1.2.2 微生物的选择培养和计数课件-2024-2025学年高二下学期生物人教版（2019）选择性必修3

1.2微生物的培养技术及应用 第2课时 微生物的选择培养和计数 1 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? 情境导入 1. 科学实例：寻找耐高温的DNA聚合酶 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。 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Taq细菌保留下来。 PCR是一种在体外DNA复制的技术，此项技术要求使用耐高温（930C）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 那么，如何从众多的微生物中筛选出单一菌种？ 1966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Taq细菌，并分离到耐高温的DNA聚合酶（Taq酶）。 阅读课本16页第2段，通过寻找耐高温的DNA聚合酶，明确可以筛选出来的原因，这为实验室筛选微生物提供什么提示？说出选择培养基的定义。 选择培养基 美国黄石公园 相应的生存环境中寻找 耐寒微生物 耐热微生物 石油分解菌 选择培养基 实验室微生物筛选原理: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。 纤维素分解菌 启示 2.实验室中微生物的筛选原理： 选择培养基 一 2.选择培养基四种常见制备方法或实例 加入某些特定的物质 原理 举例 选择培养基 1.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。 依据某些微生物对某些物质的抗性，在培养基中加入某些物质，以“抑制”不需要的微生物的生长， “促进”所需要的微生物的生长（前提是培养基具备全部营养成分） 加入青霉素分离得到酵母菌和霉菌 加高浓度食盐的培养基分离得到金黄色葡萄球菌 一 选择培养基 改变培养基的营养成分 培养基缺乏氮源时 培养基缺乏有机碳源时 选择培养基 2.选择培养基四种常见制备方法或实例 可分离自生固氮微生物，非自生固氮微生物因缺乏氮源而无法生存 异养微生物无法生存，而自养微生物可利用空气中的CO2制造有机物而生存 一 利用培养基“特定化学成分”分离 当石油为唯一碳源时 当尿素是唯一氮源时 当以纤维素为唯一碳源时 选择培养基 2.选择培养基四种常见制备方法或实例 不能利用石油的微生物不能生存，能够利用石油的微生物能生存，从而分离出能降解石油的微生物 不能利用尿素的微生物因缺乏氮源而不能正常生长，能够分解尿素的微生物能利用尿素作为氮源而正常生长 能分解纤维素的微生物具有更多的生存机会而大量繁殖 一 通过某些“特殊环境分离” 在无氧环境中 在高温环境中 选择培养基 2.选择培养基四种常见制备方法或实例 可分离得到厌氧型微生物、兼性厌氧型微生物，需氧型微生物在无氧环境中无法生存 可分离得到耐高温的微生物，其他微生物在高温中因酶失活而无法生存 细菌利用尿素的原因： 因为它们能合成脲酶。 CO(NH2)2 + H2O 2NH3 + CO2 脲酶 NO3-、NH4＋ 被植物吸收 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。 思考·讨论—教材P16 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，只有能合成脲酶的细菌才能生长发育繁殖。 2.该培养基与普通培养基有哪些共同点和不同点？ 9 3.怎么证明一个选择培养基具有选择性呢？ 应设置基础培养基（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。 基础培养基 选择培养基 那么1g土壤中有多少能分解尿素的细菌？ 思考·讨论—教材P16 获得分解尿素的细菌的纯培养物 平板划线法？ 任务一：微生物的选择培养和计数 1.通常1 g土壤中有几亿到几百亿个土壤微生物，其中，细菌的数量最多，能分解尿素的细菌是其中的一部分。设计一种 的选择培养基，可以将分解尿素的细菌分离出来。 以尿素作为唯一氮源 探究—学习笔记P11 2.用平板划线法接种培养结果的图片如图。请结合图片分析，平板划线法能否达到对细菌进行计数的目的？为什么？ 不能；平板划线法最开始的划线很可能菌类会长成一片，导致无法计数，此外灼烧接种环的时候也会杀死一部分菌类。 分离：获得分解尿素的细菌的纯培养物 计数：测定分解尿素的细菌的数量 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固体培养基的表面，进行培养。 2.主要过程: ①梯度稀释菌液 ②涂布平板 稀释度足够高时，能在培养基表面形成单个菌落。 稀释涂布平板法 微生物的选择培养 3.当菌液稀释倍数足够高时，培养基表面生长的一个单菌落来源于一个活菌。用稀释涂布平板法接种培养的结果如图所示。与平板划线法相比，为什么稀释涂布平板法可以用于细菌的计数？ 稀释涂布平板法会进行等比稀释，在合适的稀释倍数下，均匀涂布得到的菌落互不接触，可以确定菌落的密度，再通过计算可以得知原液中的活细菌数。 探究—学习笔记P11 3.稀释涂布平板法的操作过程： 微生物的选择培养 02 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 9mL 无菌水 90mL无菌水 10g ①铲取土样，将样品装入纸袋中 注意：取土样用的小铁铲和盛土样的的纸袋在使用前都要灭菌。 取1mL上清液加入盛有9mL无菌水的试管中，依次等比稀释。 ②将10g土样加入盛有90mL无菌水锥形瓶中，充分摇匀，制成菌液。 （1）梯度稀释： 微量移液器 微生物的选择培养 16 02 ③取0.1mL菌液，滴加到培养基表面。 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培养基表面。涂布时可转动培养皿，使涂布均匀。 注意：多余的酒精在烧杯中滴尽，然后再放在火焰上灼烧。 ④将涂布器浸在盛有酒精的烧杯中。 浸 涂 灼 滴 注：各梯度分别涂布3个平板,1个不涂布作空白对照。 （2）涂布平板： 微生物的选择培养 待涂布的菌液被培养基吸收后，将平板倒置，放入30-37℃的恒温培养箱中，培养1-2d。 稀释103倍 稀释104倍 稀释105倍 空白对照 恒温培养箱 思考：设置空白对照组的目的是什么？ 检测培养基灭菌是否彻底，保证实验结果的准确性。 培养与观察： 微生物的选择培养 ① 原理： 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。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。 ——间接计数法 ——直接计数法 稀释涂布平板法 显微镜直接计数法 1.间接计数法——稀释涂布平板法 微生物的数量测定 ①分离微生物 ②统计样品中活菌的数目 ② 计数原则： 选择30-300个菌落的平板进行计数； 每个稀释度至少取3个平板取其平均值； 统计的结果一般用菌落数而不是活菌数； 统计的菌落往往比活菌的实际数目低； 恰当的稀释度、涂布是否均匀是成功统计菌落数目的关键。 因为当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落。 微生物的数量测定 1.间接计数法——稀释涂布平板法 M：代表稀释倍数； C：代表某一稀释度下平板上生长的平均菌落数； V：代表涂布平板时所用的稀释液的体积(mL) ③ 计算公式： 每g样品中的菌落数＝(C÷V)×M 微生物的数量测定 1.间接计数法——稀释涂布平板法 4.请计算：4号试管的结果表明每克土壤中的活菌数约为 个。 5.通过稀释涂布平板法统计的菌落的数目往往比活菌实际数目 。因为________________________________________________________________。 1.1×108 少 当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落 探究—学习笔记P11 利用特定的细菌计数板或血细胞计数板在显微镜下观察、计数，然后再计算一定体积的样品中微生物的数量； ①原理： ②优点： ③缺点： 快速、直观 ①不能区分死菌和活菌→偏大 ②不适于对运动细菌的计数。 ③个体小的细菌在显微镜下难以观察。 台盼蓝染液染色，可以通过统计无色细胞的个数来对活菌进行计数。 2.直接计数法——显微镜直接计数法 微生物的数量测定 血细胞计数板常用对相对较大的酵母菌细胞、霉菌孢子等； 细菌计数板可对细菌等较小的细胞进行观察和计数。 计数区 放大后的计数室 ④计数方法： 每毫升原液所含细菌数＝ 每小格平均细菌数×400×104×稀释倍数 2.直接计数法——显微镜直接计数法 微生物的数量测定 项目 稀释涂布平板法 显微镜直接计数法 主要用具 培养基等 显微镜、____________________ 等 计数依据 培养基上的 数 菌株本身 优点 计数的都是活菌 计数方便、操作简单 缺点 操作复杂、有一定误差 死菌、活菌都计数在内 6.请完善表格中稀释涂布平板法和显微镜直接计数法的比较。 血细胞计数板或细菌计 数板 菌落 探究—学习笔记P12 1.选择培养基的类型 类型 条件 分离得到的菌种 改变培养条件 70～80 ℃的高温 水生栖热菌 添加某种 化学物质 加入青霉素 酵母菌、霉菌等真菌 高浓度食盐 金黄色葡萄球菌 特殊碳源、 氮源 石油是唯一碳源 能消除石油污染的微生物 营养缺陷 不加碳源 自养型微生物 不加氮源 固氮菌 核心归纳—学习笔记P12 2.两种纯化方法的比较 项目 平板划线法 稀释涂布平板法 主要步骤 接种环在固体培养基表面连续划线 等比稀释操作和涂布平板操作 接种工具 接种环 涂布器 单菌落 的获得 从最后划线的区域挑取 稀释度合适，整个平板上都可找到单菌落 用途 分离纯化菌种，获得单菌落 ①分离纯化菌种，获得单菌落； ②用于计数 核心归纳—学习笔记P12 项目 平板划线法 稀释涂布平板法 菌落分布     共同点 都能将微生物分散到固体培养基表面，以获得单细胞菌落，达到分离纯化微生物的目的，也可用于观察菌落特征 核心归纳—学习笔记P12 (1)以尿素为唯一氮源的培养基是选择培养基(　　) (2)脲酶能催化尿素分解产生N2，N2可作为细菌生长的氮源(　　) 提示　分解尿素的细菌合成的脲酶将尿素分解成氨(NH3)，氨可作为细菌生长的氮源。 (3)利用显微镜直接计数法统计的细菌数量就是活菌的数量(　　) 提示　利用显微镜直接计数法统计的细菌数量无法区分死菌和活菌。 × × √ 判断正误—学习笔记P11 28 1.(2023·广东，10)研究者拟从堆肥中取样并筛选能高效降解羽毛、蹄角等废弃物中角蛋白的嗜热菌。根据堆肥温度变化曲线(如图)和选择培养基筛选原理来判断，下列最可能筛选到 目标菌的条件组合是 A.a点时取样、尿素氮源培养基 B.b点时取样、角蛋白氮源培养基 C.b点时取样、蛋白胨氮源培养基 D.c点时取样、角蛋白氮源培养基 √ 落实—学习笔记P12 2.如图是纯化微生物时采用的两种接种方法接种后培养的效果图，下列相关叙述正确的是 A.图甲三个平板中所用培养液的稀释倍数相同 B.图甲、乙均适合分离微生物，但乙不适合对微生物进行计数 C.图甲、图乙所用的接种工具分别是接种环和涂布器 D.图乙每次划线应从同一起点开始，以便使聚集的菌种逐步稀释获得单 菌落 √ 落实—学习笔记P12 1.提出问题： （1）土壤中含有能分解尿素的细菌，我们如何分离它们？ （2）每克土壤样品究竟含有多少这样的细菌？ 利用以尿素作为唯一氮源的选择培养基，可以分离。 2.做出假设： 3.实验原理： 土壤 取样 制备 培养基 样品稀释 与取样涂布 微生物的 培养与观察 菌落计数 4.实验步骤： 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。 常见的分解尿素的微生物：芽孢杆菌、小球菌、棒状杆菌等细菌，某些真菌和放线菌也能分解尿素。 土壤中分解尿素的细菌的分离与计数 土壤取样 制备培养基 样品稀释 与取样涂布 微生物的 培养与观察 菌落计数 ①土壤要求：酸碱度接近中性且潮湿。 （细菌适宜在该环境中生长） ②取样部位：铲去表层土（一般3cm左右），距地表约3～8 cm的土壤层。 （细菌绝大部分分布在距地表3～8cm的土壤层。） ③注意事项：取土样时用的铁铲和取样袋使用前都需要灭菌。操作完成后，一定要洗手。 土壤中分解尿素的细菌的分离与计数 土壤取样 制备培养基 样品稀释 与取样涂布 微生物的 培养与观察 菌落计数 土壤中分解尿素的细菌的分离与计数 制备以尿素为唯一氮源的选择培养基。 制备牛肉膏蛋白胨培养基 （作为对照组，来判断选择培养基是否具有选择作用。） KH2PO4和Na2HPO4的作用是： 提供无机盐； 调节pH。 测土壤中细菌数量，一般选用1x104 、1x105 和1x106倍的稀释液进行平板培养。 不同微生物在土壤中含量不同，分离不同的微生物采用不同的稀释度，以保证获得菌落数在30～300、适于计数的平板。 测细菌数：一般用104、105、106稀释液 测放线菌：一般用103、104、105稀释液 测真菌数：一般用102、103、104稀释液 土壤取样 制备培养基 样品稀释 与取样涂布 微生物的 培养与观察 菌落计数 土壤中分解尿素的细菌的分离与计数 任务二：土壤中分解尿素的细菌的分离、计数与鉴定 1.测定土壤中细菌的总量和能分解尿素的细菌的数量，选用的稀释范围相同吗？为什么？ 不相同；因为土壤中能分解尿素的细菌的数量比细菌的总量要少。 探究—学习笔记P13 测土壤中细菌数量，一般选用1x104 、1x105 和1x106倍的稀释液进行平板培养。 在初次实验中，对于稀释的范围没有把握，怎样做才能保证从中选择出菌落数在30～300的平板进行计数？ 选择一个比较宽的范围，将1×103～1×107倍稀释的稀释液分别涂布到平板上培养，以保证能从中选择出菌落数在30～300的平板进行计数。 土壤取样 制备培养基 样品稀释 与取样涂布 微生物的 培养与观察 菌落计数 土壤中分解尿素的细菌的分离与计数 ①每个浓度至少设置4个平板，1、2、3平板是选择培养基（实验组，三个重复），4为牛肉膏蛋白胨培养基 （用以判断选择培养基是否具有选择作用） 若牛肉膏蛋白胨培养基上的菌落数目大于选择培养基上的数目，则说明选择培养基具有筛选作用。 土壤取样 制备培养基 样品稀释 与取样涂布 微生物的 培养与观察 菌落计数 土壤中分解尿素的细菌的分离与计数 ②如何验证培养基中是否含有杂菌？ 设置2个平板作为对照： 不涂布稀释液的选择培养基和牛肉膏蛋白胨培养基。 若对照的培养基中无菌落生长，则说明未被杂菌污染。 土壤取样 制备培养基 样品稀释 与取样涂布 微生物的 培养与观察 菌落计数 土壤中分解尿素的细菌的分离与计数 2.甲、乙两位同学用稀释涂布平板法测定同一土壤样品中的细菌数。在对应稀释倍数为106的培养基中，得到以下两种统计结果。 (1)甲同学在该浓度下涂布了一个平板，统计的菌落数为230，该同学的统计结果 (填“可靠”或“不可靠”)。若不可靠，应如何改进？ 为增加实验的说服力与准确性，应设置重复实验，在同一稀释度下至少涂布3个平板，统计结果后计算平均值。 不可靠 探究—学习笔记P13 (2)乙同学在该浓度下涂布了3个平板，统计的菌落数分别为21、212、256，该同学将21舍去，然后取平均值。该同学对实验结果的处理_____ (填“合理”或“不合理”)。微生物计数时，如果实验中出现重复实验的结果差别很大的情况，应_______________________________________ 。 不合理 分析实验过程中可能的影响因素，从操作是 否规范、培养基配制是否合理等方面查找原因 探究—学习笔记P13 其中一个平板计数结果与其他两个相差太大，操作过程可能出现了错误。微生物计数时，如果实验中出现重复实验的结果差别很大的情况，应分析实验过程中可能的影响因素，找出差异的原因，而不能简单地将结果舍弃后进行计数。 目的 现象 结论 是否有杂菌污染的判断 ___________________________ 未被杂菌污染 培养物中菌落形态多样，菌落数偏高 培养物中混入其他杂菌 选择培养基是否起筛选作用 牛肉膏蛋白胨培养基上的菌落数目 选择培养基上的数目 选择培养基具有筛选作用 3.尝试完成下表中对微生物的分离与计数实验结果的分析。 对照组的培养基中无菌落生长 大于 探究—学习笔记P13 ①培养： ②观察： 根据不同微生物的需要，控制适宜的培养温度和培养时间。细菌一般在30～37 ℃的温度下培养1～2 d。 a．观察方法：每隔24 h统计一次菌落数目，选取菌落数目稳定时的记录作为结果，这样可以防止因培养时间不足而遗漏部分菌落。 b．记录菌落的特征： 包括菌落的形状、大小和颜色等。 土壤取样 制备培养基 样品稀释 与取样涂布 微生物的 培养与观察 菌落计数 土壤中分解尿素的细菌的分离与计数 （1）无菌操作： （2）做好标记： （3）规划时间： 本实验使用的平板和试管较多，为避免混淆，最好在使用前做好标记。 对于耗时较长的生物实验，需要事先规划时间，以便提高实验效率，在操作时有条不紊。 如 在标记培养皿时应该注明组别、培养日期和平板上培养样品的稀释度等。 取土样的用具在使用前都需要灭菌。 土壤中分解尿素的细菌的分离与计数 操作提示 4.利用尿素作为唯一氮源的培养基分离出的微生物都是能分解尿素的微生物吗？并说明理由。 不一定；因为有些微生物可以利用能分解尿素的细菌的代谢物进行生长繁殖。 探究—学习笔记P14 本活动只是初步筛选了能分解尿素的细菌, 对分离的菌种进行鉴定还需要借助生物化学的方法。 5.细菌合成的脲酶将尿素分解为氨，氨会使培养基的碱性增强，pH升高，因此可以通过检测培养基pH的变化来判断是否发生了该化学反应，进而判断该菌是否为尿素分解菌。依据以上原理，如何对分离得到的微生物是否是分解尿素的细菌作进一步鉴定？ 在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂，接种并培养初步筛选的菌种，若菌落周围出现红色环带，则可说明该菌种能够分解尿素。红色环带直径与菌落直径比值越大，说明分解能力越强。 探究—学习笔记P14 CO（NH2）2+H2O CO2+2NH3 脲酶 原理：脲酶催化尿素分解成氨→培养基碱性增强→ 酚红变红→脲酶阳性 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。 伊红和美蓝培养基鉴别大肠杆菌 刚果红培养基鉴别纤维素分解菌 鉴别培养基： 土壤中分解尿素的细菌的分离与计数 4. 地球上的植物每年产生的纤维素超过70 亿吨，其中40%～ 60%能被土壤中某些微生物分解利用，这是因为它们能够产生纤维素酶。对这些微生物的研究与应用，使人们能够利用秸秆等生产酒精，用纤维素酶处理服装面料等。已知刚果红是一种染料，它可以与像纤维素这样的多糖物质形成红色复合物，但并不与水解后的纤维二糖、葡萄糖等发生这种反应。当我们在含有纤维素的培养基中加入刚果红时，刚果红与纤维素形成红色复合物；而当纤维素被纤维素分解菌分解后，复合物就无法形成，培养基中会出现以这些菌为中心的透明圈（如下图所示）。请回答下列问题。 （2）有同学说，可以把滤纸埋在土壤中，经过一段时间后，再从已腐烂的滤纸上筛选纤维素分解菌。请你评价这一做法。 可以选择纤维素丰富的环境，如树林中多年落叶形成的腐殖土等。 可行，这是人工设置适合纤维素分解菌生存的环境,腐烂的滤纸上很可能有纤维素分解菌。 （1）你打算到什么环境中去寻找纤维素分解菌？为什么？ 练习与应用—教材P20 几种纤维素分解菌在刚果红培养基上形成的透明圈 土壤取样 → 富含纤维素的环境 → 以纤维素为唯一碳源，增加目的菌浓度 （选择培养基） → 制备系列稀释液 筛选产生透明圈的菌落 选择培养 涂布平板 → 将样品涂布到含刚果红的培养基上 （鉴别培养基） 梯度稀释 挑选 （1）现在要从土壤中分离纤维素分解菌，请你给出详细的实验方案。 练习与应用—教材P20 48 选择培养基与鉴别培养基 项目 选择培养基 鉴别培养基 特殊成分 加入某种化学物质 加入某种指示剂或化学药品 目的 抑制或阻止其他微生物生长，促进目的微生物生长 与微生物的代谢物或培养基中的成分发生特定反应 用途 培养、分离出特定微生物 鉴别不同的微生物 举例 培养酵母菌和霉菌，可在培养基中加入青霉素，抑制细菌生长；用以尿素作为唯一氮源的培养基来培养尿素分解菌 可用伊红—亚甲蓝琼脂培养基鉴定饮用水或乳制品中是否有大肠杆菌(若有，菌落呈深紫色，并有金属光泽) 核心归纳—学习笔记P14 (1)测定不同微生物数量时，接种的土壤稀释液的稀释度相同(　　) 提示　土壤中各种微生物的数量不同，因此分离不同的微生物要采用不同的稀释度。 (2)利用稀释涂布平板法统计菌落数目时，统计的菌落数就是活菌的实际数(　　) 提示　当两个或多个菌落连在一起时，只能观察计为一个菌落，因此利用稀释涂布平板法统计的菌落数目往往比活菌的实际数目少。 (3)菌落特征是鉴别菌种的重要依据(　　) × × √ 判断正误—学习笔记P13 50 3.下列关于“土壤中分解尿素的细菌的分离与计数”实验操作的叙述，不正确的是 A.利用稀释涂布平板法准确估计菌落数目的关键是有恰当的稀释度 B.若要判断选择培养基是否起到了选择作用，需要设置未接种的牛肉膏 蛋白胨培养基作为对照 C.该实验应采用稀释涂布平板法 D.用以尿素为唯一氮源且添加了酸碱缓冲剂的培养基来培养该细菌后不 会使酚红指示剂变红 √ 落实—学习笔记P14 4.(2023·连云港高二期末)在做“土壤中分解尿素的细菌的分离与计数”的实验时，甲同学从对应稀释倍数为106的培养基上筛选出大约150个菌落，而其他同学只筛选出大约50个菌落。下列有关叙述错误的是 A.甲同学出现这种结果的原因可能是土样不同，也可能是操作过程出了 问题 B.将甲同学配制的培养基在不加土样的情况下进行培养作为空白对照， 可以证明培养基是否受到污染 C.让其他同学用与甲同学一样的土壤进行实验，如果结果与甲同学一致， 则可以证明甲同学无误 D.B、C选项的实验思路都遵循了实验的对照原则 √ 落实—学习笔记P14 网络构建 1.反刍动物，如牛和羊，具有特殊的器官——瘤胃。在瘤胃中生活着多种微生物，其中许多微生物能分解尿素。请你设计一个实验，从瘤胃中分离出能够分解尿素的微生物。 提示：反刍动物的瘤胃中有大量的微生物，其中就有分解尿素的微生物。由于瘤胃中的微生物多为厌氧菌，接触空气后会死亡。 ①用“尿素为唯一氮源”的选择培养基进行培养； ②创造无氧环境进行培养。 练习与应用—教材P20 54 1.选择培养基是指在微生物学中，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。 2.稀释涂布平板法不仅是分离和纯化微生物的重要方法，也是测定微生物数量的重要方法。该方法通过统计平板上的菌落数来推测样品中的活菌数，其原理是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。 3.平板划线法可用于分离纯化菌种，获得单菌落，但不能进行微生物计数。 4.一般来说，在一定的培养条件下(相同的培养基、温度及培养时间)，同种微生物表现出稳定的菌落特征。这些特征包括菌落的形状、大小和颜色等方面。 5.土壤中分解尿素的细菌的分离与鉴定 (1)尿素分解菌的筛选：以尿素为唯一氮源的选择培养基可以筛选能分解尿素的细菌。 (2)尿素分解菌的鉴别：在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂，接种并培养初步筛选的菌种，若菌落周围出现红色环带，则可说明该菌种能够分解尿素。 要语必背 5.菌落是指分散的微生物在适宜的固体培养基表面或内部可以繁殖形成肉眼可见的、有一定形态结构的子细胞群体。采用平板划线法和稀释涂布平板法能将单个微生物分散在固体培养基上，之后经培养得到的单菌落一般是由单个微生物繁殖形成的纯培养物。 6.平板划线操作的第一步是灼烧接种环，目的是为了避免接种环上可能存在的微生物污染培养物；每次划线前灼烧接种环是为了杀死上次划线结束后，接种环上残留的菌种，使下一次划线时，接种环上的菌种直接来源于上次划线的末端，从而通过划线次数的增加，使每次划线时菌种的数目逐渐减少，以便得到单菌落。划线结束后灼烧接种环，能及时杀死接种环上残留的菌种，避免细菌污染环境和感染操作者。 要语必背 1.在富含纤维素的环境中寻找纤维素分解菌的原因：_________________ ____________________________________________________________________________________________________________。 2.为了筛选能分解尿素的细菌，在配制培养基时，应选择 (填“尿素”“NH4NO3”或“尿素＋NH4NO3”)作为氮源，不选择其他两组的原因是___________________________________________________________ ____________________________________。 3.尿素分解菌不能以尿素的分解产物CO2作为碳源，原因是____________ ______________________________________。 由于生物与环境的 相互依存关系，在富含纤维素的环境中，纤维素分解菌的含量相对较高，从这种土样中获得目的微生物的概率高于普通环境 尿素 　　其他两组都含有NH4NO3，能分解尿素的细菌和不能分解尿素的细菌都能利用NH4NO3，不能起到筛选作用 尿素分解菌是 异养型微生物，不能利用CO2来合成有机物 长句表达 4.细菌计数时往往会产生实验误差，稀释涂布平板法计数的值比实际值_____，原因是__________________________________________________ _____；显微镜直接计数法计数的结果比实际值_____，原因是___________ _____________________________________________________。 5.检测培养物中是否有杂菌污染的方法：___________________________ _________________________。判断选择培养基是否起到筛选作用的方法：____________________________________________________________________________________________________。 偏小 当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是一个 菌落 偏大 显微镜下无 法区分细胞的死活，统计结果一般是活菌数和死菌数的总和 同时培养灭菌后的未接种的培 养基，观察是否有菌落产生 配制牛肉膏蛋白胨培养基作为对照，观察选择培养基上的菌落数目是否远少于牛肉膏蛋白胨培养基上的菌落数目 长句表达 Lavf58.51.100 $$