微生物的实验室培养吕琳

专题2微生物的培养与应用课题1微生物的实验室培养学校某省市第八十中学学科：生物（人教版）年级：高二下学期学习目标与任务1.对微生物进行分类2.说出培养基的基本成分；依据一定的标准，对培养基进行分类3.阐明在发酵工程中灭菌是获得纯净的微生物培养物的前提，就杀灭程度、主要方法、适用条件等方面比较灭菌、消毒4.以酵母菌的纯化培养为例，说明在实验室培养微生物的一般程序5.概述平板划线法和稀释涂布平板法是实验室中进行微生物分离和纯化的常用方法6.说出菌种保藏的方法酵母菌红曲霉青霉小球藻蓝藻草履虫细菌病毒请将以下生物按照结构组成进行分类一、基础知识原核类:真核类无细胞结构：细菌、蓝藻等个体微小、结构简单酵母菌、霉菌等真菌：结构简单的动植物：草履虫、小球藻等病毒◆微生物的共同特点：有细胞结构（一）微生物的类群细菌内生的休眠体，能够使细菌度过不良的环境。芽孢的壁很厚，对干旱、低温、高劣的环境有很强的抵抗力。例如，有的细菌的芽孢，煮沸3小时以后才死亡。芽孢又小又轻，可以随风飘散。当环境适宜（如、水分适宜）的时候，芽孢又可以萌发，形成一个细菌，数量没有增加，因此芽孢不是细菌的繁殖体，是休眠体。芽孢菌落单个或少数微生物在固体培养基上大量繁殖时，就会形成一个肉眼可见的，具有一定形态结构的子细胞群体，叫做菌落。菌落特征是鉴定菌种的重要依据。（二）培养基

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.成分基本成分：碳源、氮源、水、无机盐等另外还需要满足微生物生长对pH、特殊营养物质，如生长因子（即细菌生长必需，而自身不能合成或合成不够的化合物）以及氧气等的要求。（二）培养基（1）碳源无机碳源：有机碳源：CO2、CO32-、HCO3-牛肉膏、蛋白胨等自养微生物异养微生物（2）氮源无机氮源：有机氮源：NH4＋、NO3-牛肉膏、蛋白胨、酵母膏、尿素等含有C、H、O、N的化合物既可以作为碳源，又可以作为氮源。基本成分：碳源、氮源、水、无机盐思考：为何大多数培养基都含这4类物质？含有生物生长发育需要的基本元素：C、H、O、N等，合成微生物所需的一些物质，如生物大分子蛋白质和核酸的合成都需要这些元素。3.培养基的类型（1）根据物理性质分类液体培养基：常用于工业生产、连续培养半固体培养基：观察微生物的运动固体培养基：用于微生物的分离、计数、鉴定、保藏菌种凝固剂琼脂无动力有动力(弥散)(是否运动)

（2）根据化学成分分类合成培养基：用化学成分已知的化学物质配成的，这类培养基因成分明确，常用于分类、鉴定等。天然培养基：用化学成分不明确的天然物质配成的，如玉米粉、汁等，常用于工业生产。3.培养基的类型（3）根据用途分类选择培养基：允种类的微生物生长，同时抑制或阻止其他微生物生长的培养基，用于分离所需要的微生物。鉴别培养基：根据微生物的代，在培养基中加入某种指示剂或化学药品配制而成的，用以鉴别不同种类的微生物。分离分解尿素的细菌的培养基伊红美蓝培养基鉴别大肠杆菌3.培养基的类型4.配制原则54321目的明确营养协调pH适宜特殊营养氧气（三）无菌技术1.无菌技术的概念无菌操作泛指在培养微生物的操作中，所有防止杂菌污染（防止外来杂菌入侵）的方法。——这是获得纯净培养物的关键煮沸消毒法：100℃煮沸5~6min巴氏消毒法：70~75℃煮30min或80℃煮15min化学药剂消毒法：用75%酒精进行皮肤消毒、用氯气消毒水源等紫外线消毒：紫外线照射30min（1）消毒的方法2.常用的消毒与灭菌的方法灼烧灭菌：用酒精灯外焰灼烧干热灭菌：160~170℃加热1~2h高压蒸汽灭菌：100kPa、121℃维持15~30min（2）灭菌的方法干热灭菌箱高压蒸汽灭菌锅用物理或化学方法，杀死物体表面或的部分微生物的过程。3.消毒与灭菌的概念及两者的区别

（2）灭菌：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。

（1）消毒：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）玻璃棒、试管、锥形瓶和移液管（3）实验操提示无菌技术还能有效避免操生物感染。思考题提示（1）培养基要高压蒸汽灭菌，培养皿要高压蒸汽灭菌或干热灭菌提示（2）玻璃器皿要高压蒸汽灭菌或干热灭菌提示（3）双手需要用酒精棉球消毒二、实验操作132（平板划线法、稀释涂布平板法）接种和分离酵母菌（28℃，24~48h）培养酵母菌（配制、灭菌、倒平板）制备培养基酵母菌的纯培养1.制备培养基计算去皮200g，切成小块，加水1000mL，加热煮沸至软烂，用纱布过滤。取滤液，加入20g葡萄糖或蔗糖、15~20g琼脂，用蒸馏水定容至1000mL。称量溶化灭菌高压蒸汽灭菌（100kPa、121℃维持15~30min）配制培养基倒平板1.将培养皿放在火焰旁的桌面上，右手拿装有培养基的锥形瓶，左手拨出棉塞。12342.使瓶口迅速通过火焰。3.用左手将培养皿打开一条稍大于瓶口的缝隙，右手将锥形瓶中的培养基(约10～20mL)倒入培养皿，左手立即盖上皿盖。4.等待平板冷却凝固（约需5～

10min）。然后，将平板倒过来放置，使皿盖在下，皿底在上。倒平板操作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？

2.为什么需要使锥形瓶的瓶口通过火焰？

提示可以用手触摸盛有培养基的锥形瓶，感觉刚刚不烫手时，就可以倒平板了。提示通过灼烧灭菌，防止瓶口的微生物污染培养基。提示可以使培养基表面的水分更好地挥发，也可以防止皿盖上的水珠落入培养基，造成污染。思考题3.平板冷凝后，为什么要将平板倒置？

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.怎么确定所倒平板未被杂菌污染？提示将灭菌的培养基放入恒培养24～48小时，观察是否有菌落存在以确定是否被污染或灭菌是否彻底。2.接种和分离酵母菌（1）平板划线法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？提示操作的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；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，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。2.在灼烧接种环之后，为什么要等其冷却后再进行划线？3.在第二次及其后的划线操作时，为什么总是从上一次划线末端开始划线？思考题提示以免接种环高，杀死菌种。提示每次从上一次划线末端开始，使细菌的数目随着划线次数的增加而逐步减少，最终获得单菌落。（2）稀释涂布平板法2.接种和分离酵母菌①菌液的梯度稀释将分别盛有9mL水的6支试管灭菌，并按101~106的顺序编号。用移液管吸取1mL培养的菌液，注入第二支试管中。用手指轻压移液管上的橡皮头，吹吸三次，使菌液与水充分混匀。从101倍稀释的试管中吸取1mL稀释液，注入102倍稀释的试管中，重复第2步的操作。依次类推，直到完成最后一支试管的稀释。②涂布平板操作（2）稀释涂布平板法至少3个划线平板1个不划线平板（空白对照）（28℃，24~48h）3.培养酵母菌（重复实验）平板划线法可以对培养物进行分离纯化各梯度分别涂布3个平板1个不涂布平板稀释103倍稀释104倍稀释105倍空白对照重复实验稀释涂布平板法可以对培养物进行分离纯化、计数三、菌种的保藏

1.临时保藏：接种到固体斜面培养基上，菌落长成后置于4℃冰箱保存。

2.长期保藏：藏法（﹣20℃）本节知识总结微生物的实验室培养