第34讲 微生物的培养和利用.docx

1、第34讲 微生物的培养和利用生物技术实践第34讲微生物的培养和利用考试说明 1.微生物的分离和培养(实验与探究能力)。2.某种微生物数量的测定(实验与探究能力)。3.培养基对微生物的选择作用(实验与探究能力)。4.微生物在其他方面的应用(实验与探究能力)。􀎮考点一微生物的实验室培养􀎯 1.培养基(1)概念:人们按照微生物对的不同需求,配制出供其生长繁殖的。(2)营养成分:水、无机盐四类营养物质,另外还需要满足微生物生长对、特殊营养物质以及的要求。(3)类型:培养基含凝固剂,培养基不含凝固剂。 2.无菌技术(1)目的:获得。(2)关键:防止的入侵。(3)无菌技

2、术的主要方法及适用对象(连线) 措施 操作对象 主要方法a消毒b.灭菌.培养基.接种环.操作者双手.培养皿.无菌室.牛奶灼烧灭菌干热灭菌巴氏消毒紫外线消毒化学消毒高压蒸汽灭菌 3.制备牛肉膏蛋白胨固体培养基(1)步骤:计算溶化倒平板。(2)倒平板的过程在火焰旁右手拿锥形瓶,左手。右手拿锥形瓶,使锥形瓶的瓶口迅速通过。左手将培养皿打开一条缝隙,右手将培养基倒入培养皿,左手立刻盖上。待平板冷却凝固后,将平板放置,使皿盖在下、皿底在上。 4.纯化大肠杆菌(1)原理:在培养基上将细菌稀释或分散成细胞,使其长成单个的菌落,这个菌落就是纯化的细菌菌落。图11-34-1(2)平板划线法(图11-34-1中)

3、:通过接种环在琼脂固体培养基表面的操作,将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基的表面。(3)稀释涂布平板法(图11-34-1中):将菌液进行一系列的梯度稀释,然后将不同稀释度的菌液分别涂布到的表面,进行培养。当稀释倍数足够高时,即可获得单个细菌形成的。 5.菌种的保藏(1)对于频繁使用的菌种,可以采用法。(2)对于需要长期保存的菌种,可以采用法。 1.消毒和灭菌的区别条件结果消毒较为温和的物理或化学方法仅杀死物体表面或内部一部分对人体有害的微生物(不包括芽孢和孢子)灭菌强烈的理化因素杀死物体内外所有的微生物,包括芽孢和孢子 2.两种纯化细菌的方法的比较比较项目平板划线法稀释涂布平板法关键操作接种环在

4、固体平板培养基表面连续划线一系列的梯度稀释涂布平板操作优点可以根据菌落的特点获得某种微生物的单细胞菌落既可以获得单细胞菌落,又能对微生物计数缺点不能对微生物计数操作复杂,需要涂布多个平板适用范围适用于好氧菌适用于厌氧菌和兼性厌氧菌 3.平板划线操作3个易错点(1)灼烧接种环之后,要冷却后再进行接种,以免温度太高杀死菌种。(2)划线时最后一区域不要与第一区域相连。(3)划线用力要大小适当,防止用力过大将培养基划破。1.2019广东韶关一模 为了调查北江河中细菌的污染情况,某研究性学习小组同学进行了实验。实验包括制备培养基、灭菌、接种及培养、菌落观察计数。请回答与此实验相关的问题。(1)实验中制备

5、的牛肉膏蛋白胨培养基的部分成分列表如下:成分牛肉膏蛋白胨NaCl蒸馏水含量0.5 g1 g0.5 g100 mL表中各成分含量的比例确定的原则是。(2)对培养基进行灭菌,通常采用的方法是。为了使培养基达到良好的灭菌效果,一般在压力为100 kPa,温度为的条件下,维持1530 min。(3)为了更好地对细菌计数,一般采用的接种方法是,该方法的操作是将菌液进行一系列的,然后再分别到琼脂固体培养基的表面。(4)接种后放在恒温箱培养一段时间后,为保证结果准确,选择菌落数在的平板进行计数。该组同学在菌落计数时发现,统计的菌落数比实际数目要低,可能的原因是。2.2019福建漳州三模 如图11-34-2为

6、微生物的实验培养和纯化醋酸菌的部分操作步骤。请回答下列问题:图11-34-2(1)是制备培养基时中的主要操作,该操作需使锥形瓶的瓶口通过火焰,目的是通过,防止瓶口的微生物污染培养基。(2)该纯化醋酸菌的接种方法是。完成步骤的操作,接种共需要次灼烧处理。(3)纯化的醋酸菌菌种将频繁用于果醋生产,则可以采用的方法保存菌种,但这种方法保存的时间不长,原因是。(4)将醋酸菌加入果酒中,乙醇可为醋酸菌的生命活动提供,将温度控制在,可以获得较多果醋。􀎮考点二土壤中分解尿素的细菌的分离与计数􀎯 1.筛选菌株(1)自然界中目的菌株筛选的依据:根据它对的要求,到相应的环境中去

7、寻找。(2)实验室中微生物筛选的原理:人为提供有利于生长的条件(包括营养、温度、pH等),同时抑制或阻止其他微生物生长。(3)选择培养基:允许特定种类的微生物生长,同时和其他种类微生物生长的培养基。 2.统计菌落数目(1)常用方法:法。(2)统计依据:当样品的足够高时,培养基表面生长的一个菌落,来源于样品稀释液中的一个。通过统计平板上的菌落数,就能推测出样品中大约含有多少活菌。(3)其他方法:还可利用计数。 3.设置对照设置对照的主要目的是排除实验组中对实验结果的影响,提高实验结果的,例如为了排除培养基被杂菌污染的可能性,需以培养基培养作为空白对照。 4.实验设计项目内容实验原理(1)能合成的

8、细菌才能分解尿素(2)配制以为唯一氮源的培养基,能够生长的细菌就是能分解尿素的细菌实验流程土壤取样(富含)配制土壤溶液和制备培养基涂布平板与培养菌落鉴定(1)方法:在以尿素为唯一氮源的培养基中加入指示剂培养分解尿素的细菌(2)原理:细菌分解尿素的反应中,细菌合成脲酶将尿素分解成了,其会使培养基中的增强,pH升高 1.选择培养基的作用原理(1)在培养基中加入某种化学物质,如加入青霉素可以分离出酵母菌和霉菌;加入高浓度的食盐可以得到金黄色葡萄球菌。这里的加入是在满足基本所需培养成分的基础上加入。(2)改变培养基中的营养成分,如缺乏氮源时可以分离出固氮微生物;以石油作为唯一碳源时,可以分离出能消除石

9、油污染的微生物。(3)改变微生物的培养条件,如将培养基放在高温环境中培养可以得到耐高温的微生物。(4)通过某些特殊环境分离微生物,如在高盐环境中可分离出耐盐菌;在高温环境中可分离得到耐高温的微生物。 2.培养基的种类与应用分类依据种类特点应用物理性质液体培养基不加凝固剂工业生产半固体培养基加凝固剂(少)观察微生物的运动、微生物的分离、鉴定固体培养基加凝固剂(多)微生物的分离、鉴定,活菌计数、保藏化学成分天然培养基含化学成分不明的天然物质工业生产合成培养基培养基成分明确或用一定化学物质配制分类、鉴定用途选择培养基添加某物质,抑制杂菌生长,促进所需微生物生长培养分离出特定微生物鉴别培养基根据微生物

10、的代谢特点,在培养基中加入某种指示剂鉴别微生物3.两种计数方法的比较比较项目间接计数法(稀释涂布平板法)直接计数法(显微计数法)原理当样品的稀释度足够高时,培养基表面生长的一个菌落,来源于样品稀释液中的一个活菌,通过统计平板上的菌落数,就能推测出样品中大约含有多少活菌利用特定细菌计数板或血细胞计数板,在显微镜下计算一定容积的样品中微生物的数量公式每克样品中的菌落数:(CV)M。C:某稀释度下平板上生长的平均菌落数;V:涂布平板时所用的稀释液的体积(mL);M:稀释倍数每毫升原液所含细菌数:每小格平均细菌数40010 000稀释倍数缺点当两个或多个细胞连在一起时,平板上观察到的只是一个菌落不能区

11、分细胞死活结果比实际值偏小比实际值偏大【题组训练】1.2019南昌一模 下表为某微生物培养基的配方,请回答相关问题:成分含量成分含量Na2HPO43 g尿素1.0 gK2HPO41 gC6H12O630 gMgSO47H2O0.5 g琼脂15 gFeSO40.01 gH2O1000 mLNH4NO30.3 g(1)按物理性质划分,该培养基属于培养基,无论配制何种培养基,在原料称量、溶化之后都要先,然后分装、包扎并灭菌,常用的灭菌方法是。(2)根据培养基的成分判断,该培养基能否用于分离土壤中分解尿素的细菌?,原因是。(3)为检测尿素分解菌是否存在,还应加入,如果存在,将出现反应。(4)微生物常用

12、的接种方法有。2.某研究小组从牛的瘤胃中采集样本,进行分解尿素的微生物的分离与计数。实验基本步骤如图11-34-3所示。配制培养基灭菌、倒平板接种培养观察、统计图11-34-3(1)分解尿素的微生物含有,因此,配制培养基时以尿素作为唯一氮源,尿素会被分解成,使培养基的碱性增强。(2)配制培养基时,需添加琼脂,琼脂起的作用;培养基中添加作为指示剂,可使目标菌落的周围产生红色环带。(3)对尿素溶液进行灭菌的最适方法是灭菌。A.高压蒸汽B.干热C.添加抗生素D.过滤E.紫外线照射F.70%酒精浸泡(4)该小组在接种前,随机取若干灭菌后的空白平板先行培养了一段时间,这样做的目的是;然后将1 mL瘤胃样

13、液稀释1000倍,在3个平板上用涂布法分别接入0.1 mL稀释液;经适当培养后,3个平板的菌落数分别为49、47和45。据此可得出每升瘤胃样液中分解尿素的微生物活菌数为个,理论上,统计的菌落数往往(填“低”“等”或“高”)于接种的实际活菌数目。易错点拨“选择菌落数在30300的平板”的提醒(1)只得到1个菌落数在30300的平板是错误的,原因是不符合实验的重复原则,易受到偶然因素的影响。(2)得到3个或3个以上菌落数在30300的平板,也不一定正确,原因是如果不同平板间差异较大,如得到3个平板,菌落数分别为230、34、240,虽然菌落数均在“30300”,但由于34与另外两个平板差异较大,应找出原因并重新实验。􀎮考点三分解纤维