土壤中的微生物分离纯化和菌相分析
土壤微生物的分离及鉴定
微生物实验报告——土壤微生物的分离筛选纯化与鉴定山东大学生命科学学院2011级生物基地（周一下午*组）***同组者：指导老师：时间：2012年12月9日——2012年12月21日摘要利用分离纯化微生物的基本操作技术对土壤中的微生物进行分离与纯化，通过对菌落形态的观察、染色鉴定以及一系列的生理生化试验的结果，通过查阅《伯杰氏系统细菌学手册》对照种属特征最终判断所分离纯化的细菌所属的属。
关键词土壤微生物，分离鉴定，生理生化，酶活测定，《伯杰氏系统细菌学手册》前言土壤是微生物的良好生境，土壤中有多种类群的微生物，它们对自然界物质的转化和循环起着极为重要的作用，对农业生产和环境保护有着不可忽视的影响。
土壤中微生物的数量因土壤类型、季节、土层深度与层次等不同而异。
一般地说，在土壤表面，由于日光照射及干燥等因素的影响，微生物不易生存，离地表10 cm～30 cm的土层中菌数最多，随土层加深，菌数减少。
通过土壤微生物的分离纯化，得到纯种，再进行相关的实验，如：菌落观察、革兰氏染色、芽孢染色、生理生化试验等，根据实验结果，查阅《伯杰氏系统细菌学手册》确定所分离纯化细菌所属的属。
在此过程中熟悉相关操作。
一．实验目的1.学会设计实验方案；2.分离目的菌，掌握几种常用的分离纯化微生物的基本操作技术；3.复习巩固显微镜使用方法；4.复习配制培养基的一般方法和步骤、复习各种灭菌方法和操作步骤；5.复习、掌握细菌稀释分离、划线分离等技术。
复习并掌握平板倾注法和斜面接种技术，了解培养细菌的培养条件和培养时间。
复习平板菌落计数法；6.复习掌握细菌的简单染色、鞭毛染色、革兰氏染色的基本原理和操作方法，复习霉菌的小室培养法；7.复习生理生化试验的原理及操作方法，学习测定酶活的实验方法；8.学会利用《伯杰氏系统细菌学手册》对所分离纯化的细菌定属。
二．实验原理1.产果胶酶菌株的筛选配制以果胶为唯一碳源的筛选培养基，在该培养基上，只有能分解利用果胶的菌株才能够生长，依此来从土壤中筛选出能够产果胶酶的菌株。
实验3：细菌的分离与纯化
实验 3 微生物的纯种分离培养微生物广泛地分布在自然界的土样、水体、空气、动植物体表及人体、动物体的排泄物中。
它们以单个的菌体、无性孢子和芽孢的形式存在。
由于单一的自然界环境并不能完全满足微生物对水、空气、营养物质、温度、pH的综合要求，它们往往以散居”的状态出现，而不能形成人们肉眼可直接观察到菌落。
不同的自然环境中，微生物的种类和数量差异很大。
肥沃的土壤，富养化的水体，是许多微生物麇集、孳生的场所，在这里存活着能分解淀粉、蛋白质、脂肪、纤维素、木质素、果胶、农药、含磷有机物（卵磷脂、肌醇、核酸等）、石油以及溶解铜矿的细菌、放线菌、真菌等多种类的微生物，如何根据微生物的生理要求，按照人类的需求，将它们从自然界中分离出来，获得纯种，发挥微生物的特长为人类的生产和生活服务，是微生物研究中最基础的实验技术。
一、实验目的：1．学会将混杂的各种微生物分离成纯种，统计分析样品中微生物的种类和数量的方法。
2．学会从菌落及培养特征区分细菌、酵母菌、放线菌和霉菌。
3．学会好氧微生物平板及斜面培养的方法。
二、实验原理：在自然界中，微生物的种类很多，数量很大，为了获得单个菌体，首先必须把要分离的材料进行适当的释放，按其生长所需要的条件，使其在平板上，由一个菌体繁殖成单个菌落，这样，就能从中挑选出所需要的纯种，由于细菌、放线菌和霉菌所要求的营养条件不同，利用不同的培养基制成平板进行分离，然后从菌落形态上的差异，可以把细菌、放线菌和霉菌三大类群区分并可计算出其数量，分别接种到试管斜面上，然后，在平板上反复进行分离培养，最后可获得纯种。
三、实验材料和用具：1．材料（1）土壤样品（ 2 ）培养基：①牛肉膏蛋白胨琼脂培养基牛肉膏蛋白胨培养基（% ）牛肉膏0.3-0.5g 蛋白胨1.0g NaCl 0.5g 琼脂2.0g 蒸馏水100mL pH 7.2-7.4 ，0.1Mpa 压力，灭菌20-30分钟。
配制液体培养基时不加琼脂；半固体培养基加0.3-0.5%琼脂。
微生物生态学中的菌群分析
微生物生态学中的菌群分析微生物生态学是研究微生物群落在地球上的分布、作用和相互作用的学科。
菌群分析是微生物生态学中最常用的方法之一，其主要目的是研究不同环境中微生物的种类、数量和群落结构，为环境研究及微生物资源的开发利用提供科学依据。
本文将围绕菌群分析的原理、方法和应用等方面进行阐述。
一、菌群分析的原理菌群分析的原理基于微生物在自然环境中存在着复杂的相互作用关系，菌群特征与环境因素之间存在着密切的关联。
不同环境条件下，微生物群落的组成、数量和种类都不同，且在不同时间和空间上也存在着变化。
因此，菌群分析的主要原理是通过研究微生物之间相互作用和与环境因子的关系，揭示微生物群落结构与功能之间的关联。
二、菌群分析的方法1. 高通量测序技术高通量测序技术是目前菌群分析中最常用的方法之一。
其基本原理是通过高通量测序仪读取大量微生物基因组DNA或RNA样品的序列信息，将其比对到数据库中并进行分析，从而确定微生物群落的组成和数量。
高通量测序技术因其高灵敏度和高精度等特点，已成为研究微生物群落多样性和功能的首选方法。
2. 扫描电镜技术扫描电镜技术主要应用于观察微生物群落的形态结构和形态特征。
该技术使用高能电子束扫描样品表面，产生反射电子和二次电子信号，通过检测信号的强度和位置来获得样品表面的形态信息。
扫描电镜技术可以对单个微生物细胞进行成像，并可观察到该细胞的形态、细胞壁等结构特征，有助于识别微生物类型并确定其形态特征。
3. 蛋白质组学技术蛋白质组学技术主要应用于检测微生物群落中存在的蛋白质，从而确定微生物群落结构和功能的关系。
该技术通过质谱仪检测样品中的蛋白质含量和分子量等信息，并通过比对数据库来鉴定样品中的蛋白质种类和数量。
蛋白质组学技术可以检测到微生物群落中存在的少量和低级别的蛋白质，有助于了解微生物群落的代谢、生长和信号通讯等方面的信息。
三、菌群分析的应用1. 土壤微生物菌群分析土壤微生物是土壤中包括细菌、真菌和原生动物等多种生物群落。
实验四 细菌、真菌、放线菌的分离与培养
实验报告课程名称：环境微生物学实验实验类型：综合实验实验项目名称：微生物的分离与培养与菌落观察学生姓名：专业：环境工程学号：同组学生姓名：指导老师：实验地点：实验日期：2018 年 10月16日一、实验目的和要求1.掌握微生物接种培养技术2.掌握微生物分离纯化技术3.学习并掌握放菌落形态结构的观察方法，认识并理解它们的形态特征。
二、实验内容和原理土壤是微生物生活的大本营，是寻找和发现具有重要价值微生物的主要菌源。
在不同土壤中，各类微生物的数量千差万别。
为了分离获得某种微生物,需要预先制备不同稀释度的菌悬液，并添加相应的抗生素抑制不需要的微生物，例如，添加链霉素25~50U/mL抑制细菌;添加0.5%重铬酸钾液或制霉素50 U/mL 抑制霉菌。
通过10倍稀释以及平板分离、平板涂布和平板划线等操作，微生物可在平板上分散成单个的个体，经过适宜条件培养，单个个体可形成单个菌落。
挑取单个菌落转接至新鲜平板上，即可使目的菌种纯化。
1.菌种的分离纯化：从混杂微生物群体中获得只含有某一种或某一株微生物的过程称为微生物分离与纯化。
在分子生物学的研究及应用中，不仅需要通过分离纯化技术从混杂的天然微生物群中分离出特定的微生物，而且还必须随时注意保持微生物纯培养物的“单一性”，防止其他微生物的混入。
2.平板涂布法：因为将微生物悬液先加到较烫的培养基中再倒平板易造成某些热敏感菌的死亡，且采用稀释倒平板法也会使一些严格好氧菌因被固定在琼脂中间缺乏氧气而影响其生长，因此在微生物学研究中常用的纯种分离方法是涂布平板法。
用途上，一般多用于从菌种的纯化;优点是可以观察菌落特征，对混合菌进行分离;但不能计数3.平板划线法：最简单的分离微生物的方法是平板划线法，其原理是将微生物样品在固体培养基表面多次作“由点到线”稀释而达到分离目的的。
划线的方法很多，常见的比较容易出现单个菌落的划线方法有斜线法、曲线法、方格法、放射法、四格法等。
用途一般多用于筛选菌株。
实验二：土壤中微生物分离与纯化
了解并掌握微生物的生理生化特征， 如营养需求、代谢途径、酶活性等。
微生物纯化
在分离的基础上，进一步通过反复划 线培养或平板克隆培养，获得纯培养 的微生物。
熟悉微生物分离与纯化的实验操作流程
土壤样本采集
选择具有代表性的土壤样本， 采集时要避免污染，并记录采
样点的环境信息。
微生物的纯化
对分离得到的菌落进行纯化， 通过反复划线或平板克隆培养 ，获得纯培养的微生物。
菌落形态观察
观察纯化后的菌落形态，记录菌落 特征。
微生物的保存与鉴定
菌种保存
将纯化的菌株进行冷冻干燥或甘油保 藏，以备后续实验使用。
微生物鉴定
采用形态学、生理生化实验或分子生 物学方法对分离得到的菌株进行鉴定 。
04
CATALOGUE
实验结果与分析
微生物分离与纯化的结果观察
微生物分离
通过划线分离法，成功将土壤中的微生物分离到了培养基上，观察到菌落形态 各养基
根据目标微生物的特性， 选择适合的培养基。
培养
将土壤稀释液涂布或滴加 在培养基上，放入恒温培 养箱中培养。
观察与记录
观察微生物的生长情况， 记录菌落形态、颜色、大 小等特征。
微生物的纯化
挑选单菌落
从培养基上挑选单菌落，采用划 线法或稀释涂布法进行纯化。
纯化培养
将纯化的菌株进行多次划线培养或 传代培养，确保获得纯培养物。
01
微生物纯化的原理是利用微生物的单一特性进行分离，使同一种微生物在培养 基上形成单一菌落。
02
常用的微生物纯化方法包括划线分离法、稀释涂布平板法、显微操作法等。这 些方法可以根据不同微生物的特性选择使用，以获得纯培养。
03
土壤中微生物实验报告
一、实验目的1. 了解土壤中微生物的种类和数量；2. 掌握土壤微生物的分离和纯化方法；3. 熟悉微生物的形态和生理生化特性；4. 培养无菌操作和实验记录能力。
二、实验原理土壤是微生物生活的良好环境，其中含有大量微生物，包括细菌、放线菌、真菌、藻类、原生动物、噬菌体、病毒和线虫等。
微生物在土壤中发挥着重要作用，如土壤肥力的维持、植物生长的促进、有机物的分解等。
本实验通过分离和纯化土壤微生物，观察其形态和生理生化特性，进一步了解土壤微生物的种类和功能。
三、实验材料与仪器1. 实验材料：土壤样品、牛肉膏蛋白胨培养基、葡萄糖、酵母提取物、琼脂、无菌水、无菌平板、无菌移液器、显微镜、培养箱等。
2. 实验仪器：天平、酒精灯、高压蒸汽灭菌器、恒温培养箱、无菌操作台等。
四、实验方法1. 土壤样品的采集：选取有代表性的土壤样品，注意样品的均匀性和代表性。
2. 土壤微生物的分离和纯化：a. 制备牛肉膏蛋白胨培养基，高压蒸汽灭菌后备用；b. 将土壤样品与无菌水按1:10的比例混合，充分搅拌；c. 将混合液进行系列稀释，取适量稀释液涂布于牛肉膏蛋白胨平板上；d. 将平板倒置放入恒温培养箱中培养，观察菌落生长情况；e. 挑取单个菌落进行纯化，重复以上步骤，直至获得纯菌株。
3. 微生物的形态观察：a. 将纯菌株接种于牛肉膏蛋白胨培养基，培养后进行显微镜观察；b. 观察菌体的形态、大小、排列方式等特征。
4. 微生物的生理生化特性测定：a. 对纯菌株进行革兰氏染色，观察菌体的染色特性；b. 进行糖发酵试验，观察菌株对葡萄糖、乳糖、麦芽糖等糖类的分解能力；c. 进行氧化酶试验，观察菌株的氧化酶活性。
五、实验结果与分析1. 土壤样品的微生物数量：通过平板计数法，估算土壤样品中的微生物数量。
2. 微生物的分离和纯化：成功分离和纯化出多种微生物，如细菌、放线菌、真菌等。
3. 微生物的形态观察：观察到的菌体形态、大小、排列方式等特征与文献报道相符。
微生物细菌分离培养实验报告
微生物细菌分离培养实验报告土壤微生物的分离培养技术实验报告重庆大学研究生专业实验教学实验报告书实验课程名称:实验指导教师:学院: 专业及类别: 学号: 姓名: 实验日期: 成绩:重庆大学研究生院制一、实验目的1、了解分离与纯化微生物的基本原理及方法;2、了解倒平板配制土豆培养基的方法与平板划线分离的基本操作技术;;3、学习平板菌落计数的基本原理和方法，并掌握其基本技能;4、初步观察来自土壤中的几类微生物的菌落形态特征，并能判断菌的类型。
二、实验原理1、培养基的种类培养基是人工配制的适合微生物生长繁殖或积累代谢产物的营养基质，用以培养、分离、鉴别、保存各种微生物或积累代谢产物。
一般的培养基应包含适合微生物生长的6大营养素即水分、碳源、氮源、能源、无机盐和生长因子。
培养基的种类很多，根据培养成分的不同可分为天然培养基、合成培养基与半合成培养基;根据物理状态的不同又可分为液体培养基和固体培养基。
微生物的分离、纯化、记数等方面的研究常常使用的就是固体培养基。
本实验就是使用的固体培养基。
已配制好的培养基必须立即灭菌，如来不及灭菌，应暂存冰箱，以防止其中微生物生长繁殖而消耗养分和改变培养基酸碱度所带来不利影响。
培养基的原材料来源十分广泛，本实验采用的原材料为土豆。
2、接种方法与无菌接种将微生物的培养物或含有微生物的样品移植到培养基上的操作技术称之为接种。
接种是微生物实验及科学研究中的一项最基本的操作技术。
接种的关键是要严格的进行无菌操作。
微生物的接种方法很多，划线接种、三点接种、穿刺接种、混浇接种与涂布接种是几种常用的接种方法。
划线接种是最常用的接种方法，即在固体培养基表面作来回直线形的移动，就可以达到接种的目的。
常用的接种工具为接种环、针等。
在斜面接种和平板划线中就常用此法。
三点接种是把少量的微生物接种在平板表面，成等边三角形的三点，让它各自独立形成菌落后，来观察研究它们的形态。
研究霉菌形态时就常用此法。
微生物学实验报告
微生物学实验报告（格式标准）(生命科学专业)*****目录索引实验一油镜的使用和细菌的简单染色法 3实验二细菌的革氏染色与芽孢染色 5实验三常用培养基的配制7实验四酵母菌霉菌的形态结构观察及酵母死活细胞的鉴别8实验五、微生物大小的测定与显微计数10实验六环境中微生物的检测和分离纯化11实验七细菌鉴定中常用的生理生化反应12实验八（综合实验）化能异养微生物的分离与纯化13课程名称：微生物学实验班级：化生系生命科学本科实验日期：指导教师：黎勇实验一油镜的使用和细菌的简单染色法〔目的要求〕学习并熟练掌握油镜的使用技术；观察细菌的基本形态；学习观察细菌的运动性的基本方法。
〔基本原理〕1. N·A=n·sinα2. D=λ/2N.A3. 目镜可提高放大倍数，但有效放大率取决于镜口率。
已经分辨的物体不放大看不清，未分辨物放得再大也看不清。
4. 用悬滴法或凹玻片法观察细菌的运动性时，可以通过真运动能定向地由一处快速运动来区别于颗粒的布朗运动。
〔器材用具〕显微镜、载玻片、凹玻片、盖玻片、接种环、香柏油、二甲苯、凡士林、吸水纸、擦镜纸；细菌、放线菌等固定装片；培养18小时左右的B.subtilis. S.arueus 菌斜面培养物；无菌水、生理盐水。
〔方法步骤〕：（一）油镜的使用镜检装片在中倍（或高倍镜）下找到目的物，并使位于视野正中聚光镜上升到最高位置，虹彩光圈开到最大，镜头转开成八字形在玻片的镜检部位（光斑处）滴一滴香柏油油镜转入正下方侧视小心上升载物台（缩短镜头与装片距离，镜头浸入油中，至油圈不扩大为止镜头几与装片接触）粗调器徐徐下降载物台（密切注视视野，当捕捉到物像时，立即用细调器校正）仔细观察并绘图取出装片，清洗油镜：擦镜纸拭去镜头上的香柏油擦镜纸沾少许二甲苯擦去残留（用手指辅助，迅速拭擦一、二次）用清洁擦镜纸仔细擦干二甲苯（2-3次）。
（二）细菌的简单染色法：涂片干燥火焰固定染色水洗干燥油镜观察（三）细菌运动性的观察取洁净盖玻片，四周涂上凡士林滴加一小滴菌悬液凹玻片的凹窝向下盖于盖玻片上翻转观察〔结果分析〕1、画一圆圈表示视野，选取所观察的微生物绘图，注意特殊结构、形状和排列。
环境微生物的研究方法
环境微生物的研究方法研究环境微生物的方法可以分为以下几种：1. 培养方法：将环境样品如土壤、水体等放入培养基中，利用适当的条件（如温度、营养物等）培养微生物。
培养出的菌落可以进行分离纯化，并进行形态观察和生理生化特性研究。
2. 分子生物学方法：利用分子生物学技术可以直接从环境样品中提取微生物的核酸，如细菌16S rRNA基因、真菌ITS区域等。
通过PCR扩增、测序和序列分析，可以对微生物进行种类鉴定、多样性分析和进化关系研究。
3. 高通量测序：利用高通量测序技术如Illumina、PacBio等，可以在较短时间内获取大量微生物序列信息。
通过对样品DNA进行测序，可以得到微生物基因组序列、转录组序列等，从而对微生物进行功能、代谢和适应性等方面的研究。
4. 定量PCR：利用定量PCR技术可以对特定微生物种群进行定量分析。
通过选择适当的引物和探针，可以在环境样品中定量检测和监测微生物的数量和变化趋势。
5. 金标法和荧光原位杂交：利用特异性的探针标记微生物种群，可以直接观察微生物在环境中的分布和丰度。
金标法可以通过电镜等方法，将金标记记在目标微生物上，然后通过电子显微镜观察。
荧光原位杂交则利用荧光标记的核酸探针，结合荧光显微镜观察微生物的位置和数量。
6. 气相色谱-质谱联用和高效液相色谱-质谱联用：这些技术可以用于环境样品中微生物代谢物的检测和分析，如挥发性有机物、有机酸等。
通过检测微生物产生的代谢产物，可以了解微生物的生长状态和活性。
7. 其他辅助技术：如电子显微镜观察微生物的形态和结构，荧光显微镜观察微生物的活性和染色体分离等。
微生物学家还可以利用微生物类型文化集合（CCTCC）和国家微生物资源中心（CCTCC）等资源库，进行环境微生物的性状和功能研究。
需要根据研究目的和具体需求选择合适的方法，综合应用多种研究技术可以更全面地了解环境微生物的多样性和功能。
实验二土壤中微生物的分离纯化及观察
实验结果
➢ 详细描述实验中各种微生物在斜面上、半固体和液体 培养基中的培养特征。
思考题
➢ 一个好氧的具周生鞭毛的菌株分别在斜面、半固体和 液体培养基中的培养特征。
➢ 用斜面检测微生物的培养特征接种时，为什么不要划 多条线或蛇形，而只要划一条直线？
➢ 接种环（针）接种前后灼烧的目的是什么？为什么在 接种前一定要将其冷却？如何判断灼烧过的接种环已 冷却？
法和步骤； ➢ 掌握干热灭菌法和加压蒸汽灭菌法的原理及其使用方
法。
培养基的种类
➢ 按成分不同分 天然培养基 合成培养基 半合成培养基
➢ 按培养基的物理状态分 固体培养基 半固体培养基 液体培养基
➢ 按培养基的用途分 基础培养基 营养培养基 鉴别培养基 选择培养基
培养基的配制方法和步骤
➢ 称量：按照配方正确称取各种原料置于搪瓷杯中； ➢ 溶化：在搪瓷杯中加入所需水量，玻棒搅匀，加热溶解，补足水
（使样品中的微生物细胞充分分散，成单个细胞存 在），再取一定量的稀释液接种，使其均匀分布于培 养皿中特定的选择性培养基内，最后根据在平板上长 出的菌落数计算出每克或每毫升样品中的微生物数量。
实验器材 ➢ 土壤稀释液的三种不同培养基的培养平板 ➢ 菌种：大肠杆菌菌悬液 ➢ 培养基：牛肉膏蛋白胨培养基 ➢ 仪器或其他用具：1mL无菌吸管，无菌平皿，盛有
灭菌
干热灭菌 ➢ 火焰灼烧法 ➢ 干热灭菌法（烘箱内热空气灭菌法） 湿热灭菌法 ➢ 加压蒸汽灭菌法 紫外线灭菌法 微孔滤膜过滤除菌
火焰灼烧法
直接在火焰上灼烧灭菌 主要用于实验室接种针(环)、试管口、三角瓶口和金属小 工具等的灭菌。
干热灭菌法
设备：电热烘箱 适用于耐高温器皿，160-170℃，维持2小时 注意事项：
土壤微生物群落的结构与功能分析
土壤微生物群落的结构与功能分析土壤是人类最重要的资源之一，其上生长着各种植物，供人类食用。
而支持土壤中植物生长的是丰富多样的土壤微生物，如细菌、真菌和原生生物等。
土壤微生物群落的结构和功能对土壤健康和生态系统的稳定性有着重要的影响。
本文将介绍土壤微生物群落的结构和功能分析方法以及它们在生态学和农业生产上的应用。
一、土壤微生物群落的结构分析土壤微生物群落的结构通常是指土壤微生物的种类和数量。
通过DNA提取和PCR扩增等分子生物学方法，可以获取一定的土壤微生物丰度数据和多样性信息。
具体而言，我们可以通过以下方法来分析土壤微生物群落的结构：1. 高通量测序技术高通量测序技术通常指Illumina测序平台。
通过将土壤DNA片段插入到Illumina通用测序适配器中，然后通过PCR扩增，最后将扩增产物纯化后进行高通量测序。
这种方法可以产生大量的数据，使得研究人员可以同时获得微生物群落的多样性和种类信息。
2. 16S rRNA测序16S rRNA基因是微生物中一种具有高度保守性的核糖体RNA分子。
利用16S rRNA基因的序列来对微生物进行分类和鉴定已成为最常用的方法之一。
通过利用引物筛选该基因片段，可以通过PCR扩增生成DNA产物然后进一步进行测序。
这种方法在微生物的培养和分离比较困难的情况下，显得尤为有用。
3. 其他方法除了高通量测序和16S rRNA测序之外，还可以利用DGGE、T-RFLP和FISH等技术来分析土壤微生物群落的结构。
二、土壤微生物群落的功能分析土壤微生物群落的功能通常包括物质循环、能量转换和生境保持等方面。
因此，在分析土壤微生物群落功能时，我们通常关注微生物拥有哪些代谢功能以及这些功能对土壤生态系统的影响。
1. 生物量测定生物量测定是通过测量微生物群落的总体积或总重量来估计微生物群落的数量和代谢活性程度的方法。
这种方法可以使研究人员更准确地预测微生物对土壤生态系统的能力。
2. 基础、包氧和脱氯代谢微生物基础代谢是指其对有机物进行分解和羟化的能力。
实验四 细菌、真菌、放线菌的分离与培养
实验报告课程名称：环境微生物学实验实验类型：综合实验实验项目名称：微生物的分离与培养与菌落观察学生姓名：专业：环境工程学号：同组学生姓名：指导老师：实验地点：实验日期：2018 年 10月16日一、实验目的和要求1.掌握微生物接种培养技术2.掌握微生物分离纯化技术3.学习并掌握放菌落形态结构的观察方法，认识并理解它们的形态特征。
二、实验内容和原理土壤是微生物生活的大本营，是寻找和发现具有重要价值微生物的主要菌源。
在不同土壤中，各类微生物的数量千差万别。
为了分离获得某种微生物,需要预先制备不同稀释度的菌悬液，并添加相应的抗生素抑制不需要的微生物，例如，添加链霉素25~50U/mL抑制细菌;添加0.5%重铬酸钾液或制霉素50 U/mL 抑制霉菌。
通过10倍稀释以及平板分离、平板涂布和平板划线等操作，微生物可在平板上分散成单个的个体，经过适宜条件培养，单个个体可形成单个菌落。
挑取单个菌落转接至新鲜平板上，即可使目的菌种纯化。
1.菌种的分离纯化：从混杂微生物群体中获得只含有某一种或某一株微生物的过程称为微生物分离与纯化。
在分子生物学的研究及应用中，不仅需要通过分离纯化技术从混杂的天然微生物群中分离出特定的微生物，而且还必须随时注意保持微生物纯培养物的“单一性”，防止其他微生物的混入。
2.平板涂布法：因为将微生物悬液先加到较烫的培养基中再倒平板易造成某些热敏感菌的死亡，且采用稀释倒平板法也会使一些严格好氧菌因被固定在琼脂中间缺乏氧气而影响其生长，因此在微生物学研究中常用的纯种分离方法是涂布平板法。
用途上，一般多用于从菌种的纯化;优点是可以观察菌落特征，对混合菌进行分离;但不能计数3.平板划线法：最简单的分离微生物的方法是平板划线法，其原理是将微生物样品在固体培养基表面多次作“由点到线”稀释而达到分离目的的。
划线的方法很多，常见的比较容易出现单个菌落的划线方法有斜线法、曲线法、方格法、放射法、四格法等。
用途一般多用于筛选菌株。
实验11环境微生物的检测_基础生物学实验（安徽大学研究生复试用,生物生命科学）
实验11环境微⽣物的检测_基础⽣物学实验（安徽⼤学研究⽣复试⽤,⽣物⽣命科学）实验⼗⼀环境微⽣物的检测⼀、实验⽬的1.学习从混杂的微⽣物群体中分离纯化微⽣物的⽅法，掌握分离纯化的基本操作技术；2.学会从菌落及培养特征辨别细菌、酵母菌、放线菌和霉菌四⼤类微⽣物；3.学会好氧、厌氧的微⽣物平板及斜⾯培养的⽅法。
⼆、实验原理从杂居在⼀起的微⽣物群体中获得只含有某⼀种或某⼀株微⽣物的过程称为微⽣物的分离与纯化。
具体的⽅法有1.单细胞挑取法简易单孢⼦分离法是⼀种不需显微单孢操作器，可直接在普通显微镜下利⽤低倍镜分离单孢⼦的⽅法。
它采⽤很细的⽑细管吸取较稀的萌发的孢⼦悬浮液滴在培养⽫盖的内壁上，在低倍镜下逐个检查微滴，将只含有⼀个萌发孢⼦的微滴放⼀⼩块营养琼脂⽚上，使发育成微⼩菌落。
再将微⼩菌落转移到培养基中，即可获得仅由单个孢⼦发育⽽成的纯培养。
2.平板分离法该⽅法操作简便，普遍⽤于微⽣物的分离、纯化。
基本原理包括：（1）选择适合的待分离微⽣物的⽣长条件，例如营养条件、合适的酸碱度、温度和氧等要求或加⼊某种抑制剂造成只利于该微⽣物⽣长，⽽抑制其他微⽣物⽣长的环境，从⽽淘汰⼀些不需要的微⽣物。
（2）微⽣物在固体培养基上⽣长繁殖形成的单个菌落可以是由⼀个细胞繁殖⽽成的集合体。
可以通过挑取单菌落⽽获得⼀种纯培养，获取单个菌落的⽅法可通过稀释涂布平板法或平板划线法等技术完成。
值得⼀提的是从微⽣物群体中经分离⽣长在平板上的单个菌落并不⼀定保证是纯培养。
纯培养的确定除了观察其菌落形态外，还要结合显微镜观察到的个体形态特征后才能确定，有些微⽣物的纯培养要经过⼀系列的分离与纯化过程和多种特征鉴定⽅能得到。
⼟壤是微⽣物⽣活的⼤本营，它所含微⽣物⽆论是种类还是数量上都是极其丰富的。
因此⼟壤是微⽣物多样性的重要场所，是开发微⽣物资源的重要基地，可以从其中分离、纯化得到许多有价值的微⽣物菌株。
本实验将采⽤以下不同的培养基从⼟壤中分离出不同类型的微⽣物。
土壤微生物研究原理与方法
土壤微生物研究原理与方法土壤微生物是指存在于土壤中的微小生物体，包括细菌、真菌、放线菌、古菌、原生生物等。
它们在土壤中扮演着重要的角色，参与有机物质的分解、养分循环以及土壤生物活性等过程。
因此，研究土壤微生物对于理解土壤生态系统的功能和稳定性具有重要意义。
本文将介绍土壤微生物研究的原理和方法。
1. 土壤微生物研究原理土壤微生物研究的原理主要包括以下几个方面：（1）微生物群落结构：土壤微生物群落结构是指土壤中微生物的种类组成和数量分布。
通过研究微生物群落结构，可以了解土壤微生物的多样性和功能多样性，揭示微生物之间的相互作用和对土壤环境的响应。
（2）微生物代谢活性：微生物在土壤中的代谢活性反映了其对有机质和养分的利用能力。
通过研究土壤微生物的代谢活性，可以评估土壤微生物的生物量和活性，从而了解土壤的新陈代谢情况。
（3）微生物的生态功能：微生物在土壤生态系统中具有多种生态功能，包括有机质的分解、养分的转化和循环、抗生素的合成等。
研究微生物的生态功能可以揭示微生物与土壤环境之间的相互作用和影响，为土壤养分管理和生态系统恢复提供理论支持。
2. 土壤微生物研究方法土壤微生物研究方法主要包括土壤微生物的提取和分离、微生物群落结构的分析、微生物代谢活性的测定以及微生物的生态功能评价等。
（1）土壤微生物的提取和分离：土壤中微生物的提取和分离是研究土壤微生物的第一步。
常用的方法包括土壤样品的稀释平板法、渗滤法、摇瓶培养法以及膜过滤法等。
对于某些特定微生物群落的研究，可以选择特定的培养基和培养条件，以分离出目标微生物。
（2）微生物群落结构的分析：微生物群落结构的分析常用的方法有生物多样性测定方法（如PCR-DGGE、PCR-TGGE、16S rRNA基因测序等）、荧光原位杂交（FISH）技术、下一代测序技术（NGS）等。
这些方法可以帮助我们了解土壤微生物的多样性、种类和数量分布。
（3）微生物代谢活性的测定：微生物代谢活性的测定常用的方法有农业基础磷酸酶活性测定法、氢氧化酶活性测定法、呼吸代谢测定法、膜透性测定法等。
实验一土壤中微生物的分离纯化
目录
• 引言 • 土壤样品采集与处理 • 微生物分离纯化方法 • 微生物培养条件与培养基选择 • 微生物鉴定与结果分析 • 实验注意事项与误差分析
01
引言
实验目的
分离土壤中的微生物
鉴定微生物
通过特定的培养条件，将土壤中的不 同种类微生物分离开来。
对分离纯化的微生物进行形态学、生 理生化特性等方面的鉴定。
废弃物处理
将实验废弃物分类收集，妥善处理，避免对 环境造成污染。
常见误差来源及减小误差方法
样品采集误差
试剂误差
确保采样工具干净，避免交叉污染；采样 点要具有代表性，避免偶然性误差。
使用优质试剂，确保试剂纯度和浓度准确 ；注意试剂保存条件和使用期限。
操作误差
设备误差
提高操作技能，减少操作失误；保持实验 环境稳定，避免外部因素干扰。
促进目标微生物的分离和纯化。
03
鉴别培养基
在基础培养基中加入某种试剂或化学物质，依据微生物代谢产生的某种
物质与特定试剂反应，产生明显的颜色变化或沉淀，从而鉴别不同种类
的微生物。
培养条件设置（温度、pH等）
温度
不同微生物对温度的需求不同，一般分为低温、中温和高温 微生物。在实验中，需根据目标微生物的生长温度要求，设 置相应的培养温度。
采样工具及容器准备
采样工具
使用无菌的铲子、勺子或土壤钻 等工具进行采样，避免交叉污染 。
容器准备
选择无菌的塑料袋、玻璃瓶或塑 料瓶等容器，确保容器干净、干 燥、密封性好。
采样方法及注意事项
01
02
03
04
去除表面杂质
去除土壤表面的植物残渣、石 块等杂质。
土壤分离微生物实验报告
土壤分离微生物实验报告土壤分离微生物实验报告一、引言土壤是地球上最为丰富的自然资源之一，其中存在着丰富的微生物群落。
这些微生物在土壤生态系统中发挥着重要的作用，包括有机质分解、养分循环、植物生长促进等。
本实验旨在通过分离土壤中的微生物，了解土壤微生物的多样性和功能。
二、实验方法1. 样品采集在实验开始前，我们选择了三个不同的土壤样品，分别来自农田、森林和草地。
使用无菌勺子将土壤样品采集到无菌离心管中，并尽量避免与外界环境接触。
2. 稀释与涂布将采集到的土壤样品分别加入无菌的盐水中进行稀释，制备出一系列不同浓度的土壤悬浮液。
然后，将这些悬浮液均匀涂布在含有富营养培养基的琼脂平板上。
3. 培养与分离将涂布好的琼脂平板置于恒温培养箱中，在适宜的温度下培养一段时间。
待菌落形成后，使用无菌勺子将单个菌落分离到含有富营养培养基的琼脂管中，形成单菌株。
4. 鉴定与保存对于分离得到的单菌株，我们进行了形态学观察、生理生化特性测试以及16S rRNA基因测序等鉴定工作。
同时，我们将这些单菌株保存在低温条件下，以备后续的实验研究。
三、实验结果通过上述实验方法，我们成功分离出了大量的土壤微生物。
经过鉴定和分类，我们发现这些微生物主要包括细菌、放线菌和真菌等不同类群。
其中，细菌是数量最多的一类，占据了总菌落数的70%以上。
进一步的研究表明，这些细菌在形态、生理和生化特性上存在较大的差异。
有些细菌形成了光滑的菌落，而另一些则呈现出粗糙的表面。
此外，它们对不同的碳源和氮源的利用能力也有所差异，表明这些微生物在土壤中具有不同的功能和代谢特性。
四、讨论与分析土壤微生物的多样性和功能对土壤生态系统的稳定性和健康发展起着至关重要的作用。
通过本实验的分离与鉴定工作，我们初步了解了土壤微生物的多样性，并发现了它们的形态、生理和生化特性的差异。
这为进一步研究土壤微生物的生态功能提供了基础。
然而，本实验仅仅是初步的分离与鉴定工作，还需要进一步的研究来揭示土壤微生物的生态功能。
细菌的分离培养与纯培养实验报告
实验报告：细菌的分离培养与纯培养一、背景细菌是一类微生物，是生命中最简单的有细胞结构的生物。
它们广泛存在于自然界的各个环境中，包括水体、土壤、空气和人体等。
为了了解细菌的性质、研究其生物学特性以及开发应用价值，分离培养并得到纯培养的细菌菌株是必不可少的步骤。
本次实验旨在通过分离培养的方法，从样本中分离出单一种类的细菌，然后进行纯培养，最终得到该细菌的纯培养物。
二、实验方法和步骤1. 实验材料准备•细菌样本：采集自自然环境或已知细菌株。
•培养基：根据细菌的特性选择适当的培养基，如营养琼脂平板。
•培养基成分：包括葡萄糖、氯化钠、琼脂等。
•培养基容器：如琼脂平板、试管等。
•实验器材：消毒锅、试管架、涂布棒等。
•实验仪器：恒温培养箱、显微镜等。
2. 分离培养实验步骤步骤1：样品的采集和制备从自然环境中采集待研究的细菌样品，例如土壤、水样等。
将样品收集在无菌容器中，并在实验室内进行处理。
步骤2：样品的稀释取一定量的培养基，根据需要的适宜稀释倍数（一般为10-1~10-5），将样品和培养基按比例混合，制成一系列不同稀释度的样品溶液。
使用无菌滴管，分别取适量的样品溶液接种到对应的琼脂平板上。
步骤3：平板涂布使用消毒好的涂布棒，将样品溶液均匀涂抹在琼脂平板上，然后用标签标记每个平板。
涂布完毕后，将平板倒置放在无菌培养箱中，孵育一段时间。
步骤4：单菌落的分离观察培养箱中的平板，找出生长菌落较少、分散且各不相连的菌落。
使用无菌的细胞刮取棒在菌落边缘轻轻划线，然后用刮取棒将菌落刮移到另一块琼脂平板上。
此时，细菌已被成功分离。
3. 纯培养实验步骤步骤1：选取单菌落进行培养从分离得到的细菌菌落中挑选出一个单菌落，利用无菌的细胞刮取棒将其转移到新的琼脂平板中。
步骤2：液体培养将得到的单菌落转移到含有适宜培养基的液体培养基中，如含有营养成分和抗生素的葡萄糖盐水。
利用无菌的试管，接种适量的菌落，并在恒温培养箱中以适当条件培养。
《环境微生物检测与分析》实验指导2015年
《环境微生物的检测与分析》实验指导编者：吴方丽李欧浙江理工大学生命科学学院二零一四年十二月中国浙江杭州目录实验一土壤微生物拮抗菌的分离与测数一、实验目的1、熟悉分离、培养微生物前的有关准备工作及操作方法。
2、初步掌握从土壤中分离微生物和测数的基本方法。
3、了解培养基的配制原理，掌握其配制过程和方法。
4、掌握实验室几种灭菌方法及技术。
5、掌握无菌操作技术。
6、了解平板菌落计数的原理。
7、识别土壤中几大类微生物的菌落特征。
8、学习拮抗作用的试验方法，观察微生物间的拮抗现象及抗生素的抗菌作用。
二、实验原理自然条件下，微生物常以群落状态存在，这种群落往往是不同种类的微生物的混合体。
为了研究某种微生物的特性或者要大量培养和使用某种微生物，必须从这些混杂的微生物群落中获得纯培养，这种获得纯培养的方法称为微生物的分离纯化。
在自然界中，土壤是微生物生活的良好环境，各种微生物混居生活在一起。
其中生活的微生物的数量和种类极其丰富，因此土壤是人类开发利用微生物资源的重要基地。
土壤中微生物的数量、种类与土壤肥力有关，肥沃的土壤中多，贫瘠的土壤中少。
其生理类群则与土壤的其它理化性质，如通气性、pH有关。
例如在通气良好的菜园土中，好气性微生物占有绝对优势。
本实验以肥沃的菜园土为实验材料分离土壤中的好气性细菌、放线菌和霉菌，并进行数量测定。
分离微生物常用的方法有：稀释涂平板法、稀释混合平板法、划线分离法等。
根据不同的实验材料可以采用不同的分离方法。
其最终目的是在培养基上出现欲分离的微生物的单个菌落，必要时再对单菌落进行进一步的分离纯化。
本实验分离细菌时采用牛肉膏蛋白胨琼脂培养基、分离放线菌时采用高氏一号琼脂培养基、分离霉菌时采用马铃薯蔗糖琼脂培养基。
稀释平板计数法是根据微生物在固体培养基上一个活的单细胞繁殖能形成一个菌落这一培养特征设计的计数方法，即一个菌落代表一个活的单细胞。
计数时，首先将待测样品制成一系列稀释液，再取一定稀释度，一定体积的稀释液接种到平板中，使其均匀分布到平板中的培养基内。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
（二）平板划线分离法
1.倒平板 2.划线：在近火焰处，左手拿皿底，右手拿接种环， 挑取待测菌悬液一环在平板上划线。划线的方法很 多，但无论采用哪种方法，其目的都是通过划线将 样品在平板上进行稀释，培养后能形成单个菌落。
划线方法 方法一：用接种环按无菌操作挑取土壤悬液一环， 先在平板培养基的一边作第一次平行线3-4次，再 转动平板约70°角，并将接种环上剩余物烧掉，待冷 却后挑取悬液穿过第一次划线部分进行第二次划线， 再用同样的方法穿过第二次划线部分进行第三次划线 或再穿过第三次划线部分进行第四次划线。划线完毕 后，盖上培养皿盖，倒置于温室培养。 方法二：将挑取有样品的接种环在平板培养基上作连 续划线，完毕后，盖上培养皿盖，温室培 养。
二、实验原理
三、实验器材
1.土壤 2.培养基： 牛肉膏蛋白胨琼脂培养基（营养琼脂）（50μg/mL制霉菌素 乙醇溶液） 高氏一号琼脂培养基（10滴100g/L石碳酸和50μg/mL制霉菌 素乙醇溶液） 马铃薯葡萄糖琼脂（PDA）（1000mL培养基中加入2mL氯霉素） 3.溶液与试剂： 9mL或4.5mL无菌水的试管，90mL无菌水并带有玻璃珠的三角 烧瓶
这种计数法的优点是能测出样品中的活菌数。 但平板菌落计数法的手续较繁，而且测定值常受各 种因素的影响。
二、实验步骤（方法一）
1.编号：取无菌培养皿6套，分别用记号笔表明 10-4、10-5、10-6各2套。另取6支4.5mL无菌水 的试管，依次表明10-1、10-2、10-3、10-4、10-5和10-6。 2.稀释：用1mL无菌吸管准确吸取0.5mL已充分混匀 的大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的混合培养液，加入标 有10-1字样的试管中，此为10倍稀释，吸管中多余的菌 液放回试管中。将10-1试管在手掌中或置于振荡器上振 荡，使菌液充分混匀。另取一支1mL吸管插入10-1试管 菌液中吸取1mL，精确的放0.5mL菌液于10-2试管中， 此为100倍稀释……其余依次类推直至所需倍 数。
5.计数：培养48h后取出培养平板，根据统计的 菌落数，计算出同一稀释度2个平板上的菌落平 均数，按下列公式进行计算：
每毫升样品中菌落形成单位（CFU/mL） =同一稀释度2次重复菌
霉菌
霉菌
酵母
实验方法二
1. 编号：取无菌培养皿6套，分别用记号笔表明 10-4、10-5、10-6各2套。另取6支4.5mL无菌水 的试管，依次表明10-1、10-2、10-3、10-4、10-5和10-6。 2.稀释：用1mL无菌吸管准确吸取0.5mL已充分混匀 的大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的混合培养液，加入标 有10-1字样的试管中，此为10倍稀释，吸管中多余的菌 液放回试管中。将10-1试管在手掌中或置于振荡器上 振荡，使菌液充分混匀。另取一支1mL吸管插入10-1试 管菌液中吸取1mL，精确的放0.5mL菌液于10-2试管 中，此为100倍稀释……其余依次类推直至所需倍数。
4.培养：将平板倒置于37℃温室中培 养1-2d。 5.挑菌落：将培养后长出的单个菌落分别挑取少许 菌苔接种在不同培养基的斜面上，置37℃/28 ℃培 养；待菌苔长出后，检查其特征是否一致，同时将 细胞图片染色后用显微镜检查是否为单一的微生物 细胞。若发现有杂菌，须再进行一次分离与纯化直 到获得纯培养。
土壤中的微生物分离纯化和 菌相分析
一、实验目的
掌握用平板分离法和划线分离法分离土 壤中的微生物（好气性细菌、放线菌和 一般真菌）。
• 从混杂的微生物群体中获得只含有某一种或某 一株微生物的过程称为微生物的分离与纯化。 • 分离微生物时一般是根据该微生物对营养、PH、 氧气等要求的不同，供给它们适宜的生活条件， 或加入某种抑制剂造成只利于该菌生长，不利于 其他菌种生长的环境，从而淘汰不需要的菌种。 • 微生物分离纯化的方法主要有：平板划线分离法 和稀释涂布平板法。后者除能有效分离纯化微生物 外，还可用于测定样品中活菌数量。
3.倒平板：倒入熔化后冷却至45℃左右的牛肉 膏蛋白胨琼脂培养基约15mL于平皿中，置水平 为止，迅速旋动平皿，待培养基凝固后备用并 标号。 4.取样：用3支1mL的无菌吸管分别吸取10-4、10-5和 10-6稀释菌悬液各0.2mL，放入已标号的平板中，涂 布。静置半小时后，将平板倒置于37℃恒温培养箱 中培养后计数。
实验报告
1描述分离纯化的各种微生物菌落的特性。 2将培养后菌落计数结果填入下表： 稀释度 次数 菌落数 每毫升样品中菌落形成单位（CFU/mL） =同一稀释度2次重复的平均菌落数×稀释倍数×5 1 10-4 2 平均 10-5 1 2 平均 1 10-6 2 平均 CFU/mL
四、操作步骤
（一）稀释涂布平板法 1.倒平板：将培养基加热溶化，保温5560℃，每个培养皿倒入15-20mL培养基，静置 冷却固化。
倒平板的方法：
右手持盛培养基的试管或三角烧瓶置火焰旁边， 用左手将试管塞或瓶塞轻轻的拔出，试管口或瓶口保 持对着火焰；然后用右手手掌边缘或小指与无名指夹 住试管塞。左手持培养皿并将皿盖在火焰旁打开一缝， 迅速倒入培养基约15mL，加盖后轻轻摇动培养皿，使 培养基均匀分布在底皿底部，然后平置于桌面上，待 凝后即为平板。
平板划线操作图
A 分段划线
B 连续划线
3.挑菌落：从分离的平板上单个菌落挑取 少许菌苔于不同培养基斜面上，做锯齿状划 线，37℃培养后，涂在载玻片上，在显微镜 下观 察细胞的个体形态，结合菌落形态特 征，综合分析。如不纯，仍需平板分离法进 行纯化，直至确认为纯化培养为止。
活菌计数
一、实验原理
平板菌落计数法（活菌计数）是根据微生物在固 体培养基上所形成的一个菌落是由一个单细胞繁殖 而成的现象进行的，也就是说一个菌落即代表一个 单细胞。计数时，先将待测样品作一系列稀释，再 取一定量的稀释菌液接种到培养皿中，使其均匀分 布于平皿中的培养基内，经培养后，由单个细胞生 长繁殖形成菌落，统计菌落数目，即可换算出样品 中的含菌数。
倒平板
2.制备十倍梯度菌稀释液：用一支1mL无菌 吸管吸取0.5mL菌悬液加入4.5mL无菌水的 试管中充分混匀，此为10-1稀释液，以此类 推制成10-2、10-3、10-4、10-5和10-6六种十倍 梯度稀释的菌悬液。
从土壤中分离微生物 的操作过程
3.涂布：将上述每种培养基的平板底部或培养 皿盖周边用记号笔分别写上10-4、10-5和10-6三种 稀释度字样，每种培养基每稀释度标记2皿，然后 用无菌吸管分别由10-4、10-5和10-6 三管菌悬液中吸 取适量对号放入已写好稀释度的平板中央位置， 每皿准确放入0.2mL，用无菌玻璃涂布棒在培养基表 面轻轻涂布均匀，其方法是将菌液先沿一条直线轻轻 的来回推动，使之分布均匀，然后改变方向90°沿另 一垂直线来回推动，平板内边缘处可改变方向用涂布 棒在涂布几次，室温下静置5-10min。
3.用3支1mL的无菌吸管分别吸取10-4、10-5和10-6 稀释菌悬液各0.2mL，放入已灭菌的平板中，然后 倒入冷却至45℃左右的牛肉膏蛋白胨琼脂培养基约 15mL，迅速旋动平皿，混匀培养基和菌稀释液，后静 置凝固，倒置于37℃恒温培养箱中培养后计数。 4.计数：培养48h后取出培养平板，根据统计的菌落 数，计算出同一稀释度2个平板上的菌落平均数，按 下列公式进行计算： 每毫升样品中菌落形成单位（CFU/mL） =同一稀释度2次重复的平均菌落数×稀释倍数×5