内容正文:
问题探讨
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,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。这种酶目前已被广泛用于聚合酶链式反应(PCR)。
思考:为什么水生栖热菌能从热泉中筛选出来呢?
这是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。
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。
第1章 发酵工程
第2节 微生物的基本培养技术及应用
(第3课时)
教学目标
01
生命观念:
通过实例,理解各类微生物都能适应其生活环境。
02
科学探究:
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。
03
科学思维:
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。
04
社会责任:
运用微生物的选择培养与计数的方法,解决生产生活种的相关问题
目录
CONTENTS
微生物的选择培养
2/
选择培养基
1/
微生物的数量鉴定
3/
水生栖热菌的筛选
水生
栖热菌
提取
耐高温
DNA聚合酶
用于
体外扩增DNA片段的聚合酶链式反应
(PCR)
1)水生栖热菌的应用
2)筛选原理
水生栖热菌能在70~80℃高温条件下生存,绝大多数微生物在此条件下不能生存。
1.微生物分离的实例
一、选择培养基
耐热微生物
根据微生物对生存环境的要求,到相应的环境中去寻找。
筛选
耐寒微生物
筛选
石油分解菌
筛选
有利于目的菌生长的条件有哪些?
营养、温度和pH等
2. 筛选原则
一、选择培养基
设计一种选择培养基,用尿素作为唯一氮源,可以将分解尿素的细菌分离出来。
这种培养基与普通培养基相比,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。
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?
2. 该培养基与普通培养基有哪些共同点和不同点?
一、选择培养基
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。
1.营养
以尿素为唯一碳源培养基
以纤维素为唯一碳源培养基
以石油为唯一碳源的培养基
筛选出能分解尿素的细菌。
筛选出能分解纤维素的细菌。
筛选出能分解石油的细菌。
3.实验室微生物的筛选
不加氮源
筛选出固氮微生物。
不加碳源
筛选出自养型微生物。
2.无氧
筛选出厌氧细菌。
一、选择培养基
70~80℃的高温
零下低温
筛选出耐高温的细菌。
筛选出耐低温的细菌。
4.温度
相关概念
在微生物中,将允许特定种类的微生物生长,同时抑制或阻止其他种类的微生物生长的培养基,称为选择培养基(Selective medium)
5.某种化学物质
高浓度食盐
筛选出金黄色葡萄球菌。
青霉素
筛选出酵母菌、霉菌等真菌。
10%酚
筛选出放线菌。
3.pH
使用将pH调至酸性的培养基
使用将pH调至碱性的培养基
筛选出耐碱菌。
筛选出耐酸菌。
一、选择培养基
4.概念:
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,称为选择培养基。
5.原理:
原理: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。
一、选择培养基
几种常用的鉴别培养基
伊红—亚甲蓝琼脂培养基
淀粉培养基
尿路菌群显色培养基
念珠菌群显色培养基
在培养基中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。从而达到鉴定的作用。
2)鉴别培养基
伊红—美蓝培养基鉴别大肠杆菌
一、选择培养基
选择培养基与鉴别培养基的比较
项目 选择培养基 鉴别培养基
原理
用途
举例
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
培养、分离出目标微生物
鉴别目标微生物
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,则菌落呈黑色)
一、选择培养基
怎么分离?
如何计数?
二、微生物的选择培养
分离的原理:
1.实验原理
绝大多数微生物都能利用葡萄糖,但是只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素。利用以尿素作为唯一氮源的选择培养基,可以从土壤中分离出分解尿素的细菌。
计数的原理:
当样品的稀释度足够高时,通过统计平板上的菌落数,能推测出样品中的活菌数目。