1.2.2 微生物的选择培养和计数-【大鹏生物】高中新教材精品课生物选择性必修3 生物技术与工程 课件

第2节 微生物的培养技术及应用 第2课时　微生物的选择培养和计数 第一章 发酵工程 [学习目标] 1.阐明微生物选择培养的原理。 2.进行土壤中分解尿素的细菌的分离和计数。 2 [本讲目录] 一、选择培养基、微生物的选择培养和数量测定 二、探究· 实践——土壤中分解尿素的细菌的分离与计数 3 一、选择培养基、微生物的选择培养和数量测定 [教材梳理] 1.选择培养基 (1)自然界中目的菌的筛选 ①实例：聚合酶链式反应(PCR)中用到的耐高温的DNA聚合酶，就是从热泉中筛选出来的水生栖热菌中提取出来的。 ②依据：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。 4 (2)实验室中目的菌的筛选 ①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方法：利用选择培养基分离。 选择培养基：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。 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 取菌液：取0.1 mL菌液，滴加到培养基表面 ↓ 涂布器消毒：将涂布器浸在盛有酒精的烧杯中 ↓ 涂布器灭菌：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 ↓ 涂布平板：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 (3)培养：待涂布的菌液被培养基吸收后，将平板倒置，放入恒温培养箱中培养1～2 d。 3.微生物的数量测定 (1)稀释涂布平板法 ①原理：当样品的稀释度足够高时，培养基表面生长的一个单菌落，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：一般选择菌落数为30～300的平板进行计数。样品的稀释度将直接影响平板上的菌落数目，通常选用一定稀释范围的样品液进行培养。在同一稀释度下，应至少对3个平板进行重复计数，然后求出平均值。 ③注意事项：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，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。 (2)显微镜直接计数法 一种常用的、快速直观的测定微生物数量的方法。该方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。 图中含义： 0.1mm——盖上盖玻片后计数室的高； 1/400mm2——表示计数室面积是1mm2，分400个小格，每小格是1/400mm2 [核心探讨] 探讨点　微生物的选择培养和计数 1.通常1 g土壤中有几亿到几百亿个土壤微生物，其中，细菌的数量最多，能分解尿素的细菌是其中的一部分。如何设计培养基的配方，从而将土壤稀释液中能分解尿素的细菌分离出来？ 提示　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。 2.用平板划线法接种培养结果的图片如下。请结合图片分析，平板划线法能否达到对细菌进行计数的目的？为什么？ 提示　不能，平板划线法最开始的划线很可能菌类会长成一片，导致无法计数，此外灼烧接种环的时候也会杀死一部分菌类。 3.当菌液稀释倍数足够高时，培养基表面生长的一个单菌落来源于一个活菌。用稀释涂布平板法接种培养结果的图片如下。与平板划线法相比，为什么稀释涂布平板法可以用于细菌的计数？ 提示　稀释涂布平板法会进行等比稀释，在合适的稀释倍数下，均匀涂布得到的菌落互不接触，可以确定菌类的密度，再通过计算可以得知原液的菌落数。 4.请计算：4号试管的结果表明每克土壤中的活菌数约为 个。 1.1×108 5.通过稀释涂布平板法统计的细菌的数目与它的实际数目相同吗？ 提示　统计的细菌数往往比活菌实际数目低。因为当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落。 6.对稀释涂布平板法和显微镜直接计数法进行比较 项目 显微镜直接计数法 稀释涂布平板法 主要用具 显微镜、血细胞计数板或细菌计数板等 培养基等 计数依据 菌株本身 培养基上菌落数 优点 计数方便、操作简单 计数的都是活菌 缺点 死菌、活菌都计数在内 操作复杂、有一定误差 [核心归纳] 1.两种纯化方法的比较 主要方法 平板划线法 稀释涂布平板法 主要步骤 接种环在固体培养基表面连续划线 系列