微生物的培养与应用--基础知识点复习

• ②方法：用计数板计算。
• ③缺点：不能区分死菌与活菌。
• (2)间接计数法(活菌计数法) • ①原理：当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。 • ②操作： • a．设置重复组，增强实验的说服力与准确性。 • b．为了保证结果准确，一般选择菌落数在30～300的平板进行计 数。 • ③计算公式：每克样品中的菌株数＝(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。
选修1
生物技术实践
专题34 微生物的培养与应用 基础知识点复习
遵化市堡子店中学生物组 王海泉
1
基础自主复习
回扣教材 自主梳理 夯实基础Байду номын сангаас
一、微生物的培养 1．培养基 (1)概念：人们按照微生物对①
营养物质
的不同需求，配制出的供其②
生长繁殖 的营养基质。 ____________
(2)营养构成
水 、④_____ 碳源 、⑤氮源 无机盐 _____ 、⑥_______ 1一般都含有③____ 特殊营养物质 氧气 的要求 2还需满足不同微生物对 pH、⑦_______________以及⑧_________
• 2．土壤中分解尿素的细菌的分离与计数
稀释涂布平板法 方法 显微镜直接计数 (2)统计菌落数目 C 计算公式： ×M V
3．分解纤维素的微生物的分离——纤维素分解菌的筛选 (1)纤维素酶的组成及作用
C1酶、CX酶和葡萄糖 42 _____ 43 ___________________ 复合酶，它至少包括三种组分，即○ a．组成：一种○
营养要素 无机 源 氮 氮源
来源
功能
无机氮：NH3、铵盐、硝酸盐、N2等 将无机氮合成含氮的代谢产物
有机 牛肉膏、蛋白胨、核酸、尿素、氨基 合成蛋白质、核酸及含氮的代谢 氮源 酸 产物 维生素、氨基酸、碱基 ①酶和核酸的组成成分；②参与 代谢过程中的酶促反应
生长因子
• 名师提醒 • (1)微生物最常用的碳源是糖类，尤其是葡萄糖；最常利用的 氮源是铵盐、硝酸盐。 • (2)对异养微生物来说，含C、H、O、N的有机化合物既是碳源， 又是氮源、能源。
温和 的物理或化学方法仅杀死 特点：使用较为⑯_______ 有害的微生物 物体表面或内部一部分对人体⑰________________ 芽孢 和⑲_______ 孢子 (1)消毒 不包括⑱______ 煮沸消毒法 、○ 巴氏消毒法 、化学药剂 21 ____________ 常用方法：⑳___________ 消毒法
• 四、微生物的纯化培养及菌种的保藏 • 1．原理 • 在培养基上将细菌稀释或分散成单个细胞，使其长成单个的 菌落，这个菌落就是一个纯化的细菌菌落。 • 2．纯化分离的方法一——平板划线法(如图)
• 3．纯化分离的方法二——稀释涂布平板法 • Ⅰ.系列稀释操作(如图)
• Ⅱ.涂布平板操作如图所示
• 名师提醒 • (1)分离微生物所用的选择培养基一定是固体培养基，因为菌 落只能在固体培养基上形成。 • (2)平板划线法只适合用于微生物的提纯，不适合进行计数， 并且在最后一次划线的末端处的菌种最纯。 • (3)分离能分解纤维素的微生物时，有时需要进行选择培养， 选择培养的目的是增大选择对象在样液中的浓度，以确保用 刚果红染色法鉴别时确实能得到所需菌种。
考 点
2
特定微生物的分离与数量的测定
• 一、土壤中分解尿素的细菌的分离与计数 • 1．筛选菌株的原理 • 微生物的选择培养：在选择培养基的配方中，把尿素作为培养基中的唯一氮源， 原则上只有能够利用尿素的微生物才能够生长。 • 2．统计菌落数目的方法
• (1)显微镜直接计数法
• ①原理：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的样 品中微生物数量。
(3)筛选流程
选择培养 → ○ 梯度稀释 →将样品涂布到 ○ 鉴别纤维素分解菌 49 __________ 50 ___________ 51 _______________ 土壤取样→ ○ 产生透明圈 的菌落。 52 _______________ 的培养基上→挑选○
2
考点分类透析
解读考点 拓展升华 直面高考
• 4．比较解读两种分离纯化方法
方法 平板划线法 稀释涂布平板法 (1)接种环的灼烧①第一次划线前： 杀死接种环上的微生 ②不要将过热的涂布 物，避免污染培养物②每次划线前：杀死残留菌种，保 器放在盛放酒精的烧 注意 事项 证每次划线菌种来自上次划线末端③划线结束后：杀死 杯中，以免引燃其中 残留菌种， 避免污染环境和感染操作者(2)灼烧接种环之 的酒精③酒精灯与培 后，要冷却后再进行操作，以免温度太高杀死菌种 (3) 养皿距离要合适，移 划线时最后一区域不要与第一区域相连 (4) 划线用力要 液管管头不要接触任 大小适当，防止用力过大将培养基划破 何物体
• 三、比较消毒和灭菌
项目 条件 结果 消毒 使用较为温和的理化方法 灭菌 使用强烈的理化因素
杀死物体表面或内部一部分对人体有害的微生物(不包括 杀死物体内外所有的微生 芽孢和孢子) 实验操作的空间、操作者的衣着和手 物，包括芽孢和孢子 微生物的培养器皿、接种 用具和培养基等
适用
常用 煮沸消毒法(如100 ℃，5～6 min)，巴氏消毒法 (80 ℃， 灼烧灭菌、干热灭菌、高 方法 15 min)，酒精、氯气、石碳酸等化学药剂消毒法 压蒸汽灭菌
(3)种类：
液体 培养基：配制成液体状态的基质 ⑨______ 凝固剂 ：琼脂 按物理性质分加入⑩ ________ ⑪_________ 固体 培养基：配制成固体状态的基质 天然 培养基：由化学成分不明确的天然成分配制 ⑫______ 成的培养基 据化学成分分 合成 培养基：由化学成分已知的化学物质配制成 ⑬_______ 的培养基
选择 培养基：能够让特定的微生物生长，抑制其 ⑭ _______ 他微生物的生长，从而将所有需要的微生物从混 据培养用途分 杂的微生物群体中分离出来的培养基 鉴别 培养基：利用微生物代谢产物与指示剂的显 ⑮ _______ 色反应快速鉴别不同微生物的培养基
2．无菌技术
3．鉴定分解尿素的细菌 脲酶 (1)原理：CO(NH2)2＋ H2O―――→CO2＋2NH3；由于 NH3 的产生，培养基碱性 增强，pH 升高，因此可通过检测 pH 的变化来判断该化学反应是否发生。 (2)方法：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。
________。 b．作用
44 __________ 45 __________ 纤维二糖 葡萄糖苷酶, ○ 葡萄糖 。 纤维素――→○ CX酶 C1酶
苷酶
(2)筛选方法
刚果红染色 法，即通过是否产生○ 46 ____________ 47 透明圈 a．方法：○ ______来筛选纤维素分解菌。 纤维素粉 为唯一碳源的选择培养基。 48 _____________ b．培养基：是以○
方 法 目 的
平板划线法
稀释涂布平板法
在培养基上形成由单个菌种繁殖而来的子细胞群体——菌落
培 平板冷凝后倒置培养，避免培养基中水分过快地挥发，防止皿盖上水珠落入培 养 养基造成污染
• 名师提醒 • (1)两种接种方法作用不完全相同：平板划线法和涂布平板法都能 使细菌纯化，但平板划线法不易分离出单个菌落，不能计数；涂 布平板法能使单菌落分离，便于计数。 • (2)涂布平板法的缺点：涂布平板法统计样品中菌落的数目往往比 实际数目低。这是因为当两个或多个细胞连在一起时，平板上观 察到的只是一个菌落。
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• 3．微生物培养的基本技术 • (1)配制培养基：称量→混合→溶化→调pH→分装→包扎。 • (2)灭菌：加水→加培养基→密封→排冷气→维持压力→取出倒 平板(或搁置斜面)。
(4)培养：接种后的培养皿放入恒温箱内培养。
• 二、微生物的利用 • 1．菌种保藏 • (1)临时保藏
甘油管藏 法，放在○ －20℃ 下保存。 36 _________ 37 _________ (2)长期保存法：○
• 二、培养基的种类和用途
划分 培养基 标准 种类 液体培 物理 养基 性质 固体培 养基 特点 用途
不加凝固剂
工业生产 微生物分离、鉴定活菌计数、 菌种保藏等
加凝固剂，如琼脂
划分 培养基 标准 种类 选择培 养基
特点 培养基中加入某种化学物质，用来抑制 不需要的微生物的生长，促进所需要的 微生物的生长
二、分解纤维素的微生物的分离 1．纤维素酶 纤维素酶是一种复合酶，它包括 C1 酶、CX 酶和葡萄糖苷酶，具有催化分解纤维 素的作用，其作用过程如下： C1酶 葡萄糖苷酶 纤维素――→ 纤维二糖―――――→葡萄糖 CX酶 2．纤维素分解菌的筛选原理
• 3．土壤中纤维素分解菌的筛选流程 • 土壤取样→选择培养→梯度稀释→将样品涂布到鉴别纤维素分 解菌的培养基上→挑选产生透明圈的菌落。
用途 培养和分离出特定微生物 (如分离 酵母菌和大肠杆菌，可以在培养 基中加入青霉素 ) 鉴别不同种类的微生物(如用伊红
用途
鉴别
培养基
根据微生物的代谢特点，在培养基中加 入某种指示剂或化学药品
—美蓝培养基鉴别饮用水或乳制 品中是否含有大肠杆菌，若有， 则菌落呈深紫色并带有金属光泽 )
• 名师提醒 • (1)加入培养基中的凝固剂(如琼脂)，一般不能被微生物利用， 只起到凝固作用。 • (2)选择培养基一般只生长具有特定特点的微生物，鉴别培养 基可以存在其他微生物，而且能鉴别特定的微生物。
考 点
1
微生物的实验室培养
• 一、微生物的营养要素及培养基配方 • 基本营养要素：各种培养基一般都含有水、碳源、氮源、无机盐。此外 还要满足不同微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的需求。
营养要素 来源 功能
无机 CO2、NaHCO3、CaCO3等含碳无机 碳 源 碳源 物 有机 糖类、脂质、蛋白质、有机酸、石 碳源 油、花生粉饼等 ①构成细胞中的物质和一些代谢 产物；②既是碳源又是能源