内容正文:
第1章 发酵工程
第2节 微生物的培养技术及应用
二 微生物的选择培养和计数导学案
主备人:闵锐 课型:自主 审核:高二生物备课组集体 备课时间:2021.03.15
【生命观念】概述培养基的配制方法和微生物纯培养的基本操作要求,进行酵母菌的纯培养。
【科学思维】阐明微生物选择培养的原理。
【科学探究】进行土壤中分解尿素的细菌的分离和计数。
【教学重点】1.微生物纯培养的基本操作要求,微生物选择培养的原理。2.酵母菌的纯培养。3.土壤中分解尿素的细菌的分离和计数。
【教学难点】1.酵母菌的纯培养。2.土壤中分解尿素的细菌的分离和计数。
_____________________(PCR)是一种在体外扩增DNA片段的技术,此项技术要求使用_______的DNA聚合酶。1973年,科学家从美国黄石国家公园的热泉中筛选出水生栖热菌,进而提取出_____的DNA聚合酶。这种酶目前已被广泛用于_______________(PCR)。
【思考】1.筛选水生栖热菌的思路是什么样的?
2.为什么水生栖热菌能从热泉中筛选出来呢?
这是因为水生栖热菌能在_______________条件下生存,而绝大多数微生物在此条件下不能生存。
一、选择培养基
1.概念:在微生物学中,将允许__________的微生物生长,同时_____或_____其他种类微生物生长的培养基。
2.类型:
(1)利用改变培养条件进行选择培养。
_______________→分离耐高温的水生栖热菌。
(2)利用添加某种化学物质进行选择培养。
加入_____→分离酵母菌、霉菌等真菌。
加_____________→金黄色葡萄球菌。
(3)利用营养缺陷进行选择培养。
不加碳源(含碳有机物)的培养基→分离出_______微生物。
________的培养基→分离出固氮菌。
【思考·讨论·选择培养基配方的设计】
1.如果让你配制一种培养基,将土壤稀释液中能分解尿素的细菌分离出来,培养基的配方该如何设计?
2.该培养基与普通培养基有哪些共同点和不同点?
二、微生物的选择培养
如果想知道1g土壤中有多少能分解尿素的细菌,还需要对土样进行适当的处理以及科学的测定微生物数量的方法——_______________法。
1.稀释涂布平板法
将菌液进行一系列__________,然后将不同稀释度的菌液分别涂布到__________培养基的表面,进行培养。
基本操作:(1)__________;(2)__________。
2.实验操作流程
①铲取土样,将样品装入纸袋中。②将10g土样加入盛有90mL无菌水的锥形瓶中,充分摇匀,制成菌液。取1mL上清液加入盛有9mL无菌水的试管中,依次等比稀释。③取0.1mL菌液,滴加到培养基表面。④将_____浸在盛有_____的烧杯中。⑤将_____放在火焰上灼烧,待_____燃尽、涂布器冷却后,再进行涂布。⑥用涂布器将菌液均匀地涂布在培养基表面。涂布时可_______________,使涂布均匀。
待涂布的菌液被培养基吸收后,将平板_____,放入30~37℃的恒温培养箱中培养1~2d,在涂布有合适浓度菌液的平板上就可以观察到分离的__________。
注意事项:
①10g土样加入盛有90mL无菌水中后,已__________,在计算时,不要忽略;
②由于使用的是_____培养基,所以一般情况下,获得的单菌落即目的菌,但因为有些微生物可以利用目的菌的代谢产物来生长繁殖,所以还需要进一步验证;
③过程中所有操作都应在_______________旁进行;
④将涂布器从_____中取出时,要让多余的酒精在烧杯中滴尽,然后再放在火焰上灼烧;不要将过热的涂布器放在盛有酒精的烧杯中,以免引燃酒精。
三、微生物的数量测定
1.间接计数法——_______________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单菌落,来源于样品稀释液中的__________。通过统计平板上的_______,就能推测出样品中大约含有多少活菌。
(2)计数原则
①一般选择菌落数为__________的平板计数。②在同一稀释度下,应至少对_____个平板进行重复计数,然后求出平均值。③适当的__________、_____是否均匀是成功统计菌落数目的关键。
(3)结果分析:①统计的菌落数往往比活菌的实际数目__________;②统计结果一般用__________而不是用活菌数来表示。
原因:当两个或多个细胞连在一起时,平板上观察到的只是__________。
(4)计算公式:每g样品中的菌落数=(C÷V)×M
C代表某一稀释度下平板上生长的_______________;V代表涂布平板时所用的稀释液的体积(mL);M代表__________。
【例1】某同