選修1微生物的利用

1、選修選修1生物技術(shù)實踐生物技術(shù)實踐第第37講微生物的利用講微生物的利用本講目錄本講目錄回歸教材回歸教材夯實基礎(chǔ)夯實基礎(chǔ)知能演練知能演練輕巧奪冠輕巧奪冠高頻考點高頻考點深度剖析深度剖析易錯辨析易錯辨析技法提升技法提升目錄目錄高頻考點高頻考點 深度剖析深度剖析考點一考點一 無菌技術(shù)的知識歸納無菌技術(shù)的知識歸納1滅菌原因：滅菌原因：為了獲得純凈的培養(yǎng)物，關(guān)鍵是防止外來雜為了獲得純凈的培養(yǎng)物，關(guān)鍵是防止外來雜菌的污染。菌的污染。2無菌操作的條件無菌操作的條件(1)各種器皿必須是無菌的；各種器皿必須是無菌的；(2)各種培養(yǎng)基必須是無菌的；各種培養(yǎng)基必須是無菌的；(3)細菌轉(zhuǎn)移操作的過程必須是無菌的。細菌

2、轉(zhuǎn)移操作的過程必須是無菌的。目錄目錄3三種常用滅菌方法的比較三種常用滅菌方法的比較滅菌滅菌方法方法適用材料或用具適用材料或用具滅菌條件滅菌條件滅菌滅菌時間時間灼燒灼燒滅菌滅菌接種環(huán)、接種針或接種環(huán)、接種針或其他金屬用具其他金屬用具酒精燈火焰的充酒精燈火焰的充分燃燒層灼燒分燃燒層灼燒直至直至燒紅燒紅干熱干熱滅菌滅菌玻璃器皿玻璃器皿(吸管、培吸管、培養(yǎng)皿養(yǎng)皿)和金屬用具等和金屬用具等干熱滅菌箱內(nèi)，干熱滅菌箱內(nèi)，160170 12 h高壓高壓蒸汽蒸汽滅菌滅菌1530 min目錄目錄4.避免被雜菌污染的方法避免被雜菌污染的方法(1)注意滅菌操作原則，滅菌徹底，降低環(huán)境污染幾率，注意滅菌操作原則，滅菌徹

3、底，降低環(huán)境污染幾率，手和實驗服要清潔，減少操作時間，對污染源的改善考慮手和實驗服要清潔，減少操作時間，對污染源的改善考慮周到。周到。(2)注意微生物生長條件，如注意微生物生長條件，如ph、滲透壓、溫度等。細菌、滲透壓、溫度等。細菌喜中性偏堿的環(huán)境，喜蛋白質(zhì)豐富的營養(yǎng)物質(zhì)，喜喜中性偏堿的環(huán)境，喜蛋白質(zhì)豐富的營養(yǎng)物質(zhì)，喜37 的溫度；而霉菌喜中性偏酸的環(huán)境，喜糖類豐富的營養(yǎng)物的溫度；而霉菌喜中性偏酸的環(huán)境，喜糖類豐富的營養(yǎng)物質(zhì)，喜質(zhì)，喜2530 的溫度。因此，可以根據(jù)不同微生物的的溫度。因此，可以根據(jù)不同微生物的“喜好喜好”來減少污染。來減少污染。目錄目錄1大腸桿菌大腸桿菌(1)特性：革蘭氏陰性

4、、兼性厭氧的腸道桿菌。特性：革蘭氏陰性、兼性厭氧的腸道桿菌。(2)用途：是基因工程技術(shù)中被廣泛采用的工具。用途：是基因工程技術(shù)中被廣泛采用的工具。2培養(yǎng)：培養(yǎng)：實驗中用實驗中用lb液體培養(yǎng)基擴大培養(yǎng)大腸桿菌。液體培養(yǎng)基擴大培養(yǎng)大腸桿菌?？键c二考點二大腸桿菌的培養(yǎng)與分離大腸桿菌的培養(yǎng)與分離目錄目錄3分離分離(實驗部分實驗部分)培養(yǎng)基滅菌培養(yǎng)基滅菌 倒平板倒平板 接種接種劃線分離劃線分離培養(yǎng)觀察培養(yǎng)觀察50 ml lb液體培養(yǎng)基和液體培養(yǎng)基和50 ml lb固體培養(yǎng)固體培養(yǎng)基及培養(yǎng)皿高壓蒸汽滅菌基及培養(yǎng)皿高壓蒸汽滅菌將固體培養(yǎng)基倒入將固體培養(yǎng)基倒入4個滅菌后的培養(yǎng)皿中，個滅菌后的培養(yǎng)皿中，水平放置

5、，使之形成平面水平放置，使之形成平面在裝有液體培養(yǎng)基的三角瓶中接種大腸桿菌，在裝有液體培養(yǎng)基的三角瓶中接種大腸桿菌，培養(yǎng)培養(yǎng)12 h用接種環(huán)在接種有大腸桿菌的三角瓶中蘸菌用接種環(huán)在接種有大腸桿菌的三角瓶中蘸菌液一次，在固體培養(yǎng)基的平板上連續(xù)劃線，液一次，在固體培養(yǎng)基的平板上連續(xù)劃線，蓋好培養(yǎng)皿蓋好培養(yǎng)皿培養(yǎng)皿倒置培養(yǎng)皿倒置(蓋在下面蓋在下面)，放在，放在37 恒溫培養(yǎng)恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)箱中培養(yǎng)1224 h后，可看到劃線的末端出后，可看到劃線的末端出現(xiàn)不連續(xù)的單個菌落現(xiàn)不連續(xù)的單個菌落目錄目錄4.菌液劃線分離的方法菌液劃線分離的方法5保存菌種保存菌種用接種環(huán)取出單個菌落，用劃線法接種在斜面培養(yǎng)基上

6、，用接種環(huán)取出單個菌落，用劃線法接種在斜面培養(yǎng)基上，37 培養(yǎng)培養(yǎng)24 h后，后，4 冰箱保存。冰箱保存。目錄目錄特別提醒特別提醒平板劃線法中的注意事項平板劃線法中的注意事項(1)取菌種之前及每次劃線之前都需要將接種環(huán)灼燒滅菌取菌種之前及每次劃線之前都需要將接種環(huán)灼燒滅菌,劃劃線操作結(jié)束時，仍需灼燒接種環(huán)，每次灼燒目的如下表：線操作結(jié)束時，仍需灼燒接種環(huán)，每次灼燒目的如下表：(2)從第二次以后的劃線操作總是從上一次劃線末端開始，從第二次以后的劃線操作總是從上一次劃線末端開始，能使細菌的數(shù)目隨著劃線次數(shù)的增加逐漸減少，最終得到能使細菌的數(shù)目隨著劃線次數(shù)的增加逐漸減少，最終得到由單個細菌繁殖而來的

7、菌落。由單個細菌繁殖而來的菌落。取菌種之前取菌種之前每次劃線之前每次劃線之前劃線結(jié)束劃線結(jié)束目目的的殺死接種環(huán)殺死接種環(huán)上原有的微上原有的微生物生物殺死上次劃線后接種環(huán)上殘留殺死上次劃線后接種環(huán)上殘留的菌種，使下次劃線的菌種直的菌種，使下次劃線的菌種直接來源于上次劃線的末端，使接來源于上次劃線的末端，使每次劃線后菌種數(shù)目減少每次劃線后菌種數(shù)目減少殺死接種環(huán)上殘殺死接種環(huán)上殘存的菌種，避免存的菌種，避免細菌污染環(huán)境和細菌污染環(huán)境和感染操作者感染操作者目錄目錄1實驗原理：實驗原理：脲即尿素，是蛋白質(zhì)降解的產(chǎn)物。有一些細脲即尿素，是蛋白質(zhì)降解的產(chǎn)物。有一些細菌含有脲酶可以分解尿素，利用尿素作為其生長

8、的氮源。菌含有脲酶可以分解尿素，利用尿素作為其生長的氮源。2實驗?zāi)康模簩嶒災(zāi)康模簭耐寥乐蟹蛛x出能利用尿素的細菌，了解它從土壤中分離出能利用尿素的細菌，了解它在生態(tài)平衡中的作用，并與在生態(tài)平衡中的作用，并與lb全營養(yǎng)培養(yǎng)基做對照。全營養(yǎng)培養(yǎng)基做對照。3實驗步驟：實驗步驟：(1)制平板：在酒精燈火焰旁將制平板：在酒精燈火焰旁將lb固體培養(yǎng)基和尿素固體培固體培養(yǎng)基和尿素固體培養(yǎng)基分別倒在兩個培養(yǎng)基養(yǎng)皿中養(yǎng)基分別倒在兩個培養(yǎng)基養(yǎng)皿中,超凈臺搖勻超凈臺搖勻,平放至凝固。平放至凝固?？键c三考點三分離以尿素為氮源的微生物實驗剖析分離以尿素為氮源的微生物實驗剖析目錄目錄(2)制備細菌懸液：將制備細菌懸液：將1

9、 g土樣依次稀釋出土樣依次稀釋出102、103、104和和105土壤稀釋液，備用。土壤稀釋液，備用。(3)用涂布分離法分離細菌：取用涂布分離法分離細菌：取104和和105土壤稀釋液，分土壤稀釋液，分別加到別加到lb培養(yǎng)基和尿素培養(yǎng)基的培養(yǎng)皿中，再用刮刀將菌培養(yǎng)基和尿素培養(yǎng)基的培養(yǎng)皿中，再用刮刀將菌液涂布到整個平面上。液涂布到整個平面上。(4)培養(yǎng)：將培養(yǎng)皿倒置，在培養(yǎng)：將培養(yǎng)皿倒置，在37 恒溫培養(yǎng)上恒溫培養(yǎng)上2448 h。(5)觀察：全營養(yǎng)培養(yǎng)基中有較多的菌落，而尿素為氮源的觀察：全營養(yǎng)培養(yǎng)基中有較多的菌落，而尿素為氮源的培養(yǎng)基平板中只有少量菌落。培養(yǎng)基平板中只有少量菌落。選擇培養(yǎng)基選擇培養(yǎng)

10、基目錄目錄特別提醒特別提醒(1)在培養(yǎng)基中加入某種化學(xué)物質(zhì)，以抑制不需要的微生物在培養(yǎng)基中加入某種化學(xué)物質(zhì)，以抑制不需要的微生物的生長，促進需要的微生物的生長。目的是從眾多微生物的生長，促進需要的微生物的生長。目的是從眾多微生物中分離所需要的微生物。中分離所需要的微生物。(2)在培養(yǎng)基中加入某種化學(xué)物質(zhì)可以做到這一點，如加入在培養(yǎng)基中加入某種化學(xué)物質(zhì)可以做到這一點，如加入青霉素可以分離出酵母菌和霉菌。加入高深度的食鹽可以青霉素可以分離出酵母菌和霉菌。加入高深度的食鹽可以得到金黃色葡萄球菌。這里的加入是在培養(yǎng)的培養(yǎng)成分的得到金黃色葡萄球菌。這里的加入是在培養(yǎng)的培養(yǎng)成分的基礎(chǔ)上加入的?；A(chǔ)上加入的

11、。目錄目錄(3)培養(yǎng)基中的營養(yǎng)成分的改變也可達到分離微生物的目培養(yǎng)基中的營養(yǎng)成分的改變也可達到分離微生物的目的。如培養(yǎng)基中缺乏氮源時，可以分離固氮微生物，因為的。如培養(yǎng)基中缺乏氮源時，可以分離固氮微生物，因為非固氮微生物不能在此培養(yǎng)基上生存。當(dāng)培養(yǎng)基的某種營非固氮微生物不能在此培養(yǎng)基上生存。當(dāng)培養(yǎng)基的某種營養(yǎng)成分為特定化學(xué)成分時，也具有分離效果。如石油是唯養(yǎng)成分為特定化學(xué)成分時，也具有分離效果。如石油是唯一碳源時，可以抑制不能利用石油的微生物的生長，使能一碳源時，可以抑制不能利用石油的微生物的生長，使能夠利用石油的微生物生存，達到分離能消除石油污染的微夠利用石油的微生物生存，達到分離能消除石油

12、污染的微生物的目的。改變微生物的培養(yǎng)條件也可以達到分離微生生物的目的。改變微生物的培養(yǎng)條件也可以達到分離微生物的目的，如將培養(yǎng)基放在高溫環(huán)境中培養(yǎng)只能得到耐高物的目的，如將培養(yǎng)基放在高溫環(huán)境中培養(yǎng)只能得到耐高溫的微生物。溫的微生物。目錄目錄考題鏈接考題鏈接培養(yǎng)基的種類及滅菌技術(shù)培養(yǎng)基的種類及滅菌技術(shù) (2011高考新課標(biāo)全國卷高考新課標(biāo)全國卷)有些細菌可分解原油，有些細菌可分解原油，從而消除由原油泄漏造成的土壤污染。某同學(xué)欲從受原油從而消除由原油泄漏造成的土壤污染。某同學(xué)欲從受原油污染的土壤中篩選出能高效降解原油的菌株。回答問題：污染的土壤中篩選出能高效降解原油的菌株。回答問題：(1)在篩選過

13、程中，應(yīng)將土壤樣品稀釋液接種于以在篩選過程中，應(yīng)將土壤樣品稀釋液接種于以_為為唯一碳源的固體培養(yǎng)基上。從功能上講，該培養(yǎng)基屬于唯一碳源的固體培養(yǎng)基上。從功能上講，該培養(yǎng)基屬于_培養(yǎng)基。培養(yǎng)基。目錄目錄(2)純化菌種時，為了得到單菌落，常采用的接種方法有兩純化菌種時，為了得到單菌落，常采用的接種方法有兩種，即種，即_和和_。(3)為了篩選出高效菌株為了篩選出高效菌株,可比較單菌落周圍分解圈的大小可比較單菌落周圍分解圈的大小,分解圈大說明該菌株的降解能力分解圈大說明該菌株的降解能力_。(4)通常情況下，在微生物培養(yǎng)過程中，實驗室常用的滅菌通常情況下，在微生物培養(yǎng)過程中，實驗室常用的滅菌方法有灼燒滅

14、菌、方法有灼燒滅菌、_和和_。無菌技術(shù)要求實驗操。無菌技術(shù)要求實驗操作應(yīng)在酒精燈作應(yīng)在酒精燈_附近進行，以避免周圍環(huán)境中微生物附近進行，以避免周圍環(huán)境中微生物的污染。的污染。目錄目錄【解析】【解析】(1)從受原油污染的土壤中篩選出能高效降解原從受原油污染的土壤中篩選出能高效降解原油的菌株，使用的培養(yǎng)基應(yīng)是以原油為唯一碳源的選擇培油的菌株，使用的培養(yǎng)基應(yīng)是以原油為唯一碳源的選擇培養(yǎng)基，通過控制碳源這種營養(yǎng)成分，來促進能高效降解原養(yǎng)基，通過控制碳源這種營養(yǎng)成分，來促進能高效降解原油的菌株的生長，抑制其他微生物的生長。油的菌株的生長，抑制其他微生物的生長。(2)菌種純化培養(yǎng)時，常采用平板劃線法和稀釋

15、涂布平板法菌種純化培養(yǎng)時，常采用平板劃線法和稀釋涂布平板法接種。接種。(3)當(dāng)固體培養(yǎng)基上長出單菌落后當(dāng)固體培養(yǎng)基上長出單菌落后,可通過比較菌落周圍分解可通過比較菌落周圍分解圈的大小，來判斷菌株降解原油能力的大小。一般來說，圈的大小，來判斷菌株降解原油能力的大小。一般來說，分解圈越大說明該菌珠的降解能力越強，反之則越弱。分解圈越大說明該菌珠的降解能力越強，反之則越弱。目錄目錄(4)實驗室培養(yǎng)微生物的過程中，常用灼燒滅菌法對接種實驗室培養(yǎng)微生物的過程中，常用灼燒滅菌法對接種環(huán)、接種針、試管口、瓶口等進行滅菌；用高壓蒸汽滅菌環(huán)、接種針、試管口、瓶口等進行滅菌；用高壓蒸汽滅菌法對培養(yǎng)基、試管等進行滅

16、菌；用干熱滅菌法對玻璃器皿法對培養(yǎng)基、試管等進行滅菌；用干熱滅菌法對玻璃器皿(吸管、培養(yǎng)皿吸管、培養(yǎng)皿)和金屬用具等進行滅菌。實驗操作應(yīng)在酒和金屬用具等進行滅菌。實驗操作應(yīng)在酒精燈火焰旁進行，因為酒精燈火焰旁可形成一個無菌環(huán)精燈火焰旁進行，因為酒精燈火焰旁可形成一個無菌環(huán)境，可防止微生物的污染。境，可防止微生物的污染?！敬鸢浮俊敬鸢浮?1)原油選擇原油選擇(2)平板劃線法稀釋涂布平板法平板劃線法稀釋涂布平板法(3)強強(4)干熱滅菌高壓蒸汽滅菌火焰干熱滅菌高壓蒸汽滅菌火焰目錄目錄目錄目錄請回答：請回答：(1)在配制培養(yǎng)基時，要加入尿素和酚紅指示劑，這是因為在配制培養(yǎng)基時，要加入尿素和酚紅指示劑

17、，這是因為hp含有含有_，它能以尿素作為氮源；若有，它能以尿素作為氮源；若有hp，則菌，則菌落周圍會出現(xiàn)落周圍會出現(xiàn)_色環(huán)帶。色環(huán)帶。(2)下列對尿素溶液進行滅菌的最適方法是下列對尿素溶液進行滅菌的最適方法是_滅菌。滅菌。a高壓蒸汽高壓蒸汽b紫外燈照射紫外燈照射c70%酒精浸泡酒精浸泡 d過濾過濾目錄目錄(3)步驟步驟x表示表示_。在無菌條件下操作時，先將菌液。在無菌條件下操作時，先將菌液稀釋，然后將菌液稀釋，然后將菌液_到培養(yǎng)基平面上。菌液稀釋的到培養(yǎng)基平面上。菌液稀釋的目的是為了獲得目的是為了獲得_菌落。菌落。(4)在培養(yǎng)時，需將培養(yǎng)皿倒置并放在在培養(yǎng)時，需將培養(yǎng)皿倒置并放在_中。若不倒中

18、。若不倒置培養(yǎng)，將導(dǎo)致置培養(yǎng)，將導(dǎo)致_。(5)臨床上用臨床上用14c呼氣試驗檢測人體是否感染呼氣試驗檢測人體是否感染hp，其基本原，其基本原理是理是hp能將能將14c標(biāo)記的標(biāo)記的_分解為分解為nh3和和14co2。目錄目錄【解析】【解析】(1)幽門螺桿菌含有脲酶，能分解尿素為菌體提幽門螺桿菌含有脲酶，能分解尿素為菌體提供氮源，因此在配制培養(yǎng)基時要加入尿素；加入酚紅指示供氮源，因此在配制培養(yǎng)基時要加入尿素；加入酚紅指示劑的目的是檢驗是否有劑的目的是檢驗是否有hp存在，若有存在，若有hp存在會分解尿存在會分解尿素，培養(yǎng)基素，培養(yǎng)基ph會升高，酚紅指示劑將變紅。會升高，酚紅指示劑將變紅。(2)由于尿素在由于尿素在高溫下會分解，所以對尿素溶液的滅菌要采用高溫下會分解，所以對尿素溶液的滅菌要采用g6玻璃漏斗玻璃漏斗過濾的方法。過濾的方法。(3)在實驗操作過程中要先滅菌、倒平板，再在實驗操作過程中要先滅菌、倒平板，再進行接種。接種時先將菌液稀釋，以獲得單菌落，再涂布進行接種。接種時先將菌液稀釋，以獲得單菌落，再涂布到培養(yǎng)基平面上。到培養(yǎng)基平面上。(4)培養(yǎng)時需將培養(yǎng)皿倒置并