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1、第第2 2节节 微生物的培养技术及应用微生物的培养技术及应用（二）微生物的选择培养和计数（二）微生物的选择培养和计数本节聚焦：本节聚焦：l1.1.怎样运用生物与环境相适应的观点来理解选择怎样运用生物与环境相适应的观点来理解选择培养的原理？培养的原理？l2.2.如何通过调整培养基的配方来有目的地培养某如何通过调整培养基的配方来有目的地培养某种微生物？种微生物？l3 3.测定微生物数量的常用方法有哪些？测定微生物数量的常用方法有哪些？选择性必修选择性必修3 3第第1 1章章 发酵工程发酵工程知识回顾知识回顾纯培养物：由单一个体繁殖所获得的微生物群体纯培养物：由单一个体繁殖所获得的微生物群体 思考思
2、考 如何从自然界中，分离出需要的特定微生物？如何从自然界中，分离出需要的特定微生物？需要利用到选择培养基对微生物进行选择培养需要利用到选择培养基对微生物进行选择培养一、选择培养基一、选择培养基 活动活动11阅读阅读P16P16第第2 2自然自然段完成段完成以下问题。以下问题。实例实例1 1 寻找耐高温的寻找耐高温的DNADNA聚合酶聚合酶 问题问题11筛选水生栖热菌的思路是什么样的？筛选水生栖热菌的思路是什么样的？问题问题22为什么水生栖热菌能从热泉中筛选出来呢？为什么水生栖热菌能从热泉中筛选出来呢？这是因为水生栖热菌能在这是因为水生栖热菌能在70-8070-80的高温条件下生存，而绝大多数微
3、生物在此条件的高温条件下生存，而绝大多数微生物在此条件下不能生存。下不能生存。耐高温的酶耐高温的酶耐高温生物体耐高温生物体高温环境（热泉、火山口）高温环境（热泉、火山口）寻找寻找寻找寻找19661966年，布鲁克在美国黄石国家公园的一个年，布鲁克在美国黄石国家公园的一个热泉热泉中发现了中发现了耐热耐热的水生栖热菌的水生栖热菌，并分离到耐高温的并分离到耐高温的DNADNA聚合酶。聚合酶。【启示】【启示】根据微生物对生存环境的要求，到相应环境中去寻找。根据微生物对生存环境的要求，到相应环境中去寻找。耐寒微生物耐寒微生物石油分解菌石油分解菌被石油污染的土壤被石油污染的土壤冰川冻土层冰川冻土层实验室筛
4、选微生物原理：实验室筛选微生物原理：人为提供人为提供_的条件的条件(包包括括_、_和和_等等)，同时，同时_有利于目的菌生长有利于目的菌生长营养营养温度温度pHpH抑制或阻止其他微生物的生长抑制或阻止其他微生物的生长具体实例具体实例1.1.利用利用营养条件营养条件进行选择培养进行选择培养以尿素为唯一氮源的培养基以尿素为唯一氮源的培养基不加含碳有机物的无碳培养基不加含碳有机物的无碳培养基不加氮源的无氮培养基不加氮源的无氮培养基筛选出能分解尿素的细菌筛选出能分解尿素的细菌分离固氮菌分离固氮菌分离自养型微生物分离自养型微生物2.2.在培养基中在培养基中加入某种化学物质加入某种化学物质加入高浓度食盐的
5、培养基加入高浓度食盐的培养基加入青霉素的培养基加入青霉素的培养基分离得到酵母菌、霉菌等分离得到酵母菌、霉菌等分离得到金黄色葡萄球菌分离得到金黄色葡萄球菌3.3.改变微生物的改变微生物的培养条件培养条件无氧环境下培养无氧环境下培养厌氧型微生物，兼性厌氧型厌氧型微生物，兼性厌氧型练一练练一练 怎样选择出怎样选择出具有具有抗氨苄青霉素能力的细菌抗氨苄青霉素能力的细菌？培养基中加氨苄青霉素培养基中加氨苄青霉素没有氨苄青霉素抗性的没有氨苄青霉素抗性的细菌被淘汰细菌被淘汰具有抗氨苄青霉具有抗氨苄青霉素能力的细菌素能力的细菌没有氨苄青霉素没有氨苄青霉素抗性的细菌抗性的细菌选择培养基的概念选择培养基的概念在微
6、生物学中，将允许在微生物学中，将允许_生长，同时生长，同时_或或_其其他种类微生物生长的培养基称为选择培养基。他种类微生物生长的培养基称为选择培养基。特定种类的微生物特定种类的微生物抑制抑制阻止阻止 思考思考 怎么证明一个选择培养基具有选择性呢？怎么证明一个选择培养基具有选择性呢？应该设置基础培养基（如牛肉膏蛋白胨培养基）或完全培养基应该设置基础培养基（如牛肉膏蛋白胨培养基）或完全培养基 作为对照。作为对照。基础培养基基础培养基选择培养基选择培养基结果：若基础培养基或完全培养基中结果：若基础培养基或完全培养基中生长的生长的菌落数菌落数菌菌多于多于该选择培养基，该选择培养基，则该选择培养基具有选
7、择性。则该选择培养基具有选择性。思考思考 如果让你分离土壤中分解尿素的细菌，你应该怎么设计呢如果让你分离土壤中分解尿素的细菌，你应该怎么设计呢？活动活动22阅读阅读P16P16【思考思考.讨论】，讨论】，完成讨论完成讨论1.21.2。选择培养基配方的设计选择培养基配方的设计 尿素尿素CO(NHCO(NH2 2)2 2含氮量高，化学性质稳定，是现代农业生产含氮量高，化学性质稳定，是现代农业生产中一种重要的氮肥。尿素被土壤中某些细菌分解成中一种重要的氮肥。尿素被土壤中某些细菌分解成NHNH3 3，再被转化，再被转化为为NONO3 3-、NHNH4 4+等被植物吸收。等被植物吸收。这些细菌之所以能分
8、解尿素，是因为能合成这些细菌之所以能分解尿素，是因为能合成脲酶脲酶，来催化尿素分解。，来催化尿素分解。讨论讨论11你如何设计培养基配方，将土壤稀释液中能分解尿素的细菌分离出来？你如何设计培养基配方，将土壤稀释液中能分解尿素的细菌分离出来？讨论讨论22该培养基与普通培养基有哪些共同点和不同点？该培养基与普通培养基有哪些共同点和不同点？设计一种选择培养基，用尿素作为唯一氮源设计一种选择培养基，用尿素作为唯一氮源,可以将分解尿素的细菌分离出来。可以将分解尿素的细菌分离出来。除以尿素作为唯一氮源外，该培养基的其他营养成分与普通培养基基本相同。除以尿素作为唯一氮源外，该培养基的其他营养成分与普通培养基基
9、本相同。练一练练一练 分析表格完成以下填空。分析表格完成以下填空。1.1.从物理性质来讲，两者属于从物理性质来讲，两者属于_培养基，判断依据是培养基，判断依据是_；该类培；该类培养基的主要用途为养基的主要用途为_。2.2.从用途上来讲，培养基二属于从用途上来讲，培养基二属于_培养基，目的是为了获得培养基，目的是为了获得_。3.3.两种培养基共有的培养基成分有：两种培养基共有的培养基成分有：_；培养基一的碳源为培养基一的碳源为_，氮源为，氮源为_；培养基二的碳源为培养基二的碳源为_，氮源为，氮源为_。固体固体添加了凝固剂琼脂添加了凝固剂琼脂分离、鉴定、计数分离、鉴定、计数选择选择能分解尿素的微生
10、物能分解尿素的微生物碳源、氮源、无机盐、水碳源、氮源、无机盐、水牛肉膏牛肉膏蛋白胨蛋白胨葡萄糖葡萄糖尿素尿素练一练练一练1.1.为培养和分离出酵母菌并淘汰杂菌，常在培养基中加入（为培养和分离出酵母菌并淘汰杂菌，常在培养基中加入（）A.A.较多的氮源物质较多的氮源物质 B.B.较多的碳源物质较多的碳源物质C.C.青霉素类药物青霉素类药物 D.D.高浓度食盐高浓度食盐2.2.能合成脲酶的微生物所需要的碳源和氮源分别是（能合成脲酶的微生物所需要的碳源和氮源分别是（）A.COA.CO2 2和和N N2 2 B.B.葡萄糖和葡萄糖和N N2 2C.COC.CO2 2和尿素和尿素 D.D.葡萄糖和尿素葡萄
11、糖和尿素C CD D 思考思考 如果想知道如果想知道1g1g土壤中有多少能分解尿素的细菌，土壤中有多少能分解尿素的细菌，还需要进行什么操作呢还需要进行什么操作呢？还需对土壤菌液进行稀释及科学的微生物数量测定还需对土壤菌液进行稀释及科学的微生物数量测定二、微生物的选择培养二、微生物的选择培养稀释涂布平板法稀释涂布平板法1.1.原理：将菌液进行一系列的原理：将菌液进行一系列的_，然后将不同稀释度的菌液分别，然后将不同稀释度的菌液分别_到到琼脂固体培养基的表面，进行培养。琼脂固体培养基的表面，进行培养。梯度稀释梯度稀释涂布涂布2.2.基本操作：基本操作：_和和_。梯度稀释梯度稀释涂布平板涂布平板【稀
12、释度足够高时，能在培养基表面形成单个菌落】【稀释度足够高时，能在培养基表面形成单个菌落】聚集的微生物聚集的微生物单个细胞单个细胞菌液梯度稀释菌液梯度稀释单个菌落单个菌落涂布平板涂布平板生长繁殖生长繁殖3.3.操作过程操作过程取样取样等比稀释等比稀释滴加菌液滴加菌液涂布器灭菌涂布器灭菌涂布平板涂布平板培养培养取样取样等比稀释等比稀释滴加菌液滴加菌液涂布器灭菌涂布器灭菌涂布平板涂布平板培养培养取样取样等比稀释等比稀释滴加菌液滴加菌液涂布器灭菌涂布器灭菌涂布平板涂布平板培养培养在火焰旁称取土壤在火焰旁称取土壤10g10g，加入，加入9090mlml无菌水无菌水中，中，摇匀摇匀。制成稀释制成稀释101
13、0倍的土壤菌液。倍的土壤菌液。稀释稀释1010倍菌液倍菌液10101 1土壤土壤土壤土壤10g10g10g10g取取6 6支试管，分别加入支试管，分别加入9ml9ml无菌水。无菌水。分别取分别取1ml1ml上清液，上清液，加入盛有加入盛有9 9mlml无菌水无菌水的试管中，制成不同稀的试管中，制成不同稀释倍数的菌液。释倍数的菌液。6 6支试管，分别加入支试管，分别加入9ml9ml无菌水无菌水1ml1ml10102 21ml1ml10103 31ml1ml10104 41ml1ml10105 51ml1ml10106 61ml1ml10107 7微量微量 移移液器液器取样取样等比稀释等比稀释滴加
14、菌液滴加菌液涂布器灭菌涂布器灭菌涂布平板涂布平板培养培养各梯度分别各梯度分别涂布涂布3 3个个平板，平板，1 1个不涂布作空白对照个不涂布作空白对照取取0.1mL0.1mL菌液，滴菌液，滴加到培养基表面。加到培养基表面。将涂布器放在火焰上灼将涂布器放在火焰上灼烧，待酒精烧，待酒精燃尽燃尽、涂布器、涂布器冷却冷却后，再进行涂布。后，再进行涂布。用涂布器将菌液用涂布器将菌液均匀地均匀地涂布在培养基表涂布在培养基表面。涂布时可面。涂布时可转动转动培养皿，使涂布均匀。培养皿，使涂布均匀。注意：多余的酒精在注意：多余的酒精在烧杯中滴尽，然后再烧杯中滴尽，然后再放在火焰上灼烧。放在火焰上灼烧。将涂布器浸在
15、盛将涂布器浸在盛有酒精的烧杯中。有酒精的烧杯中。取样取样等比稀释等比稀释滴加菌液滴加菌液涂布器灭菌涂布器灭菌涂布平板涂布平板培养培养恒温培养箱恒温培养箱将平板将平板倒置倒置后放于后放于30-3730-37的恒温培养箱中培养的恒温培养箱中培养1-2d1-2d。如果培养基上生长的菌落的如果培养基上生长的菌落的_、_、_基本一致，并符合所培基本一致，并符合所培养菌菌落的特点，则说明接种操作符合要求的养菌菌落的特点，则说明接种操作符合要求的。颜色颜色形状形状大小大小三、微生物的数量测定三、微生物的数量测定方法方法1 1：稀释涂布平板法：稀释涂布平板法1.1.原理原理 稀释涂布平板法除用于分离微生物外，
16、也常用于统计样品中活菌数。在稀释度足稀释涂布平板法除用于分离微生物外，也常用于统计样品中活菌数。在稀释度足够高时，培养基上表面生长的够高时，培养基上表面生长的一个单菌落来源于样品稀释液中的一个活菌一个单菌落来源于样品稀释液中的一个活菌，通过统，通过统计平板上的计平板上的菌落数菌落数，可推测出样品中大约有多少，可推测出样品中大约有多少活菌活菌。2.2.计数原则计数原则一般选择菌落数在一般选择菌落数在3030030300的的平板上进行计数。平板上进行计数。3.3.计算计算每克样品中的菌落数每克样品中的菌落数(CV)M(CV)M其中，其中，C C代表某一稀释度下平板上生长的代表某一稀释度下平板上生长
17、的平均菌落数平均菌落数，V V代表涂布平板时所用的稀释代表涂布平板时所用的稀释液的液的体积体积(ml)(ml)，M M代表代表稀释倍数稀释倍数。4.4.注意事项注意事项为了保证结果准确，一般选择菌落数在为了保证结果准确，一般选择菌落数在3030030300的平板上进行计数。的平板上进行计数。为增强实验说服力与准确性，设计实验时，需要涂布为增强实验说服力与准确性，设计实验时，需要涂布至少三个平板作为重复组至少三个平板作为重复组。（重复实验，减少误差）（重复实验，减少误差）统计的菌落往往比活菌的实际数目低统计的菌落往往比活菌的实际数目低。因为当两个或多个细胞连在一起时，繁殖后形成的还是一个菌落因为
18、当两个或多个细胞连在一起时，繁殖后形成的还是一个菌落因此，统计结果一般用菌落数而不是活菌数表示。因此，统计结果一般用菌落数而不是活菌数表示。分析实验结果时，要考虑分析实验结果时，要考虑重复组结果是否接近重复组结果是否接近，如果相差太大，意味着操作有，如果相差太大，意味着操作有误，需重新实验。误，需重新实验。练一练练一练1.1.甲同学做此实验在稀释倍数甲同学做此实验在稀释倍数10105 5获得获得3 3个平板，菌落数分别是个平板，菌落数分别是8080、9090、100100，涂布平，涂布平板时均使用板时均使用0.1ml0.1ml菌液，试计算每克土壤中可以分离尿素的细菌数目？菌液，试计算每克土壤中
19、可以分离尿素的细菌数目？（80+90+10080+90+100）/3/30.10.1 10 105 5=9 10=9 107 7个个2.2.两位同学用稀释涂布平板法测定同一土壤样品中的细菌数。从对应稀释两位同学用稀释涂布平板法测定同一土壤样品中的细菌数。从对应稀释 倍数为倍数为10106 6的培养基中，得到以下两种统计结果。的培养基中，得到以下两种统计结果。甲同学在该浓度下涂布了一个平板，统计的菌落数为甲同学在该浓度下涂布了一个平板，统计的菌落数为230230。乙同学在该浓度下涂布了乙同学在该浓度下涂布了A A、B B、C C三个平板，统计的菌落数分别为三个平板，统计的菌落数分别为2121、2
20、12212、256256，该同学以这三个平板上菌落数的平均值该同学以这三个平板上菌落数的平均值163163作为统计结果。作为统计结果。你认为这两位同学的作法正确吗？如果有问题，错在哪？你认为这两位同学的作法正确吗？如果有问题，错在哪？甲：没有重复实验（至少涂布甲：没有重复实验（至少涂布3 3个平板）个平板）乙：其中一个平板计数结果与其他两个相差太大，操作过程可乙：其中一个平板计数结果与其他两个相差太大，操作过程可能出现了错误。能出现了错误。方法方法2 2：显微镜直接计数：显微镜直接计数（常用，快速直观常用，快速直观）这这种种方方法法是是利利用用特特定定细细菌菌计计数数板板或或血血细细胞胞计计数
21、数板板，在在显显微微镜镜下下计计算算一一定定容容积积里样品中微生物的数量。里样品中微生物的数量。用于细菌等用于细菌等较小的细胞较小的细胞常用于相对较大常用于相对较大的酵母菌细胞、的酵母菌细胞、霉菌孢子等霉菌孢子等每毫升原液含细菌数每小格平均细菌数每毫升原液含细菌数每小格平均细菌数4001000040010000稀释倍数稀释倍数【注意】【注意】统计结果一般是统计结果一般是活菌数和死菌数的总和活菌数和死菌数的总和，导致统计，导致统计结果偏大结果偏大。（可补充使用（可补充使用“染色体排除法染色体排除法”）四、土壤中分解尿素的细菌的分离与计数四、土壤中分解尿素的细菌的分离与计数（一）实验目的（一）实验
22、目的1.1.从土壤中从土壤中分离分离出能够分解尿素的细菌出能够分解尿素的细菌2.2.统计每克土壤样品中究竟含有统计每克土壤样品中究竟含有多少多少这样的细菌这样的细菌（二）实验原理（二）实验原理 绝大多数微生物都能利用葡萄糖，但是只有能合成绝大多数微生物都能利用葡萄糖，但是只有能合成脲脲酶酶的微生物才能分解尿素。利用的微生物才能分解尿素。利用以尿素作唯一氮源以尿素作唯一氮源的选的选择培养基，可以从土壤中分离出分解尿素的细菌。择培养基，可以从土壤中分离出分解尿素的细菌。资料卡资料卡 常见的分解尿素的微生物：芽孢杆菌、小球常见的分解尿素的微生物：芽孢杆菌、小球菌、棒状杆菌等菌、棒状杆菌等细菌细菌，某
23、些，某些真菌真菌和和放线菌放线菌也能分解尿也能分解尿素。素。葡萄糖葡萄糖10.0g10.0g尿素尿素1.0g1.0gKHKH2 2POPO4 41.4g1.4gNaNa2 2HPOHPO4 42.1g2.1gMgSOMgSO4 47H7H2 2O O0.2g0.2g琼脂琼脂15.0g15.0g蒸馏水蒸馏水1000ml1000ml 思考思考 KHKH2 2POPO4 4和和NaNa2 2HPOHPO4 4的作用是的作用是什么？什么？提供无机盐提供无机盐 调节调节pHpH（三）实验设计（三）实验设计 活动活动33请结合请结合P19P19的相关信息，小组讨论，设计操作步骤、实验数据统计表格。的相关信
24、息，小组讨论，设计操作步骤、实验数据统计表格。操作步骤操作步骤1.1.土壤取样土壤取样2.2.配制培养基配制培养基3.3.样品的稀释与涂布平板样品的稀释与涂布平板4.4.微生物的培养与观察微生物的培养与观察取样地点要求：酸碱度接近取样地点要求：酸碱度接近中性中性的的潮湿潮湿土壤土壤取样过程：取样过程：铲去表土铲去表土（一般（一般3cm3cm左右）左右）注意事项：注意事项：铁铲和取样袋铁铲和取样袋在在使用前都要灭菌使用前都要灭菌；事毕事毕洗手。洗手。选择培养基选择培养基*以尿素为唯一氮源以尿素为唯一氮源完全培养基（如牛肉膏蛋白胨培养基）完全培养基（如牛肉膏蛋白胨培养基）作为对照，来判断选择培养基
25、是否具有选择作用作为对照，来判断选择培养基是否具有选择作用3.3.样品的稀释与涂布平板样品的稀释与涂布平板选择选择培养基培养基(重复实验重复实验)牛肉膏蛋白胨牛肉膏蛋白胨培养基培养基(作为作为对照对照)图中的图中的1 1、2 2、3 3平板是选择培养基，平板是选择培养基，4 4平板为牛肉膏蛋白胨培养基平板为牛肉膏蛋白胨培养基，以判断选择培养以判断选择培养基是否具有筛选作用基是否具有筛选作用；另外，还要有另外，还要有两个空白两个空白对照，即对照，即不接种的不接种的选择培养基和牛肉膏蛋白胨培养基选择培养基和牛肉膏蛋白胨培养基，以验以验证培养基中是否含有杂菌证培养基中是否含有杂菌。4.4.微生物的培
26、养与观察微生物的培养与观察培养条件：培养条件：不同种类不同种类的微生物，往往需要的微生物，往往需要不同不同的培养的培养温度温度和培和培养养时间时间。*细菌细菌一般在一般在30-3730-37的温度下培养的温度下培养1-2d1-2d 观察：每隔观察：每隔24h24h统计一次菌落数目，选取数目统计一次菌落数目，选取数目稳定稳定时的记录作时的记录作为结果。为结果。*防止因培养时间不足而导致遗漏菌落的数目防止因培养时间不足而导致遗漏菌落的数目一般来说，在相同的培养条件下，同种微生物表现出一般来说，在相同的培养条件下，同种微生物表现出稳定的菌落特征稳定的菌落特征，如形，如形状、大小和颜色等。状、大小和颜
27、色等。【补充拓展】【补充拓展】土壤中分解尿素的细菌的鉴定土壤中分解尿素的细菌的鉴定 在以尿素为唯一氮源的培养基中加入在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂酚红指示剂。培养某种细菌后，如果。培养某种细菌后，如果pHpH升高，升高，指示剂将变红，说明该细菌能够分解尿素。指示剂将变红，说明该细菌能够分解尿素。CO(NHCO(NH2 2)2 2+H+H2 2O O脲酶脲酶COCO2 2+2NH+2NH3 3pHpH升高，酚红指示剂变红升高，酚红指示剂变红练一练练一练 如图是从土壤中筛选产脲酶细菌的过程，请回答下列问题：如图是从土壤中筛选产脲酶细菌的过程，请回答下列问题：（1 1）图中选择培养基应以
28、）图中选择培养基应以_为唯一氮源，鉴别培养基还需添加为唯一氮源，鉴别培养基还需添加_作指作指示剂示剂。产脲酶细菌在该培养基上生活一段时间后，其菌落周围的指示剂将变成产脲酶细菌在该培养基上生活一段时间后，其菌落周围的指示剂将变成_色，这是色，这是_ _使指示剂显色的结果。使指示剂显色的结果。（2 2）在）在5 5个培养基平板上，分别接种个培养基平板上，分别接种0.1mL0.1mL稀释倍数为稀释倍数为10105 5的土壤样品液，平板上的土壤样品液，平板上长出的细菌菌落数分别为长出的细菌菌落数分别为1313、156156、462462、178178和和191191。该过程采取的接种方法是。该过程采取
29、的接种方法是_，每毫升土壤样品液中的细菌数量为，每毫升土壤样品液中的细菌数量为_个个。用此计数用此计数方法测得的细菌数比实际细菌数要方法测得的细菌数比实际细菌数要_，原因是，原因是_。尿素尿素酚红酚红红红尿素被分解生成的尿素被分解生成的NHNH3 3稀释涂布平板法稀释涂布平板法1.75101.75108 8偏小偏小因为当两个或多个细胞连在一起时，繁殖后形成的还是一个菌落因为当两个或多个细胞连在一起时，繁殖后形成的还是一个菌落练一练练一练 P20 P20【练习与应用】一、概念检测【练习与应用】一、概念检测1.1.研究人员用无机盐、琼脂和石油配制的培养基从被石油污染的土壤中筛选出了研究人员用无机盐
30、、琼脂和石油配制的培养基从被石油污染的土壤中筛选出了一种石油降解菌。判断下列相关表述是否正确。一种石油降解菌。判断下列相关表述是否正确。（1 1）这种培养基是一种选择培养基。（）这种培养基是一种选择培养基。（）（2 2）利用这种石油降解菌可以降解石油。修复土壤。（）利用这种石油降解菌可以降解石油。修复土壤。（）（3 3）相对于未被污染的土壤）相对于未被污染的土壤,从被石油污染的土壤中更容易分离到石油降解菌。从被石油污染的土壤中更容易分离到石油降解菌。（）2.2.用稀释涂布平板法来统计样品中的活菌数时，通过统计平板上的菌落数就能推用稀释涂布平板法来统计样品中的活菌数时，通过统计平板上的菌落数就能
31、推测出样品中的活菌数测出样品中的活菌数，原因是（原因是（）A.A.菌落中的细菌数目是固定的菌落中的细菌数目是固定的B.B.平板上的一个菌落就是一个细菌平板上的一个菌落就是一个细菌C.C.通过此方法统计的菌落数与活菌的实际数目相同通过此方法统计的菌落数与活菌的实际数目相同D.D.平板上的一个菌落一般来源于样品稀释液中的一个活菌平板上的一个菌落一般来源于样品稀释液中的一个活菌D D练一练练一练 P20 P20【练习与应用】二、拓展应用【练习与应用】二、拓展应用1.1.反刍（反刍（chch）动物，如牛和羊具有特殊的器官一瘤胃。在瘤胃中生活着多种微生）动物，如牛和羊具有特殊的器官一瘤胃。在瘤胃中生活着
32、多种微生物，其中许多微生物能分解尿素。请你设计一个实验从瘤胃中分离出能够分解尿素物，其中许多微生物能分解尿素。请你设计一个实验从瘤胃中分离出能够分解尿素的微生物。的微生物。2.2.地球上的植物每年产生的纤维素超过地球上的植物每年产生的纤维素超过7070亿吨，其中亿吨，其中 40%-60%40%-60%能被土壤中某些微能被土壤中某些微生物分解利用，这是因为它们能够产生纤维素酶。对这些微生物的研究与应用，使生物分解利用，这是因为它们能够产生纤维素酶。对这些微生物的研究与应用，使人们能够利用精杆等生产酒精，用纤维索酶处理服装面料等。已知刚果红是一种染人们能够利用精杆等生产酒精，用纤维索酶处理服装面料
33、等。已知刚果红是一种染料，它可以与像纤维素这样的多糖物质形成红色复合物，但并不与水解后的纤维二料，它可以与像纤维素这样的多糖物质形成红色复合物，但并不与水解后的纤维二糖、葡萄糖等发生这种反应。糖、葡萄糖等发生这种反应。当我们在含有纤维素的培养基中加入刚果红时，刚果当我们在含有纤维素的培养基中加入刚果红时，刚果红与纤维素形成红色复合物；而当纤维红与纤维素形成红色复合物；而当纤维素素被纤维素分解菌分解后，复合物就无法形被纤维素分解菌分解后，复合物就无法形成，培养基中会出现以这些菌为中心的透明圈成，培养基中会出现以这些菌为中心的透明圈(如下图所示如下图所示)。请回答下列问题。请回答下列问题。反刍动物
34、的瘤胃中有大量的微生物，其中就有分解尿素的微生物。由于瘤胃中的反刍动物的瘤胃中有大量的微生物，其中就有分解尿素的微生物。由于瘤胃中的微生物多为厌氧菌，接触空气后会死亡，因此分离其中能分解尿素的微生物除了需微生物多为厌氧菌，接触空气后会死亡，因此分离其中能分解尿素的微生物除了需要准备选择培养基，还应该参照厌氧菌的培养方法进行实验设计。要准备选择培养基，还应该参照厌氧菌的培养方法进行实验设计。当我们在含有纤维素的培养基中加入刚果红时，刚果红与纤维素形成红色复当我们在含有纤维素的培养基中加入刚果红时，刚果红与纤维素形成红色复合物；而当纤维素被纤维素分解菌分解后，复合物就无法形成，培养基中会合物；而当
35、纤维素被纤维素分解菌分解后，复合物就无法形成，培养基中会出现以这些菌为中心的透明圈出现以这些菌为中心的透明圈(如下图所示如下图所示)。请回答下列问题。请回答下列问题。（1 1）现在要从土壤中分离纤维素分解菌，请你给出详细的实验方案。现在要从土壤中分离纤维素分解菌，请你给出详细的实验方案。（2 2）你打算到什么环境中去寻找纤维素分解菌？你打算到什么环境中去寻找纤维素分解菌？为什么？为什么？（3 3）有同学说）有同学说,可以把滤纸埋在土壤中可以把滤纸埋在土壤中,经过一段时间后，再从已腐烂的滤纸经过一段时间后，再从已腐烂的滤纸上筛选纤维素分解菌。请你评价这一做法。上筛选纤维素分解菌。请你评价这一做法
36、。可以参考本节可以参考本节“探究探究实践实践”中的设计思路进行设计。中的设计思路进行设计。纤维素分解菌大多分布在富含纤维素的环境中，采集土样纤维素分解菌大多分布在富含纤维素的环境中，采集土样时，可以选择纤维素丰富的环境，如树林中多年落叶形成的时，可以选择纤维素丰富的环境，如树林中多年落叶形成的腐殖土等。腐殖土等。这是人工设置适合纤维素分解菌生存的环境这是人工设置适合纤维素分解菌生存的环境，腐烂的滤纸上很可能有纤维素分腐烂的滤纸上很可能有纤维素分解菌。解菌。常用微生物分离方法比较比较比较比较比较平板划线法平板划线法平板划线法平板划线法稀释涂布平板法稀释涂布平板法稀释涂布平板法稀释涂布平板法工具工具接种环涂布器原理原理在数次划线后培养，可以分离到由一个细菌细胞繁殖而来的肉眼可见的细胞群体，即菌落。在稀释度足够高的菌液里，聚集在一起的微生物将被分散成单个细菌细胞，从而能在培养基表面形成单个的菌落。特点特点结果结果共同点共同点使培养基上形成由单个细菌细胞繁殖而来的子细胞群体菌落方法简单，但不适宜计数单菌落更易分开，可以计数，但操作复杂。