微生物的培养技术及应用（第1课时）（课件）高二生物学与练（人教版2019选择性必修3）

第1章

发酵工程1.2

微生物的培养技术及应用

第1课时

微生物的基本培养技术123通过配制培养基，掌握配制培养基的基本步骤，以及培养基中各类营养物质的配比。通过对培养皿和培养基进行灭菌，了解消毒和灭菌的原理及方法。概述微生物纯培养的基本操作要求，进行酵母菌的纯培养。学习目标家庭自制酸奶从社会中来那么怎么才能保证无处不在的杂菌不混入发酵物中呢？

向经过杀菌处理的牛奶中添加某些对人体有益的细菌，再经过发酵就可以制成酸奶，由于制作工艺并不复杂，一些人会在家里自制酸奶，自制酸奶虽然方便，但是食用自制酸奶导致肠胃不适的事件屡见不鲜，主要原因是在制作过程中有杂菌混入。

应该先对制作用具和原料进行灭菌处理，再接种纯的菌种，并控制发酵条件，避免杂菌进入。

_____________，_______________________是研究和应用微生物的前提，也是发酵工程的重要基础。防止杂菌污染获得纯净的微生物培养物一、微生物类群及实验室培养条件1.什么是微生物？难以用肉眼观察的微小生物的统称。无细胞结构的病毒原核细胞真核细胞真菌、原生生物等

微生物的类群新冠病毒、噬菌体等细菌、放线菌等青霉菌

草履虫本章提及的微生物主要指用于发酵的细菌和真菌。一、微生物类群及实验室培养条件微生物结构简单、形体微小，眼睛看不到，若想得到纯净的微生物，就必须对其进行培养和分离。(1）提供微生物生长繁殖所需营养和环境条件(2）确保其它微生物无法混入(3)并将需要的微生物分离出来培养基无菌技术纯化培养2.实验室培养微生物的关键被污染的培养基高压蒸汽灭菌锅二、培养基的配制（自主阅读课本P9，回答以下问题）1、培养基概念：人们按照微生物对营养物质的不同需求，配制出供其生长繁殖的营养基质。3、培养基类型：2、培养基作用：用以培养、分离、鉴定、保存微生物或积累其代谢物。按物理性质分有无琼脂液体培养基固体培养基微生物的分离、鉴定、活菌计数扩大培养、工业生产微生物在固体培养基表面生长，可以形成肉眼可见的菌落。注：琼脂仅作为凝固剂，不能为微生物生长提供能量和碳源二、培养基的配制（补充资料1-培养基的类型及用途）划分标准培养基种类特点用途物理性质化学成分用途不加凝固剂加凝固剂，如琼脂工业生产观察微生物的运动、分类鉴定微生物分离、鉴定、活菌计数、保藏菌种含化学成分不明确的天然物质工业生产培养基成分明确分类、鉴定在培养基中加入某种化学物质,以抑制不需要的微生物的生长,促进所需要的微生物的生长培养、分离出特定微生物在培养基中加入某种指示剂或化学药品,用以鉴别不同种类的微生物鉴别不同种类微生物选择培养基液体培养基半固体培养基固体培养基天然培养基合成培养基鉴别培养基二、培养基的配制（自主阅读课本P10）4、培养基的营养构成:（1）基本成分：水、碳源、氮源、无机盐1）碳源：无机碳源：CO2、CO32-、HCO3-有机碳源：葡萄糖、牛肉膏、蛋白胨等2）氮源：无机氮源：NH4＋、NO3-、NH3等有机氮源：牛肉膏、蛋白胨、尿素、氨基酸等注：①一般有机碳既是碳源又是能源。

②为何培养基需要氮源？无机氮源也能提供能量吗？培养基中的氮元素是微生物合成蛋白质、核酸等物质所必需的。氨气氧化过程的化学能可以为硝化细菌提供能量，合成有机物。二、培养基的配制注：③培养基还需满足微生物对

pH、特殊营养物质、氧气的需求

例：1.培养乳酸杆菌时，需要在培养基中添加维生素；2.培养霉菌时，需要将培养基调制酸性；3.培养细菌时，需要将培养基调制中性或弱碱性；4.培养厌氧微生物时，需要提供无氧条件活学活用1.下表是某微生物培养基的成分，请分析该培养基可用来培养哪种微生物？若除去①，此培养基可用来培养圆褐固氮菌吗？编号①②③④⑤成分(NH4)2SO4KH2PO4FeSO4CaCl2H2O含量/g0.44.00.50.5100mL此培养基可用来培养自养型微生物。圆褐固氮菌虽可以固氮，但其同化作用类型为异养型，培养基中必须提供有机碳源，所以该培养基不能用来培养圆褐固氮菌。2．培养微生物时，培养基中是否必须有碳源和氮源？不一定。例如，培养自养型微生物时，一般不需要添加碳源，微生物可以利用空气中的二氧化碳；培养固氮微生物时，一般不需要添加氮源，微生物可以利用空气中的氮气。三、无菌技术（1）防止培养物被污染（2）防止感染实验操作者是指使用较为温和的物理、化学或生物等方法杀死物体表面或内部一部分微生物。是指使用强烈的理化方法杀死物体内外所有的微生物，包括芽孢和孢子。消毒：灭菌：1目的（P10）2类型

微生物统统

杀

杀

杀灭菌消毒超净工作台三、无菌技术知识拓展芽孢：有些细菌在一定的条件下，细胞里面形成一个椭圆形的休眠体(不是繁殖体)，叫作芽孢。芽孢的壁很厚，对干旱、低温、高温等恶劣的环境有很强的抵抗力。例如，有的细菌的芽孢煮沸3小时以后才死亡。芽孢又小又轻，可以随风飘散。当环境适宜(如温度、水分适宜)的时候，芽孢又可以萌发，形成一个细菌。芽孢和孢子孢子：细菌、原生动物、真菌和植物等产生的一种有繁殖作用的无性生殖细胞。能直接发育成新个体。三、无菌技术

请同学们自主学习课本P10-11页，尝试完成以下表格。

类型操作方法适用范围消毒灭菌三、无菌技术项目主要方法适用范围消毒

巴氏消毒法

℃消毒30min或

℃处理15s，或

℃处理10-15s

、啤酒、果酒和酱油等不耐高温的液体煮沸消毒法100℃煮沸

min家庭餐具等生活用品紫外线消毒30W紫外灯照射

min(损伤细菌的DNA)化学药物消毒

擦拭实验者双手水源牛奶63～6572～765～630体积分数为70%～75%的酒精氯气接种室、接种箱或超净工作台常用的消毒方法80～85三、无菌技术常用的灭菌方法项目主要方法适用范围灭菌灼烧灭菌直接在酒精灯火焰的

层灼烧干热灭菌干热灭菌箱中，

℃的热空气中维持

。湿热灭菌充分燃烧接种工具，如涂布器、接种环、接种针或其他金属用具；试管口或瓶口等160～170

1～2h100kPa、121℃的条件下，维持15～30min培养基等耐高温的、需要保持干燥的物品，如玻璃器皿、金属用具等高压蒸汽灭菌锅四、微生物的纯培养（1）培养物：在微生物学中，将接种于培养基内，在合适条件下

形成的含特定种类微生物的群体称为培养物；（2）纯培养物、纯培养：由单一个体繁殖所获得的微生物群体称

为纯培养物，获得纯培养物的过程就是纯培养。配制培养基、灭菌、接种、分离和培养1概念2纯培养的步骤：四、微生物的纯培养①概念：分散的微生物在适宜的固体培养基表面或内部可以繁殖形成

肉眼可见的、有一定形态结构的子细胞群体，这就是菌落。②特征：③功能：鉴定菌种的重要依据大小、形状、隆起程度、颜色等。平板划线法、稀释涂布平板法(2)菌落：(1)原理：微生物群分散或稀释单个细胞单个菌落繁殖(3)获得单菌落的方法：3酵母菌的纯培养四、微生物的纯培养①配制培养基②灭菌③倒平板(4)步骤Ⅰ.制备培养基3.用拇指和食指将培养皿打开一条稍大于瓶口的缝隙，将培养基（10-20mL）倒入培养皿，立即盖上皿盖1.拔出锥形瓶的棉塞2.将瓶口迅速通过火焰4.等待培养基冷却凝固后，将培养皿倒过来放置四、微生物的纯培养总结操作注意事项1.培养基灭菌后，需要冷却到50℃左右时，才能用来倒平板。你

用什么办法来估计培养基的温度？可以用手触摸盛有培养基的锥形瓶，感觉温度下降到刚刚不烫手即可。2.在倒平板的过程中，如果不小心将培养基溅在皿盖与皿底之间的

部位，这个平板还能用来培养微生物吗？为什么？最好不要用这个平板培养微生物。

防止空气中的微生物可能在皿盖与皿底之间的培养基上滋生。3.平板冷凝后，为什么要将平板倒置？平板冷凝后，皿盖上会凝结水珠，将平板倒置，既可以防止皿盖上的水珠落入培养基，又可以防止水分过快蒸发。四、微生物的纯培养观看视频归纳对接种环灭菌的注意事项及划线的注意事项。Ⅱ.接种和分离酵母菌四、微生物的纯培养总结平板划线法的操作注意事项第1区划线接种环灭菌第2区划线接种环灭菌第3区划线接种环灭菌接种环灭菌45123注意：①每次划线前、最后一次划线后接种环进行灭菌；灼烧接种环后，要待其冷却后才能伸入菌液，以免温度太高杀死菌种。②接种环只蘸一次菌液,但要在培养基不同位置连续划线多次；划线时，最后一区不要与第一区相连，划线时用力大小