1.2 微生物的基本培养技术课件-2023-2024学年高二下学期生物人教版（2019）选择性必修3

第2节 微生物的培养技术及应用　 第1章　发酵工程 选择性必修三 1.举例说明各类微生物都能适应其生活环境，通过调整培养基的配方可有目的地培养某种微生物。 —生命观念 2.根据微生物的代谢类型配制选择培养基。 —科学探究 3.概述稀释涂布平板法和显微镜计数法，讨论土壤中分解尿素的细菌的分离与计数的方法。 —社会责任 二 微生物的选择培养和计数 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，仅通过一般的平板划线法或稀释涂布平板法很难实现。该怎么办？ 1.获得纯净的微生物培养物的关键是什么？ 防止杂菌污染 2.微生物的纯培养过程包括哪些步骤？ 配制培养基、灭菌、接种、分离和培养 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( Thermus aquaticus)，进而从这种菌中提取出耐高温的DNA聚合酶。这种酶目前已被广泛用于体外扩增DNA片段的聚合酶链式反应(PCR)。 （1）.为什么水生栖热菌能更容易在热泉中找到并被筛选出来呢？ 这是因为水生栖热菌适应热泉的环境，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。 （2）.在自然界中，想进行微生物筛选的原则是什么？ 耐热微生物 耐寒微生物 石油分解菌 根据微生物对生存环境的要求，到相应环境中去寻找。 一、选择培养基 1.科学实例：寻找耐高温的DNA聚合酶 2.筛选原则： 美国黄石公园 实验室中目的 菌株怎么筛选？ 一、选择培养基 (1).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。 3.选择培养基 (2)类型 ①依据营养需求 自养微生物（硝化细菌等） 不添加氮源 不添加碳源 固氮微生物（圆褐固氮菌等） 以石油为唯一碳源 能分解石油的微生物 以尿素为唯一氮源 能分解尿素的微生物 ②加入某种化学物质 加入青霉素（抑制细菌和放线菌的生长） 分离酵母菌、霉菌等真菌 ③利用特殊环境 置于无氧环境 厌氧型（乳酸菌）和兼性厌氧型微生物（酵母菌） 置于高盐环境 金黄色葡萄球菌 置于高温环境 耐高温微生物 思考：那么如果让你分离土壤中分解尿素的细菌，你应该怎么设计呢？ 选择培养基配方的设计 思考·讨论 尿素［CO(NH2)2］含氮量高，化学性质稳定，是一种重要的农业氮肥。尿素施入土壤后，被某些细菌分解成NH3，NH3再转化成NO3-、NH4+等才能被植物吸收。而这些细菌之所以能分解尿素，是因为它们能合成脲酶，来催化尿素分解成NH3,NH3可作为细菌生长的氮源。 尿素分子模型 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？ 讨论 在选择培养基中，以尿素作为唯一氮源，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？ 该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。 一、选择培养基 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。 完全培养基 选择培养基 二、微生物的选择培养 思考：如果想知道1g土壤中有多少能分解尿素的细菌该进行什么操作： 获得分解尿素的细菌的纯培养 第一步：分离纯化 第二步：计数 测定分解尿素的细菌的数量 需要对土样进行适当的处理以及科学的测定微生物数量的方法——稀释涂布平板法 1.稀释涂布平板法 (1)概念： 将菌液进行一系列梯度稀释，然后将不同稀释度的菌液分别涂布到琼脂固体培养基的表面，进行培养。 （2）基本操作：a.梯度稀释； b.涂布平板。 （3）工具：涂布器 稀释度足够高时，能在培养基表面形成单个菌落。 将10g土样加入盛有90mL无菌水的锥形瓶中，充分摇匀。取1mL上清液加入盛有9mL无菌水的试管中，依次等比稀释。 1×10 1 mL 1 mL 1 mL 1 mL 1 mL 1 mL 1×102 1×103 1×104 1×105 1×106 1×107 9 mL 无菌水 90mL无菌水 二、微生物的选择培养 （4）.操作过程： 将10g土样加入盛有90mL无菌水的锥形瓶中，充分摇匀，制成菌液。 注意：取土样时用的铁铲和取样袋在使用前都需要灭菌。操作完成后，一定要洗手。 微量 移液器 ③取0.1mL菌液，滴加到培养基表面。 ④将涂布器浸在盛有酒精的烧杯中。 ⑤将涂布器放在火焰上灼烧，待酒精燃尽、涂布器冷却后，再进行涂布。 ⑥用涂