专题2 微生物的培养与应用

必要条件：1、提供合适的营养和环境条件；2、确保无其他微生物混入。,生长因子(即细菌生长必需，而自身不能合成的化合物,如维生素、某些氨基酸、嘌呤、嘧啶),P28刚果红培养基鉴别纤维素分解菌,含有化学成分不清楚或化学成分不恒定的天然有机物，如血清、血浆、组织提取液、麦芽汁、土豆汁等。优点：营养成分丰富，培养效果好。缺点：来源受限;成分复杂，影响对某些实验产物的提取和实验结果的分析;易发生支原体污染;,将微生物或细胞所需的营养物质按其种类和所需数量严格配置而成的培养基。主要成分是氨基酸、维生素、碳水化合物、无机盐和其它一些辅助物质。优点：标准化生产，组分和含量相对固定;成本低。缺点：缺少某些成分，不能完全满足体外细胞生长需要。,合成培养基:,天然培养基：（复合培养基）,P22,1.无菌技术除了用来防止实验室的培养物被其他外来微生物污染外，还有什么目的？,2.请你判断以下材料或用具是否需要消毒或灭菌。如果需要，请选择合适的方法。（1）培养细菌用的培养基与培养皿（2）玻棒、试管、烧瓶和吸管（3）实验操作者的双手,答：无菌技术还能有效避免操作者自身被微生物感染。,答：（1）、（2）需要灭菌；（3）需要消毒。,旁栏思考,P16,P18,P20,图片,调PH、,37恒温箱培养,稀释涂布平板法,平板划线法,菌落,细菌的菌落特征因种而异,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？,问题讨论,答：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.为什么需要使锥形瓶的瓶口通过火焰？,答：通过灼烧灭菌，防止瓶口的微生物污染培养基。,P17,3.平板冷凝后，为什么要将平板倒置？,4.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？,答：平板冷凝后，皿盖上会凝结水珠，凝固后的培养基表面的湿度也比较高，将平板倒置，既可以使培养基表面的水分更好地挥发，又可以防止皿盖上的水珠落入培养基，造成污染。,答：空气中的微生物可能在皿盖与皿底之间的培养基上滋生，因此最好不要用这个平板培养微生物。,问题讨论,1.为什么在操作的第一步以及每次划线之前都要灼烧接种环？在划线操作结束时，仍然需要灼烧接种环吗？为什么？,第一步：为了避免接种环上可能存在的微生物污染培养物；每次划线前：为了杀死上次划线结束后，接种环上残留的菌种，使下一次划线时，接种环上的菌种直接来源于上次划线的末端，从而通过划线次数的增加，使每次划线时菌种的数目逐渐减少，以便得到菌落；划线结束后：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。,P18,2.在灼烧接种环之后，为什么要等其冷却后再进行划线？,答：以免接种环温度太高，杀死菌种。,3.在作第二次以及其后的划线操作时，为什么总是从上一次划线的末端开始划线？,答：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。,稀释涂布平板法,注意：统计的菌落数往往比活菌的实际数目低。,c.设置对照组，排除实验组中非测试因素对实验结果的影响，提高实验结果的可信度。,原理：,操作：,注意：,计算公式：,P26,土壤取样,选择培养,梯度稀释,将样品涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上,挑选产生透明圈的菌落,P28,土壤取样,取样的环境是怎样的，作出这种选择的理由是什么？,选择纤维素丰富的环境，如树林中多年落叶形成的腐殖土，多年积累的枯枝败叶等等。生物与环境的互相依存关系，在富含纤维素的环境中纤维素分解菌的含量相对提高，因此从这种土壤中获得目的微生物的几率要高于普通环境。,选择培养,1、选择培养的目的：,增加纤维素分解菌的浓度，以确保能够从样品中分离到所需要的微生物,2、制备选择培养基,a、旁栏中的配方是液体培养基还是固体培养基？为什么？,b、这个培养基对微生物是否具有选择作用？如果具有，是如何进行选择的？,c、你能否设计一个对照实验，说明选择培养基的作用,是液体培养基，原因是配方中无琼脂(凝固剂),有选择作用，本配方中的碳源是纤维素，所以能分解纤维素的微生物可以大量繁殖,用牛肉膏蛋白胨培养基与之对照,P29,3、操作方法：,将土样加入装有30ml选择培养基的锥形瓶中，将锥形瓶固定在摇床上，在一定温度下振荡培养12天，直至培养液变浑浊。也可重复选择培养。,2、制备选择培养基,流程中是否需要“选择培养”，应根据样品中目的菌株数量的多少来确定。,梯度稀释,按照课题1的稀释操作方法，将选择培养后的培养基进行等比稀释，稀释最大倍数到106,将样品涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上,1、制备培养基:参照旁栏中的比例2、涂布平板：将稀释度为104106的菌悬液各取0.1ml涂布在培养基上，30倒置培养,挑选产生透明圈的菌落,刚果红染色法,方法一：先培养微生物，再加入刚果红进行颜色反应,方法二：在倒平板时就加入刚果红,思考：这两种方法各有哪些优点与不足？导学P25,方法一：缺点是操作烦琐，加入刚果红溶液会使菌落之间发生混杂；优点是这样显示出的颜色反应基本上是纤维素分解菌的作用.方法二：优点是操作简便，不存在菌落混杂问题缺点一是由于培养基中还含有淀粉类物质，可以使能产生淀粉酶的微生物出现假阳性反应；缺点二有些微生物具有降解色素的能力，它们在长时间培养过程中会降解刚果红，形成明显的透明圈，与纤维素分解菌不易区分,无菌水,碳源,无机盐,水,高