高三生物一輪復(fù)習(xí)課件10.2微生物的培養(yǎng)技術(shù)及應(yīng)用

第2課時

微生物的培養(yǎng)技術(shù)及應(yīng)用課標(biāo)要求1.獲得純凈的微生物培養(yǎng)物是發(fā)酵工程的基礎(chǔ)。2.闡明在發(fā)酵工程中滅菌是獲得純凈的微生物培養(yǎng)物的基礎(chǔ)。3.闡明無菌技術(shù)是在操作過程中，保持無菌物品和無菌區(qū)域不被微生物污染的技術(shù)。4.舉例說明通過調(diào)整培養(yǎng)基的配方可有目的的培養(yǎng)某種微生物。5.概述平板劃線法和稀釋涂布平板法是實驗室中進行微生物分離和純化的常用方法。6.概述稀釋涂布平板法和顯微鏡計數(shù)法是測定微生物數(shù)量的常用方法。微生物的培養(yǎng)技術(shù)及應(yīng)用考點一(1)培養(yǎng)基概念、用途和類型1.培養(yǎng)基的配制①概念：人們按照微生物對營養(yǎng)物質(zhì)的不同需求，配制出的供其生長繁殖的營養(yǎng)基質(zhì)。②用途：用以培養(yǎng)、分離、鑒定、保存微生物或積累其代謝物。分類標(biāo)準(zhǔn)培養(yǎng)基種類特點用途物理性質(zhì)液體培養(yǎng)基不加凝固劑常用于工業(yè)生產(chǎn)半固體培養(yǎng)基加凝固劑，eg瓊脂。觀察微生物的運動、分類鑒定固體培養(yǎng)基微生物分離與鑒定、活菌計數(shù)、保藏菌種化學(xué)成分天然培養(yǎng)基含化學(xué)成分不明確的天然物質(zhì)工業(yè)生產(chǎn)合成培養(yǎng)基用已知的成分配制分類、鑒定功能選擇培養(yǎng)基根據(jù)某種微生物的特殊營養(yǎng)要求配置培養(yǎng)、分離出特定微生物鑒別培養(yǎng)基加入某種指示劑或化學(xué)藥品，用以鑒別不同種類的微生物鑒別不同種類微生物③種類(2)培養(yǎng)基的營養(yǎng)成分營養(yǎng)物質(zhì)含義作用主要來源碳源能提供碳元素的物質(zhì)構(gòu)成生物體的物質(zhì)，異養(yǎng)生物的能源物質(zhì)無機碳源：CO2、NaHCO3有機碳源：糖類、脂肪酸、石油、花生粉餅等氮源能提供氮元素的物質(zhì)合成蛋白質(zhì)、核酸以及含氮代謝產(chǎn)物無機氮源：N2、NH3、氨鹽、硝酸鹽；有機氮源：尿素、牛肉膏、蛋白胨等注：a.含C、H、O、N的有機物是異養(yǎng)型微生物的碳源、氮源、能源1.培養(yǎng)基的配制①各培養(yǎng)基的配方不同，但一般都含有水、碳源、氮源、無機鹽等。②此外，還要滿足微生物生長對PH、特殊營養(yǎng)物質(zhì)以及氧氣的需求。b.一般情況下，培養(yǎng)固氮微生物，可不添加氮源(利用空氣中的N2);培養(yǎng)自養(yǎng)微生物，可不加碳源(利用空氣中的CO2)。(2)培養(yǎng)基的營養(yǎng)成分1.培養(yǎng)基的配制①各培養(yǎng)基的配方不同，但一般都含有水、碳源、氮源、無機鹽等。微生物乳酸桿菌霉菌細(xì)菌厭氧微生物特殊需求添加維生素pH調(diào)至酸性pH調(diào)至中性或弱堿性無氧(1)目的要明確：配制時應(yīng)根據(jù)微生物的種類、培養(yǎng)目的等確定配制的培養(yǎng)基種類。(2)營養(yǎng)要協(xié)調(diào)：注意各種營養(yǎng)物質(zhì)的濃度和比例。(3)pH要適宜：培養(yǎng)不同微生物所需的pH不同。補充：1.培養(yǎng)基配制的原則牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基(肉湯培養(yǎng)基)——培養(yǎng)細(xì)菌馬鈴薯瓊脂培養(yǎng)基——培養(yǎng)真菌（如酵母菌）MS培養(yǎng)基——植物組織培養(yǎng)補充：2.常用的3種培養(yǎng)基2.無菌技術(shù)(1)目的：獲得純凈的微生物培養(yǎng)物。(2)關(guān)鍵：防止雜菌污染。(3)消毒與滅菌的比較項目消毒滅菌作用強度較為溫和的理化因素強烈的理化因素作用程度殺死物體表面或內(nèi)部一部分微生物殺死物體內(nèi)外的所有微生物芽孢和孢子一般不能殺滅能殺滅適用對象實驗操作的空間、操作者衣著和雙手微生物培養(yǎng)器皿、接種用具和培養(yǎng)基等常用方法煮沸消毒法、巴氏消毒法等濕熱滅菌法、干熱滅菌法、灼燒滅菌法等

常用方法處理措施應(yīng)用范圍消毒煮沸消毒法100℃煮沸5~6min日常用品巴氏消毒法62-65℃煮30min或80-90℃煮30s~1min不耐高溫的液體，eg牛奶（殺死大部分微生物，不破壞液體營養(yǎng)成分）化學(xué)藥劑消毒法化學(xué)藥物處理

用70%酒精擦拭雙手，用氯氣消毒水源紫外線消毒法紫外線照射30min(照射前適量噴灑消毒液)接種室、接種箱、超凈工作臺滅菌灼燒滅菌法酒精燈火焰充分灼燒接種工具，試管口、瓶口等干熱滅菌法干熱滅菌箱160~170℃的熱空氣中維持2~3h玻璃器皿、金屬用具(耐高溫/需保持干燥)濕熱滅菌法利用沸水、流通蒸汽或高壓蒸汽進行滅菌的方法。其中高壓蒸汽滅菌的效果最好。水蒸氣為介質(zhì)100kpa，121℃，15~30min培養(yǎng)基及容器3.微生物的純培養(yǎng)配制培養(yǎng)基→調(diào)節(jié)pH→滅菌→接種→分離→培養(yǎng)(1)概念辨析3.微生物的純培養(yǎng)(2)酵母菌純培養(yǎng)的操作步驟復(fù)習(xí)提示①什么是菌落？②為什么滅菌后的培養(yǎng)基要冷卻到50℃左右再倒平板？③將平板倒置的原因？④平板劃線法a.特點

b.連續(xù)劃線的目的？c.第一次灼燒接種環(huán)的目的？d.灼燒接種環(huán)后需要冷卻再進行劃線的原因？e.（第2~5次劃線）每次劃線前灼燒接種環(huán)的目的？f.劃線結(jié)束后灼燒接種環(huán)的目的？g.整個劃線過程中接種環(huán)需要至少灼燒幾次？避免接種環(huán)上可能存在的微生物污染培養(yǎng)物避免溫度太高，殺死菌種既可以防止皿蓋上冷凝的水珠落入培養(yǎng)基，造成污染；又可以減少培養(yǎng)基中的水分過快地?fù)]發(fā)。3.微生物的純培養(yǎng)(2)酵母菌純培養(yǎng)的操作步驟復(fù)習(xí)提示①什么是菌落？②為什么滅菌后的培養(yǎng)基要冷卻到50℃左右再倒平板？③將平板倒置的原因？④平板劃線法a.特點

b.連續(xù)劃線的目的？c.第一次灼燒接種環(huán)的目的？d.灼燒接種環(huán)后需要冷卻再進行劃線的原因？e.（第2~5次劃線）每次劃線前灼燒接種環(huán)的目的？f.劃線結(jié)束后灼燒接種環(huán)的目的？g.整個劃線過程中接種環(huán)需要至少灼燒幾次？殺死上次劃線結(jié)束后接種環(huán)上殘留的菌種，使下一次劃線時，接種環(huán)上的菌種直接來源于上次劃線的末端3.微生物的純培養(yǎng)(2)酵母菌純培養(yǎng)的操作步驟復(fù)習(xí)提示①什么是菌落？②為什么滅菌后的培養(yǎng)基要冷卻到50℃左右再倒平板？③將平板倒置的原因？④平板劃線法a.特點

b.連續(xù)劃線的目的？c.第一次灼燒接種環(huán)的目的？d.灼燒接種環(huán)后需要冷卻再進行劃線的原因？e.（第2~5次劃線）每次劃線前灼燒接種環(huán)的目的？f.劃線結(jié)束后灼燒接種環(huán)的目的？g.整個劃線過程中接種環(huán)需要至少灼燒幾次？及時殺死接種環(huán)上殘留的菌種，避免污染環(huán)境和感染操作者3.微生物的純培養(yǎng)(2)酵母菌純培養(yǎng)的操作步驟復(fù)習(xí)提示④平板劃線法h.在第二次及以后的劃線操作都是從上一次劃線的末端開始，原因？i.培養(yǎng)酵母菌時，為什么要將接種后的平板與未接種的平板一起培養(yǎng)？j.菌落特征有哪些？k.使用后的培養(yǎng)基需怎樣處理，為什么？線條末端細(xì)菌的數(shù)目比起始處少，每次從上次劃線末端開始，能使細(xì)菌的數(shù)目隨著劃線次數(shù)的增加而逐步減少，最終得到單菌落。3.微生物的純培養(yǎng)(2)酵母菌純培養(yǎng)的操作步驟復(fù)習(xí)提示④平板劃線法h.在第二次及以后的劃線操作都是從上一次劃線的末端開始，原因？i.培養(yǎng)酵母菌時，為什么要將接種后的平板與未接種的平板一起培養(yǎng)？j.菌落特征有哪些？k.使用后的培養(yǎng)基需怎樣處理，為什么？對照作用，檢驗培養(yǎng)基是否滅菌合格菌落的顏色、形狀、大小和隆起程度等滅菌處理，以免污染環(huán)境微生物的選擇培養(yǎng)和計數(shù)考點二實例選擇培養(yǎng)基

培養(yǎng)基中加入青霉素——分離得到酵母菌和霉菌

培養(yǎng)基中加入高濃度的食鹽——分離金黃色葡萄球菌

以尿素作為唯一氮源的培養(yǎng)基——分離分解尿素的細(xì)菌

以纖維素作為唯一碳源的培養(yǎng)基——分離纖維素分解菌

不添加氮源的培養(yǎng)基用于——固氮微生物

石油為唯一碳源用于——能消除石油污染的微生物

培養(yǎng)基放在高溫環(huán)境中培養(yǎng)——分離耐高溫的微生物鑒別培養(yǎng)基

加入伊紅美藍——鑒別大腸桿菌(菌落呈深紫色)

加入酚紅指示劑——鑒別尿素分解菌(紅色)

加入剛果紅——鑒別纖維素分解菌(透明圈)常用的選擇培養(yǎng)基和鑒別培養(yǎng)基2.微生物的選擇培養(yǎng)和數(shù)量測定(1)稀釋平板涂布法步驟a.等比稀釋b.取菌液:d.涂布器滅菌:c.涂布器消毒:e.涂布平板:2.微生物的選擇培養(yǎng)和數(shù)量測定(1)稀釋平板涂布法步驟復(fù)習(xí)提示a.特點b.步驟c.該方法能用于微生物計數(shù)的原因？等比稀釋→取菌液→涂布器消毒→涂布器滅菌→涂布平板→適宜條件倒置培養(yǎng)當(dāng)稀釋度足夠高時，培養(yǎng)基表面生長的一個單菌落，來源于樣品稀釋液中的一個活菌。通過統(tǒng)計平板上的菌落數(shù)，就能推測出樣品中大約含有多少活菌。2.微生物的選擇培養(yǎng)和數(shù)量測定(2)微生物的數(shù)量計數(shù)顯微鏡直接計數(shù)法間接計數(shù)法（稀釋涂布平板法）復(fù)習(xí)提示a.原理b.計算公式b.顯微鏡直接計數(shù)法結(jié)果偏大，原因？c.稀釋涂布平板法結(jié)果偏小，原因？d.同一稀釋度涂布至少3個平板，原因？e.為什么要選取菌落數(shù)穩(wěn)定時的記錄作為結(jié)果？菌落數(shù)為30~300時適于計數(shù)防止因培養(yǎng)時間不足而導(dǎo)致遺漏菌落數(shù)目，盡量縮小統(tǒng)計的菌落數(shù)與實際活菌數(shù)的差值。可結(jié)合臺盼藍染色法進行3.土壤中分解尿素的細(xì)菌的分離與計數(shù)的實驗操作(1)原理CO(NH2)2+H2O脲酶CO2+2NH3使溶液pH升高，導(dǎo)致酚紅指示劑變紅(2)培養(yǎng)基配方葡萄糖10.0g尿素1.0gKH2PO41.4gNa2HPO42.1gMgSO4·7H2O0.2g瓊脂15.0g蒸餾水1000mlKH2PO4和Na2HPO4的作用是：①提供無機鹽；②調(diào)節(jié)pH。碳源氮