第一章 第2节 第2课时 微生物的选择培养和计数（Word教师用书）-【状元桥·优质课堂】2022-2023学年新教材高中生物选择性必修3 生物技术与工程（人教版2019）

第2课时　微生物的选择培养和计数 [核心素养发展目标] 1.学会用生物与环境相适应的观点理解选择培养的原理(生命观念)。2.利用选择培养基分离细菌，运用相应技术解决生产生活中有关微生物的计数(科学探究)。3.关注有害生物的控制，宣传健康的生活方式等(社会责任)。 　微生物的选择培养 1．选择培养基 (1)实验室中微生物的筛选 原理：人为提供有利于目的菌生长的条件(包括营养、温度和pH等)，同时抑制或阻止其他微生物的生长。 (2)选择培养基 ①概念：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。 ②举例：筛选土壤中分解尿素的细菌的选择培养基是以尿素为唯一氮源的。 2．微生物的选择培养 (1)方法：对样品进行充分稀释，然后将菌液涂布到制备好的选择培养基上。 (2)稀释涂布平板法的操作过程 ①系列稀释操作 a．编号为1×102～1×107试管中分别盛有9 mL无菌水。 b．将10g土样加入盛有90 mL无菌水的锥形瓶中，充分摇匀。 c．取1 mL上清液加入盛有9 mL无菌水的试管中，依次等比稀释。 ②涂布平板操作 (3)培养观察 待涂布的菌液被培养基吸收后，将平板倒置，放入30～37_℃的恒温箱中培养1～2 d。在涂布有合适浓度菌液的平板上可观察到分离的单菌落。 【微练】 1．微思考：(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，则该培养基与普通培养基有哪些共同点和不同点？ (2)为什么能从热泉中筛选出水生栖热菌？ 提示 (1)该培养基与普通培养基相比较，共同点是营养组成大致相同，都包含碳源、氮源、水和无机盐等；不同点是该培养基以尿素作为唯一氮源，使仅能以尿素作为氮源的微生物生长。 (2)由于水生栖热菌能在70～80 ℃高温条件下生存，而绝大多数微生物在该条件下不能生存，故水生栖热菌能从热泉中被筛选出来。 2．辨正误： (1)选择培养基只允许特定种类的微生物生长，而抑制或阻止其他微生物生长。(　　) (2)分解尿素的细菌之所以能分解尿素是因为它们能合成脲酶。(　　) (3)可使用牛肉膏蛋白胨培养基筛选分解尿素的细菌。(　　) (4)进行稀释涂布平板操作时，涂布器采用酒精消毒后可直接使用。(　　) 提示 (1)√　(2)√ (3)×　筛选分解尿素的细菌必须以尿素为唯一氮源，不能使用牛肉膏蛋白胨培养基。 (4)×　涂布器必须经过灼烧灭菌。 　微生物的数量测定 1．测定微生物数量的常用方法有稀释涂布平板法和显微镜直接计数法等。 2．稀释涂布平板法统计样品中活菌的数目 (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)计数原则 ①选择菌落数为30～300的平板进行计数； ②同一稀释度下，应至少对3个平板进行重复计数，求平均值。 (3)结果分析 统计的菌落数往往比活菌的实际数目少，这是因为当两个或多个细胞连在一起时，在平板上观察到的只是一个菌落。因此，统计结果一般用菌落数而不是用活菌数来表示。 3．显微镜直接计数法 利用特定的细菌计数板或血细胞计数板，在显微镜下观察、计数，然后再计算一定体积的样品中微生物的数量，统计的结果一般是活菌数和死菌数的总和。 4．土壤中分解尿素的细菌的分离与计数实验 (1)实验步骤 (2)实验注意事项 ①做好标记：本实验使用的平板和试管比较多，为避免混淆，使用前要做好标记。例如，在标记培养皿时应注明组别、培养日期和平板上培养样品的稀释度等。 ②最好以表格形式记录下不同菌落的特征：一般来说，在相同的培养条件下，同种微生物表现出稳定的菌落特征，菌落的特征包括形状、大小和颜色等。 【微练】 1．微思考：(1)分离分解尿素的细菌的实验中，如何设置对照可以判断培养基是否被污染及选择培养基是否起到了选择作用？ (2)用稀释涂布平板法测定同一土壤样品中的细菌数，在对应稀释倍数为1×10的培养基中，得到以下几种统计结果，下列①～④项中哪一项是正确的？为什么？ ①涂布了1个平板，统计菌落数为230 ②涂布了2个平板，统计菌落数分别为215和260，取平均值238 ③涂布了3个平板，统计菌落数分别为21、212和256，取平均值163 ④涂布了3个平板，统计菌落数分别为210、240和250，取平均值233 提示 (1)判断培养基是否被污染：设置未接种的培养基作为空白对照——若培养基上无菌落生长，说明培养基未被污染。判断选择培养基是否起到了选择作用：设置接种相同接种物的全营养培养基(牛肉膏蛋白胨培养基)作为条件对照——若对照培养基上长出的菌落明显多于选择培养基上长出的菌落，则说明选择培养基起到了选择作用。 (2)只有④项操作符合要求，实验结果满足