内容正文:
第1课时 大肠杆菌的培养和分离
【选考报告】
知识内容
考试属性
考情解读
大肠杆菌的培养和分离
加试
1.进行大肠杆菌的扩增,利用液体培养基进行细菌培养的操作。
2.进行大肠杆菌的分离,用固体平面培养基进行细菌的划线培养。
3.说明大肠杆菌培养的条件和实验原理。
一、微生物培养的基本条件
1.培养基
(1)含义:人们按照微生物对营养物质的不同需求,配制出供其生长繁殖的营养基质。
(2)种类
划分标准
培养基种类
特点
用途
物理性质
液体培养基
不加凝固剂
工业生产
固体培养基
加凝固剂,如琼脂
微生物分离、鉴定、活菌计数、保藏菌种
用途
选择培养基
培养基中加入某种化学物质,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
培养、分离出特定微生物
鉴别培养基
根据微生物的代谢特点,在培养基中加入某种指示剂或化学药品
鉴别不同种类的微生物
(3)成分:一般都含有水、碳源、氮源和无机盐等最基本的物质,有时还需要加入生长因子。
2.无菌技术
(1)含义:无菌技术不仅能防止实验室的培养物被其他外来微生物污染,保持微生物的纯培养,而且在分离、转接时亦能防止其他微生物污染。
(2)无菌操作
①对实验空间、操作台可用紫外线或酒精消毒,操作者的手用酒精消毒。
②实验用的培养器皿和培养基一般用高压蒸汽灭菌法灭菌,接种环用灼烧方法灭菌。
③为避免周围环境中微生物的污染,实验操作应在酒精灯火焰附近进行。
④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相接触。
小贴士 消毒和灭菌的比较
项目
条件
结果
常用方法
应用范围
消毒
较为温和的物理或化学方法
仅杀死物体表面或内部的部分对人体有害的微生物
煮沸消毒法
日常用品
紫外线消毒法
接种室、超净台
化学药剂消毒法
用酒精擦拭双手,用氯气消毒水源
灭菌
强烈的理、化因素
杀死物体内外所有的微生物,包括芽孢和孢子
灼烧灭菌法
接种工具
干热灭菌法
玻璃器皿、金属工具
高压蒸汽灭菌法
培养基及容器灭菌
过滤灭菌
不能加热灭菌的化合物,要用G6玻璃砂漏斗过滤
【典例剖析】 下列有关微生物培养条件的叙述,不正确的是( )
A.分离微生物常用固体培养基,扩大培养常用液体培养基
B.“细菌喜荤,霉菌喜素”,培养基中成分的含量和配比因培养物而异
C.培养基的灭菌均采用高压蒸汽法,即在121 ℃(1 kg/cm2压力)下灭菌15 min
D.制作固体培养基时常常加入琼脂
解析 培养基的灭菌通常是采用高压蒸汽法,但因培养基的成分而异。如培养基中有葡萄糖,高压蒸汽条件下会导致葡萄糖分解碳化,应该采用500 g/cm2压力灭菌30 min。
答案 C
(1)不同种类微生物需要的培养基不同,但各种培养基配制完成后均需严格灭菌。
(2)培养基灭菌通常采用高压蒸汽法,但如果培养基中含有葡萄糖,为防止葡萄糖分解碳化,要用500 g/cm2压力(90 ℃以上)灭菌30 min;有些不能加热灭菌的化合物,如尿素等只能用G6玻璃砂漏斗过滤。
(3)配制固体培养基时,需要添加凝固剂,如琼脂,但凝固剂不止琼脂一种。
【变式训练】 下列关于灭菌和消毒的理解不正确的是( )
A.灭菌是指杀灭环境中的一切微生物,包括芽孢和孢子
B.消毒和灭菌实质上是完全相同的
C.接种环用灼烧法灭菌
D.常用灭菌方法有灼烧法、干热灭菌法、高压蒸汽灭菌法
解析 消毒是使用较为温和的物理或化学方法仅杀死物体表面或内部一部分对人体有害的微生物(不包括芽孢和孢子),灭菌则是使用强烈的理化因素杀死物体内外所有的微生物,包括芽孢和孢子。
答案 B
二、大肠杆菌的培养和分离
1.大肠杆菌
(1)性质:大肠杆菌是革兰氏阴性、兼性厌氧的肠道杆菌。
(2)用途:大肠杆菌是基因工程技术中被广泛采用的工具。
2.实验原理
(1)扩大培养原理:将大肠杆菌接种在LB液体培养基中,使其快速分裂繁殖。
(2)分离纯化原理:将待检测微生物样品通过划线或涂布接种在LB固体培养基上,样品中的每一个细胞或孢子都可以生长繁殖形成单个菌落。将单个菌落接种到斜面培养基上,经培养后,即可得到一个微生物的纯种。
3.实验步骤
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倒平板
↓
接种
↓
↓
↓
小贴士 倒平板的具体操作
【典例剖析】 请结合图示,回答下列有关大肠杆菌分离与纯化的问题:
(1)稀释
用1 mL无菌吸管吸取1 mL大肠杆菌培养液,加入到盛有9 mL________的大试管中,充分混匀,稀释________倍;按照同样的方法依次进行稀释制成10-1、10-2、10-3、10-4、10-5、10-6系列稀释度的大肠杆菌稀释液。
(2)划线或涂