第1章 第2节 第1课时 微生物的基本培养技术(Word教参)-【新课程学案】新教材2023-2024学年高中生物选择性必修3 生物技术与工程（人教版2019 SHJL版）

第 2 节　微生物的培养技术及应用 开卷预习一刻钟 (一)培养基的配制 1．培养基的概念、用途和种类 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 用途 用以培养、分离、鉴定、保存微生物或积累其代谢物 种类 按物理性质划分 　 　2.培养基的配方 (1)主要营养物质：水、碳源、氮源、无机盐等。 (2)其他条件：pH、特殊营养物质和氧气。如下表： 微生物 乳酸杆菌 霉菌 细菌 厌氧微生物 特殊需求 添加维生素 pH调至酸性 pH调至中性或弱碱性 无氧 (二)无菌技术 1．目的：获得纯净的微生物培养物。 2．关键：避免杂菌的污染。 3．消毒与灭菌的比较 项目 消毒 灭菌 作用强度 较为温和的物理、化学或生物等方法 强烈的理化方法 作用程度 杀死物体表面或内部的一部分微生物 杀死物体内外所有的微生物 芽孢和孢子 一般不能杀灭 能杀灭 适用对象 实验操作的空间、操作者的衣着和双手 微生物培养器皿、接种用具和培养基等 常用方法 煮沸消毒法，巴氏消毒法、化学药剂消毒法、紫外线消毒法 湿热灭菌法、干热灭菌法、灼烧灭菌法 　　 4.注意事项 (1)做好消毒和灭菌工作后，要注意避免已经灭菌处理的材料用具与周围的物品接触。 (2)为避免周围环境中微生物的污染，许多实验操作应在超净工作台并在酒精灯火焰附近进行。 (三)微生物的纯培养 1．纯培养的概念 培养物 在微生物学中，将接种于培养基内，在合适条件下形成的含特定种类微生物的群体 纯培养物 由单一个体繁殖所获得的微生物群体 纯培养 获得纯培养物的过程 2．纯培养的过程(以酵母菌为例) 包括配制培养基、灭菌、接种、分离和培养等步骤。 (1)制备培养基 (2)接种和分离酵母菌 ①平板划线法的原理：通过接种环在固体培养基表面连续划线的操作，将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基的表面。经数次划线后培养，可以分离得到单菌落。 ②平板划线法的操作步骤 (3)培养酵母菌 将接种后的平板和一个未接种的平板倒置，放入28 ℃左右的恒温培养箱中培养24～48 h。 1．(教材第10页“旁栏思考”)无菌技术除了用来防止实验室的培养物被其他外来微生物污染外，还有什么作用？ 提示：还能有效避免操作者自身被微生物感染。 2．(教材第10页“相关信息”)举例说明什么是生物消毒法？ 提示：生物消毒法是利用生物或其代谢物除去环境中的部分微生物的方法。如有的微生物能寄生在多种细菌体内，使细菌裂解，可以利用它们来净化污水、污泥。 掩卷归拢5分钟 1．培养基中一般都含有碳源、氮源、水和无机盐等营养物质。 2．消毒的目的是杀死物体表面或内部一部分微生物，灭菌则是杀死物体内外所有的微生物，包括芽孢和孢子。 3．实验室常用煮沸消毒法、巴氏消毒法和使用化学药剂或紫外线进行消毒，常用的灭菌方法有灼烧灭菌、干热灭菌和湿热灭菌等。 4．微生物的纯培养包括配制培养基、灭菌、接种、分离和培养等步骤。 提能点(一)　培养基 [任务驱动] 下表是某培养基的配方，分析回答： 材料 牛肉膏 蛋白胨 NaCl 琼脂 水 用量 5 g 10 g 5 g 20 g 1 000 mL 　 (1)根据培养基的物理性质，该培养基属于哪类培养基，理由是什么？ 提示：固体培养基，该培养基的配方中含有凝固剂琼脂。 (2)该培养基中主要提供碳源和氮源的物质是什么？属于有机物还是无机物？ 提示：主要提供碳源和氮源的物质是牛肉膏和蛋白胨。二者均属于有机物。 (3)该培养基培养的微生物同化作用类型是什么？理由是什么？ 提示：异养型微生物。该微生物的碳源和氮源是有机物。 (4)培养微生物时，培养基中是否必须有碳源和氮源？并说明原因。 提示：不一定。例如培养自养微生物时，一般不需要添加碳源，微生物可以利用空气中的二氧化碳；培养固氮微生物时，一般不需要添加氮源，微生物可以利用空气中的氮气。 [生成认知] 1．培养基营养成分的作用和主要来源 成分 含义 作用 主要来源 碳源 提供碳元素的物质 构成生物体细胞的物质和一些代谢物，有些也是异养生物的能源物质 无机碳源：CO2、NaHCO3等；有机碳源：糖类、脂肪酸、花生粉饼、石油等 氮源 提供氮元素的物质 合成蛋白质、核酸以及含氮的代谢物 无机氮源：N2 、NH3、铵盐、硝酸盐等；有机氮源：尿素、蛋白胨等 无机盐 为微生物提供除碳、氮以外的各种重要元素，包括大量元素和微量元素 是细胞的组成成分， 生理调节物质，某些化能自养菌的能源，酶的激活剂等 无机化合物 水 生物体内含量很高的无机物 不仅是优良的溶剂，而且可维持生物大分子结构的稳定 从外界摄入 2．三种培养基及其主要用途