内容正文:
专题2
微生物的培养与应用
课题2
土壤中分解尿素的细菌的分离和计数
一、课题背景
1、尿素的利用
尿素是一种重要的农业氮肥。尿素不能直接被农作物吸收。土壤中的细菌将尿素分解成氨之后才能被植物利用。
2、细菌利用尿素的原因
土壤中的细菌分解尿素是因为它们能合成脲酶
CO(NH2)2
脲酶
+ CO2
NH3
+H2O
3、常见的分解尿素的微生物
芽孢杆菌、小球菌、假单胞杆菌、克氏杆菌、棒状杆菌、梭状芽孢杆菌,某些真菌和放线菌也能分解尿素。
4、课题目的
①从土壤中分离出能够分解尿素的细菌
②统计每克土壤样品中究竟含有多少这样的细菌
一.研究思路
㈠.筛选菌株
㈡.统计菌落数目
㈢.设置对照
1、实例:
启示:寻找目的菌种时要根据它对生存环境的要求,到相应的环境中去寻找。
原因:因为热泉温度70~800C,淘汰了绝大多数微生物只有Taq细菌被筛选出来。
DNA多聚酶链式反应是一种在体外将少量DNA大量复制的技术,此项技术要求使用耐高温(930C)的DNA聚合酶。
㈠.筛选菌株
要分离一种微生物,必须根据该微生物的特点,包括营养、生理、生长条件等;配置合适的培养基
方法:
⑴抑制大多数微生物生长
⑵造成有利于该菌生长的环境,
结果:培养一定时间后,该菌数量上升,再通过稀释涂布平板法等方法对它进行纯化培养分离。
2、实验室中微生物的筛选原理:
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。
之后讲课本P22的最上面内容
5
15.0g
琼脂
1.0g
尿素
10.0g
葡萄糖
0.2g
MgSO4`7H2O
2.1g
NaH2PO4
1.4g
KH2PO4
3、土壤中分解尿素的细菌的分离与计数所需培养基:
①从物理性质看此培养基属于哪类?从功能上属于哪类培养基?
固体培养基
②在此培养基中哪些作为碳源、氮源?
碳源:葡萄糖、尿素 氮源:尿素
选择培养基
培养基的氮源为尿素,只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素,以尿素作为氮源。缺乏脲酶的微生物由于不能分解尿素,缺乏氮源而不能生长发育繁殖,而受到抑制,所以用此培养基就能够选择出分解尿素的微生物。
4、培养基选择分解尿素的微生物的原理
选择培养基: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。
怎样证明此培养基具有选择性呢?
以尿素为
唯一氮源
的培养基
牛肉膏
蛋白胨
培养基
是
分离
尿素
细菌
判断该
培养基
有无选
择性
实验组
对照组
培养基类型
是否
接种
目的
结果
只生长尿素细菌
生长多种微生物
是
1、显微镜直接计数:
利用血球计数板,在显微镜下计算一定容积里样品中微生物的数量。
㈡.统计菌落数目:
不能区分死菌与活菌;
不适于对运动细菌的计数;
需要相对高的细菌浓度;
个体小的细菌在显微镜下难以观察;
缺点
2.间接计数法(活菌计数法)
(1)常用方法:
每克样品中的菌落数=(C÷V)×M
其中,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。
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)原理:
稀释涂布平板法。
计算公式:
每克样品中的菌株数 =(C÷V)×M
某同学在稀释倍数为106 的培养基中测得
平板上菌落数的平均数为234,那么每克样
品中的菌落数是(涂布平板时所用稀释液
的体积为0.1ml) ( )
A. 2.34×108
B. 2.34×109
C. 234
D. 23.4
B
注意事项
①为了保证结果准确,一般选择菌落数在30——300的平板上进行计数。
②为使结果接近真实值可将同一稀释度加到三个或三个以上的平皿中,经涂布,培养计算出菌落平均数。
③统计的菌落往往比活菌的实际数目低。
④涂布平板法所选择的稀释度很重要,一般以三个稀释度中的第二个稀释度所出现的平均菌落数在50个左右为最好。
讲完第1点后讲课本P22中间楷体字内容引出2、3、4、内容
13
说明设置重复组的重要性。在设计实验时,一定要涂布至少3个平板,作为重复组,才能增强实验的说服力与准确性。在分析实验结果时,一定要考虑所设置的重复组的结果是否一致,结果不一致,意味着操作有误,需要重新实验。
设置对照的主要目的是排除实验组中非测试因素对实验结果的影响,提高实验结果的可信度。
㈢.设置对照:
设置对照的方法:
空白对照:不给对照组任何处理因素。
条件对照:给对照组施以部分实验因素,但不是所要研究的