微生物的實驗室培養(yǎng)

課題1微生物的實驗室培育專題2:微生物的培育與運用微生物包括哪五類：病毒細菌放線菌真菌原生動物特點：構(gòu)造都相當簡單,個體多數(shù)非常微小.通常要用光學顯微鏡或電子顯微鏡才干看到，有的甚至沒有細胞構(gòu)造.且體內(nèi)普通不含有葉綠素.不能進展光協(xié)作用.原核生物界原生生物界真菌界病毒界微生物根底知識一、根底知識：〔一〕培育基培育基〔培育液〕是由人工方法配制而成的，專供微生物生長繁衍運用的混合營養(yǎng)液?！?〕按物理形狀來分：培育基可分為固體培育基、液體培育基和半固體培育基。其中固體培育基用于菌種分別、鑒定等。〔2〕按功能來分，可分為選擇培育基和鑒別培育基?！?〕按成分來分，可分為天然培育基和合成培育基。1.培育基的類型和用途培育基的種類液體培育基半固體培育基固體培育基據(jù)物理性質(zhì)分天然培育基合成培育基據(jù)化學成分分選擇培育基鑒別培育基據(jù)用途分常用于工業(yè)消費常用于察看微生物的運動、鑒定菌種用于微生物的分別、計數(shù)常用于工業(yè)消費常用于分類、鑒定在培育基中參與某種化學物質(zhì)，以抑制不需求的微生物的生長，促進所需求的微生物的生長。例如，在培育基中參與青霉素，以抑制細菌、放線菌的生長，從而分別到酵母菌和霉菌。又如，在培育基中參與高濃度的食鹽可以抑制多種細菌的生長，但不影響金黃色葡萄球菌的生長。根據(jù)微生物的代謝特點，在培育基中參與某種指示劑或化學藥品配制而成，用以鑒別不同種類的微生物。例如，在培育基中參與伊紅和美藍，可以用來鑒別飲用水和乳制品中能否存在大腸桿菌等細菌：假設有大腸桿菌，其代謝產(chǎn)物就與伊紅和美藍結(jié)合，使菌落呈深紫色，并帶有金屬光澤。標準培養(yǎng)基類型配制特點主要應用物理性質(zhì)固體培養(yǎng)基加入瓊脂較多菌種分離,鑒定,計數(shù)半固體培養(yǎng)基加入瓊脂較少菌種保存液體培養(yǎng)基不加入瓊脂工業(yè)生產(chǎn)，連續(xù)培養(yǎng)化學組成合成培養(yǎng)基由已知成分配制而成，培養(yǎng)基成分明確菌種分類、鑒定天然培養(yǎng)基由天然成分配制而成，培養(yǎng)基成分不明確工業(yè)生，產(chǎn)降低成本目的用途鑒別培養(yǎng)基添加某種指示劑或化學藥劑菌種的鑒別選擇培養(yǎng)基添加（或缺少）某種化學成分菌種的分離固體培育基：菌落液體培育基：外表生長均勻混濁生長沉淀生長半固體培育基：無動力有動力(彌散)(能否運動)選擇培育基參與青霉素的培育基:分別酵母菌、霉菌等真菌參與高濃度食鹽的培育基:分別金黃色葡萄球菌不加氮源的無氮培育基:分別固氮菌不加含碳有機物的無碳培育基:分別自養(yǎng)型微生物大腸桿菌呈黑色中心,有金屬光澤大腸桿菌在伊紅美藍培育基上典型特征鑒定培育基：鑒定所培育生物的類型2、培育基配制原那么：〔1〕目的要明確：根據(jù)微生物的種類、培育目的等確定配制培育基的種類，由于不同的微生物對培育物質(zhì)的需求不同?！?〕營養(yǎng)要協(xié)調(diào)：留意各種營養(yǎng)物質(zhì)的濃度和比例?！?〕pH要適宜：各種微生物適宜生長的pH范圍不同。細菌pH為：6.5-7.5；放線菌pH為：7.5-8.5；真菌pH為：5.0-6.0。3、培育基的營養(yǎng)構(gòu)成不論哪種培育基，普通都含有水、碳源、和氮源、無機鹽等營養(yǎng)物質(zhì)，另外還需求滿足微生物生長對pH、特殊營養(yǎng)物質(zhì),例如:生長因子(即細菌生長必需，而本身不能合成的化合物,如維生素、某些氨基酸、嘌呤、嘧啶)以及氧氣、二氧化碳、浸透壓等的要求。碳源、氮源、生長因子的比較來源常用原料功能碳源CO2、NaHCO3、糖類、脂肪酸、花生粉餅、石油等糖類構(gòu)成細胞物質(zhì)和一些代謝產(chǎn)物，有些還是異養(yǎng)做生物的主要能源物質(zhì)氮源N2、NH3、銨鹽、硝酸鹽、尿素、牛肉膏和蛋白胨等銨鹽、硝酸鹽等合成蛋白質(zhì)、核酸以及含氮的代謝產(chǎn)物生長因子維生素、氨基酸、堿基酶、核酸等的組成成分〔二〕無菌技術(shù)1.無菌技術(shù)的概念無菌操作泛指在培育微生物的操作中，一切防止雜菌污染的方法。勝利地培育微生物的關(guān)鍵。無菌技術(shù)包括：

〔1〕對實驗操作空間、操作者的穿著和手進展清潔和消毒；

〔2〕將培育器皿、接種器具和培育基等器具進展滅菌；

〔3〕為防止周圍微生物污染，實驗操作應在酒精燈火焰附近旁進展；

〔4〕防止已滅菌處置的資料器具與周圍物品相接觸。〔１〕消毒定義：指運用較為溫暖的物理或化學方法僅殺死物體外表或內(nèi)部一部分對人體有害的微生物。〔不包括芽孢和孢子〕2.消毒與滅菌的概念及兩者的區(qū)別運用劇烈的理化要素殺死物體內(nèi)外一切的微生物，包括芽孢和孢子，而到達完全無菌之過程。

滅菌消毒技術(shù)是微生物有關(guān)任務中最普通也是最重要的技術(shù)。〔2〕滅菌的定義：比較項理化因素的作用強度消滅微生物的數(shù)量芽孢和孢子能否被消滅消毒較為溫和部分生活狀態(tài)的微生物不能滅菌強烈全部微生物能消毒與滅菌的比較1、煮沸消毒法:100℃煮沸5-6min2、巴氏消毒法：70-75℃下煮30min或80℃下煮15min3、化學藥劑消毒法:用75%酒精、新潔爾滅等進展皮膚消毒;氯氣消毒水源4、紫外線消毒……(1)消毒的方法：3.常用的消毒與滅菌的方法1、灼燒滅菌接種環(huán)、接種針、試管口2、干熱滅菌：160-170℃下加熱1-2h。3、高壓蒸氣滅菌：100kPa、121℃下維持15-30min.(2)滅菌的方法：最常用的滅菌方法是高壓蒸汽滅菌，它可以殺滅一切的生物，包括最耐熱的某些微生物的休眠體，同時可以根本堅持培育基的營養(yǎng)成分不被破壞。有些玻璃器皿也可采用高溫干熱滅菌。為了防止雜菌，特別是空氣中的雜菌污染，試管及玻璃燒瓶都需采用適宜的塞子塞口，通常采用棉花塞，也可采用各種金屬、塑料及硅膠帽，它們只可讓空氣經(jīng)過，而空氣中的其他微生物不能經(jīng)過。培育微生物的培育皿是由正反兩平面板互扣而成，這種器具是專為防止空氣中微生物的污染而設計的。1.無菌技術(shù)除了用來防止實驗室的培育物被其他外來微生物污染外，還有什么目的？2.請他判別以下資料或器具能否需求消毒或滅菌。假設需求，請選擇適宜的方法?！?〕培育細菌用的培育基與培育皿〔2〕玻棒、試管、燒瓶和吸管〔3〕實驗操作者的雙手答：無菌技術(shù)還能有效防止操作者本身被微生物感染。答：〔1〕、〔2〕需求滅菌；〔3〕需求消毒。旁欄思索3.微生物實驗室培育的根本操作程序1、器具的滅菌2、培育基的配制3、培育基的滅菌4、倒平板5、微生物接種6、恒溫箱中培育7、菌種的保管三、實驗操作〔一.〕制備牛肉膏蛋白胨培育基〔用于培育細菌〕1．計算、稱量2．溶化3．調(diào)pH：pH7．64．過濾：這一步可以省去。5．分裝：分裝過程中留意不要使培育基沾在管口或瓶口上，以免沾污棉塞而引起污染。分裝三角燒瓶的量以不超越三角燒瓶容積的一半為宜。6．加塞7．包扎操作步驟8．滅菌:將50ml培育基用玻棒轉(zhuǎn)移至三角錐瓶中，塞上棉花塞，包上牛皮紙，再放入高壓蒸氣滅菌鍋，在壓力為100kPa、溫度為121℃，滅菌15～30min。將培育皿用舊報紙包裹，放入干熱滅菌箱內(nèi)，在160～170℃下滅菌2h。9．倒平板:待培育基冷卻到50℃左右時，在酒精燈附近倒平板?！驳蛊桨宀僮饕娬n本〕2d后察看平板，無雜菌污染才可用來接種.10．無菌檢查：將滅菌的培育基放入37℃的溫室中培育24—48小時，以檢查滅菌能否徹底。倒平板技術(shù)1.培育基滅菌后，需求冷卻到50℃左右時，才干用來倒平板。他用什么方法來估計培育基的溫度？問題討論答：可以用手觸摸盛有培育基的錐形瓶，覺得錐形瓶的溫度下降到剛剛不燙手時，就可以進展倒平板了。2.為什么需求使錐形瓶的瓶口經(jīng)過火焰？答：經(jīng)過灼燒滅菌，防止瓶口的微生物污染培育基。3.平板冷凝后，為什么要將平板倒置？4.在倒平板的過程中，假設不小心將培育基濺在皿蓋與皿底之間的部位，這個平板還能用來培育微生物嗎？為什么？答：平板冷凝后，皿蓋上會凝結(jié)水珠，凝固后的培育基外表的濕度也比較高，將平板倒置，既可以使培育基外表的水分更好地揮發(fā)，又可以防止皿蓋上的水珠落入培育基，呵斥污染。答：空氣中的微生物能夠在皿蓋與皿底之間的培育基上繁殖，因此最好不要用這個平板培育微生物?！捕?、純化大腸桿菌接種方法有：平板劃線法和稀釋涂布平板法平板劃線法:經(jīng)過接種環(huán)在瓊脂固體培育基外表延續(xù)畫線的操作,將聚集的菌鐘逐漸稀釋分散到培育基的外表.在數(shù)次畫線后,可以分別到由一個細胞繁衍而來的肉眼可見的子細胞群體,這就是菌落.微生物的接種技術(shù)菌落：單個或少數(shù)細菌在固體培育基上大量繁衍時，就會構(gòu)成一個肉眼可見的，具有一定形狀構(gòu)造的子細胞群體，叫做菌落。菌落是鑒定菌種的重要根據(jù)。菌落細菌的菌落特征因種而異霉菌的菌落特征因種而異菌落接種環(huán)接種針問題討論1.為什么在操作的第一步以及每次劃線之前都要灼燒接種環(huán)？在劃線操作終了時，依然需求灼燒接種環(huán)嗎？為什么？答：操作的第一步灼燒接種環(huán)是為了防止接種環(huán)上能夠存在的微生物污染培育物；每次劃線前灼燒接種環(huán)是為了殺死上次劃線終了后，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，從而經(jīng)過劃線次數(shù)的添加，使每次劃線時菌種的數(shù)目逐漸減少，以便得到菌落。劃線終了后灼燒接種環(huán)，能及時殺死接種環(huán)上殘留的菌種，防止細菌污染環(huán)境和感染操作者。2.在灼燒接種環(huán)之后，為什么要等其冷卻后再進展劃線？答：以免接種環(huán)溫度太高，殺死菌種。3.在作第二次以及其后的劃線操作時，為什么總是從上一次劃線的末端開場劃線？答：劃線后，線條末端細菌的數(shù)目比線條起始處要少，每次從上一次劃線的末端開場，能使細菌的數(shù)目隨著劃線次數(shù)的添加而逐漸減少，最終能得到由單個細菌繁衍而來的菌落。涂布器問題討論涂布平板的一切操作都應在火焰附近進展。結(jié)合平板劃線與系列稀釋的無菌操作要求，想一想，第2步應如何進展無菌操作？應從操作的各個細節(jié)保證“無菌〞。例如，酒精燈與培育皿的間隔要適宜、吸管頭不要接觸任何其他物體、吸管要在酒精燈火焰周圍等等。微生物的恒溫培育微生物的恒溫培育3．1培育未接種培育基的作用是對照，假設有菌落構(gòu)成，闡明培育基滅菌不徹底。3．2在肉湯培育基上，大腸桿菌菌落呈白色，為圓形，光滑有光澤，邊緣整齊。3．3培育12h和24h后的菌落大小不同〔一樣、不同〕；菌落分布位置一樣〔一樣、不同〕。緣由是時間越長，菌落中細菌繁衍越多，菌落體積越大；菌落的位置不動，但菌落數(shù)增多。3．4在某培育基上出現(xiàn)了3種特征不同的菌落，緣由有培育基滅菌不徹底或雜菌感染等。結(jié)果分析與評價〔P20〕四、課題成果評價〔一〕培育基的制造能否合格假設未接種的培育基在恒溫箱中保溫1～2d后無菌落生長，闡明培育基的制備是勝利的，否那么需求重新制備?！捕辰臃N操作能否符合無菌要求假設培育基上生長的菌落的顏色、外形、大小根本一致，并符合大腸桿菌菌落的特點，(在肉湯培育基上，大腸桿菌菌落呈白色，為圓形，光滑有光澤，邊緣整齊)那么闡明接種操作是符合要求的；假設培育基上出現(xiàn)了其他菌落，(在某培育基上出現(xiàn)了3種特征不同的菌落，緣由有培育基滅菌不徹底或雜菌感染等。)那么闡明接種過程中，無菌操作還未到達要求，需求分析緣由，再次練習?！踩衬芊襁M展了及時細致的察看與記錄培育12h與24h后的大腸桿菌菌落的大小會有明顯不同，及時察看記錄的同窗會發(fā)現(xiàn)這一點，并能察看到其他一些細微的變化。這一步的要求主要是培育學生良好的科學態(tài)度與習慣。菌種的保管1、暫時保藏法對象：溫度：缺陷：2、甘油管藏法：對象：溫度：頻繁運用的菌種4℃〔冰箱〕容易被污染或產(chǎn)生變異長期保管的菌種-20℃〔冷凍箱〕課題延伸本課題知識小結(jié):【典例解析】例1．關(guān)微生物營養(yǎng)物質(zhì)的表達中，正確的選項是A.是碳源的物質(zhì)不能夠同時是氮源B.凡碳源都提供能量C.除水以外的無機物只提供無機鹽D.無機氮源也能提供能量解析：不同的微生物，所需營養(yǎng)物質(zhì)有較大差別，要針對微生物的詳細情況分析。對于A、B選項，它的表達是不完好的。有的碳源只能是碳源，如二氧化碳；有的碳源可同時是氮源，如NH4HCO3；有的碳源同時是能源，如葡萄糖；有的碳源同時是氮源，也是能源，如蛋白胨。對于C選項，除水以外的無機物種類繁多，功能也多樣。如二氧化碳，可作為自養(yǎng)型微生物的碳源；NaHCO3，可作為自養(yǎng)型微生物的碳源和無機鹽；而NaCl那么只能提供無機鹽。對于D選項，無機氮源提供能量的情況還是存在的，如NH3可為硝化細菌提供能量和氮源。答案：D例2．下面對發(fā)酵工程中滅菌的了解不正確的選項是A.防止雜菌污染B.消滅雜菌C.培育基和發(fā)酵設備都必需滅菌D.滅菌必需在接種前答案：B解析：滅菌是微生物發(fā)酵過程的一個重要環(huán)節(jié)。A說的是滅菌的目的，由于發(fā)酵所用的菌種大多是單一的純種，整個發(fā)酵過程不能混入其他微生物〔雜菌〕，所以是A正確的；