【課件】1.2微生物的培育技術(shù)及應(yīng)用（二 微生物的選擇培養(yǎng)和計(jì)數(shù)）課件高二下學(xué)期生物人教版選擇性必修3

自然界中微生物數(shù)量繁多，種類龐雜，要想從中分離出需要的特定微生物并不容易，尤其當(dāng)要分離的微生物在混合的菌群中不是優(yōu)勢(shì)種群時(shí)，僅通過一般的平板劃線法或稀釋涂布平板法很難實(shí)現(xiàn)。該怎么辦呢？二、微生物的選擇培養(yǎng)和計(jì)數(shù)本節(jié)聚焦1.怎樣運(yùn)用生物與環(huán)境相適應(yīng)的觀點(diǎn)來解釋選擇培養(yǎng)的原理？2.如何通過調(diào)整培養(yǎng)基的配方來有目的地培養(yǎng)某種微生物？3.測(cè)定微生物數(shù)量的常用方法有哪些？二、微生物的選擇培養(yǎng)和計(jì)數(shù)資料1973年，科學(xué)家從美國黃石國家公園的熱泉中篩選出水生棲熱菌(Thermusaquaticus)，進(jìn)而從這種菌中提取出耐高溫的DNA聚合酶。這種酶目前已被廣泛用于體外擴(kuò)增DNA片段的聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(PCR)。提示1：這是因?yàn)樗鷹珶峋茉?0~80℃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。提示2：實(shí)驗(yàn)室中微生物的篩選，也可以應(yīng)用同樣的原理，即人為提供有利于目的菌生長的條件(包括營養(yǎng)、溫度和pH等)，同時(shí)抑制或阻止其他微生物的生長。討論1.為什么水生棲熱菌能從熱泉中被篩選出來呢？2.以上例子給我們?cè)诜蛛x純化微生物帶來什么啟示？二、微生物的選擇培養(yǎng)和計(jì)數(shù)

在微生物學(xué)中，將允許特定種類的微生物生長，同時(shí)抑制或阻止其他種類微生物生長的培養(yǎng)基，稱為選擇培養(yǎng)基。（一）選擇培養(yǎng)基1.概念二、微生物的選擇培養(yǎng)和計(jì)數(shù)類型條件分離得到的菌種（1）改變培養(yǎng)條件（2）添加某種化學(xué)物質(zhì)（3）營養(yǎng)缺陷70～80℃的高溫水生棲熱菌（一）選擇培養(yǎng)基2.類型加入青霉素酵母菌、霉菌等真菌高濃度食鹽金黃色葡萄球菌不加碳源不加氮源自養(yǎng)型微生物固氮菌培養(yǎng)基中加氨芐青霉素沒有氨芐青霉素抗性的細(xì)菌具有氨芐青霉素抗性的菌落培養(yǎng)基應(yīng)有菌落沒有氨芐青霉素抗性的細(xì)菌被淘汰怎樣選擇出抗氨芐青霉素能力的細(xì)菌?（一）選擇培養(yǎng)基二、微生物的選擇培養(yǎng)和計(jì)數(shù)選擇培養(yǎng)基配方的設(shè)計(jì)

尿素［CO(NH2)2］含氮量高，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中一種重要的氮肥。尿素施入土壤后，會(huì)被土壤中的某些細(xì)菌分解成NH3，再被轉(zhuǎn)化為NO3-、NH4+等被植物吸收。而這些細(xì)菌之所以能分解尿素，是因?yàn)樗鼈兡芎铣呻迕?，脲酶催化尿素分解產(chǎn)生NH3，NH3可以作為細(xì)菌生長的氮源。

討論：1.如果讓你配制一種培養(yǎng)基，將土壤稀釋液中能分解尿素的細(xì)菌分離出來，培養(yǎng)基的配方該如何設(shè)計(jì)？2.該培養(yǎng)基與普通培養(yǎng)基有哪些共同點(diǎn)和不同點(diǎn)？提示：設(shè)計(jì)一種選擇培養(yǎng)基,用尿素作為唯一氮源,可以將分解尿素的細(xì)菌分離出來。。二、微生物的選擇培養(yǎng)和計(jì)數(shù)選擇培養(yǎng)基配方的設(shè)計(jì)

尿素［CO(NH2)2］含氮量高，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中一種重要的氮肥。尿素施入土壤后，會(huì)被土壤中的某些細(xì)菌分解成NH3，再被轉(zhuǎn)化為NO3-、NH4+等被植物吸收。而這些細(xì)菌之所以能分解尿素，是因?yàn)樗鼈兡芎铣呻迕?，脲酶催化尿素分解產(chǎn)生NH3，NH3可以作為細(xì)菌生長的氮源。

討論：1.如果讓你配制一種培養(yǎng)基，將土壤稀釋液中能分解尿素的細(xì)菌分離出來，培養(yǎng)基的配方該如何設(shè)計(jì)？2.該培養(yǎng)基與普通培養(yǎng)基有哪些共同點(diǎn)和不同點(diǎn)？提示：這種培養(yǎng)基與普通培養(yǎng)基相比，只是用尿素作為唯一氮源，培養(yǎng)基的其他營養(yǎng)成分基本相同。二、微生物的選擇培養(yǎng)和計(jì)數(shù)選擇培養(yǎng)基配方的設(shè)計(jì)牛肉膏5.0g蛋白胨10.0gNaCl5.0g瓊脂20.0g蒸餾水定容到1000mlKH2PO41.4gNaH2PO42.1gMgSO4·7H2O0.2g葡萄糖10.0g尿素CO(NH2)21.0g瓊脂15.0g蒸餾水定容到1000ml培養(yǎng)基一

討論1.從物理性質(zhì)看兩種培養(yǎng)基屬于哪類？依據(jù)是什么？2.從用途上來講，哪個(gè)屬于選擇培養(yǎng)基？將得到何種細(xì)菌？3.兩種培養(yǎng)基中共有哪些成分？哪些作為碳源、氮源？培養(yǎng)基二二、微生物的選擇培養(yǎng)和計(jì)數(shù)選擇培養(yǎng)基配方的設(shè)計(jì)牛肉膏5.0g蛋白胨10.0gNaCl5.0g瓊脂20.0g蒸餾水定容到1000mlKH2PO41.4gNaH2PO42.1gMgSO4·7H2O0.2g葡萄糖10.0g尿素CO(NH2)21.0g瓊脂15.0g蒸餾水定容到1000ml培養(yǎng)基一

討論1.從物理性質(zhì)看兩種培養(yǎng)基屬于哪類？依據(jù)是什么？培養(yǎng)基的主要用途是什么？培養(yǎng)基二提示：都屬于固體培養(yǎng)基。依據(jù)是添加了凝固劑瓊脂，且比例為1.5%-2%。培養(yǎng)基的主要用途是分離、鑒定、計(jì)數(shù)。二、微生物的選擇培養(yǎng)和計(jì)數(shù)選擇培養(yǎng)基配方的設(shè)計(jì)牛肉膏5.0g蛋白胨10.0gNaCl5.0g瓊脂20.0g蒸餾水定容到1000mlKH2PO41.4gNaH2PO42.1gMgSO4·7H2O0.2g葡萄糖10.0g尿素CO(NH2)21.0g瓊脂15.0g蒸餾水定容到1000ml培養(yǎng)基一

討論2.從用途上來講，哪個(gè)屬于選擇培養(yǎng)基？將得到何種細(xì)菌？培養(yǎng)基二提示：培養(yǎng)基二屬于選擇培養(yǎng)基；其可獲得能分解尿素的微生物。二、微生物的選擇培養(yǎng)和計(jì)數(shù)選擇培養(yǎng)基配方的設(shè)計(jì)牛肉膏5.0g蛋白胨10.0gNaCl5.0g瓊脂20.0g蒸餾水定容到1000mlKH2PO41.4gNaH2PO42.1gMgSO4·7H2O0.2g葡萄糖10.0g尿素CO(NH2)21.0g瓊脂15.0g蒸餾水定容到1000ml培養(yǎng)基一

討論3.兩種培養(yǎng)基中共有哪些成分？哪些作為碳源、氮源？培養(yǎng)基二提示：共有成分：碳源、氮源、無機(jī)鹽、水培養(yǎng)基一的碳源為_______，氮源為_______；培養(yǎng)基二的碳源為_______，氮源為_______；牛肉膏蛋白胨葡萄糖尿素二、微生物的選擇培養(yǎng)和計(jì)數(shù)

由以上分析，可知如何分離土壤中能分解尿素的細(xì)菌，然則，可否能估算出1g土壤中的有多少分解尿素的細(xì)菌呢？要如何解決？提示：不能，需要對(duì)土壤進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶幚硪约翱茖W(xué)的測(cè)定微生物數(shù)量的方法。由于土壤中細(xì)菌的數(shù)量龐大，要想得到能分解尿素的細(xì)菌的出培養(yǎng)物，必須對(duì)土壤進(jìn)行充分稀釋，然后再將菌液涂布在制備好的選擇培養(yǎng)基上，也就是要采用稀釋涂布平板法。二、微生物的選擇培養(yǎng)和計(jì)數(shù)（二）微生物的選擇培養(yǎng)二、微生物的選擇培養(yǎng)和計(jì)數(shù)1.方法應(yīng)采用稀釋涂布平板法。2.方法概述由于土壤細(xì)菌的數(shù)量龐大，要想得到特定微生物的純培養(yǎng)物，必須要對(duì)土壤進(jìn)行充分稀釋，然后再將菌液涂布到制備好的選擇培養(yǎng)基上。兩個(gè)基本操作：梯度稀釋和涂布平板。二、微生物的選擇培養(yǎng)和計(jì)數(shù)（二）微生物的選擇培養(yǎng)3.實(shí)驗(yàn)的具體操作（2）土壤取樣

從肥沃、濕潤的土壤中取樣。先鏟去表層土3cm左右，再取樣，將樣品裝入事先準(zhǔn)備好的信封中。

取土樣用的小鐵鏟和盛土樣的的信封在使用前都要滅菌。（1）制備培養(yǎng)基制備以尿素為唯一氮源的選擇培養(yǎng)基。二、微生物的選擇培養(yǎng)和計(jì)數(shù)（二）微生物的選擇培養(yǎng)（3）樣品梯度稀釋3.實(shí)驗(yàn)的具體操作在火焰旁稱取土壤10g，加入90ml無菌水中，搖勻，制成稀釋10倍的土壤菌液。

分別取1ml上清液，加入盛有9ml無菌水的試管中，制成不同稀釋倍數(shù)的菌液。取6支試管，分別加入9ml無菌水。二、微生物的選擇培養(yǎng)和計(jì)數(shù)（二）微生物的選擇培養(yǎng)3.實(shí)驗(yàn)的具體操作（3）樣品梯度稀釋1ⅹ1071ⅹ1051ⅹ1061ⅹ1031ⅹ1021ⅹ1049mL無菌水1ⅹ1090mL無菌水1mL1mL1mL1mL1mL1mL10g二、微生物的選擇培養(yǎng)和計(jì)數(shù)（二）微生物的選擇培養(yǎng)3.實(shí)驗(yàn)的具體操作（4）取樣涂布平板①將涂布器浸在盛有酒精的燒杯中1ⅹ1071ⅹ1051ⅹ1061ⅹ1031ⅹ1021ⅹ104②取0.1mL菌液，滴加到培養(yǎng)基表面③將沾有少量酒精的涂布器在火焰上引燃，待酒精燃盡后，冷卻8-10s。④用涂布器將菌液均勻地涂布在培養(yǎng)基表面。涂布時(shí)可轉(zhuǎn)動(dòng)培養(yǎng)皿，使涂布均勻

待涂布的菌液被培養(yǎng)基吸收后，將平板倒置，放入30～37℃的恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)1～2d，在涂布有合適濃度菌液的平板上就可以觀察到分離的單菌落。（二）微生物的選擇培養(yǎng)3.實(shí)驗(yàn)的具體操作（5）培養(yǎng)與觀察二、微生物的選擇培養(yǎng)和計(jì)數(shù)二、微生物的選擇培養(yǎng)和計(jì)數(shù)（二）微生物的選擇培養(yǎng)3.實(shí)驗(yàn)的具體操作放入37℃恒溫箱中培養(yǎng)1～2d（5）培養(yǎng)與觀察稀釋103倍稀釋104倍稀釋105倍空白對(duì)照恒溫培養(yǎng)箱二、微生物的選擇培養(yǎng)和計(jì)數(shù)（二）微生物的選擇培養(yǎng)

培養(yǎng)時(shí)要將一個(gè)未接種的培養(yǎng)基和一個(gè)已接種的培養(yǎng)基放在一起培養(yǎng)，為什么？未接種的培養(yǎng)基表面是否有菌落生長很關(guān)鍵，如果無菌落生長，說明了什么？提示：培養(yǎng)未接種的培養(yǎng)基的作用是對(duì)照。未接種的培養(yǎng)基在恒溫箱中保溫一段時(shí)間后。如果無菌落生長，說明培養(yǎng)基制備成功、合格，未受到污染。二、微生物的選擇培養(yǎng)和計(jì)數(shù)（二）微生物的選擇培養(yǎng)3.實(shí)驗(yàn)的具體操作二、微生物的選擇培養(yǎng)和計(jì)數(shù)（二）微生物的選擇培養(yǎng)注意事項(xiàng)：1.10g土樣加入盛有90mL無菌水中后，已稀釋10倍，在計(jì)算時(shí)，不要忽略；2.由于使用的是選擇培養(yǎng)基，所以一般情況下，獲得的單菌落即目的菌，但因?yàn)橛行┪⑸锟梢岳媚康木拇x產(chǎn)物來生長繁殖，所以還需要進(jìn)一步驗(yàn)證；3.過程中所有操作都應(yīng)在酒精燈火焰旁進(jìn)行；4.將涂布器從酒精中取出時(shí)，要讓多余的酒精在燒杯中滴盡，然后再放在火焰上灼燒；不要將過熱的涂布器放在盛有酒精的燒杯中，以免引燃酒精。常用微生物分離方法比較比較平板劃線法稀釋涂布平板法工具接種環(huán)涂布器原理在數(shù)次劃線后培養(yǎng)，可以分離到由一個(gè)細(xì)菌細(xì)胞繁殖而來的肉眼可見的細(xì)胞群體，即菌落在稀釋度足夠高的菌液里，聚集在一起的微生物將被分散成單個(gè)細(xì)菌細(xì)胞，從而能在培養(yǎng)基表面形成單個(gè)的菌落特點(diǎn)方法簡單，但不適宜計(jì)數(shù)單菌落更易分開，可以計(jì)數(shù)，但操作復(fù)雜結(jié)果共同點(diǎn)使培養(yǎng)基上形成由單個(gè)細(xì)菌細(xì)胞繁殖而來的子細(xì)胞群體——菌落二、微生物的選擇培養(yǎng)和計(jì)數(shù)問：以上兩張圖分別是平板劃線法和稀釋涂布平板法培養(yǎng)細(xì)菌的結(jié)果。如果要對(duì)菌落進(jìn)行計(jì)數(shù)，則哪種方法可行？為什么？得到的細(xì)菌數(shù)量是確切的細(xì)菌數(shù)量嗎？二、微生物的選擇培養(yǎng)和計(jì)數(shù)（三）微生物的數(shù)量測(cè)定1.間接計(jì)數(shù)法——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)活菌。通過統(tǒng)計(jì)平板上的菌落數(shù)，就能推測(cè)出樣品中大約含有多少活菌。稀釋103倍稀釋104倍稀釋105倍空白對(duì)照二、微生物的選擇培養(yǎng)和計(jì)數(shù)（三）微生物的數(shù)量測(cè)定1.間接計(jì)數(shù)法——稀釋涂布平板法（2）計(jì)數(shù)原則①一般選擇菌落數(shù)為30～300的平板計(jì)數(shù)。②在同一稀釋度下，應(yīng)至少對(duì)3個(gè)平板進(jìn)行重復(fù)計(jì)數(shù)，然后求出平均值。③適當(dāng)?shù)南♂尪?、涂布是否均勻是成功統(tǒng)計(jì)菌落數(shù)目的關(guān)鍵。稀釋103倍稀釋104倍稀釋105倍空白對(duì)照二、微生物的選擇培養(yǎng)和計(jì)數(shù)（三）微生物的數(shù)量測(cè)定1.間接計(jì)數(shù)法——稀釋涂布平板法（3）結(jié)果分析①統(tǒng)計(jì)的菌落數(shù)往往比活菌的實(shí)際數(shù)目少；②統(tǒng)計(jì)結(jié)果一般用菌落數(shù)而不是用活菌數(shù)來表示。原因：當(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。二、微生物的選擇培養(yǎng)和計(jì)數(shù)（三）微生物的數(shù)量測(cè)定1.間接計(jì)數(shù)法——稀釋涂布平板法（4）計(jì)算公式每g樣品中的菌落數(shù)＝(C÷V)×MC代表某一稀釋度下平板上生長的平均菌落數(shù)；V代表涂布平板時(shí)所用的稀釋液的體積(mL)；M代表稀釋倍數(shù)。

例1.某同學(xué)在稀釋倍數(shù)為106的培養(yǎng)基中測(cè)得平板上菌落數(shù)的平均數(shù)為234，那么每g樣品中的菌落數(shù)是（涂布平板時(shí)所用稀釋液的體積為0.1mL)()A.2.34×108B.2.34×109

C.234D.23.4B二、微生物的選擇培養(yǎng)和計(jì)數(shù)（三）微生物的數(shù)量測(cè)定1.間接計(jì)數(shù)法——稀釋涂布平板法（5）使用范圍

可以用來測(cè)定土壤、水、食品等樣品中的細(xì)菌、酵母菌、芽孢和孢子等的數(shù)量，但不適于測(cè)定樣品中的放線菌、絲狀真菌等絲狀體微生物的數(shù)量。二、微生物的選擇培養(yǎng)和計(jì)數(shù)（三）微生物的數(shù)量測(cè)定2.直接計(jì)數(shù)法（1）計(jì)數(shù)板計(jì)數(shù)法（2）比濁法血細(xì)胞計(jì)數(shù)板和細(xì)菌計(jì)數(shù)板二、微生物的選擇培養(yǎng)和計(jì)數(shù)提出問題作出假設(shè)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)思路預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)液中酵母菌種群的數(shù)量是怎樣隨時(shí)間變化的？①培養(yǎng)液中的酵母菌數(shù)量一開始呈“______”型增長；②隨著時(shí)間推移，由于營養(yǎng)物質(zhì)的______、有害代謝產(chǎn)物的__________、pH的_________，酵母菌數(shù)量呈_________型增長。J消耗積累改變S自變量：________________________因變量：________________________無關(guān)變量：_______________________時(shí)間酵母菌數(shù)量培養(yǎng)液的體積等培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化探究實(shí)驗(yàn)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)結(jié)果實(shí)驗(yàn)結(jié)論培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化探究實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)—實(shí)驗(yàn)思路1.如何計(jì)數(shù)？如何計(jì)算？2.從試管中析出培養(yǎng)液進(jìn)行計(jì)數(shù)之前，為什么要將試管輕輕震蕩幾次？3.實(shí)驗(yàn)需要設(shè)置對(duì)照嗎？為什么？4.需要重復(fù)實(shí)驗(yàn)嗎？5.怎樣設(shè)計(jì)表格記錄結(jié)果？6.如果一個(gè)小方格內(nèi)酵母菌數(shù)過多？難以數(shù)清，應(yīng)采取怎樣的措施？7.對(duì)于壓在小方格界限上的酵母菌，應(yīng)當(dāng)怎樣計(jì)數(shù)？1.如何計(jì)數(shù)？如何計(jì)算？酵母菌培養(yǎng)液（1）血細(xì)胞計(jì)數(shù)板

（2）抽樣檢測(cè)法一定體積的培養(yǎng)液稀釋培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化探究實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)—實(shí)驗(yàn)思路（1）血細(xì)胞計(jì)數(shù)板

培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化探究實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)—實(shí)驗(yàn)思路（1）血細(xì)胞計(jì)數(shù)板

計(jì)數(shù)池計(jì)數(shù)室1mm0.1mm

每塊計(jì)數(shù)板由H形凹槽分為兩個(gè)同樣的計(jì)數(shù)池。每個(gè)計(jì)數(shù)池分為9個(gè)大方格，其中間的一大方格又稱為計(jì)數(shù)室，微生物的計(jì)數(shù)就在此大方格中進(jìn)行。

每個(gè)計(jì)數(shù)室面積1mm2，液體高度0.1mm，所含液體體積為0.1mm3。培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化探究實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)—實(shí)驗(yàn)思路計(jì)數(shù)室（1）血細(xì)胞計(jì)數(shù)板

16個(gè)中方格25個(gè)中方格25個(gè)小方格16個(gè)小方格16×25一個(gè)計(jì)數(shù)室有小方格：400，每個(gè)小方格的面積：1/4000mm2。25×16每個(gè)計(jì)數(shù)室（大方格）共4000個(gè)小方格，總體積為0.1mm3。培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化探究實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)—實(shí)驗(yàn)思路每個(gè)計(jì)數(shù)室（大方格）共400個(gè)小方格，總體積為0.1mm3。16個(gè)中方格25個(gè)中方格16個(gè)小方格25個(gè)小方格（1）血細(xì)胞計(jì)數(shù)板

培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化探究實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)—實(shí)驗(yàn)思路思考1.如何對(duì)培養(yǎng)液進(jìn)行稀釋？1ⅹ101ⅹ1071ⅹ1051ⅹ1061ⅹ1031ⅹ1021ⅹ104培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化探究實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)—實(shí)驗(yàn)思路對(duì)樣方的計(jì)數(shù)原則是2.如何統(tǒng)計(jì)結(jié)果思考培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化探究實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)—實(shí)驗(yàn)思路（1）血細(xì)胞計(jì)數(shù)板

1.規(guī)格：每個(gè)計(jì)數(shù)室（大方格）共400小格（16或25個(gè)中方格），其面積是1mm2，總體積為0.1mm3。2.計(jì)數(shù)：方格內(nèi)+相鄰兩邊及頂角（取多個(gè)方格求平均值）。3.計(jì)算酵母菌細(xì)胞個(gè)數(shù)/mL=每個(gè)小方格平均細(xì)胞數(shù)×400×稀釋倍數(shù)10-40.1mm3=0.1×10-3cm3=10-4mL培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化探究實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)—實(shí)驗(yàn)思路16個(gè)中方格25個(gè)中方格16個(gè)小方格25個(gè)小方格（1）血細(xì)胞計(jì)數(shù)板

酵母菌細(xì)胞個(gè)數(shù)/mL=每個(gè)中方格平均細(xì)胞數(shù)×1610-4×稀釋倍數(shù)25酵母菌細(xì)胞個(gè)數(shù)/mL=每個(gè)小方格平均細(xì)胞數(shù)×40010-4×稀釋倍數(shù)培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化探究實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)—實(shí)驗(yàn)思路（1）血細(xì)胞計(jì)數(shù)板

培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化探究實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)—實(shí)驗(yàn)思路（2）抽樣檢測(cè)法培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化探究實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)—實(shí)驗(yàn)思路（2）抽樣檢測(cè)法1.將蓋玻片放在計(jì)數(shù)室上；2.吸管吸取培養(yǎng)液，滴于蓋玻片邊緣，讓培養(yǎng)液自行深入，多余的濾液用濾紙吸去；3.靜置片刻，待酵母菌全部沉降到計(jì)數(shù)室底部，將血細(xì)胞計(jì)數(shù)板置于載物臺(tái)上夾穩(wěn)；4.觀察并計(jì)數(shù)一個(gè)小方格內(nèi)的酵母菌數(shù)量，估算試管中酵母菌的總量。（方格內(nèi)及相鄰兩邊）（取幾個(gè)方格，然后求均值）培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化探究實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)—實(shí)驗(yàn)思路1.若先將培養(yǎng)液滴在計(jì)數(shù)板上，再蓋上蓋玻片，則實(shí)驗(yàn)結(jié)果_______（填“偏大、偏小或不變”）；2.若酵母菌未全部沉降到計(jì)數(shù)室底部就觀察計(jì)數(shù)，則實(shí)驗(yàn)結(jié)果_______（填“偏大、偏小或不變”）。培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化探究實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)—實(shí)驗(yàn)思路（2）抽樣檢測(cè)法培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化探究實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)—實(shí)驗(yàn)思路2.從試管中析出培養(yǎng)液進(jìn)行計(jì)數(shù)之前，為什么要將試管輕輕震蕩幾次？提示：事酵母菌分布均勻，以保證估算的準(zhǔn)確性，減少誤差。提示：不需要另設(shè)對(duì)照組，本實(shí)驗(yàn)的對(duì)照類型是自身對(duì)照。4.需要重復(fù)實(shí)驗(yàn)嗎？3.實(shí)驗(yàn)需要設(shè)置對(duì)照嗎？為什么？提示：不需要，計(jì)數(shù)時(shí)取多個(gè)方格求平均值。培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化探究實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)—實(shí)驗(yàn)思路5.怎樣設(shè)計(jì)表格記錄結(jié)果？培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化探究實(shí)驗(yàn)6.如果一個(gè)小方格內(nèi)酵母菌數(shù)過多？難以數(shù)清，應(yīng)采取怎樣的措施？7.對(duì)于壓在小方格界限上的酵母菌，應(yīng)當(dāng)怎樣計(jì)數(shù)？設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)—實(shí)驗(yàn)思路提示：增大稀釋倍數(shù)。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)—預(yù)測(cè)結(jié)果培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化探究實(shí)驗(yàn)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)液體培養(yǎng)基、無菌、適宜溫度（25℃）酵母菌的培養(yǎng)計(jì)數(shù)（抽樣調(diào)查法）重復(fù)前兩步試管輕輕震蕩（使酵母菌均勻分布，減小誤差）血細(xì)胞計(jì)數(shù)板+光學(xué)顯微鏡（有時(shí)需定量稀釋）連續(xù)7天（每天固定時(shí)段進(jìn)行計(jì)數(shù)）實(shí)驗(yàn)結(jié)果實(shí)驗(yàn)結(jié)論

酵母菌種群數(shù)量的變化呈“S”形曲線增長，但是在增長后期多了衰亡期。培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化探究實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化探究實(shí)驗(yàn)

一般情況下，計(jì)數(shù)所得酵母菌種群數(shù)量，比實(shí)際值大還是小？為什么？提示：會(huì)比實(shí)際要大。因?yàn)樵谟?jì)數(shù)所得的數(shù)據(jù)包含了死菌和活菌。如何克服以上難題？提示：區(qū)分死菌和活菌?？刹捎门_(tái)盼藍(lán)對(duì)酵母菌進(jìn)行染色。能被染成藍(lán)色的則為死菌，不能被染色的則是活菌。在此條件下，計(jì)數(shù)酵母菌時(shí)，只需計(jì)數(shù)不被染色的酵母菌。

酵母菌是屬于真核生物，可以用血細(xì)胞計(jì)數(shù)板對(duì)其進(jìn)行種群數(shù)量的計(jì)數(shù)。血細(xì)胞計(jì)數(shù)板只適用于真核細(xì)胞的計(jì)數(shù)。要對(duì)細(xì)菌（原核細(xì)胞）進(jìn)行計(jì)數(shù)則需要細(xì)菌計(jì)數(shù)板。二、微生物的選擇培養(yǎng)和計(jì)數(shù)血細(xì)胞計(jì)數(shù)板和細(xì)菌計(jì)數(shù)板有沒有卻別？（三）微生物的數(shù)量測(cè)定2.直接計(jì)數(shù)法（1）計(jì)數(shù)板計(jì)數(shù)法血細(xì)胞計(jì)數(shù)板和細(xì)菌計(jì)數(shù)板血細(xì)胞計(jì)數(shù)板和細(xì)菌計(jì)數(shù)板有沒有卻別？

它們的區(qū)別就是計(jì)數(shù)室的高度不同，細(xì)菌計(jì)數(shù)板計(jì)數(shù)室的高度是0.02mm2。故細(xì)菌計(jì)數(shù)板計(jì)數(shù)細(xì)菌的計(jì)算是：細(xì)菌細(xì)胞個(gè)數(shù)/mL=每個(gè)小方格平均細(xì)胞數(shù)×4002×10-5×稀釋倍數(shù)0.02mm3=0.02×10-3cm3=2×10-5mL二、微生物的選擇培養(yǎng)和計(jì)數(shù)（三）微生物的數(shù)量測(cè)定2.直接計(jì)數(shù)法（1）計(jì)數(shù)板計(jì)數(shù)法血細(xì)胞計(jì)數(shù)板和細(xì)菌計(jì)數(shù)板（三）微生物的數(shù)量測(cè)定2.直接計(jì)數(shù)法（1）計(jì)數(shù)板計(jì)數(shù)法血細(xì)胞計(jì)數(shù)板和細(xì)菌計(jì)數(shù)板（2）比濁法

也是一種直接計(jì)數(shù)法，能快速地測(cè)定菌懸液中細(xì)胞數(shù)量。由于菌懸液中的單細(xì)胞微生物的細(xì)菌濃度與光密度成正比，與透光度成反比，因此可以借助分光光度計(jì)，在一定波長下，測(cè)定菌懸液的光密度，進(jìn)而將未知細(xì)胞的菌懸液的光密度與已知細(xì)胞數(shù)的相比，就可以換算出未知菌懸液所含的細(xì)胞數(shù)。以上兩種方法都無法區(qū)分死菌和活菌。二、微生物的選擇培養(yǎng)和計(jì)數(shù)土壤中分解尿素的細(xì)菌的分離和計(jì)數(shù)探究實(shí)驗(yàn)提出問題作出假設(shè)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)思路預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)結(jié)果實(shí)驗(yàn)結(jié)論

土壤中含有能分解尿素的細(xì)菌，我們?nèi)绾畏蛛x它們？每克土壤樣品究竟含有多少這樣的細(xì)菌？

利用以尿素作為唯一碳源的選擇培養(yǎng)基，可以分離。自變量：________________________因變量：__________________________無關(guān)變量：______________________________尿素能分解尿素細(xì)菌的生長情況培養(yǎng)時(shí)間、培養(yǎng)基的pH、溫度等設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)—實(shí)驗(yàn)思路1.土壤取樣2.制備培養(yǎng)基3.樣品稀釋與取樣涂布4.微生物的培養(yǎng)與觀察設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)—預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)土壤中分解尿素的細(xì)菌的分離和計(jì)數(shù)探究實(shí)驗(yàn)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?）從土壤中分離出能夠分解尿素的細(xì)菌。（2）統(tǒng)計(jì)每克土壤樣品中究竟含有多少這樣的細(xì)菌。2.實(shí)驗(yàn)原理絕大多數(shù)微生物都能利用葡萄糖，但是只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素，利用以尿素作為唯一氮源的選擇培養(yǎng)基，可以從土壤中分離出分離尿素的細(xì)菌。葡萄糖10.0g尿素1.0gKH2PO41.4gNa2HPO42.1gMgSO4·7H2O0.2g瓊脂15.0g蒸餾水1000ml①提供無機(jī)鹽；②調(diào)節(jié)pH。CO(NH2)2+H2O脲酶2NH3+CO2常見的分解尿素的微生物：芽孢桿菌、小球菌、棒狀桿菌等細(xì)菌，某些真菌和放線菌也能分解尿素。土壤中分解尿素的細(xì)菌的分離和計(jì)數(shù)探究實(shí)驗(yàn)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)：取土樣時(shí)用的鐵鏟和取樣袋在使用前都需要滅菌。操作完成后，一定要洗手。3.實(shí)驗(yàn)步驟（1）土壤取樣①取樣地點(diǎn)要求：酸堿度接近中性的潮濕土壤。細(xì)菌適宜在該環(huán)境中生長。②取樣過程：鏟去表層土（一般3cm左右）。細(xì)菌絕大部分分布在距地表3～8cm的土壤層。土壤中分解尿素的細(xì)菌的分離和計(jì)數(shù)探究實(shí)驗(yàn)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)3.實(shí)驗(yàn)步驟①測(cè)細(xì)菌數(shù)：一般用104、105、106稀釋液。②測(cè)放線菌：一般用103、104、105稀釋液。③測(cè)真菌數(shù)：一般用102、103、104稀釋液。（2）樣品的稀釋與涂布平板

不同微生物在土壤中含量不同，分離不同的微生物采用不同的稀釋度，以保證獲得菌落數(shù)在30～300之間適于計(jì)數(shù)的平板。土壤中分解尿素的細(xì)菌的分離和計(jì)數(shù)探究實(shí)驗(yàn)

在初次實(shí)驗(yàn)中，對(duì)于稀釋的范圍沒有把握，怎樣做才能保證從中選擇出菌落數(shù)在30～300的平板進(jìn)行計(jì)數(shù)？

選用稀釋范圍更大的稀釋液進(jìn)行平板培養(yǎng)；例如可以將1×103-1×107倍稀釋的稀釋液分別涂布平板上培養(yǎng)，以保證能從中選擇出菌落數(shù)為30-300的平板進(jìn)行計(jì)算。思考土壤中分解尿素的細(xì)菌的分離和計(jì)數(shù)探究實(shí)驗(yàn)

每個(gè)濃度至少設(shè)置4個(gè)平板，1、2、3平板是選擇培養(yǎng)基（實(shí)驗(yàn)組，三個(gè)重復(fù)），4為牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基（用以判斷選擇培養(yǎng)基是否具有選擇作用）；整個(gè)實(shí)驗(yàn)還要設(shè)置2個(gè)平板：不涂布稀釋液的選擇培養(yǎng)基和牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基，以驗(yàn)證培養(yǎng)基中是否含有雜菌。進(jìn)行實(shí)驗(yàn)3.實(shí)驗(yàn)步驟（2）樣品的稀釋與涂布平板土壤中分解尿素的細(xì)菌的分離和計(jì)數(shù)探究實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)：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)樣品的稀釋度等。進(jìn)行實(shí)驗(yàn)3.實(shí)驗(yàn)步驟（2）樣品的稀釋與涂布平板土壤中分解尿素的細(xì)菌的分離和計(jì)數(shù)探究實(shí)驗(yàn)①培養(yǎng)條件：不同種類的微生物，往往需要不同的培養(yǎng)溫度和培養(yǎng)時(shí)間。細(xì)菌一般在30～37℃的溫度下培養(yǎng)1～2d。②觀察：每隔24h統(tǒng)計(jì)一次菌落數(shù)目，選取菌落數(shù)目穩(wěn)定時(shí)的記錄作為結(jié)果。防止因培養(yǎng)時(shí)間不足而導(dǎo)致遺漏菌落的數(shù)目。③一般來說，在相同的培養(yǎng)條件下，同種微生物表現(xiàn)出穩(wěn)定的菌落特征，如形狀、大小和顏色等。（3）微生物的培養(yǎng)與觀察進(jìn)行實(shí)驗(yàn)3.實(shí)驗(yàn)步驟土壤中分解尿素的細(xì)菌的分離和計(jì)數(shù)探究實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析與評(píng)價(jià)

每個(gè)濃度至少設(shè)置4個(gè)平板，1、2、3平板是選擇培養(yǎng)基（實(shí)驗(yàn)組，三個(gè)重復(fù)），4為牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基（用以判斷選擇培養(yǎng)基是否具有選擇作用）；整個(gè)實(shí)驗(yàn)還要設(shè)置2個(gè)平板：不涂布稀釋液的選擇培養(yǎng)基和牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基，以驗(yàn)證培養(yǎng)基中是否含有雜菌。1.說出下列各組培養(yǎng)基目的。（1）3組接種得選擇培養(yǎng)基：（2）1組接種的牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基：

對(duì)土壤中分解尿素的細(xì)菌分離和計(jì)數(shù)。

判斷選擇培養(yǎng)基是否具有選擇作用。土壤中分解尿素的細(xì)菌的分離和計(jì)數(shù)探究實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析與評(píng)價(jià)

每個(gè)濃度至少設(shè)置4個(gè)平板，1、2、3平板是選擇培養(yǎng)基（實(shí)驗(yàn)組，三個(gè)重復(fù)），4為牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基（用以判斷選擇培養(yǎng)基是否具有選擇作用）；整個(gè)實(shí)驗(yàn)還要設(shè)置2個(gè)平板：不涂布稀釋液的選擇培養(yǎng)基和牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基，以驗(yàn)證培養(yǎng)基中是否含有雜菌。1.說出下列各組培養(yǎng)基目的。（3）不接種的選擇培養(yǎng)基：（4）不接種的牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基：

驗(yàn)證選擇培養(yǎng)基中是否含有雜菌。

驗(yàn)證牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基中是否含有雜菌。土壤中分解尿素的細(xì)菌的分離和計(jì)數(shù)探究實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析與評(píng)價(jià)2.說出以下現(xiàn)象對(duì)應(yīng)的結(jié)果分析?，F(xiàn)象分析未涂布培養(yǎng)基上無菌落生長未涂布培養(yǎng)基上有菌落生長牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基上的菌落數(shù)目明顯多于選擇培養(yǎng)基上的菌落數(shù)木培養(yǎng)基未被雜菌污染培養(yǎng)基被雜菌污染選擇培養(yǎng)基具有選擇作用土壤中分解尿素的細(xì)菌的分離和計(jì)數(shù)探究實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析與評(píng)價(jià)3.結(jié)合對(duì)照組，分析培養(yǎng)物中是否有雜菌污染以及選擇培養(yǎng)基是否篩選出一些菌落。提示：如果沒有接種的培養(yǎng)基上沒有菌落生長，說明培養(yǎng)基沒有被雜菌污染。如果接種后的完全培養(yǎng)基上的菌落數(shù)明顯多于選擇培養(yǎng)基上的菌落數(shù)，說明選擇培養(yǎng)基篩選出了一些尿素分解菌。土壤中分解尿素的細(xì)菌的分離和計(jì)數(shù)探究實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析與評(píng)價(jià)

4.你是否獲得了某一稀釋度下菌落數(shù)為30~300的平板？在這一稀釋度下，是否至少有2個(gè)平板的菌落數(shù)接近？提示：如果得到了兩個(gè)或多個(gè)菌落數(shù)為30～300的平板，說明稀釋度合適，操作比較成功，能夠進(jìn)行菌落的計(jì)數(shù)。土壤中分解尿素的細(xì)菌的分離和計(jì)數(shù)探究實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析與評(píng)價(jià)

5.你統(tǒng)計(jì)的每克土樣中能分解尿素的細(xì)菌的菌落數(shù)是多少？與其他同學(xué)統(tǒng)計(jì)的結(jié)果接近嗎？如果差異很大,可能是什么原因引起的？提示：如果是用同一土樣進(jìn)行的操作，數(shù)據(jù)應(yīng)該比較接近。如果差異很大，就需要從操作是否規(guī)范、培養(yǎng)基配制是否合理等方面查找原因。土壤中分解尿素的細(xì)菌的分離和計(jì)數(shù)探究實(shí)驗(yàn)

本活動(dòng)只是初步篩選了能分解尿素的細(xì)菌,對(duì)分離的菌種進(jìn)行鑒定還需要借助生物化學(xué)的方法。你可以查閱相關(guān)資料,進(jìn)一步設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來鑒定自己分高的菌種。進(jìn)一步探究土壤中分解尿素的細(xì)菌的分離和計(jì)數(shù)探究實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步探究1.原理

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(cè)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細(xì)菌。土壤中分解尿素的細(xì)菌的分離和計(jì)數(shù)探究實(shí)驗(yàn)在以尿素為唯一氮源的培養(yǎng)基中加入酚紅指示劑，培養(yǎng)某種細(xì)菌后，如果pH升高，指示劑將變紅：（1）液體培養(yǎng)基可以直接看液體的變色情況；（2）固體培養(yǎng)基上可以觀察菌落周圍是否出現(xiàn)紅色環(huán)帶，紅色環(huán)帶直徑與菌落直徑比值越大，說明分解能力越強(qiáng)。進(jìn)一步探究2.方法土壤中分解尿素的細(xì)菌的分離和計(jì)數(shù)探究實(shí)驗(yàn)二、微生物的選擇培養(yǎng)和計(jì)數(shù)到社會(huì)中去1.空氣中微生物總數(shù)的檢測(cè)？2.水中細(xì)菌總數(shù)的檢測(cè)？3.牛奶中細(xì)菌的分離與計(jì)數(shù)？4.土壤中真菌（或放線菌）的分離與計(jì)數(shù)？練習(xí)與應(yīng)用一、概念檢測(cè)

1.研究人員用無機(jī)鹽、瓊脂和石油配制的培養(yǎng)基從被石油污染的土壤中篩選出了一種石油降解菌。判斷下列相關(guān)表述