高三一轮复习生物：微生物的培养技术及应用课件

第45讲

微生物的培养技术及应用考点一微生物的基本培养技术

考点一

微生物的基本培养技术微生物

肉眼难以看清，需要借助显微镜或其他方式才能观察到的一切微小生物的总称，包括细菌、真菌、病毒及一些原生生物(选必三P9相关信息)菌落(选必三P12第一段)

分散的微生物在适宜的固体培养基表面或内部繁殖形成的肉眼可见、有一定形态结构的子细胞群体不同菌落的大小、形状、颜色等不同，它是鉴定菌种的重要依据

人们按照微生物对营养物质的不同需求，配制的供其生长繁殖的营养基质

考点一

微生物的基本培养技术一、培养基1.概念：2.作用：用以培养、分离、鉴定、保存微生物或积累其代谢物【注意】病毒为非细胞结构生物，只能在活细胞中营寄生生活，目前不能利用人工培养基来培养3.种类——按化学成分分名称特点用途天然培养基合成培养基含化学成分不明确的天然物质成分明确工业生产分类、鉴定

考点一

微生物的基本培养技术3.种类——按物理性质分名称特点用途固体培养基半固体培养基液体培养基加凝固剂，如琼脂加凝固剂，容器放倒不致流出，剧烈震动则破散不加凝固剂微生物的分离与鉴定，活菌计数，保藏菌种观察微生物的运动、分类鉴定常用于工业生产、微生物的扩大培养

考点一

微生物的基本培养技术3.种类——按功能分名称特点用途选择培养基鉴别培养基加入某种物质，促进目的微生物生长；抑制其他微生物生长加入指示剂或化学物质培养、分离出特定微生物鉴别不同种类微生物常见的鉴别培养基：①伊红美蓝鉴别大肠杆菌——出现有金属光泽的深紫色菌落

②刚果红鉴别纤维素分解菌——出现透明圈刚果红与纤维素可以形成红色复合物，当纤维素被纤维素分解菌分解后，复合物无法形成，培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈

考点一

微生物的基本培养技术4.培养基的配方1）基本营养成分：碳源、氮源、水、无机盐等无机碳源：CO2、CO32-、HCO3-等有机碳源：葡萄糖、牛肉膏、蛋白胨等自养微生物异养微生物功能：①构成细胞的物质和一些代谢产物

②有机碳既是碳源又是能源①碳源无机氮源：N2、NH3、NH4＋、NO3-等有机氮源：牛肉膏、蛋白胨、尿素、氨基酸等功能：主要用于合成蛋白质、核酸及含氮代谢产物等②氮源①提供无机营养

②调节PH

③维持渗透压

考点一

微生物的基本培养技术小小积累如自养型微生物利用CO2，只是将其作为合成(CH2O)的原料，并非从其中得到能量如氨即NH3可作为硝化细菌的氮源并提供能量如牛肉膏、蛋白胨4.有些有机物既可以作为碳源，也可以作为氮源2.有机碳源可以提供能量(如糖类)，无机碳源不能提供能量3.有机氮源可以提供能量，有些无机氮源也能提供能量1.不是所有微生物的培养基都需要加入碳源、氮源如自养型微生物可以直接利用空气中的CO2，故培养时可以不加碳源；固氮菌可以直接利用空气中的N2，故培养时可以不加氮源

考点一

微生物的基本培养技术4.培养基的配方2）特殊条件：pH、O2和特殊营养物质生长因子、氨基酸、维生素、碱基等

④培养厌氧微生物时，需要提供_____的条件①培养乳酸杆菌时，需要在培养基中添加_______；②培养霉菌时，需要将培养基调至_____；③培养细菌时，需要将培养基调至_____________；维生素酸性中性或弱碱性无氧“个性定制”3）配制步骤：计算→称量→溶解→调PH→灭菌

考点一

微生物的基本培养技术二、无菌技术1.目的：获得纯净的培养物2.关键：防止杂菌污染3.包括：消毒与灭菌项目消毒灭菌作用强度作用程度适用对象较为温和较为强烈杀死物体表面或内部一部分微生物，一般不能杀灭芽孢和孢子杀死物体内外所有的微生物，包括芽孢和孢子实验操作的空间、操作者的衣着和双手微生物培养的器皿、接种用具和培养基等

考点一

微生物的基本培养技术几种常见的消毒和灭菌方法常见方法适用范围操作方法消毒煮沸消毒法餐具等生活用品100℃煮沸5-6min巴氏消毒法不耐高温的液体，如牛奶、啤酒等62-65℃煮30min或80-90℃煮30s-1min化学药剂消毒法生物活体、水源等擦拭、喷洒紫外线消毒法接种室、接种箱，超净工作台紫外线照射30min生物消毒法如污水、污泥的净化微生物寄生于细菌体内，使其裂解

考点一

微生物的基本培养技术几种常见的消毒和灭菌方法常见方法适用范围操作方法灭菌灼烧灭菌法接种工具(涂布器、接种环)、试管口或瓶口直接在酒精灯火焰的充分燃烧层灼烧干热灭菌法耐高温、需要保持干燥的物品，如玻璃器皿(培养皿、吸管)和金属用具等物品放入干热灭菌箱，160-170℃加热2-3h湿热灭菌法培养基及多种器材、物品100kPa，121℃，15-30min高压蒸汽灭菌法选择无菌技术的原则：①考虑无菌技术的效果(灭菌大于消毒)②考虑操作对象的承受能力A.培养基中都含有碳源、氮源、水、无机盐B.因成分不同，培养基可分为固体培养基和液体培养基C.培养基中的氮源能提供氮元素，但不能作为能源物质D.筛选自养型微生物时，培养基中不需要加碳源1.微生物的培养需要配制培养基，以下叙述合理的是()D物理性质不同NH3、蛋白胨可以A.使用高压锅处理器皿B.在火焰上灼烧接种环C.用干热灭菌箱处理金属用具D.防疫期间用石炭酸喷洒教室2.(2023·江苏无锡高三模拟)下列操作不能达到灭菌目的的是()D属于消毒

考点一

微生物的基本培养技术培养物接种于培养基内，在合适条件下形成的含特定种类微生物的群体纯培养物由单一个体繁殖所获得的微生物群体*单菌落一般是由单个微生物繁殖形成的纯培养物纯培养——获得纯培养物的过程①内容：包括配制培养基、灭菌、接种、分离和培养等步骤②方法：平板划线法和稀释涂布平板法

考点一

微生物的基本培养技术三、微生物的纯培养酵母菌纯培养的步骤15～20g琼脂湿热灭菌(高压蒸汽灭菌)法干热灭菌注意：培养基在灭菌前要调节好PH

考点一

微生物的基本培养技术酵母菌纯培养的步骤酒精灯火焰灼烧灭菌法原因：温度过高会烫手，过低培养基会凝固目的：防止瓶口的微生物污染培养基

考点一

微生物的基本培养技术倒平板操作要点不要完全打开后将培养皿盖放置于接种台上，以免杂菌污染培养基既可避免培养基表面的水分过快地挥发，又可防止皿盖上的水珠落入培养基造成污染温度：50℃左右冷凝后平板倒置操作：在酒精灯火焰附近

考点一

微生物的基本培养技术酵母菌纯培养的步骤平板划线法恒温培养箱28做对照，检验培养基是否被杂菌污染

考点一

微生物的基本培养技术平板划线法的操作步骤

考点训练

下列为几位同学描述的平板划线接种法的划线方式，其中正确的是（

）A.B.C.D.C接种环灼烧接种环灼烧第2区划线接种环灼烧第1区划线12345(1)接种环从始至终只蘸一次菌液，但要在培养基不同位置连续划线多次(2)每次划线前、后接种环均要进行灼烧(3)划线最后一区和第一区不能首尾相接(4)用力不能过大以免划破培养基(5)划线结束后，培养皿倒置培养平板划线法注意事项:

考点一

微生物的基本培养技术几次灼烧接种环的目的A.此结果是利用平板划线法得到的，划线的顺序是①→③→②B.图示显示的接种方法为涂布平板法，②处可见单菌落C.每次划线前均需灼烧接种环，其目的都是防止杂菌污染D.培养基中的糖类、琼脂等含碳物质，可为该细菌提供碳源1.如图为用固体培养基培养某细菌的结果。下列有关叙述正确的是()A仅仅是作为凝固剂平板划线法杀死接种环上残留的菌种A.为保证无菌操作，接种针、接种环使用前都必须灭菌B.倒平板后需间歇晃动，以保证表面平整C.图中Ⅰ、Ⅱ区的细菌数量均太多，应从Ⅲ区挑取单菌落D.该实验结果出现了单菌落，能达到菌种纯化的目的2.(2024·广州联考)为纯化菌种，在鉴别培养基上划线接种分解尿素的细菌，培养结果如图所示。下列叙述错误的是()B温度降低后，培养基易凝固，因此倒平板后要及时轻轻晃动考点二微生物的选择培养和计数

考点二

微生物的选择培养和计数一、常见选择培养基的设计原理与应用设计原理应用实例具体处理筛选的菌种依据营养需求不添加碳源不添加氮源以尿素为唯一氮源以石油为唯一碳源以纤维素为唯一碳源自养微生物（如硝化细菌等）固氮微生物（如根瘤菌等）能分解尿素的微生物能消除石油污染的微生物纤维素分解菌

考点二

微生物的选择培养和计数一、常见选择培养基的设计原理与应用设计原理应用实例具体处理筛选的菌种加入选择性抑制物质加入青霉素、四环素或链霉素加入10%的酚利用特殊环境置于无氧条件下置于高盐环境中置于高温环境中抑制细菌和放线菌生长→分离出酵母菌、霉菌等抑制细菌和霉菌生长→分离出放线菌得到厌氧型微生物分离得到耐盐菌，如金黄色葡萄球菌分离得到耐高温微生物

考点二

微生物的选择培养和计数二、微生物的选择培养——稀释涂布平板法1.系列稀释操作

在将细胞接种到培养基之前，通过液体稀释的方法分散细胞，随着稀释程度的增大，单位体积中的微生物细胞数量减少，细胞得以分散。

考点二

微生物的选择培养和计数2.涂布平板操作酒精培养基表面稀释104倍稀释105倍稀释106倍稀释107倍样品的稀释度将直接影响平板上的菌落数目待涂布的菌液被培养基吸收后，将平板倒置，放入30~37℃的恒温培养箱中培养1~2d平板划线法稀释涂布平板法纯化原理接种工具单菌落获得用途接种效果图相同点通过连续划线将聚集的菌种逐步稀释分散将菌液梯度稀释，然后将不同稀释程度的菌液分别涂布到固体培养基表面，经培养即可得到单菌落接种环涂布器最后划线区域挑取稀释度合适，整个平板上都可找到单菌落分离纯化菌种，获得单菌落；但不能计数分离纯化菌种，获得单菌落；并可用于计数①都能分离纯化菌种

②都用到固体培养基

③都需要进行无菌操作

考点二

微生物的选择培养和计数三、微生物的数量测定1.间接计数法——利用稀释涂布平板法计数

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。通过计数平板上的菌落数，就能推测出样品中大约含有多少活菌(1)原理：(2)注意事项：①为了保证结果准确，一般选择菌落数为30～300的平板计数，并且在同一稀释度下，应至少对3个平板进行重复计数，并求平均值②统计结果往往比实际值少原因：当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落目的：排除偶然因素对实验结果的影响

考点二

微生物的选择培养和计数1.间接计数法——利用稀释涂布平板法计数(3)计算公式：每克样品中的菌落数＝

(C÷V)×MM代表稀释倍数C代表某一稀释度下平板上生长的平均菌落数V代表涂布平板时所用的稀释液的体积(mL)2.显微镜直接计数法①需借助细菌计数板或血细胞计数板②统计结果一般是活菌数和死菌数的总和(故往往比实际值大)血细胞计数板：常用于相对较大的酵母菌细胞、霉菌孢子等的计数细菌计数板：对细菌等较小的细胞进行观察和计数A.3号试管中的菌液稀释倍数为103倍B.4号试管中稀释液进行平板培养得到的菌落平均数可能是5号试管的10倍C.5号试管的结果表明每克土壤中的菌株数为1.7×108个D.该实验方法统计得到的结果往往会比活菌的实际数目要高1.如图为“土壤中分解尿素的细菌的分离与计数”实验中样品稀释示意图。据图分析下列叙述正确的是()B104倍1.7×109低

考点二

微生物的选择培养和计数四、土壤中分解尿素细菌的分离与计数脲酶尿素进一步鉴定的方法：在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂，若指示剂变红，即PH升高(尿素被分解为呈碱性的氨引起的)，可确定该细菌能分解尿素

考点二

微生物的选择培养和计数操作步骤30-300温度时间24h菌落注意事项：①每个浓度下的菌液应至少涂布4个平板,选择培养基3个(平行重复),牛肉膏蛋白胨培养基1个(做对照,检验选