2020高中生物专题2微生物的培养与应用课题1微生物的实验室培养第1课时培养基和无菌技术教案新人教版选修1

第1课时 培养基和无菌技术

[学习目标] 1.简述培养基的种类、成分及配制原则。2.说出灭菌和消毒的概念及两者的区别。3.简述常用的消毒与灭菌方法。

知识点一 培养基

知识梳理

1.培养基的概念

人们按照微生物对□01营养物质的不同需求，配制出供其□02生长繁殖的营养基质。 2．培养基的分类

(2)按成分来源分类⎩⎪⎨⎪⎧

天然培养基：化学成分还不清楚，用于 工业生产

合成培养基：化学成分完全了解，常用于

微生物的分类、鉴定

3．培养基的营养组成

(1)各种培养基一般都含有□

01水、□02碳源、□03氮源和□04无机盐。 (2)培养基还需要满足微生物生长对□

05pH 、特殊营养物质以及□06氧气的要求。例如，培养乳酸杆菌时需要在培养基中添加□

07维生素，培养霉菌时需将培养基的pH 调至酸性，培养细菌时需将pH 调至中性或微碱性，培养厌氧微生物时则需要提供□

08无氧的条件。

1.加入培养基中的凝固剂(如琼脂)能被微生物利用吗？

提示：不能。凝固剂只起到凝固的作用。

2．如何通过培养基的营养组成判断微生物的同化类型？

提示：自养型微生物的培养基主要以无机营养为主；异养型微生物的培养基主要以有机营养为主。

3．为什么各种培养基的具体配方不同，但一般都有水、无机盐、碳源和氮源？ 提示：微生物的化学组成大体相同，主要由C 、H 、O 、N 、P 、S 等大量元素和Fe 、Mn 、Cu 、Zn 、B 、Mo 等微量元素组成，这些元素最终来自外界环境中的各种有机物和无机物。

典题分析

题型一 培养基的成分及种类分析

[例1] 下列关于培养基的说法，正确的是( )

A ．任何培养基都必须含有碳源、氮源、矿质元素、水及生长因子

B ．培养基只有两类：液体培养基和固体培养基

C ．固体培养基中加入少量水即可制成液体培养基

D．配制培养基时要注意各种养分的浓度和比例

解题分析不同微生物对营养物质的需求不同，如自养型微生物的培养基不需要加碳源，自生固氮菌的培养基不需要加氮源，A错误；按不同的分类标准，培养基可有不同的种类，如培养基按物理性质可分为液体培养基、固体培养基和半固体培养基，按其所含成分可分为合成培养基、天然培养基之类，B错误；固体培养基是在液体培养基里加入琼脂等凝固剂配制而成的，但在固体培养基中加入水不能制成液体培养基，C错误；配制培养基时要注意各种养分的浓度和比例，D正确。

答案 D

知识拓展

(1)培养基的成分

①培养不同的微生物所需要的营养物质可能不同，如自养型微生物的培养基不需要加入碳源。

②对异养微生物来说，含C、H、O、N的化合物既是碳源，又是氮源和能源。

③微生物需要补充生长因子，是由于缺乏合成这些物质所需要的酶或合成能力有限。

(2)培养基的种类

培养基按物理性质可分为固体培养基、液体培养基和半固体培养基。液体培养基不加入琼脂，呈液态，主要用于工业生产、连续培养；半固体培养基中加入少量琼脂，容器放倒不致流出，剧烈振动时破散。主要用于观察微生物的运动；固体培养基加入的琼脂较多，呈固态，主要用于微生物的鉴定、分离、计数等。

(3)培养基的配制原则

①目的要明确：配制时应根据微生物的种类、培养目的等确定配制的培养基种类，因为不同微生物对营养物质的需求不同。

②营养要协调：注意各种营养物质的浓度和比例。

③pH要适宜：各种微生物适宜生长的pH范围不同。

知识点二无菌技术

知识梳理

1.目的：获得纯净培养物的关键是□01防止外来杂菌的入侵。

2．主要内容

01清洁和消毒。

(1)对实验操作的空间、操作者的衣着和手，进行□

(2)将用于微生物培养的器皿、接种用具和培养基等进行□02灭菌。

(3)为避免周围环境中微生物的污染，实验操作应在□03酒精灯火焰附近进行。

04周围的物品相接触。

(4)实验操作时应避免已经灭菌处理的材料用具与□

3．主要方法——消毒与灭菌

1.为什么常选用70%的酒精作为消毒剂？

提示：70%的酒精杀菌效果最好，原因是浓度过高，会使菌体表面蛋白质变性过快而凝固成一层保护膜，酒精不能渗入其中；浓度过低，杀菌能力减弱。

2．进行无菌操作时，如何选择消毒和灭菌？ 提示：①考虑效果：灭菌的效果比消毒要好；

②考虑操作对象的承受能力：活体生物材料、操作者的手等只能采用消毒的方法，而不能采用灭菌的方法。

3．什么是芽孢和孢子？

提示：①芽孢是某些细菌在其生长发育后期，在细胞内形成的一个圆形的抗逆性休眠体； ②孢子是微生物产生的一种有繁殖或休眠作用的细胞。一般是单细胞，个体微小，能够从不利环境条件中存活下来。

典题分析

题型二 正确区分消毒与灭菌

[例2] 关于灭菌和消毒的下列说法不正确的是( ) A ．灭菌是指杀死环境中的所有微生物，包括芽孢和孢子 B ．灭菌和消毒实质上是相同的 C ．接种环用灼烧法灭菌

D ．常用的灭菌方法有灼烧灭菌、干热灭菌、高压蒸汽灭菌等

解题分析 灭菌与消毒的实质是不同的。灭菌是指杀死一定环境中的所有微生物，包括芽孢和孢子，使用的是较为强烈的理化因素，常用的灭菌方法有灼烧灭菌、干热灭菌、高压蒸汽灭菌等，根据不同的材料选用不同的灭菌方法，如接种环的灭菌用灼烧法；消毒是指杀死物体表面或内部的部分微生物(不包括芽孢和孢子)，使用的是较为温和的物理或化学方法。

答案 B 题后归纳

(1)消毒与灭菌的共同点

灭菌和消毒的目的都是防止外来杂菌的入侵，这是微生物培养的重要环节之一。 (2)消毒与灭菌的区别

①从定义上区分：消毒与灭菌最大的区别是芽孢和孢子是否存活。 ②从作用对象上区分