2017-2018学年高中生物第一章微生物培养技术1.1微生物的分离和纯培养1教案中图版选修1

1、主题1微生物的分离和纯培养教科书内容解读关键点1培养基(1)培养基根据其物理性质可分为液体培养基和固体培养基。在液体培养基中加入凝结剂琼脂后，制备琼脂固体培养基。微生物可以在固体培养基表面生长，形成肉眼可见的菌落。根据菌落的特征，我们可以判断它是哪种细菌。(2)各种培养基一般含有四种营养素：水、碳源、氮源和无机盐。满足适当的酸碱度、氧气(根据微生物的需要提供需氧或厌氧环境)、特殊营养等要求。碳源：能为微生物新陈代谢提供碳的物质。无机碳源，如CO2和碳酸氢钠；有机碳源，如糖、蛋白质和脂肪。异养微生物只能利用有机碳源。元素碳不能用作碳源。氮源：能为微生物新陈代谢提供氮的物质。如N2、NH3、NO3

2、-、NH4、蛋白质、氨基酸等。只有固氮微生物可以利用N2。要点2无菌技术(1)获得纯培养物的关键是防止外来细菌的入侵，并注意以下几个方面：(1)清洁和消毒实验操作空间、操作人员的衣服和手。对用于微生物培养的器具、接种器具和培养基进行消毒。为避免微生物污染周围环境，实验操作应在酒精灯火焰附近进行。实验操作过程中，应避免无菌材料和器具与周围物品接触。(2)消毒和灭菌的区别消毒是指使用温和的物理或化学方法，仅杀死物体表面或内部对人体有害的部分微生物(不包括孢子和孢子)。消毒方法有煮沸消毒、化学药剂(如酒精、氯气、石炭酸等)。)消毒和红外线消毒。灭菌是指使用强物理和化学因素杀死物体内外的所有微生物，包

3、括孢子和孢子。灭菌方法包括燃烧灭菌、干热灭菌和高压蒸汽灭菌。要点3:制作牛肉膏蛋白胨固体培养基(1)方法步骤：计算、称重、熔化、灭菌和整平。(2)平板翻转操作的步骤：(1)将灭菌的培养皿放在火焰旁边的桌子上，右手拿着装有培养基的锥形瓶，左手拔出棉塞。(2)右手拿锥形瓶，瓶口迅速穿过火焰。用左手拇指和食指打开稍大于瓶口的缝隙，用右手将锥形瓶中的培养基(约10 20毫升)倒入培养皿中，用左手立即盖上培养皿盖。大约需要5 10分钟等待板冷却和固化。然后，将培养皿倒置，培养皿在底部，培养皿底部在顶部。第4点大肠杆菌的纯化(1)最常用的微生物接种方法是平板划线法和稀释涂布平板法。(2)平板划线法是通过接

4、种环在琼脂固体培养基表面连续划线的操作。(3)稀释涂布平板法是将菌液进行一系列梯度稀释，然后将不同稀释度的菌液涂布在琼脂固体培养基表面进行培养。它分为两个步骤：连续稀释操作和平板涂布操作。(4)平板划线法和稀释涂布平板法接种的目的是将聚集的微生物分散到单细胞中，从而在培养基表面形成单个菌落，便于纯化菌株。(5)板划线方法的操作步骤：(1)将接种环放在火焰上燃烧，直到接种环燃烧成红色。用火焰冷却接种环，打开棉塞。将试管口穿过火焰。(4)将冷却的接种环伸入菌液中，蘸取菌液环。将试管穿过火焰，塞住棉花塞。用左手打开锅盖上的缺口，用右手迅速将染有菌种的接种环伸入盘中，画3-5条平行线，盖上锅盖。是将涂

5、抹器浸入装有酒精的烧杯中。(2)取少量菌液，滴在培养基表面。(3)用少量酒精在火焰上点燃涂抹器，待酒精燃尽后冷却8 10秒。(4)用涂布机将菌液均匀涂布在培养基表面。要点5菌种保存(1)对于经常使用的菌株，可采用临时保存。(1)临时保存方法将菌株接种到试管中的固体斜面培养基上，在合适的温度下培养。当菌落生长时，试管保存在4的冰箱中。每隔3 6个月，应将菌株从旧培养基中再次转移到新鲜培养基中。(2)缺点：该方法保存时间不长，菌株易被污染或变异。(2)对于需要长期保存的菌株，可以采用甘油保存的方法。将1毫升甘油放入3毫升甘油瓶中并灭菌。将1毫升培养菌液转移到甘油瓶中，与甘油充分混合，并将其储存在-

6、20的冰箱中。要点6实验安排及注意事项(1)从菌种采集中心购买菌种后，教师首先需要用平板划线法纯化培养菌种，并根据学生群体的数量准备几块平板。(二)第一节课完成基础知识的教学，学习各种操作方法，并准备培养基。高压蒸汽灭菌需要很长时间，所以需要课后完成。课后，第二堂课完成了大肠杆菌的纯化和培养。之后，安排学生连续观察记录3 4天。(3)配制培养基时，教师应提示学生根据每种培养基15 20毫升的消耗量估算总消耗量。整个班级的培养基可以分批收集和灭菌。(4)灭菌后，培养基冷却至55后，应及时倒置平板。如果操作不能及时完成，必须将培养基放在55左右的电热箱中，以防止琼脂凝固。(5)如果你打算做本课题的

7、第二或第三个课题，建议本课题不仅要练习平板划线操作，还要练习稀释涂布平板法操作。因此，教师需要提前一天在液体培养基中培养大肠杆菌，并在培养过夜后的第二天将培养液分发给各组。(6)实验结束后，所有用过的培养基和培养液在丢弃前都需要用高压蒸汽灭菌，否则会造成环境污染。第7点故障排除(1)生物营养营养是指生物吸收和利用营养的过程。营养素是指维持生命活动和确保发育和繁殖所需的外源物质。人类和动物的营养素：水、无机盐、糖、脂类、蛋白质和维生素。植物的营养：矿物元素、水和二氧化碳。微生物营养素：水、无机盐、碳源、氮源和特殊营养素。(2)确定培养基是否合格的方法将未接种的培养基在培养箱中放置1 2天，无菌落

8、生长，表明培养基制备成功，否则需要重新制备。(3)除了防止实验室培养物被其他外来微生物污染外，无菌技术的目的是什么？无菌技术还能有效防止操作者被微生物感染。关键点8答案和讨论(1)在侧栏中思考问题1.除了防止实验室培养物被其他外来微生物污染外，无菌技术的目的是什么？答：无菌技术还能有效防止操作人员被微生物感染。2.请判断下列材料或器具是否需要消毒或灭菌。如有必要，请选择合适的方法。(1)用于培养细菌的培养基和培养皿(2)玻璃棒、试管、烧瓶和吸管(3)实验操作者的手回答：(1)、(2)需要消毒；(3)需要消毒。(2)倒置平板操作的探讨1.培养基灭菌后，需要冷却至50左右，才能用于倒盘。你如何估计

9、培养基的温度？小贴士：你可以触摸锥形烧瓶容器答：通过燃烧和消毒，可以防止瓶口的微生物污染培养基。3.盘子浓缩后，为什么要把盘子倒过来？答：培养皿凝结后，水滴会凝结在皿盖上，凝固后的培养基表面湿度相对较高。倒置培养皿不仅可以使培养基表面的水更好的挥发，还可以防止皿盖上的水滴落入培养基中造成污染。4.在倒盘的过程中，如果培养基不小心溅到了盘盖和盘底之间，盘还能用来培养微生物吗？为什么？答：空气中的微生物可能在盖子和盘子底部之间的培养基上繁殖，所以最好不要用这个盘子来培养微生物。(3)平板划线操作的探讨1.为什么接种环要在操作的第一步和每次划线之前烧掉？划线操作结束时，您是否还需要烧坏接种环？为什么

10、？答：操作的第一步是燃烧接种环，以避免可能存在于接种环上的微生物污染培养物；每次划片前烧接种环的目的是在最后一次划片后杀死接种环上的残余应变，使接种环上的应变直接来自下一次划片中最后一次划片的末端，从而通过增加划片次数逐渐减少每次划片中的应变数量，从而获得菌落。标记后焚烧接种环可以及时杀死接种环上的残留菌株，避免细菌污染环境和感染操作人员。2.烧完接种环后，为什么要等它冷却后再做标记？答：为了避免接种环的温度过高，菌株将被杀死。3.在第二次和随后的划线操作中，为什么你总是从最后一次划线结束时开始划线？回答：划线后，线末端的细菌数量少于线开始的细菌数量。从每次最后一次划片结束开始，随着划片次数的增加，细菌数量