微生物的培养技术（第课时）课件高二下学期生物人教版选择性必修3

第2节

微生物的培养技术及应用

（生物的基本培养技术）第一章

发酵工程导入“向经过杀菌处理的牛奶中添加某些对人体有益的细菌，再经过发酵就可以制成酸奶。由于制作工艺并不复杂，一些人会在家里自制酸奶。自制酸奶虽然方便，但是食用自制酸奶导致肠胃不适的事例屡见不鲜，主要原因是在制作过程中有杂菌混入。那么，怎样才能保证无处不在的杂菌不混入发酵物中呢？一、培养基的配制1.概念：人们按照微生物对营养物质的不同需求，配制出供其生长繁殖的营养基质。2.作用：用以培养、分离、鉴定、保存微生物或积累其代谢物。3．种类划分标准培养基种类特点用途物理性质不含凝固剂（如琼脂），呈液体状态工业生产含凝固剂，呈固体状态微生物分离、鉴定、活菌计数、菌种保藏含少量凝固剂，呈半固体状态观察微生物运动、分类鉴定液体培养基固体培养基半固体培养基◎固体培养基中的琼脂仅作为凝固剂，不能为微生物生长提供能量和碳源。◎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。培养基的其他类型划分标准培养基种类特点用途功能基础培养基含一般微生物生长繁殖所需要的基本营养物质生产、培养选择培养基根据某种微生物的特殊营养要求配制鉴别培养基加入能与目的菌的代谢产物发生显色反应的指示剂鉴定选择分离◎培养基还可以按照成分来源分为：天然培养基、合成培养基、半合成培养基等。刚果红培养基1000ml牛肉膏蛋白胨培养基的营养组成组分含量提供的主要营养物质牛肉膏5g蛋白胨10gNaCl5gH2O定容至1000mL水碳源、氮源、磷酸盐和维生素等碳源、氮源和维生素等无机盐4．培养基的营养组成（1）一般都含有水、碳源（提供碳元素的物质）、氮源（提供氮元素的物质）和无机盐等营养物质。培养基中碳源和氮源的主要来源及作用来源主要作用碳源氮源无机碳源：CO2、NaHCO3等；有机碳源：糖类、脂肪酸、花生粉饼、石油等主要用于合成微生物体内的各种有机物，有机碳源是异养微生物的主要能源物质无机氮源：N2，、氨、铵盐、硝酸盐等；有机氮源：尿素、牛肉膏、蛋白胨、氨基酸等主要用于合成蛋白质、核酸以及含氮的代谢产物◎自养微生物能利用无机碳源（比如空气中的CO2)，培养基中不用添加碳源。◎固氮微生物可利用N2作为氮源，培养基中不用加入氮源。◎氨是硝化细菌的氮源，NH3的氧化过程也为硝化细菌提供能源。◎对异养微生物来说，含C、H、O、N的有机化合物（尿素(NH2)2]除外）既可能是碳源，又可能是氮源和能源。（2）培养基还需要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及02的需求。微生物名称乳酸杆菌霉菌细菌厌氧微生物对培养基的特殊需求添加维生素pH调至酸性pH调至中性或弱碱性提供无氧环境（3）大肠杆菌的纯化培养：牛肉膏蛋白胨固体培养基制备牛肉膏蛋白胨固体培养基：计算称量-溶化-灭菌-倒平板（溶化后灭菌前要调PH）（4）检测大肠杆菌：伊红——亚甲蓝——紫黑色菌落并带有金属光泽。(1)用于发酵的微生物主要指细菌和真菌(

)(2)培养基中加入琼脂的目的是提供碳源(

)(3)所有微生物在培养时，培养基中都需加入氮源(

)(4)培养不同微生物的培养基成分完全一样(

)1.判断正误√×××小试牛刀无菌技术1.目的：防止实验室的培养物被杂菌污染（获得纯净培养物）；有效避免操作者自身被微生物感染。2．关键：防止杂菌污染。3．主要内容（1）实验操作的空间、操作者的衣着和手，进行清洁和消毒。（2）将用于微生物培养的器皿、接种用具和培养基等进行灭菌（3）为避免周围环境中微生物的污染，实验操作应在超净工作台并在酒精灯火焰附近进行。（4）实验操作时应避免已经灭菌处理的材料用具与周围的物品相接触。◎酒精灯的火焰旁是无菌区域，在酒精灯的火焰旁操作，可以避免周围环境中微生物的污染。4．常用的方法（1）消毒概念：指使用较为温和的物理、化学或生物等方法杀死物体表面或内部一部分微生物，不包括全部芽孢和孢子。◎芽孢和孢子的壁很厚，对高温、低温、干旱等恶劣的环境有很强的抵抗力。常用方法应用范围煮沸消毒法（100℃煮沸5～6min）日常生活用品（餐具等）巴氏消毒法（62～65℃消毒30min或80～90℃处理30s～1min）不耐高温的液体（牛奶、果汁等）化学药物消毒法用酒精擦拭双手、用氮气消毒水源等紫外线消毒法（紫外灯照射30min）接种室、接种箱或超净工作台生物消毒法：指利用生物或其代谢物除去环境中的部分微生物的方法。例如，有的微生物能够寄生于多种细菌体内，使细菌裂解，因此可以用它们来净化污水、污泥。（2）灭菌：（1）定义：指使用强烈的理化因素杀死物体内外所有的微生物，包括芽孢和孢子（2）方法：灼烧灭菌（接种环涂布器）、干热灭菌（培养皿等）、湿热灭菌（培养基等）。(1)获得纯净的微生物培养物的关键是防止杂菌污染(

)(2)灭菌相比消毒对微生物的杀灭更彻底(

)(3)无菌操作的对象只要是没有生物活性的材料(如培养基、接种环等)都可采用干热灭菌法进行灭菌(

)5.判断正误√√×小试牛刀三、微生物的纯培养1．概念：由单一个体繁殖所获得的微生物群体称为纯培养物，获得纯培养物的过程就是纯培养。2．步骤：微生物的纯培养包括配制培养基、灭菌、接种、分离和培养等。酵母菌的纯培养1．制备培养基（1）步骤配置培养基称取去皮的马铃薯200g，切成小块，加水1000ml，加热煮沸至马铃薯软烂，用纱布过滤。向滤液中加入20g葡萄糖（也可用蔗糖代替）、15～20g琼脂，用蒸馏水定容至1000ml灭菌培养基：高压蒸汽灭菌；培养皿：于热灭菌倒平板待培养基冷却至50℃左右时，在酒精灯火焰附近倒平板◎用手触摸盛有培养基的锥形瓶，感觉温度下降到刚刚不烫手即可。（2）倒平板操作流程c．用拇指和食指将培养皿打开一条稍大于瓶口的缝隙，将培养基（10～20mL）倒入培养皿，立即盖上皿盖。b．将瓶口迅速通过火焰。a.拔出锥形瓶的棉塞。d．等待培养基冷却凝固后，将培养皿倒过来放置。（3）检测培养基的制备是否成功将未接种的培养基在恒温箱中保温1～2天，若无菌落生长，则说明培养基制备成功；若有菌落生长，则说明培养基制备失败，需重新制备。◎培养基平板倒置的原因：①防止水分过快蒸发；②防止皿盖上的水珠落入培养基，造成污染。2.接种和分离酵母菌通过接种环在固体培养基表面连续划线的操作，将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基表面。经过数次划线后培养，可以分离得到单菌落。①将接种环放在火焰上灼烧，直到接种环的金属丝烧红。②在火焰旁冷却接种环，并拔出装有酵母菌培养液的试管的棉塞。③将试管口通过火焰④将已冷却的接种环伸入菌液中，蘸取一环菌液。⑤将试管口通过火焰，并塞上棉塞。⑥在火焰附近将皿盖打开一条缝隙，用接种环在培养基表面迅速划三至五条平行线，盖上皿盖。⑦灼烧接种环，待其冷却后，从第一次划线的末端开始作第二次划线。重复以上操作，作第三、四、五次划线。注意不要将最后一次的划线与第一次划线相连。培养酵母菌完成平板划线后，待菌液被培养基吸收，将接种后的平板和一个未接种的平板倒置，放入28℃左右（培养温度因酵母菌种类的不同而稍有差异）的恒温培养箱中培养24~48h。◎菌落：分散的微生物在适宜的固体培养基表面或内部可以繁殖形成肉眼可见的、有一定形态结构的子细胞群体。◎不同微生物形成的菌落具有不同的特征，如菌落的大小、形状、边缘、光泽度、颜色、透明度等，这些特征是鉴定菌种的重要依据。酵母菌菌落特点：表面光滑、湿润、黏稠、多为乳白色的圆形菌落1．倒平板后，待平板冷凝之后需将其倒置（

)2．若皿盖和皿底之间溅上培养基，这个培养基不可再用（

)3．培养微生物的温度因菌种不同而稍有差异（

)1.微生物的纯培养既需要适宜的培养基，又要防止杂菌污染。判断下列相关表述是否正确。（1）培养基中的营养物质浓度越高，对微生物的生长越有利。（）（2）消毒和灭菌的杀菌程度存在差异。（）（3）微生物的纯培养物就是不含有代谢废物的微生物培养物。（）课堂巩固√××2．日常生活中保存食品的方法有哪些？这些方法是如何阻止或抑制微生物生长的？

思维导图晨读必背

1．获得纯净的微生物培养物的关键是防止杂菌污染。