1.2 微生物的培养技术及应用（第2课时）- 2023-2024学年高二生物同步备课优质课件（人教版2019选择性必修3）

第1章 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 学习目标 目标 01 02 03 通过对土壤中分解尿素的细菌进行分离和计数，理解并掌握微生物计数的方法。（科学探究） 通过实例，理解各类微生物都能适应其生活环境。（生命观念） 根据微生物的代谢类型，配制选择培养基，总结分离微生物的过程和测定微生物数量的常用方法。（科学思维） 2 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的菌群中不是优势种群时，仅通过一般的平板划线法或稀释涂布平板法很难实现。 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 寻找耐高温的DNA聚合酶 （一）科学实例： 聚合酶链式反应（PCR）是一种在体外扩增DNA片段的技术，此项技术要求使用耐高温的DNA聚合酶。 1973年，布鲁克在美国黄石国家公园的一个热泉中发现了耐热的水生栖热菌，并从这种菌种提取出耐高温的DNA聚合酶。 筛选原因：水生栖热菌能在70-80℃高温条件下生存，而绝大多数微生物在此条件下不能生存。 那么，如何从众多的微生物中筛选出单一菌种？ 美国黄石公园 一、培养基的配制 寻找耐高温的DNA聚合酶 （一）科学实例： 筛选水生栖热菌的条件是什么？为什么该条件能让其“ 脱颖而出”? 你还知道哪些条件能影响微生物的生存？ 因为热泉温度为70～80℃，淘汰了绝大多数微生物，只有水生栖热菌被筛选出来。 pH和氧气浓度等； 在实验室中选择培养特定的微生物有什么启示? 寻找目的菌种时要根据它对生存环境的要求，到相应的环境中去寻找。 耐寒微生物 耐热微生物 石油分解菌 （二）实验室中微生物筛选的原理： 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 （三）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。 （四）类型： 在培养基中加入某种化学物质 改变培养基中的营养成分 改变微生物的培养条件 一、培养基的配制 培养基中加氨苄青霉素 具有氨苄青霉素抗性的菌落 没有氨苄青霉素抗性的细菌 培养基应有菌落 没有氨苄青霉素抗性的细菌被淘汰 怎样选择出抗氨苄青霉素能力的细菌? 举例 一、培养基的配制 怎么证明一个选择培养基具有选择性呢？ 应该设置基础培养基（如牛肉膏蛋白胨培养基）或完全培养基作为对照，若基础培养基或完全培养基中生长的菌落数菌多于该选择培养基，则该选择培养基具有选择性。 基础培养基 怎么证明一个选择培养基具有选择性呢？ 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？ 选择培养基 一、培养基的配制 选择培养基配方的设计 思考•讨论 一、选择培养基 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。尿素被土壤中某些细菌分解成NH3,再被转化为NO3-、NH4+等被植物吸收。 这些细菌之所以能分解尿素，是因为能合成脲酶，来催化尿素分解。 CO(NH2)2+H2O CO2+2NH3 脲酶 尿素分子模型 选择培养基配方的设计 思考•讨论 一、选择培养基 1.你如何设计培养基配方，将土壤稀释液中能分解尿素的细菌分离出来？ 2.该培养基与普通培养基有哪些共同点和不同点？ 培养基添加尿素作唯一氮源，只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素。缺乏脲酶的微生物由于不能分解尿素、缺乏氮源而不能生长发育繁殖。 该培养基与普通培养基相比较，共同点是都以有机碳（如葡萄糖）作为碳源，都有水和无机盐；不同点是该培养基以尿素作为唯一氮源，使只有能以尿素作为氮源的微生物生长。 分离酵母菌、霉菌等真菌 分离固氮菌 分离自养型微生物 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。 ④加高浓度食盐 金黄色葡萄球菌 ⑤金黄色葡萄球菌 能消除石油污染的微生物 ③不加含碳有机物的无碳培养基 ②不加氮源的无氮培养基 ①加入青霉素的培养基 选择培养基： 一、培养基的配制 牛肉膏 5.0g 蛋白胨 10.0g NaCl 5.0g 琼脂 20.0g 蒸馏水 定容到1000ml 培养基一 KH2PO4 1.4g NaH2PO4 2.1g MgSO4 ·7H2O 0.2g 葡萄糖 10.0g 尿素 1.0g 琼脂 15.0g 蒸馏水 定容到1000ml 培养基二 1.从物理性质来讲，两者属于__