1.2.2微生物的培养技术及应用课件-2023-2024学年高二下学期生物人教版选择性必修3

1.2微生物的培养技术及应用 高压蒸汽灭菌 液体培养基 二 微生物的选择培养与计数 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。 阅读课本P17—18, 思考下列问题:(2分钟完成) 1.实验室中微生物筛选的原理? 2.选择培养基的概念? 3.选择培养基的类型? 4.比较选择培养基与鉴别培养基? 5、选择培养基配方的设计? ?? 二、微生物的选择培养和计数 (一)选择培养基 科学实例:寻找耐高温的DNA聚合酶 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。 因为热泉的高温条件淘汰了绝大多数微生物,使耐高温的细菌(DNA聚合酶)保留下来。 (一)选择培养基 耐高温的酶 耐高温生物体 高温环境(热泉、火山口) 寻找 寻找 那么,如何从众多的微生物中筛选出单一菌种?生物与环境相适应的观点 生物与环境相适应的观点 筛选原因: 启示: PCR(聚合酶链式反应)是一种在体外DNA复制的技术,此项技术要求使用耐高温(930C)的DNA聚合酶。 1973年,科学家在美国黄石国家公园的一个热泉中发现了耐高温的水生栖热菌,并分离到耐高温的DNA聚合酶(Taq酶)。 实例: 1.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 2.选择培养基的概念 在微生物学中,将允许 生长,同时 或 其他种类微生物生长的培养基称为选择培养基。 特定种类的微生物 抑制 阻止 3.选择培养基的类型 类型 条件 分离得到的菌种 改变培养条件 70~80 的高温 添加某种化学物质 加入青霉素 高浓度食盐 特殊碳、氮源 石油是唯一碳源 营养缺陷 不加碳源 不加氮源 水生栖热菌 (淘汰细菌)酵母菌、霉菌等真菌 金黄色葡萄球菌 石油降解菌 自养型微生物 固氮菌 《金版》P24 点拨提升 培养基中加氨苄青霉素 具有抗氨苄青霉素能力的菌落 不添加抗生素的培养基上的菌落 没有氨苄青霉素抗性基因的细菌被淘汰 怎样筛选(选择)出抗氨苄青霉素能力的细菌? 举例 哪些菌被淘汰? 项目 选择培养基 鉴别培养基 原理 加入不影响甚至促进目标微生物生长,而抑制或阻止其他种类微生物生长的化学物质 加入某种指示剂或化学药品(不影响微生物正常生长),使微生物的某种代谢产物与培养基中的特定指示剂或化学药品发生反应 用途 培养、分离出目标微生物 鉴别目标微生物 举例 培养酵母菌和霉菌时,可在培养基中加入青霉素,抑制细菌的生长;利用以尿素为唯一氮源的培养基来培养可分解尿素的细菌 可用伊红美蓝培养基鉴定饮用水或乳制品中是否含有大肠杆菌(若有,则菌落呈黑紫色,且带有金属光泽) 图示 尿素分解菌 大肠杆菌 拓展延伸 4、比较选择培养基与鉴别培养基 思考-讨论 5、选择培养基配方的设计 尿素的立体结构 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。 讨论: 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? 使用以尿素作为唯一氮源的选择培养基,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 区别:只是用尿素作为唯一氮源,培养基的其他营养成分基本相同。 《金版》P18 例1、例2 、例4 P22 1 牛肉膏 5.0g 蛋白胨 10.0g NaCl 5.0g 琼脂 20.0g 蒸馏水 定容到1000ml KH2PO4 1.4g Na2HPO4 2.1g MgSO4 7H2O 0.2g 葡萄糖 10.0g 尿素CO(NH2)2 1.0g 琼脂 15.0g 蒸馏水 定容到1000ml 培养基一 培养基二 讨论:1.从物理性质看两种培养基属于哪类?依据是什么?培养基的主要用途是什么? 都属于固体培养基。 依据是添加了凝固剂琼脂,且比例为1.5%-2%。培养基的主要用途是分离、鉴定、计数。 2.从用途上来讲,哪个属于选择培养基?将得到何种细菌? 培养基二属于选择培养基; 其可获得能分解尿素的微生物。 3.两种培养基中共有哪些成分? 碳源、氮源、无机盐、水 培养基一的碳源为_,氮源为_; 培养基二的碳源为_,氮源为_; 牛肉膏 蛋白胨 葡萄糖 尿素 (一)选择培养基 疑难突破一:选择培养基配方的设计 编号 ① ② ③ ④ ⑤ 成分 (NH4)2S