内容正文:
第3课时
第1章 发酵工程
微生物的选择培养和技术
人教版选择性必修3
1
1.能阐明微生物选择培养的原理
2.会进行土壤中分解尿素的细菌的分离和计数
学习活动
学习总结
学习目标
能阐明微生物选择培养的原理
任务:分析情境资料思考问题,归纳总结微生物筛选的原理和方法
目标
一
资料一:1973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,进而从这种均中提取出耐高温的DNA聚合酶。
1.筛选水生栖热菌的条件是什么?为什么这个条件能让水生栖热菌“脱颖而出”?2.你还知道哪些条件能影响微生物的生存?3.这对在实验室中选择培养特定的微生物有什么启示?
【思考】
学习目标
学习总结
学习活动
1.微生物选择培养的原理:
【知识生成】
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.选择培养基
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。
学习目标
学习总结
学习活动
资料二:尿素是一种重要的农业氮肥,尿素不能直接被农作物吸收,土壤中的某些细菌将尿素分解成NH3,NH3再转化为NO3-、NH4+等被植物吸收。细菌利用尿素的原理:土壤中分解尿素的细菌合成脲酶,脲酶催化尿素分解产生NH3,NH3可作为细菌生长的氮源。
【提示】在选择培养基中,以尿素作为唯一氮源,可以将分解尿素的细菌分离出来。
4.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?
学习目标
学习总结
学习活动
【知识总结】
(1)加入某些特定的物质(前提是培养基具备全部营养成分)
(2)改变培养基的营养成分
选择培养基四种常见制备方法或实例
学习目标
学习总结
学习活动
【知识总结】
(3)利用培养基“特定化学成分”分离
(4)通过某些“特殊环境”分离
选择培养基四种常见制备方法或实例
学习目标
学习总结
学习活动
【思考与讨论】
【提示】用不含有机碳的培养基进行培养。因为自养型微生物可以利用空气中的CO2,而异养型微生物不可以,所以能在培养基中生存的就是自养型微生物。
一种自养型微生物与多种异养型微生物混合在一起,如何将自养型微生物选择出来?
学习目标
学习总结
学习活动
任务:观看稀释涂布平板法操作视频,简述稀释涂布平板法的操作步骤,列表比较两种微生物分离纯化方法的异同
会进行土壤中分解尿素的细菌的分离和计数
目标
二
①系列稀释操作
a.编号为1×102~1×107试管中分别盛有9 mL________。b.将 ______g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。
无菌水
10
学习目标
学习总结
学习活动
取菌液:取0.1 mL菌液,滴加到_______表面
涂布器灭菌:将涂布器放在火焰上灼烧,待酒精燃尽、涂布器______后,再进行涂布
(3)培养:待涂布的菌液被培养基吸收后,将平板_____,放入____________中培养1~2 d。
②涂布平板操作
涂布器消毒:将涂布器浸在盛有_______的烧杯中
涂布平板:用涂布器将______均匀地涂布在培养基表面。
培养基
酒精
冷却
菌液
倒置
恒温培养箱
学习目标
学习总结
学习活动
主要方法 平板划线法 稀释涂布平板法
分离结果(画图)
关键操作
接种用具
共同点
【提示】
①一系列的梯度稀释②涂布平板操作
接种环在固体培养基表面连续划线
接种环
涂布器
都要用到固体培养基;都需进行无菌操作;都会在培养基表面形成单个的菌落;都可用于观察菌落特征
学习目标
学习总结
学习活动
【思考与讨论】
1.样品稀释倍数是不是越大越好,如何选择合适的稀释倍数?
【提示】样品稀释液的最佳浓度为获得的每个平板上有30~300个菌落,该稀释度水平上,细菌一般为104、105、106倍的稀释液,放线菌一般为103、104、105倍的稀释液,真菌一般为102、103、104倍的稀释液。
2.如何判断选择培养基具有选择能分解尿素的微生物的作用?
【提示】实验需设置牛肉膏蛋白胨培养基进行空白对照。在接种相同的菌液、其他操作也都相同的情况下,牛肉膏蛋白胨培养基上的微生物数量明显多于接种在选择培养基上的微生物数量,说明不适应选择培养基的微生物无法在选择培养基上生存。
学习目标
学习总结
学习活动
【思考与讨论】
3.请计算:4号试管的结果表明每克土壤中的活菌数约为多少?这个数目与它的实际数目相同吗?
【提示】1.1×108,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。
【方法总结】
每克样品中的菌株数=