1.2.2微生物的选择培养与计数课件2023-2024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 微生物的选择培养和计数 高压蒸汽灭菌 液体培养基 课题背景 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,更难实现。 稀释涂布平板法呈现的杂菌群 那么我们又如何达成这一目标呢? 科学家们应用选择性培养基解决了这一难题。 一、选择培养基 美国黄石国家公园的一个热泉 1973年,科学家从美国黄石国家公园的热泉中筛选出水生栖热菌,进而提取出耐高温的DNA聚合酶。 为什么水生栖热菌能从热泉中筛选出来呢? 实验室微生物的筛选时,可人为提供有利于目的菌生长的条件(包括营养、温度、pH等),同时抑制或阻止其他微生物生长。 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。 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。 一、选择培养基 1.概念: 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 2.原理: 人为提供_的条件(包括_、_和_等),同时_。 有利于目的菌生长 抑制或阻止其他微生物的生长 营养 温度 pH 3.举例: (1)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 (2)利用营养条件进行选择培养 不加碳源(含碳有机物)的培养基 分离出自养型微生物 不加氮源的培养基 分离出固氮菌 (3)利用添加某种化学物质进行选择培养 加入青霉素 分离酵母菌、霉菌等真菌 那么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,是现代农业生产中一种重要的氮肥。尿素施入土壤后,会被土壤中的某些细菌分解成NH3,再被转化为NO3-、NH4+等被植物吸收。而这些细菌之所以能分解尿素,是因为它们能合成脲酶,脲酶催化尿素分解产生NH3,NH3可以作为细菌生长的氮源。 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? 在选择培养基中,以尿素作为唯一氮源,只有能合成脲酶的细菌才能生长发育繁殖 2.该培养基与普通培养基有哪些共同点和不同点? 除以尿素作为唯一氮源外,该培养基的其他营养成分与普通培养基基本相同 如果想知道1g土壤中有多少能分解尿素的细菌,还需对土壤菌液进行稀释及科学的微生物数量测定方法-稀释涂布平板法。 二、微生物的选择培养 1.方法: 稀释涂布平板法 2.操作流程 ①铲取土样,将样品装入纸袋中 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。 1 107 1 105 1 106 1 103 1 102 1 104 9mL无菌水 1 10 90mL无菌水 1mL 1mL 1mL 1mL 1mL 1mL ③取0.1mL菌液,滴加到(选择)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。 注意事项: ①10g土样加入盛有90mL无菌水中后,已稀释10倍,在计算时,不要忽略; ②由于使用的是选择培养基,所以一般情况下,获得的单菌落即目的菌,但因为有些微生物可以利用目的菌的代谢产物来生长繁殖,所以还需要进一步验证; ③过程中所有操作都应在酒精灯火焰旁进行; ④将涂布器从酒精中取出时,要让多余的酒精在烧杯中滴尽,然后再放在火焰上灼烧;不要将过热的涂布器放在盛有酒精的烧杯中,以免引燃酒精。 待涂布的菌液被_后,将平板_,放入_中培养_d,在涂布有_菌液的平板上就可以观察到分离的_; 培养基吸收 倒置 恒温培养箱 1-2 合适浓度 单菌落 稀释涂布平板法除可以分离微生物外,也常用来统计样品中活菌的数目; 稀释103倍 稀释104倍 稀释105倍 空白对照 恒温培养箱 放入37 恒温箱中培养1~2d 三、微生物的数量测定 ——间接计数法 1.稀释涂布平板法 (1)原理: 当样品的稀释度足够_时,培养基表面生长的一个_,来源于_中的一个_;通过计数平板上的_数,就能推测出样品中大约含有多少_; 高 菌落 样品稀释液 活菌 菌落 活菌 (2)计数原则 ①选择菌落数为_的平板计数 30-300 ②同一稀释度下,应至少对_个平板进行重复计数,然后求出_; 3 平均值 样品的_将直接影响平板上的菌落数目; 稀释度 (3)结果分析: ①统计的菌落数往往比活菌的实际数目_; 原因:_ _ ②统计结果一般用_而不是用活菌数来表示; 少