专题2微生物的培养与应用

1专题2微生物的培养与应用【知识梳理】（一）培养基1、培养基的类型及其应用2、琼脂是从红藻中提取的，在配制培养基中用作为。3、不管哪种培养基，一般都含有等营养物质，另外还需要满足微生物生长对物质，例如：生长因子(即细菌生长必需，而自身不能合成的化合物，如维生素、某些氨基酸、嘌呤、嘧啶)以及等的要求。4、牛肉膏和蛋白胨主要为微生物提供、和等营养物质。5、培养乳酸杆菌时需要添加，培养霉菌时需要将培养基pH调节为，培养细菌时需要将pH调节为。6、碳源：如CO2、糖类、脂肪酸等有机物，构成微生物的结构物质和分泌物，并提供。氮源：如N2、氨盐、硝酸盐、牛肉膏、蛋白胨等，主要用来合成蛋白质、核酸及含氮代谢物等。含有C、H、O、N的化合物既可以作为碳源，又可以作为，如氨基酸、牛肉膏、蛋白胨等。（二）无菌技术1、获得纯净培养物的关键是。2、无菌技术包括：（1）对实验操作空间、操作者的衣着和手进行；（2）将培养器皿、接种用具和培养基等器具进行；（3）为避免周围微生物污染，实验操作应在旁进行；（4）避免已灭菌处理的材料用具与相接触。23、比较消毒和灭菌（填表）4、消毒方法：（1）日常生活经常用到的是消毒法，100℃煮沸5-6min；（2）对一些不耐高温的液体，则使用消毒法，70-75℃下煮30min或80℃下煮15min；（3）对接种室、接种箱或超净工作台首先喷洒等溶液以增强消毒效果，然后使用进行物理消毒。（4）实验操作者的双手使用75%进行消毒；（5）饮水水源用进行消毒。5、灭菌方法：（1）接种环、接种针、试管口等使用灭菌法；（2）玻璃器皿、金属用具等使用灭菌法，160-170℃下加热1-2h，所用器械是；（3）培养基、无菌水等使用灭菌法，100kPa、121℃下维持15-30min，所用器械是。（4）表面灭菌和空气灭菌等使用灭菌法，所用器械是。（5）对接种环灭菌时要用酒精灯的层火焰灼烧。（6）最常用的灭菌方法是，它可以杀灭生物，包括最耐热的某些微生物的休眠体，同时可以基本保持培养基的营养成分不被破坏。（三）实验操作1、配置牛肉膏和蛋白胨培养基①计算——称量——溶化——调pH——灭菌——倒平板比较项理化因素的作用强度消灭微生物的数量芽孢和孢子能否被消灭消毒较为温和灭菌强烈3②配制斜面培养基中，试管要加塞棉塞的目的是。③试管培养基形成斜面的作用是。2、纯化大肠杆菌①接种方法有：和。②平板划线法：通过接种环在琼脂固体培养基表面的操作，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，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，这就是。问题1：第一步灼烧接种环的目的：。问题2：每次划线前灼烧接种环的目的：。问题3：划线结束后灼烧接种环的目的：。③稀释涂布平板法：将菌液进行一系列，并将不同稀释度菌液分别到琼脂固体培养基上进行培养。当稀释倍数足够高时，即可获得单个细菌形成的标准菌落。二、土壤中分解尿素的细菌的分离与计数尿素可以为农作物提供肥，但是只有被分解成之后，才能被植物吸收利用。土壤中的细菌分解尿素是因为它们能合成。方程式为：。（一）筛选菌株①DNA多聚酶链式反应是一种在将少量DNA大量复制的技术，此项技术要求使用耐高温（93℃）的DNA聚合酶。②原理：人为提供有利于生长的条件（包括等），同时抑制或阻止其他微生物生长。③方法：用选择性培养基在微生物学中，将允许的微生物生长，同时抑制或阻止其他种类微生物生长的培养基，称作选择培养基。a.在培养基中加入某种化学物质可以做到这一点，加入可以分离出酵母菌和霉菌。加入高浓度的食盐可得到。这里的加入是在培养的培养成分的基础上加入的。b．培养基中的营养成分的改变也可达到分离微生物的目的。如培养基中缺乏源时，可以分离固氮微生物。不加含碳有机物的无碳培养基，可以分离微生物。4（二）统计菌落数目1、测定微生物数量的常用方法有和。2、稀释涂布平板法统计样品中活菌的数目的原理：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。通过统计平板上的菌落数，就能推测出样品中大约含有多少活细菌。为了保证结果准确，一般设置个平板，选择菌落数在的平板进行计数，并取。统计的菌落数往往比活菌的实际数目低，因此，统计结果一般用而不是来表示。3、每克样品中的菌落数＝(C÷V)×M其中，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)，M代表稀释倍数。（三）设置对照设置对照的主要目的。课题延伸：1、在以尿素为唯一氮源的培养基中加入。培养某种细菌后，如果PH升高，指示剂将变红，说明该细菌能够分解尿素。2、测定饮水中大肠杆菌数量的方法是将一定体积的水用细菌过滤器过滤后，将滤膜放到培养基上培养，大肠杆菌菌落呈现色，通过记数得出水样中大肠杆菌的数量。三、分解纤维素的微生物的分离（一）课题背景分析纤维素是一种由首尾相连而成的高分子化合物，植物每年产生的纤维素能被土壤中的某些微生物分解利用，是因为它们能产生。对这些微生物的研究与利用，使人们能够利用秸秆等废弃物生产，用处理服装面料等。（二）基础知识：1、纤维素和纤维素酶纤维素是地球上含量最丰富的多糖类物质。植物的根、茎、叶等器官都含有大量的纤维素。其中是自然界中纤维素含量最高的天然产物。2、纤维素酶的组成及作用？纤维素酶是一种复合酶，一般认为它至少包括三种组分，即、和，前两种酶使纤维素分解成，第三种酶将分解成葡萄糖。（三）纤维素分解菌的筛选51、纤维素分解菌的筛选方法--，这种方法能够通过颜色反应直接对微生物进行筛选。2、纤维素分解菌的筛选方法的原理刚果红是一种染料，它可以与纤维素形成，但并不和、发生这种反应。当纤维素被纤维素酶分解后，刚果红—纤维素的复合物就无法形成，培养基中会出现以纤维素分解为中心的。这样我们可以通过是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌（四）选择培养将土样加入装有30ml选择培养基的锥形瓶中，将锥形瓶固定在摇床上，在一定温度下1～2天，直至培养液变浑浊。也可重复选择培养（五）刚果红染色法方法一：先，再加入刚果红进行颜色反应。方法二：在时就加入刚果红。（六）课题延伸本课题对分解纤维素的微生物进行了初步的筛选，但是这只是分离纯化的第一步。为确定得到的是纤维素分解菌，还需要进行的实验，纤维素酶的测定方法一般是对纤维素酶分解滤纸等纤维素后所产生的进行定量的测定。专题2微生物的培养与应用【知识梳理】一、（一）2、多糖凝固剂3、水、碳源、和氮源、无机盐pH、特殊营养氧气4、糖维生素有机氮5、维生素酸性中性或微碱性6、能量氮源（二）1、防止外来杂菌的入侵2、清洁和消毒灭菌酒精灯火焰附近周围物品3、部分生活状态的微生物不能全部微生物能4、（1）煮沸（2）巴氏（3）石炭酸或煤酚皂紫外线（4）酒精（5）氯气5、（1）灼烧（2）干热干热灭菌箱（3）高压蒸汽高压蒸汽灭菌锅（4）紫外线紫外灯（5）充分燃烧（6）高压蒸汽灭菌所有的（三）1、保持通气并防止杂菌感染增大接种面积62、①平板划线法稀释涂布平板法②连续划线菌落避免接种环上可能存在的微生物污染培养基杀死上次划线结束后残留的菌种及时杀死接种环上残留的菌种，避免污染环境和操作者③梯度稀释涂布二、氮细菌氨脲酶（一）①体外②目的菌株（营养、温度、pH）③特定种类青霉素黄色葡萄球菌氮自养型（二）1、显微镜直接计数稀释涂布平板法2、330-300平均值菌落数活菌数（三）排除实验组中非测试因素对实验结果的影响，提高实验结果的可信度。1、酚红指示剂2、鉴定培养基黑三、（一）葡萄糖纤维素酶酒精纤维素酶（二）1、棉花2、C1酶Cx酶葡萄糖苷酶纤维二糖纤维二糖（三）1、刚果红染色法2、红色复合物纤维二糖葡萄糖透明圈（四）震荡培养（五）先培养微生物倒平板（六）发酵产纤维素酶葡萄糖