微生物的基本培養(yǎng)技術(shù)導(dǎo)學(xué)案 高二下學(xué)期生物人教版（2019）選擇性必修3

1.2.1微生物的基本培養(yǎng)技術(shù)【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1．生命觀念：理解防止雜菌污染對成功獲得培養(yǎng)物及確保操作者自身安全的重要性。2．科學(xué)思維：掌握培養(yǎng)基的制備方法，通過體驗(yàn)，感受科學(xué)研究的嚴(yán)謹(jǐn)性，養(yǎng)成良好的科學(xué)研究習(xí)慣，提高科學(xué)素養(yǎng)。3．科學(xué)探究：嘗試闡述酵母菌的純培養(yǎng)思路及操作過程。【學(xué)習(xí)重難點(diǎn)】重點(diǎn)：1．微生物純培養(yǎng)的基本操作及微生物選擇培養(yǎng)的原理。2．土壤中分解尿素的細(xì)菌的分離與計(jì)數(shù)。難點(diǎn)：土壤中分解尿素的細(xì)菌的分離與計(jì)數(shù)。知識導(dǎo)航一、微生物的基本培養(yǎng)技術(shù)1.研究和應(yīng)用微生物的前提：防止雜菌污染，獲得純凈的微生物培養(yǎng)物。2.在實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)微生物的要求：(1)為微生物提供合適的營養(yǎng)和環(huán)境條件(培養(yǎng)基）。(2)要確保其他微生物無法混入，并將需要的微生物分離出來（無菌技術(shù)）。（一）培養(yǎng)基的配制1．培養(yǎng)基概念：人們按照微生物對營養(yǎng)物質(zhì)的不同需求，配制出供其生長繁殖的營養(yǎng)基質(zhì)。2.培養(yǎng)基作用：用以培養(yǎng)、分離、鑒定、保存微生物或積累其代謝物。3.怎樣將液體培養(yǎng)基制成固體培養(yǎng)基？加入適量瓊脂。4.實(shí)驗(yàn)室中最常用的培養(yǎng)基之一：瓊脂固體培養(yǎng)基。5.微生物在瓊脂固體培養(yǎng)基的表面或內(nèi)部生長，可以形成菌落。6.為什么培養(yǎng)基需要氮源？培養(yǎng)基中的氮元素是微生物合成蛋白質(zhì)、核酸等物質(zhì)所必需的。7.含C、H、O、N的有機(jī)物可作為異養(yǎng)型微生物的碳源、氮源、能源。8.自養(yǎng)型微生物與異養(yǎng)型微生物培養(yǎng)基的主要差別在于碳源。9.是否所有培養(yǎng)基中都必須添加碳源、氮源？不是，例如分離固氮菌不需要額外添加氮源，其可以直接利用空氣中的氮?dú)?。（二）無菌技術(shù)1．獲得純凈的微生物培養(yǎng)物的關(guān)鍵：防止雜菌污染。2.無菌技術(shù)主要包括消毒和滅菌。3.無菌技術(shù)工作兩個方面4.為避免周圍環(huán)境中微生物的污染，應(yīng)如何操作？在超凈工作臺并在酒精燈火焰附近進(jìn)行。5.做好消毒滅菌工作后，要注意：實(shí)驗(yàn)操作時應(yīng)避免已經(jīng)滅菌處理的材料用具與周圍的物品接觸。6.無菌技術(shù)除用來防止實(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？無菌技術(shù)還能有效避免操作者被微生物感染7.消毒:(1)概念：是指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。方法：紫外線照射30min。8.滅菌:（1）概念：是指使用強(qiáng)烈的理化方法殺死物體內(nèi)外所有的微生物，包括芽孢和孢子。9.滅菌方法:高壓蒸汽滅菌，干熱滅菌法，灼燒滅菌法10.使用高壓蒸汽滅菌鍋時，能不能直接密封升溫？不能，一定要將鍋內(nèi)冷空氣徹底排出，才能密封升溫，否則，可能引起鍋內(nèi)壓力達(dá)到設(shè)定值而溫度不能達(dá)到要求。（三）微生物的純培養(yǎng)1．純培養(yǎng)物概念：由單一個體繁殖所獲得的微生物群體稱為純培養(yǎng)物，獲得純培養(yǎng)物的過程就是純培養(yǎng)。單菌落一般是由單個微生物繁殖形成的純培養(yǎng)物。2.微生物純培養(yǎng)的步驟：微生物的純培養(yǎng)包括配制培養(yǎng)基、滅菌、接種、分離和培養(yǎng)等步驟。3、獲得單菌落的方法：平板劃線法和稀釋涂布平板法。4、培養(yǎng)基的滅菌方法高壓蒸汽滅菌（濕熱滅菌法）；培養(yǎng)皿的滅菌方法干熱滅菌（也可用濕熱滅菌法）。5、倒平板時使培養(yǎng)基冷卻到50℃左右，在酒精燈火焰附近倒平板。6、培養(yǎng)基滅菌后為什么要冷卻到50℃左右時開始倒平板？瓊脂是一種多糖，在44℃以下凝固，倒平板時，若低于50℃不及時操作，瓊脂會凝固。7、為什么倒平板和接種整個過程要在酒精燈火焰旁進(jìn)行？避免雜菌污染8、拔掉瓶塞后為什么要使錐形瓶的瓶口通過火焰？通過灼燒滅菌，防止瓶口的微生物污染培養(yǎng)基。9、倒平板時，能將培養(yǎng)皿的皿蓋拿下來放在一邊嗎？不能。10.剛倒完平板，可以直接倒置嗎？不能，應(yīng)等培養(yǎng)基冷卻凝固。11.平板冷凝后，為什么要將平板倒置？防止皿蓋上冷凝的水珠落入培養(yǎng)基，造成污染；避免培養(yǎng)基水分過快蒸發(fā)。12.未接種的培養(yǎng)基直接培養(yǎng)起什么作用？做空白對照，判斷培養(yǎng)基是否被污染，判斷培養(yǎng)基滅菌是否徹底；13、連續(xù)劃線的目的：將聚集的菌種逐步稀釋分散到培養(yǎng)基表面，經(jīng)過數(shù)次劃線后培養(yǎng)可以分離得到單菌落。14、劃線工具接種環(huán)。15、平板劃線法過程中，接種環(huán)蘸了1次菌液；若分五個區(qū)劃線，則接種環(huán)共需灼燒6次；16、灼燒后的接種環(huán)可以直接劃線嗎？不可以。應(yīng)如何操作？待接種環(huán)冷卻后再劃線。為什么？避免溫度過高殺死菌種。17.接種結(jié)束后：及時殺死接種環(huán)上殘留的菌種，避免菌種污染環(huán)境和感染操作者。18..除第一次劃線外，每次劃線都從上一次劃線的末端開始，目的是什么？使細(xì)菌的數(shù)目隨著劃線次數(shù)的增加而逐漸減少，最終能得到由單個細(xì)菌繁殖而來的菌落。19、若培養(yǎng)后培養(yǎng)基表面無菌落，則說明培養(yǎng)基沒有污染。20.若未接種的培養(yǎng)基表面出現(xiàn)菌落，說明了什么？說明培養(yǎng)基被污染，實(shí)驗(yàn)組的菌落中可能存在雜菌。習(xí)題鞏固1.下列關(guān)于微生物培養(yǎng)的敘述,錯誤的是()A.獲得純培養(yǎng)物的關(guān)鍵是防止外來雜菌入侵B.劃線分離可在培養(yǎng)基上獲得均勻分布的單菌落C.高溫滅菌的目的是殺死微生物的細(xì)胞、孢子和芽孢D.培養(yǎng)時應(yīng)把接種微生物的培養(yǎng)皿和未接種的培養(yǎng)皿一起培養(yǎng),作為對照2.平板冷凝后,要將平板倒置,其主要原因是()A.接種時再拿起來方便B.方便在皿底上標(biāo)記日期等C.正著放置平板容易破碎D.防止皿蓋上的冷凝水珠落入培養(yǎng)基造成污染3.細(xì)菌培養(yǎng)過程中分別采用了高壓蒸汽滅菌、酒精、火焰灼燒、干熱滅菌等幾種不同的處理,這些方法依次用于殺死哪些部位的雜菌?()A.接種環(huán)、手、培養(yǎng)基、涂布器B.高壓鍋、手、接種環(huán)、培養(yǎng)基C.培養(yǎng)基、手、接種環(huán)、吸管D.接種環(huán)、手、高壓鍋、培養(yǎng)皿4.某同學(xué)在以下三種條件下培養(yǎng)大腸桿菌:①以葡萄糖為碳源的培養(yǎng)基,不斷補(bǔ)充培養(yǎng)基,及時去除代謝物;②以葡萄糖為碳源的培養(yǎng)基,不補(bǔ)充培養(yǎng)基,不去除代謝物;③以葡萄糖和乳糖為碳源的培養(yǎng)基,不補(bǔ)充培養(yǎng)基,不去除代謝物。根據(jù)培養(yǎng)結(jié)果繪制的一段時間內(nèi)菌體數(shù)的對數(shù)隨時間變化的趨勢如下圖所示。假設(shè)三種培養(yǎng)基中初始總糖量和大腸桿菌數(shù)量分別相等,則①②③三種條件依次對應(yīng)的趨勢圖是()A.甲、乙、丙 B.乙、丙、甲C.丙、甲、乙 D.丙、乙、甲5.下列關(guān)于滅菌的敘述,正確的是()A.用于培養(yǎng)細(xì)菌等微生物的培養(yǎng)基都必須用高壓蒸汽滅菌鍋滅菌B.錐形瓶、培養(yǎng)皿、移液管等器具的高壓蒸汽滅菌時間一般為15min(121℃條件下)C.超凈工作臺或接種箱用紫外線照射30min即可滅菌D.滅菌后的培養(yǎng)基、器具已達(dá)到了完全無菌6．獲得純凈微生物培養(yǎng)物的關(guān)鍵是防止雜菌污染，無菌技術(shù)圍繞如何避免雜菌污染而展開，包括消毒和滅菌。下列敘述錯誤的是()A.消毒采用較溫和的物理、化學(xué)或生物方法B.滅菌不僅能殺死微生物，還能殺死芽孢和孢子C.不同的操作對象需要采取不同的消毒或滅菌方法D.消毒只能殺死物體表面的部分微生物7．下列操作能達(dá)到滅菌目的的是()A.用免洗酒精凝膠擦手 B.制作泡菜前用開水燙洗容器C.在火焰上灼燒接種環(huán) D.防疫期間用石炭酸噴灑教室8．下列關(guān)于利用稀釋涂布平板法統(tǒng)計(jì)待測樣品中的活菌數(shù)的相關(guān)說法，正確的是()A.樣品的稀釋度不會直接影響平板上菌落數(shù)目B.通過此方法統(tǒng)計(jì)得出的結(jié)果通常比實(shí)際數(shù)量偏小C.使用涂布器時需要將涂布器放在火焰上灼燒，待涂布器上酒精燃盡后立即進(jìn)行涂布D.為了保證結(jié)果準(zhǔn)確，一般選擇菌落數(shù)為20-200的平板進(jìn)行計(jì)數(shù)9．下圖為實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)微生物的有關(guān)操作，下列敘述錯誤的是()A.步驟①需將接種工具灼燒至變紅，以殺滅雜菌B.步驟②將接種工具冷卻時不宜距酒精燈火焰太遠(yuǎn)C.步驟③可使菌種逐漸稀釋，經(jīng)培養(yǎng)后獲得單菌落D.接