内容正文:
第1章 发酵工程
第2节 微生物的培养技术及应用
(2)异化作用(分解代谢):是指生物体能够把自身的一部分物质加以分解,
出其中的能量,并且把分解的终产物排出体外的变化过程。
知识补充:代谢类型
1.新陈代谢概念
机体与内环境之间的物质和能量交换以及生物体内物质和能量的自我更新过程。
是生物体内全部有序的化学变化的总称。
(1)同化作用(合成代谢):是指生物体把从外界环境中获取的营养物质转变成自身的组成物质,并且 能量的变化过程。
根据生物体在同化作用过程中
能不能利用无机物制造有机物
自养型:
异养型:
绿色植物、光合细菌、硝化细菌、铁细菌、硫细菌等
动物、大多数细菌和真菌等
根据生物体在异化作用过程中对氧的需求情况
需氧型:
厌氧型:
兼性厌氧型:
绝大多数动植物、好氧型细菌、大多数真菌等
乳酸菌、破伤风杆菌、及动物体内寄生虫(蛔虫)等
酵母菌
储存
释放
新陈代谢包括两个方面的作用: 简单说,同化作用就是把非己变成自己;异化作用正好相反,把自己变成非己。新陈代谢可以分为自养型和异养型两种。,新陈代谢的基本类型可以分为需氧型、厌氧型和厌氧型三种。
2
食用自制酸奶导致肠胃不适屡见不鲜
葡萄酒、酸菜等变质
从社会中来
2、怎么才能保证无处不在的杂菌不混入发酵物中呢?
1、失败的原因是什么?
主要原因是在制作过程中有杂菌大量繁殖
①制作工具和原料进行消毒灭菌
②接种纯的单一菌种
③控制发酵条件(如制作泡菜时创造无氧环境),避免杂菌繁殖
需要应用无菌技术和微生物的培养技术。 杂菌属于微生物,你知道微生物包含哪些生物吗
3
非细胞类
原核类
真核类
病毒:新冠病毒等RNA病毒; 噬菌体等DNA病毒
微生物
细菌:乳酸菌、大肠杆菌等;
蓝细菌、放线菌、支原体等
单细胞真菌:酵母菌、霉菌等;
原生生物:草履虫、衣藻等
微生物是难以用肉眼观察的微小生物的统称,包括细菌、真菌和病毒等。p9
本章提及的微生物主要指用于发酵所用的细菌和真菌。
原生生物大部分是单细胞生物,但也有一些是多细胞的,不过它们并不具备组织分化。原生生物可分为三大类:藻类、原生动物类、原生菌类。
4
微生物结构简单、形体微小,眼睛看不到,若想得到纯净的微生物,就必须对其进行 。
分离和培养
菌落
1. 定义:
2. 特征:
3. 功能:
知识补充:菌落
单个或少数同种菌体在固体培养基上大量繁殖,形成肉眼可见的子细胞群体。
形状、大小、颜色、光泽度、透明度等。
菌落是鉴定菌种的重要依据。
青霉菌
一个菌落是一个种群还是一个群落?
√
微生物结构简单、形体微小,眼睛看不到,若想看某种纯净的微生物,我们该怎么做?若想通过肉眼能看到细菌,我们又该如何?
5
(1)提供微生物生长繁殖所需营养和环境条件
(2)确保其它微生物无法混入
(3)并将需要的微生物分离出来
培养基
无菌技术
1.研究和应用微生物的前提(发酵工程的重要基础)是:
、 。
防止杂菌污染
获得纯净的微生物培养物
2.实验室培养微生物基本要求:
酵母菌
纯化培养
难以用肉眼观察到的微生物吃什么呢?该如何培养呢?
6
培养基的配置
人们按照微生物对 的不同需求,配制出供其 的营养基质。
营养物质
生长繁殖
① 培养、分离、鉴定、保存微生物。
② 积累其代谢物。
1.概念:
2.作用:
3.类型:
固体
培养基
液体
培养基
+琼脂
微生物在固体培养基表面或内部生长,就可以形成肉眼可见的菌落。
扩大培养、工业生产
微生物的分离、鉴定、活菌计数
难以用肉眼观察到的微生物吃什么呢?该如何培养呢? 固体培养基中的琼脂仅作为凝固剂,
不能为微生物生长提供能量和碳源。
7
3.类型:
培养基的配置
琼脂是一种从红藻中提取的多糖
琼脂易溶于沸水,在98 ℃以上熔化,在44 ℃以下凝固,在常规培养条件下呈现固态。
固体培养基中的琼脂仅作为凝固剂,不能为微生物生长提供能量和碳源。
合成培养基(synthetic medium),又称为组合培养基,是通过顺序加入准确称量的高纯度化学试剂与蒸馏水配制而成的,其所含的成分(包括微量元素在内)以及他们的量都是确切可知的。合成培养基一般用于实验室中进行的营养、代谢、遗传、鉴定和生物测定等定量要求较高的研究
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3.类型:(拓展延伸)
培养基的配置
培养基种类及用途
划分标准 培养基种类 特点 用途
物理性质
化学成分
用途
液体培养基
半固体培养基
固体培养基
不加凝固剂
扩大培养、工业生产
加凝固剂,如琼脂
观察微生物的运动、
分类鉴定
微生物分离、鉴定、活菌计数、保藏菌种
天然培养基
合成培养基
含化学成分不明确的天然物质
工业生产
培养基成分明确
分类、鉴定
选择培养基
鉴别培养基
加入某种化学物质,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
培养、分离出特定微生物
在培养基中加入某种指示剂或化学药品,用以鉴别不同种类的微生物
鉴别不同种类微生物
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(拓展)
培养基中加氨苄青霉素
具有抗氨苄青霉素能力的菌落
没有氨苄青霉素抗性的细菌
选择培养基
培养基+氨苄青霉素
培养基
没有抗氨苄青霉素能力的菌落被淘汰
怎样选择出抗氨苄青霉素能力的细菌?
10
11
12
4.培养基的营养构成:
表1-1 1000ml牛肉膏蛋白胨培养基的营养组成
组分 含量 提供的主要营养
牛肉膏 5g 碳源、氮源、磷酸盐和维生素等
蛋白胨 10g 碳源、氮源和维生素等
NaCl 5g 无机盐
H2O 定容至1000ml 水
(1)一般都含有碳源、氮源、水、无机盐
牛肉膏
蛋白胨
①碳源:
(提供碳元素)
无机碳源:
CO2、CO32-、HCO3-
有机碳源:
葡萄糖、牛肉膏、蛋白胨等
培养自养微生物
培养异养微生物
②氮源:
(提供氮元素)
无机氮源:
NH4+、NO3-、NH3等
有机氮源:
牛肉膏、蛋白胨、尿素、氨基酸等
③无机盐:
大量元素:Ca、K 、Mg等
微量元素:Fe、Zn、Cu、Mn、Co、Mo等
(调节酸碱平衡、
维持一定的渗透压)
来源于动物原料,含有糖、维生素和有机氮等营养物质。
培养固氮微生物
有些无机盐离子可以作为化能合成菌的能源(如铁细菌)
什么物质含C?
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(2)特殊需求:培养基还需要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的需求。
④培养厌氧微生物时,需要提供 的条件。
①培养乳酸杆菌时,需要在培养基中添加 ;
②培养霉菌时,需要将培养基调至 ;
③培养细菌时,需要将培养基调至 ;
维生素
酸性
中性或弱碱性
无氧
主要指生长因子:维生素、氨基酸、嘌呤、嘧啶等
思考:所有微生物是否都可以用培养基进行培养?
否。病毒是没有细胞结构的微生物,必须在活细胞内寄生并以复制的方式增殖,因此不能用培养基进行培养。
生长因子:通常是指微生物自身不能合成或合成量不足,但又是微生物生长和代谢所必需的小分子。
4.培养基的营养构成:
除上述营养物质外,培养基是否还需要其他物质呢? 维生素可以提高这些酶的活性,至少提高50%以上,从而增强乳酸杆菌的代谢能力。如某些维生素、氨基酸、嘌呤、嘧啶等。酵母浸粉、牛肉浸膏或植物组织提取液等天然物质中含有不同的生长因子。
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3.含有C、H、O、N的有机物可作为 微生物的碳源、氮源、能源;
微生物 碳源 氮源 能源
蓝细菌
硝化细菌
根瘤菌
大肠杆菌
CO2
NH4+、NO3-等
光能
CO2
NH3
NH3氧化的化学能
糖类等有机物
N2
有机物中的化学能
糖类、蛋白质等有机物
蛋白质、NH4+、
NO3-等
有机物中的化学能
1.自养型微生物与异养型微生物培养基的主要差别在于 ;
2.无机氮源不但能给有些自养型微生物提供 ,也能作为 ,
碳源
氮源
能源物质
异养型
NH3:既是硝化细菌的氮源,又是它的能源物质
光能自养
化能自养
异养、固氮菌
异养
4.同一种物质不能既做碳源又做氮源( )
牛肉膏或蛋白胨,可为异养微生物提供碳源和氮源
×
思考讨论
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1.下表是某微生物培养基的成分,请分析该培养基可用来培养哪种微生物?若除去①,此培养基可用来培养圆褐固氮菌吗?
编号 ① ② ③ ④ ⑤
成分 (NH4)2SO4 KH2PO4 FeSO4 CaCl2 H2O
含量/g 0.4 4.0 0.5 0.5 100 mL
此培养基不含有机碳源,可用来培养自养型微生物。
2.培养微生物时,培养基中是否必须有碳源和氮源?
不一定。
培养自养型微生物时,一般不需要添加碳源,微生物可以利用空气中的CO2;
培养固氮微生物时,一般不需要添加氮源,微生物可以利用空气中的N2。
圆褐固氮菌虽可以固氮,但其同化作用类型为异养型,培养基中必须提供有机碳源,所以该培养基不能用来培养圆褐固氮菌。
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(1)防止培养物被杂菌污染
(2)防止感染实验操作者
1
目的
2
类型
超净工作台
无菌技术
是指使用较为温和的物理、化学或生物等方法杀死物体表面或内部一部分微生物。
是指使用强烈的理化方法杀死物体内外所有的微生物,包括芽孢和孢子。
消毒:
灭菌:
微生物接种操作时为什么要“全副武装”和在专门的设备内进行?
☞针对操作的空间、操作者的衣着和手
☞针对培养微生物的器皿、接种用具和培养基
这台装置叫超净工作台。
17
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芽孢:
芽孢和孢子
孢子:
细菌、原生动物、真菌和植物等产生的一种有繁殖作用的无性生殖细胞(是繁殖体)。能直接发育成新个体。
知识拓展
有些细菌在一定的条件下,细胞里面形成一个椭圆形的休眠体(不是繁殖体),叫作芽孢。
芽孢的壁很厚,对干旱、低温、高温等恶劣的环境有很强的抵抗力。例如,有的细菌的芽孢煮沸3小时以后才死亡。芽孢又小又轻,可以随风飘散。当环境适宜(如温度、水分适宜)的时候,芽孢又可以萌发,形成一个细菌。
芽孢和孢子具有高度的耐热性,可抗化学药物和抗辐射。
19
3
对象
无菌技术
【注意事项】p10最后一段
①实验操作时应避免已经灭菌处理的材料用具与周围的物品 。
②为避免周围环境中微生物的污染,实验操作应在: 。
超净工作台上并在酒精灯火焰附近进行
相接触
① 对实验操作的空间、操作者的衣着和手,进行 。
清洁和消毒
② 将用于微生物培养的器皿、接种用具和培养基等器具进行 。
灭菌
培养皿灭菌桶
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煮沸消毒法
巴氏消毒法
化学药物消毒法
紫外线消毒
100℃煮5~6min。
可杀死微生物的营养细胞和一部分芽孢。
62~65℃煮30min或80~90℃下处理0.5~1min。可杀死绝大部分微生物,不破坏食物的营养成分。
用75%酒精擦拭双手、用氯气消毒水源等。
对接种室、接种箱或超净工作台用紫外线照射30min,以杀死物体表面或空气中的微生物。
4
常用的消毒方法
无菌技术
1.对食物、快递的外包装和电梯的墙壁等外表面、空气进行消毒分别用什么方法?
利用高温导致蛋白质变性,从而导致微生物死亡。
利用化学药物杀死各种微生物
紫外线破坏微生物的DNA结构
在流行性感冒快速传染期间,人们对环境和食品安全的重视程度空前提高。请观看流感期间,护士在离开病区后进行自我清洁的视频,以及普通人对食物、快递的外包装和电梯的墙壁等外表面、空气进行消毒的视频。思考以下问题:
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5
常用的灭菌方法
无菌技术
①湿热灭菌:
利用沸水、流通蒸汽或高压蒸汽进行灭菌的方法。
高压蒸汽灭菌:
(效果最好)
实验室常用高压蒸汽灭菌锅,在压力100kPa、温度121 ℃条件下,维持15-30min
原理:
对象:
优点:
高温蒸汽破坏蛋白质、核酸等结构使其变性
操作简便,效果可靠,可以杀灭所有的生物,包括最耐热的某些微生物的休眠体。基本保持培养基的营养成分不破坏。
培养基、无菌水、部分塑料制品
高压蒸汽灭菌锅
22
高压蒸汽灭菌锅的使用
23
②干热灭菌:
干热灭菌箱内,在160-170 ℃的热空气中维持下2-3h达到灭菌目的
原理:
使微生物细胞膜破坏、蛋白质变性和原生质干燥等
对象:
耐高温,需保持干燥的物品
玻璃器皿 (如试管、培养皿、吸管、注射器等)
金属器具 (如针头、 镊子、剪刀等)
5
常用的灭菌方法
无菌技术
干热灭菌箱
24
③灼烧灭菌:
5
常用的灭菌方法
无菌技术
酒精灯火焰灼烧
最彻底
充分燃烧层
(外焰)
使微生物燃烧
a.接种工具如接种环、涂布器
b.接种过程中的试管口或瓶口等易被污染部位
效果:
原理:
对象:
涂布器
锥形瓶和试管口不要与桶壁接触,以免冷凝水淋湿包裹的瓶口的纸渗
入棉塞
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不耐高温的液体(牛奶):
接种室、超净工作台:
培养皿、吸管等玻璃器皿:
接种环等金属工具:
实验操作者的双手:
培养基:
家庭餐具等生活用品消毒:
巩固练习:将以下器具、物品或对象与所采用的消毒或灭菌方法连线
煮沸消毒法
巴氏消毒法
化学药剂消毒
紫外线消毒
灼烧灭菌
干热灭菌
高压蒸汽灭菌
酒精消毒液中酒精浓度对效果的影响:
75%的酒精杀菌效果最好;
浓度过高,菌体表面蛋白质变性过快而凝固成一层保护膜,酒精不能渗入其中;
浓度过低,杀菌能力减弱。
无菌技术措施的选择原则: 进行化学消毒时,某人认为酒精浓度越高,消毒效果可能越好,于是他用了体积分数为95%的酒精进行消毒,他的做法对吗?为什么?
①考虑效果:灭菌的效果比消毒要好。
②考虑操作对象的承受能力:活体生物材料、操作者的手等只能采用消毒的方法,而不能采用灭菌的方法。
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类型 适用范围 操作方法
消
毒
灭
菌
较为温和理化方法,杀死部分微生物(不包括芽孢、孢子)
强烈的理化方法,杀死所有微生物(包括芽孢、孢子)
煮沸消毒法
日常生活
100 ℃煮沸5~6 min
巴氏消毒法
不耐高温的液体
62~65 ℃煮30 min或80-90 ℃煮30s-1 min
化学药剂
生物活体、水源等
擦拭等,如用酒精擦拭双手、用氯气消毒水源
紫外线
紫外线照射30 min
灼烧灭菌
接种的金属工具、接种时用的试管口或瓶口等
直接在酒精灯火焰的充分燃烧层灼烧
干热灭菌
耐高温、需要保持干燥的物品,如玻璃器皿和金属用具等
物品放入干热灭菌箱,160~170 ℃加热2~3h
湿热灭菌
培养基、培养皿等,生产和实验室常用
高压蒸汽灭菌锅内,100 kPa,温度121 ℃,15~30 min
消毒与灭菌
接种室、接种箱,超净工作台
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传统发酵通常直接利用原材料中天然酵母菌
工业生产通常使用
人工选育的高活性酿酒酵母
如何获得纯种酵母菌?
微生物的纯培养
28
培养物:
在微生物学中,将接种于培养基内,在合适条件下形成的含特定种类微生物的群体。
纯培养物:
由单一个体繁殖所获得的微生物群体称为纯培养物。
微生物的纯培养
酵母菌纯培养物
1
概念
获得纯培养物的前提是什么?
2
步骤
配制培养基、灭菌、接种、分离、培养
获得纯培养物的过程就是纯培养。
29
微生物的纯培养
3
原理
获得纯培养物的前提是什么?
菌落
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。
念珠菌显色培养基
大肠杆菌培养基
鉴别菌种:菌落的大小、形状、颜色、透明度、光泽度等是鉴定菌种的重要依据。
单菌落
一般是由单个微生物繁殖形成的纯培养物。
获得单菌落的方法
分散或稀释
繁殖
单个细胞
微生物群
单个菌落
平板划线法
稀释涂布平板法
获得纯培养物的过程就是纯培养。
30
探究•实践 酵母菌的纯培养 p12
1.制备培养基
2.接种和分离酵母菌
3.培养酵母菌
4
酵母菌纯培养的步骤
恒温
培养箱
马铃薯琼脂
培养基
31
称取去皮的马铃薯200g
切成小块
加水1000mL,加热煮沸至马铃薯软烂
用纱布过滤
滤液中加入20g葡萄糖,15~20g琼脂
用蒸馏水定容至1000mL
得到滤液
4
酵母菌纯培养的步骤
第1步:制备培养基
①配制培养基
32
4
酵母菌纯培养的步骤
第1步:制备培养基
②灭菌
将配制好的培养基转移到锥形瓶中,加棉塞,包上牛皮纸,并用皮筋勒紧,再放入高压蒸汽灭菌锅中,在压力为100kPa、温度为121 ℃的条件下,灭菌15~30 min。
将5~8套培养皿包成一包,用几层牛皮纸包紧,放入干热灭菌箱内,在160~170 ℃灭菌2h。
培养基:
高压蒸汽灭菌
培养皿:
干热灭菌(保持干燥)
用牛皮纸、旧报纸包紧盛有培养基的锥形瓶的目的是什么?
在灭菌时能避免水蒸汽凝结时浸湿棉塞,在取出培养基锥形瓶时也起到隔绝空气中杂菌污染的作用。
如果要调节培养基的pH,应该在灭菌前还是灭菌后?
灭菌前调pH
33
34
35
1.拔出锥形瓶的棉塞
2.将瓶口迅速通过火焰
3.用拇指和食指将培养皿打开一条稍大于瓶口的缝隙,将培养基(10-20mL)倒入培养皿,立即盖上皿盖
4.等待培养基冷却凝固后,将培养皿倒转过来放置
待培养基冷却到50℃左右时,在酒精灯火焰附近倒平板。
不能完全打开,以免杂菌污染培养基。
目的:可以防止冷凝水落入培养基,造成污染。
目的是灼烧灭菌,防止瓶口的微生物污染培养基。
第1步:制备培养基
③倒平板
避免周围环境中微生物的污染(P10)
可以用手触摸盛有培养基的锥形瓶,感觉温度下降到刚刚不烫手即可。 平板冷凝后,皿盖上会凝结水珠,凝固后的培养基表面的湿度也比较高,将平板倒置,既可以避免培养基中的水分过快挥发,又可以防止皿盖上的水珠落入培养基,造成污染。虽然冷凝水本身可能是无菌的,但由于其处于开放环境中,且水分子容易吸附和携带微生物,因此冷凝水容易成为微生物的“载体”或“中介物质”。
36
倒平板注意事项:
1.培养基灭菌后为什么要冷却到50℃左右时开始倒平板?
琼脂是一种多糖,在98 ℃以上熔化,在44℃以下凝固,倒平板时,高于50 ℃则会烫手,若低于50℃不及时操作,琼脂会凝固。
2.为什么倒平板和接种整个过程要在酒精灯火焰旁进行?
避免杂菌污染。
3.在倒平板的过程中,如果不小心将培养基溅在皿盖与皿底之间的部位,这个平板还能用来培养微生物吗?为什么?
最好不要用这个平板培养微生物。防止空气中的微生物可能在皿盖与皿底之间的培养基上滋生。
4.怎么确定所倒平板未被杂菌污染或灭菌彻底?
将所倒平板放入37℃的恒温箱中培养12h~24h,观察是否有菌落存在以确定是否被污染或灭菌是否彻底。
38
平板划线法的具体操作步骤是怎样的?
需要注意些什么?
1
酵母菌纯培养的步骤
第2步:接种和分离酵母菌
平板划线法是通过 在琼脂固体培养基表面连续划线的操作,将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基的表面。在数次划线后培养,可以分离到由一个细胞繁殖而来的肉眼可见的子细胞群体。
接种环
微生物群
分散或稀释
单个细胞
单个菌落
繁殖
生长情况
39
①灼烧接种环,直至接种环金属丝烧红
⑥将皿盖打开一条缝隙,将沾有菌种的接种环迅速伸入平板内,划3-5条平行线,盖上皿盖。
⑤试管口通过火焰,并塞上棉塞
②在火焰旁冷却接种环,拔出酵母菌培养液试管的棉塞
③试管口通过火焰
④在火焰附近用接种环蘸取一环菌液
⑦灼烧接种环,待其冷却后,从第一次划线的末端开始作第二次划线。重复以上操作,作第三、四、五次划线。
1
酵母菌纯培养的步骤
第2步:接种和分离酵母菌
用字母和箭头表示平板划线操作的正确步骤:
40
平板划线法的操作步骤:
分区划线法
1
2
3
4
5
第1次划线
灼烧接种环灭菌
第2次划线
灼烧接种环灭菌
第3次划线
接种前灼烧接种环灭菌
灼烧接种环灭菌
①接种环只蘸 次菌液,但要在培养基不同位置连续划线多次;
②划线首尾 相接;
③每次划线前灼烧接种环进行灭菌;
④划线操作结束后,仍需灼烧接种环,培养皿倒置培养。
【平板划线法注意事项】
问:接种环共需灼烧几次?
6次
一
不能
41
1
酵母菌纯培养的步骤
第3步:培养酵母菌
接种后的平板
未接种的平板
完成平板划线后,待菌液被培养基吸收,将 的平板和一个 的平板倒置,放入 左右的恒温培养箱中培养 h。
在培养皿的皿底用记号笔标记
恒温培养箱
①在实验室中,切不可饮食,离开实验室时一定要洗手,以防止被微生物感染。
②使用后的培养基在丢弃前一定要进行 处理,以免 。
灭菌
污染环境
28℃
24-48
接种后
未接种
42
1.为什么在操作的第一步以及每次划线之前都要灼烧接种环?在划线操作结束时,仍然需要灼烧接种环吗?为什么?
灼烧时期 目的
取菌种前
每次划线前
接种结束后
杀死接种环上原有微生物。
杀死上次划线时残留菌种,使下一次划线的菌种直接来源上次划线的末端,从而使每次划线时菌种数目逐渐减少
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。
2.在灼烧接种环之后,要等其冷却后再进行划线的原因?
3.在作第二次以及其后的划线操作时,总是从上一次划线的末端开始划线的原因?
使细菌的数目随着划线次数的增加而逐步减少,以便获得单个菌落。
以免接种环温度太高,杀死菌种。
思考•讨论
43
(3)在接种酵母菌的培养基上,你是否观察到了单菌落?
这些菌落的颜色、形状和大小是否一致?
如果你观察到了不同形态的菌落,可能是由哪些原因引起的吗?
如果观察到了不同形态的菌落,可能是接种的菌种不纯或者无菌操作不规范等原因引起的。
(2)你是如何记录实验结果的?
可以在培养12h和24h后,观察菌落的大小、形状、颜色、光泽度等。
⑴在未接种的培养基表面是否有菌落生长?如果有,说明了什么?
在未接种的培养基表面应该没有菌落生长,
如果有,说明培养基被杂菌污染或灭菌不彻底。
2
结果分析与评价
44
酵母菌的纯培养
2.接种和分离酵母菌
1.制备培养基
3.培养酵母菌
①配制培养基( 、葡萄糖、 、水)
②灭菌
③倒平板(在 附近操作)
培养基: 灭菌( 锅)
培养皿: 灭菌( 锅)
用接种环在固体培养基上用 接种
平板 ,放入28℃左右的恒温培养箱培养
琼脂
湿热
高压蒸汽灭菌
干热
干热灭菌
酒精灯火焰
平板划线法
倒置
马铃薯
45
习题巩固
1.(2024·湖南高考)微生物平板划线和培养的具体操作如图所示,下列操作正确的是( )
A.①②⑤⑥ B.③④⑥⑦ C.①②⑦⑧ D.①③④⑤
D
×
×
×
×
【详解】②不能完全握住棉塞,⑥中划线时不能将培养皿的皿盖完全拿开,应只打开一条缝隙,⑦接种环划线时首尾不能相连,⑧在恒温培养箱中培养时应将平板倒置,其余操作均正确,综上,①③④⑤正确,D正确,ABC错误。
故选D。
习题巩固
2.(2025·泰州靖江期中)实验小组对酿酒酵母菌进行平板划线的纯培养操作,下列有关叙述正确的是( )
A.将配制好的马铃薯琼脂培养基放入干热灭菌箱内灭菌
B.在酒精灯火焰附近,将培养皿盖完全打开后倒入培养基
C.从第一次划线的末端开始到第二次划线结束,即完成接种
D.将接种后的平板和未接种的平板倒置,放入恒温培养箱中培养
D
高压蒸汽灭菌锅
打开一条稍大于瓶口的缝隙
一般再做第三、四、五次划线
习题巩固
3.微生物接种的方法有很多,平板划线法是常用的一种。如图是平板划线示意图,划线的顺序为①②③④。下列相关叙述错误的是( )
A.划线操作时,用蘸有菌种的接种环在培养基表面划线
B.划线时不要将第④区域的划线与第①区域相连
C.完成图中所示的平板划线实验,接种环共需灼烧 4 次
D.完成平板划线后需要将平板倒置,放入恒温培养箱中培养
5次
C
【详解】A、划线操作时,用蘸有菌种的接种环在培养基表面划线,避免将培养基划破,A正确;
B、划线时不要将第④区域的划线与第①区域相连,相连就影响单菌落分离,B正确;
C、每次划线前灼烧一次,所有划线结束再灼烧一次,图中共划线4次,因此接种环共需灼烧 5 次,C错误;
D、完成平板划线后需要将平板倒置,防止冷凝水落到培养基上影响单菌落的形成,且需要放入恒温培养箱中培养,D正确。
故选C。
有一段时间,水果“酵素”风靡各地。水果“酵素”制作的大致过程是:将洗净、切成块状的水果放入洁净的容器,再加入糖和水,密封,置于阴凉处发酵一至两周。有人说,吃水果“酵素”可以美容、减肥、促进消化和提高免疫力。请评估这一论点是否可信。追问以下问题可以帮助你分析。
水果“酵素”是什么?
其制作原理是什么?
其中可能含有哪些成分?
其是否含有人们无法从其他食品中获取但又是维护健康所必需的成分?
其中的所有成分都有益于人体健康吗?
“酵素”就是“酶”的另一种说法。
其制作是利用微生物进行无氧呼吸的原理,进行像制作泡菜一样的发酵。
其中可能有糖类(包括一些简单的糖和膳食纤维等)、蛋白质(包括多种酶)、有机酸等成分。
不存在它独有的、特殊的营养物质。
其中甚至可能含有微生物发酵产生的有毒物质,食用后可能会危害人体健康。
评估论点的可信程度
因此,“吃水果酵素可以美容、减肥、促进消化和提高免疫力”的论点值得怀疑。
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一、概念检测
1.判断下列相关表述是否正确。
(1)培养基中的营养物质浓度越高,对微生物的生长越有利。( )
(2)消毒和灭菌的杀菌程度存在差异。 ( )
(3)微生物的纯培养物就是不含有代谢废物的微生物培养物。( )
×
√
×
①干制:降低食品的含水量;
②腌制:食盐、糖等制造高渗环境,抑制微生物的生长和繁殖;
③低温储存:降低微生物的代谢速率从而抑制微生物的生长和繁殖。
2.日常生活中保存食品的方法有哪些?这些方法是如何阻止或抑制微生物生长的?
练习与应用 p14
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1.某同学将5个手指尖在贴有“洗手前”标签的培养基上轻轻按一下。然后用肥皂将该手洗干净,再将5个指尖在贴有“洗手后”标签的同种培养基上轻轻按一下。将这两个培养皿放入37℃恒温培养箱中培养24h后,发现贴有“洗手后”标签的培养皿中菌落较少。请回答:
(1)这个实验中需要进行灭菌处理的材料用具有________________。
(2)“将指尖在培养基上轻轻按一下”相当于哪一步操作?
(3)洗手后我们就能进行无菌操作了吗?
操作时,我们可以采用什么方法来避免手上微生物的污染?
培养皿和培养基
接种
洗手后手上还有一些微生物
通过用酒精棉球擦拭双手,或戴消过毒的手套等方法来避免手上微生物的污染。
二、拓展应用
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2. 将野生酵母菌分别接种于3个盛有等量同种液体培养基的锥形瓶中,并放置在摇床上培养,摇床转速分别为 210 r/min, 230 r/min和250 r/min。培养时间与酵母菌种群密度的关系如图。请分析:
(1)摇床转速不同,意味着培养条件有什么不同?
培养液中02含量不同。
(2)从图中数据你可以得出什么结论?其原因是什么?
培养液中02含量越高,酵母菌种群密度越大。
(3)为什么培养8h后,其中2个锥形瓶中酵母菌的种群密度基本达到稳定?
这时候已经达到了环境容纳量。
二、拓展应用
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无菌技术
微生物的基本培养技术
微生物的纯培养
紫外线消毒
化学药物消毒
巴氏消毒
煮沸消毒
培养基的配制
培养基的种类
培养基的营养成分
消毒
灭菌
湿热灭菌
干热灭菌
灼烧灭菌
课堂小结
制备培养基
接种分离
培养
基本成分:碳源、氮源、水、无机盐
特殊需求:维生素(如乳酸杆菌)等
平板划线法
配制培养基➡灭菌➡倒平板
jasmine
EVCapture4.2.2软件录制
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本视频由湖南一唯信息科技开发的EV录屏软件录制,www.ieway.cn
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