高中生物 微生物的培养与应用 2.1 微生物的实验室培养课件 新人教版选修1.ppt

专题2微生物的培养与应用 课题1微生物的实验室培养 二 一 三 一 培养基 二 一 三 二 一 三 二 无菌技术 二 一 三 二 一 三 二 一 三 二 一 三 三 大肠杆菌的纯化培养1 制备培养基 探究点一 探究点二 问题导引在实验室培养微生物所需培养基的主要成分有哪些 下表是培养两种细菌的培养基的配方 据此回答问题 表一 培养基a 探究点三 探究点一 探究点二 表二牛肉膏蛋白胨固体培养基 培养基b 1 培养基a 表一 中的碳源是葡萄糖 氮源是尿素 表二中的氮源是蛋白胨 琼脂不提供 填 提供 或 不提供 营养成分 其作用是作为凝固剂 探究点三 探究点一 探究点二 2 由上表可以看出 虽然培养不同微生物的具体配方不同 但一般都要有水 碳源 氮源 无机盐这四类物质 请从活细胞的元素组成方面说明其原因 答案 微生物细胞的化学组成与其他生物的大体相同 也是由c h o n p s以及其他元素组成 其中c h o n占细胞干重的90 以上 这些元素最终来自外界环境中的各种无机化合物和有机化合物 这些化合物可以归纳成碳源 氮源 水 无机盐四大类 所以 虽然培养不同微生物的具体培养基配方不同 但一般都要有这几类物质 3 不同培养基还要满足不同微生物生长对ph 特殊营养物质以及氧气的要求 探究点三 探究点一 探究点二 归纳提升培养基的营养 探究点三 探究点一 探究点二 问题导引常用的灭菌方法有哪些 各有什么特点 1 请判断以下材料或用具需要消毒还是灭菌 请从 中选择合适的方法 化学消毒 灼烧灭菌 干热灭菌 紫外线消毒 高压蒸汽灭菌 巴氏消毒法 1 培养细菌用的培养基 培养皿 或 2 接种工具 接种环 3 实验操作者的双手 4 稀释用的移液管和试管 5 培养有害微生物的实验室空气 探究点三 探究点一 探究点二 归纳提升1 无菌技术的重要性无菌技术是获得纯净培养物的关键 防止外来杂菌污染培养物 离不开无菌技术 要防止培养物污染人体和环境 也离不开无菌技术 探究点三 2 为避免周围环境中微生物的污染 除了消毒和灭菌 实验操作者还应在酒精灯火焰附近进行操作 3 通过无菌技术不仅能防止实验室的培养物被其他外来微生物污染 还能有效避免操作者自身被微生物感染 探究点一 探究点二 2 几种消毒和灭菌方法及其适用范围 探究点三 探究点一 探究点二 探究点三 探究点一 探究点二 探究点三 制备培养基时如何倒平板 阅读教材p17有关 倒平板 的内容 完成下列问题 1 培养基灭菌后 需要冷却到50 左右时 才能用来倒平板 可以用手触摸盛有培养基的锥形瓶 感觉锥形瓶的温度下降到刚刚不烫手时 就可以进行倒平板了 2 整个操作过程要在酒精灯火焰附近进行 避免杂菌污染 3 倒平板的具体操作如下 在火焰旁右手拿锥形瓶 左手拔出棉塞 右手拿锥形瓶 使锥形瓶的瓶口迅速通过火焰 左手将培养皿打开一条缝隙 右手将锥形瓶中的培养基倒入培养皿 左手立刻盖上皿盖 探究点一 探究点二 探究点三 待平板冷却凝固后 将平板倒过来放置 使皿盖在下 皿底在上 原因是防止皿盖上的冷凝水落入培养基 造成污染 4 倒平板过程中 如果不小心将培养基溅在皿盖与皿底之间的部位 则不能 填 能 或 不能 用这个培养基培养微生物 原因是空气中的微生物可能在这部分培养基上生长 探究点一 探究点二 探究点三 归纳提升倒平板操作注意事项 1 培养基灭菌后 需冷却至50 左右时才能倒平板 原因是温度过高 易造成冷凝水过多 落入培养基 造成污染 温度过低 琼脂会凝固 2 培养皿打开一条稍大于瓶口的缝隙 不要完全打开 3 整个操作过程要在酒精灯火焰旁进行 避免杂菌污染 4 平板冷凝后要倒置的原因 防止皿盖上的冷凝水落入培养基 造成污染 5 若倒平板时 培养基溅在皿盖和皿底之间的部位 这个平板应弃用 探究点一 探究点二 探究点三 平板划线法和稀释涂布平板法如何操作 阅读教材p18 p19内容 结合甲 乙两图 回答相关问题 1 图甲是利用平板划线法进行微生物接种 图乙是利用稀释涂布平板法进行微生物接种 这两种方法所用的接种工具分别是接种环和涂布器 对这两种接种工具进行灭菌的方法依次是灼烧灭菌和沾上酒精引燃 探究点一 探究点二 探究点三 2 在培养基上划线操作中 操作的第一步及每次划线之前都要灼烧接种环 在第二次及以后的划线 总是从上一次划线的末端开始 这样做的原因是什么 划线后 线条末端细菌的数目比线条起始处要少 每次从上一次划线的末端开始 能使细菌的数目随着划线次数的增加而逐步减少 最终能得到由单个细菌繁殖而来的菌落 同时注意最后一区 图中5区 的划线与第一区 图中1区 不要相连 3 接种过程的所有操作为什么一定要在火焰附近进行 火焰附近存在着无菌区域 4 接种后 在固体培养基上培养细菌时为什么进行倒置培养 避免培养过程产生的水分影响微生物的生长 探究点一 探究点二 探究点三 5 如下图是采用上述接种方法接种后培养的效果图解 其接种方法是图乙 填 图甲 或 图乙 探究点一 探究点二 探究点三 归纳提升1 平板划线操作的注意事项 1 平板划线操作时沾取菌液及每次划线之前都需灼烧接种环 划线操作结束仍需灼烧接种环 每次灼烧目的不同 2 在灼烧接种环之后 要等其冷却后再进行划线 以免接种环温度太高 杀死菌种 探究点一 探究点二 探究点三 3 在做第二次以及其以后的划线操作时 要从上一次划线的末端开始划线 4 进行划线时最后一区和第一区不可接触 5 平板划线时不能划破培养基 一旦划破 会造成划线不均匀 难以达到分离单菌落的目的 2 稀释涂布平板操作的注意事项 1 稀释操作时 每支试管及其中9ml的水 移液管均需灭菌 操作时 试管口和移液管应在离火焰1 2cm处 2 涂布平板时 稀释涂布平板的操作比较复杂 且各个细节均需保证 无菌 应特别注意以下几点 酒精灯与培养皿的距离要合适 吸管头不要接触任何其他物体 吸管要在酒精灯火焰周围使用 类型一 类型二 类型三 类型一微生物的营养 例1 下列有关微生物营养物质的叙述 正确的是 a 作碳源的物质不可能同时作氮源b 凡是碳源都提供能量c 除水以外的无机物只提供无机盐d 有些无机氮源也能提供能量解析 有的碳源只提供合成含碳物质的原料 如co2 有的碳源可同时是氮源 如nh4hco3 有的碳源同时是能源 如葡萄糖 有的碳源同时是氮源 也是能源 如蛋白胨 a b两项错误 除水以外的无机物种类繁多 功能也多样 如co2可作为自养型微生物的碳源 nahco3可作为自养型微生物的碳源和无机盐 而nacl则只能提供无机盐 故c项错误 有些无机氮源也可以提供能量 如nh3可为硝化细菌提供能量和氮源 答案 d 类型一 类型二 类型三 变式训练1下表为某培养基的配方 下列叙述正确的是 a 从物理性质看该培养基属于液体培养基 从用途看该培养基属于选择培养基b 该培养基中属于碳源的物质是葡萄糖和蛋白胨 属于氮源的物质是蛋白胨c 该培养基缺少提供生长因子的物质d 该培养基调节合适的ph后就可以接种使用 类型一 类型二 类型三 解析 分析表中成分可知 该培养基中没有凝固剂 为液体培养基 该培养基的营养成分齐全 但存在鉴别物质伊红和美蓝 属于鉴别培养基 a项错误 该培养基中的蛋白胨既是唯一的氮源 也是碳源 而葡萄糖是绝大多数生物最常利用的碳源 b项正确 该培养基中存在的无机盐和蛋白胨中的某些物质可以看作是生长因子 c项错误 培养基调节完ph还要进行灭菌等操作后才能使用 d项错误 答案 b 类型一 类型二 类型三 类型二培养基的制备 例2 下列关于制备牛肉膏蛋白胨固体培养基的说法 错误的是 a 操作顺序为计算 称量 溶化 倒平板 灭菌b 将称好的牛肉膏连同称量纸一同放入烧杯c 待培养基冷却至50 左右时进行倒平板d 待平板冷却凝固5 10min后将平板倒过来放置解析 制备牛肉膏蛋白胨固体培养基的步骤是计算 称量 溶化 灭菌 倒平板 灭菌和倒平板不能颠倒 牛肉膏容易吸潮黏在称量纸上 所以称好的牛肉膏与称量纸一同放入烧杯 待牛肉膏溶化并与称量纸分离后 用玻璃棒取出称量纸 待培养基冷却至50 左右时 进行倒平板 平板冷却几分钟后还需倒置存放 答案 a 类型一 类型二 类型三 变式训练2制备牛肉膏蛋白胨固体培养基的过程中 关于倒平板的具体描述正确的是 等培养基冷却至40 左右时 在酒精灯火焰附近倒平板 将灭过菌的培养皿放在桌面上 右手拿锥形瓶 左手拔出棉塞 使瓶口迅速通过火焰 用左手将皿盖完全打开 右手将锥形瓶中的培养基倒入培养皿 左手立即盖上皿盖 等待平板冷却5 10s 将平板倒过来放置 使皿盖在下 皿底在上a b c d 类型一 类型二 类型三 解析 待培养基冷却至50 左右时 在酒精灯火焰附近倒平板 错误 用左手将培养皿打开一条稍大于瓶口的缝隙 而不是完全打开 错误 等待平板冷却凝固 大约需5 10min 后 将平板倒过来放置 使皿盖在下 皿底在上 错误 答案 c 类型一 类型二 类型三 特别提醒 1 培养一般的微生物 可选择普通培养基 如牛肉膏蛋白胨培养基 如果选择或培养一些具有特殊代谢特性的微生物 则需要根据其代谢特性灵活变换培养基中的成分 如培养固氮微生物则不需要加入氮源 因为固氮微生物可以直接利用空气中的氮气作为氮源 又如培养一些自养型微生物 则可以不用加入碳源 因为这些微生物可以直接利用空气中的co2作为碳源 再如选择能分解石油的微生物 则要加入石油作为唯一碳源 2 制备固体培养基的一般步骤可简记为算 称 溶 灭 倒 即计算 称量 溶化 灭菌 倒平板 类型一 类型二 类型三 类型三菌种纯化培养操作 例3 下列有关平板划线操作的叙述 不正确的是 a 第一步灼烧接种环是为了避免接种环上可能存在的微生物污染培养物b 每次划线前 灼烧接种环是为了杀死上次划线结束后 接种环上残留的菌种c 在第二区域内划线时 接种环上的菌种直接来源于菌液d 划线结束后 灼烧接种环 能及时杀死接种环上残留的菌种 避免细菌污染环境和感染操作者 类型一 类型二 类型三 解析 平板划线操作中 接种环沾取菌液前灼烧的目的 是避免接种环上可能存在的微生物污染培养物 以后每次划线前灼烧接种环是为了杀死上次划线后残留的菌种 划线结束后仍需灼烧接种环 是为了能及时杀死接种环上残留的菌种 避免污染环境和感染操作者 从第二次划线开始 每次划线时接种环上的菌种直接来源于上次划线的末端 而不是菌液 答案 c 类型一 类型二 类型三 变式训练3平板划线法和稀释涂布平板法是常用的两种接种方法 下列相关叙述错误的是 a 平板划线法要求在培养基表面连续划线 且除第一次划线外 每一次划线的起点都是上一次划线的终点b 除第一次划线前需要将接种环灼烧灭菌外 以后的划线可以不用灭菌即可划线c 如果菌液本来浓度不高 则可以适当降低稀释倍数d 充分稀释 和 连续划线 的目的都是获得由单一细胞繁殖而成的菌落 类型一 类型二 类型三 解析 在平板划线法中 连续划线的目的就是使菌种的浓度降低 所以除第一次划线外 以后的每次划线的起点都是上一次划线的终点 a项正确 将接种环灼烧灭菌并冷却后沾取菌液进行第一次划线 以后的每一次划线前都要将接种环进行灼烧灭菌 b项错误 稀释倍数要随菌液的浓度而定 如果菌液的浓度太大 则需要增大稀释倍数 否则就可以适当降低稀释的倍数 c项正确 稀释涂布平板法中的 充分稀释 及平板划线法中的 连续划线 目的都是获得由单一细胞繁殖而成的菌落 d项正确 答案 b 1 2 3 4 1 培养酵母菌时 下列哪种物质不能用作培养基的碳源 a 含碳有机物b 蛋白胨c 含碳无机物d 花生粉饼等天然物质解析 酵母菌是异养型生物 只能利用有机碳源 答案 c 1 2 3 4 2 在微生物的实验室培养中 下列操作过程不需要在无菌条件下进行的是 a 配制培养基b 倒平板c 接种d 培养解析 配制培养基时不需要无菌操作 因为配制后的培养基需要进行高压蒸汽灭菌 答案 a 1 2 3 4 3 防止杂菌入侵 获得纯净的培养物 是研究和应用微生物的前提 下列叙述错误的是 a 实验室里可以用紫外线或化学药物进行消毒b 接种环 接种针等金属用具 直接在酒精灯火焰的内焰部位灼烧灭菌c 在实验室中 切不可吃东西 喝水 离开实验室时一定要洗手 以防止被微生物感染d 使用后的培养基丢弃前一定要进行灭菌处理 以免污染环境解析 对接种环等金属用具进行灼烧灭菌 应在酒精灯火焰的充分燃烧层 即外焰处灼烧 答案 b 1 2 3 4 4 测定饮用水中细菌 病毒的含量是有效监控部分疾病发生的必要措施 请回答下列与检验饮用水中大肠杆菌有关的问题 1 测定大肠杆菌的含量时 通常将水样进行一系列的梯度稀释 然后将不同稀释度的水样用涂布器分别涂布到固体培养基的表面进行培养 记录菌落数量 这种方法称为 下图所示的四种菌落分布图中 图不是由该方法得到的 而是利用得到的 1 2 3 4 2 有三种材料或用具需要消毒或灭菌 培养细菌用的培养基与培养皿 a 玻璃棒 试管 烧瓶和吸管 b 实验操作者的双手 c 其中需要消毒的是 需要灭菌的是 填代号 3 下表是一种培养基的配方 该培养基中的碳源是 氮源是 琼脂 填 提供 或 不提供 营养成分 1 2 3 4 1 2 3 4 解析 1 题图中a b c为稀释涂布平板法得到的结果 d为平板划线法得到的结果 2 实验者的双手要进行消毒 实验用具一般都要进行灭菌 3 含碳物质是碳源 含氮物质是氮源 琼脂是凝固剂 不提供营养成分 答