第02讲 微生物的培养技术及应用-【寒假自学课】高二生物寒假提升精品讲义（人教版2019选择性必修3）

第02讲 微生物的培养技术及应用 【学习目标】 1.学会如何配置培养基，明确培养基的成分及分类；掌握无菌技术中消毒与灭菌的运用；熟悉微生物酵母菌的纯培养过程。 2.通过对灭菌技术及实验步骤的学习，辨认实验器具，提高实验操作能力。 3.通过学习微生物的基本培养技术，了解微生物的培养条件，更加透彻地理解生物实验，从而喜欢上这门学科。 4.学会如何配置选择培养基；掌握稀释涂布平板法的操作细节；熟悉土壤中分解尿素的细菌的分离计数过程。 5.学会操作涂布器分离细菌；理解对细菌计数的算法。 6.通过学习微生物的选择培养和数量测定，了解生物科研工作的价值和意义。 【基础知识】 一、培养基 1．培养基的配制 1．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。 (2)营养要协调：注意各种营养物质的浓度和比例。 (3)pH要适宜：细菌为6.5～7.5，放线菌为7.5～8.5，真菌为5.0～6.0，培养不同微生物所需pH不同。 (4)认清不同生物需要的营养物质不同 ①微生物需要的营养成分有水、无机盐、碳源、氮源，有些微生物还需要特殊营养物质，如生长因子。 ②在人和动物中，营养物质包括水、无机盐、糖类、脂质、蛋白质、维生素六类。 ③在植物中，营养物质包括矿质元素、水、二氧化碳三类。 2．培养基的成分 3．培养基的分类 特别提醒 几种微生物的营养和能量来源 二、无菌技术 1.目的：获得纯净的微生物培养物。 2.关键：防止杂菌污染。 3.两种无菌技术的比较 比较项目 条件 结果 常用方法 应用范围 消毒 较为温和的物理、化学方法 仅杀死物体表面或内部一部分微生物 煮沸消毒法 日常用品 巴氏消毒法 不耐高温的液体 化学药物消毒法 操作空间、操作者的衣物和手等 紫外线消毒法 接种室、接种箱或超净工作台 灭菌 强烈的理化方法 杀死物体内外所有的微生物，包括芽孢和孢子 湿热灭菌法 培养基、容器等 干热灭菌法 玻璃器皿、金属用具等 灼烧灭菌法 接种工具等 特别提醒： 1.消毒和灭菌后避免已经灭菌处理的材料用具与周围的物品接触； 2.消毒和灭菌的实验操作都应在超净工作台并在酒精灯火焰附近进行。 三、培养基的制备 1.培养基制备的步骤： 计算→称量→溶化→灭菌→倒平板。 归纳总结 四、纯化培养的两种接种方法 项目 平板划线法 稀释涂布平板法 接种操作 在接种的固体培养基表面连续划线 一系列的梯度稀释后进行涂布平板 注意事项 每次划线前后均需灼烧接种环 稀释度要足够高，为确保实验成功可以增加稀释度的范围 菌体获取 在具有显著的菌落特征的区域菌落中挑起菌体 从适宜稀释度的平板上的菌落中挑去菌体 优点 可以通过观察菌落特征，对混合菌进行分离 可以计数，可以观察菌落特征，可以分离混合菌 缺点 不能计数 操作较麻烦，平板不干燥效果不好，容易蔓延 施用范围 适用于好氧菌 适用于厌氧菌和兼性厌氧菌 特别提醒 1.平板划线操作的注意事项 (1)操作第一步即取菌种之前及每次划线之前都需要对接种环进行火焰灼烧灭菌，划线操作结束时，仍需灼烧接种环，每次灼烧目的不同： ①第一次操作目的是杀死接种环上原有的微生物。 ②每次划线之间操作目的是杀死上次划线后接种环上残留的菌种，使下次划线的菌种直接来源于上次划线的末端，使每次划线菌种数目减少。 ③划线结束操作目的是杀死接种环上残存的菌种，避免细菌污染环境和感染操作者。 (2)灼烧接种环，待其冷却后才能伸入菌液，以免温度太高杀死菌种。 (3)第二次及其以后的划线操作总是从上一次划线末端开始，能使细菌的数目随着划线次数的增加而逐渐减少，最终得到由单个细菌繁殖而来的菌落。 (4)划线时最后一区不要与第一区相连。 (5)划线用力大小要适当，防止用力过大将培养基划破。 2.稀释涂布平板法：10倍系列稀释操作。 ①将分别盛有9 mL水的6支试管灭菌，并按101～106的顺序编号。 ②进行梯度稀释时，从菌液开始，每次从前一试管中取1 mL 溶液注入到下一试管中混匀。(如图丙) ③进行涂布平板操作。(如图丁) 五、接种和分离酵母菌 操作步骤 操作内容 ①接种环灭菌 将接种环放在酒精灯火焰上灼烧直至烧红 ②取菌种 a 在酒精灯火焰旁冷却接种环，并打开盛有菌液的试管的棉塞 b 将试管口通过火焰，以防止试管口杂菌污染 c 将已冷却的接种环伸入菌液中，蘸取一环菌液 d 将试管口通过火焰，并塞上棉塞 ③平板划线 a 左手将皿盖打开一条缝隙，右手把接种环迅速伸入平板内，划三至五条平行线，盖上皿盖。注意不