内容正文:
第2节 微生物的培养技术及应用
一 微生物的基本培养技术
课程目标
核心素养
1.了解培养基的概念,并知道如何配制培养基。
2.阐明无菌技术是在操作过程中,保持无菌物品与无菌区域不被微生物污染的技术。
3.概述平板划线法和稀释涂布平板法是实验室中进行微生物分离和纯培养的常用方法。
4.通过配制培养基、灭菌、接种、分离和培养等实验步骤来进行酵母菌的纯培养。
科学思维 通过列表比较不同培养基的区别及消毒和灭菌的区别。
生命观念、科学探究 结合酵母菌纯培养的操作过程,深化理解无菌技术、培养基制备等内容。
课前自主预习
知|识|梳|理
一、培养基
1.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.作用:用以培养、分离、鉴定、保存微生物或积累其代谢物。
3.种类(按物理性质分类)。
液体培养基固体培养基。
4.营养构成:各种培养基一般都含有水、碳源、氮源和无机盐,此外还需要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的需求。
二、无菌技术
1.目的:获得纯净的微生物培养物的关键是防止杂菌污染。
2.消毒和灭菌。
(1)概念。
比较
项目
理化因素的作用强度
消灭微生物的数量
芽孢和孢子
能否被消灭
消毒
较为温和
物体表面或内部的部分微生物
不能
灭菌
强烈
物体内外所有的微生物
能
(2)常用方法。[连线]
答案 ①—c—Ⅳ ①—d—Ⅱ ①—e—Ⅴ ②—a—Ⅰ
②—b—Ⅲ ②—f—Ⅵ
三、微生物的纯培养
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:由单一个体繁殖所获得的微生物群体称为纯培养物,获得纯培养物的过程就是纯培养。
3.酵母菌的纯培养技术。
(1)制备培养基的基本步骤。
配制培养基→灭菌→倒平板
(2)倒平板的方法及注意事项。
①请用文字和箭头写出正确的倒平板操作流程:丙→乙→甲→丁。
②甲、乙、丙中的灭菌方法是灼烧灭菌。
③丁中的操作需要等待培养基冷却凝固才能进行。
(3)接种和分离酵母菌。
平板划线法: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。
(4)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 ℃恒温箱中,培养24~48 h。
自|主|检|测
判断对错(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)在液体培养基中加入凝固剂后,能够制成固体培养基。(√)
(2)牛肉膏只能提供碳源。 (×)
(3)用酒精擦拭双手是常用的灭菌方法。 (×)
(4)培养基灭菌后,需要冷却到50 ℃左右时,才能用来倒平板。 (√)
(5)微生物接种方法很多,其核心都是要防止杂菌污染。 (√)
课堂合作探究
知识点一 培养基及无菌技术
1.培养基配制的原则。
(1)目的要明确:不同的微生物对营养物质的需求不同,根据培养目的进行配制。
(2)营养要协调:营养物质的浓度和比例要适宜。营养物质浓度过低不能满足微生物营养需要,过高对微生物的生长有抑制作用。
(3)培养基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,在培养乳酸杆菌时,需要在培养基中添加维生素;在培养霉菌时,一般需要将培养基调至酸性;在培养细菌时,一般需要将培养基调至中性或弱碱性;在培养厌氧微生物时,需要提供无氧的条件。
2.培养基的成分。
营养物质
定义
作用
主要来源
碳源
凡能提供碳元素的物质
构成生物体细胞的物质和一些代谢产物,有些也是异养生物的能源物质
无机碳源:CO2、NaHCO3等;有机碳源:牛肉膏、糖类、脂肪酸、花生粉饼、石油等
氮源
凡能提供氮元素的物质
合成蛋白质、核酸以及含氮的代谢产物
无机氮源:N2、NH3、铵盐、硝酸盐等;有机氮源:尿素、蛋白胨等
特殊营
养物质
生长必不可少的微量营养物质
是酶和核酸的组成成分
维生素、氨基酸、碱基等
水
—
不仅是优良的溶剂,而且可维持生物大分子结构的稳定
培养基、空气、代谢产物
无机盐
为微生物提供除碳、氮以外的各种重要元素,包括大量元素和微量元素
是细胞的组成成分、生理调节物质、某些化能自养菌的能源,酶的激活剂等
无机化合物
特别提醒 培养基中的2个“并非”
(1)并非所有培养基中都一定有碳源和氮源,如自养型生物的培养基中可不含碳源,其可利用大气中的CO2;自生固氮微生物的培养基中可不含氮源,其可利用大气中的N2;硝化细菌氮源是NH3,同时又是它的能源。
(2)并非所有培养基中都需加特殊营养物质,这是因为许多微生物可自行合成这些特殊营养物质,面对那些合成能力有限或不能合成特殊营养物质的微生物,则需在培养基中额外添加。
3.几种常用灭菌和消毒方法