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1、 生物工程专业课程生物工程专业课程 微微 生生 物物 学学 微生物学微生物学 第二章第二章 纯培养和显微技术纯培养和显微技术 第第 二二 章章 微生物的纯培养和显微技术微生物的纯培养和显微技术微生物学微生物学 第二章第二章 纯培养和显微技术纯培养和显微技术微生物的基本特点：微生物的基本特点：小小t 在绝大多数情况下都是利用微生物的群体来研究其属性；在绝大多数情况下都是利用微生物的群体来研究其属性；t 微生物的菌株一般也是以群体的形式进行繁衍、保存；微生物的菌株一般也是以群体的形式进行繁衍、保存；培养技术在微生物学中具有重要意义！培养技术在微生物学中具有重要意义！微生物学微生物学 第二章第二章
2、纯培养和显微技术纯培养和显微技术在研究中所使用的微生物培养群体：在研究中所使用的微生物培养群体：培养物：在一定的条件下培养、繁殖得到的微生物群体培养物：在一定的条件下培养、繁殖得到的微生物群体混合培养物混合培养物:含有多种微生物的培养物；含有多种微生物的培养物；纯培养物纯培养物（pure culturepure culture）:只有一种微生物的培养物；只有一种微生物的培养物；通常情况下只有通常情况下只有纯培养物纯培养物才能提供可以重复的结果才能提供可以重复的结果纯培养技术是进行微生物学研究的基础！纯培养技术是进行微生物学研究的基础！微生物学微生物学 第二章第二章 纯培养和显微技术纯培养和显微
3、技术 微生物个体微小的特点也决定了微生物个体微小的特点也决定了显微技术显微技术是进行微生物研是进行微生物研究的另一项重要技术，究的另一项重要技术，因为绝大多数微生物的个体形态及其内因为绝大多数微生物的个体形态及其内部结构只能通过显微镜才能进行观察和研究部结构只能通过显微镜才能进行观察和研究微生物的基本特点：微生物的基本特点：小小微生物学微生物学 第二章第二章 纯培养和显微技术纯培养和显微技术第一节第一节 微生物的分离和纯培养微生物的分离和纯培养 从混杂的群体中分离特定的某一种微生物，是研究和利用微从混杂的群体中分离特定的某一种微生物，是研究和利用微生物的第一步。生物的第一步。一、无菌技术一、无
4、菌技术t 用于分离、培养微生物的器具事先不含任何微生物；用于分离、培养微生物的器具事先不含任何微生物；t 在转接、培养微生物时防止其它微生物的污染；在转接、培养微生物时防止其它微生物的污染；微生物学微生物学 第二章第二章 纯培养和显微技术纯培养和显微技术1 1、微生物培养的常用器具及其灭菌、微生物培养的常用器具及其灭菌常用的器具：常用的器具：试管、瓶子、培养皿等试管、瓶子、培养皿等.1887年，年，R J Petri 发明发明 Petri dish 培养皿培养皿微生物学微生物学 第二章第二章 纯培养和显微技术纯培养和显微技术常用的灭菌方法：常用的灭菌方法：高压蒸汽灭菌高压蒸汽灭菌,高温干热灭菌
5、高温干热灭菌微生物学微生物学 第二章第二章 纯培养和显微技术纯培养和显微技术微生物学微生物学 第二章第二章 纯培养和显微技术纯培养和显微技术2 2、接种操作、接种操作在无菌箱或操作室内无菌的环境下进行在无菌箱或操作室内无菌的环境下进行.微生物学微生物学 第二章第二章 纯培养和显微技术纯培养和显微技术微生物学微生物学 第二章第二章 纯培养和显微技术纯培养和显微技术接种操作接种操作微生物学微生物学 第二章第二章 纯培养和显微技术纯培养和显微技术接种操作接种操作微生物学微生物学 第二章第二章 纯培养和显微技术纯培养和显微技术接种操作接种操作微生物学微生物学 第二章第二章 纯培养和显微技术纯培养和显微
6、技术接种操作接种操作微生物学微生物学 第二章第二章 纯培养和显微技术纯培养和显微技术接种操作接种操作微生物学微生物学 第二章第二章 纯培养和显微技术纯培养和显微技术接种操作接种操作微生物学微生物学 第二章第二章 纯培养和显微技术纯培养和显微技术二、用固体培养基分离纯培养二、用固体培养基分离纯培养培养基培养基液体培养基；液体培养基；固体培养基；固体培养基；半固体培养基；半固体培养基；琼脂琼脂(不加琼脂不加琼脂)微生物学微生物学 第二章第二章 纯培养和显微技术纯培养和显微技术培养平板培养平板微生物学微生物学 第二章第二章 纯培养和显微技术纯培养和显微技术菌落（菌落（colonycolony）：）：
7、菌落菌落:单个（或聚集在一起的一团）微生物在适宜的固单个（或聚集在一起的一团）微生物在适宜的固体培养基表面或内部生长、繁殖到一定程度可以形成体培养基表面或内部生长、繁殖到一定程度可以形成肉眼可见的、有一定形态结构的子细胞生长群体肉眼可见的、有一定形态结构的子细胞生长群体.众多菌落连成一片众多菌落连成一片菌苔（菌苔（lawnlawn）两个概念两个概念:菌落与菌苔菌落与菌苔微生物学微生物学 第二章第二章 纯培养和显微技术纯培养和显微技术微生物学微生物学 第二章第二章 纯培养和显微技术纯培养和显微技术使微生物在固体培养基平板上形使微生物在固体培养基平板上形成单个菌落的基本方法：成单个菌落的基本方法：
8、稀释稀释微生物学微生物学 第二章第二章 纯培养和显微技术纯培养和显微技术1.1.稀释倒平板法稀释倒平板法：2.2.涂布平板法涂布平板法：3.3.平板划线分离法平板划线分离法：4.4.稀释摇管法稀释摇管法：分离微生物四种不同方法分离微生物四种不同方法:微生物学微生物学 第二章第二章 纯培养和显微技术纯培养和显微技术十十倍倍稀稀释释操操作作过过程程微生物学微生物学 第二章第二章 纯培养和显微技术纯培养和显微技术微生物学微生物学 第二章第二章 纯培养和显微技术纯培养和显微技术3 3、平板划线法、平板划线法微生物学微生物学 第二章第二章 纯培养和显微技术纯培养和显微技术划线类型多种多样划线类型多种多样
9、:微生物学微生物学 第二章第二章 纯培养和显微技术纯培养和显微技术酿酒酵母菌划线分离微生物学微生物学 第二章第二章 纯培养和显微技术纯培养和显微技术厌氧微生物的分离厌氧微生物的分离微生物学微生物学 第二章第二章 纯培养和显微技术纯培养和显微技术厌厌氧氧微微生生物物的的分分离离厌氧罐厌氧罐厌氧手套箱厌氧手套箱微生物学微生物学 第二章第二章 纯培养和显微技术纯培养和显微技术 1.1.稀释倒平板法稀释倒平板法：样品必须作倍比稀释，且倒平板的培养基温度必须样品必须作倍比稀释，且倒平板的培养基温度必须严格控制。严格控制。操作较麻烦操作较麻烦,对好氧菌、热敏感菌效果不好对好氧菌、热敏感菌效果不好.2.2.
10、涂布平板法涂布平板法：样品必须作倍比稀释：样品必须作倍比稀释,使用较多的常规方使用较多的常规方法，但有时涂布不均匀法，但有时涂布不均匀.3.3.平板划线分离法平板划线分离法：简单易操作，但必须积累一定的经验。：简单易操作，但必须积累一定的经验。4.4.稀释摇管法稀释摇管法：操作难度较大，不常用：操作难度较大，不常用,液体培养基分离液体培养基分离纯培养的方法不常用。纯培养的方法不常用。分离微生物四种不同方法比较分离微生物四种不同方法比较:微生物学微生物学 第二章第二章 纯培养和显微技术纯培养和显微技术三、用液体培养基分离纯培养三、用液体培养基分离纯培养=稀释法进行液体分离必须在同一个稀释度的许多
11、平行试管中稀释法进行液体分离必须在同一个稀释度的许多平行试管中,大多数（一般应超过大多数（一般应超过95%95%）表现为不生长。）表现为不生长。例如例如:若同一稀释度的试管中有若同一稀释度的试管中有95%95%表现为不生长，表现为不生长，则生长的试管中仅含一个细胞的几率为则生长的试管中仅含一个细胞的几率为:4.8%4.8%含二个细胞的几率为含二个细胞的几率为:0.12%0.12%含三个细胞的几率为含三个细胞的几率为:0.002%0.002%在有细菌生长的试管中得到纯培养的几率为在有细菌生长的试管中得到纯培养的几率为97.5%97.5%微生物学微生物学 第二章第二章 纯培养和显微技术纯培养和显微
12、技术四、单细胞（单孢子）分离四、单细胞（单孢子）分离t 一般采用显微操作仪，在显微镜下进行；一般采用显微操作仪，在显微镜下进行；t 操作难度与细胞或个体的大小成反比；操作难度与细胞或个体的大小成反比；微生物学微生物学 第二章第二章 纯培养和显微技术纯培养和显微技术五、选择培养分离五、选择培养分离t 抑制大多数其它微生物的生长；抑制大多数其它微生物的生长；t 使待分离的微生物生长更快；使待分离的微生物生长更快；使待分离的微生物在群落中的数量上升使待分离的微生物在群落中的数量上升,方方便用稀释法对其进行纯化便用稀释法对其进行纯化.微生物群落中数量占少数的微生物的分离纯化微生物群落中数量占少数的微生
13、物的分离纯化 没有一种培养基或一种培养条件能够满足自然界中没有一种培养基或一种培养条件能够满足自然界中 一切生物生长的要求，在一定程度上所有的培养基都一切生物生长的要求，在一定程度上所有的培养基都 是选择性的。是选择性的。t 使待分离的微生物生长使待分离的微生物生长“突出突出”；直接挑取待分离的微生物的菌落获得纯培养直接挑取待分离的微生物的菌落获得纯培养.微生物学微生物学 第二章第二章 纯培养和显微技术纯培养和显微技术原则：待分离的微生物生长，其它微生物的生长被抑制原则：待分离的微生物生长，其它微生物的生长被抑制t 高温下培养高温下培养:分离嗜热细菌分离嗜热细菌t 培养基中不含培养基中不含N:
14、N:分离固氮菌分离固氮菌t 培养基加抗生素培养基加抗生素:分离抗性菌分离抗性菌分离纤维素分解酶产生菌：分离纤维素分解酶产生菌：可以纤维素作唯一碳源。可以纤维素作唯一碳源。微生物学微生物学 第二章第二章 纯培养和显微技术纯培养和显微技术待分离的微生物的生长特征待分离的微生物的生长特征明显不同于其它微生物。明显不同于其它微生物。颜色反应颜色反应:分离特定的菌株分离特定的菌株微生物学微生物学 第二章第二章 纯培养和显微技术纯培养和显微技术牛奶平板牛奶平板:分离蛋白酶产生菌分离蛋白酶产生菌微生物学微生物学 第二章第二章 纯培养和显微技术纯培养和显微技术 利用特定细菌的滑动利用特定细菌的滑动特点进行分离
15、纯化特点进行分离纯化；微生物学微生物学 第二章第二章 纯培养和显微技术纯培养和显微技术从自然界中分离到所需的特定微生物从自然界中分离到所需的特定微生物特定的环境条件特定的环境条件仅适应于该条件的微生物旺盛生长仅适应于该条件的微生物旺盛生长待分离微生物在群落中的数量大大增加待分离微生物在群落中的数量大大增加微生物学微生物学 第二章第二章 纯培养和显微技术纯培养和显微技术富集培养是微生物学家最强有力的技术手段之一富集培养是微生物学家最强有力的技术手段之一，营养和生理条件营养和生理条件的几乎无穷尽的组合形式可应用于从自然界选择出特定微生物的需的几乎无穷尽的组合形式可应用于从自然界选择出特定微生物的需
16、要要.根据微生物的特殊要求根据微生物的特殊要求,从自然界分离出特定已知微生物种类；从自然界分离出特定已知微生物种类；分离培养在特定环境中能生长的微生物；分离培养在特定环境中能生长的微生物；微生物学微生物学 第二章第二章 纯培养和显微技术纯培养和显微技术六、二元培养物六、二元培养物 培养物中只含有二种微生物，而且是有意识的保持二者之间的培养物中只含有二种微生物，而且是有意识的保持二者之间的特定关系的培养物称为特定关系的培养物称为二元培养物二元培养物。t 病毒和宿主细胞；病毒和宿主细胞；t 纤毛虫、变形虫和粘细菌；纤毛虫、变形虫和粘细菌；微生物学微生物学 第二章第二章 纯培养和显微技术纯培养和显微技术七、微生物的保藏技术七、微生物的保藏技术（移到第八章（移到第八章 微生物遗传）微生物遗传）