2017-2018学年高中生物 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

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。

e.运用无氮培养基(培养基完全不含氮元素)，可选择能固氮的细菌。

f.运用只含尿素而不含其他氮元素的培养基，可以选择能分解尿素以获取氮的微生物(能合成脲酶的微生物可以分解尿素)。

3.观察各种微生物形成的菌落

(1)菌落：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。

1.如何从众多微生物中分离某种微生物，所利用的原理是什么？

答案根据微生物所需营养物质、氧气、pH不同利用选择培养基选择。

2.结合教材完善下图中两种分离和纯化微生物的平板分离法并思考：

(1)涂布平板法的实质是什么？

答案在稀释度足够高的菌液里，聚集在一起的微生物将被分散成单个细胞，从而能在培养基表面形成单个菌落。

(2)试比较两种分离和纯化方法

3.选择培养分离所利用的培养基是什么培养基？它利用的原理是什么？

答案选择培养分离所利用的培养基是选择培养基。它利用的原理是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。

4.通常以菌落的哪些表观特征来对微生物进行分类、鉴定等？

答案菌落的大小、形状、边缘特征、隆起程度、颜色等。

归纳总结(1)菌落的特征：菌落形态包括菌落的大小、形状、边缘、光泽、质地、颜色和透明程度等。每一种细菌在一定条件下形成固定的菌落特征。这些特征对菌种识别、鉴定有一定意义。

(2)选择培养基筛选微生物的方法

①在培养基中加入某种化学物质。

②改变培养基中的营养成分。

③改变微生物的培养条件。

(3)平板划线法和涂布平板法的比较

1.下列有关涂布平板法，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.在适宜条件下培养

D.结果都可在培养基表面形成单个的菌落

答案 D

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，进行培养。用不同稀释度的菌液接种，只有在稀释度足够高的菌液里，聚集在一起的微生物被分散成单个细胞，才能够在培养基表面形成单个菌落，而不是所有培养基上均可出现单个菌落。

一题多变

(1)移液时需要注意哪些问题？

答案移液管也需经过灭菌。操作时，试管口和移液管应在离火焰1～2 cm处，吸管头不要接触任何其他物体。

(2)如何处理涂布器？

答案将涂布器浸在盛有70%酒精的烧杯中，取出时，让多余的酒精在烧杯中滴尽，然后将沾有少量酒精的涂布器在火焰上引燃。

2.从自然菌样中筛选较理想生产菌种的一般步骤是：采集菌样→富集培养→纯种分离→性能测定。

(1)不同微生物的生存环境不同，获得理想微生物的第一步是从适合的环境采集菌样，然后再按一定的方法分离、纯化。培养嗜盐菌的菌样应从________(填“高盐”或“低盐”)环境采集，培养厌氧菌的菌样应从________(填“有氧”或“无氧”)环境采集。

(2)富集培养指创设仅适应于该条件的微生物旺盛生长的特定的环境条件，使待分离微生物在群落中的数量大大增加，从而达到从自然界中分离到所需的特定微生物目的的微生物培养方法。对嗜盐菌富集培养的培养基应是________培养基；对含耐高温淀粉酶的微生物富集培养应选择__________________的培养基，并在________条件下培养。

(3)实验室最常用的灭菌方法是利用高温处理达到杀菌的效果。高温灭菌的原理是高温使微生物的蛋白质和核酸等物质发生________。________灭菌法是微生物研究和教学中应用最广、效果最好的湿热灭菌法。

(4)如图是采用纯化微生物培养的两种接种方法接种后培养的效果图解，请分析接种的具体方