1.2微生物的培養(yǎng)技術(shù)及應(yīng)用課件【知識(shí)精研】高二下學(xué)期生物人教版選擇性必修3

1.2微生物的培養(yǎng)技術(shù)及應(yīng)用

經(jīng)過(guò)殺菌處理的牛奶中添加某些對(duì)人體有益的細(xì)菌，在經(jīng)過(guò)發(fā)酵就可以制成酸奶，由于制作工藝并不復(fù)雜，一些人會(huì)在家里自制酸奶，自制酸奶雖然方便，但是食用自制酸奶導(dǎo)致腸胃不適的事件屢見(jiàn)不鮮，主要原因是制作過(guò)程中有雜菌混入。酸奶

從社會(huì)中來(lái)這需要應(yīng)用無(wú)菌技術(shù)和微生物的培養(yǎng)技術(shù)提供合適的營(yíng)養(yǎng)和環(huán)境條件確保其它微生物無(wú)法混入培養(yǎng)基無(wú)菌技術(shù)19世紀(jì)中期，法國(guó)釀酒業(yè)曾一度遭到毀滅性打擊，生產(chǎn)的葡萄酒出現(xiàn)了變酸變味的怪事…法國(guó)科學(xué)家巴斯德發(fā)現(xiàn)，導(dǎo)致生產(chǎn)失敗的根源在于發(fā)酵物中混入了微生物。一.微生物的基本培養(yǎng)技術(shù)個(gè)體無(wú)法用肉眼觀察的微小生物。微生物包括：細(xì)菌、病毒、真菌以及一些小型的原生生物、顯微藻類等在內(nèi)的一大類生物群體。微生物：新冠病毒細(xì)菌草履蟲(chóng)酵母菌一.微生物的基本培養(yǎng)技術(shù)在固體平板培養(yǎng)基上，單個(gè)微生物細(xì)胞或孢子可生長(zhǎng)繁殖成一個(gè)具有特定形狀、肉眼可見(jiàn)的子細(xì)胞群體，稱為菌落。一.微生物的基本培養(yǎng)技術(shù)（1）培養(yǎng)基1.培養(yǎng)基的配制一.微生物的基本培養(yǎng)技術(shù)人們按照微生物對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的不同需求，配制出供其生長(zhǎng)繁殖的營(yíng)養(yǎng)基質(zhì)——培養(yǎng)基，用以培養(yǎng)、分離、鑒定、保存微生物或積累其代謝物。培養(yǎng)皿培養(yǎng)基（2）培養(yǎng)基的分類液體培養(yǎng)基固體培養(yǎng)基：不含凝固劑、呈液體狀態(tài)的培養(yǎng)基。：含有凝固劑、呈固體狀態(tài)的培養(yǎng)基。加入凝固劑（瓊脂）①物理性質(zhì)液體培養(yǎng)基固體培養(yǎng)基1.培養(yǎng)基的配制一.微生物的基本培養(yǎng)技術(shù)分離、計(jì)數(shù)、鑒定等擴(kuò)大培養(yǎng)、用于工業(yè)生產(chǎn)選擇培養(yǎng)基鑒別培養(yǎng)基：根據(jù)某種微生物的特殊營(yíng)養(yǎng)要求配置。：加入能與目的菌的代謝產(chǎn)物發(fā)生顯色

反應(yīng)的指示劑。②功能（2）培養(yǎng)基的分類1.培養(yǎng)基的配制一.微生物的基本培養(yǎng)技術(shù)選擇分離鑒定（2）培養(yǎng)基的分類1.培養(yǎng)基的配制一.微生物的基本培養(yǎng)技術(shù)例:1.加入青霉素的培養(yǎng)基：分離酵母菌、霉菌等真菌；2.不加氮源的無(wú)氮培養(yǎng)基：分離固氮菌；3.不加含碳有機(jī)物的無(wú)碳培養(yǎng)基：分離自養(yǎng)型微生物例:1.加入伊紅美藍(lán)的培養(yǎng)基：鑒別大腸桿菌

2.加入剛果紅的培養(yǎng)基：鑒別纖維素分解菌選擇培養(yǎng)基：將某種類微生物從混雜的微生物群體中分離出來(lái)。鑒別培養(yǎng)基：用于鑒別不同類型的微生物選擇培養(yǎng)基鑒別培養(yǎng)基：根據(jù)某種微生物的特殊營(yíng)養(yǎng)要求配置。：加入能與目的菌的代謝產(chǎn)物發(fā)生顯色

反應(yīng)的指示劑。②功能天然培養(yǎng)基合成培養(yǎng)基：含化學(xué)成分不明確的天然物質(zhì)：用已知的化學(xué)物質(zhì)配制③成分來(lái)源（2）培養(yǎng)基的分類1.培養(yǎng)基的配制一.微生物的基本培養(yǎng)技術(shù)工業(yè)生產(chǎn)分類鑒定（3）培養(yǎng)基的成分1.培養(yǎng)基的配制一.微生物的基本培養(yǎng)技術(shù)營(yíng)養(yǎng)要素來(lái)源功能碳源無(wú)機(jī)碳源CO2、NaHCO3等含碳無(wú)機(jī)物構(gòu)成細(xì)胞物質(zhì)和一些代謝產(chǎn)物；有機(jī)碳既是碳源又是能源有機(jī)碳源糖類、脂質(zhì)、蛋白質(zhì)、有機(jī)酸、石油等氮源無(wú)機(jī)氮源N2、NH3，氨鹽、硝酸鹽等將無(wú)機(jī)氮合成含氮的代謝產(chǎn)物有機(jī)氮源牛肉膏、蛋白胨、尿素、氨基酸等合成蛋白質(zhì)、核酸和含氮的代謝廢物生長(zhǎng)因子維生素、氨基酸、堿基酶和核酸的組成成分；參與代謝過(guò)程中的酶促反應(yīng)水外界攝入良好的溶劑；維持生物大分子結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定無(wú)機(jī)鹽無(wú)機(jī)物提供除碳、氮以外的各種重要元素（有機(jī)碳源、氮源：異養(yǎng)微生物）、（無(wú)機(jī)碳源、氮源：自養(yǎng)微生物）①一般成分3.培養(yǎng)基的營(yíng)養(yǎng)構(gòu)成維生素、氨基酸、嘌呤、嘧啶等（牛肉膏、酵母膏、蛋白胨中含有）表1-11000ml牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基的營(yíng)養(yǎng)組成組分含量提供的主要營(yíng)養(yǎng)牛肉膏5g碳源、磷酸鹽和維生素等蛋白胨10g氮源和維生素等NaCl5g無(wú)機(jī)鹽H2O定容至1000ml水（3）培養(yǎng)基的成分1.培養(yǎng)基的配制一.微生物的基本培養(yǎng)技術(shù)②特殊成分牛肉膏是采用新鮮牛肉經(jīng)過(guò)消化、過(guò)濾、濃縮而得到的一種棕黃色至棕褐色的膏狀物。有牛肉自然香味，易溶于水，水溶液呈淡黃色。蛋白胨是一種外觀呈淡黃色的粉劑。一般用于蛋白胨生產(chǎn)的蛋白包括動(dòng)物蛋白（肉類）和植物蛋白（豆類）等兩種。在主要營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的基礎(chǔ)上，培養(yǎng)基還需要滿足微生物生長(zhǎng)的條件有：對(duì)pH、特殊營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)以及O2的需求。

例如：培養(yǎng)乳酸桿菌需添加維生素；培養(yǎng)霉菌需調(diào)至酸性；培養(yǎng)細(xì)菌需調(diào)至中性或弱堿性；培養(yǎng)厭氧微生物需提供無(wú)氧環(huán)境。pH要適宜：為維持pH的相對(duì)恒定，可在培養(yǎng)基中加人緩沖劑，常用磷酸氫二鉀或磷酸二氫鉀。微生物培養(yǎng)基是否都需要人工添加碳源或氮源？培養(yǎng)基不一定都含有碳源、氮源，如培養(yǎng)自養(yǎng)型微生物的培養(yǎng)基中不需加入碳源，分離自生固氮菌的培養(yǎng)基中，不需加入氮源。1.培養(yǎng)基的配制一.微生物的基本培養(yǎng)技術(shù)【典例1】下列四種生物的能源、碳源、氮源和代謝類型的描述，正確的是()

A.硝化細(xì)菌B.乳酸菌C.酵母菌D.衣藻硝化細(xì)菌乳酸菌酵母菌衣藻能源氧化NH3分解乳酸固定N2利用光能碳源CO2糖類糖類CO2氮源NH3N2N2NO3-代謝類型自養(yǎng)需氧型異養(yǎng)需氧型異樣需氧型自養(yǎng)需氧型AD1.培養(yǎng)基的配制一.微生物的基本培養(yǎng)技術(shù)【典例2】該表為某培養(yǎng)基的配方，下列敘述錯(cuò)誤的是(

)成分NaNO3KH2PO4MgSO4·7H2O含量3g1g0.5g成分(CH2O)蒸餾水青霉素含量30g定容至1000mL0.1萬(wàn)單位

A．根據(jù)物理性質(zhì)劃分，該培養(yǎng)基屬于液體培養(yǎng)基B．根據(jù)用途劃分，該培養(yǎng)基屬于選擇培養(yǎng)基C．根據(jù)培養(yǎng)基的配方可知，該培養(yǎng)基培養(yǎng)的微生物同化作用類型是異養(yǎng)型D．固體培養(yǎng)基中加入少量水即可形成液體培養(yǎng)基D1.培養(yǎng)基的配制一.微生物的基本培養(yǎng)技術(shù)【典例3】下表是牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基的配方，分析回答：材料牛肉膏蛋白胨NaCl瓊脂水用量5g10g5g20g定容至1000mL(1)根據(jù)培養(yǎng)基的物理性質(zhì)，該培養(yǎng)基屬于________培養(yǎng)基，理由是_____________________________________________________________。(2)該培養(yǎng)基中主要提供碳源和氮源的物質(zhì)分別是什么？屬于有機(jī)物還是無(wú)機(jī)物？________________________________________________________。(3)該培養(yǎng)基培養(yǎng)的微生物同化作用類型是_____________，理由是_________________________________________________________。固體該培養(yǎng)基的配方中含有凝固劑瓊脂牛肉膏主要提供碳源，蛋白胨主要提供氮源。二者均屬于有機(jī)物異養(yǎng)型微生物該微生物的碳源和氮源是有機(jī)物1.培養(yǎng)基的配制一.微生物的基本培養(yǎng)技術(shù)（1）無(wú)菌技術(shù)的操作對(duì)象

①實(shí)驗(yàn)操作的空間、操作者的衣著和手，進(jìn)行清潔和消毒。②培養(yǎng)的器皿、接種用具和培養(yǎng)基等進(jìn)行滅菌。③實(shí)驗(yàn)操作時(shí)應(yīng)避免已經(jīng)滅菌處理的材料用具與周圍的物品相接觸?！⒁猓簽榱吮苊庵車h(huán)境中微生物的污染，實(shí)驗(yàn)操作應(yīng)在超凈工作臺(tái)并在酒精燈火焰附近進(jìn)行。培養(yǎng)皿接種環(huán)培養(yǎng)基2.無(wú)菌技術(shù)一.微生物的基本培養(yǎng)技術(shù)在微生物研究、醫(yī)療操作、食品生產(chǎn)中采取的防止其他微生物污染的技術(shù)，就是無(wú)菌技術(shù)。（2）無(wú)菌技術(shù)的分類2.無(wú)菌技術(shù)一.微生物的基本培養(yǎng)技術(shù)獲得純凈的微生物培養(yǎng)物的關(guān)鍵是防止雜菌污染。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。①消毒②滅菌是指使用強(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?！狙挎摺浚河行┘?xì)菌在一定的條件下，細(xì)胞里面形成一個(gè)橢圓形的休眠體，叫做芽孢。芽孢壁很厚，對(duì)干旱、低溫、高溫等惡劣的環(huán)境有很強(qiáng)的抵抗力。例如，有的細(xì)菌的芽孢，煮沸3小時(shí)以后才死亡?！炬咦印浚杭?xì)菌、原生動(dòng)物、真菌和植物等產(chǎn)生的一種有繁殖作用的無(wú)性生殖細(xì)胞。能直接發(fā)育成新個(gè)體。2.無(wú)菌技術(shù)一.微生物的基本培養(yǎng)技術(shù)孢子是脫離親本后能直接或間接發(fā)育成新個(gè)體的生殖細(xì)胞。有時(shí)候可直接由營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞通過(guò)細(xì)胞壁加厚和積貯養(yǎng)料而形成，能抵抗不良環(huán)境條件。一.微生物的基本培養(yǎng)技術(shù)又稱內(nèi)生孢子，是細(xì)菌休眠體。芽孢含水量極低，抗逆性強(qiáng)，能經(jīng)受高溫、紫外線，電離輻射以及多種化學(xué)物質(zhì)滅殺等。惡劣環(huán)境下，一個(gè)細(xì)菌產(chǎn)生一個(gè)芽孢，條件適宜時(shí)重新成為一個(gè)細(xì)菌。芽孢：一.微生物的基本培養(yǎng)技術(shù)接種室、接種箱或超凈工作臺(tái)可用紫外線照射30min100℃煮沸5-6min62-65℃下煮30min或80-90℃處理30s-1min①常用的消毒方法用70%酒精擦拭雙手；氯氣消毒水源等煮沸消毒巴氏消毒化學(xué)藥劑消毒紫外線消毒2.無(wú)菌技術(shù)一.微生物的基本培養(yǎng)技術(shù)高壓蒸汽滅菌效果最好常用于接種工具②常用的滅菌方法常用于玻璃器皿和金屬器具濕熱滅菌灼燒滅菌干熱滅菌2.無(wú)菌技術(shù)一.微生物的基本培養(yǎng)技術(shù)小結(jié)：2.無(wú)菌技術(shù)一.微生物的基本培養(yǎng)技術(shù)3.微生物的純培養(yǎng)在微生物學(xué)中，將接種于培養(yǎng)基內(nèi)，在合適條件下形成的含特定種類微生物的群體稱為培養(yǎng)物由單一個(gè)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(guò)程就是純培養(yǎng)純培養(yǎng)步驟：包括配制培養(yǎng)基、滅菌、接種、分離和培養(yǎng)等步驟。一.微生物的基本培養(yǎng)技術(shù)微生物群分散或稀釋單個(gè)細(xì)胞單個(gè)菌落繁殖(1)原理采用平板劃線法和稀釋涂布平板法，能將單個(gè)微生物分散在固體培養(yǎng)基上之后，經(jīng)培養(yǎng)得到的單菌落一般是由單個(gè)微生物繁殖而形成的菌落。3.微生物的純培養(yǎng)一.微生物的基本培養(yǎng)技術(shù)(2)步驟A.配制培養(yǎng)基①制備培養(yǎng)基【酵母菌的純培養(yǎng)】馬鈴薯瓊脂培養(yǎng)基3.微生物的純培養(yǎng)一.微生物的基本培養(yǎng)技術(shù)(2)步驟A.配制培養(yǎng)基①制備培養(yǎng)基【酵母菌的純培養(yǎng)】馬鈴薯瓊脂培養(yǎng)基B.滅菌放入干熱滅菌箱內(nèi)，160~170℃滅菌2h壓力100kPa、溫度為121℃的條件下，滅菌15~30min3.微生物的純培養(yǎng)一.微生物的基本培養(yǎng)技術(shù)(2)步驟A.配制培養(yǎng)基①制備培養(yǎng)基【酵母菌的純培養(yǎng)】B.滅菌C.倒平板待培養(yǎng)基冷卻至50℃左右時(shí)，在酒精燈火焰附近倒平板。通過(guò)灼燒滅菌，防止瓶口的微生物污染培養(yǎng)基。將瓶口迅速通過(guò)火焰稍大于瓶口的縫隙倒轉(zhuǎn)過(guò)來(lái)放置▲防止冷凝水滴落在培養(yǎng)基上引發(fā)污染3.微生物的純培養(yǎng)一.微生物的基本培養(yǎng)技術(shù)(2)步驟【酵母菌的純培養(yǎng)】②接種和分離酵母菌

通過(guò)接種環(huán)在固體培養(yǎng)基（平板）表面連續(xù)劃線的操作，將聚集的菌種逐步稀釋分散到培養(yǎng)基表面。經(jīng)數(shù)次劃線后培養(yǎng)，可以分離得到由單個(gè)微生物繁殖而形成的單菌落。3.微生物的純培養(yǎng)一.微生物的基本培養(yǎng)技術(shù)(2)步驟【酵母菌的純培養(yǎng)】②接種和分離酵母菌▲注意：①接種環(huán)只蘸一次菌液,但要在培養(yǎng)基不同位置連續(xù)劃線多次；②劃線首尾不能相接；③每次劃線前接種環(huán)進(jìn)行滅菌；④劃線后,培養(yǎng)皿倒置培養(yǎng)。第1區(qū)劃線接種環(huán)滅菌第2區(qū)劃線接種環(huán)滅菌第3區(qū)劃線接種環(huán)滅菌接種環(huán)滅菌3.微生物的純培養(yǎng)一.微生物的基本培養(yǎng)技術(shù)(2)步驟【酵母菌的純培養(yǎng)】③培養(yǎng)酵母菌完成平板劃線后，待菌液被培養(yǎng)基吸收，將接種后的平板和一個(gè)未接種的平板倒置，放入28℃左右(培養(yǎng)溫度因酵母菌種類的不同而稍有差異)的恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)24~48h。【典例4】(2019匯編)下列關(guān)于培養(yǎng)基的敘述，正確的是（）A.在配制培養(yǎng)基時(shí)，除滿足營(yíng)養(yǎng)需求外，還應(yīng)考慮pH、O2及特殊營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的需求B.碳源和氮源必須具有一定比例，碳元素的含量最多，其次為氮元素C.可利用液體培養(yǎng)基上菌落的特征來(lái)判斷和鑒別細(xì)菌的類型D.每種微生物在培養(yǎng)時(shí)，培養(yǎng)基中都需要有水、碳源、氮源、無(wú)機(jī)鹽E.感染雜菌的培養(yǎng)基和使用過(guò)的培養(yǎng)基都必須經(jīng)滅菌處理后才能丟棄F.配制培養(yǎng)基時(shí)，溶化后分裝前，必須要進(jìn)行的是調(diào)整pH和滅菌G.微生物平板培養(yǎng)需倒置平板，目的是防止冷凝水珠污染培養(yǎng)基H.倒平板時(shí)，應(yīng)將打開(kāi)的皿蓋放到一邊，以免培養(yǎng)基濺到皿蓋上AEFG一.微生物的基本培養(yǎng)技術(shù)【典例5】（2018全國(guó)Ⅱ）在生產(chǎn)、生活和科研實(shí)踐中，經(jīng)常通過(guò)消毒和滅菌來(lái)避免雜菌的污染?；卮鹣铝袉?wèn)題：（1）在實(shí)驗(yàn)室中，玻璃和金屬材質(zhì)的實(shí)驗(yàn)器具_(dá)____（填“可以”或“不可以”）放入干熱滅菌箱中進(jìn)行干熱滅菌。（2）牛奶的消毒常采用巴氏消毒法或高溫瞬時(shí)消毒法。與煮沸消毒法相比，兩種方法的優(yōu)點(diǎn)是_____________________________________________。在達(dá)到消毒目的的同時(shí)，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)損失較少（4）水廠供應(yīng)的自來(lái)水通常是經(jīng)過(guò)_____（填“氯氣”“乙醇”或“高錳酸鉀”）消毒的?？梢裕?）密閉空間內(nèi)的空氣可采用紫外線照射消毒，其原因是紫外線能___________在照射前，適量噴灑_______，可強(qiáng)化消毒效果。破壞DNA消毒液氯氣（5）某同學(xué)在使用高壓蒸汽滅菌鍋時(shí)，若壓力達(dá)到設(shè)定要求，而鍋內(nèi)并沒(méi)有達(dá)到相應(yīng)溫度，最可能的原因是_____________________________。未將鍋內(nèi)冷空氣排盡一.微生物的基本培養(yǎng)技術(shù)

有一段時(shí)間，水果“酵素”風(fēng)靡各地。水果“酵素”制作的大致過(guò)程是：將洗凈、切成塊狀的水果放入潔凈的容器，再加入糖和水,密封，置于陰涼處發(fā)酵一至兩周。有人說(shuō)，吃水果“酵素”可以美容、減肥、促進(jìn)消化和提高免疫力。請(qǐng)?jiān)u估這一論點(diǎn)是否可信。追問(wèn)以下問(wèn)題可以幫助你分析。

“酵素”是什么？水果“酵素”的制作原理是什么？水果“酵素”中可能含有哪些成分？它是否含有人們無(wú)法從其他食品中獲取但又是維護(hù)健康所必需的成分？水果“酵素”中的所有成分都有益于人體健康嗎？

如果要更加有力地支持或反駁水果“酵素”有益健康的論點(diǎn)，應(yīng)該怎樣獲取證據(jù)？評(píng)估論點(diǎn)的可信程度一.微生物的基本培養(yǎng)技術(shù)評(píng)估論點(diǎn)的可信程度

所謂“酵素”，就是“酶”的另一種說(shuō)法?！敖退亍敝谱骶褪抢梦⑸镞M(jìn)行無(wú)氧呼吸的原理，進(jìn)行像制作泡菜一樣的發(fā)酵。這樣制作的“酵素”中可能有糖類(包括-些簡(jiǎn)單的糖和膳食纖維等)、蛋白質(zhì)(包括多種酶)、有機(jī)酸等成分，不存在它獨(dú)有的、特殊的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，其中甚至可能含有微生物發(fā)酵產(chǎn)生的有毒物質(zhì)，食用后可能會(huì)危害人體健康。因此，“吃水果酵素可以美容、減肥、促進(jìn)消化和提高免疫力”的論點(diǎn)值得懷疑。一.微生物的基本培養(yǎng)技術(shù)一、1.×√×練習(xí)與應(yīng)用（P14）2.日常生活中保存食品的方法有干制、腌制、低溫儲(chǔ)存等。干制可以降低食品的水分含量；腌制可以通過(guò)食鹽、糖等制造高滲環(huán)境，從而抑制微生物的生長(zhǎng)和繁殖；低溫則是通過(guò)降低微生物的代謝速率來(lái)抑制微生物的生長(zhǎng)和繁殖。二、（1）培養(yǎng)皿和培養(yǎng)基。（2）接種。（3）通過(guò)實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以看到，洗手后手上還有一些微生物，不能直接進(jìn)行無(wú)菌操作?？梢酝ㄟ^(guò)用酒精棉球擦拭雙手，或戴消過(guò)毒的手套等方法來(lái)避免手上微生物的污染。2.（1）培養(yǎng)液中02含量不同（2）培養(yǎng)液中02含量越高,酵母菌種群密度越大。（3）這時(shí)候已經(jīng)達(dá)到了環(huán)境容納量培養(yǎng)基的類型培養(yǎng)基的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)消毒滅菌微生物的實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)【課堂小結(jié)】培養(yǎng)基無(wú)菌技術(shù)按物理性質(zhì)劃分按組成成分劃分按功能劃分基本成分：碳源、氮源、水、無(wú)機(jī)鹽特殊需求：維生素（如乳酸桿菌）、堿基等煮沸消毒巴氏消毒紫外線消毒化學(xué)藥劑消毒濕熱滅菌干熱滅菌灼燒滅菌

從社會(huì)中來(lái)科學(xué)實(shí)例：尋找耐高溫的DNA聚合酶聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)（PCR）是一種在體外擴(kuò)增DNA片段的技術(shù)，此項(xiàng)技術(shù)要求使用耐高溫的DNA聚合酶。1973年，布魯克在美國(guó)黃石國(guó)家公園的一個(gè)熱泉中發(fā)現(xiàn)了耐熱的水生棲熱菌，并從這種菌種提取出耐高溫的DNA聚合酶。美國(guó)黃石公園那么，如何從眾多的微生物中篩選出單一菌種？篩選原因：水生棲熱菌能在70-80℃高溫條件下生存，而絕大多數(shù)微生物在此條件下不能生存。（1）自然界中微生物的篩選篩選原則：根據(jù)微生物對(duì)生存環(huán)境的要求，到相應(yīng)的環(huán)境中去尋找。耐寒微生物耐熱微生物石油分解菌二、微生物的選擇培養(yǎng)和計(jì)數(shù)1.選擇培養(yǎng)基（2）實(shí)驗(yàn)室中微生物的篩選人為提供有利于目的菌生長(zhǎng)的條件（包括營(yíng)養(yǎng)、溫度、和pH），同時(shí)抑制或阻止其他微生物的生長(zhǎng)。選擇培養(yǎng)基：允許特定種類的微生物生長(zhǎng)，同時(shí)抑制或阻止其他種類微生物生長(zhǎng)的培養(yǎng)基。加入青霉素的培養(yǎng)基不加氮源的無(wú)氮培養(yǎng)基不加含碳有機(jī)物的無(wú)碳培養(yǎng)基分離自養(yǎng)型微生物分離固氮菌分離酵母菌、霉菌等真菌分離金黃色葡萄球菌分離能消除石油污染的微生物加高濃度食鹽石油是唯一碳源1.選擇培養(yǎng)基二、微生物的選擇培養(yǎng)和計(jì)數(shù)影印法轉(zhuǎn)移加氨芐青霉素的培養(yǎng)基中培養(yǎng)具有氨芐青霉素抗性的菌落完全培養(yǎng)基培養(yǎng)沒(méi)有氨芐青霉素抗性的細(xì)菌被淘汰怎樣選擇出抗氨芐青霉素能力的細(xì)菌?（2）實(shí)驗(yàn)室中微生物的篩選1.選擇培養(yǎng)基二、微生物的選擇培養(yǎng)和計(jì)數(shù)

尿素［CO(NH2)2］含氮量高，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中一種重要的氮肥。尿素施入土壤后，會(huì)被土壤中的某些細(xì)菌分解成NH3，再被轉(zhuǎn)化為NO3-、NH4+等被植物吸收。而這些細(xì)菌之所以能分解尿素，是因?yàn)樗鼈兡芎铣呻迕福迕复呋蛩胤纸猱a(chǎn)生NH3，NH3可以作為細(xì)菌生長(zhǎng)的氮源。1.如果讓你配制一種培養(yǎng)基，將土壤稀釋液中能分解尿素的細(xì)菌分離出來(lái)，培養(yǎng)基的配方該如何設(shè)計(jì)？設(shè)計(jì)一種選擇培養(yǎng)基,用尿素作為唯一氮源,可以將分解尿素的細(xì)菌分離出來(lái)選擇培養(yǎng)基配方的設(shè)計(jì)（2）實(shí)驗(yàn)室中微生物的篩選1.選擇培養(yǎng)基二、微生物的選擇培養(yǎng)和計(jì)數(shù)2.該培養(yǎng)基與普通培養(yǎng)基有哪些共同點(diǎn)和不同點(diǎn)？這種培養(yǎng)基與普通培養(yǎng)基相比，只是用尿素作為唯一氮源，培養(yǎng)基的其他營(yíng)養(yǎng)成分基本相同。（2）實(shí)驗(yàn)室中微生物的篩選1.選擇培養(yǎng)基選擇培養(yǎng)基配方的設(shè)計(jì)

尿素［CO(NH2)2］含氮量高，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中一種重要的氮肥。尿素施入土壤后，會(huì)被土壤中的某些細(xì)菌分解成NH3，再被轉(zhuǎn)化為NO3-、NH4+等被植物吸收。而這些細(xì)菌之所以能分解尿素，是因?yàn)樗鼈兡芎铣呻迕?，脲酶催化尿素分解產(chǎn)生NH3，NH3可以作為細(xì)菌生長(zhǎng)的氮源。二、微生物的選擇培養(yǎng)和計(jì)數(shù)牛肉膏5.0g蛋白胨10.0gNaCl5.0g瓊脂20.0g蒸餾水定容到1000mlKH2PO41.4gNaH2PO42.1gMgSO4·7H2O0.2g葡萄糖10.0g尿素CO(NH2)21.0g瓊脂15.0g蒸餾水定容到1000ml培養(yǎng)基一培養(yǎng)基二1.選擇培養(yǎng)基

討論1：從物理性質(zhì)看兩種培養(yǎng)基屬于哪類？依據(jù)是什么？培養(yǎng)基的主要用途是什么？都屬于固體培養(yǎng)基。依據(jù)是添加了凝固劑瓊脂，且比例為1.5%-2%。培養(yǎng)基的主要用途是分離、鑒定、計(jì)數(shù)。（2）實(shí)驗(yàn)室中微生物的篩選選擇培養(yǎng)基配方的設(shè)計(jì)二、微生物的選擇培養(yǎng)和計(jì)數(shù)

討論2：從用途上來(lái)講，哪個(gè)屬于選擇培養(yǎng)基？將得到何種細(xì)菌？培養(yǎng)基二屬于選擇培養(yǎng)基；其可獲得能分解尿素的微生物。1.選擇培養(yǎng)基（2）實(shí)驗(yàn)室中微生物的篩選選擇培養(yǎng)基配方的設(shè)計(jì)牛肉膏5.0g蛋白胨10.0gNaCl5.0g瓊脂20.0g蒸餾水定容到1000mlKH2PO41.4gNaH2PO42.1gMgSO4·7H2O0.2g葡萄糖10.0g尿素CO(NH2)21.0g瓊脂15.0g蒸餾水定容到1000ml培養(yǎng)基一培養(yǎng)基二二、微生物的選擇培養(yǎng)和計(jì)數(shù)KH2PO41.4gNaH2PO42.1gMgSO4·7H2O0.2g葡萄糖10.0g尿素CO(NH2)21.0g瓊脂15.0g蒸餾水定容到1000ml

討論3：兩種培養(yǎng)基中共有哪些成分？哪些作為碳源、氮源？共有成分：碳源、氮源、無(wú)機(jī)鹽、水培養(yǎng)基一的碳源為_(kāi)______，氮源為_(kāi)______；培養(yǎng)基二的碳源為_(kāi)______，氮源為_(kāi)______；牛肉膏蛋白胨葡萄糖尿素1.選擇培養(yǎng)基（2）實(shí)驗(yàn)室中微生物的篩選選擇培養(yǎng)基配方的設(shè)計(jì)牛肉膏5.0g蛋白胨10.0gNaCl5.0g瓊脂20.0g蒸餾水定容到1000ml培養(yǎng)基一培養(yǎng)基二二、微生物的選擇培養(yǎng)和計(jì)數(shù)2.微生物的選擇培養(yǎng)（1）選擇培養(yǎng)基的作用分離并計(jì)數(shù)某種微生物的數(shù)量（例如，能分解尿素的細(xì)菌）。稀釋涂布平板法：是將菌液進(jìn)行一系列梯度稀釋，然后將不同稀釋度的菌液分別涂布到瓊脂固體培養(yǎng)基的表面，進(jìn)行培養(yǎng)。（2）微生物選擇培養(yǎng)獲取純培養(yǎng)物的方法二、微生物的選擇培養(yǎng)和計(jì)數(shù)1g土壤中有多少能分解尿素的細(xì)菌？分離：獲得分解尿素的細(xì)菌的純培養(yǎng)物計(jì)數(shù)：測(cè)定分解尿素的細(xì)菌的數(shù)量注意：稀釋度足夠高時(shí)，能在培養(yǎng)基表面形成單個(gè)菌落。包括系列稀釋（梯度稀釋）和涂布平板兩個(gè)步驟2.微生物的選擇培養(yǎng)

方法：稀釋涂布平板法二、微生物的選擇培養(yǎng)和計(jì)數(shù)梯度稀釋

方法：稀釋涂布平板法2.微生物的選擇培養(yǎng)①鏟取土樣，將樣品裝入紙袋中②將10g土樣加入盛有90mL無(wú)菌水的錐形瓶中，充分搖勻，制成菌液。取1mL上清液加入盛有9mL無(wú)菌水的試管中，依次等比稀釋。1mL1ⅹ1090mL無(wú)菌水1ⅹ1071ⅹ1061ⅹ1031ⅹ1021ⅹ1041mL1mL1mL1mL9mL無(wú)菌水1mL1ⅹ105取土樣用的小鐵鏟和盛土樣的的信封在使用前都要滅菌二、微生物的選擇培養(yǎng)和計(jì)數(shù)稀釋倍數(shù)③取0.1mL菌液，滴加到培養(yǎng)基表面。④將涂布器浸在盛有酒精的燒杯中。⑥用涂布器將菌液均勻地涂布在培養(yǎng)基表面。涂布時(shí)可轉(zhuǎn)動(dòng)培養(yǎng)皿，使涂布均勻。注意：各梯度分別涂布3個(gè)平板（重復(fù)實(shí)驗(yàn)）1個(gè)不涂布作空白對(duì)照。注意：多余的酒精在燒杯中滴盡，然后再放在火焰上灼燒。涂布平板

方法：稀釋涂布平板法2.微生物的選擇培養(yǎng)1ⅹ107⑤將涂布器放在火焰上灼燒，待酒精燃盡、涂布器冷卻后，再進(jìn)行涂布。二、微生物的選擇培養(yǎng)和計(jì)數(shù)恒溫培養(yǎng)箱稀釋103倍稀釋104倍稀釋105倍空白對(duì)照細(xì)菌一般稀釋倍104、105、106待涂布的菌液被培養(yǎng)基吸收后，將平板倒置，放入30-37℃的恒溫培養(yǎng)箱中，培養(yǎng)1-2d。菌落培養(yǎng)

方法：稀釋涂布平板法2.微生物的選擇培養(yǎng)二、微生物的選擇培養(yǎng)和計(jì)數(shù)3.微生物的數(shù)量測(cè)定稀釋涂布平板法顯微鏡直接計(jì)數(shù)法間接計(jì)數(shù)法直接計(jì)數(shù)法原理：當(dāng)樣品的稀釋度足夠高時(shí)，培養(yǎng)基表面生長(zhǎng)的一個(gè)菌落，來(lái)源于樣品稀釋液中的一個(gè)活菌。通過(guò)計(jì)數(shù)平板上的菌落數(shù)，就能推測(cè)出樣品中大約含有多少活菌。二、微生物的選擇培養(yǎng)和計(jì)數(shù)選擇30-300個(gè)菌落的平板進(jìn)行計(jì)數(shù)；每個(gè)稀釋度至少取3個(gè)平板取其平均值；統(tǒng)計(jì)的菌落往往比活菌的實(shí)際數(shù)目低；統(tǒng)計(jì)的結(jié)果一般用菌落數(shù)而不是活菌數(shù)；計(jì)數(shù)原則:當(dāng)兩個(gè)或多個(gè)細(xì)胞連在一起時(shí)，繁殖后形成的還是一個(gè)菌落恰當(dāng)?shù)南♂尪?、涂布是否均勻是成功統(tǒng)計(jì)菌落數(shù)目的關(guān)鍵。3.微生物的數(shù)量測(cè)定稀釋涂布平板法二、微生物的選擇培養(yǎng)和計(jì)數(shù)如何從平板上的菌落數(shù)推測(cè)出每克（每ml）樣品中的菌落數(shù)？統(tǒng)計(jì)某一稀釋度下平板上的菌落數(shù)，最好能統(tǒng)計(jì)3個(gè)平板，計(jì)算出平板菌落數(shù)的平均值，然后按公式進(jìn)行計(jì)算。每克樣品中的菌落數(shù)＝(C÷V)×MC代表某一稀釋度下平板上生長(zhǎng)的平均菌落數(shù)，V代表涂布平板時(shí)所用的稀釋液的體積(ml)，M代表稀釋倍數(shù)。稀釋涂布平板法3.微生物的數(shù)量測(cè)定二、微生物的選擇培養(yǎng)和計(jì)數(shù)【典例】?jī)晌煌瑢W(xué)用稀釋涂布平板法測(cè)定同一土壤樣品中的細(xì)菌數(shù)。從對(duì)應(yīng)稀釋倍數(shù)為106的培養(yǎng)基中，得到以下兩種統(tǒng)計(jì)結(jié)果。1.甲同學(xué)在該濃度下涂布了一個(gè)平板，統(tǒng)計(jì)的菌落數(shù)為230。

2.乙同學(xué)在該濃度下涂布了A、B、C三個(gè)平板，統(tǒng)計(jì)的菌落數(shù)分別為21、212、256，該同學(xué)以這三個(gè)平板上菌落數(shù)的平均值163作為統(tǒng)計(jì)結(jié)果。你認(rèn)為這兩位同學(xué)的作法正確嗎？如果有問(wèn)題，錯(cuò)在哪？

甲：沒(méi)有重復(fù)實(shí)驗(yàn)（至少涂布3個(gè)平板）

乙：其中一個(gè)平板計(jì)數(shù)結(jié)果與其他兩個(gè)相差太大，操作過(guò)程可能出現(xiàn)了錯(cuò)誤。二、微生物的選擇培養(yǎng)和計(jì)數(shù)【典例】某同學(xué)在稀釋倍數(shù)為106

的培養(yǎng)基中測(cè)得平板上菌落數(shù)的平均數(shù)為234，那么每克樣品中的細(xì)菌數(shù)是（涂布平板時(shí)所用稀釋液的體積為0.1ml）。（

）A.2.34×108B.2.34×109C.234D.23.4B每克樣品中含菌數(shù)=×稀釋倍數(shù)某一稀釋度下平板上平均菌落數(shù)c涂布平板時(shí)所取稀釋液的體積V（每毫升原液含菌數(shù)）二、微生物的選擇培養(yǎng)和計(jì)數(shù)

酵母菌是屬于真核生物，可以用血細(xì)胞計(jì)數(shù)板對(duì)其進(jìn)行種群數(shù)量的計(jì)數(shù)。血細(xì)胞計(jì)數(shù)板只適用于真核細(xì)胞的計(jì)數(shù)。要對(duì)細(xì)菌（原核細(xì)胞）進(jìn)行計(jì)數(shù)則需要細(xì)菌計(jì)數(shù)板。血細(xì)胞計(jì)數(shù)板和細(xì)菌計(jì)數(shù)板有沒(méi)有區(qū)別？血細(xì)胞計(jì)數(shù)板和細(xì)菌計(jì)數(shù)板原理：二、微生物的選擇培養(yǎng)和計(jì)數(shù)3.微生物的數(shù)量測(cè)定顯微鏡直接計(jì)數(shù)法它們的區(qū)別就是計(jì)數(shù)室的高度不同，細(xì)菌計(jì)數(shù)板計(jì)數(shù)室的高度是0.02mm。故細(xì)菌計(jì)數(shù)板計(jì)數(shù)細(xì)菌的計(jì)算是：細(xì)菌細(xì)胞個(gè)數(shù)/mL=每個(gè)小方格平均細(xì)胞數(shù)×4002×10-5×稀釋倍數(shù)0.02mm3=0.02×10-3cm3=2×10-5mL血細(xì)胞計(jì)數(shù)板和細(xì)菌計(jì)數(shù)板二、微生物的選擇培養(yǎng)和計(jì)數(shù)3.微生物的數(shù)量測(cè)定顯微鏡直接計(jì)數(shù)法三、探究?實(shí)踐：土壤中分解尿素的細(xì)菌的分離和計(jì)數(shù)1.提出問(wèn)題土壤中含有能分解尿素的細(xì)菌，我們?nèi)绾畏蛛x它們？每克土壤樣品究竟含有多少這樣的細(xì)菌？利用以尿素作為唯一氮源的選擇培養(yǎng)基，可以分離。自變量：________________________因變量：__________________________無(wú)關(guān)變量：______________________________是否以尿素為唯一氮源能分解尿素細(xì)菌的生長(zhǎng)情況培養(yǎng)時(shí)間、培養(yǎng)基的pH、溫度等2.做出假設(shè)3.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)土壤取樣制備培養(yǎng)基樣品稀釋與取樣涂布微生物的培養(yǎng)與觀察（1）實(shí)驗(yàn)?zāi)康蘑購(gòu)耐寥乐蟹蛛x出能夠分解尿素的細(xì)菌。②統(tǒng)計(jì)每克土壤樣品中究竟含有多少這樣的細(xì)菌。（2）實(shí)驗(yàn)原理

絕大多數(shù)微生物都能利用葡萄糖，但是只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素，利用以尿素作為唯一氮源的選擇培養(yǎng)基，可以從土壤中分離出分離尿素的細(xì)菌。CO(NH2)2+H2O脲酶2NH3+CO24.進(jìn)行實(shí)驗(yàn)三、探究?實(shí)踐：土壤中分解尿素的細(xì)菌的分離和計(jì)數(shù)（3）實(shí)驗(yàn)步驟①提供無(wú)機(jī)鹽；②調(diào)節(jié)pH。①培養(yǎng)基的制備制備選擇培養(yǎng)基（尿素為唯一氮源）制備牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基對(duì)照作用，證明選擇培養(yǎng)基是否具有選擇性思考1：為什么還要制備牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基？4.進(jìn)行實(shí)驗(yàn)三、探究?實(shí)踐：土壤中分解尿素的細(xì)菌的分離和計(jì)數(shù)注意事項(xiàng)：取土樣時(shí)用的鐵鏟和取樣袋在使用前都需要滅菌。操作完成后，一定要洗手。②土壤取樣A

取樣地點(diǎn)要求：酸堿度接近中性的潮濕土壤。細(xì)菌適宜在該環(huán)境中生長(zhǎng)。B

取樣過(guò)程：鏟去表層土（一般3cm左右）。細(xì)菌絕大部分分布在距地表3～8cm的土壤層。（3）實(shí)驗(yàn)步驟4.進(jìn)行實(shí)驗(yàn)三、探究?實(shí)踐：土壤中分解尿素的細(xì)菌的分離和計(jì)數(shù)測(cè)細(xì)菌數(shù)：一般用104、105、106稀釋液。測(cè)放線菌：一般用103、104、105稀釋液。測(cè)真菌數(shù)：一般用102、103、104稀釋液。③樣品的稀釋與涂布平板

不同微生物在土壤中含量不同，分離不同的微生物采用不同的稀釋度，以保證獲得菌落數(shù)在30～300之間適于計(jì)數(shù)的平板。（3）實(shí)驗(yàn)步驟4.進(jìn)行實(shí)驗(yàn)三、探究?實(shí)踐：土壤中分解尿素的細(xì)菌的分離和計(jì)數(shù)組別具體組別具體操作作用實(shí)驗(yàn)組實(shí)驗(yàn)組1涂布接種的選擇培養(yǎng)基三次重復(fù)排除偶然因素對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響，用以分離并計(jì)數(shù)能分解尿素的細(xì)菌。實(shí)驗(yàn)組2涂布接種的選擇培養(yǎng)基實(shí)驗(yàn)組3涂布接種的選擇培養(yǎng)基實(shí)驗(yàn)組4涂布接種的牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基實(shí)驗(yàn)組4與實(shí)驗(yàn)組1、2、3組對(duì)比用以驗(yàn)證選擇培養(yǎng)基是否具有選擇作用。對(duì)照組對(duì)照組1不涂布接種的選擇培養(yǎng)基對(duì)照組1與實(shí)驗(yàn)組1、2、3組對(duì)比用以驗(yàn)證選擇培養(yǎng)基中是否含有雜菌。對(duì)照組2不涂布接種的牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基對(duì)照組2與實(shí)驗(yàn)組4對(duì)比用以驗(yàn)證牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基中是否含有雜菌。實(shí)驗(yàn)結(jié)果實(shí)驗(yàn)組1、2、3分離得到尿素分解菌的單菌落；第4組得到多種菌落；第5、6組正常情況下無(wú)菌落。注意：本實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組設(shè)計(jì)如下：（3）實(shí)驗(yàn)步驟4.進(jìn)行實(shí)驗(yàn)三、探究?實(shí)踐：土壤中分解尿素的細(xì)菌的分離和計(jì)數(shù)

每個(gè)濃度至少設(shè)置4個(gè)平板，1、2、3平板是選擇培養(yǎng)基（實(shí)驗(yàn)組，三個(gè)重復(fù)），4為牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基（用以判斷選擇培養(yǎng)基是否具有選擇作用）；整個(gè)實(shí)驗(yàn)還要設(shè)置2個(gè)平板：不涂布稀釋液的選擇培養(yǎng)基和牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基，以驗(yàn)證培養(yǎng)基中是否含有雜菌。③樣品的稀釋與涂布平板（3）實(shí)驗(yàn)步驟4.進(jìn)行實(shí)驗(yàn)三、探究?實(shí)踐：土壤中分解尿素的細(xì)菌的分離和計(jì)數(shù)