11-43 微生物的培养与应用(2)

第43讲微生物的培养与应用考点二微生物的筛选与计数[重要程度★★★☆☆]知识整合1.筛选菌株(1)原则：人为提供有利于目的菌生长的条件，同时抑制或阻止其他微生物的生长。(2)菌株筛选原理的比较土壤中分解尿素的细菌分解纤维素的微生物①选择培养基的成分：尿素作为唯一的氮源②鉴定方法：在培养基中加入酚红指示剂，若指示剂变红，pH升高，说明细菌能分解尿素①选择培养基的成分：纤维素作为唯一的碳源②鉴定方法：刚果红染色法，即刚果红与纤维素形成红色复合物，当纤维素被分解后，培养基出现以纤维素分解菌为中心的透明圈2.统计菌落数目的方法(1)显微镜直接计数法①原理：利用特定细菌计数板或血细胞计数板，在显微镜下计算一定容积的样品中微生物的数量。②方法：用计数板计数。③缺点：不能区分死菌与活菌。(2)间接计数法(活菌计数法)①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菌。②计算公式：每克样品中的菌株数＝(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。③操作：设置重复组，增强实验的说服力与准确性。同时为了保证结果准确，一般选择菌落数在30～300的平板进行计数。思维拓展几种典型微生物的筛选方法(1)培养基中加入青霉素可以分离出酵母菌和霉菌。(2)培养基中加入高浓度的食盐可得到金黄色葡萄球菌。(3)培养基中缺乏氮源时，可以分离固氮微生物。(4)当培养基的某种营养成分为特定化学成分时，也具有分离效果。如当石油是唯一碳源时，可以抑制不能利用石油的微生物的生长，使能够利用石油的微生物生存，达到分离能消除石油污染的微生物的目的。(5)改变微生物的培养条件，也可以达到分离微生物的目的，如将培养基放在高温环境中培养，只能得到耐高温的微生物。命题探究3.下面是探究如何从土壤中分离出自生固氮菌与计数的实验，完成下列问题：实验原理：农田的表层土壤中，自生固氮菌的含量比较多。将用表层土壤制成的稀泥浆，接种到无氮培养基上进行培养。在这种情况下，只有自生固氮菌才能生长繁殖。用这种方法，可以将自生固氮菌与其他细菌分离。材料用具：农田的表层土壤、无氮培养基、牛肉膏蛋白胨培养基、盛有9mL无菌水的试管、无菌吸管、无菌涂布器、无菌培养皿、盛有90mL无菌水的锥形瓶、恒温箱。(1)方法步骤：①倒平板：分别将无氮培养基、牛肉膏蛋白胨培养基倒平板，应在________旁操作。②制备土壤稀释液：取土样10g加入盛有90mL无菌水的锥形瓶中，充分摇匀。用无菌吸管吸取上清液1mL，转至盛有9mL的无菌水的试管中，依次稀释到107稀释度。③涂布：按照由107～103稀释度的顺序分别吸取0.1mL进行平板涂布，每个稀释度下，无氮培养基应至少涂布________个平板，牛肉膏蛋白胨培养基涂布________个。④培养：放入恒温箱内，在28～30℃下培养3～4d。⑤细菌的计数：当菌落数目稳定时，选取菌落数在________的平板进行计数。如果测定的平均值为50，则每克样品中的菌株数是________。(稀释度是105)(2)预期结果：相同稀释度下，牛肉膏蛋白胨培养基上的菌落数________(选填“多于”或“少于”)无氮培养基上的数目。原因是___________________________________________。导析(1)微生物的计数方法有哪些？(2)无氮培养基起什么作用？解析：(1)在酒精灯火焰旁倒平板，可以减少杂菌的污染。为了保证结果准确，一般设置3～5个平板，选择菌落数在30～300的平板进行计数，并取平均值，则每克样品中的菌株数为(50÷0.1)×105＝5×107。(2)牛肉膏蛋白胨培养基作为对照，以消除无关变量对实验结果的影响，该培养基适合土壤中几乎所有细菌生存，所以，它比无氮培养基上的菌落数目多。答案：(1)①酒精灯火焰③31⑤30～3005×107(2)多于无氮培养基上只有土壤中的自生固氮菌能生长繁殖，而牛肉膏蛋白胨培养基上几乎允许土壤中所有菌类生存用稀释涂布平板法来统计样品中活菌的数目，其结果与实际值相比如何？并说明原因。提示：比实际值低。培养基上的一个菌落也可能是相连的两个或多个细菌繁殖形成的，而统计结果一般用菌落数来表示，因此统计的菌落数要少于样品中活菌的实际值。选择培养基的选择方法(1)在培养基中加入某种化学物质。例如，加入青霉素可以分离出酵母菌和霉菌；加入高浓度的食盐可以得到金黄色葡萄球菌。这里的加入是在主要营养成分完整的基础上加入。(2)改变培养基中的营养成分。例如缺乏氮源时可以分离出固氮微生物；石油作为唯一碳源时，可以分离出消除石油污染的微生物。(3)改变微生物的培养条件。例如，将培养基放在高温环境下培养，可以得到耐高温的微生物。易误点不能正确区分消毒和灭菌认知纠偏消毒和灭菌的比较高考命题常从以下角度设置陷阱(1)从各种相近的选项中直接筛选消毒或灭菌的方法。(2)给定操作对象，据此选择合适的消毒、灭菌方法。题组强化1.除了高温加热以外，其他灭菌方法还有()A.紫外线照射B.真空包装C.用保鲜膜密闭D.添加防腐剂解析：灭菌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)。本题中真空包装、添加防腐剂、用保鲜膜密闭都起到了抑菌作用，紫外线照射使细菌的蛋白质变性，核酸受破坏，是灭菌方法。答案：A2．细菌培养过程中分别采用了高压蒸汽、酒精、火焰灼烧等几种不同的处理，这些方法依次用于杀灭哪些部位的杂菌()A.接种环、手、培养基B.高压锅、手、接种环C.培养基、手、接种环D.接种环、手、高压锅解析：一般说来灭菌是指彻底杀灭微生物使其永远丧失生长繁殖的能力，对于培养基、操作器皿和接种环等都需要灭菌。消毒仅指杀死物体表面或内部一部分对人体有害的病原菌而对被消毒的物体基本无害，操作者的手臂需要消毒。高压蒸汽灭菌锅是灭菌设备，通常用于培养基的灭菌。用酒精擦拭双手是消毒的一种方法。火焰灼烧，可以迅速彻底地灭菌，适用于微生物的接种工具，如接种环。答案：C完成第43讲知识梳理部分