【課件】微生物的選擇培養(yǎng)和計數(shù)課件 2023-2024學年高二下學期生物人教版選擇性必修3

第3課時第1章

發(fā)酵工程微生物的選擇培養(yǎng)和技術(shù)人教版選擇性必修31.能闡明微生物選擇培養(yǎng)的原理2.會進行土壤中分解尿素的細菌的分離和計數(shù)能闡明微生物選擇培養(yǎng)的原理任務(wù)：分析情境資料思考問題，歸納總結(jié)微生物篩選的原理和方法目標一資料一：1973年，科學家從美國黃石國家公園的熱泉中篩選出水生棲熱菌，進而從這種均中提取出耐高溫的DNA聚合酶。1.篩選水生棲熱菌的條件是什么？為什么這個條件能讓水生棲熱菌“脫穎而出”？2.你還知道哪些條件能影響微生物的生存？3.這對在實驗室中選擇培養(yǎng)特定的微生物有什么啟示？【思考】1.微生物選擇培養(yǎng)的原理：【知識生成】

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），同時抑制或阻止其他微生物的生長。2.選擇培養(yǎng)基

在微生物學中，將允許特定種類的微生物生長，同時抑制或阻止其他種類微生物生長的培養(yǎng)基。資料二：尿素是一種重要的農(nóng)業(yè)氮肥，尿素不能直接被農(nóng)作物吸收，土壤中的某些細菌將尿素分解成NH3,NH3再轉(zhuǎn)化為NO3-、NH4+等被植物吸收。細菌利用尿素的原理：土壤中分解尿素的細菌合成脲酶，脲酶催化尿素分解產(chǎn)生NH3,NH3可作為細菌生長的氮源。【提示】在選擇培養(yǎng)基中，以尿素作為唯一氮源，可以將分解尿素的細菌分離出來。4.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菌分離出來，培養(yǎng)基的配方該如何設(shè)計？【知識總結(jié)】(1)加入某些特定的物質(zhì)(前提是培養(yǎng)基具備全部營養(yǎng)成分)(2)改變培養(yǎng)基的營養(yǎng)成分選擇培養(yǎng)基四種常見制備方法或?qū)嵗局R總結(jié)】(3)利用培養(yǎng)基“特定化學成分”分離(4)通過某些“特殊環(huán)境”分離選擇培養(yǎng)基四種常見制備方法或?qū)嵗舅伎寂c討論】【提示】用不含有機碳的培養(yǎng)基進行培養(yǎng)。因為自養(yǎng)型微生物可以利用空氣中的CO2,而異養(yǎng)型微生物不可以,所以能在培養(yǎng)基中生存的就是自養(yǎng)型微生物。

一種自養(yǎng)型微生物與多種異養(yǎng)型微生物混合在一起,如何將自養(yǎng)型微生物選擇出來?任務(wù)：觀看稀釋涂布平板法操作視頻，簡述稀釋涂布平板法的操作步驟，列表比較兩種微生物分離純化方法的異同會進行土壤中分解尿素的細菌的分離和計數(shù)目標二①系列稀釋操作a．編號為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取菌液：取0.1mL菌液，滴加到_______表面涂布器滅菌：將涂布器放在火焰上灼燒，待酒精燃盡、涂布器______后，再進行涂布(3)培養(yǎng)：待涂布的菌液被培養(yǎng)基吸收后，將平板_____，放入____________中培養(yǎng)1～2d。②涂布平板操作涂布器消毒：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。培養(yǎng)基酒精冷卻菌液倒置恒溫培養(yǎng)箱主要方法平板劃線法稀釋涂布平板法分離結(jié)果（畫圖）

關(guān)鍵操作接種用具共同點【提示】①一系列的梯度稀釋②涂布平板操作接種環(huán)在固體培養(yǎng)基表面連續(xù)劃線接種環(huán)涂布器都要用到固體培養(yǎng)基；都需進行無菌操作；都會在培養(yǎng)基表面形成單個的菌落；都可用于觀察菌落特征【思考與討論】1.樣品稀釋倍數(shù)是不是越大越好,如何選擇合適的稀釋倍數(shù)?【提示】樣品稀釋液的最佳濃度為獲得的每個平板上有30~300個菌落,該稀釋度水平上,細菌一般為104、105、106倍的稀釋液,放線菌一般為103、104、105倍的稀釋液,真菌一般為102、103、104倍的稀釋液。2.如何判斷選擇培養(yǎng)基具有選擇能分解尿素的微生物的作用?【提示】實驗需設(shè)置牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基進行空白對照。在接種相同的菌液、其他操作也都相同的情況下,牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基上的微生物數(shù)量明顯多于接種在選擇培養(yǎng)基上的微生物數(shù)量,說明不適應(yīng)選擇培養(yǎng)基的微生物無法在選擇培養(yǎng)基上生存?！舅伎寂c討論】3.請計算：4號試管的結(jié)果表明每克土壤中的活菌數(shù)約為多少？這個數(shù)目與它的實際數(shù)目相同嗎？【提示】1.1×108，統(tǒng)計的細菌數(shù)往往比活菌實際數(shù)目低。因為當兩個或多個細胞連在一起時，平板上觀察到的只是一個菌落。【方法總結(jié)】每克樣品中的菌株數(shù)＝

×稀釋倍數(shù)涂布平板時所用的稀釋液的體積（mL）某一稀釋度下平板上生長的平均菌落數(shù)

下面是土壤中尿素分解細菌的分離與計數(shù)的實驗流程示意圖,請根據(jù)該流程進行實驗,并結(jié)合教材提供的資料分析:實驗設(shè)立時遵循的實驗原則有哪些?為什么要遵循這些原則？【情景應(yīng)用】(1)平行重復(fù)的原則:設(shè)立重復(fù)組即統(tǒng)計某一稀釋度下平板上的菌落數(shù)時,要至少涂布3個平板作重復(fù)組,增強實驗結(jié)果的說服力與準確性。(2)對照原則:設(shè)立兩種對照組。①判斷培養(yǎng)基中是否有雜菌污染,需將未接種的選擇培養(yǎng)基同時進行培養(yǎng)。②判斷選擇培養(yǎng)基是否具有篩選作用,需設(shè)立牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基進行接種后培養(yǎng),觀察兩種培養(yǎng)基上菌落數(shù)目,進行對比得出結(jié)論?！咎崾尽浚?）為了保證結(jié)果準確，一般選擇菌落數(shù)在30~300的平板進行計數(shù)。（2）恰當?shù)南♂尪仁浅晒y(tǒng)計菌落數(shù)目的關(guān)鍵。（3）為增強實驗說服力與準確性，設(shè)計實驗時，需要涂布至少三個平板作為重復(fù)組，目的是排除實驗中偶然因素對實驗結(jié)果的影響。（4）分析實