn)橛行┪⑸锟梢岳媚芊纸饽蛩氐募?xì)菌的代謝物進(jìn)行生長繁殖。5.細(xì)菌合成的脲酶將尿素分解為氨，氨會(huì)使培養(yǎng)基的堿性增強(qiáng)，pH升高，因此可以通過檢測培養(yǎng)基pH的變化來判斷是否發(fā)生了該化學(xué)反應(yīng)，進(jìn)而判斷該菌是否為尿素分解菌。依據(jù)以上原理，如何對(duì)分離得到的微生物是否是分解尿素的細(xì)菌作進(jìn)一步鑒定？提示

在以尿素為唯一氮源的培養(yǎng)基中加入酚紅指示劑，接種并培養(yǎng)初步篩選的菌種，若菌落周圍出現(xiàn)紅色環(huán)帶，則可說明該菌種能夠分解尿素。核心歸納項(xiàng)目選擇培養(yǎng)基鑒別培養(yǎng)基特殊成分加入某種化學(xué)物質(zhì)加入某種指示劑或化學(xué)藥品目的抑制或阻止其他微生物生長，促進(jìn)目的微生物生長與微生物的代謝物或培養(yǎng)基中的成分發(fā)生特定反應(yīng)用途培養(yǎng)、分離出特定微生物鑒別不同的微生物選擇培養(yǎng)基與鑒別培養(yǎng)基舉例培養(yǎng)酵母菌和霉菌，可在培養(yǎng)基中加入青霉素，抑制細(xì)菌生長；用以尿素作為唯一氮源的培養(yǎng)基來培養(yǎng)尿素分解菌可用伊紅—亞甲藍(lán)瓊脂培養(yǎng)基鑒定飲用水或乳制品中是否有大腸桿菌(若有，菌落呈深紫色，并有金屬光澤)核心歸納選擇培養(yǎng)基與鑒別培養(yǎng)基1.如圖是研究人員從紅棕壤中篩選高效分解尿素的細(xì)菌的過程示意圖。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是典例分析A.在配制步驟②③的培養(yǎng)基時(shí)，應(yīng)先調(diào)pH后濕熱滅菌B.步驟③純化分解尿素的細(xì)菌的原理是將聚集的細(xì)菌分散，以獲得單菌落C.步驟③采用稀釋涂布平板法接種，并需向牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基中加入尿素D.步驟④挑?、壑胁煌N的菌落分別接種，比較不同種細(xì)菌分解尿素的能力√步驟③篩選分解尿素的細(xì)菌的培養(yǎng)基中，應(yīng)以尿素為唯一氮源，不能再含有其他氮源，C錯(cuò)誤。2.如圖是純化微生物時(shí)采用的兩種接種方法接種后培養(yǎng)的效果圖，下列相關(guān)敘述正確的是

A.圖甲三個(gè)平板中所用培養(yǎng)液的稀釋倍數(shù)相同B.圖甲、乙均適合分離微生物，但乙不適合對(duì)微生物進(jìn)行計(jì)數(shù)C.圖甲、圖乙所用的接種工具分別是接種環(huán)和涂布器D.圖乙每次劃線應(yīng)從同一起點(diǎn)開始以便使聚集的菌種逐步稀釋獲得單菌落√根據(jù)圖甲中三個(gè)平板的菌落密度可知，三個(gè)平板中所用培養(yǎng)液的稀釋倍數(shù)不同，A錯(cuò)誤；圖甲、乙中若均為選擇培養(yǎng)基，均可用于分離微生物，圖乙是平板劃線法接種后的結(jié)果，不適合對(duì)微生物進(jìn)行計(jì)數(shù)，B正確；稀釋涂布平板法接種使用涂布器，平板劃線法接種使用接種環(huán)，C錯(cuò)誤；圖乙每次劃線應(yīng)從上一次劃線的末端開始，以便使聚集的菌種逐步稀釋獲得單菌落，D錯(cuò)誤。3.(多選)下列關(guān)于“土壤中分解尿素的細(xì)菌的分離與計(jì)數(shù)”實(shí)驗(yàn)操作的敘述，正確的是A.利用稀釋涂布平板法準(zhǔn)確估計(jì)菌落數(shù)目的關(guān)鍵是有恰當(dāng)?shù)南♂尪菳.若要判斷選擇培養(yǎng)基是否起到了選擇作用，需要設(shè)置未接種的牛肉膏

蛋白胨培養(yǎng)基作為對(duì)照C.該實(shí)驗(yàn)應(yīng)采用稀釋涂布平板法D.用以尿素為唯一氮源且添加了酸