内容正文:
第44讲 微生物的培养技术及应用
1.通过微生物的培养操作,学习微生物的计数、筛选和分离等技术。
2.依据微生物培养技术及特定微生物的特性,尝试分离某种特定的微生物。
考点一 微生物的基本培养技术
授课提示:对应学生用书第305页
一、培养基的配制
1.培养基的概念: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。
2.用途:用以培养、分离、鉴定、保存微生物或积累其代谢物。
3.种类
4.营养组成:各种培养基一般都含有水、碳源、氮源和无机盐等营养物质,此外还需要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及O2的需求。例如:
(1)在培养乳酸杆菌时,需要在培养基中添加维生素。
(2)在培养霉菌时,一般需要将培养基调至酸性。
(3)在培养细菌时,一般需要将培养基调至中性或弱碱性。
(4)在培养厌氧微生物时,需要提供无氧的条件。
1.(教材选择性必修3 P10“侧栏思考”)为什么培养基需要氮源?
提示:培养基中的氮元素是微生物合成蛋白质、核酸等物质所必需的。
2.(教材选择性必修3 P10“相关信息”)牛肉膏和蛋白胨含有哪些营养物质?
提示:牛肉膏和蛋白胨来源于动物,含有糖、维生素和有机氮等营养物质。
二、无菌技术
1.获得纯净的微生物培养物的关键:防止杂菌污染。
2.消毒和灭菌
项目
消毒
灭菌
概念
使用较为温和的物理、化学或生物等方法杀死物体表面或内部一部分微生物
使用强烈的理化方法杀死物体内外所有的微生物,包括芽孢和孢子
常用方法
煮沸消毒、巴氏消毒等
灼烧灭菌、干热灭菌、湿热灭菌等
适用对象
操作的空间、操作者的衣着和双手等
用于微生物培养的器皿、接种用具和培养基等
3.其他操作
(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)为了避免周围环境中微生物的污染,接下来的许多操作都应在超净工作台上并在酒精灯火焰附近进行。
(教材选择性必修3 P10“侧栏思考”)无菌技术除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:无菌技术还能有效避免操作者被微生物感染。
三、微生物的纯培养
1.概念
(1)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称为培养物。
(2)纯培养物:由单一个体繁殖所获得的微生物群体称为纯培养物。
(3)纯培养:获得纯培养物的过程就是纯培养。
2.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。
3.酵母菌的纯培养
(1)原理
分散的微生物在适宜的固体培养基表面或内部可以繁殖形成肉眼可见的、有一定形态结构的子细胞群体,这就是菌落。采用平板划线法和稀释涂布平板法能将单个微生物分散在固体培养基上,之后经培养得到的单菌落一般是由单个微生物繁殖形成的纯培养物。
(2)方法步骤
①制备培养基
配制培养基→灭菌→倒平板。
②接种和分离酵母菌
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。
③培养酵母菌
完成平板划线后,待菌液被培养基吸收,将接种后的平板和一个未接种的平板倒置,放入28 ℃左右(培养温度因酵母菌种类的不同而稍有差异)的恒温培养箱中培养24~48 h。
(3)倒平板的具体操作步骤
(4)平板划线具体操作
(教材选择性必修3 P12~13“探究·实践”)在未接种的培养基表面是否有菌落生长?如果有,说明了什么?
提示:在未接种的培养基表面应该没有菌落生长,如果有,说明培养基被杂菌污染。
4.倒平板操作的注意事项
(1)培养基灭菌后,需冷却至50 ℃左右时才能倒平板,原因是琼脂在44 ℃以下凝固。
(2)培养皿打开一条稍大于瓶口的缝隙,不要完全打开。
(3)整个操作过程要在酒精灯火焰旁进行,避免杂菌污染。
(4)平板冷凝后要倒置,防止皿盖上的冷凝水落入培养基,造成污染。
(5)若倒平板时,培养基溅在皿盖和皿底之间的部位,这个平板应丢弃。
5.平板划线操作的注意事项
(1)第一次划线及每次划线之前都需灼烧接种环灭菌,划线操作结束后仍需灼烧接种环,每次灼烧的目的如表所示。
项目
第一次灼烧
每次划线之前灼烧
划线结束后灼烧
目的
避免接种环上可能存在的微生物污染培养基
杀死上次划线结束后接种环上残留的菌种,使每次划线的菌种来自上次划线的末端
杀死接种环上残留的菌种,避免菌种污染环境和感染操作者
(2)灼烧接种环后,要待其冷却才能伸入菌液,以免温度太高杀死菌种。
(3)划线时最后一区不要与第一区相