人教版高中生物课件-微生物的培养与应用

(2)測定方法一般是對纖維素酶分解濾紙等纖維素 後所產生的__葡__萄__糖__進行定量測定。
高頻考點突破
培養基 1．概念：人們按照微生物對營養物質的不 同要求，配製出供其生長繁殖的營養基質。
2．培養基的類型、用途
3.無菌技術 消毒與滅菌的區別
【易誤警示】 (1)芽孢是細菌發育後期形成 的休眠體，耐高溫，故消毒僅殺死物體表面 或內部一部分對人體有害的微生物而不包括 其芽孢和孢子。 (2)滅菌和消毒的實質大都是使微生物的蛋白 質或核酸發生變性。
【解析】 (1)因為纖維素分解菌與耐熱菌有不同 的生活習性，生活在不同的環境中，故要根據目 的菌株對生存環境的要求，到相應的環境中去尋 找。(2)因為葡萄糖是纖維素水解成的、能被微生 物直接利用的有機小分子，所以如果將其中的纖 維素粉換成葡萄糖，纖維素分解菌及其他細菌會 生長繁殖得更快，故菌落數明顯多於選擇培養基。 (3)因為稀釋塗布平板法要將菌液進行一系列的梯 度稀釋，故該法可根據稀釋體積計算每克樣品中 的細菌數，而平板劃線法則不能這樣，所以本實 驗宜採用稀釋塗布平板法。
細菌的分離與計數
1．菌株篩選原理的比較
土壤中分解尿素的細菌
分解纖維素的微生物
剛果紅染色法，即在含有纖維素
常用選擇培養基進行篩選， 的培養基中，加入剛果紅時，剛
既提供有利於目的菌株生 果紅與培養基中的纖維素形成紅
長的條件，如營養、溫度、 色複合物。當纖維素被分解後，
pH等，同時抑制其他微生 該複合物不能形成，培養基中出
即時應用(隨學隨練，輕鬆奪冠) 1．(2011年湘潭高三第一次模擬)關於滅菌和消毒的 理解不正確的是( ) A．滅菌是指殺滅環境中一切微生物的細胞、芽孢 和孢子
B．消毒和滅菌實質是相同的 C．接種環用灼燒法滅菌 D．常用滅菌方法有灼燒滅菌、幹熱滅菌、高壓蒸 汽滅菌等
解析：選B。滅菌是指殺死物體內外所有的微生物， 包括芽孢和孢子，而消毒僅殺死物體表面或內部一 部分對人體有害的微生物(不包括芽孢和孢子)。
(2)滅菌 消毒 損傷DNA的結構 (3)比例合適 (4)鑒定(或分類) (5)將未接種的培養基在適宜的溫度下放置適宜 的時間，觀察培養基上是否有菌落產生
(6)滅菌
【解析】 (1)影響微生物培養的因素除了營養條件 外，外界條件主要包括溫度、酸鹼度和滲透壓等。 由於大腸桿菌具有體積小、結構簡單、變異類型容 易選擇、易培養、生活週期短等優點，所以常作為 遺傳學研究的實驗材料。 (2)滅菌是指用強烈的物理或化學的方法，殺死物體 內外的一切微生物，包括芽孢和孢子。消毒指使用 較為溫和的物理或化學方法僅殺死物體表面或內部 一部分對人體有害的微生物。對於培養基和培養器 皿要進行滅菌，對操作者的雙手需要進行清洗和用 酒精消毒，靜止空氣中的細菌在用紫外線照射能夠 使蛋白質變性，並損傷DNA結構，使細菌死亡。
洞察高考熱點 微生物的培養
確認培養基製作與接種操作是否合格的方法： (1)培養基製作是否合格 如果未接種的培養基在恒溫箱中保溫1～2 d後無 菌落生長，說明培養基的製備是成功的，否則需 要重新製備。
(2)接種操作是否符合無菌要求 如果培養基上生長的菌落的顏色、形狀、大小 基本一致，並符合大腸桿菌菌落的特點，則說 明接種操作是符合要求的；如果培養基上出現 了其他菌落，則說明接種過程中，無菌操作還 未達到要求，需要分析原因，重新操作。
二、無菌技術
1．消毒 (1)特點：使用較為_溫__和__的物理或化學方法僅殺死 物體表面或內部一部分對人體有害的微生物(不包 括芽孢和__孢__子__)。 (2)常用方法：煮沸消毒法、_巴__氏__消__毒__法___、化學 藥劑消毒法。
2．滅菌 (1)特點：指使用強烈的理化因素殺死物體內外 所__有__的__微__生__物__包括芽孢和孢子。 (2)常用方法：灼燒滅菌、幹熱滅菌、__高__壓__蒸__汽___ 滅菌。
(3)樣品的稀釋度直接影響平板上生長的菌落的數目， 實際操作中，通常選用一定稀釋範圍的樣品液進行 培養，以保證獲得的菌落數在30～300之間。 (4)菌落的特徵是判斷微生物的種類的重要依據。對 獲得的純菌種可以依據菌落的特徵對細菌進行初步 檢測。 (5)要判斷固體培養基是否被污染，可將未接種的培 養基在適宜的溫度下培養一段時間，若發現有菌落 說明培養基已被污染。 (6)進行微生物培養時，使用過的培養基及培養物必 須經滅菌後才能丟棄，防止培養的微生物擴散到環 境中，造成危害。
例2 (2009年高考寧夏卷)(1)在大腸桿菌培養過程 中，除考慮營養條件外，還要考慮________、 ________和滲透壓等條件。由於該細菌具有體積小、 結構簡單、變異類型容易選擇、______、________ 等優點，因此常作為遺傳學研究的實驗材料。 (2)在微生物培養操作過程中，為防止雜菌污染， 需對培養基和培養皿進行________(消毒、滅菌)； 操作者的雙手需要進行清洗和________；靜止空氣 中的細菌可用紫外線殺滅，其原因是紫外線能使蛋 白質變性，還能
1．菌種篩選 (1)培養基：_選__擇__培__養__基_。 (2)特點：__尿__素____是唯一氮源。
2．统计菌落数目 (1)计算方法 ①稀释涂布平板法。 ②__顯__微__鏡__直__接__計__數____。
(2)平板计数公式：CV×M。 3．設置對照 (1)對照實驗：是指除了__被__測__試__的__條__件__外，其 他條件都相同的實驗。 (2)主要目的：排除實驗組中__非__測__試__因__素____對 實驗結果的影響。
三、微生物培養的基本技術
1．配製培養基： 稱量→混合→溶化→調pH→分裝→包紮。 2．滅菌：加水→加培養基→密封→排冷氣→維 持壓力→取出倒平板(或擱置斜面)。 3．接種 (1)接種過程：洗淨雙手→點燃酒精燈→接種→ 貼標籤。 (2)接種工具：包括_接__種__環___、塗布器。 (3)接種方法：平板劃線法、_稀__釋__塗__布__平__板__法。 (4)注意事項：整個操作過程都要在_酒__精__燈__火__焰_ 旁完成。
NaCl 溶液→出现透明圈。
(2)方法二：倒平板時就加入剛果紅，過程如 下：配製品質濃度為 10 mg/mL 的 CR 溶液→ 滅菌→按照每200 mL培養基加入 1 mL 的比例 加入 CR 溶液→混勻→倒平板→接種後培養→ 出現透明圈。
例1 下圖為分離並統計分解纖維素的微 生物的實驗流程，據此回答有關問題：
B．富集培養這一步可省略，但培養纖維素分解 菌少
C．經稀釋培養後，用剛果紅染色 D．對照組可用同樣量的培養液塗布到不含纖維 素的培養基上
解析：選A。經選擇培養後，再經稀釋，才 能將樣品塗布到鑒別纖維素分解菌的培養基 上；富集培養可省略；經稀釋培養後，用剛 果紅染色；設置對照能證明經富集培養的確 得到了欲分離的微生物。
____________________________________________ ____________________________。
(3)若用稀釋塗布平板法計數大腸桿菌活菌的個數， 要想使所得估計值更接近實際值，除應嚴格操作、 多次重複外，還應保證待測樣品稀釋的________。 (4)通常，對獲得的純菌種還可以依據菌落的形狀、 大小等菌落特徵對細菌進行初步的________。 (5)培養大腸桿菌時，在接種前需要檢測培養基是否 被污染。對於固體培養基應採用的檢測方法是
将样品接种 Βιβλιοθήκη 选产生透明 土壤 梯度 到鉴别纤维 圈的菌落，统 取样 → 稀释 → 素分解菌的 → 计并计算每克
培养基上 样品中细菌数
(1)要從富含纖維素的環境中分離纖維素分解菌，
從高溫熱泉中尋找耐熱菌，這說明
___________________________________________ _____________________________。 (2)某同學根據需要，配製了纖維素分解菌的培養 基如下，整個實驗過程嚴格執行無菌操作。
纖維素粉 NaNO3 Na2HPO4·7H2O KH2PO4
5g
1g
1.2 g
0.9 g
MgSO4·7H2O KCl 酵母膏、水解酪素
0．5 g
0.5g
適量
如果將其中的纖維素粉換成__________，菌落數
________________________，即可說明選擇培養
基的作用。
(3)接種微生物最常用的是平板劃線法和稀釋 塗布平板法，本實驗宜採用__________法， 原因是
______________________________________
__________________________________
______________________________________ __________________________________。 【嘗試解答】 (1)根據目的菌株對生存環境 的要求，到相應的環境中去尋找 (2)葡萄糖 明顯多於選擇培養基上的菌落數 (3)稀釋塗布平板 平板劃線法難以根據稀釋 體積計算每克樣品中的細菌數
②計算公式：每克樣品中的菌落數＝ (C÷V)×M，C表示某一稀釋度下平板上生 長的平均菌落數，V表示塗布平板時所用稀 釋液的體積mL，M表示稀釋倍數。 3．設置對照 主要目的是排除實驗組中非測試因素對實驗 結果的影響，提高實驗結果的可信度。
即時應用(隨學隨練，輕鬆奪冠) 2．分離纖維素分解菌的實驗過程中操作有誤的 是( ) A．經選擇培養後將樣品塗布到鑒別纖維素分解 菌的培養基上
物的生長
現以纖維素分解菌為中心的透明
圈
2.統計菌落數目的方法 (1)顯微鏡直接計數法 ①方法：利用特定細菌計數板或血細胞計數板， 在顯微鏡下計算一定容積樣品中微生物的數量。 ②缺點：不能區分死菌和活菌。 (2)間接計數法(活菌計數法) ①方法：一般用稀釋塗布平板法，當樣品的稀釋 度足夠高時，培養基表面生長的一個菌落，來源 於樣品稀釋液中的一個活菌，通過統計平板上的 菌落數，就能測出樣品中大約含有多少活菌。
命題視角剖析
緊扣教材重點 微生物的分离与计数
两种刚果红染色法的比较 (1)方法一：先培养微生物，再加入刚果红进行颜色 反应，过程如下：培养基经涂布培养长出菌落→覆
盖质量浓度为 1 mg/mL 的 CR 溶液10～―1―5 m→in后倒去
CR 溶液→加入 1 mol/L 的 NaCl 溶液1―5 m―in→后倒掉
六、分解纖維素的微生物的分離——纖維素分解 菌的篩選
1．土壤取樣：選擇富含纖維素的環境。 2．將樣品塗布到鑒別纖維素分解菌的培養基上 (1)製備鑒別培養基：主要碳源CMC—Na。 (2)剛果紅染色法 ①先培養_微__生__物__，再加入剛果紅進行顏色反應。 ②_倒__平__板___時加入剛果紅。 3．進一步鑒定 (1)為確定得到的菌是否是纖維素分解菌，還需進 行發酵產纖維素酶的實驗。
專題2 微生物的培養與應用
第
基礎自主梳理
2
節
生
命
活
高頻考點突破
動
的
主
要
承 擔
命題視角剖析
者
—
蛋
白
即時達標訓練
質
基礎自主梳理
一、培養基 1．概念：人們按照微生物對_營__養__物__質__的不同 需求，配製出的供其_生__長__繁__殖__的營養基質。 2．營養構成 一般都含有水、__碳__源__、氮源、_無__機__鹽__、生 長因數，還需滿足不同微生物對pH、特殊營 養物質以及O2的要求。
4．培養：接種後的培養皿放入恒溫箱內培養。
四、菌種保藏
1．臨時保藏 (1)操作： 採用固體斜面培養基，菌落長成後，放入_4__℃__冰箱 中保藏，以後每3～6個月，轉移一次新的培養基。 (2)缺點：保存時間不長，菌種易被_污__染_或產生變異. 2．長期保存法：甘油管藏法，放在－20 ℃下保存. 五、土壤中分解尿素細菌的分離與計數
____________________________________________ ____________________________。 (6)若用大腸桿菌進行實驗，使用過的培養基及其培 養物必須經過________處理後才能丟棄，以防止培 養物的擴散。
【嘗試解答】 (1)溫度 酸鹼度 易培養 生 活週期短