微生物的培養(yǎng)與應(yīng)用課時(shí)

微生物的培養(yǎng)與應(yīng)用考點(diǎn)1.微生物的分離與培養(yǎng)2.測(cè)定某種微生物的數(shù)量3.研究培養(yǎng)基對(duì)微生物的選擇作用4.探討微生物的利用主要技術(shù)：1.培養(yǎng)基的制備2.高壓蒸汽滅菌和干熱滅菌3.倒平板操作4.平板劃線(xiàn)操作和稀釋涂布平板法5.應(yīng)用選擇培養(yǎng)基分離某種特定的微生物微生物包括哪五類(lèi)：病毒細(xì)菌放線(xiàn)菌真菌原生動(dòng)物特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)都相當(dāng)簡(jiǎn)單,個(gè)體多數(shù)十分微小.通常要用光學(xué)顯微鏡或電子顯微鏡才能看到，有的甚至沒(méi)有細(xì)胞結(jié)構(gòu).原核生物界原生生物界真菌界病毒界微生物基礎(chǔ)知識(shí)歸納：自養(yǎng)型生物有什么共同特點(diǎn)？營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)是指維持機(jī)體生命活動(dòng)，保證發(fā)育、生殖所需的外源物質(zhì)。人及動(dòng)物的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)：水、無(wú)機(jī)鹽、糖類(lèi)、脂質(zhì)、蛋白質(zhì)、維生素六類(lèi)。植物的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)：礦質(zhì)元素、水、二氧化碳等三類(lèi)。微生物的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)：水、無(wú)機(jī)鹽、碳源、氮源及特殊營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)五類(lèi)。什么是營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)？選擇培培養(yǎng)基基加入青青霉素素的培培養(yǎng)基基:分離酵酵母菌菌、霉霉菌等等真菌菌加入高高濃度度食鹽鹽的培培養(yǎng)基基:分離金金黃色色葡萄萄球菌菌不加氮氮源的的無(wú)氮氮培養(yǎng)養(yǎng)基:分離固固氮菌菌不加含含碳有有機(jī)物物的無(wú)無(wú)碳培培養(yǎng)基基:分離自自養(yǎng)型型微生生物加入青青霉素素等抗抗生素素的培培養(yǎng)基基:分離導(dǎo)導(dǎo)入了了目的的基因因的受受體細(xì)細(xì)胞加入氨氨基喋喋呤、、次黃黃嘌呤呤和胸胸腺嘧嘧啶核核苷的的培養(yǎng)養(yǎng)基:分離雜雜交瘤瘤細(xì)胞胞4.無(wú)無(wú)菌技技術(shù)消毒方方法：：（1））日常常生活活經(jīng)常常用到到的是是消毒法法；（2））對(duì)一一些不不耐高高溫的的液體體，則則使用用消毒法法（3））對(duì)接接種室室、接接種箱箱或超超凈工工作臺(tái)臺(tái)首先先噴灑灑等溶液液以增增強(qiáng)消消毒效效果，，然后后使用用進(jìn)行物物理消消毒。。（4））實(shí)驗(yàn)驗(yàn)操作作者的的雙手手使用用進(jìn)行消消毒；；（5））飲水水水源源用進(jìn)行消消毒。。煮沸巴氏石炭酸酸或煤煤酚皂皂紫外線(xiàn)線(xiàn)酒精氯氣滅菌方方法：：（1））接種種環(huán)、、接種種針、、試管管口等等使滅菌法法；（2））玻璃璃器皿皿、金金屬用用具等等使用用法，所所用器器械是是；（3））培養(yǎng)養(yǎng)基、、無(wú)菌菌水等等使用用滅菌法法，所所用器器械是是。（4））表面面滅菌菌和空空氣滅滅菌等等使用用滅菌法法，所所用器器械是是。灼燒干熱滅滅菌箱箱干熱滅滅菌高壓蒸蒸汽高壓蒸蒸汽滅滅菌鍋鍋?zhàn)贤饩€(xiàn)線(xiàn)紫外燈燈小結(jié)：：微生生物實(shí)實(shí)驗(yàn)室室培養(yǎng)養(yǎng)的基基本操操作程程序1、器具具的滅滅菌2、培養(yǎng)養(yǎng)基的的配制制3、培養(yǎng)養(yǎng)基的的滅菌菌4、倒平平板5、微生生物接接種6、恒溫溫箱中中培養(yǎng)養(yǎng)7、菌種種的保保存5.菌菌種的的保存存①臨時(shí)時(shí)保藏藏方法法將菌種種接種種到試試管的的固體體斜面面培養(yǎng)養(yǎng)基上上，在在合適適的溫溫度下下培養(yǎng)養(yǎng)。當(dāng)當(dāng)菌落落長(zhǎng)成成后，，將試試管放放入4℃的冰箱箱中保保藏。。以后后每3～6個(gè)月月，都都要重重新將將菌種種從舊舊的培培養(yǎng)基基上轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)移到到新鮮鮮的培培養(yǎng)基基上。。②長(zhǎng)長(zhǎng)期保保存的的菌種種，可可以采采用甘油管管藏的方法法。-20℃℃下保存1.（09遼寧、、寧夏夏卷））（1）在大大腸桿桿菌培培養(yǎng)過(guò)過(guò)程中中，除除考慮慮營(yíng)養(yǎng)養(yǎng)條件件外，，還要要考慮慮______、______和滲透透壓等等條件件。由由于該該細(xì)菌菌具有有體積積小、、結(jié)構(gòu)構(gòu)簡(jiǎn)單單、變變異類(lèi)類(lèi)型容容易選選擇、、______、_____________等優(yōu)點(diǎn)點(diǎn)，因因此常常作為為遺傳傳學(xué)研研究的的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)材料料。（2）在微微生物物培養(yǎng)養(yǎng)操作作過(guò)程程中，，為防防止雜雜菌污污染，，需對(duì)對(duì)培養(yǎng)養(yǎng)基和和培養(yǎng)養(yǎng)皿進(jìn)進(jìn)行________（消消毒毒、、滅滅菌菌））；；操操作作者者的的雙雙手手需需要要進(jìn)進(jìn)行行清清洗洗和和______；靜靜止止空空氣氣中中的的細(xì)細(xì)菌菌可可用用紫紫外外線(xiàn)線(xiàn)殺殺滅滅，，其其原原因因是是紫紫外外線(xiàn)線(xiàn)能能使使蛋蛋白白質(zhì)質(zhì)變變性性，，還還能能_____________________。溫度度酸堿堿度度易培培養(yǎng)養(yǎng)生活活周周期期短短滅菌菌消毒毒損傷傷DNA的結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)（3）若若用用稀稀釋釋涂涂布布平平板板法法計(jì)計(jì)數(shù)數(shù)大大腸腸桿桿菌菌活活菌菌的的個(gè)個(gè)數(shù)數(shù)，，要要想想使使所所得得估估計(jì)計(jì)值值更更接接近近實(shí)實(shí)際際值值，，除除應(yīng)應(yīng)嚴(yán)嚴(yán)格格操操作作、、多多次次重重復(fù)復(fù)外外，，還還應(yīng)應(yīng)保保證證待待測(cè)測(cè)樣樣品品稀稀釋釋的的_______。（4）通通常常，，對(duì)對(duì)獲獲得得的的純純菌菌種種還還可可以以依依據(jù)據(jù)菌菌落落的的形形狀狀、、大大小小等等菌菌落落特特征征對(duì)對(duì)細(xì)細(xì)菌菌進(jìn)進(jìn)行行初初步步的的____________。比例例合合適適鑒定定(或分分類(lèi)類(lèi))（5）培培養(yǎng)養(yǎng)大大腸腸桿桿菌菌時(shí)時(shí)，，在在接接種種前前需需要要檢檢測(cè)測(cè)培培養(yǎng)養(yǎng)基基是是否否被被污污染染。。對(duì)對(duì)于于固固體體培培養(yǎng)養(yǎng)基基應(yīng)應(yīng)采采用用的的檢檢測(cè)測(cè)方方法法是是__________________________________________________________________________________。（6）若若用用大大腸腸桿桿菌菌進(jìn)進(jìn)行行實(shí)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)，，使使用用過(guò)過(guò)的的培培養(yǎng)養(yǎng)基基及及其其培培養(yǎng)養(yǎng)物物必必須須經(jīng)經(jīng)過(guò)過(guò)_______處理理后后才才能能丟丟棄棄，，以以防防止止培培養(yǎng)養(yǎng)物物的的擴(kuò)擴(kuò)散散。。將未未接接種種的的培培養(yǎng)養(yǎng)基基(接接種種無(wú)無(wú)菌菌水水））在在適適宜宜的的溫溫度度下下放放置置適適宜宜的的時(shí)時(shí)間間，，觀觀察察培培養(yǎng)養(yǎng)基基上上是是否否有有菌菌落落產(chǎn)產(chǎn)生生.滅菌菌測(cè)定定微微生生物物數(shù)數(shù)量量的的方方法法：：1)直直接接計(jì)計(jì)數(shù)數(shù)法法：：最最常常用用的的顯微微鏡鏡直直接接計(jì)計(jì)數(shù)數(shù)。優(yōu)點(diǎn)點(diǎn)：：設(shè)設(shè)備備簡(jiǎn)簡(jiǎn)單單、、能能觀觀察察微微生生物物的的形形態(tài)態(tài)特特征征。。缺點(diǎn)點(diǎn)：：不能能區(qū)區(qū)分分死死菌菌和和活活菌菌；難以以計(jì)計(jì)數(shù)數(shù)微微小小的的細(xì)細(xì)菌菌。。一般般用用于于純純培培養(yǎng)養(yǎng)懸懸浮浮液液中中各各種種單單細(xì)細(xì)胞胞菌菌體體的的計(jì)計(jì)數(shù)數(shù)。。6.統(tǒng)統(tǒng)計(jì)計(jì)菌菌落落數(shù)數(shù)目目2）間接接計(jì)計(jì)數(shù)數(shù)法法：：最常常用用稀釋釋涂布布平板板計(jì)計(jì)數(shù)數(shù)法法應(yīng)用用：：統(tǒng)統(tǒng)計(jì)計(jì)樣樣品品中中活活菌菌的的數(shù)數(shù)目目①原原理理：當(dāng)樣品的的稀釋度度足夠高高時(shí)，培培養(yǎng)基表表面生長(zhǎng)長(zhǎng)的一個(gè)個(gè)菌落，，來(lái)源于于樣品稀稀釋液中中的一一個(gè)活菌菌，通過(guò)過(guò)統(tǒng)計(jì)平平板上的的菌落數(shù)數(shù)，就能能推測(cè)出出樣品中中大約含含有多少少活菌。。（注意））：一般選選擇菌落落數(shù)在30-300的的平板進(jìn)進(jìn)行記記數(shù)。②操作：a、設(shè)置置重復(fù)組組：增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)的說(shuō)服服力和準(zhǔn)準(zhǔn)確性。?？瞻讓?duì)照照：指不做任任何實(shí)驗(yàn)驗(yàn)處理的的對(duì)象組組。對(duì)照的種種類(lèi)自身對(duì)照照：指實(shí)驗(yàn)與與對(duì)照在在同一對(duì)對(duì)象上進(jìn)進(jìn)行，即即不另設(shè)設(shè)對(duì)照組組。如“植物物細(xì)胞質(zhì)質(zhì)壁分離離和復(fù)原原”實(shí)驗(yàn)驗(yàn)，就是是典型的的自身對(duì)對(duì)照。自身對(duì)照照，方法法簡(jiǎn)便，，關(guān)鍵是是要看清楚楚實(shí)驗(yàn)處處理前后后現(xiàn)象變變化的差差異，實(shí)驗(yàn)處處理前的的對(duì)象狀狀況為對(duì)對(duì)照組，，實(shí)驗(yàn)處處理后的的對(duì)象變變化則為為實(shí)驗(yàn)組組。條件對(duì)照照：指雖給對(duì)對(duì)象施以以某種實(shí)實(shí)驗(yàn)處理理，但這這種處理理是作為為對(duì)照意意義的，，或者說(shuō)說(shuō)這種處處理不是是實(shí)驗(yàn)假假設(shè)所給給定的實(shí)實(shí)驗(yàn)變量量意義的的。例如，““動(dòng)物激激素飼喂喂小動(dòng)物物”實(shí)驗(yàn)驗(yàn)，采用用等組實(shí)實(shí)驗(yàn)法，，其實(shí)驗(yàn)驗(yàn)設(shè)計(jì)方方案是：：甲甲組組：飼喂喂甲狀腺腺激素（（實(shí)驗(yàn)組組）；乙乙組：：飼喂甲甲狀腺抑抑制劑（（條件對(duì)對(duì)照組））；丙丙組：不不飼喂藥藥劑（空空白對(duì)照照組）。。相互對(duì)照照：指不另設(shè)設(shè)對(duì)照組組，而是是幾個(gè)實(shí)實(shí)驗(yàn)組相相互對(duì)比比對(duì)照.如：探究究溫度對(duì)對(duì)酶活性性的影響響b、對(duì)照照原則：：判斷培養(yǎng)養(yǎng)基中是是否有雜雜菌污染染，將未未接種的的培養(yǎng)基基同時(shí)進(jìn)進(jìn)行培養(yǎng)養(yǎng)。判斷選擇培養(yǎng)養(yǎng)基是否具有有篩選作作用，對(duì)照培養(yǎng)養(yǎng)基接種后培培養(yǎng)觀察察菌落數(shù)數(shù)目。計(jì)算公式式：每克克樣品中中的菌株株數(shù)=（（C/V）ⅹM2.1升水中大大腸桿菌菌不得超超過(guò)3個(gè)，即大大腸桿菌菌指數(shù)不不得大于于3。某人在在測(cè)定自自來(lái)水中中的大腸腸桿菌群群時(shí)，先先將5升自來(lái)水水水樣濃縮縮至5毫升，然然后各取取濃縮水水樣1毫升，涂涂布到4個(gè)培養(yǎng)皿皿中培養(yǎng)養(yǎng)，4次培養(yǎng)后后計(jì)數(shù)的的菌落數(shù)數(shù)分別是是32、38、35、8。請(qǐng)回答答下列問(wèn)問(wèn)題：(1)根據(jù)上述述結(jié)果計(jì)計(jì)算，被被檢水樣樣大腸桿桿菌指數(shù)數(shù)為，水樣(是、否)達(dá)標(biāo)。35否微生物的分分離（一）篩選選菌株自然界篩選選：根據(jù)它對(duì)生生存環(huán)境的的要求，到到相應(yīng)的環(huán)環(huán)境中去尋尋找。(如如耐高溫的的TaqDNA聚合合酶)實(shí)驗(yàn)室篩選選：人為提供有有利于目的菌株生長(zhǎng)的條件件（包括營(yíng)養(yǎng)、溫度度、pH等），同時(shí)時(shí)抑制或阻阻止其他微微生物生長(zhǎng)長(zhǎng)。一、研究思思路選擇培養(yǎng)基基：在微生物學(xué)學(xué)中，將允許特定種類(lèi)的的微生物生生長(zhǎng)，同時(shí)時(shí)抑制或阻止止其他種類(lèi)微微生物生長(zhǎng)長(zhǎng)的培養(yǎng)基基。目的是是從眾多微微生物中分分離所需要要的微生物物。1.原理：：尿素是一種種重要的農(nóng)農(nóng)業(yè)氮肥，，只有當(dāng)土土壤中的的細(xì)菌將將尿素分解解成氨之后后，才能被被植物利利用。尿素細(xì)菌能能合成脲酶酶，在脲酶酶的作用下下尿素被分分解成氨。。CO(NH2)2+H2OCO2+2NH3二、實(shí)驗(yàn)設(shè)設(shè)計(jì)脲酶實(shí)驗(yàn)方案分離篩選微生物的原理有利于目的菌株生長(zhǎng)抑制或阻止其他微生物生長(zhǎng)人為條件微生物計(jì)數(shù)方法與原理稀釋涂布平板法顯微鏡直接計(jì)數(shù)法對(duì)照設(shè)置與重復(fù)設(shè)置實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)操作結(jié)果與分析土壤中尿素分解菌的分離與計(jì)數(shù)（2）實(shí)驗(yàn)驗(yàn)設(shè)計(jì)的內(nèi)內(nèi)容包括實(shí)驗(yàn)方案、材料用具、實(shí)施步驟和時(shí)間安排等。（3）實(shí)驗(yàn)驗(yàn)流程：土壤取樣樣品系列稀稀釋涂布平板與與培養(yǎng)觀察并記錄錄結(jié)果菌落計(jì)數(shù)閱讀思考3、土壤微微生物主要要分布在距距地表的近土壤中，約約為細(xì)菌。4、分離不不同的微生生物采用不不同的，其原因是，其目的是是保證獲得得的平板。細(xì)菌稀釋度度為，放線(xiàn)菌稀釋釋度為，真菌稀釋度度為。3～8cm中性70％～80％不同微生物物在土壤中中含量不同同菌落數(shù)在30～300之間、、適于計(jì)數(shù)數(shù)104、105、106103、104、105102、103、104稀釋度5、培養(yǎng)養(yǎng)不同微生生物往往需需要不同培培養(yǎng)溫度。。細(xì)菌一般在在℃培養(yǎng)1～～2d，放線(xiàn)菌一般般在℃培養(yǎng)5～～7d，霉菌一般在在℃的溫度下下培養(yǎng)3～～4d。6、在菌菌落計(jì)數(shù)時(shí)時(shí)，每隔h統(tǒng)計(jì)一次次菌落數(shù)目目。選取時(shí)的記錄作作為結(jié)果，，以防止因因而導(dǎo)致遺漏漏菌落的數(shù)數(shù)目。7、菌落的的特征包括括等方面。30～～3725～2825～2824菌落數(shù)目穩(wěn)穩(wěn)定培養(yǎng)時(shí)間不不足形狀、大小小、隆起程程度、顏色色（1）對(duì)分離離的菌種作作進(jìn)一步的的鑒定，還還需要借助助的方法。(2)在細(xì)細(xì)菌分解尿尿素的化學(xué)學(xué)反應(yīng)中，，細(xì)菌合成成的將尿素分解解成了。氨會(huì)使培培養(yǎng)基的堿堿性，pH。因此，我我們可以通通過(guò)檢測(cè)培培養(yǎng)基變化來(lái)判斷斷該化學(xué)反反應(yīng)是否發(fā)發(fā)生。(3)在在以為唯一氮源源的培養(yǎng)基基中加入指示劑。培培養(yǎng)某種細(xì)細(xì)菌后，如如果pH升升高，指示示劑將變，說(shuō)明該細(xì)細(xì)菌能夠。三、結(jié)果分分析與評(píng)價(jià)價(jià)生物化學(xué)脲酶氨增強(qiáng)升高pH尿素酚紅紅分解尿素測(cè)定飲水中中大腸桿菌菌數(shù)量的方方法是將一一定體積的的水用細(xì)菌菌過(guò)濾器過(guò)過(guò)濾后，將將濾膜放到到培養(yǎng)基上培培養(yǎng)，大腸腸桿菌菌落落呈現(xiàn)色，通過(guò)記記數(shù)得出水樣中中大腸桿菌菌的數(shù)量。。該實(shí)驗(yàn)中至至少應(yīng)取個(gè)水樣。三、結(jié)果分分析與評(píng)價(jià)價(jià)伊紅美藍(lán)深紫三8.（09安安徽卷）下下列是關(guān)于于“檢測(cè)土土壤中細(xì)菌菌總數(shù)”實(shí)實(shí)驗(yàn)操作的的敘述，其其中錯(cuò)誤的的是A.用蒸餾餾水配制牛牛肉膏蛋白白胨培養(yǎng)基基，經(jīng)高溫溫、高壓滅滅菌后倒平平板B.取104、105、106倍的土壤稀稀釋液和無(wú)無(wú)菌水各0.1ml，分別涂涂布于各組組平板上C.將實(shí)驗(yàn)驗(yàn)組和對(duì)照照組平板倒倒置，370C恒溫培養(yǎng)養(yǎng)24-48小時(shí)D.確定對(duì)對(duì)照組無(wú)菌菌后，選擇擇菌落數(shù)在在300以以上的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)組平板進(jìn)進(jìn)行計(jì)數(shù)D9.(09上上海)（9分）氯苯苯化合物是是重要的有有機(jī)化工原原料，原因因不易降解解，會(huì)污染染環(huán)境。某某研究小組組依照下列列實(shí)驗(yàn)方案案（圖1））篩選出能能高效降解解氯苯的微微生物SP1菌，培培養(yǎng)基配方方如表1（1）配制制Ⅱ號(hào)固體體培養(yǎng)基時(shí)時(shí)，除添加加Ⅱ號(hào)液體體培養(yǎng)基成成分外，還還應(yīng)添加1%的_______。（2）培培養(yǎng)基配配制時(shí)，，滅菌與與調(diào)PH的先后后順序是是。（3）從從用途上上來(lái)說(shuō)，，Ⅰ號(hào)培培養(yǎng)基和和Ⅱ號(hào)培培養(yǎng)基分分別屬于于_____培培養(yǎng)基和和______培養(yǎng)基基。在ⅡⅡ號(hào)培養(yǎng)養(yǎng)基中，，為SP1菌提提供氮源源的成分分是_______。。（4）在在營(yíng)養(yǎng)缺缺乏或環(huán)環(huán)境惡劣劣時(shí)，SP1的的菌體會(huì)會(huì)變成一一個(gè)圓形形的休眠眠體，這這種休眠眠體被稱(chēng)稱(chēng)為_(kāi)________。瓊脂先調(diào)pH，后滅滅菌普通選擇硝酸銨芽孢（4）將將SP1菌接種種在含不同濃度度氯苯的的Ⅲ號(hào)培培養(yǎng)液中培培養(yǎng)，得得到生長(zhǎng)長(zhǎng)曲線(xiàn)（如圖圖2）。。從圖2可知SP1菌菌在____________培養(yǎng)條件下下最早停停止生長(zhǎng)長(zhǎng)，其原因是是____________。20mg/L氯氯苯氯苯最早早耗盡10.(09湛湛江一模模)生生物乙醇醇是以生生物為原原料生產(chǎn)產(chǎn)的可再再生能源源。我國(guó)國(guó)利用農(nóng)農(nóng)作物廢廢棄物(秸稈)生產(chǎn)乙乙醇，其其技術(shù)流流程為：：纖維素素酶解→→酵母發(fā)發(fā)酵→蒸蒸餾→→成品。。(1)纖纖維素酶酶的成本本能否下下降，是是能否實(shí)實(shí)現(xiàn)乙醇醇工業(yè)化化生產(chǎn)的的關(guān)鍵因因素。纖纖維素酶酶可以從從能分解解纖維素素的細(xì)菌菌培養(yǎng)液液中提取取。某同同學(xué)設(shè)計(jì)計(jì)了如下下分離土土壤中纖纖維素分分解菌的的實(shí)驗(yàn)流流程：土土壤取樣樣--選選擇培養(yǎng)養(yǎng)--梯梯度稀釋釋--鑒鑒別培養(yǎng)養(yǎng)。①最好選選擇怎樣樣的環(huán)境境采集土土樣?選擇纖維維素豐富富的土壤壤環(huán)境②以下是是一種培培養(yǎng)基配配方：纖纖維素粉粉5g、、NaN031g、Na2HP04·7H201.2g、KH2