高中生物选修 实验2 分离以尿素为氮源的微生物.ppt

实验2分离以尿素为氮源的微生物 实验原理 脲或称尿素 是蛋白质降解的产物 人和其它哺乳动物的尿中都含有尿素 尿素一般不能直接被农作物吸收 有一些细菌含有脲酶 它们可以通过降解尿素作为其生长的氮源 选择以尿素作为唯一氮源即可分离出此类微生物 选择培养基 定义 是根据某一种或某一类微生物的特殊营养要求或对一些物理 化学抗性而设计的培养基 利用这种培养基可以将所需要的微生物从混杂的微生物中分离出来 即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 实例应用 1 培养基中加入抗生素可以筛选出抗生素抗性菌2 培养基中缺乏碳源时 可筛选出自养型生物 1 全营养LB固体培养基 蛋白胨0 25g 酵母提取物0 12g NaCl0 25g 琼脂糖0 5g 加水25ml 灭菌待用 2 尿素固体培养基 0 025g葡萄糖 NaCl0 12g K2HPO40 12g 酚红0 25mg 琼脂糖0 5g 加水15ml 灭菌待用 冷却到60 时加入经G6玻璃漏斗过滤 使其无菌 的尿素溶液 培养基中的尿素在细菌的脲酶催化下分解产生NH3 呈碱性 使细菌周围培养基的颜色发生变化 酸黄碱红 制备培养基 步骤 1 制平板 在60 左右时 将两只三角瓶中已灭菌的LB固体培养基和尿素固体培养基 在酒精灯旁分别倒入两个培养皿中 在水平的超净台上摇匀 平放至凝固 步骤 2 制备细菌悬液 在无菌条件下 将1g土样加到有99mL无菌水的三角瓶中 振荡10min 即成10 2土壤稀释液 依此法制备10 3 10 4和10 5的土壤稀释液 10倍稀释法 0 5mL悬液 4 5mL无菌水 步骤 3 用涂布分离法分离细菌 取10 4和10 5土壤稀释液各0 1mL 分别加入到LB培养基和尿素培养基中 用玻璃刮刀将菌液涂布到整个平面上 步骤 4 培养细菌 将培养皿倒置 在37 恒温箱中培养24 48h 观察菌落数5 观察 全营养培养基中菌落较多 尿素培养基只有少量菌落 思考与练习 1 为什么要用琼脂糖代替琼脂配制固体培养基 答 琼脂是未被纯化的混合物 内含一定的含N化合物 用琼脂糖替代琼脂后 微生物只能以尿素为唯一N源 利于对细菌的筛选 思考与练习 有脲酶的细菌在生态稳态上起什么作用 此类细菌使废弃物降解形成氨后将其利用 有利于自然界中的氮循环 防止尿素在自然情况下高温水解形成氨 并进一步形成一些化合物 使土壤板结 思考与练习 3 有脲酶的细菌菌落周围为什么有着色的环带出现 此细菌能分解尿素产生氨 氨为碱性 酚红指示剂在碱性下为红色 标志着存在脲酶水解尿素的作用 红色区域大小代表脲酶活性强弱和含量的多少 思考与练习 4 与全营养培养基上的菌落数比较 为什么尿素培养基上只有少数菌落 答 说明能利用尿素的细菌只占少数 1 土壤中的微生物种类和数量繁多 同学们试图探究土壤中微生物对尿素是否有分解作用 设计了以下实验 并成功筛选到能高效降解尿素的细菌 目的菌 培养基成分如表所示 实验步骤如图所示 请分析回答 1 培养基中加入尿素的目的是筛选 这种培养基属于培养基 2 目的菌 生长所需的氮源和碳源分别来自培养基中的和 实验需要振荡培养 原因是 目的菌 选择 尿素 为目的菌提供氧气 葡萄糖 3 图中将细菌转到固体培养基上时 常采用的方法接种 获得单菌落后继续筛选 4 在进行分离分解尿素的细菌实验时 A同学从培养基上筛选出大约150个菌落 而其他同学只选择出大约50个菌落 A同学的实验