土壤中分解尿素的细菌的分离与计数PPT课件
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土壤中分解尿素的细菌的分离与计数(共20张PPT)
耐高温菌种提取耐高温酶。
启示： 根据它对生存条件的要求，到相应的环境中去寻找
（二）实验室中目的菌株筛选
原理 ： 人为提供有利于目的菌株生长的条件（包
括营养、温度、PH等），同时抑制或阻止
回答： 其他微生物生长。
1、在该配方中，为微生物生长提供碳 源和氮源的是什么物质？葡 只有萄能糖够、以尿尿素素
作为氮源的微生
C半固体培养基
D天然培养基
放在显微镜下进行计数。根据在显微镜下观察到的 微生物数目来计算出单位体积内的微生物总数。
优点：设备简单、能观察微生物的形态特征。 缺点：不能区分死菌和活菌；
难以计数微小的细菌。 一般用于纯培养悬浮液中各种单细胞菌体的计数。
2．间接计数法： 最常用稀释平板计数法。
原理： 1个活菌→1个菌落
统计原则 ①选 30~300 个菌落的平板统计 ②每个稀释度取3个平板取其平均值
关注菌落的形态、大小、边缘、突起、颜色、质 地等等，都是区分细菌的重要手段。
4、鉴定： 筛选后必鉴定 鉴别培养基：不影响微生 物的生存
酚红培养基： 鉴定分解尿素的细菌。 原理：脲酶催化尿素分解 成氨→培养基碱性增强→ 酚 红变红→脲酶阳性
五、实验过程注意
1）取土样用的小铁铲和盛土样的的信封在使用前 都要灭菌。
2）应在火焰旁称取土壤 10 g。将称好的土样倒入 盛有90mL无菌水的锥形瓶中，塞好棉塞。
3）在稀释土壤溶液的过程中，每一步都要在火焰 旁进行。
4）实验时要对培养皿作好标记。 注明培养基类型、培养时间、稀释度、培养物等。 5）为了提高效率，在操作时更加有条不紊，应当
事先规划时间。
六、结果分析与评价
注意：菌落计数偏差
1、统计的菌落数比活菌的实际数目 低 。这是因为当 两个或多个细胞在一起时，每平克板样上品中观的察菌到株的数只是 一个
土壤中分解尿素的细菌的分离和计数_课件
实验组
尿素唯一氮源 牛肉膏蛋白胨
对照组
生长多种微生物
选择培养基：在微生物学中，将允许特定种类的微
生物生长，同时抑制或阻止其他种类微生物生长的培养基。
㈡.统计菌落数目：
1、显微镜直接计数： 血球计数板，在显微镜下计算一定容积里样品 中微生物的数量。
2. 稀释涂布平板法 （活菌计数法） （1）原理：
培养不同微生物往往需要不同培养温度。 细菌：30～37℃培养1～2d 放线菌：25～28℃培养5～7d 霉菌：25～28℃的温度下培养3～4d。 在菌落计数时，每隔24h统计一次菌落数目。 选取菌落数目稳定时的记录作为结果，以防止 因培养时间不足而导致遗漏菌落的数目。
微生物的培养与观察
三.结果分析与评价
测定土壤中细菌的总量和测定土壤中能分解尿素的 细菌的数量，选用的稀释范围相同吗？
/v_show/id_XMjY3NDM3 MTg0.html
/v_show/id_XMTc3Mjg3OTU2.html
NaH2PO4 MgSO4`7H2O 葡萄糖 尿素
1.4g
2.1g 0.2g 10.0g 1.0g
琼脂
15.0g
①从物理性质看属于哪类？从功能上属于哪类培养基？
固体培养基
选择培养基 氮源：尿素
②在此培养基中哪些作为碳源、氮源？ 碳源：葡萄糖、尿素
4、怎样证明此培养基具有选择性呢？
培养基类型
结果
只生长分解尿素细菌
◆分离不同的微生物采用不同的稀释度
测定土壤中细菌的数量，一般选用 104 105 106 测定放线菌的数量，一般选用103 104 105 测定真菌的数量，一般选用102 103 104
为什么分离不同的微生物要采用不同的稀释度？
土壤中分解尿素的细菌的分离与计数ppt课件
培养基的种类情况
培养基
稀释倍数
103
104
105
106
平板1
242
210
202
102
选
择
平板2
250
240
86
98
培
养
平板3
310
250
198
120
基
平均数
162
106
牛肉膏蛋白胨 平板4
培养基
（对照）
菌落计数方法
例 不同浓度的平均菌落数
次 101
102
103
1 1365 164
20
2 2760 296
例：46（103）和296 （102）均在30～300之间，
则：46×103÷296×102≈1.6，
应取二者的平均值。
46×103÷296×102
(
0.1(ml)
) ÷2=3.775×105
3. 若所有稀释度的平均菌落数均大于300个，则应按稀释 度最高的平均菌落数乘以稀释倍数报告之(见表中例4)。
培养基配方三
1.4g 0.2g
Na2HPO4 葡萄糖
1.0g
琼脂
2.1g 10.0g 15.0g
（一）筛选菌株——尿素细菌的分离
1.原理：根据某种微生物的特殊营养要求或其对物理、化 学因素（营养、温度、pH等）的抗性而设计的。
2.功能：使混合菌群中的目的菌株变为优势菌，从而提高 该菌的筛选效果。
3.方法：利用选择培养基来实现。
105
106
107
101
10g土壤
9ml
无菌水
9ml 无菌水
104
105
106
人教版高中生物选修一2.2《土壤中分解尿素的细菌的分离与计数》ppt课件
操作提示
• 无菌操作
1. 取土样的小铁铲和盛土样的信封在使用前 都需要灭菌。 2. 应在火焰旁称取土壤。在火焰附近将称 好的土样倒入烧瓶中，塞好棉塞。 3. 在稀释土壤溶液的过程中，每一步都要 在火焰旁操作。
做好标记
• 本实验使用的平板和试管比较多。为 避免混淆，最好在使用前就做好标记。
例如：
在标记培养皿时，应注明培养基种类、 培养日期以及平板上培养样品的稀释 度。
实验室微生物的筛选原理
应用筛选 Taq 细菌的原理，人为提 供有利于目的菌株生长的条件（包 括营养、温度、pH等），同时抑制 或阻止其他微生物生长。
统计菌落数目
常用稀释涂布平板法统计样品中活菌的数 目。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。为保 证结果准确，一般选择菌落数30—300的
■高中生物课件（人教课标版）
专题2 微生物的培养与应用
课题2 土壤中分解尿素的细菌的分离与计数
课题背景
尿素是一种重要的农业氮肥。但是尿素并 不能直接被农作物吸收。只有当土壤中的 细菌将尿素分解成氮之后，才能被植物利 用。土壤中的细菌之所以能分解尿素，是 因为它们能合成脲酶。
尿素最初是从人的尿液中ຫໍສະໝຸດ 现的。• 指示剂也可以帮助我们准确地鉴定该 种细菌能否分解尿素。
相关链接
• 活菌计数技术广泛应用于土壤含菌亮的测 定、食品卫生和水源污染度的检验等方面。 如果你赶兴趣，可以从下列项目中选做一 个。 空气中微生物总数的检测 水中细菌总数的检测 牛奶中细菌的分离与计数 土壤中真菌（或放线菌）的分离与计数
规划时间
• 对于耗时较长的生物实验，我们需要 实现规划时间，以便提高工作效率， 在操作时更加有条不紊。
课题土壤中分解尿素的细菌的分离与计数ppt课件
〔1〕土样不同 〔2〕培育基被杂菌污染 〔3〕混入了其他的含氮物质
如何确定缘由究竟是什么？
二.实验的详细操作
㈠土壤取样
从肥沃、潮湿的土壤中取样。先铲去表层土3cm左
右，再取样，将样品装入事先预备好的信封中。
◆取土样用的小铁铲和盛土样的的信封在运用前
灭菌
都要 。
㈡制备培育基 制以备尿素为独一氮源 的选择培育基。
⑵常用方法：稀释涂布平板法。
每克样品中的菌落数＝(C÷V)×M 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。
本卷须知 ①为了保证结果准确，普通选择菌落数在30—3的00平板
上进展计数。
②为使结果接近真实值可将同一稀释度加到三个或三 个以上的培育皿中，经涂布培育，计算出菌落平均数。
①从物理性质看此培育基属于哪类？ 固体培育基
㈡统计菌落数目：
1、显微镜直接计数：
利用血球计数板，在显微镜下计算一定容积里样品中 微生物的数量。
缺陷：
不能区分死菌与活菌； 不适于对运动细菌的计数； 需求相对高的细菌浓度； 个体小的细菌在显微镜下难以察看。
2.间接计数法〔活菌计数法〕 ⑴原理：在稀释度足够高时，微生物在固体培育基上 所构成的一个菌落是由一个单细胞繁衍而成的，即一 个菌落代表原先的一个单细胞。
课题2 土壤中分解尿素的细菌的分别与计数
一、课题背景
1、尿素的利用：
尿素是一种重要的农业氮肥。尿素不能直接 被之农 后作 才物 干吸被氨收植。物土利壤 用中 。的细菌将尿素分解成
2、细菌利用尿素的缘由：
脲酶
土3、壤反中响的式细：菌分解尿参素与是酚由红于指它示们剂能？合成 。
如何确定缘由究竟是什么？
二.实验的详细操作
㈠土壤取样
从肥沃、潮湿的土壤中取样。先铲去表层土3cm左
右，再取样，将样品装入事先预备好的信封中。
◆取土样用的小铁铲和盛土样的的信封在运用前
灭菌
都要 。
㈡制备培育基 制以备尿素为独一氮源 的选择培育基。
⑵常用方法：稀释涂布平板法。
每克样品中的菌落数＝(C÷V)×M 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。
本卷须知 ①为了保证结果准确，普通选择菌落数在30—3的00平板
上进展计数。
②为使结果接近真实值可将同一稀释度加到三个或三 个以上的培育皿中，经涂布培育，计算出菌落平均数。
①从物理性质看此培育基属于哪类？ 固体培育基
㈡统计菌落数目：
1、显微镜直接计数：
利用血球计数板，在显微镜下计算一定容积里样品中 微生物的数量。
缺陷：
不能区分死菌与活菌； 不适于对运动细菌的计数； 需求相对高的细菌浓度； 个体小的细菌在显微镜下难以察看。
2.间接计数法〔活菌计数法〕 ⑴原理：在稀释度足够高时，微生物在固体培育基上 所构成的一个菌落是由一个单细胞繁衍而成的，即一 个菌落代表原先的一个单细胞。
课题2 土壤中分解尿素的细菌的分别与计数
一、课题背景
1、尿素的利用：
尿素是一种重要的农业氮肥。尿素不能直接 被之农 后作 才物 干吸被氨收植。物土利壤 用中 。的细菌将尿素分解成
2、细菌利用尿素的缘由：
脲酶
土3、壤反中响的式细：菌分解尿参素与是酚由红于指它示们剂能？合成 。
土壤中分解尿素的细菌的分离与计数人教版选修PPT课件
课题 2 土壤中分解尿素的细菌的分离与计数
关于菌种的筛选和计数 1．菌株的筛选 (1)自然界中目的菌株的筛选 ①根据它对___生__存__环__境___的要求到相应的环境中去寻找。 ②从土壤中分离出目的菌株。 (2)实验室目的菌株的筛选 原理：人为提供有利于___目__的___菌株生长的条件(包括营 养、温度、pH 值等)，同时抑制或阻止其他微生物生长。
测定真菌：选用稀释 102、103、104倍
细菌：30～37 ℃；1～2 d 培养与观察 放线菌：25～28 ℃；5～7 d
真菌：25～28 ℃；3～4 d
计数
每克样品中的菌株数＝(C/V)×M， C——某一稀释液浓度下平板上生长的平均菌落数；
V——涂布平板所用稀释液体积(ml)；M——稀释倍数
5
土壤中分解尿素的细菌的分离与计数 1．关于选择培养基 (1)概念：在微生物学中，将允许特定种类的微生物生长， 同时抑制或阻止其他种类微生物生长的培养基，称作选择培养 基。 (2)举例：以纤维素作唯一碳源的选择性培养基，可以分离 到分解纤维素的微生物；缺氮培养基可以分离到固氮微生物等。
答案：A
12
分离能分解尿素的细菌
【例 2】选择土壤中分解尿素的微生物，所用氮源为( )
A．硝酸
B．氨
C．尿素
D．蛋白胨
【名师点拨】：只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素，缺
乏脲酶的微生物由于不能分解尿素，缺乏氮源而不能生长发育
繁殖，从而受到抑制，所以，以尿素为唯一氮源的培养基能够
选择出分解尿素的微生物。
1
2．统计菌落数目的方法 (1)____直__接______计数法 ①过程：利用特定细菌计数板或血细胞计数板，在_显__微__镜___ 下计算一定容积里样品中微生物的数量。 ②缺点：不能区分死菌和活菌。 (2)间接计数法(活菌计数法) 根据微生物在固体培养基上所形成的一个菌落是由一个 ___单__细__胞_____繁殖而成，按比例稀释样品后，将稀释液接种培 养，统计___菌__落___的数目。
关于菌种的筛选和计数 1．菌株的筛选 (1)自然界中目的菌株的筛选 ①根据它对___生__存__环__境___的要求到相应的环境中去寻找。 ②从土壤中分离出目的菌株。 (2)实验室目的菌株的筛选 原理：人为提供有利于___目__的___菌株生长的条件(包括营 养、温度、pH 值等)，同时抑制或阻止其他微生物生长。
测定真菌：选用稀释 102、103、104倍
细菌：30～37 ℃；1～2 d 培养与观察 放线菌：25～28 ℃；5～7 d
真菌：25～28 ℃；3～4 d
计数
每克样品中的菌株数＝(C/V)×M， C——某一稀释液浓度下平板上生长的平均菌落数；
V——涂布平板所用稀释液体积(ml)；M——稀释倍数
5
土壤中分解尿素的细菌的分离与计数 1．关于选择培养基 (1)概念：在微生物学中，将允许特定种类的微生物生长， 同时抑制或阻止其他种类微生物生长的培养基，称作选择培养 基。 (2)举例：以纤维素作唯一碳源的选择性培养基，可以分离 到分解纤维素的微生物；缺氮培养基可以分离到固氮微生物等。
答案：A
12
分离能分解尿素的细菌
【例 2】选择土壤中分解尿素的微生物，所用氮源为( )
A．硝酸
B．氨
C．尿素
D．蛋白胨
【名师点拨】：只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素，缺
乏脲酶的微生物由于不能分解尿素，缺乏氮源而不能生长发育
繁殖，从而受到抑制，所以，以尿素为唯一氮源的培养基能够
选择出分解尿素的微生物。
1
2．统计菌落数目的方法 (1)____直__接______计数法 ①过程：利用特定细菌计数板或血细胞计数板，在_显__微__镜___ 下计算一定容积里样品中微生物的数量。 ②缺点：不能区分死菌和活菌。 (2)间接计数法(活菌计数法) 根据微生物在固体培养基上所形成的一个菌落是由一个 ___单__细__胞_____繁殖而成，按比例稀释样品后，将稀释液接种培 养，统计___菌__落___的数目。
土壤中分解尿素的细菌分离和计数ppt课件
A 土壤取样，应选取肥沃、湿润的土壤 B 先铲去表层土3-8cm左右，再取样 C 取样用的小铁铲和信封在使用前不用灭菌 D 应在火焰旁称取土壤
2、下列关于“土壤中分解尿素的细菌的分离”实验步骤排列
正确的是 ①土壤取样
C
②称取10g土壤加入盛有90ml无菌水的锥形瓶中
③吸取0.1ml进行平板涂布
④依次稀释至101、102、103、104、105、106、107 稀释度
不正确的是（D）
A 用蒸馏水配制牛肉膏蛋白胨，高温、高压灭菌后道平板 B 取104、105、106 倍土壤稀释液和无菌水各0.1ml涂布不同平板 C 将实验组和对照组平板倒置，37℃恒温培养24h-48h D 确定对照组无菌后，选择菌落数在300以上的平板进行计数。
15
利用选择培养基进行尿素分解菌的分离过程中， 从对应稀释倍数为106的培养基中，A、B两同学分别 得到以下两种统计结果。
稀释倍数： 测细菌数： 一般用104、105、106稀释液
测放线菌： 一般用103、104、105稀释液 测真菌数： 一般用102、103、104稀释液
思考：为什么分离不同的微生物要用不同的稀释度？
土壤中各类微生物的数量不同
如果是第一次做这个实验，稀释倍数的范围
可以放宽103-107.
20
1 、关于土壤取样的叙述，错误的是（ C ）
是
。
(3)示意图A和B中,
表示的是用稀释涂布平
板法接种培养后得到的结果。
(4)该小组将得到的菌株接种到液体培养基中并混匀，一部
分进行静置培养，另一部分进行振荡培养。结果发现:振
荡培养的细菌比静置培养的细菌生长速度快。分析其原因
是：振荡培养能提高培养液中
的含量，同时可
2、下列关于“土壤中分解尿素的细菌的分离”实验步骤排列
正确的是 ①土壤取样
C
②称取10g土壤加入盛有90ml无菌水的锥形瓶中
③吸取0.1ml进行平板涂布
④依次稀释至101、102、103、104、105、106、107 稀释度
不正确的是（D）
A 用蒸馏水配制牛肉膏蛋白胨，高温、高压灭菌后道平板 B 取104、105、106 倍土壤稀释液和无菌水各0.1ml涂布不同平板 C 将实验组和对照组平板倒置，37℃恒温培养24h-48h D 确定对照组无菌后，选择菌落数在300以上的平板进行计数。
15
利用选择培养基进行尿素分解菌的分离过程中， 从对应稀释倍数为106的培养基中，A、B两同学分别 得到以下两种统计结果。
稀释倍数： 测细菌数： 一般用104、105、106稀释液
测放线菌： 一般用103、104、105稀释液 测真菌数： 一般用102、103、104稀释液
思考：为什么分离不同的微生物要用不同的稀释度？
土壤中各类微生物的数量不同
如果是第一次做这个实验，稀释倍数的范围
可以放宽103-107.
20
1 、关于土壤取样的叙述，错误的是（ C ）
是
。
(3)示意图A和B中,
表示的是用稀释涂布平
板法接种培养后得到的结果。
(4)该小组将得到的菌株接种到液体培养基中并混匀，一部
分进行静置培养，另一部分进行振荡培养。结果发现:振
荡培养的细菌比静置培养的细菌生长速度快。分析其原因
是：振荡培养能提高培养液中
的含量，同时可
2.2 土壤中分解尿素的细菌的分离与计数(共63张PPT)
跟踪练习 1. 分析下列培养基配方，回答有关问题。 MgSO4 KH2PO · 青霉素 琼脂 蒸馏水 FeSO4 NaNO3 成分 葡萄糖 4 7H2O 0.1万 1g 0.01 g 3g 0.5 g 15 g 1L 含量 30 g 单位 (1)根据物理性质，该培养基属于________ 固体 培养基；根据用途划 选择 培养基。根据培养基成分，所培养微生物的同化 分，则属于________ 作用的类型是________ 异养 。 (2)不论何种培养基，在各种成分溶化后，分装前，要进行的是 ________________ 。 调节pH
2．结果分析与评价 (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。因此，我们可以通过检测 培养基 pH 的变化来判断该化学反应是否发生。 (2)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，如果该细菌能够分解尿素，则 p严格厌氧型：短时 间的有氧也会造成 生长停滞或死亡， 如某些甲烷杆菌兼 性厌氧型：无氧时 进行无氧呼吸，有 氧时进行有氧呼 吸，如酵母菌一般 厌氧型：有、无氧 都进行无氧呼吸， 如某些链球菌
典例精析 (多选)依据不同的划分标准，培养基的类型不同，作用也不 同。下表中划分培养基的依据和培养基的类型及作用，正确的匹配是 ( ) 为了筛选土壤中能够降解某除草剂的细菌(目的菌)。有人做了如下图 实验：
3．对分解尿素细菌的鉴定 (1)原理 脲酶 CO2＋2NH3 CO(NH2)2＋H2O――→ 可通过检测pH的变化来判断该化学反应是否发生。 (2)方法 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，若指示剂变红，则pH升高，说明该种细菌能分解尿素。
许多细菌如变形杆菌、沙门氏菌和葡萄球菌，可将尿中的尿素分 解成氨，其代谢类型大都属于异养厌氧型； 大肠杆菌可将大便中的尿素分解成氨，其代谢类型属于异养、兼 性厌氧型。
土壤中分解尿素的细菌的分离与计数 PPT课件
25mL全营养LB固体培养基： 0.25g蛋白胨，0.12g酵母提取物，0.25g氯化钠和0.25g琼脂糖， 水25mL，灭菌。
方法步骤
❖ 土壤取样：从富含有机物、潮湿、PH≈7的土壤中取样。铲 去表层土，在距地表约3～8cm的土壤层取样。
❖ 制备培养基：准备牛肉膏蛋白胨培养基和选择培养基。牛肉 膏蛋白胨培养基作为对照，用来判断选择培养基是否起到了 选择作用。
❖ 为什么分离不同的微生物要采用不同的稀释 度？测定土壤中细菌的总量和测定土壤中能 分解尿素的细菌的数量，选用的稀释范围相 同吗？
附答案
❖ 统计某一稀释度下平板上的菌落数，最好能 统计3个平板，计算出平板菌落数的平均值， 然后按课本旁栏的公式进行计算。
❖ 这是因为土壤中各类微生物的数量(单位：株 /kg)是不同的，例如在干旱土壤中的上层样本 中：好氧及兼性厌氧细菌数约为2185万，放 线菌数约为477万，霉菌数约为23.1万。因此， 为获得不同类型的微生物，就需要按不同的 稀释度进行分离，同时还应当有针对性地提 供选择培养的条件。
土壤中分解尿素的细菌的分离 与计数
实验重点:
❖ 筛选菌株 ❖ 统计菌落数目
目录
❖ 实验原理 ❖ 目的要求 ❖ 材料用具 ❖ 试剂配制 ❖ 方法步骤 ❖ 结果分析与讨论 ❖ 思考题 ❖ 附答案
一、
原理
分 离
使用专一培养 基（含有尿素） 可从土壤中分 离出分解尿素 的细菌。
统计菌落数目
稀释涂布法常 用来统计样品 中活菌的数目。
设置对照 以LB全营养 培养基做为以 尿素为唯一氮 源的选择性培 养基的对照， 来证明专一培 养基的选择作 用。
筛选菌株
❖ 实验室中微生物的筛选应用的原理
➢ 人为提供有利于目的菌株生长的条件(包括营养、 温度、PH值等)，同时抑制或阻止其他微生物生 长。
方法步骤
❖ 土壤取样：从富含有机物、潮湿、PH≈7的土壤中取样。铲 去表层土，在距地表约3～8cm的土壤层取样。
❖ 制备培养基：准备牛肉膏蛋白胨培养基和选择培养基。牛肉 膏蛋白胨培养基作为对照，用来判断选择培养基是否起到了 选择作用。
❖ 为什么分离不同的微生物要采用不同的稀释 度？测定土壤中细菌的总量和测定土壤中能 分解尿素的细菌的数量，选用的稀释范围相 同吗？
附答案
❖ 统计某一稀释度下平板上的菌落数，最好能 统计3个平板，计算出平板菌落数的平均值， 然后按课本旁栏的公式进行计算。
❖ 这是因为土壤中各类微生物的数量(单位：株 /kg)是不同的，例如在干旱土壤中的上层样本 中：好氧及兼性厌氧细菌数约为2185万，放 线菌数约为477万，霉菌数约为23.1万。因此， 为获得不同类型的微生物，就需要按不同的 稀释度进行分离，同时还应当有针对性地提 供选择培养的条件。
土壤中分解尿素的细菌的分离 与计数
实验重点:
❖ 筛选菌株 ❖ 统计菌落数目
目录
❖ 实验原理 ❖ 目的要求 ❖ 材料用具 ❖ 试剂配制 ❖ 方法步骤 ❖ 结果分析与讨论 ❖ 思考题 ❖ 附答案
一、
原理
分 离
使用专一培养 基（含有尿素） 可从土壤中分 离出分解尿素 的细菌。
统计菌落数目
稀释涂布法常 用来统计样品 中活菌的数目。
设置对照 以LB全营养 培养基做为以 尿素为唯一氮 源的选择性培 养基的对照， 来证明专一培 养基的选择作 用。
筛选菌株
❖ 实验室中微生物的筛选应用的原理
➢ 人为提供有利于目的菌株生长的条件(包括营养、 温度、PH值等)，同时抑制或阻止其他微生物生 长。
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菌株：菌株又称品系，表示任何由一个独
立分离的单细胞(或单个病毒粒子)繁殖而成的 纯种群体及其后代。因此,一种微生物的每一个 不同来源的纯培养物均可称为该菌种的一个菌 株。
3、土壤中分解尿素的细菌的分离与计数所需培 养基：
KH2PO4 NaH2PO4 MgSO4`7H2O
葡萄糖
1.4g 2.1g 0.2g 10.0g
尿素
1.0g
琼脂
15.0g
①在此培养基中哪些作为碳源、氮源？
碳源：葡萄糖、尿素 氮源：尿素
②从物理性质看此培养基属于哪类？功能上 属于哪类？
固体培养基、选择培养基
此配方能否筛选出产生脲酶的细菌？为什么？
原则上能。只有产生脲酶的细菌能利用尿素作为氮源而 生存。但实际实验中有些细菌可以以其他细菌代谢产生 的废物生长，因此需进一步鉴别
注意：◆应在火焰旁称取土壤10g。
◆在稀释土壤溶液的过程中，每一步都要在火焰旁进行 ◆稀释倍数为 101 ～106。初次范围宽些稀释101 ～107， 稀释试管按梯度排序,并编号
㈣.取样涂布
◆分离不同的微生物采用不同的稀释度
细菌 放线菌
真菌
稀释倍数
104、105、106
103、104、105 102、103、104
设置对照的目的：
排除实验组中非测试因素对试验结果 的影响，提高实验结果的可信度。
阅读P22～23页“（三）设置对照”一段讨论教材中提出 的问题。
(1)A同学出现此结果的可能原因？
⑴土样不同 ⑵培养基污染 (或混入了其他的含氮物质)
(2)设置对照实验，帮助A同学排除上述两个可能影响实验 结果的因素？
目的
保证获得菌落 数在30～300 之间、适于计
数的平板
原因：不同微生物在土壤中含量不同
看课本P22，并讨论你认为这两位同学的作法正确吗？如 果有问题，错在哪？
第一位同学：没有重复实验（至少涂布3个平板） 第二位同学：21个结果误差过大，不应用于计算平均值，
应取30——300的平板进行计数
(三)设置对照实验
本实验放在30℃培养，比较牛肉膏蛋 白胨培养基和选择培养基中菌落数量、形 态并记录
（六）菌落计数
1、在菌落计数时，每隔24h统计一次菌落数目。 2、选取菌落数目稳定时的记录作为结果，以防止因培养 时间不足而导致遗漏菌落的数目。 3、在同一稀释度下，至少对3个平板进行重复计数然后 求平均值。 4、对于不同稀释度下按下面情况计算：选择平均菌落数 在30-300之间的， ①当只有一个稀释倍数的平均菌落数符合此范围时，则 以该平均菌落乘以稀释倍数即得 ②若有两个平均数在30-300之间，则按两者比值来决定， 比值小于2，算平均数。若比值大于2取较小的菌落总数
（二）制备培养基
制备选择培养基（尿素为唯一氮源） 制备牛肉膏蛋白胨培养基
思考？为什么还要制备牛肉膏蛋白胨培养基？ （对照作用）
相同的菌液，在牛肉膏蛋白胨培养基上生长的菌落数目 应明显多于选择培养基上的数目，因此，牛肉膏蛋白胨 培养基可以作为对照，用来判断选择培养基是否起到了 选择作用。
[三]样品稀释
实验流程：
土壤取样 制备培养基 样品稀释涂布平板 微生物的培养与观察
菌落计数
（一）土壤取样
“微生物的天然培养基” 数量最大、种类最多 大约70%—90%是细菌
从肥沃、酸碱度接近中性的湿润土壤中取样。先铲 去表层土3cm左右，再取样，将样品装入事先准备好 的信封中。 注意◆取土样用的小铁铲和盛土样的的信封在使用 前都要灭菌。操作要在火旁（称、装、稀释等）
课题2 土壤中分解尿素的细菌的
分离与计数
一、课题背景(理论基础)
1、尿素的利用
尿素是一种重要的农业氮肥。尿素不能直接 被农作物吸收。土壤中的细菌将尿素分解成氨之 后才能被植物利用。
2、细菌利用尿素的原因
土壤中的细菌分解尿素是因为它们能合成脲酶
CO(NH2)2 + H2O
脲酶
2NH3 + CO2
3、课题目的
方案一：由其他同学用与A同学相同土样进行实验 结果预测：如果结果与A同学一致培，养则基证的明配_A__无_误__；
如果结果不同，则证明A同学存在__________________ 制__有__问__题__。__
方案二：将A同学配制的培养基在不加土样的情况下进 行培养，作为空白对照，以证明培养基是否受到污染。
培养基选择分解尿素的微生物的原理：
培养基中尿素为唯一氮源，只有能合成脲酶 分解尿素的微生物才能生长、发育、繁殖
4 选择培养基： 在微生物学中，将允许_特__定__种__类__的__微__生__物__生__长___，同 时_抑__制__或__阻__止__其__他__种__类__微__生__物__生长的培养基。
启示：寻找目的菌种时要根据它对_生__存__环__境__的__要__求__，到 相应的环境中去寻找。
筛选原因: 因为热泉的高温条件淘汰了绝大多数微生物， 使耐热的Taq细菌保留下来。
2、实验室中微生物的筛选原理（同实例）：
人为提供有利于目的菌株生长的条件( 包括营养、温度、pH等)，同时抑制或阻止其 他微生物生长。
结果：培养一定时间后，该菌数量上升，再通过稀释涂 布平板等方法对它进行纯化培养分离。
5、怎样证明此培养基具有选择性呢？
培养基类型
是否 接种
目的
结果
实验组
以尿素为 唯一氮源
是
分离 只生长尿 尿素 素细菌
的培养基
细菌
牛肉膏 对照组 蛋白胨
培养基
是
判断该 培养基 有无选
生长多种 微生物
择性
二、实验设计
每个稀释度均用3个选择培养基和1个牛肉膏蛋白胨培养 基（原因？）。初次范围宽些稀释101 ～107，涂布平板选 103 ～107 ，取小于0.1ml, 注意◆实验时要对培养皿作好 标记。注明培养基类型、培养时间、稀释度、培养物等。
㈤.微生物的培养与观察
培养不同微生物往往需要不同培养温度。 细菌：30～37℃培养1～2d 放线菌：25～28℃培养5～7d 霉菌：25～28℃的温度下培养3～4d。
①从土壤中分离出能够分解尿素的细菌 ②统计每克土壤样品中究竟含有多少这样
的细菌
一.研究思路 ㈠.筛选菌株 ㈡.统计菌落数目 ㈢.设置对照
一、研究思路
(一)筛选菌种
1 实例：寻找耐高温的DNA
聚合酶
PCR技术：要求使用耐高温（930C） 的DNA聚合酶。
Taq细菌
寻找
寻找
耐高温的酶
耐高温生物体
耐高温环境（热泉、火山口）
立分离的单细胞(或单个病毒粒子)繁殖而成的 纯种群体及其后代。因此,一种微生物的每一个 不同来源的纯培养物均可称为该菌种的一个菌 株。
3、土壤中分解尿素的细菌的分离与计数所需培 养基：
KH2PO4 NaH2PO4 MgSO4`7H2O
葡萄糖
1.4g 2.1g 0.2g 10.0g
尿素
1.0g
琼脂
15.0g
①在此培养基中哪些作为碳源、氮源？
碳源：葡萄糖、尿素 氮源：尿素
②从物理性质看此培养基属于哪类？功能上 属于哪类？
固体培养基、选择培养基
此配方能否筛选出产生脲酶的细菌？为什么？
原则上能。只有产生脲酶的细菌能利用尿素作为氮源而 生存。但实际实验中有些细菌可以以其他细菌代谢产生 的废物生长，因此需进一步鉴别
注意：◆应在火焰旁称取土壤10g。
◆在稀释土壤溶液的过程中，每一步都要在火焰旁进行 ◆稀释倍数为 101 ～106。初次范围宽些稀释101 ～107， 稀释试管按梯度排序,并编号
㈣.取样涂布
◆分离不同的微生物采用不同的稀释度
细菌 放线菌
真菌
稀释倍数
104、105、106
103、104、105 102、103、104
设置对照的目的：
排除实验组中非测试因素对试验结果 的影响，提高实验结果的可信度。
阅读P22～23页“（三）设置对照”一段讨论教材中提出 的问题。
(1)A同学出现此结果的可能原因？
⑴土样不同 ⑵培养基污染 (或混入了其他的含氮物质)
(2)设置对照实验，帮助A同学排除上述两个可能影响实验 结果的因素？
目的
保证获得菌落 数在30～300 之间、适于计
数的平板
原因：不同微生物在土壤中含量不同
看课本P22，并讨论你认为这两位同学的作法正确吗？如 果有问题，错在哪？
第一位同学：没有重复实验（至少涂布3个平板） 第二位同学：21个结果误差过大，不应用于计算平均值，
应取30——300的平板进行计数
(三)设置对照实验
本实验放在30℃培养，比较牛肉膏蛋 白胨培养基和选择培养基中菌落数量、形 态并记录
（六）菌落计数
1、在菌落计数时，每隔24h统计一次菌落数目。 2、选取菌落数目稳定时的记录作为结果，以防止因培养 时间不足而导致遗漏菌落的数目。 3、在同一稀释度下，至少对3个平板进行重复计数然后 求平均值。 4、对于不同稀释度下按下面情况计算：选择平均菌落数 在30-300之间的， ①当只有一个稀释倍数的平均菌落数符合此范围时，则 以该平均菌落乘以稀释倍数即得 ②若有两个平均数在30-300之间，则按两者比值来决定， 比值小于2，算平均数。若比值大于2取较小的菌落总数
（二）制备培养基
制备选择培养基（尿素为唯一氮源） 制备牛肉膏蛋白胨培养基
思考？为什么还要制备牛肉膏蛋白胨培养基？ （对照作用）
相同的菌液，在牛肉膏蛋白胨培养基上生长的菌落数目 应明显多于选择培养基上的数目，因此，牛肉膏蛋白胨 培养基可以作为对照，用来判断选择培养基是否起到了 选择作用。
[三]样品稀释
实验流程：
土壤取样 制备培养基 样品稀释涂布平板 微生物的培养与观察
菌落计数
（一）土壤取样
“微生物的天然培养基” 数量最大、种类最多 大约70%—90%是细菌
从肥沃、酸碱度接近中性的湿润土壤中取样。先铲 去表层土3cm左右，再取样，将样品装入事先准备好 的信封中。 注意◆取土样用的小铁铲和盛土样的的信封在使用 前都要灭菌。操作要在火旁（称、装、稀释等）
课题2 土壤中分解尿素的细菌的
分离与计数
一、课题背景(理论基础)
1、尿素的利用
尿素是一种重要的农业氮肥。尿素不能直接 被农作物吸收。土壤中的细菌将尿素分解成氨之 后才能被植物利用。
2、细菌利用尿素的原因
土壤中的细菌分解尿素是因为它们能合成脲酶
CO(NH2)2 + H2O
脲酶
2NH3 + CO2
3、课题目的
方案一：由其他同学用与A同学相同土样进行实验 结果预测：如果结果与A同学一致培，养则基证的明配_A__无_误__；
如果结果不同，则证明A同学存在__________________ 制__有__问__题__。__
方案二：将A同学配制的培养基在不加土样的情况下进 行培养，作为空白对照，以证明培养基是否受到污染。
培养基选择分解尿素的微生物的原理：
培养基中尿素为唯一氮源，只有能合成脲酶 分解尿素的微生物才能生长、发育、繁殖
4 选择培养基： 在微生物学中，将允许_特__定__种__类__的__微__生__物__生__长___，同 时_抑__制__或__阻__止__其__他__种__类__微__生__物__生长的培养基。
启示：寻找目的菌种时要根据它对_生__存__环__境__的__要__求__，到 相应的环境中去寻找。
筛选原因: 因为热泉的高温条件淘汰了绝大多数微生物， 使耐热的Taq细菌保留下来。
2、实验室中微生物的筛选原理（同实例）：
人为提供有利于目的菌株生长的条件( 包括营养、温度、pH等)，同时抑制或阻止其 他微生物生长。
结果：培养一定时间后，该菌数量上升，再通过稀释涂 布平板等方法对它进行纯化培养分离。
5、怎样证明此培养基具有选择性呢？
培养基类型
是否 接种
目的
结果
实验组
以尿素为 唯一氮源
是
分离 只生长尿 尿素 素细菌
的培养基
细菌
牛肉膏 对照组 蛋白胨
培养基
是
判断该 培养基 有无选
生长多种 微生物
择性
二、实验设计
每个稀释度均用3个选择培养基和1个牛肉膏蛋白胨培养 基（原因？）。初次范围宽些稀释101 ～107，涂布平板选 103 ～107 ，取小于0.1ml, 注意◆实验时要对培养皿作好 标记。注明培养基类型、培养时间、稀释度、培养物等。
㈤.微生物的培养与观察
培养不同微生物往往需要不同培养温度。 细菌：30～37℃培养1～2d 放线菌：25～28℃培养5～7d 霉菌：25～28℃的温度下培养3～4d。
①从土壤中分离出能够分解尿素的细菌 ②统计每克土壤样品中究竟含有多少这样
的细菌
一.研究思路 ㈠.筛选菌株 ㈡.统计菌落数目 ㈢.设置对照
一、研究思路
(一)筛选菌种
1 实例：寻找耐高温的DNA
聚合酶
PCR技术：要求使用耐高温（930C） 的DNA聚合酶。
Taq细菌
寻找
寻找
耐高温的酶
耐高温生物体
耐高温环境（热泉、火山口）