生物选修一21微生物的实验室培养

专题2微生物的培养与应用课题1微生物的实验室培养一基础知识（一）微生物结构都相当简单，个体多数十分微小，通常要用光学显微镜或电子显微镜才能看到。如：病毒、细菌、放线菌、真菌等。（二）培养基人工配置的供微生物生长繁殖的营养物质。按成分不同划分天然培养基合成培养基化学成分不恒定的天然有机物牛肉膏蛋白胨培养基、麦芽汁培养基。用于工业生产化学成分完全了解的物质配制而成的培养基高氏1号培养基、查氏培养基。用于分类和鉴定分类按物理状态不同划分固体培养基液体培养基在液体培养基中加入一定量凝固剂，使其成为固体状态，琼脂含量一般为1.5%-2.0%琼脂含量一般为0.2%-0.7%不加任何凝固剂半固体培养基固体培养基常用来进行微生物的分离、鉴定、活菌计数及菌种保藏观察微生物的运动特征、分类鉴定及噬菌体效价滴定大规模工业生产及在实验室进行微生物的基础理论和应用方面的研究按用途不同划分基础培养基鉴别培养基含有一般微生物生长繁殖所需的基本营养物质的培养基（牛肉膏蛋白胨培养基）用来将某种或某类微生物从混杂的微生物群体中分离出来的培养基用于鉴别不同类型微生物的培养基选择培养基微生物产生某种代谢产物，与培养基中的特殊化学物质发生特定的化学反应，产生明显的特征变化在培养基中加入相应的特殊营养物质或化学物质，抑制不需要的微生物的生长，有利于所需微生物的生长一基础知识（二）培养基分类（按物理形态分）（1）液体培养基（2）固体培养基常用的固体培养基：琼脂固体培养基。微生物在固体培养基表面生长，可以形成肉眼可见的菌落。①②菌落：单个或少数细菌在固体培养基上大量繁殖时，会形成一个肉眼可见的，具有一定形态结构的子细胞群体，叫做菌落。菌落：单个或少数细菌在固体培养基上大量繁殖时，会形成一个肉眼可见的，具有一定形态结构的子细胞群体，叫做菌落。不同的细菌的菌落特征不同菌落是鉴定菌种的重要依据。一基础知识（二）培养基培养基内所含的基本物质（1）水（2）碳源提供碳元素的物质:一基础知识（二）培养基培养基内所含的基本物质（1）水（2）碳源二氧化碳、碳酸盐等无机物提供碳元素的物质:糖类（主要）、蛋白质、脂肪酸等有机物一基础知识（二）培养基培养基内所含的基本物质（1）水（2）碳源提供氮元素的物质:（3）氮源一基础知识（二）培养基培养基内所含的基本物质（1）水（2）碳源氮气、氨气、氨盐、硝酸盐等无机物提供氮元素的物质:（3）氮源蛋白胨、牛肉膏等有机物一基础知识（二）培养基培养基内所含的基本物质（1）水（2）碳源（3）氮源（4）无机盐一基础知识（二）培养基1000mL牛肉膏蛋白胨培养基的营养构成培养基组分提供的主要营养牛肉膏5g蛋白胨10gNaCl5gH2O定容至1000mL碳源、磷酸盐和维生素氮源和维生素无机盐氢元素、氧元素一基础知识（二）培养基培养基内所需的其他条件（1）pH值如：培养霉菌需酸性、培养细菌需中性或微碱性一基础知识（二）培养基培养基内所需的其他条件（1）pH值如：培养霉菌需酸性、培养细菌需中性或微碱性（2）特殊营养物质…?如：培养乳酸杆菌需要在培养基中添加维生素生长因子一基础知识（二）培养基培养基内所需的其他条件（1）pH值（2）特殊营养物质…?（3）氧气的含量一基础知识（二）培养基培养基内所需的其他条件（1）pH值（2）特殊营养物质…?（3）氧气的含量如：培养厌氧微生物时需要提供无氧的条件培养基配置原则目的明确营养协调理化条件适宜经济节约根据不同的微生物的营养要求配制针对强的培养基。培养基中各营养物质之间的浓度配比也直接影响微生物的生长繁殖和代谢产物的形成和积累如：pH一基础知识（三）无菌技术1.获得纯净培养物的关键：防止外来杂菌的入侵2.无菌技术包括的四大方面参看教材15页一基础知识（三）无菌技术3.消毒与灭菌（1）消毒概念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。一基础知识（三）无菌技术3.消毒与灭菌（1）消毒方法a.煮沸消毒法b.巴氏消毒法：如牛奶的消毒c.化学药剂消毒：酒精、氯气、石碳酸、煤酚皂溶液等d.紫外线消毒一基础知识（三）无菌技术3.消毒与灭菌（2）灭菌概念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。一基础知识（三）无菌技术3.消毒与灭菌（2）灭菌概念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。方法a.灼烧灭菌方法a.灼烧灭菌方法a.灼烧灭菌微生物的接种工具（接种环、接种针）或其他金属用具直接在火焰的充分燃烧层灼烧方法a.灼烧灭菌b.干热灭菌160－170℃；1－2h能耐高温的需要保持干燥的物品（玻璃器皿）方法a.灼烧灭菌b.干热灭菌c.高压蒸汽灭菌100kPa121℃15-30min通常用于培养基的灭菌消毒灭菌概念指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)指使用强烈的理化因素杀死物体内外所有的微生物，包括芽孢和孢子常用方法煮沸消毒法、巴氏消毒法、化学药剂消毒法、紫外线消毒法灼烧消毒法、干热灭菌、高压蒸汽灭菌适用对象操作空间、液体、双手等接种环、接种针、玻璃器皿，培养基等思考：①无菌技术除了用来防止实验室的培养物被其他外来微生物污染外，还有什么目的？思考：①无菌技术除了用来防止实验室的培养物被其他外来微生物污染外，还有什么目的？无菌技术还能有效避免操作者自身被微生物感染。思考：②消毒和灭菌有何不同？消毒灭菌条件作用范围思考：②消毒和灭菌有何不同？消毒灭菌条件作用范围温和物体表面或内部一部分，不包括芽孢和孢子强烈物体内外所有微生物，包括芽孢和孢子思考：③为什么消毒牛奶要用巴氏消毒法?营养成分不被破坏思考：④请你判断以下材料或用具是否需要消毒或灭菌。如果需要，请选择合适的方法。培养细菌用的培养基与培养皿玻棒、试管、烧瓶和吸管实验操作者的双手思考：④请你判断以下材料或用具是否需要消毒或灭菌。如果需要，请选择合适的方法。培养细菌用的培养基与培养皿灭菌玻棒、试管、烧瓶和吸管消毒实验操作者的双手消毒二实验操作（一）制备牛肉膏蛋白胨固体培养基计算称量溶化灭菌倒平板二实验操作（一）制备牛肉膏蛋白胨固体培养基称量溶化灭菌倒平板①溶化时为什么要将牛肉膏连同称量纸一起加热?可保证粘附在称量纸上的牛肉膏也能溶于水中，减少误差。计算二实验操作（一）制备牛肉膏蛋白胨固体培养基称量溶化灭菌倒平板②加琼脂的目的是什么?计算二实验操作（一）制备牛肉膏蛋白胨固体培养基称量溶化灭菌倒平板②加琼脂的目的是什么?作为凝固剂计算二实验操作（一）制备牛肉膏蛋白胨固体培养基称量溶化灭菌倒平板③在灭菌前,用牛皮纸、旧报纸包紧盛有培养基的锥形瓶的目的是什么？计算二实验操作（一）制备牛肉膏蛋白胨固体培养基称量溶化灭菌倒平板③在灭菌前,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。计算二实验操作（一）制备牛肉膏蛋白胨固体培养基称量溶化灭菌倒平板④培养皿能否用高压蒸汽灭菌？计算二实验操作（一）制备牛肉膏蛋白胨固体培养基称量溶化灭菌倒平板④培养皿能否用高压蒸汽灭菌？不能，因为培养皿要保持干燥，应该用干热灭菌。计算倒平板讨论可以用手触摸盛有培养基的锥形瓶，感觉锥形瓶的温度下降到刚刚不烫手时，就可以进行倒平板了。讨论可以用手触摸盛有培养基的锥形瓶，感觉锥形瓶的温度下降到刚刚不烫手时，就可以进行倒平板了。通过灼烧灭菌，防止瓶口的微生物污染培养基。讨论平板冷凝后，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，既可以使培养基表面的水分更好地挥发，又可以防止皿盖上的水珠落入培养基，造成污染。讨论平板冷凝后，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，既可以使培养基表面的水分更好地挥发，又可以防止皿盖上的水珠落入培养基，造成污染。空气中的微生物可能在皿盖与皿底之间的培养基上滋生，因此最好不要用这个平板培养微生物。二实验操作（一）制备牛肉膏蛋白胨固体培养基称量溶化灭菌倒平板计算（二）纯化大肠杆菌二实验操作（一）制备牛肉膏蛋白胨固体培养基称量溶化灭菌倒平板接种方法有：平板划线法和稀释涂布平板法计算（二）纯化大肠杆菌1.平板划线法讨论1.操作的第一步灼烧接种环是为了避免接种环上可能存在的微生物污染培养物；每次划线前灼烧接种环是为了杀死上次划线结束后，接种环上残留的菌种，使下一次划线时，接种环上的菌种直接来源于上次划线的末端，从而通过划线次数的增加，使每次划线时菌种的数目逐渐减少，以便得到菌落。划线结束后灼烧接种环，能及时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。讨论2.以免接种环温度太高，杀死菌种。讨论2.以免接种环温度太高，杀死菌种。3.划线后，线条末端细菌的数目比线条起始处要少，每次从上一次划线的末端开始，能使细菌的数目随着划线次数的增加而逐步减少，最终能得到由单个细菌繁殖而来的菌落。2.稀释涂布法（1）系列稀释操作：（2）涂布平板操作讨论提示：应从操作的各个细节保证“无菌”。例如，酒精灯与培养皿的距离要合适、吸管头不要接触任何其他物体、吸管要在酒精灯火焰周围；等等。（一）制备牛肉膏蛋白胨固体培养基称量溶化灭菌倒平板接种方法有：平板划线法和稀释涂布平板法计算（二）纯化大肠杆菌（三）将接种后的培养基和一个未接种的培养基放入37℃恒温箱中培养12h和24h后，观察并记录三课题延伸1.斜面保藏临时保存菌种的保藏2.甘油保藏长期保存斜面保藏