【名師金典】2014高考生物一輪復習（基礎知識整理+重難點聚集）專題2 微生物的培養(yǎng)與應用課件 新人教版選修1

1、一、微生物的培養(yǎng) 1.培養(yǎng)基 （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)物質(zhì)。 （2）成分：盡管培養(yǎng)基的配方各不相同，但其基本成分都包括水、碳源、氮源和無機鹽 。還需滿足不同微生物生長對 pH 、特殊營養(yǎng)物質(zhì)以及氧氣的要求。 （3）培養(yǎng)基配制的程序：計算稱量溶化 調(diào)pH滅菌倒平板。,2.無菌技術(shù),3.微生物培養(yǎng)的基本技術(shù) （1） 純化大腸桿菌的原理：在培養(yǎng)基上將細菌稀釋或分散成單個菌落，會形成一個肉眼可見的，具有一定形態(tài)結(jié)構(gòu)的子細胞群體，叫做菌落 。菌落是鑒定菌種的重要依據(jù)。,（2）微生物的純化培養(yǎng)方法（兩種接種方法）,4.菌種的保藏 （1）臨時保藏：放

2、入4冰箱，保存36個月，轉(zhuǎn)入新的培養(yǎng)基。 （2）長期保存：甘油管藏法，放在-20冰箱保存。 二、土壤中分解尿素的細菌的分離與計數(shù) 1.分離原理：土壤中能夠分解尿素的細菌體內(nèi)能合成脲酶，能夠把尿素分解成無機物供細菌生長繁殖。 2.過程：土壤取樣 制備培養(yǎng)基微生物的培養(yǎng)與觀察細菌的計數(shù)。,3.細菌的計數(shù)：統(tǒng)計樣品中的活菌一般用稀釋涂布平板法。 三、分解纖維素的微生物的分離 1.纖維素酶的組成：纖維素酶是一種復合酶，至少包括三種組分，即C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶。 2.分離原理：土壤中的能夠分解纖維素的微生物體內(nèi)具有纖維素酶，能夠把纖維素分解成葡萄糖，供微生物生長發(fā)育。 3.鑒別方法：剛果紅染色法，

3、即通過是否產(chǎn)生透明圈來篩選纖維素分解菌。,培養(yǎng)基的種類及微生物的培養(yǎng),1.培養(yǎng)基配制的程序及注意事項 （1）程序：計算稱量溶化調(diào)pH滅菌倒平板。 （2）注意事項： 全程要求無菌操作。 培養(yǎng)基滅菌后，需要冷卻到50左右時，才能用來倒平板?？梢杂檬钟|摸盛有培養(yǎng)基的錐形瓶來估計培養(yǎng)基溫度。,平板需倒置：平板倒置，既可以使培養(yǎng)基表面的水分更好地揮發(fā)，又可以防止皿蓋上的水珠落入培養(yǎng)基，造成污染。 操作時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。 （3）培養(yǎng)基內(nèi)所需的其他條件：pH；特殊營養(yǎng)物質(zhì)，如：在培養(yǎng)基中添加維生素；氧氣的含量，如:培養(yǎng)厭氧微生物時需要提供無氧的條件。,2.培

4、養(yǎng)基的種類 （1）按培養(yǎng)基的物理性質(zhì)劃分,（2）按培養(yǎng)基的功能劃分,a.加入培養(yǎng)基的凝固劑（瓊脂），一般不能被微生物利用，僅僅起到凝固作用。 b.選擇培養(yǎng)基一般只生長具有特定目的的微生物，鑒別培養(yǎng)基可以鑒別特定的微生物，也可以存在其他微生物。,3.微生物的純化培養(yǎng)（兩種接種方法） （1）平板劃線法：操作簡單，但是單菌落不易分離。 原理：線條末端細菌的數(shù)目比線條起始處要少，能使細菌的數(shù)目隨著劃線次數(shù)的增加而逐步減少，最終得到由單個細菌繁殖而來的菌落。 無菌操作：在操作的第一步以及每次劃線之前都要灼燒接種環(huán)。第一步灼燒接種環(huán)是為了避免接種環(huán)上可能存在的微生物污染培養(yǎng)物；每次劃線前灼燒接種環(huán)是為了殺

5、死上次劃線結(jié)束后接種環(huán)上殘留的菌種。,注意事項：劃線結(jié)束后灼燒接種環(huán)，能及時殺死接種環(huán)上殘留的菌種，避免細菌污染環(huán)境和感染操作者。 （2）稀釋涂布平板法：操作復雜，但是單菌落易分離。 原理：細菌的數(shù)目隨著稀釋倍數(shù)增加而逐步減少，最終得到由單個細菌繁殖而來的菌落。 無菌操作：所有操作都應在火焰附近進行，對涂布器等接種器具進行消毒和滅菌。 統(tǒng)計實驗結(jié)果：選取菌落數(shù)介于30300個之間的平板進行計數(shù)。每一個稀釋度下至少涂布三個平板作為重復組，不同稀釋度下涂布的平板形成對照組。,a.在灼燒接種環(huán)之后，要等其冷卻后再進行劃線，以免接種環(huán)溫度太高，殺死菌種。 b.不同細菌的菌落特征不同，菌落是鑒定菌種的重

6、要依據(jù)。,蛋白胨含有維生素、糖和有機氮等營養(yǎng)物質(zhì)，在培養(yǎng)基中主要是作為氮源，微生物的培養(yǎng)基各種配方一般都要含有水、碳源、氮源、無機鹽。實驗室的滅菌方法一般有灼燒滅菌、干熱滅菌、高壓蒸汽滅菌（適合于培養(yǎng)基等物體的滅菌）。要想使微生物快速繁殖，就要置于適宜的條件下，特別是溫度，所以要置于恒溫培養(yǎng)箱中，對照實驗就是要設置一個無菌的加以比較，進行觀察。不同的細菌形成的菌落具有不同的形態(tài)，細菌菌落的特征是識別不同細菌的主要依據(jù)。菌落是由一個細菌細胞繁殖而來的，菌落多則說明細菌的種類多。加入了特定的物質(zhì)，用于篩選各種特定細菌的培養(yǎng)基就是選擇性培養(yǎng)基。例如加入了NaCl就可以用于篩選耐鹽細菌。,（1）氮源（

7、碳源不作要求）碳源無機鹽水（2）高壓蒸汽滅菌（3）恒溫培養(yǎng)箱無菌水 （4）多高（5）鹽（或NaCl）選擇性培養(yǎng)基,土壤中分解尿素的細菌和分解纖維素的微生物的 分離和計數(shù),1.菌株篩選原理的比較 （1）土壤中分解尿素的細菌：常用選擇培養(yǎng)基進行篩選，即提供有利于目的菌株生長的條件，如營養(yǎng)、溫度、pH等，同時抑制其他微生物的生長。 （2）分解纖維素的微生物：剛果紅染色法，即在含有纖維素的培養(yǎng)基中加入剛果紅，剛果紅與培養(yǎng)基中的纖維素形成紅色復合物。當纖維素被分解后，該復合物不能形成，培養(yǎng)基中出現(xiàn)以纖維素分解菌為中心的透明圈。,2.統(tǒng)計菌落數(shù)目的方法 （1）顯微鏡直接計數(shù)法：用血細胞計數(shù)板，在顯微鏡下直

8、接觀察計算一定體積的微生物數(shù)量。其缺點：不能區(qū)分死菌和活菌。 （2）間接計數(shù)法：稀釋涂布平板法（常用方法）。 3.細菌的計數(shù) 當菌落數(shù)目穩(wěn)定時，選取菌落數(shù)在30300的平板進行計數(shù)。在同一稀釋度下，至少對3個平板進行重復計數(shù)，然后求出平均值，并根據(jù)平板所對應的稀釋度計算出樣品中細菌的數(shù)目。,4.實驗結(jié)果及分析 （1）是否有雜菌污染及是否篩選出菌落 對照組的培養(yǎng)皿在培養(yǎng)過程中沒有菌落生長，說明培養(yǎng)基沒有被雜菌污染。牛肉膏培養(yǎng)基的菌落數(shù)目明顯大于選擇培養(yǎng)基的數(shù)目，說明選擇培養(yǎng)基已篩選出一些菌落。 （2）樣品的稀釋操作是否成功 如果得到了2個或2個以上菌落數(shù)目在30300的平板，則說明稀釋操作比較成

9、功，并能夠進行菌落的計數(shù)。,（3）重復組的結(jié)果是否一致 如果選取的是同一種土樣，統(tǒng)計的結(jié)果應該接近。如果結(jié)果相差太遠，需要分析產(chǎn)生差異的原因。一是由于土樣不同，二是由于培養(yǎng)基污染或操作失誤。究竟是哪個原因，可以通過設置對照實驗來證明。實驗結(jié)果要有說服力，對照的設置是必不可少的。,a.顯微鏡計數(shù)法計算的細菌中包括死細菌。稀釋涂布平板法計數(shù)的是活菌數(shù)。 b.稀釋涂布平板法統(tǒng)計的菌落數(shù)往往比活菌的實際數(shù)目要低。,同學們?yōu)榱颂骄客寥乐械奈⑸飳δ蛩厥欠裼蟹纸庾饔?，設計了以下實驗，并成功篩選到能高效降解尿素的細菌（目的菌）。培養(yǎng)基成分如下表所示，實驗步驟如圖所示。請分析回答問題：,選擇培養(yǎng)基是在培養(yǎng)基中加入某種化學物質(zhì)，以抑制其他微生物的生長，促進所需微生物的生長，篩選目的菌可用選擇培養(yǎng)基。尿素是培養(yǎng)基中的唯一氮源，因此只有能夠利用尿素的微生物才能夠生長。由于細菌合成的脲酶將尿素分解為氨,pH增高，故在以尿素為唯