《【生物课件】微生物的选择培养与计数第1课时课件 高二下学期生物人教版选择性必修3.pptx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《【生物课件】微生物的选择培养与计数第1课时课件 高二下学期生物人教版选择性必修3.pptx（24页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、微生物的选择培养和计数 1 2 3 4选择培养基选择培养基微生物的选择培养微生物的选择培养微生物的数量测定微生物的数量测定土壤中分解尿素的细菌的分离土壤中分解尿素的细菌的分离第第1 1课时课时 微生物的选择培养和计数传统工艺酿醋利用的是自然界中的野生菌种，涉及的微生物种类繁多，其中醋酸菌是决定食醋产量和质量的主要菌种。为满足食醋产量需求、缩短发酵周期，现代工业制醋一般采用人工选育的纯培养的醋酸菌进行醋酸发酵。情境导入如何从多种微生物中分离出优良的醋酸菌，进而完成纯培养呢？选择培养基一、选择培养基PCR是一种在体外DNA复制的技术，此项技术要求使用耐高温的DNA聚合酶。1973年，科学家在美国黄
2、石国家公园的热泉中筛选出耐热的水生栖热菌，并从这种菌种提取出耐高温的DNA聚合酶。1.1.科学科学实例：实例：寻找寻找目的菌种时要根据它对生存环境的要求，到目的菌种时要根据它对生存环境的要求，到相应的环境中去寻找。相应的环境中去寻找。启示：启示：（1 1）筛选水生栖热菌的思路）筛选水生栖热菌的思路耐高温的酶耐高温生物体寻找高温环境（热泉、火山口）寻寻找找（2 2）能筛选出水生栖热菌的原因）能筛选出水生栖热菌的原因水生栖热菌能在70-80高温条件下生存，而绝大多数微生物在此条件下不能生存。1.在被石油污染的土壤中可以筛选 微生物2.在冰川冻土层可以筛选 微生物分解石油耐寒不是 由以上例子可知，某
3、些微生物适应某些特定的环境条件，而绝大多数微生物在这种条件下不能生存，因此可以通过这个原理从环境中获得某种特定种类的微生物。怎样选择出抗氨苄青霉素能力的细菌?培养基中加氨苄青霉素具有氨苄青霉素抗性的菌落没有氨苄青霉素抗性的细菌培养基应有菌落没有氨苄青霉素抗性的细菌被淘汰现学现用2、选择培养基的概念3 3、选择培养基的类型选择培养基的类型类型举例利用改变培养条件进行选择培养利用添加某种化学物质进行选择培养利用营养缺陷进行选择培养将培养基放在_ _中培养，可分离出耐高温的微生物添加青霉素的培养基可抑制细菌的生长，分离出真菌；缺乏氮源的培养基可筛选_微生物一、选择培养基在微生物学中，将允许特定种类的
4、微生物生长，同时抑制在微生物学中，将允许特定种类的微生物生长，同时抑制或阻止其他种类微生物生长的培养基。或阻止其他种类微生物生长的培养基。高温环境高温环境不加有机碳源的培养基可筛选_微生物固氮固氮自养自养加高浓度食盐的培养基可筛选出耐高盐的加高浓度食盐的培养基可筛选出耐高盐的金黄色葡萄金黄色葡萄球菌球菌思考思考 讨论讨论选择培养基配方的设计 尿素CO(NH2)2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NH3,再被转化为NO3-、NH4+等被植物吸收。这些细菌之所以能分解尿素，是因为能合成脲酶，来催化尿素分解。讨论1：如果让你配制一种培养基，将土壤稀释液
5、中能分解尿素的细菌分离出来，培养基的配方该如何设计？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。牛肉膏牛肉膏5.0g蛋白胨蛋白胨10.0gNaCl5.0g琼脂琼脂20.0g蒸馏水蒸馏水定容到定容到1000ml培养基一培养基一KH2PO41.4gNaH2PO42.1gMgSO47H2O0.2g葡萄糖葡萄糖10.0g尿素尿素CO(NH2)21.0g琼脂琼脂15.0g蒸馏水蒸馏水定容到定容到1000ml培养基二培养基二2.2.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，培养基，培养基，培养基，目的是为了获
6、得目的是为了获得目的是为了获得目的是为了获得 。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：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培养基一的碳源为培养基一的碳源为 ，氮源为，氮源为，氮源为，氮源为 ；培养基二的碳源为培养基二的碳源为培养基二的碳源为培养基二的碳源为 ，氮源为，氮源为，氮源为，氮源为 。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，培养基，判断依据是判断依据是_，。该类培养基的主。该类培养基的主要用途为要用途为 。固体固体且比例为且比例为1.5%2%添加了凝固剂琼脂添加了凝固剂琼脂
7、分离、鉴定、计数分离、鉴定、计数选择选择能分解尿素的微生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提供无机盐；提供无机盐；调节调节pH。讨论2：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？提供碳源；提供碳源；提供能源。提供能源。该培养基与普通培养基相比较，共同点是都以有机碳作为碳源，都有水和无机盐；不同点是该培养基以尿素作为唯一氮源，使只有能以尿素作为氮源的微生物生长。思考思考 讨论讨论如何设置对照实验证明一个选择培养基具有选择性呢如何设置对照实验证明一个选择培养基具有选择性呢？可接种牛肉
8、膏蛋白胨培养基（基础培养基）或完全培养基作为对照，若可接种牛肉膏蛋白胨培养基（基础培养基）或完全培养基作为对照，若牛肉膏蛋白胨培养基或完全培养基中生长的菌落数菌多于该选择培养基，牛肉膏蛋白胨培养基或完全培养基中生长的菌落数菌多于该选择培养基，则该选择培养基具有选择性。则该选择培养基具有选择性。二、微生物的选择培养由于土壤细菌的数量庞大，要想得到由于土壤细菌的数量庞大，要想得到特定微生物特定微生物的纯培养物，必须要的纯培养物，必须要对土壤进行对土壤进行充分稀释充分稀释，然后再将菌液，然后再将菌液涂布涂布到制备好的到制备好的选择培养基选择培养基上上。土壤溶液直接接土壤溶液直接接土壤溶液直接接土壤溶
9、液直接接种种种种到选择培养基到选择培养基到选择培养基到选择培养基上的培养上的培养上的培养上的培养一、方法：一、方法：稀释涂布平板法两个基本操作：两个基本操作：和和 。梯度稀释涂布平板2.稀释涂布平板法的操作流程土壤取样土壤取样梯度稀释梯度稀释 将将10g10g土样加入盛有的土样加入盛有的_锥形瓶中，充分摇匀锥形瓶中，充分摇匀，制成制成稀稀释释_倍倍的土壤菌液。的土壤菌液。取取_加入盛有加入盛有_的试管中，依次等比稀释。的试管中，依次等比稀释。90mL90mL无菌水无菌水10101mL1mL上清液上清液9mL9mL无菌水无菌水恒温培养恒温培养涂布平板涂布平板 待涂布的菌液被培养基吸收后，将平板_
10、，放入的_恒温培养箱中，培养1-2d。在涂布有在涂布有合适浓度合适浓度菌液的平板上就菌液的平板上就可以观察到分离的单菌落；可以观察到分离的单菌落；倒置30-37二、微生物的选择培养培养未接种的培养基的作用是对照，以检测培养基灭菌是否合格。未接种的培养基在恒温箱中保温一段时间后，如果无菌落生长，说明培养基制备成功、合格，未受到污染。培养时要将一个未接种（或接种等量无菌水）的培养基和已接种的培养基放在培养时要将一个未接种（或接种等量无菌水）的培养基和已接种的培养基放在一起培养，为什么？一起培养，为什么？拓展：鉴别培养基1、鉴别培养基：在培养基中在培养基中加入的某种指示剂或化学药品加入的某种指示剂或
11、化学药品，与微生物的代谢产物，与微生物的代谢产物发生反应，产生明显的变化从而发生反应，产生明显的变化从而鉴定出目标微生物鉴定出目标微生物2、实例：分解尿素的微生物的进一步鉴定原理：细菌分解尿素的反应中，细菌合成的脲酶将尿素分解成了氨，会使培养基的碱性增强，PH升高。方法：培养基中加入酚红指示剂培养分解尿素的细菌。尿素分解尿素的细菌脲 酶PH升高变红酚红指示剂氨三、微生物的数量测定（一）（一）数量测定方法：数量测定方法：1 1、稀释涂布平板法稀释涂布平板法间接间接计数法（活菌计数法）计数法（活菌计数法）计数法（活菌计数法）计数法（活菌计数法）2 2、显微镜直接计数法显微镜直接计数法直接直接计数法
12、计数法计数法计数法三、微生物的数量测定阅读教材第18页“微生物的数量测定”相关知识，小组讨论完成下列问题1 1、稀释涂布平、稀释涂布平板法的计数原理板法的计数原理当样品的_时，培养基表面生长的一个_，来源于_中的一个_；通过计数平板上的_数，就能推测出样品中大约含有多少个_；2 2、稀释涂布平稀释涂布平板法板法计数原则计数原则为保证结果准确，选择菌落数为_的平板计数；_稀释度下，应_个平板进行重复计数，然后求出_；3 3、稀释涂布平稀释涂布平板法板法的结果分析的结果分析统计的菌落数往往比活菌的实际数目统计的菌落数往往比活菌的实际数目_；原因：原因：_统计结果一般用统计结果一般用_而不是用活菌数
13、来表示；而不是用活菌数来表示；稀释度足够高菌落样品稀释液活菌菌落活菌30-300同一至少对3平均值少当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落菌落数如何保证获得的菌落数为如何保证获得的菌落数为30-300？减小实验误差减小实验误差,保证实验结果更准确保证实验结果更准确选用一定稀释范围的样品液进选用一定稀释范围的样品液进行培养行培养下图为“土壤中分解尿素的细菌的分离与计数”实验中样品稀释示意图。据图分析，每克土壤中的菌株数约为多少？约为1.7109个。MM代表稀释倍数；代表稀释倍数；C C代表某一稀释度下平板上生长的平均菌落数；代表某一稀释度下平板上生长的平均菌落数；V V代表涂布平
14、板时所用的稀释液的体积代表涂布平板时所用的稀释液的体积(mL)(mL)每g样品中的菌落数(CV)M同一稀释度下菌落数的平均值同一稀释度下菌落数的平均值涂布时涂布时稀释液体积稀释液体积稀释倍数稀释倍数用用平平板板划划线线法法接接种种培培养养结结果果的的图图片片如如下下。请请结结合合图图片片分分析析，平平板板划划线线法法能能否否达达到到对对细细菌菌进行计数的目的？为什么？进行计数的目的？为什么？不不能能。平平板板划划线线法法最最开开始始的的划划线线很很可可能能菌菌类类会会长长成成一一片片，导导致致无无法法计计数数，此此外外灼灼烧烧接接种种环环的的时时候候也也会会杀死一部分菌类。杀死一部分菌类。与平
15、板划线法相比，为什么稀释涂布平板法可以用于细菌的计数？与平板划线法相比，为什么稀释涂布平板法可以用于细菌的计数？思考思考思考思考 讨论讨论讨论讨论当样品的稀释度足够高时，培养基表面生长的一个单菌落，来源于样品稀释液中的一个活菌。通过计数平板上的菌落数，就能推测出样品中大约含有多少个活菌。统计的结果一般是活菌数和死菌数的总和。三、微生物的数量测定2.显微镜直接计数法：（1）原理：利用特定的原理：利用特定的_或或_在在_下观察、计数，然下观察、计数，然后再计算后再计算_的样品中微生物的数量；的样品中微生物的数量；细菌计数板细菌计数板血细胞计数板血细胞计数板显微镜显微镜一定体积一定体积血细胞计数板血
16、细胞计数板常用对常用对相对较大相对较大的酵母菌细胞、霉菌孢子等；的酵母菌细胞、霉菌孢子等；细菌计数板细菌计数板可对可对细菌等较小细菌等较小的细胞进行观察和计数；的细胞进行观察和计数；（2 2）优点：）优点：_快速直观快速直观（3 3）缺点）缺点统计结果一般是统计结果一般是_，不能区分死菌与活菌。，不能区分死菌与活菌。个体小的细菌在显微镜下个体小的细菌在显微镜下难以观察。难以观察。活菌数和死菌数的总和活菌数和死菌数的总和会使结果偏大会使结果偏大微生物的计数方法比较内容显微镜直接计数法稀释涂布平板法主要用具显微镜、细菌计数板或血细胞计数板涂布器计数依据细菌个数培养基上菌落数优点计数方便、操作简单计
17、数的是活菌缺点不能区分死菌与活菌操作较复杂且有一定误差计算公式每毫升原液含菌株数4001 000每小格平均菌株数稀释倍数每毫升原液含菌株数平均菌落数/所用涂布液体积稀释倍数稀释涂布平板法分离微生物用来统计样品中活菌的数目随堂练习1 1、下列是关于、下列是关于“检测土壤中细菌总数检测土壤中细菌总数”实验操作的叙述，其中错误的实验操作的叙述，其中错误的是是()A A取取10 10 4 4 、10 10 5 5 、10 10 6 6 倍的土壤稀释液和无菌水各倍的土壤稀释液和无菌水各1 mL1 mL，分别涂布，分别涂布于各组平板上于各组平板上B B用蒸馏水配制牛肉膏蛋白胨培养基，经高温、高压灭菌后倒平
18、板用蒸馏水配制牛肉膏蛋白胨培养基，经高温、高压灭菌后倒平板C C统计的菌落数往往比活菌的实际数目少统计的菌落数往往比活菌的实际数目少D D确定对照组无菌后，选择菌落数在确定对照组无菌后，选择菌落数在3030300300以的实验组平板进行计数以的实验组平板进行计数A随堂练习2 2、为了解鲜奶中细菌数量，某兴趣小组尝试对某品牌鲜奶中细菌含量进行测定。、为了解鲜奶中细菌数量，某兴趣小组尝试对某品牌鲜奶中细菌含量进行测定。他们用无菌吸管从锥形瓶中吸取他们用无菌吸管从锥形瓶中吸取1mL1mL鲜奶稀释液至盛有鲜奶稀释液至盛有9mL9mL无菌水的试管中，混合均无菌水的试管中，混合均匀，如此再重复匀，如此再重
19、复2 2次，操作如下图所示。请回答有关问题：次，操作如下图所示。请回答有关问题：（1 1）鲜奶常采用）鲜奶常采用_法消毒，这种消毒方法对鲜奶的营养成分不被法消毒，这种消毒方法对鲜奶的营养成分不被破坏。破坏。巴氏消毒法巴氏消毒法（2 2）为了对牛奶中细菌进行计数，常采用）为了对牛奶中细菌进行计数，常采用_法。使用该方法。使用该方法时，可取最终的牛奶稀释液法时，可取最终的牛奶稀释液0.1mL0.1mL滴在培养基上，选择下列工具中的滴在培养基上，选择下列工具中的_进行实验操作。若其中一个平板经培养后的菌落分布如图进行实验操作。若其中一个平板经培养后的菌落分布如图1 1所示，所示，出现图出现图1 1结
20、果可能的操作失误是结果可能的操作失误是_。（3 3）若用上述方法培养设置）若用上述方法培养设置3 3个培养皿，菌落数分别为个培养皿，菌落数分别为3535个、个、3333个、个、3434个，则可以推测个，则可以推测生牛奶中每毫升含细菌数为生牛奶中每毫升含细菌数为_个。运用这种方法统计的结果往往较实际值个。运用这种方法统计的结果往往较实际值_（填（填“偏大偏大”或或“偏小），原因是偏小），原因是_。（4 4）消毒后的牛奶中绝大部分细菌被杀死，若继续用该方法检测消毐后的牛奶中细菌）消毒后的牛奶中绝大部分细菌被杀死，若继续用该方法检测消毐后的牛奶中细菌的数量，则在操作步骤上应做什么改动？的数量，则在操作步骤上应做什么改动？_。稀释涂布平板法稀释涂布平板法B B涂布不均匀涂布不均匀3.4103.4106 6 偏小偏小 个别菌落可能是由个别菌落可能是由2 2个或多个细菌形成个或多个细菌形成 稀释次数减少稀释次数减少感 谢 观 看