内容正文:
二 微生物的选择培养和计数
第2节 微生物的培养技术及应用
录
目
Contents
1
2
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选择培养基
Selective medium
微生物的选择培养
Selective culture of microorganisms
微生物的数量测定
Determination of the number of microorganisms
Part 1
选择培养基
Selective medium
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。
寻找耐高温的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。
耐高温的酶
耐高温生物体
高温环境(热泉、火山口)
寻找
寻找
为什么水生栖热菌能从热泉中被筛选出来?
筛选原因:因为热泉的高温条件淘汰了绝大多数微生物,使耐热的水生栖热菌保留下来。
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。
启示
由以上例子可知,某些微生物适应某些特定的环境条件,而绝大多数微生物在这种条件下不能生存,因此可以通过这个原理从环境中获得某种特定种类的微生物。
实验室中微生物的筛选,可以应用这个原理吗?
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
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
(1) 概念:
类型 条件 分离得到的菌种
改变培养条件
添加某种化学物质
特殊碳、氮源
营养缺陷
水生栖热菌
酵母菌、霉菌等真菌
金黄色葡萄球菌
能消除石油污染的微生物
自养微生物
固氮菌
(2)类型:
70~80℃的高温
青霉素
高浓度食盐
石油是唯一碳源
不加碳源
不加氮源
培养基中加氨苄青霉素
具有抗氨苄青霉素能力的菌落
长出各种各样的细菌
培养基
+氨苄青霉素
没有抗氨苄青霉素能力的菌落被淘汰
培养基
(3)举例:
怎样选择出抗氨苄(biàn)青霉素的细菌?
如果让你分离土壤中分解尿素的细菌,你应该怎么设计呢?
尿素[CO(NH2)2]含氮量高,化学性质相对稳定,是一种重要的农业氮肥。尿素不能直接被农作物吸收,土壤中的细菌将尿素分解成NH3,再被转化为NO3-、NH4+等被植物吸收。
土壤中的细菌能分解尿素的原因:
能合成脲酶
CO(NH2)2 + H2O 2NH3 + CO2
脲酶
【思考·讨论】
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?
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。
2. 该培养基与普通培养基有哪些共同点和不同点?
这种培养基与普通培养基相比,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。
(1)选择培养基只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的生长( )
(2)以尿素为唯一氮源的培养基是选择培养基( )
(3)脲酶能催化尿素分解产生N2,N2可作为细菌生长的氮源( )
判断正误
√
√
×
1.(2021·山西大同月考)分离土壤中分解尿素的细菌,对培养基的要求是
选项 尿素 琼脂 葡萄糖 硝酸盐
A + + + +
B - - - -
C + + + -
D + - - +
注:“+”表示加入,“-”表示不加。
√
解析 分离土壤中分解尿素的细菌,应在固体培养基中培养,培养基中要有碳源,且尿素作为唯一的氮源,故不能添加硝酸盐。
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2.尿素是尿素分解菌的氮源,因此在配制选择培养基时
A.葡萄糖在培养基中越多越好
B.尿素分解菌有固氮能力,故培养基中只需无机氮
C.尿素在培养基中越少越好
D.尿素分解菌无固氮能力,故培养基中的尿素为化合态氮
√
解析 葡萄糖在培养基中并不是越多越好,葡萄糖过多会使培养基的渗透压过高,不利于尿素分解菌的生长繁殖,A错误;
尿素分解菌没有固氮能力,故培养基中需