高中生物选修一-第一章无菌操作技术实践-第1章 第2节讲解
2015-2016学年高二生物苏教版选修1课件：第一章 无菌操作技术实践 本章整合
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本章整合
知识网络
专题归纳
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知识网络
专题归纳
一
二
一、实验设计
实验设计是本章的重点,也是后面几章的重点,本题型的解答总结如下: 1.遵循的原则:对照原则和单一变量原则 (1)常用的对照方式 ①空白对照:空白对照是不给对照组任何处理因素。例如:用小白鼠进 行抗癌药物的实验,给甲组小白鼠注射溶于棉籽油的抗癌药物,乙组小白鼠 只注射等量的棉籽油,在相同条件下饲养并观察。在这个实验中,甲组为实 验组,乙组为对照组或控制组,这种对照方式叫空白对照。 ②标准对照:不设对照组,而是用标准值或正常值做对照的方式。 ③阳性对照:是给予对照组已经证明是一种有效因素的处理因素。例 如:研究者正在研究一种新的抗衰老药物,实验组使用这种抗衰老药物,设置 的对照组就用已经被证明有抗衰老作用的维生素 E 去处理以作对照。 ④自身对照:对照和实验均在同一对象上进行,叫自身对照。这种向一 组研究对象施加一个或数个实验因子,然后测量前后变化的实验方法又叫 单组实验法。
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专题归纳
一
二
⑤相互对照:不设对照组,而是几个实验组相互对照,这种实验方法又称 轮组实验法。 (2)整个过程中只有一个量是可变的,其他的条件完全相同,这样才能单 独地观察变量对实验的影响。 2.实验步骤保证无菌操作:微生物实验中,无菌操作是成功的关键所在。 微生物的培养基、组织培养的培养基都要求无菌,微生物的分离、培养和 组织培养都要求无菌操作。无菌操作保证实验成功的同时还保护操作者 不受感染。 3.对实验结果的分析、评价:针对实验材料的特点,对环境条件的要求 作出评价;结合所学知识对结果进行分析,得到预期结果;分析材料、实验步 骤对结果可能造成的影响等。
高中生物第一章无菌操作技术实践2分离特定的微生物并测定其数量素材苏教版选修
第二节分离特定的微生物并测定其数量教学建议教师不必拘泥于教材中列举的实例,可以充分发挥学生的主动性,让学生搜集列举更多的生产生活中的实例,从中体会培养物纯净对于微生物培养的重要性。
在此基础上,教材让学生进一步明确培养微生物的要领,是为所需要的微生物提供良好的生存环境,同时阻止或抑制其他微生物的生长。
“仅以尿素为氮源的土壤微生物的分离、培养与数量测定”,可按教材中的流程进行。
“分离土壤中能分解纤维素的微生物”,可以分组讨论,借鉴上一实验制定出实验流程,再按步骤进行。
参考资料1.菌落和菌种种类的辨认单个细菌用肉眼是看不见的,但是,当单个或少数细菌在固体培养基上大量繁殖时,便会形成一个肉眼可见的、具有一定形态结构的子细胞群体,叫作菌落。
不同种类的细菌所形成的菌落在大小、形状、颜色、光泽度、透明度等方面具有一定的特征。
细菌的菌落表面一般是光滑而湿润的,有黏稠性,多数透明或半透明,但也有的细菌的菌落表面是干燥、有褶皱的;放线菌由于有纤细的菌丝并可产生孢子,所以菌落表面是紧密的绒状、坚实多皱,长孢子后就成了粉末状,由于菌丝和孢子有多种色素,所以在菌落培养基底部和菌落表面都有不同的颜色,菌落不容易用接种环挑动;酵母菌菌落类似于细菌菌落,表面光滑而湿润,有黏稠性但大多呈乳白色,少数呈红色;霉菌菌落为绒毛状,孢子有各种颜色,容易区分。
2.尿素分解菌和纤维素分解菌的鉴定(1)在细菌分解尿素的化学反应中,细菌合成的脲酶将尿素分解成了氨。
氨会使培养基的碱性增强,pH升高。
在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂。
培养某种细菌后,如果pH升高,指示剂将变红,说明该细菌能够分解尿素。
(2)筛选纤维素分解菌的方法是刚果红染色法。
该方法可以通过颜色反应直接筛选。
刚果红与纤维素形成红色复合物,当纤维素被纤维素酶分解后,刚果红—纤维素复合物无法形成,出现以纤维素分解菌为中心的透明圈,我们可以通过是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌。
2016_2017学年高中生物第1章无菌操作技术实践第1节微生物的分离和培养课件苏教版选修-文档资料
3.培养基类型的划分
选择培 养基
用 途
鉴别培 养基
培养基中加入某种化 学物质，以抑制不需 要的微生物的生长， 促进所需要的微生物 的生长
培养、分离出特定微生物(如 培养酵母菌和霉菌，可在培养 基中加入青霉素；培养金黄色 葡萄球菌，可在培养基中加入 高浓度食盐)
鉴别不同种类的微生物，如可 根据微生物的代谢特 用伊红—美蓝培养基鉴别饮用 点，在培养基中加入 水或乳制品中是否有大肠杆菌 某种指示剂或化学药 (若有，菌落呈现黑色，并带 品 有金属光泽)
1．细菌培养过程中分别采用了高压蒸汽、酒精、火焰灼烧等几种不同的处 理方法，这些方法可分别用于杀灭哪些部位的杂菌( ) 【导学号：67850004】 A．接种针、手、培养基 C．培养基、手、接种针 B．高压锅、手、接种针 D．接种针、手、高压锅
【解析】 培养基通常用高压蒸汽灭菌，常用酒精擦拭对手进行消毒，接种 环、接种针等用火焰灼烧的方法进行灭菌。
【解析】
题表中的营养物质有水、无机盐、氮源三类，缺乏碳源和特殊营
养物质。若该培养基中没有碳源，说明培养的微生物是从空气中获得碳源的，即 可判断培养的微生物是自养型微生物。若该培养基中加入了过量食盐，就可以培 养耐盐的金黄色葡萄球菌，但金黄色葡萄球菌是异养型微生物，这个培养基还需 要加入有机碳源。该培养基若加入(CH2O)，培养基中就有了碳源，但除去成分 ②，却使培养基中没有了氮源，这时就只能用于培养固氮微生物了。微生物生长 需要一定的pH，所以培养基装瓶前需要调节pH。培养基中各成分含量要根据微 生物的生长需要来确定。对于菌种鉴定，往往用的是固体培养基，而表中没有凝 固剂，故需要加入常见的凝固剂——琼脂。
2．下图显示微生物的接种实验中的一些步骤，回答问题：
高中生物 第一章 无菌操作技术实践 第2课时 分离特定的微生物并测定其数量同步备课教学案 苏教版选修1
第2课时分离特定的微生物并测定其数量[学习导航] 1.认识各种微生物形成的菌落特征。
2.学会利用涂布平板法分离、培养微生物，并能测定其数量。
3.掌握利用选择培养基分离特定微生物的方法。
[重难点击] 简述分离、培养微生物的方法及数量测定。
一、微生物分离和培养的基本理论1.纯培养物培养在实验室中利用选择培养基可以筛选和分离某种微生物，然后在高度稀释的条件下，在固体培养基上培养该微生物形成单个菌落，即由一个微生物(如某种细菌)形成的单个菌落。
单个菌落即为纯培养物，可用于科学研究。
2.分离特定的微生物(1)平板分离法①概念：能将单个微生物分离和固定在固体培养基表面或里面，每个孤立的活微生物体经过生长、繁殖均可形成单个菌落。
②分离、培养微生物最常用的培养基是琼脂固体培养基。
③类型：平板分离法有多种，如涂布平板法、混合平板法等。
a.涂布平板法分离细菌：将待分离的样品进行10倍系列稀释，取一定稀释度的样品0.1 mL 倒入预先制备好的培养基平板中，用无菌玻璃涂布器将样品涂布均匀，恒温培养一段时间，以获得单个菌落的方法。
b.混合平板法分离细菌：将待分离的样品进行10倍系列稀释，取一定稀释度的样品0.1 mL 与熔化冷却至50_℃左右的培养基混合均匀，将混合液倒入无菌培养皿中制成平板，培养一段时间，以获得单个菌落的方法。
(2)选择培养分离①概念：科学家针对某种微生物的特性，设计一个特定的环境，使之特别适合这种微生物的生长，而抑制其他微生物的生长。
这种通过选择培养进行微生物纯培养分离的技术称为选择培养分离。
②依据原理：不同的微生物有不同的营养需求或对某种化学物质有不同的敏感性。
③举例a.要分离耐高温菌，可在高温条件下进行培养。
b.要分离对某种抗生素具有抗性的菌种，可在加有该抗生素(如链霉素或青霉素)的平板上进行分离。
c.在培养基中加入质量分数为10%的酚，可以抑制细菌和霉菌的生长。
d.运用将纤维素作为唯一碳源和能源的培养基，可以有效地分离能分解纤维素的细菌。
最新-2021学年高中生物选修1课件：第一章 无菌操作技术实践 第2节 精品
接种方法 划线接种(斜面、平板)
穿刺接种 平板涂抹
接种工具 接种环 接种针 玻璃刮铲
2．接种流程
准备先点燃酒精灯，再取两支盛有培养基的试管，其
接种
中一支内有菌种大肠杆菌。注意：管口齐平， 管内培养基斜面向上
↓
接种环灭菌：将接种环的环端及其部分环柄放在火焰上进行
↓ 灼烧灭菌
试管口灭菌：拔去试管塞，迅速将试管口通过火焰
提示： 配制无氮培养基作为选择培养基。 2．如何从平板上的菌落数推测出每克样品中的菌落数？ 提示： 统计某一稀释度下平板上的菌落数，最好统计3 个平板，计算出平板菌落数的平均值，然后按公式：每克样品 中的菌落数＝(C/V)×M进行计算，其中，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)，M代表稀释倍数。
3．方法步骤 (1)微生物的分离 微生物的分离包括样品稀释、划线或涂布及培养三个步 骤。 ①稀释 用1 mL无菌吸管吸取1 mL大肠杆菌培养液，加入到盛有9 mL无菌水的大试管中，充分混匀，然后用无菌吸管从此试管 中吸取1 mL加入另一支盛有9 mL无菌水的试管中，混和均 匀，依次类推制成10－1、10－2、10－3、10－4、10－5、10－6系列 稀释度的大肠杆菌稀释液。
涂抹平板法 (2)常用方法稀释平板法
平板划线法 (3)目的：在培养基上得到目的微生物的单个__菌__落____， 便于挑取进行纯培养。
2．操作流程(以分离与培养土壤微生物为例)：准备实验 器材→采集土壤→制备固体培养基平板→__接__种____→培养与观 察→计数__菌__落____。
[思考探讨] 1．圆褐固氮菌生活于土壤中，能以氮气作 为氮源。请分析选用什么培养基分离圆褐固氮菌？
最新-2021学年高中生物选修1课件：第一章 无菌操作技术实践 第1节 精品
二、灭菌与消毒
1．灭菌 (1)特点：采用强烈的理化因素使物体内外所_有__微__生__物_____ 永远丧失其生长繁殖能力。 (2)常用方法：__高__温___灭菌、__过__滤___除菌等。 2．消毒 (1)特点：用__较__温__和____物理或化学方法杀死物体上绝大 多数微生物。 (2)常用方法：煮沸消毒法、巴氏消毒法、化学药物消毒 法等。
一、培养基的种类及营养成分
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．类型
划分依据 物理性质 化学成分
类型
成分
用途
液体培养基 不加凝固剂
工业生产
半固体培养 基
观察微生物的运 动、分类鉴定
固体培养基
加凝固剂
微生物的分离、 鉴定、活菌的计 数和保藏菌种
天然培养基
生长因子
概 凡能为微生物提供所 念 需碳元素的营养物质
无机碳源：CO2、 来 NaHCO3等；有机碳 源 源：糖类、脂肪酸、
花生粉饼、石油等
主要用于构成微生物 作 的细胞物质和一些代 用 谢产物；异养微生物
的主要能源物质
凡能为微生物提供所需 氮元素的营养物质
微生物生长 不可缺少的 微量有机物
无机氮源：N2、氨、铵 酵母膏、蛋 盐、硝酸盐等；有机氮 白胨、动植
擦拭等，如用酒精擦拭 双手、用氯气消毒水源
紫外线 房间、仪器设备
源：尿素、牛肉膏、蛋 物组织提取
白胨、氨基酸等
液
主要用于合成蛋白质、 核酸以及含氮的代谢产 物
酶和核酸的 组成成分
[归纳拓展] (1)在液体培养基中加入凝固剂琼脂后，制成 琼脂固体培养基。微生物在固体培养基表面生长，可以形成肉 眼可见的菌落。根据菌落的特征可以判断是哪一种菌。
最新选修1生物技术实践知识点整理
选修1《生物技术实践》第一部分微生物的利用实验1大肠杆菌的培养和分离一、大肠杆菌1．大肠杆菌属于革兰氏阴性细菌，为兼性厌氧的肠道杆菌。
2．用途：是基因工程技术中被广泛采用的工具。
二、本实验的内容是将大肠杆菌扩大培养和划线分离。
分离后，一个菌体便会形成一个菌落，这是消除污染杂菌的通用方法，也是用于筛选高表达量菌株的最简便方法之一。
本实验用LB液体培养基（通用的细菌培养基）扩大培养大肠杆菌，培养后用LB固体平面培养基进行划线分离。
三、细菌的培养和分离1．细菌的培养：（1）繁殖方式：细菌以分裂的方式繁殖，分裂速度很快，约20min分裂一次。
（2）培养的方法：需要将已有细菌的培养物转移到新的培养基中，一般用接种环来转移带菌的培养物。
2．细菌的分离分离的方法与特点：划线分离法：操作简单。
（接种环）涂布分离法：操作复杂，单菌落更易分开。
（玻璃刮刀）四、灭菌操作1．灭菌操作的原因：获得纯净的培养物的关键是防止外来杂菌的入侵污染。
2．无菌操作的条件：（1）各种器皿必须是无菌的。
（首要条件）（2）各种培养基必须是无菌的。
“细菌喜荤，霉菌喜素”细菌培养基要用蛋白胨和酵母提取物来配制，还要加入一定量的氯化钠，以维持一定的渗透压。
在中性偏碱的环境中生长（制备培养基时需调节培养基的酸碱度）。
霉菌培养基一般用无机物配制或添加蔗糖的豆芽汁即可。
在中性偏酸的环境中生长（制备培养基时需调节培养基的酸碱度）。
如果培养基中有葡萄糖，为防止葡萄糖分解碳化，要用500g/cm2压力（90 ℃以上）灭菌30min.3．灭菌的方法：是指杀灭病原微生物的方法。
（1）灼烧灭菌（2）干热灭菌：160-170 ℃下加热1-2h。
（3）高压蒸气灭菌：100kPa、121 ℃(1kg/cm2)下维持15min.（4）过滤灭菌：G6玻璃砂漏斗过滤（用于有些不能加热灭菌的化合物，如尿素加热会分解）4．消毒的方法：是指杀灭或清除环境中一切微生物（包括芽胞、孢子）的方法（1）煮沸消毒法：100℃煮沸5-6min（2）巴氏消毒法：70-75 ℃下煮30min或80 ℃下煮15min（3）化学药剂消毒法：用75%酒精、新洁尔灭等进行皮肤消毒;氯气消毒水源（4）紫外线消毒五、大肠杆菌的培养和分离实验1．实验步骤：（1）培养基灭菌：将50mlLB液体培养基、50mlLB固体培养基加上封口膜和培养皿用牛皮纸包好进行高压蒸汽灭菌。
高中生物第一章无菌操作技术实践第二节分离特定的微生物并测定其数量学案苏教版选修1
第二节 分离特定的微生物并测定其数量学习导航明目标、知重点难点了解、分析选择分离微生物的条件。
(重点)简述选择分离微生物并进行计数的方法。
(重、难点)学会从土壤中分离出能分解纤维素的微生物的方法。
(重点)[学生用书P14])一、阅读教材P17～18分析微生物的分离1．原理：在实验室中利用选择培养基可以筛选和分离出某种微生物，然后在高度稀释的条件下，在固体培养基上培养该微生物形成的单个菌落，即为纯培养物。
2．方法：平板分离法，包括涂布平板法和混合平板法。
3．选择培养分离：科学家针对某种微生物的特性，设计一个特定的环境，使之特别适合某种微生物的生长，而抑制其他微生物的生长。
这种通过选择培养进行微生物纯培养分离的技术，称为选择培养分离。
4．根据菌落特征初步分离(1)菌落的含义：是指单个微生物在适宜的固体培养基表面或内部生长、繁殖到一定程度，形成肉眼可见的、有一定形态结构的子细胞生长群体。
(2)菌落特征：不同微生物在特定培养基上生长形成的菌落一般都具有稳定的特征，如菌落的大小、形状、边缘特征、隆起程度、颜色等，这些可以作为对微生物进行分类、鉴定的重要依据。
二、阅读教材P19～22完成土壤微生物的分离、培养与数量测定1．涂布平板法培养和计数土壤微生物(1)准备实验器材：所有玻璃器皿灭菌前需要用适当浓度的浓硫酸浸泡24 h。
(2)采集土壤，制备悬液①制备悬液：称取0.5 g土壤样品，倒入盛有50 mL无菌水的锥形瓶，振荡20 min，使土样充分打散，即为10－2 g/mL的土壤悬液。
②等比稀释：用无菌移液管吸取0.5 mL土壤悬液注入盛有4.5 mL无菌水的1号试管，配成10－3g/mL的土壤悬液。
取另一支无菌移液管吹吸1号试管3次，使悬液均匀，再吸取0.5 mL注入盛有4.5 mL无菌水的2号试管，配成10－4g/mL的土壤悬液。
以此类推，依次配制成10－5 g/mL、10－6 g/mL、10－7 g/mL、10－8 g/mL的土壤悬液。
高中生物选修一资源参考1-1微生物的分离和培养
第一章无菌操作技术实践第一节微生物的分离和培养教学建议在介绍培养基知识时,教师可以采用资料分析的形式,让学生通过主动的分析,认识培养基的基本组成成分,并结合必修模块“分子与细胞”中的知识,让学生从构成生物体的基本元素这一角度理解培养基中为什么都需要具备这些基本成分。
无菌操作泛指在培养微生物的操作中,所有防止杂菌污染的方法。
倒平板、平板划线操作,其操作中的每一步都需要做到“无菌”,即防止杂菌污染。
只有熟练、规范地进行无菌操作,才可能成功地培养微生物。
由于本节操作内容较多,教师通过教科书或光盘或PPT使学生了解实验操作的方法和过程。
如,如何配制牛肉膏蛋白胨固体培养基,如何纯化大肠杆菌,使学生在头脑中有个清晰的流程,初步了解具体实验的方法。
特别是倒平板、平板划线操作起来有难度,而且后面还会用到,所以一定要给学生演示清楚。
有条件最好每位同学都能倒一两个平板,并且练习一下平板划线法。
最后可根据学生的实验结果进行相关问题的讨论。
培养微生物的实验,操作本身所需时间并不长,但是,由于操作前通常需要制备培养基、对培养基和其他材料用具进行灭菌,操作后通常需要几天的培养时间和对微生物进行观察,因此,教师在安排教学的时候,要注意将课上与课下的时间统筹安排。
此外,微生物技术的掌握需要一定的实践经验,建议教师先通过预实验进行摸索,积累经验后,再安排教学。
参考资料一、实验安排及注意事项1.从菌种保藏中心购买菌种后,教师首先需要用平板划线法纯化培养所得菌种,并根据学生小组的数目,准备好数个平板。
2.第1课时完成基础知识的教学,学习各种操作方法,并制备培养基。
高压蒸汽灭菌所需要的时间较长,因此需要利用课下时间完成。
课下完成后,再于第2课时完成大肠杆菌的纯化培养。
此后安排学生连续观察记录3~4 d。
3.配制培养基时,教师需要提示学生按照每个培养基消耗15~20 mL的量来估算总用量。
全班同学的培养基可以集中起来,分批灭菌。
4.灭菌后,培养基冷却到50 ℃左右时进行倒平板操作。
高中生物第1章无菌操作技术实践第1节微生物的分离和培养学业分层测评苏教版选修1
高中生物第1章无菌操作技术实践第1节微生物的分离和培养学业分层测评苏教版选修1第1节微生物的分离和培养学业分层测评(建议用时：45分钟)[学业达标]1、下列叙述正确的是()【导学号：】A、培养基是为微生物的生长繁殖提供营养的基质B、培养基只有两类：液体培养基和固体培养基C、固体培养基中加入少量水即可制成液体培养基D、微生物在固体培养基上生长时，可以形成肉眼可见的单个细菌【解析】培养基是人们按照微生物对营养物质的不同需求，配制出的供其生长繁殖的营养基质。
培养基的种类根据划分依据的不同而不同，如根据化学成分可分为天然培养基和合成培养基。
固体培养基是液体培养基添加凝固剂形成的，其他成分均相同。
单个的微生物形体微小，肉眼无法看到，必须借助仪器才能看到，在固体培养基上用肉眼观察到的是一个菌落。
【答案】A2、下列有关一种以CO2为唯一碳源的自养微生物营养的描述中，不正确的是()A、氮源物质为该微生物提供必要的氮素B、碳源物质也是该微生物的能源物质C、无机盐是该微生物不可缺少的营养物质D、水是该微生物的营养要素之一【解析】该微生物以CO2为唯一碳源，但CO2不能为微生物提供能量，不属于能源物质。
【答案】B3、下列关于微生物营养物质的描述正确的是()A、同一种物质不可能既作碳源又作氮源B、除水以外的无机物仅提供无机盐C、凡是碳源都能提供能量D、无机氮源也能提供能量【解析】对异养型微生物来说，含C、H、O、N的化合物既是碳源又是氮源，如蛋白胨既是碳源又是氮源和能源。
除水以外的无机物种类繁多，对不同的微生物起的作用可能不同，如CO2是光能自养细菌的碳源，但不能提供能量；NaHCO3可作为自养型微生物的碳源和无机盐；硝化细菌所利用的氮源是无机氮源氨，同时氨也为硝化细菌提供用于化能合成作用的能源。
【答案】D4、不同培养基的具体配方不同，但一般都含()A、碳源、磷酸盐和维生素B、氮源和维生素C、水、碳源、氮源和无机盐D、碳元素、氧元素、氢元素、氮元素【解析】培养基中一般都含有水、碳源、氮源和无机盐，此外还应考虑pH、特殊营养物质及O2等条件。
高中生物(苏教版)选修1课件：第一章 无菌操作技术实践 章末高效整合1
煮沸消毒法、化学药剂 常用方法 (如酒精、氯气、石炭酸 等)消毒、紫外线消毒 主要区别
芽孢和孢子是否存活
生物 S
第一章 无菌操作技术实践
构网建模 专题讲座 综合检测
选修1
3．三种常用灭菌方法
灭菌方法 适用物品 灭菌条件 直接在酒精灯火 焰的充分燃烧层 灼烧 灭菌时间
②这种技术叫做组
③这种技术属于细胞工程的应用领
生物 S
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选修1
解析：
将离体的组织在无菌条件下培育成完整植株，这
种技术叫植物组织培养，其原理是利用植物细胞的全能性，属 于无性繁殖 ( 即克隆 ) ，这种技术属于细胞工程的应用领域之 一。生物培养 无土栽培 将植物生长发育过程
在无菌条件下，将离 在无菌条件
含 织接种在适当的培养 营养和环境条 按一定比例配成营养 义 基上进行培养，最终 件下对微生物 液，并利用这种营养 发育成完整植物体 的培养 液栽培植物
体的植物体器官或组 下，在适宜的 中所需各种矿质元素
生物 S
第一章 无菌操作技术实践
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无菌技术
1．概念： 防止一切外来杂菌的侵入，并保持灭菌物品及
无菌区域不被污染的方法。
生物 S
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选修1
2．消毒和灭菌
消毒
条件 较为温和的物理或化学 方法
灭菌
使用强烈的理化因素
结果
仅杀死物体表面或内部 杀死物体内外所有的 一部分对人体有害的微 微生物，包括芽孢和 生物(不包括芽孢和孢子) 孢子
高中生物 第1章 无菌操作技术实践 第2节 分离特定的微生物并测定其数量学业分层测评 苏教版选修1(
第1章2016-2017学年高中生物第1章无菌操作技术实践第2节分离特定的微生物并测定其数量学业分层测评苏教版选修1第2章第3章第4章编辑整理：第5章第6章第7章第8章第9章尊敬的读者朋友们：第10章这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（2016-2017学年高中生物第1章无菌操作技术实践第2节分离特定的微生物并测定其数量学业分层测评苏教版选修1）的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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第12章第13章无菌操作技术实践第2节分离特定的微生物并测定其数量学业分层测评(建议用时：45分钟）[学业达标］1．下列关于微生物分离的叙述,错误的是( ）A．平板分离法能将单个微生物经过培养形成便于移植的菌落B．只有细菌才可以形成菌落，所以只有分离细菌时才可能获得菌落C．平板分离法有涂布平板法和混合平板法等D．涂布平板法得到的菌落仅在平板的表面生长【解析】大多数细菌、许多真菌和单细胞藻类均能在固体培养基上形成菌落.【答案】B2．产生标准菌落的细菌的最初数目和培养基分别是（）A．一个细菌,液体培养基B．许多细菌,液体培养基C．一个细菌，固体培养基D．许多细菌，固体培养基【解析】菌落是指单个微生物的子细胞群体,在固体培养基上肉眼可见,是作为菌种鉴定的重要依据,若是多个细菌形成的菌落则不是标准菌落.【答案】C3．有关涂布平板法的叙述错误的是( ）A．首先将菌液进行一系列的梯度稀释B．然后将不同稀释度的菌液分别涂布到琼脂固体培养基的表面C．适宜条件下培养D．结果都可在培养基表面形成单个的菌落【解析】涂布平板法是将菌液进行一系列的梯度稀释，然后将不同稀释度的菌液分别涂布到琼脂固体培养基的表面,在适宜条件下培养的过程。
高中生物选修一-第一章无菌操作技术实践-第1章 第2节
(1)在该培养基的配方中，为微生物提供碳源的是________，提供氮源的是 ________。 (2)绝大多数微生物都能利用________，但是，只有能合成脲酶的微生物才能 分解________。 (3)分析该培养基的配方，该培养基对微生物是否具有选择作用？如果具有， 又是如何进行选择的？
【解析】 碳源是提供碳元素的物质，氮源是提供氮元素的物质。所以碳源 是葡萄糖，氮源是尿素。绝大多数微生物都能利用葡萄糖，但是，只有能合成脲 酶的微生物才能分解尿素，所以这种培养基对微生物有选择作用。选择的原则是 只有能够利用尿素的微生物才能够生长。
) 【导学号：67850010】
①加尿素 ⑤加葡萄糖
②不加尿素
③加琼脂
④不加琼脂 ⑧不加硝酸盐
⑥不加葡萄糖
⑦加硝酸盐
A．①③⑤⑦ C．①③⑤⑧
B．②④⑥⑧ D．①④⑥⑦
【解析】 要分离土壤中分解尿素的细菌，培养基中尿素应是唯一的氮源， 不能加硝酸盐；在固体培养基上形成菌落，要加琼脂作凝固剂；分解尿素的细菌 是异养生物，要加有机碳源(如葡萄糖)。
探讨2：常见的菌数计数的方法有哪些？它们所利用的原理分别是什么？
提示：(1)显微镜直接计数法。 其原理：利用特定的血球计数板，在显微镜下计算一定容积的样品中微生物 的数量。 (2)间接计数法(活菌计数法)。 其原理：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，通过统计平板上的菌落数，就能推测出样品中大约含有 多少活菌。
知 识 点 一
第二节
知 识 点 二
分离特定的微生物并测定其数量
当 堂 即 时 达 标
学 业 分 层 测 评
1．认识各种微生物形成的菌落特征。 2．学会利用涂布平板法分离、培养微生物，并测定其数量。(重难点) 3．掌握利用选择培养基分离特定微生物的方法。(重点)
苏教版高中生物选修一第一章无菌操作技术实践第一节微生物的分离和培养---微生物培养分离技术实例和应用
氯苯化合物是重要的有机化工原料，因其不易降解， 会污染环境。某研究小组依照下列实验方案(图1) 筛选出能高效降解氯苯的微生物SP1菌。培养基配 方如表1。
液体培 蛋白 牛肉 氯苯 氯化钠 硝酸铵 无机盐(无 蒸馏水
养基 胨/g 膏/g mg
g
g
碳)
L
Ⅰ号 10 5
5
5
－
－
1
Ⅱ号 － － 50
5
3
适量
• 第四种是？微？生？物降解法
一、 质疑探究
我们能否找到一种能分解石油的微 生物，依靠其强大的繁殖速度，通 过优化筛选，使其快速处理石油污 染呢？
让我们一起来设计实验吧！
明星材料：石油分解菌
实验设计思路
1.寻找石油分解菌 富含石油的极端环境
2.制备培养基 原油无机盐培养基
3.石油分解菌的分离纯化 平板划线法
二、回 归 知 识 点
1.培养基的制备流程 2.倒平板技术精析 3.平板划线法精析 4.稀释涂布法精析 5.菌种的保存
知识点1：培养基的制备流程
1.计算
2.称量
3.溶化
加琼脂时玻璃棒要不断搅拌，防止琼脂 糊底导致烧杯破裂
4.灭菌 培养基：高压蒸汽灭菌；
培养皿等器具：干热灭菌
5.倒平板待培养基冷却到50℃，在酒精灯火焰附
能将石油分解菌筛选出来呢？ +无机盐+
提示：选择培养基（以 石油 为唯生一长碳因源子）+
水
原成分油无K机2H盐P N培aH养2 基(N：H4K) 2MHgSPOF4e：Cl20.C1a-C1l ％酵，母 原油 NaH2OP4O4：PO04 .1-2S0O.54％OH，24O·7(NH4)22SO4：浸0粉.0500含..量200％10％，-.10M -1.0g100S％..15O-％，4·C007..a02H5％C-2l2O00：..：051％0-0.0.00-00.10.100-1-100.5.0-00.％0.01011％，，00F..e02酵2％C- l母202：0.浸5％粉：0.02-0.2％，原油0.5-2％0％。％
高中生物第一章无菌操作技术实践第1课时微生物的分离和培养同步备课教学案苏教版选修
第1微生物的分离和培养[学习导航]1.简述高压蒸汽灭菌锅的使用方法及注意事项。
2.掌握制备细菌培养基的方法。
3.学会利用无菌操作技术接种与培养大肠杆菌。
[重难点击]1.培养基的配制方法及常见种类。
2.大肠杆菌的接种与分离培养。
一、微生物分离和培养的基本理论1.无菌操作技术实验室常利用高温处理达到灭菌效果，包括采用干热灭菌或湿热灭菌等方法。
(1)干热灭菌方法是将拟灭菌的物品放在干热灭菌箱内，在160～170 ℃温度下加热1～2 h 以达到灭菌的目的。
(2)湿热灭菌方法常采用高压蒸汽灭菌锅进行，如手提式高压蒸汽灭菌锅就是实验室常用的灭菌仪器之一。
高压蒸汽灭菌锅的使用包括加水、装锅、加热排气、保温保压、出锅等步骤。
2.配制培养基(1)培养基概念：为人工培养微生物而制备的适合微生物生长、繁殖或积累代谢产物的营养基质。
(2)培养基类型①天然培养基：采用动植物组织或微生物细胞以及它们的提取物或粗消化物配制而成，如牛肉膏蛋白胨培养基。
优点：取材便利、营养丰富、配制简便；缺点：营养成分难以控制、实验结果的重复性较差。
②合成培养基：由准确称量的分析纯等级别的高纯度化学试剂加蒸馏水配制而成，如葡萄糖铵盐培养基。
优点：化学成分及其含量明确、实验的可重复性好；缺点：配制繁琐、成本较高。
(3)培养基成分：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)和无机盐等最基本的物质。
(4)培养基的配制原则：在配制培养基时，根据拟培养的微生物的不同需要，有时还要加入维生素等特殊的营养物质，并要调节培养基的pH使之满足微生物生长的需要。
3.接种微生物(1)接种的概念：在无菌条件下将微生物接入培养基的操作过程。
(2)常用的接种工具：玻璃涂布器、接种针、接种环等。
(3)接种方法①用接种针进行穿刺接种。
②用接种环进行斜面接种或在固体培养基平板上进行划线接种。
③用玻璃涂布器进行涂布平板接种等。
1.“无菌操作”与人们的生活休戚相关，无时无处不在。
高中生物第一章无菌操作技术实践第一节微生物的分离和培养第2课时微生物分离和培养的技术操作(以(1)
第2课时微生物分离和培养的技术操作(以大肠杆菌为例）学习导航明目标、知重点难点了解培养基的配制过程及培养基的配制原则。
（重点）掌握无菌操作和接种技术.(重、难点）［学生用书P9］阅读教材P10~14分析大肠杆菌的接种与分离培养1．配制牛肉膏蛋白胨培养基错误!→错误!→错误!→错误!→错误!→错误!2．斜面接种和培养大肠杆菌斜面接种大肠杆菌的主要目的有菌种转移、扩大培养和保存纯净菌种等。
具体操作步骤：准备接种→错误!→错误!→错误!→错误!→错误!→错误!3．平板划线分离和培养大肠杆菌在实验室中，平板常常被用来培养、分离细菌等微生物.(1）牛肉膏蛋白胨固体培养基的平板制作配制好的培养基装瓶错误!灭菌→倒平板操作（A.打开瓶塞→B.灼烧瓶口灭菌→C。
倒培养基→D.倒置平板)（2)平板划线分离与培养大肠杆菌①平板划线法的含义：用带有微生物的接种环在平板培养基表面通过分区划线而纯化分离微生物的一种方法。
②注意事项：接种和划线操作时需要在酒精灯火焰附近进行。
③培养结果:可以得到由单个细菌增殖而形成的菌落。
判一判(1）锥形瓶的瓶口通过火焰灼烧灭菌,防止瓶口的微生物污染培养基。
(√）（2)平板冷凝后，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.（√)（3）制备细菌培养基的操作顺序为配制培养液、调节pH、灭菌、分装.(×)(4）使用已灭菌的接种环、培养基，操作过程中不再灭菌。
(×）连一连培养基的配制[学生用书P10］利用培养基培养微生物首先要把微生物接种到培养基上,在实验室中,平板常常被用来培养、分离细菌等微生物。
结合教材P10～14内容完成以下探究。
探究1 下表是牛肉膏蛋白胨固体培养基的成分,请说出各成分提供的营养培养基组分提供的主要营养物质牛肉膏5。
0 g 碳源、氮源、磷酸盐和维生素蛋白胨10。
0 g 碳源、氮源和维生素NaCl 5.0 g 无机盐H2O定容至1 000 mL 氢元素、氧元素骤,学会培养基的配制配制培养基↓调节pH至7。
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[思维升华] 1．直接计数法与间接计数法的比较 微生物生长量的测定有计数法、重量法、生理指标法等，但是一般使用计数 法，计数法可分为直接计数法和间接计数法。二者比较如下：
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项目 主要 用具 计数 依据 优点 缺点Βιβλιοθήκη 计算 公式直接计数法
显微镜、细菌计数板
菌株本身
(3)操作过程： ①将清洁干燥的血球计数板盖上 盖玻片 ，用无菌的 毛细滴管 吸取摇匀的 土壤微生物悬液，在盖玻片的边缘滴一小滴，让菌液沿着缝隙靠毛细渗透作用自 动进入计数室。 ②加样后静止 5 min，然后在显微镜下计数4～5个中格中的细菌数，并求出 每个小格所含细菌的平均数，再按计算公式求出每毫升样品中所含的菌体总数。 (4)计算公式：1 mL悬液所含菌体总数＝每小格平均菌体数×400×104 × 稀释倍数。
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2．分离方法 (1)平板分离法：包括涂布平板法和 混合平板 法。能将单个微生物分离和固定 在 固体 培养基表面或里面，每个孤立的活微生物体经过生长、繁殖均可形成单 个 菌落 。
(2)选择培养分离：科学家针对某种微生物的特性，设计一个特定的环境，使之 特别适合这种微生物的生长，而 抑制 其他微生物的生长。这种通过选择培养进行
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1．某同学在稀释倍数为106的培养基上测得平板上的菌落数的平均值为215，
那么每毫升样品中菌落数是(涂布平板时所用稀释液的体积为0.1 mL)( )
A．2.15×108
B．2.15×109
C．215
D．21.5
【解析】 稀释倍数为106,0.1 mL稀释液的菌落数的平均值为215，则每毫升 样品中菌落数就为215÷0.1×106＝2.15×109。
板，因此平板上长出的细菌菌落平均数为(156＋178＋191)÷3＝175个。每克土壤样品中
的细菌数为175÷0.1×105＝1.75×108。血细胞计数板计数法能将死细胞计算在内，而稀
释涂布平板计数法只能计数活细胞(只有活细胞才能在平板上生长)，故一般血细胞计数
板计数法要比稀释涂布平板计数法的结果大。(3)箭头处插入70个核苷酸，箭头后密码子
【答案】 B
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2．下面是本课题将用到的培养基配方，请根据下表回答下面的问题： 【导学号：67850009】
编号
成分
含量
①
KH2PO4
1.4 g
②
Na2HPO4
2.1 g
③
MgSO4·7H2O
0.2 g
④
葡萄糖
10.0 g
⑤
尿素
1.0 g
⑥
琼脂
15.0 g
将上述物质溶解后，用蒸馏水定容到1 000 mL
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1．微生物的接种方法最常用的是平板划线法和稀释涂布平板法，关于两者
的区别下列说法正确的是( )
比较方面 ① ② ③ ④
平板划线法 需在无菌条件下操作 培养基中不加琼脂 不可计算菌液中的活菌数 需要接种环
稀释涂布平板法 不需无菌操作 培养基中加有琼脂 可计算菌液中的活菌数 需要玻璃刮铲
细菌菌落出现 在平板表面及 内部
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2.选择培养基的选择作用 (1)原理：根据不同微生物的特殊营养要求或其对某化学、物理因素的抗性不 同而制备培养基。 (2)方法： ①在培养基中加入某种化学物质。例如，加入青霉素可以分离出酵母菌和霉 菌；加入高浓度的食盐可以得到金黄色葡萄球菌。
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②改变培养基中的营养成分。例如，缺乏氮源时可以分离固氮微生物；石油 作为唯一碳源时，可以分离出能消除石油污染的微生物；用含无机碳源的培养基 分离自养型微生物。
③改变微生物的培养条件。例如，将培养基放在高温环境中培养可以得到耐 高温的微生物；用普通培养基在无氧条件下分离厌氧型和兼性厌氧型微生物。
，在显微镜下计算一定容积的样品中微生物
的数量。 (2)血球计数板：血球计数板是一块特制的 载玻片
。其上有特定面积为1
mm2、高为0.1 mm的计数室，一个计数室又被分成 25个(或16个)中方格，每个中
方格再被划分成16个(或25个)小方格，每个计数室都由 400 个小方格组成。
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(2)在5个细菌培养基平板上，均接种稀释倍数为105的土壤样品溶液0.1 mL， 培养一段时间后，平板上长出的细菌菌落数分别为13、156、462、178和191。
该过程采取的接种方法是________，每克土壤样品中的细菌数量为___×108 个；与血细胞计数板计数法相比，此计数方法测得的细菌数较________。
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探讨2：常见的菌数计数的方法有哪些？它们所利用的原理分别是什么？
提示：(1)显微镜直接计数法。 其原理：利用特定的血球计数板，在显微镜下计算一定容积的样品中微生物 的数量。 (2)间接计数法(活菌计数法)。 其原理：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，通过统计平板上的菌落数，就能推测出样品中大约含有 多少活菌。
当
知
堂
识
即
点
时
一
达
第二节 分离特定的微生物并测定其数量
标
学
知
业
识
分
点
层
二
测
评
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1．认识各种微生物形成的菌落特征。 2．学会利用涂布平板法分离、培养微生物，并测定其数量。(重难点) 3．掌握利用选择培养基分离特定微生物的方法。(重点)
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微生物的分离
1．分离原理 在实验室中利用 选择 培养基可以筛选和分离出某种微生物，然后在高度 稀释的条件下，在 固体 培养基上培养该微生物形成的单个菌落 ，即为纯培养物。
【答案】 C
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3．用涂布平板法来统计样品中的活菌数时，通过统计平板上的菌落数就能 推测出样品中的活菌数，原因是( )
【答案】 B
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2．(2016·四川高考)图甲是从土壤中筛选产脲酶细菌的过程，图乙是脲酶基因 转录的mRNA部分序列。
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(1)图中选择培养基应以________为唯一氮源；鉴别培养基还需添加________ 作指示剂，产脲酶细菌在该培养基上生长一段时间后，其菌落周围的指示剂将变 成________色。
的解读方式为*AG，UGA，GAA……对比3种终止密码可发现，此处的终止密码为
UGA。从起始密码到终止密码之前共有273＋72个碱基，因此突变基因表达的蛋白含115
个氨基酸。
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【答案】 (1)尿素 酚红 红 (2)稀释涂布平板法 1.75 少 (3)UGA 115
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[合作探讨] 探讨1：在琼脂固体培养基上长出的单个菌落含有多种细菌吗？
提示：标准的单个菌落中只含有一种细菌。
探讨2：如果要分离厌氧菌，应在什么条件下培养？
提示：在无氧条件下培养。
探讨3：在选择培养分离微生物的过程中，“选择培养”的培养基按物理性
质划分属于什么培养基？为什么？
提示：固体培养基。便于选择、分离所需要的微生物。
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3．分离土壤中能分解纤维素的微生物
(1)实验目的：分离以纤维素为唯一碳源的微生物。 (2)培养基配方特点： 纤维素 是唯一的碳源。 (3)基本步骤：制备培养基―→制备 土壤悬液 ―→接种培养―→观察。
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[合作探讨] 探讨1：你认为涂布平板法计数的菌落数与实际活菌数之间存在什么样的关 系？ 提示：实际活菌数大于计数的菌落数目。原因是有的菌落不只由一个细菌生 长而成。
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[思维升华]
1．涂布平板法与混合平板法的比较
比较
操作
取一定稀释度的样品涂布
涂布 平板
平板法
↓ 用无菌玻璃刮铲将样品涂
布均匀
取一定稀释度的样品与熔
混合 化的琼脂混合
平板法
↓ 将与样品混合后的琼脂倒
入无菌培养皿
特点
先制作琼脂平 板后加入菌液
菌液与琼脂混 合，共同倒平 板
结果
细菌菌落通常 仅在平板表面 生长
【答案】 A
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2．分离土壤中分解尿素的细菌，对培养基的要求是( )
【导学号：67850010】
①加尿素 ②不加尿素 ③加琼脂 ④不加琼脂
⑤加葡萄糖 ⑥不加葡萄糖 ⑦加硝酸盐 ⑧不加硝酸盐
A．①③⑤⑦
B．②④⑥⑧
C．①③⑤⑧
D．①④⑥⑦
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【解析】 要分离土壤中分解尿素的细菌，培养基中尿素应是唯一的氮源， 不能加硝酸盐；在固体培养基上形成菌落，要加琼脂作凝固剂；分解尿素的细菌 是异养生物，要加有机碳源(如葡萄糖)。
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(1)在该培养基的配方中，为微生物提供碳源的是________，提供氮源的是 ________。
(2)绝大多数微生物都能利用________，但是，只有能合成脲酶的微生物才能 分解________。
(3)分析该培养基的配方，该培养基对微生物是否具有选择作用？如果具有， 又是如何进行选择的？
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