1.2微生物的培养技术及应用第2课时课件2022-2023学年高二下学期生物人教版选择性必修3

第2节 微生物的培养技术及应用（二） 本节聚焦: 怎样应用生物与环境相适应的观点来理解选择培养的原理？ 如何通过调整培养基的配方来有目的地培养某种微生物？ 测定微生物数量的常用方法有哪些？ 选择性必修3/第1章/发酵工程/ 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。 稀释涂布平板法呈现的杂菌群 该怎么办呢？ 选择培养基应运而生。 二、微生物的选择培养和计数 1.选择培养基 二、微生物的选择培养和计数 1973年，科学家从美国黄石国家公园的热泉中发现了耐热的水生栖热菌，并分离到耐高温的DNA聚合酶。 【思考】为什么水生栖热菌能从热泉中筛选出来呢？ 因为水生栖热菌能在70-80℃的高温条件下生存，而绝大多数微生物在此条件下不能生存。 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。 【思考】如何从众多的微生物中筛选出单一菌种？ 聚合酶链式反应PCR是一种在体外DNA复制的技术，此项技术要求使用耐高温（93℃）的DNA聚合酶。 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。 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。 1.选择培养基 二、微生物的选择培养和计数 概念： 原理： 【思考】怎么证明一个选择培养基具有选择性呢？ 应该设置基础培养基（如牛肉膏蛋白胨培养基）或完全培养基作为对照。若基础培养基或完全培养基中生长的菌落数多于该选择培养基，则该选择培养基具有选择性。 耐热微生物 耐寒微生物 石油分解菌 1.选择培养基 二、微生物的选择培养和计数 类型： ①利用添加某种化学物质进行选择培养 加入青霉素的培养基 分离酵母菌、霉菌等真菌 （青霉素能杀死细菌、放线菌,对真菌不起作用） 加入高浓度食盐的培养基 分离金黄色葡萄球菌 ②利用改变培养条件进行选择培养 70～80℃的高温 分离耐高温的水生栖热菌 使用将PH调至酸性的培养基 分离耐酸菌 无氧环境下培养 分离厌氧型和兼性厌氧型微生物 1.选择培养基 二、微生物的选择培养和计数 类型： ③利用营养缺陷进行选择培养 不加氮源的无氮培养基 分离固氮菌 不加含碳有机物的无碳培养基 分离自养型微生物 石油是唯一碳源的培养基 筛选出石油降解菌 如果让你分离土壤中分解尿素的细菌， 你应该怎么设计呢？ 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NH3，再被转化为NO3-、NH4+等被植物吸收。土壤中的细菌分解尿素是因为他们能合成脲酶。 CO(NH2)2 2NH3 + H2O + CO2 脲酶 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？ 讨论2.该培养基与普通培养基有哪些共同点和不同点？ 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。 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。 由于土壤细菌的数量庞大，要想得到特定微生物的纯培养物，必须要对土样进行充分稀释，然后再将菌液涂布到制备好的选择培养基上。 2.微生物的选择培养 二、微生物的选择培养和计数 1g土壤中有多少能分解尿素的细菌? 稀释涂布平板法 (2)两个基本操作： (1)概念： 是将菌液进行一系列梯度稀释，然后将不同稀释度的菌液分别涂布到琼脂固体培养基的表面，进行培养的方法。稀释度足够高时，能在培养基表面形成单个菌落。 梯度稀释和涂布平板 操作过程 2.微生物的选择培养 二、微生物的选择培养和计数 ①铲取土样，将样品装入纸袋中。 90mL无菌水 9mL无菌水 ②将10g土样加入盛有90mL无菌水的锥形瓶中，充分摇匀，制成菌液。取1mL上清液加入盛有9mL无菌水的试管中，依次等比稀释。 梯度稀释: 操作过程 2.微生物的选择培养 二、微生物的选择培养和计数 涂布平板: ③取0.1mL菌液，滴加到培养基表面。 ④将涂布器浸在盛有酒精的烧杯中。 ⑤将涂布器放在火焰上灼烧，待酒精燃尽、涂布器冷却后，再进行涂布。 ⑥用涂布器将菌液均匀地涂布在培养基表面。涂布时可转动培养皿，使涂布均匀。 操作过程 2.微生物的选择培养 二、微生物的选择培养和计数 培养与观察: 待涂布的菌液被培养基吸收后，将平板倒置，放入30～37℃的恒温培养箱