内容正文:
第34讲 微生物的培养及应用
考试要求
核心素养
1.微生物的分离和培养
2.某种微生物数量的测定
3.培养基对微生物的选择作用
4.利用微生物发酵来生产特定的产物以及微生物在其他方面的应用
科学思维
分析培养基的成分及其作用;比较平板划线法和稀释涂布平板法的异同
科学探究
设计实验探究微生物培养的条件
社会责任
关注有害微生物的控制和宣传健康生活
考点1 微生物的实验室培养
01/梳理必备知识
1.培养基
(1)概念:人们按照微生物对营养物质的不同需求,配制出供其生长繁殖的营养基质。
(2)种类:液体培养基和固体培养基,二者的区别是是否添加凝固剂。
(3)营养成分
①确定原则:根据微生物的需要。
②主要营养物质:碳源、氮源、水和无机盐。
③其他条件:pH、特殊营养物质和氧气。
[提醒] 培养基中营养物质的成分要根据微生物的特点确定。自养型微生物所需的主要营养物质是无机物,碳源可来自大气中的CO2,氮源可由含氮无机盐提供。异养型微生物所需的营养物质主要是有机物,即碳源必须由含碳有机物提供,氮源也主要是由有机物提供,部分异养型微生物也可以利用无机氮源。
2.无菌技术
(1)目的:获得纯净的培养物。
(2)关键:防止外来杂菌的入侵。
(3)常用方法:灭菌和消毒。
(4)无菌技术的主要方法及适用对象(连线)
[提醒] 选择无菌技术的原则:一要考虑无菌技术的效果,灭菌的效果比消毒要好;二要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,而不能用灭菌。
3.制备牛肉膏蛋白胨固体培养基
(1)计算→
(2)称量→
(3)溶化→
(4)灭菌→
(5)倒平板→
4.纯化大肠杆菌
(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,这个菌落就是纯化的细菌菌落。
(2)主要方法及纯化原理
主要方法
平板划线法
稀释涂布平板法
纯化原理
通过连续划线操作实现的
将菌液进行一系列的梯度稀释和涂布平板操作实现的
平板培养
示意图
[提醒] 两种纯化大肠杆菌的方法都能获得单细胞菌落。但是平板划线法不能对微生物计数,而稀释涂布平板法能对微生物计数。
5.菌种的保藏方法
(1)临时保藏法:对于频繁使用的菌种,先接种到试管的固体斜面培养基上培养,然后放入4℃的冰箱中保藏。
(2)甘油管藏法:对于需要长期保存的菌种,先将菌液转入灭菌后的甘油中,混匀后放在-20℃冷冻箱中保存。
【诊断与表达】
1.科学思维诊断(判断正误)
(1)在配制培养基时,一般微生物除满足营养需求外,还应该考虑pH、氧气及特殊营养物质的要求。(√)
(2)高压灭菌加热结束时,打开放气阀使压力表指针回到零后,开启锅盖。(×)
提示:高压灭菌加热结束后,让其自然冷却,当压力表的压力降到零时打开排气阀。
(3)倒平板时,应将打开的皿盖放到一边,以免培养基溅到皿盖上。(×)
提示:倒平板时将培养皿放在火焰旁的桌面上,右手拿锥形瓶,左手拔出棉塞,右手使瓶口通过火焰,左手将培养皿打开一条稍大于瓶口的缝隙,用右手倒入培养基后,左手立即盖上培养皿皿盖。
(4)为了防止污染,接种环经火焰灭菌后应趁热快速挑取菌落。(×)
提示:灼烧接种环之后,要冷却后才能挑取菌落,以免温度太高杀死菌种。
(5)消毒的原则是既杀死材料表面的微生物,又减少消毒剂对细胞的伤害。(√)
(6)无菌操作的对象只要是没有生物活性的材料(如培养基、接种环等)都可采用高压蒸汽灭菌法进行灭菌。(×)
提示:如果无菌操作的对象不耐高温或需要保持干燥,都不能采用高压蒸汽灭菌法进行灭菌。
(7)从有机废水中分离分解有机物的微生物时,接种后的培养皿要放在光照培养箱中培养。(×)
提示:接种后的培养皿应放在恒温培养箱中进行培养,光照会影响温度等条件。
(8)用稀释涂布平板法纯化大肠杆菌时,只要稀释度足够高,就能在培养基表面形成单个菌落。(√)
2.长句规范表达
(1)基础性
①牛奶的消毒常采用巴氏消毒法或高温瞬时消毒法,与煮沸消毒法相比,这两种方法的优点是在达到消毒目的的同时,营养物质损失较少。
②倒平板操作需要使锥形瓶的瓶口通过火焰的目的是通过灼烧灭菌,防止瓶口的微生物污染培养基。
③平板冷凝后,要将平板倒置的原因是将平板倒置,既可以使培养基表面的水分更好地挥发,又可以防止皿盖上的水珠落入培养基,造成污染。
④若将酵母菌划线接种在平板上,培养一段时间后可观察到菌落,菌落的含义是由一个细胞繁殖而来的肉眼可见的子细胞群体。
(2)综合性
①某小组采用平板划线法分离水样中的细菌,操作时,接种环通过灼烧灭菌。在第二次及以后的划线时,总是从上一次划线的末端开始划线。这样做的目的是将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基的表面,以便获得单个菌落。
②已知金黄色葡萄球菌的最适生长温度为37