微生物的基本培養(yǎng)技術(shù) 高二下學(xué)期生物人教版選擇性必修3

第2節(jié)微生物培養(yǎng)技術(shù)及應(yīng)用第1章發(fā)酵工程微生物的基本培養(yǎng)技術(shù)普通高中教科書生物學(xué)選擇性必修3《生物技術(shù)與工程》從社會(huì)中來2傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的缺點(diǎn)

發(fā)酵食品品質(zhì)不一菌種差異雜菌情況不明發(fā)酵過程的控制缺乏標(biāo)準(zhǔn)…如何保證無處不在的雜菌不混入發(fā)酵物中？3培養(yǎng)基的配制在實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)微生物，需要為人們需要的微生物提供合適的營(yíng)養(yǎng)和環(huán)境條件。4普通高中教科書生物學(xué)選擇性必修3《生物技術(shù)與工程》培養(yǎng)基：人們按照微生物對(duì)_________________的不同需求，配制出供其___________________的營(yíng)養(yǎng)基質(zhì)，用以培養(yǎng)、分離、鑒別、保存微生物或積累其代謝物。營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)生長(zhǎng)繁殖培養(yǎng)基的配制5按物理性質(zhì)分類液體培養(yǎng)基：不含凝固劑、呈液體狀態(tài)的培養(yǎng)基固體培養(yǎng)基：呈固體狀態(tài)的培養(yǎng)基加入凝固劑（如瓊脂）培養(yǎng)基的分類6標(biāo)準(zhǔn)培養(yǎng)基類型配制特點(diǎn)主要應(yīng)用物理狀態(tài)固體培養(yǎng)基加入瓊脂較多菌種分離、鑒定、計(jì)數(shù)半固體培養(yǎng)基加入瓊脂較少菌種保存液體培養(yǎng)基不加入瓊脂工業(yè)生產(chǎn)，連續(xù)培養(yǎng)成分合成培養(yǎng)基由已知成分配制而成培養(yǎng)基成分明確菌種分類、鑒定天然培養(yǎng)基由天然成分配制而成培養(yǎng)基成分不明確工業(yè)生產(chǎn)，降低成本用途功能鑒別培養(yǎng)基添加某種指示劑或化學(xué)藥劑菌種的鑒別選擇培養(yǎng)基添加（或缺少）某種化學(xué)成分菌種的選擇、分離培養(yǎng)基的分類7各種培養(yǎng)基一般都含有水、_________、_________和無機(jī)鹽等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，此外還需要滿足微生物生長(zhǎng)對(duì)_________、特殊營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)以及_________的需求。例如：乳酸桿菌霉菌細(xì)菌厭氧微生物培養(yǎng)基特殊處理碳源氮源PHO2添加維生素調(diào)至酸性調(diào)至中性或弱堿性提供無氧條件培養(yǎng)基的營(yíng)養(yǎng)組成8牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基組分含量提供的主要營(yíng)養(yǎng)牛肉膏5g碳源、氮源、磷酸鹽、維生素等蛋白胨10g碳源、氮源、維生素等NaCl5g無機(jī)鹽H2O定容至1000ml水牛肉膏和蛋白胨來源于動(dòng)物，含有糖、維生素和有機(jī)氮等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。9營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)作用功能主要來源碳源能為微生物代謝提供碳元素構(gòu)成生物體的細(xì)胞物質(zhì)和一些代謝產(chǎn)物有些是異養(yǎng)生物的能源物質(zhì)無機(jī)碳源：CO2、NaHCO3等有機(jī)碳源：糖類、脂質(zhì)、蛋白質(zhì)、有機(jī)酸等氮源能為微生物的代謝提供氮元素合成蛋白質(zhì)、核酸以及含氮的代謝產(chǎn)物無機(jī)化合物：N2、NH3、銨鹽、硝酸鹽等；有機(jī)氮源：尿素、牛肉膏、蛋白胨等水生命活動(dòng)所必需的不僅是優(yōu)良的溶劑，而且可維持生物大分子結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定外界攝入無機(jī)鹽為微生物提供除碳、氮以外的各種重要元素，包括大量元素細(xì)胞內(nèi)的組成成分，生理調(diào)節(jié)物質(zhì)，某些化能自養(yǎng)菌的能源，酶的激活劑無機(jī)化合物培養(yǎng)基的成分及功能

10無菌技術(shù)獲得純凈的微生物培養(yǎng)物的關(guān)鍵是防止雜菌污染。11普通高中教科書生物學(xué)選擇性必修3《生物技術(shù)與工程》無菌技術(shù)無菌技術(shù)消毒滅菌避免已滅菌處理的材料用具與周圍物品相接觸12高壓蒸汽滅菌鍋干熱滅菌箱超凈工作臺(tái)相關(guān)儀器

13消毒概念使用較為溫和的物理、化學(xué)或生物等方法殺死物體表面或內(nèi)部一部分微生物。對(duì)象對(duì)操作空間、操作者的衣著和手進(jìn)行清潔和消毒。方法煮沸消毒法巴氏消毒法化學(xué)藥物消毒法紫外線消毒法生物消毒法：利用生物或其代謝物除去環(huán)境中的部分微生物的方法。14消毒的具體方法方法對(duì)象操作作用煮沸消毒法一般物品100℃煮沸5-6min可以殺死微生物營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞和一部分芽孢。巴氏消毒法不耐高溫的液體（如牛奶）62-65℃消毒30min或80-90℃處理30s-1min可以殺死絕大多數(shù)的微生物，不破壞營(yíng)養(yǎng)成分?；瘜W(xué)藥物消毒法不適用熱力消毒的物品酒精擦拭雙手、氯氣消毒水源等可以使微生物的蛋白質(zhì)變性，失去正常功能而死亡。紫外線消毒法接種室、接種箱、超凈工作臺(tái)等接種室、接種箱、超凈工作臺(tái)等在使用前可以用紫外線照射30min。*可以殺死物體表面或空氣中的微生物。*：照射前適當(dāng)噴灑石炭酸或煤酚皂溶液等消毒液可以加強(qiáng)消毒效果。15常見的化學(xué)消毒劑乙醇消毒液乙醇是常見的醇類消毒劑，俗稱酒精，可以用于物體表面、皮膚的消毒。體積分?jǐn)?shù)75%的酒精消毒效果最好。濃度過高，菌體表面蛋白質(zhì)變性過快，凝固形成保護(hù)膜，阻止乙醇分子進(jìn)入細(xì)菌體內(nèi)。濃度過低，殺菌效果減弱。酒精易燃，存在安全隱患，且容易揮發(fā)，應(yīng)禁止對(duì)家中空氣、環(huán)境等大范圍噴灑消毒。84消毒液是一種以次氯酸鈉為主要成分的消毒劑，具有極強(qiáng)的氧化性，可以氧化細(xì)菌、病毒的核酸物質(zhì)，從而殺滅細(xì)菌及病毒。84消毒液可以用于敞開通風(fēng)的公共環(huán)境消毒。84消毒液對(duì)皮膚有刺激性，使用時(shí)應(yīng)戴手套，避免接觸皮膚。因?yàn)闅埩舻拇温人猁}或氯離子會(huì)對(duì)人體的皮膚造成刺激，引起過敏、瘙癢等問題。16滅菌概念使用強(qiáng)烈的理化方法殺死物體內(nèi)外所有微生物，包括芽孢和孢子。對(duì)象將用于微生物培養(yǎng)的器皿、接種用具和培養(yǎng)基等進(jìn)行滅菌。方法濕熱滅菌——高壓蒸汽滅菌鍋干熱滅菌——干熱滅菌箱灼燒滅菌——酒精燈火焰17滅菌的具體方法方法工具對(duì)象操作濕熱滅菌法沸水、流動(dòng)蒸汽或高壓蒸汽培養(yǎng)基高壓蒸汽滅菌鍋100kpa，121℃，15-30min干熱滅菌法干熱滅菌箱耐高溫的物品需要保持干燥的物品160-170℃的熱空氣中維持2-3h灼燒滅菌法酒精燈火焰充分燃燒層微生物接種工具、接種過程中容易被污染的部位如圖所示18灼燒滅菌涂布器接種針接種環(huán)193.用于生物消毒的微生物具有什么特點(diǎn)？1.無菌技術(shù)除了用來防止實(shí)驗(yàn)室的培養(yǎng)物被其他外來微生物污染外，還有什么作用？提示：無菌技術(shù)還能有效避免操作者被微生物感染。2.對(duì)培養(yǎng)基、培養(yǎng)皿、接種環(huán)、實(shí)驗(yàn)者的雙手、空氣和牛奶常采用的滅菌或消毒方法分別是什么？提示：分別為高壓蒸汽滅菌、干熱滅菌、灼燒滅菌、化學(xué)藥物消毒、紫外線消毒、巴氏消毒。提示：用于生物消毒的微生物能產(chǎn)生殺死其他微生物的代謝產(chǎn)物或是寄生性的微生物。思考與討論20酵母菌的純培養(yǎng)探究·實(shí)踐21普通高中教科書生物學(xué)選擇性必修3《生物技術(shù)與工程》為避免周圍環(huán)境中微生物的污染，接下來的實(shí)驗(yàn)操作應(yīng)在超凈工作臺(tái)，并在酒精燈火焰附近進(jìn)行。微生物的純培養(yǎng)培養(yǎng)物接種于培養(yǎng)基內(nèi)，在合適條件下形成的含特定種類微生物的群體純培養(yǎng)物由單一個(gè)體繁殖所獲得的微生物群體純培養(yǎng)獲得純培養(yǎng)物的過程純培養(yǎng)的過程配制培養(yǎng)基、滅菌、接種、分離、培養(yǎng)等22菌落：分散的微生物在適宜的________________表面或內(nèi)部可以繁殖形成肉眼可見的、有一定形態(tài)結(jié)構(gòu)的___________________。

固體培養(yǎng)基子細(xì)胞群體菌落特征：大小、形狀、光澤度、顏色、透明度等。鑒定菌種的重要依據(jù)平板劃線稀釋涂布平板獲得單菌落的方法：________________法和_________________法。微生物的純培養(yǎng)

23配制培養(yǎng)基：稱取去皮馬鈴薯200g切塊,加水1000mL,煮爛，用紗布討濾,加20g________，15—20g_________用蒸餾水定容至1000mL。滅菌：配制好的培養(yǎng)基轉(zhuǎn)移到錐形瓶中進(jìn)行___________滅菌；培養(yǎng)皿進(jìn)行滅菌。倒平板：待培養(yǎng)基冷卻至______0C，在__________附近倒平板①制備培養(yǎng)基葡萄糖瓊脂高壓蒸汽50酒精燈火焰方法步驟24①拔出錐形瓶的棉塞。提示：500C，酒精燈火焰附近②將瓶口迅速通過該火焰③用拇指和食指將培養(yǎng)皿打開一條稍大于瓶口的縫隙，將培養(yǎng)基（10-20ml)倒入培養(yǎng)皿，立即蓋上皿蓋。④等待培養(yǎng)基冷卻凝固后，將培養(yǎng)皿倒過來放置。倒平板的具體操作25②接種和分離：通過_________在固體培養(yǎng)基表面連續(xù)劃線的操作，將聚集的菌種逐步__________到培養(yǎng)基的表面。③培養(yǎng)酵母菌：完成平板劃線后，待菌液被培養(yǎng)基吸收，將接種后的平板和

的平板________，放入280C左右的__________，培養(yǎng)24—48h.接種環(huán)稀釋分散未接種倒置恒溫培養(yǎng)箱方法步驟①制備培養(yǎng)基：配制培養(yǎng)基、滅菌、倒平板26①將接種環(huán)放在火焰上灼燒，直到接種環(huán)的金屬絲燒紅。②在火焰旁冷卻接種環(huán)。同時(shí)，拔出裝有酵母菌培養(yǎng)液的試管的棉塞。③將試管口通過火焰。④在火焰附近用接種環(huán)蘸取一環(huán)菌液。平板劃線法的具體操作27⑤將試管口通過火焰，并塞上棉塞。⑥在火焰附近將皿蓋打開一條縫隙，用接種環(huán)在培養(yǎng)基表面迅速劃三至五條平行線，蓋上皿蓋。⑦灼燒接種環(huán)，待其冷卻后，從第一次劃線的末端開始作第二次劃線。重復(fù)以上操作，作第三、四、五次劃線。注意不要將最后一次劃線與第一次的劃線相連。平板劃線法的具體操作28④劃線用力要大小適當(dāng)，防止用力過大劃破培養(yǎng)基。①接種環(huán)的灼燒：第一次劃線前：殺死接種環(huán)上的微生物，避免污染培養(yǎng)物。每次劃線前：殺死殘留菌種，保證每次劃線菌種來自上次劃線末端。劃線結(jié)束后：殺死殘留菌種，避免污染環(huán)境和感染操作者。②灼燒接種之后，要冷卻后再進(jìn)行操作，以免溫度太高殺死菌種。③劃線時(shí)最后一區(qū)域不要與第一區(qū)域相連。平板劃線法的注意事項(xiàng)29提示：未接種的培養(yǎng)基是不能有菌生長(zhǎng)的，如果有菌生長(zhǎng)，則說明受到污染或者滅菌不徹底。不僅表面不能有菌生長(zhǎng)，內(nèi)部也不能有菌生長(zhǎng)。正確的做法是，配好培養(yǎng)基之后，將培養(yǎng)基放在溫箱里培養(yǎng)24小時(shí)觀察，長(zhǎng)菌的培養(yǎng)基應(yīng)該丟棄，無菌生長(zhǎng)的方能使用。這樣做的另一個(gè)好處是將培養(yǎng)基上的水汽和培養(yǎng)基表面的水蒸發(fā)干，不會(huì)對(duì)細(xì)菌培養(yǎng)產(chǎn)生影響。1.在未接種的培養(yǎng)基表面是否有菌落生長(zhǎng)?如果有，說明了什么?