1.2.2微生物的选择培养与计数教案-2023-2024学年高二下学期生物人教版（2019）选择性必修3

二微生物的选择培养与计数教案 【教学目标】 课程标准与本节相对应的要求是：举例说明通过调整培养基的配方可有目的地培养某种微生物：概述平板 划线法和实习涂布平板法是实验室中进行微生物分离和纯化的常用方法，概述稀释涂布平板法和显微镜计 数法是测定微生物数量的常用方法。据此，结合教材内容，确定本节教学目标： 1能运用生物与环境相适应的观点，解释选择培养基筛选微生物的原理 2能按照科学探究的要求，应用稀释涂布平板法和微生物数量测定的方法，设计从土壤中分离分解尿素的细 菌，并进行计数的方案 3依据设计的方案，运用无菌操作技术和微生物分离、培养的方法初步分离出目标菌 4尝试解决生产、生活中与微生物选择培养、计数等有关的实际问题 【教学重难点】 1、教学重点 (1)微生物选择培养的原理 (2)土壤中分解尿素的细菌的分离和计数 2、教学难点 (1)土壤中分解尿素的细菌的分离和计数 【新课导入】 生物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的菌群中不是优势种群时，仅通过一般的平板划线法或稀释涂布平板法很 难实现，该怎么办呢？ 【新课讲解】 选择培养基 寻找耐高温的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，进而从这种菌中提取出耐 高温的DNA聚合酶。 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。 筛选原因：水生栖热菌能在70-80℃高温条件下生存，而绝大多数微生物在此条件下不能生存。 1.实验室中微生物筛选的原理 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 物的生长。 2.选择培养基的概念 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.选择培养基的类型（见课件） {思考·讨论}选择培养基配方的设计 尿素[C0NH2)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。尿素施 入土壤后，会被土壤中的某些细菌分解成NH3,再被转化为NO3-、NH4+等被植物吸收。而这些 细菌之所以能分解尿素，是因为它们能合成脲酶，脲酶催化尿素分解产生NH3,N3可以作为 细菌生长的氮源。 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？ 提示：设计一种选择培养基，尿素作为唯一氮源。 2.该培养基与普通培养基有哪些共同点和不同点？ 提示：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。 微生物的选择培养 1.分解尿素的细菌的分离 分解尿素的细菌能合成脲酶，该酶能催化尿素分解产生NH3,以此作为细菌生长的氮源。要 将士壤稀释液中能分解尿素的细菌分离出来，培养基的配方设计思路是培养基中除含有细菌必 需的碳源、水、无机盐外，只含有尿素一种氨源。 2.稀释涂布平板法分离分解尿素的细菌 土壤中细菌的数量庞大，要想得到能分解尿素的细菌的纯培养物，必须要对土样进行充分稀释， 然后再将菌液涂布到制备好的选择培养基上，操作过程如下： 采集土样→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→取0.1mL菌液，滴加到培养基表面→将涂布器浸在 盛有酒精的烧杯中一将涂布器放在火焰上灼烧，待酒精燃尽、涂布器冷却后，再进行涂布一→用 涂布器将菌液均匀地涂布在培养基表面。涂布时可转动培养皿，使涂布均匀→涂布的菌液被培 养基吸收后，将平板倒置，放入30~37℃的恒温箱中培养1~2d。 播放土壤中分解尿素的分离与计数视频回答相关问题 展示稀释涂布平板法过程和结果的图解，提出“如何进行微生物的计数？” 用稀释涂布平板法计数微生物的方法 (1)稀释涂布平板操作要求：按照平行重复原则，每一稀释度的菌液涂布3个或3个以上的平 板。 (2)计数的时机：当各平板上菌落数目稳定时进行计数。 (3)选择可用于计数的平板：选择菌落数在30~300的平板（相同稀释度的平板均符合该特点）进 行计数，然后取平均值。 (4)每克样品中的菌株数=某一稀释度下平板上生长的平均菌落数÷涂布平板时所用的稀释液 的体积×稀释倍数。 是否还有其他微生物的数量测定方法？ 微生物的数量测定 ①稀释涂布平板法一一间接计数法 ②显微镜直接计数法一一直接计数法 方法1：稀释涂布平板法 原理：当样品的稀释度足够高时，培养基表面生长的一个菌落，来源于样品稀释液中的一 个活菌。通过计数平板上的菌落数，就能推测出样品中大约含有多少活菌。 要求： ①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。 ②同一稀释度至少对3个平板进行重复计数，然后求