1.2.2 微生物的选择培养和计数-【精品课堂】2021-2022学年高二生物优质课件（人教版2019选择性必修3）

第二节 微生物的培养技术及应用 （二） 1 二、微生物的选择培养和计数 2 自然界中微生物数量繁多，种类庞杂，要想从中分离出需要的特定微生物并不容易，尤其当要分离的微生物在混合的菌群中不是优势种群时，仅通过一般的平板划线法或稀释涂布平板法很难实现。 该怎么办呢？ （一）选择培养基 1、Taq酶的筛选 2、 实验室微生物筛选的原理 3、选择培养基 4、思考讨论 1、Taq酶的筛选 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，进而从这种菌中提取出耐高温的DNA聚合酶 （Taq酶）。 聚合酶链式反应（PCR）是一种在体外扩增DNA片段的技术，此项技术要求使用耐高温的DNA聚合酶。 筛选原因：水生栖热菌能在70-80℃高温条件下生存，而绝大多数微生物在此条件下不能生存。 美国黄石公园 2、 实验室微生物筛选的原理 实验室中微生物的筛选，也可以应用同样的原理，即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。 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，称为选择培养基。 3、选择培养基 选择培养基配方的设计 尿素［CO(NH2)2］含氮量高，化学性质稳定，是现代农业生产中一种重要的氮肥。尿素施入土壤后，会被土壤中的某些细菌分解成NH3，再被转化为NO3-、NH4+等被植物吸收。而这些细菌之所以能分解尿素，是因为它们能合成脲酶，脲酶催化尿素分解产生NH3，NH3可以作为细菌生长的氮源。 讨论： 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？ ●设计一种选择培养基，用尿素作为唯一氮源，可以将分解尿素的细菌分离出来。 CO(NH2)2 + H2O CO2 +2NH3 脲酶 选择培养基配方的设计 尿素［CO(NH2)2］含氮量高，化学性质稳定，是现代农业生产中一种重要的氮肥。尿素施入土壤后，会被土壤中的某些细菌分解成NH3，再被转化为NO3-、NH4+等被植物吸收。而这些细菌之所以能分解尿素，是因为它们能合成脲酶，脲酶催化尿素分解产生NH3，NH3可以作为细菌生长的氮源。 讨论： 2.该培养基与普通培养基有哪些共同点和不同点？ ●这种培养基与普通培养基相比，只是用尿素作为唯一氮源，培养基的其他营养成分基本相同。 CO(NH2)2 + H2O CO2 +2NH3 脲酶 （二）微生物的选择培养 1、微生物选择培养的其他条件 2、 稀释涂布平板法 1、微生物选择培养的其他条件 如果想要知道1g土壤中有多少能分解尿素的细菌，仅有选择培养基是不够的，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。 2、 稀释涂布平板法 由于土壤中细菌数量庞大，想要得到能分解尿素的细菌的纯培养物，必须要对土样进行充分稀释（稀释度足够高时，能在培养基表面形成单个菌落），然后再将菌液涂布到制备好的选择培养基上，也就是要采用稀释涂布平板法，其操作如图。 （1）取样与样品梯度稀释 （2）涂布平板 （3）培养与观察 待涂布的菌液被培养基吸收后，将平板和一未涂布的平板倒置，放在30-37℃恒温箱中培养1-2d。在涂布有合适浓度菌液的平板上就可以观察到单菌落。 （三）微生物的数量测定 1、稀释涂布平板法的应用 2、稀释涂布平板法的计数原理 3、稀释度确定的原则 4、重复与对照 5、计数的误差 6、显微镜直接计数法 1、稀释涂布平板法的应用 稀释涂布平板法除可以用于分离微生物外，也常用来统计样品中活菌的数目，即分离和计数。 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。 为了保证结果准确，一般选择菌落数为30～300的平板进行计数。 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。 2、稀释涂布平板法的计数原理 3、稀释度确定的原则 样品的稀释度将直接影响平板上的菌落数目。 在实际操作中，通常选用一定稀释范围的样品液进行培养（即设置一系列浓度梯度的稀释液），以保证获得菌落数为30～300 、适于计数的平板。 4、重复与对照 在同一稀释度下，应至少对3个平板进行重复计数，然后求出平均值。 重复 对照 对照有两类，一类是空白的选择培养基和空白的牛肉膏蛋白胨培养基与涂布的平板的