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

上一页
返回首页
下一页
[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。
(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。
1．(2016·徐州高二检测)下列关于微生物分离和培养的有关叙述，错误的是 ()
A．微生物培养前，需对培养基进行消毒 B．测定土壤样品中的细菌数目，常用菌落计数法 C．分离土壤中不同的微生物，要采用不同的稀释度 D．分离能分解尿素的细菌，要以尿素作为培养基中唯一的氮源
上一页
返回首页
下一页
【解析】 微生物培养前，需对培养基进行灭菌，而不是消毒；测定土壤样 品中的细菌数目，常用菌落计数法而一般不用活菌计数法；分离土壤中不同的微 生物，要采用不同的稀释度以便能从中选择出菌落数在30～300间的平板进行计 数；分离能分解尿素的细菌，要以尿素作为培养基中唯一的氮源。
上一页
返回首页
下一页
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。
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。
上一页
返回首页
下一页
【答案】 (1)尿素 酚红 红 (2)稀释涂布平板法 1.75 少 (3)UGA 115
上一页
返回首页
下一页
上一页
返回首页
下一页
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
上一页
返回首页
下一页
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。
上一页
返回首页
下一页
(3)现有一菌株的脲酶由于基因突变而失活，突变后基因转录的mRNA在图乙 箭头所示位置增加了70个核苷酸，使图乙序列中出现终止密码(终止密码有 UAG、UGA和UAA)。突变基因转录的mRNA中，终止密码为________，突变基 因表达的蛋白含________个氨基酸。
上一页
上一页
返回首页
下一页
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
计数方便、操作简单 死菌、活菌都计算在内 每毫升原液含菌株数＝ 400×104×每小格平均菌株 数×稀释倍数
培养基
间接计数法
培养基上菌落数
计数的是活菌 操作较复杂，且有一定误差 每毫升原液含菌株数＝培养基上平 均菌落数×稀释倍数(涂布所用稀 释液为1 mL)
上一页
返回首页
下一页
2.筛选能分解纤维素的微生物流程图
【答案】 A
上一页
返回首页
下一页
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
上一页
返回首页
下一页
【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)。
上一页
返回首页
下一页
[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
上一页
返回首页
下一页
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)过程：
上一页
返回首页
下一页
(2)计数：每克土壤样品的细菌数＝某一稀释度几次重复培养后的菌落平均数 × 稀释倍数 (涂布所用稀释液为1 mL)
上一页
返回首页
下一页
2．显微镜直接计数法 (1)原理：利用 血球计数板
【答案】 B
上一页
返回首页
下一页
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。
上一页
返回首页
下一页
(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。
【答案】 C
上一页
返回首页
下一页
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( )
微生物纯培养分离的技术，称为选择培养分离。
上一页
返回首页
下一页
(3)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，这些可以成为对 微生物进行 分类 、鉴定的重要依据。
【答案】 B
上一页
返回首页
下一页
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
④Байду номын сангаас
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
返回首页
下一页
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。
细菌菌落出现 在平板表面及 内部
上一页
返回首页
下一页
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。
上一页
上一页
返回首页
下一页
[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：
上一页
返回首页
下一页
项目 主要 用具 计数 依据 优点 缺点
计算 公式
直接计数法
显微镜、细菌计数板
菌株本身
，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。
上一页
返回首页
下一页
上一页
返回首页
下一页
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。
上一页
返回首页
下一页
[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。
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
(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________。
A.②、④ C．①、④
B．③、④ D．②、③
上一页
返回首页
下一页
【解析】 平板划线法和稀释涂布平板法都需要进行无菌操作，避免杂菌污 染；平板划线法和稀释涂布平板法都使用固体培养基，培养基中都加有琼脂；平 板划线法采用接种环或接种针进行接种，而稀释涂布平板法采用玻璃刮铲进行接 种；稀释涂布平板法可计算菌液中的活菌数，平板划线法不能计算出菌液中的活 菌数。
上一页
返回首页
下一页
(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？
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
上一页
返回首页
下一页
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)
上一页
返回首页
下一页
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。
上一页
返回首页
下一页
【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。
上一页
返回首页
下一页
【答案】 (1)葡萄糖 尿素 (2)葡萄糖 尿素 (3)具有。以尿素为唯一氮源的培养基可以分离到产生脲酶的微生物(即分解 尿素的微生物)。
返回首页
下一页
【解析】 (1)脲酶能够催化尿素水解释放出氨和二氧化碳，因此选择培养基中应以
尿素为唯一氮源。挑取单菌落接种到加有酚红指示剂的鉴别培养基中，培养一段时间
后，菌落周围的氨增加，pH升高，酚红指示剂将变红。(2)该过程采取的接种方法为稀释
涂布平板法。利用稀释涂布平板计数法对细菌进行计数时，应选择菌落数在30～300的平