内容正文:
1.2微生物的培养技术以应用
二微生物的选择培养和计数
从社会中来
PCR需要耐高温的DNA聚合酶,到哪里寻找?你有什么思路吗?
根据微生物对生存环境的要求,到相应的环境中去寻找。
从社会中来
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)。
【思考】为什么水生栖热菌能从热泉中被筛选出来呢?
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。
想一想,以上例子给我们在分离纯化微生物带来什么启示?
一、选择培养基
1.实验室中筛选特定微生物的原理:
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生长。
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。
2.选择培养基的定义:
一、选择培养基
长出各种各样的细菌
怎样选择出抗氨苄青霉素能力的细菌?
具有抗氨苄青霉素能力的菌落
想一想,如何证明培养基加入氨苄青霉素后是否筛选出了一些菌落?
一、选择培养基
3.选择培养基配方的设计:
(1)添加某些化学物质。
例:培养基中加入抗生素——筛选出酵母菌、霉菌等真菌
培养基中加入高浓度食盐——筛选金黄色葡萄球菌
(2)提供特定培养条件
例:70~80℃的高温——水生栖热菌
选择培养基配方的设计
一、选择培养基
选择培养基配方的设计
尿素[CO(NH2)2]是现代农业生产中一种重要的氮肥,施入土壤后,会被土壤中的某些细菌(能合成脲酶)分解成NH3,再被转化为NO3-、NH4+等被植物吸收。
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?
在选择培养基中,以尿素作为唯一氮源。
讨论2.该培养基与普通培养基有哪些共同点和不同点?
除以尿素作为唯一氮源外,该培养基的其他营养成分与普通培养基基本相同。
一、选择培养基
3.选择培养基配方的设计:
(1)添加某些化学物质。
例:培养基中加入抗生素——筛选出酵母菌、霉菌等真菌
培养基中加入高浓度食盐——筛选金黄色葡萄球菌
(2)提供特定培养条件
例:70~80℃的高温——水生栖热菌
(3)以特定物质作为唯一碳源或氮源
例:培养基中尿素为唯一氮源——筛选出尿素分解菌
培养基中纤维素为唯一碳源——筛选纤维素分解菌
【问题1】若想知道土壤中有多少能够分解尿素的细菌,该如何操作?
二、微生物的选择培养
计数:测定分解尿素的细菌的数量
分离:获得分解尿素的细菌的纯培养物
【问题2】由于土壤细菌的数量庞大,那么怎么获得想要得到的特定微生物的纯培养物呢?
对土壤进行充分稀释后,再将菌液涂布到制备好的选择培养基上。
稀释涂布平板法
——将菌液进行一系列的梯度稀释,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。
梯度稀释菌液
涂布平板
②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铲取土样,将样品装入纸袋中。
二、微生物的选择培养
稀释涂布平板法
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用涂布器将菌液均匀地涂布在选择培养基表面。涂布时可转动培养皿,使涂布均匀。
③取0.1mL菌液,滴加到培养基表面。
二、微生物的选择培养
稀释涂布平板法
培养:待涂布的菌液被选择培养基吸收后,将平板倒置,放入30~37℃培养1~2d。
观察:在适宜稀释度的平板上可以分离得到单菌落。
二、微生物的选择培养
1.稀释涂布平板法除可以用来分离微生物外,也常用来统计样品中活菌的数目。
三、微生物的数量测定
(1)原因:
当样品的稀释度足够高时,培养基表面生长的一个单菌落,来源于样品稀释液中的一个活菌。
(2)计数方法:
通过统计平板上的菌落数,就能推测出样品中大约含有多少活菌。
每克样品活菌数=(菌落数/菌液体积)*稀释倍数
三、微生物的数量测定
(3)影响因素:
在实际操作中,通常选用一定稀释范围的样品液进行培养,以保证获得菌落数为30-300、适于计数的平板。
(4)减少误差的操作:
在同一稀释度下,应至少对3个平板进行重复计数,然后求出平均值。
样品的稀释度
1.稀释涂布平板法除可以用来分离微生物外,也常用来统