微生物的培养与应用(2课时).ppt

微生物的培养与应用,考点1.微生物的分离与培养2.测定某种微生物的数量3.研究培养基对微生物的选择作用4.探讨微生物的利用,主要技术：1.培养基的制备2.高压蒸汽灭菌和干热灭菌3.倒平板操作4.平板划线操作和稀释涂布平板法5.应用选择培养基分离某种特定的微生物,微生物包括哪五类：,病毒细菌放线菌真菌原生动物,特点：结构都相当简单,个体多数十分微小.通常要用光学显微镜或电子显微镜才能看到，有的甚至没有细胞结构.,原核生物界,原生生物界,真菌界,病毒界,微生物基础知识,归纳：自养型生物有什么共同特点？,营养物质是指维持机体生命活动，保证发育、生殖所需的外源物质。人及动物的营养物质：水、无机盐、糖类、脂质、蛋白质、维生素六类。植物的营养物质：矿质元素、水、二氧化碳等三类。微生物的营养物质：水、无机盐、碳源、氮源及特殊营养物质五类。,什么是营养物质？,选择培养基,加入青霉素的培养基:分离酵母菌、霉菌等真菌加入高浓度食盐的培养基:分离金黄色葡萄球菌不加氮源的无氮培养基:分离固氮菌不加含碳有机物的无碳培养基:分离自养型微生物加入青霉素等抗生素的培养基:分离导入了目的基因的受体细胞加入氨基喋呤、次黄嘌呤和胸腺嘧啶核苷的培养基:分离杂交瘤细胞,4.无菌技术,消毒方法：（1）日常生活经常用到的是消毒法；（2）对一些不耐高温的液体，则使用消毒法（3）对接种室、接种箱或超净工作台首先喷洒等溶液以增强消毒效果，然后使用进行物理消毒。（4）实验操作者的双手使用进行消毒；（5）饮水水源用进行消毒。,煮沸,巴氏,石炭酸或煤酚皂,紫外线,酒精,氯气,灭菌方法：（1）接种环、接种针、试管口等使灭菌法；（2）玻璃器皿、金属用具等使用法，所用器械是；（3）培养基、无菌水等使用灭菌法，所用器械是。（4）表面灭菌和空气灭菌等使用灭菌法，所用器械是。,灼烧,干热灭菌箱,干热灭菌,高压蒸汽,高压蒸汽灭菌锅,紫外线,紫外灯,小结：微生物实验室培养的基本操作程序,1、器具的灭菌2、培养基的配制3、培养基的灭菌4、倒平板5、微生物接种6、恒温箱中培养7、菌种的保存,5.菌种的保存临时保藏方法将菌种接种到试管的固体斜面培养基上，在合适的温度下培养。当菌落长成后，将试管放入4的冰箱中保藏。以后每36个月，都要重新将菌种从旧的培养基上转移到新鲜的培养基上。长期保存的菌种，可以采用甘油管藏的方法。-20下保存,1.（09辽宁、宁夏卷）（1）在大肠杆菌培养过程中，除考虑营养条件外，还要考虑_、_和渗透压等条件。由于该细菌具有体积小、结构简单、变异类型容易选择、_、_等优点，因此常作为遗传学研究的实验材料。（2）在微生物培养操作过程中，为防止杂菌污染，需对培养基和培养皿进行_（消毒、灭菌）；操作者的双手需要进行清洗和_；静止空气中的细菌可用紫外线杀灭，其原因是紫外线能使蛋白质变性，还能_。,温度,酸碱度,易培养,生活周期短,灭菌,消毒,损伤DNA的结构,（3）若用稀释涂布平板法计数大肠杆菌活菌的个数，要想使所得估计值更接近实际值，除应严格操作、多次重复外，还应保证待测样品稀释的_。（4）通常，对获得的纯菌种还可以依据菌落的形状、大小等菌落特征对细菌进行初步的_。,比例合适,鉴定(或分类),（5）培养大肠杆菌时，在接种前需要检测培养基是否被污染。对于固体培养基应采用的检测方法是_。（6）若用大肠杆菌进行实验，使用过的培养基及其培养物必须经过_处理后才能丢弃，以防止培养物的扩散。,将未接种的培养基(接种无菌水）在适宜的温度下放置适宜的时间，观察培养基上是否有菌落产生.,灭菌,测定微生物数量的方法：1)直接计数法：最常用的显微镜直接计数。优点：设备简单、能观察微生物的形态特征。缺点：不能区分死菌和活菌；难以计数微小的细菌。一般用于纯培养悬浮液中各种单细胞菌体的计数。,6.统计菌落数目,2）间接计数法：最常用稀释涂布平板计数法应用：统计样品中活菌的数目,原理：当样品的稀释度足够高时，培养基表面生长的一个菌落，来源于样品稀释液中的一个活菌，通过统计平板上的菌落数，就能推测出样品中大约含有多少活菌。（注意）：一般选择菌落数在30-300的平板进行记数。,操作：a、设置重复组：增强实验的说服力和准确性。,空白对照：指不做任何实验处理的对象组。,对照的种类,自身对照：指实验与对照在同一对象上进行，即不另设对照组。如“植物细胞质壁分离和复原”实验，就是典型的自身对照。自身对照，方法简便，关键是要看清楚实验处理前后现象变化的差异，实验处理前的对象状况为对照组，实验处理后的对象变化则为实验组。,条件对照：指虽给对象施以某种实验处理，但这种处理是作为对照意义的，或者说这种处理不是实验假设所给定的实验变量意义的。例如，“动物激素饲喂小动物”实验，采用等组实验法，其实验设计方案是：甲组：饲喂甲状腺激素（实验组）；乙组：饲喂甲状腺抑制剂（条件对照组）；丙组：不饲喂药剂（空白对照组）。,相互对照：指不另设对照组，而是几个实验组相互对比对照.如：探究温度对酶活性的影响,b、对照原则：判断培养基中是否有杂菌污染，将未接种的培养基同时进行培养。判断选择培养基是否具有筛选作用，对照培养基接种后培养观察菌落数目。计算公式：每克样品中的菌株数=（C/V）M,2.1升水中大肠杆菌不得超过3个，即大肠杆菌指数不得大于3。某人在测定自来水中的大肠杆菌群时，先将5升自来水水样浓缩至5毫升，然后各取浓缩水样1毫升，涂布到4个培养皿中培养，4次培养后计数的菌落数分别是32、38、35、8。请回答下列问题：(1)根据上述结果计算，被检水样大肠杆菌指数为，水样(是、否)达标。,35,否,微生物的分离,（一）筛选菌株自然界筛选：根据它对生存环境的要求，到相应的环境中去寻找。(如耐高温的TaqDNA聚合酶)实验室筛选：人为提供有利于目的菌株生长的条件（包括营养、温度、pH等），同时抑制或阻止其他微生物生长。,一、研究思路,选择培养基：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。目的是从众多微生物中分离所需要的微生物。,1.原理：尿素是一种重要的农业氮肥，只有当土壤中的细菌将尿素分解成氨之后，才能被植物利用。尿素细菌能合成脲酶，在脲酶的作用下尿素被分解成氨。CO(NH2)2+H2OCO2+2NH3,二、实验设计,脲酶,（2）实验设计的内容包括实验方案、材料用具、实施步骤和时间安排等。（3）实验流程：土壤取样样品系列稀释涂布平板与培养观察并记录结果,菌落计数,阅读思考,3、土壤微生物主要分布在距地表的近土壤中，约为细菌。4、分离不同的微生物采用不同的，其原因是，其目的是保证获得的平板。细菌稀释度为，放线菌稀释度为，真菌稀释度为。,38cm,中性,7080,不同微生物在土壤中含量不同,菌落数在30300之间、适于计数,104、105、106,103、104、105,102、103、104,稀释度,5、培养不同微生物往往需要不同培养温度。细菌一般在培养12d，放线菌一般在培养57d，霉菌一般在的温度下培养34d。6、在菌落计数时，每隔h统计一次菌落数目。选取时的记录作为结果，以防止因而导致遗漏菌落的数目。7、菌落的特征包括等方面。,3037,2528,2528,24,菌落数目稳定,培养时间不足,形状、大小、隆起程度、颜色,（1）对分离的菌种作进一步的鉴定，还需要借助的方法。(2)在细菌分解尿素的化学反应中，细菌合成的将尿素分解成了。氨会使培养基的碱性，pH。因此，我们可以通过检测培养基变化来判断该化学反应是否发生。(3)在以为唯一氮源的培养基中加入指示剂。培养某种细菌后，如果pH升高，指示剂将变，说明该细菌能够。,三、结果分析与评价,生物化学,脲酶,氨,增强,升高,pH,尿素,酚红,红,分解尿素,测定饮水中大肠杆菌数量的方法是将一定体积的水用细菌过滤器过滤后，将滤膜放到培养基上培养，大肠杆菌菌落呈现色，通过记数得出水样中大肠杆菌的数量。该实验中至少应取个水样。,三、结果分析与评价,伊红美蓝,深紫,三,8.（09安徽卷）下列是关于“检测土壤中细菌总数”实验操作的叙述，其中错误的是A.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B.取104、105、106倍的土壤稀释液和无菌水各0.1ml，分别涂布于各组平板上C.将实验组和对照组平板倒置，370C恒温培养24-48小时D.确定对照组无菌后，选择菌落数在300以上的实验组平板进行计数,D,9.(09上海)（9分）氯苯化合物是重要的有机化工原料，原因不易降解，会污染环境。某研究小组依照下列实验方案（图1）筛选出能高效降解氯苯的微生物SP1菌，培养基配方如表1,（1）配制号固体培养基时，除添加号液体培养基成分外，还应添加1%的_。（2）培养基配制时，灭菌与调PH的先后顺序是。（3）从用途上来说，号培养基和号培养基分别属于_培养基和_培养基。在号培养基中，为SP1菌提供氮源的成分是_。（4）在营养缺乏或环境恶劣时，SP1的菌体会变成一个圆形的休眠体，这种休眠体被称为_。,琼脂,先调pH，后灭菌,普通,选择,硝酸铵,芽孢,（4）将SP1菌接种在含不同浓度氯苯的号培养液中培养，得到生长曲线（如图2）。从图2可知SP1菌在_培养条件下最早停止生长，其原因是_。,20mg/L氯苯,氯苯最早耗尽,10.(09湛江一模)生物乙醇是以生物为原料生产的可再生能源。我国利用农作物废弃物(秸秆)生产乙醇，其技术流程为：纤维素酶解酵母发酵蒸馏成品。(1)纤维素酶的成本能否下降，是能否实现乙醇工业化生产的关键因素。纤维素酶可以从能分解纤维素的细菌培养液中提取。某同学设计了如下分离土壤中纤维素分解菌的实验流程：土壤取样-选择培养-梯度稀释-鉴别培养。最好选择怎样的环境采集土样?,选择纤维素丰富的土壤环境,以下是一种培养基配方：纤维素粉5g、NaN031g、Na2HP047H201.2g、KH2P04O.9g、MgS047H20O.5g、KCl0.5g、酵母膏0.5g、水解酵素0.5g(蒸馏水定容到1.0mL)。该培养基能够增加样品中纤维素分解菌的浓度，其原理是。,培养基中纤维素是主要碳源，有利于纤维素分解菌生长，同时抑制其他微生物生长,为了鉴别纤维素分解菌和进一步纯化菌种，可以在鉴别培养基中加入染液，将筛选获得的菌液稀释后用法接种到鉴别培养基上，然后挑选产生的菌落作为菌种进行扩大培养。纤维素分解菌培养液