1、课题 1 微生物的实验室培养编写：任芳 审定：高二生物组寄语：在这里，你会明白：道生一，一生二，二生三，三生万物！【学习目标】了解培养基的基础知识，进行微生物培养和无菌技术的操作。【学习重点】无菌技术的操作和菌种的纯化方法。【学习难点】无菌技术的操作和菌种的纯化方法的操作。自主学习一、培养基1概念：人们按照微生物对 的不同需求，配制出供其 的营养基质叫培养基。可分为 培养基和 培养基。 2营养构成：各种培养基一般都含有 、 、 和 ，此外还要满足微生物生长对 、 以及 的要求。 3培养乳酸杆菌时需在培养基中添加 、培养霉菌时需将培养基 PH 调至 、培养细菌时需将 PH 调至 、培养厌氧微生物
2、则需提供 条件。思考 1从细胞的化学元素组成来看，培养基中为什么都含有这些营养成分？【补充 1】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，并提供能量。 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，又可以作为氮源，如氨基酸等。培养基的配制原则：目的要明确：根据培养的微生物种类、培养的目的等确定培养基的类型和配制量。营养要协调：培养基中各种营养物质的浓度和比例要适宜。例如：碳氮 比41 时，谷氨酸棒状杆菌大量繁殖而产生谷氨酸少；碳氮比为 31 时，菌体繁殖受抑制而谷氨酸合成量大增。
3、pH 要适宜：细菌培养基 pH 中性或偏碱性，霉菌培养基呈酸性。生长因子：某些微生物正常生长 代谢过程中必须从培养基中吸收的微量有机小分子，如某些氨基酸、碱基、维生素等。二、无菌技术：阅读“无菌技术”，讨论回答下列问题：(一)获得纯净培养物的关键是 ，具体操作如下：1对实验操作的 、操作者的 和 进行 。2将用于微生物培养的 、 和 等器具进行 。3为避免周围环境中微生物的污染，实验操作应在 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 相接触。(二)消毒和灭菌1消毒是指 。常用的方法有 、 、 消毒法。2灭菌是指 。常用的方法有： 、 、 灭菌。分别适用于那些用具？思考 2无菌技术除
4、了防止培养物被污染外，还具有的目的是什么？思考 3利用干热灭菌箱对玻璃器皿灭菌时物品不能摆得太挤，目的是什么？思考 4物品装入高压蒸汽灭菌锅灭菌后，要首先打开排气阀，煮沸并排除锅内冷空气，其目的是 ；随后关闭排气阀继续加热，气压升至 ，温度为 ，并维持 min；最后切断热源，使温度自然降温，气压务必降至 时打开锅盖，其目的是防止 三、实验操作-大肠杆菌的纯化培养：本实验所用的培养基是 ，本实验可分成 和 两个阶段进行。（一）制备牛肉膏蛋白胨固体培养基1.制备牛肉膏蛋白胨固体培养基的操作步骤是：、 、 、 、 。思考 5在制备牛肉膏蛋白胨固体培养基的称量操作中，动作要迅速，原因是什么？溶化操作中
5、需要不断用玻璃棒搅拌的目的是什么？思考 6牛肉膏和蛋白胨主要为微生物提供什么等营养物质？2.倒平板：待培养基冷却至 左右时在酒精灯火焰附近操作进行。其过程是：在火焰旁右手拿 ，左手 ；使锥形瓶的瓶口 ；左手将培养皿 ，右手 ，立刻盖上皿盖。待平板冷却凝固后，将平板 。思考 7锥形瓶的瓶口通过火焰的目的是什么？ 思考 8倒平板的目的是什么？ 思考 9若皿盖和皿底之间粘有培养基，则该平板能否培养微生物？为什么？思考 10配制斜面培养基作用是什么？，试管为什么要加塞棉塞？ （二）纯化大肠杆菌微生物接种：最常用的是 法和 法。另外还有穿刺接种和斜面接种等。1平板划线法是 的操作，将聚集的菌种逐步稀释分
6、散到培养基的表面。其操作步骤是：将 在酒精灯火焰上灼烧直至 。在酒精灯火焰旁冷却接种环，并打开大肠杆菌的菌种试管的棉塞。将菌种试管口通过火焰达到 的目的。将冷却的接种环伸入到 。将菌种试管口再次通过火焰后塞上棉塞。将皿盖打开一条缝隙，把接种环 ，盖上皿盖，不要划破培养基。灼烧接种环，冷却后从 划线。重复上述过程，完成三、四、五区域内划线。注意不要将 相连。将平板 培养。思考 11取菌种前灼烧接种环的目的是什么？ 为什么除第一次划线外，其余划线前都要灼烧接种环？ 取菌种和划线前都要求接种环冷却后进行，其目的是？ 最后灼烧接种环的目的是？在第 1 次划线后都从上次划线末端开始的目的是？2稀释涂布平
7、板法则是将菌液进行一系列的梯度稀释，然后将 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。系列稀释操作：取盛有 mL 水的无菌试管 6 支 ，编号101、102、103、104、105、106。用灼烧冷却的移液管吸取 mL 菌液注入编号为 101 试管中，并吹打 3 次使之混匀。从 101 倍液中吸取 mL 菌液注入到编号为 102 试管内吹打均匀，获得102 倍液。依此类推。思考 12系列稀释操作的注意事项是什么？ 思考 13涂布平板操作的步骤是什么？知识拓展1消毒与灭菌的区别消毒是一种采用较温和的理化因素，仅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
8、害的措施。例如一些常用的对皮肤、水果、饮用水进行药剂消毒的方法；对啤酒、牛奶、果汁和酱油等进行消毒处理的巴氏消毒法，等等。灭菌是采用强烈的理化因素使任何物体内外部的一切微生物永远丧失其生长繁殖能力的措施。例如各种高温灭菌措施等。2微生物的营养类型异养微生物生命活动所需要的能源，主要靠有机物氧化分解释放能量，碳源是异养微生物的主要能源物质，碳源对异养微生物来说，不仅可为机体提供构成细胞物质，而且为机体提供完成整个生理活动所需能量。某些异养微生物也可以光能作为能源，例如红螺菌，在环境中没有有机物的条件下，它可以利用光能，把环境中的 CO2合成为自身有机物；在有有机物存在的条件下，可以利用有机物进行
9、生长，其代谢类型为兼性营养型细菌。自养微生物和异养微生物类型的划分，主要依靠能否以 CO2 作为生长的主要或唯一碳源，而不是决定于氮源。例如异养微生物最常用的氮源是无机氮源中的铵盐和硝酸盐。【巩固练习】1下列有关培养基的叙述正确的是 ( )A培养基是为微生物的生长繁殖提供营养的基质B培养基只有两类：液体培养基和固体培养基C固体培养基中加入少量水即可制成液体培养基D微生物在固体培养基上生长时，可以形成肉眼可见的单个细菌2.不同培养基的具体配方不同，但一般都含 ( )A碳源、磷酸盐和维生素 B 氮源和维生素C水、碳源、氮源和无机盐 D碳元素、氧元素、氢元素、氮元素3获得纯净培养物的关键是 ( )A
10、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 B接种纯种细 菌 C适宜环境条件下培养 D防止外来杂菌的入侵4下列常用的无菌操作中错误的是 ( )A用酒精擦拭双手 B实验操作应在酒精灯火焰附近进行C用氯气消毒水源 D玻璃器皿(吸管、培养皿)可用酒精擦拭5制备牛肉膏蛋白胨固体培养基的步骤是 ( )A计算、称量、倒平板、溶化、灭菌 B计算、称量、溶化、倒平板、灭菌C计算、称量、溶化、灭菌、倒平板D计算、称量、灭菌、溶化、倒平板6有关倒平板的操作错误的是 ( )A将灭过菌的培养皿放在火焰旁的桌面上 B使打开的锥形瓶瓶口迅速通过火焰C将培养皿打开，培养皿盖倒放在桌子上 D等待平板冷却凝固后需要
11、倒过来放置7有关平板划线操作正确的是 ( )A使用已灭菌的接种环、培养皿，操作过程中不再灭菌B打开含菌种的试管需通过火焰灭菌，取出菌种后需马上塞上棉塞C将沾有菌种的接种环迅速伸人平板内，划三至五条平行线即可D最后将平板倒置，放人培养箱中培养8有关稀释涂布平板法，叙述错误的是 ( )A首先将菌液进行一系列的梯度稀释B然后将不同稀释度的菌液分别涂布到琼脂固体培养基的表面来源:ZxxkC再放在适宜条件下培养 D结果都可在培养基表面形成单个的菌落9涂布平板操作需要用到 ( )A接种环、滴管、酒精灯 B接种环、移液管、酒精灯C涂布器、移液管、酒精灯 D涂布器、接种环、酒精灯10将接种后的培养基和一个未接
12、种的培养基都放入 37恒温箱的目的( )A对比观察培养基有没有被微生物利用 B没必要放人未接种的培养基 C为了下次接种时再使用 D对比分析培养基是否被杂菌污染11.关微生物营养物质的叙述中，正确的是A.是碳源的物质不可能同时是氮源 B.凡碳源都提供能量C.除水以外的无机物只提供无机盐 D.无机氮源也能提供能量12作为自养生物唯一碳源的是 （ ）A糖类 B. 石油 C.二氧化碳 D.花生粉饼13大肠杆菌的代谢类型是 （ ）A.自养需氧 B.异氧严格厌氧 C.异养需氧 D.异养兼性厌氧14菌种保藏应控制的条件是 （ ）（1）湿度（2）低温（3）干燥（4） 有光 （5）隔绝空气 （6）适当有氧A.（
13、1） （4） （6） B.（2） （3） （6） C.（1） （5） （6） D.（2） （3） （5）15.含 C、H、O、N 的大分子化合物可以作为 （ ）A.异养微生物的氮源、能源 B.异养微生物的碳源、氮源C.自养微生物的氮源、能源、碳源 D.自养微生物的氮源、能源、碳源16鉴定培养基的制作是否合格的方法是：将制备好的培养基放在 中保温 1-2 天看有无 ，如果没有 说明制作合格，反之则不合格。17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。(1)培养细菌用的培养基与培养皿 、(2)玻棒、试管、烧瓶和吸管 、(3)实验操作者的双手 1819 世纪中期，关系到法
14、国经济命脉的酿造业曾一度遭受毁灭性的打击。在生产过程中，出现了葡萄酒变酸、变味的怪事。(1)根据你所掌握的知识分析导致生产失败的根源是什么?(2)由此得出研究和应用微生物的前提是防止19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?20在做第二次以及其后的划线操作时，为什么总是从上一次划线的末端开始划线?【反思小结】自我检测（微生物的实验室培养）1下列关于微生物营养的说法，正确的是 ( )A同一种物质不可能既作碳源又作氮源 B凡是碳源都能提供能量C除水以外的无机物仅提供无机盐 D无机氮源也能提供能量2细菌培养过程中分别采用了高压蒸气、酒精、
15、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接种针、手、培养基 B高压锅、手、接种针C培养基、手、接种针 D接种针、手、高压锅3以下关于制备牛肉膏蛋白胨固体培养基的叙述错 误的是 ( )A操作顺序为计算、称量、溶化、倒平板、灭菌B将称好的牛肉膏连同称量纸一同放人烧杯C待培养基冷却至 50左右时进行倒平板D待平板冷却凝固约 510 min 后将平板倒过来放置来源:学科网 ZXXK4下面对发酵工程中灭菌的理解不正确的是 ( )A.防止杂菌污染 B.消灭杂菌C.培养基和发酵设备都必须灭菌 D.灭菌必须在接种前来源:Z|xx|k.Com5下列物质中，不能用作酵母菌碳源的是 （
16、 ）A含碳有机物 B.蛋白胨 C.含碳无机物 D.花生粉饼等天然物质6平板冷却凝后要将平板倒置，其意义是 （ ）A.利于大肠杆菌的接种 B.防止杂菌污染 C.利于培养的冷却 D.防止皿盖冷却水倒流入培养基7. 右表是某微生物培养基成分，请据此回答：（1）右表培养基可培养的微生物类型是 。（2）若不慎将过量 NaCl 加入培养基中。如不想浪费此培养基，可再加入 ，用于培养 。（3）若除去成分，加入（CH 2O） ，该培养基可用于培养 。（4）表中营养成分共有 类。（5）不论何种培养基，在各种成分都溶化后分装前，要进行的是 。（6）右表中各成分重量确定的原则是 。（7）若右表培养基用于菌种鉴定，应该增加的成分是 。编号 成分 含量 粉状硫 10g （NH 4）2SO40.4g K2HPO4 4.0g MgSO4 9.25g FeSO4 0.5g CaCl2 0.5g H2O 100ml
