内容正文:
第2节 微生物的培养技术及应用
第1章 发酵工程
生物
一 微生物的基本培养技术
学习目标
①通过观看实验视频和分析资料,归纳培养基的种类和营养构成,明确消毒和灭菌的原理及方法。(生命观念、科学思维)
②通过进行酵母菌的纯培养实验,训练归纳、推理、批判性思维等科学思维,提升实践操作技能和解决问题的能力,培养合作交流精神。(科学思维、科学探究)
③通过评估酸奶发展的现状,发展批判性思维。(社会责任)
学习重难点
重点:
1.微生物纯培养的基本操作要求。
2.酵母菌的纯培养。
难点:
酵母菌的纯培养。
导入新课
角色扮演
你开设的“家庭发酵小作坊”已经小有规模,但是每次制作的果酒、果醋和泡菜的口味会有所差别,为了进一步提高产品的质量,你准备从发酵的菌种开始改进。今天这节课就让我们一起来了解下微生物的培养技术吧!
归纳培养基的种类和营养构成
新课讲授
任务一
新课讲授
[任务一]归纳培养基的种类和营养构成
资料2.牛肉膏蛋白胨培养基的营养构成
组分 含量 提供的主要营养
牛肉膏 5 g 碳源、氮源、磷酸盐和维生素等
蛋白胨 10 g 碳源、氮源和维生素等
NaCl 5 g 无机盐
H2O 定容至
1 000 mL 水
注:牛肉膏和蛋白胨来源于动物,含有糖、维生素和有机氮等营养物质。
资料1.配制培养酵母菌的培养基的操作视频。
新课讲授
根据以上资料和教材P9~10内容,回答下列问题:
1.培养基中加入琼脂的作用是什么?请按物理性质划分培养基的种类。
2.比较培养酵母菌的培养基和牛肉膏蛋白胨培养基组成成分的异同点,归纳培养基的一般营养构成。
3.举例说明培养基如何满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及O2的需求。
(1)培养乳酸杆菌,需要添加______________。
(2)培养霉菌,需要______________环境。
(3)培养细菌,需要______________环境。
(4)培养厌氧微生物,需要提供______________条件。
[任务一]归纳培养基的种类和营养构成
新课讲授
实验活动:配制培养酵母菌的培养基
小组分工合作,根据实验材料,按照教材P12步骤完成酵母菌纯培养培养基的制备,小组长填写实验操作评价量表。
[任务一]归纳培养基的种类和营养构成
(小组长填写:合格打√,不合格打×)
步骤 正确操作 完成情况
1 称量10 g去皮的土豆,切成小块放入烧杯,加水50 mL
2 用电磁炉加热至马铃薯软烂。利用玻璃棒,用纱布过滤至另一个烧杯中
3 向滤液中分别加入1 g蔗糖和1 g琼脂粉,继续加热煮沸
4 将培养基装入锥形瓶中,塞上棉塞,包裹牛皮纸待用
明确消毒和灭菌的原理及方法
新课讲授
任务二
新课讲授
资料3.介绍消毒和灭菌所使用的仪器设备及操作过程视频。
[任务二]明确消毒和灭菌的原理及方法
新课讲授
[任务二]明确消毒和灭菌的原理及方法
结合提供的视频资料和教材P11资料卡的内容,比较归纳消毒和灭菌的原理及方法,完成表格。
项目 主要方法 适用范围
消毒 ①______________________:100℃煮沸5~6 min 日常生活
②____________:63~65℃消毒30 min或72~76℃处理15 s或80~85℃处理10~15 s 牛奶等不耐高温的液体
③______________________:酒精擦拭双手,氯气消毒水源 皮肤、伤口、动植物组织表面;空气、水源等
④______________________:紫外灯照射30 min 接种室、接种箱、超净工作台
灭菌 ①_______________:用_______________,一般在100 kPa、121℃维持15~30 min 培养基及多种器材、物品
②______________________:用干热灭菌箱在160~170℃加热1~2h 玻璃器皿(吸管、培养皿等)、金属用具等
③_________________:直接在酒精灯火焰的__________________灼烧 接种工具,如涂布器、接种环、接种针等;接种过程中打开的试管口或瓶口等部位
新课讲授
[任务二]明确消毒和灭菌的原理及方法
实验活动:体验灭菌操作
小组分工合作,对配制好的培养基和培养皿进行分装、标记、包裹,然后将它们与接种工具一起进行灭菌处理。
(小组长填写:合格打√,不合格打×)
步骤 正确操作 完成情况
1 检查高压蒸汽灭菌锅中已加水,水没过最低标线
2 将装有培养基的锥形瓶放入高压蒸汽灭菌锅中,盖好锅盖。接通电源,设置灭菌温度为121℃,100 kPa,30 min,开始灭菌
3 将培养皿用牛皮纸包裹,放入干热灭菌箱中,接通电源,设置170℃,2.5 h,开始进行灭菌
明确倒平板和平板划线操作的要求
新课讲授
任务三
新课讲授
[任务三]明确倒平板和平板划线操作的要求
资料4:酵母菌接种实验视频。
新课讲授
[任务三]明确倒平板和平板划线操作的要求
根据视频资料,回答下列问题:
1.灼烧接种环后,为什么要等其冷却后再进行划线?
2.为什么总要从上一次划线的末端开始划线?
3.为什么最后一次划线与第一次的划线不能相连?
4.为什么在操作的第一步以及每次划线前都要灼烧接种环?划线操作结束时,还需要灼烧接种环吗?
新课讲授
[任务三]明确倒平板和平板划线操作的要求
实验活动:体验倒平板和平板划线操作
小组分工合作,完成倒平板和平板划线操作,将接种后的平板放入恒温培养箱中倒置培养。
(小组长填写:合格打√,不合格打×)
步骤 正确操作 完成情况
1 拔出锥形瓶的棉塞,将瓶口迅速通过火焰
2 在酒精灯火焰旁,用拇指和食指将培养皿打开一条缝隙,将培养基倒入培养皿(没过皿底即可),立即盖上皿盖
3 待培养基冷却凝固后,将培养皿倒过来放置
4 将接种环在火焰上灼烧,直至金属丝烧红。在火焰旁冷却接种环
5 在火焰旁拔出装有酵母菌培养液的试管棉塞,试管口通过火焰,蘸取一环菌液。将试管口通过火焰并塞上棉塞
6 在火焰旁将培养基(上个小组倒好的平板)皿盖打开一条缝隙,用接种环在培养基表面迅速划三至五条平行线,盖上皿盖
7 灼烧接种环,待其冷却后,从第一次划线的末端开始做第二次划线。重复以上操作做第三、四、五次划线。注意不要将最后一次的划线与第一次的划线相连
新课讲授
[任务三]明确倒平板和平板划线操作的要求
实验过程分析:
1.设置未接种平板组的意义是什么?
2.平板为什么需要倒置培养?
新课讲授
[思维拓展]
低温酸奶好还是常温酸奶好?含益生菌越多的酸奶越健康吗?酸奶越贵越好吗?
【练习1】
当堂训练
下列关于制备牛肉膏蛋白胨固体培养基的叙述,错误的是( )
A.操作顺序为计算、称量、熔化、倒平板、灭菌
B.将称好的牛肉膏连同称量纸一同放入烧杯
C.待培养基冷却至50 ℃左右时倒平板
D.待培养基冷却凝固后将平板倒过来放置
A
【练习2】
下列关于灭菌和消毒的说法,不正确的是( )
A.灭菌是指杀死环境中的所有微生物,包括芽孢和孢子
B.灭菌和消毒实质上是相同的
C.接种环用灼烧法灭菌
D.常用的灭菌方法有灼烧灭菌、干热灭菌、湿热灭菌等
B
当堂训练
【练习3】
(不定项)下图是采用纯化微生物培养的两种接种方法接种后培养的效果图,据图分析正确的是( )
A.获得图A效果的接种方法是稀释涂布平板法
B.获得图B效果的接种方法是平板划线法
C.若在纯化土壤细菌时菌液浓度过高,则培养基上的菌落可能会连成一片
D.在接种前要对培养基进行消毒处理
ABC
当堂训练
【练习4】
甲烷氧化菌在有氧条件下能够氧化甲烷,其产生的单细胞蛋白具有较高的经济价值。某研究小组欲从土壤中筛选并纯化甲烷氧化菌,以生产单细胞蛋白。已知可通过改变培养箱中的气体环境进行甲烷氧化菌的培养,回答下列问题。
(1)为了筛选出甲烷氧化菌,培养时应选择以______为唯一碳源的培养基。
(2)配制培养基后,需用_______________(填方法)对培养基进行灭菌,待培养基冷却到_____ ℃左右时倒平板,然后将土样稀释后涂布在培养基上,放在特殊气体环境中进行培养。
当堂训练
甲烷
高压蒸汽灭菌法
50
【练习4】
(3)在培养箱中培养一段时间后,若固体培养基上形成的菌落的__________________(答出2点)不同,则说明固体培养基上出现了多种微生物。
(4)研究发现,甲烷氧化菌还能利用甲醇作为碳源。已知所取土样中不含甲醇,为进一步纯化甲烷氧化菌,可将上述培养基中出现的多种微生物用_________(填一种工具名称)挑出,分别在_______(填“液体”或“固体”)培养基中扩大培养后,再分别接种到以_________为唯一碳源的_________(填“液体”或“固体”)培养基上,置于相同且适宜的环境中培养,一段时间后,若某培养基中出现________,基本可说明筛选出了甲烷氧化菌。
当堂训练
形状、大小、颜色等
接种环
液体
甲醇
固体
菌落
课堂小结
Lavf58.20.100
Lavf58.20.100
Lavf58.29.100
Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.7.31
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