生物选择性必修3第1章 发酵工程第2节 微生物的培养技术及应用一 微生物的基本培养技术优秀课件ppt

这是一份生物选择性必修3第1章 发酵工程第2节 微生物的培养技术及应用一 微生物的基本培养技术优秀课件ppt，共60页。PPT课件主要包含了微生物，自制酸奶，重要基础，实验室培养微生物条件，培养基的配制，●定义，●用途，●种类，无菌技术，避免杂菌污染等内容，欢迎下载使用。

Cultivatin Technlgy and Applicatin f Micrrganisms
发酵工程是指利用微生物的特定功能，通过现代工程技术，规模化生产对人类有用的产品，它涉及菌种的选育和培养、产物的分离和提纯等方面
Fermentatin engineering
微生物的基本培养技术
《生物技术与工程》 第一章 发酵工程 第2节
包括细菌、真菌、病毒及一些原生生物等。
微生物是难以用肉眼观察的微小生物的统称。
蓝细菌大肠杆菌乳酸菌……
注：本章中提及的微生物主要指用于发酵的细菌和真菌
向经过杀菌处理的牛奶中添加某些对人体有益的细菌，再经过发酵就可以制成酸奶。
食用自制酸奶易引起肠胃不适，主要原因是在制作过程中有杂菌混入。
怎样才能保证无处不在的杂菌不混入发酵物中呢？
Basic cultivatin techniques f micrrganisms
防止杂菌污染获得纯净微生物培养物
提供微生物生长繁殖所需营养和环境条件
确保其它微生物无法混入
将需要的微生物分离出来
Preparatin f culture medium
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。
① 培养、分离、鉴定、保存微生物
微生物在琼脂固体培养基表面或内部生长，可以形成肉眼可见的菌落。
● 琼脂是一种从红藻中提取的多糖。
● 琼脂在98 ℃以上熔化，在44 ℃以下凝固，在常规培养条件下呈现固态。
● 固体培养基中的琼脂仅作为凝固剂，不能为微生物生长提供能量和碳源。
目的菌落出现某些特殊现象
例如：筛选出抗氨苄青霉素能力的细菌
具有抗氨苄青霉素能力的细菌
加入某种化学物质，允许特定种类的微生物生长，同时抑制或阻止其他种类微生物生长
例如：鉴别大肠杆菌和纤维素分解菌
加入伊红美蓝：鉴别大肠杆菌（菌落呈黑色，并带有金属光泽）
加入刚果红：鉴别纤维素分解菌（出现透明圈）
在培养基中加入某种指示剂或化学药品，用以鉴别不同种类的微生物
采用新鲜牛肉经过消化、过滤、浓缩而得到的一种棕黄色至棕褐色的膏状物。有牛肉自然香味，易溶于水，水溶液呈淡黄色。
一种外观呈淡黄色的粉剂。一般用于蛋白胨生产的蛋白包括动物蛋白（肉类）和植物蛋白（豆类）等两种。
含化学成分不明确的天然物质
▼ 表1-1 1000ml牛肉膏蛋白胨培养基的营养构成
CO2、CO32-、HCO3-等
葡萄糖、牛肉膏蛋白胨等
①构成细胞物质和一些代谢产物
②有机碳既是碳源又是能源。
NH4＋、NO3-、NH3等
牛肉膏、蛋白胨、尿素、氨基酸等
主要用于合成蛋白质、核酸及含氮代谢产物等。
② 维持生物大分子结构的稳定
还需满足微生物对 pH、特殊营养物质、O2 的需求
培养基调制中性或弱碱性
问题1：这是固体还是液体培养基？
问题2：为培养的微生物提供氮源的是哪种成分？
问题3：为培养的微生物提供碳源的是哪种成分？
aseptic technique
无菌技术应围绕着如何避免杂菌的污染展开
获得纯净的微生物培养物的关键是防止杂菌污染
问题：无菌技术除用来防止实验室的培养物被其他外来微生物污染外，还有什么作用？
无菌技术还能有效避免操作者被微生物感染。
是指使用较为温和的物理、化学或生物等方法杀死物体表面或内部一部分微生物。
100℃煮沸5～6min，可以杀死微生物的营养细胞和一部分芽孢。
62~65℃煮30min或80~90℃下处理0.5~1min。可杀死绝大部分微生物，不破坏食物的营养成分。
用75%酒精擦拭双手用氯气消毒水源等
对接种室、接种箱或超净工作台用紫外线照射30min，以杀死物体表面或空气中的微生物。
利用生物或其代谢物除去环境中的部分微生物的方法。
例如：有的微生物能寄生于多种细菌体内，使细菌裂解，因此可以用它们来净化污水、污泥。
是指使用强烈的理化方法杀死物体内外所有的微生物，包括芽孢和孢子。
芽孢是细菌在恶劣环境下形成的休眠体,一个细菌产生一个芽孢,条件适宜时,重新成为一个细菌
脱离亲本后能直接或间接发育成新个体的生殖细胞。它是有丝分裂或减数分裂的产物
利用沸水、流动蒸汽或高压蒸汽进行灭菌
操作简便，效果可靠，可以杀灭所有的生物，包括最耐热的某些微生物的休眠体。基本保持培养基的营养成分不被破坏。
干热灭菌箱160～170 ℃加热2～3h
耐高温，需保持干燥的物品，适用于玻璃器皿 (如试管、培养皿、吸管、注射器)金属器具 (如针头、 镊子、剪刀等)的灭菌
酒精灯火焰的充分燃烧层灼烧
接种工具如涂布器、接种环、接种针，以及接种过程中的试管口或瓶口等易被污染部位
避免已经灭菌的材料用具与周围物品接触
为了避免周围环境微生物污染，操作应在超净工作台并在酒精灯火焰旁进行。
Pure cultivatin f micrrganisms
在微生物学中，将接种于培养基内，在合适条件下形成的含特定种类微生物的群体。
由单一个体繁殖所获得的微生物群体
分散的微生物在适宜的固体培养基表面或内部可以繁殖形成肉眼可见的、有一定形态结构的子细胞群体。
一般是由单个微生物繁殖形成的纯培养物。
一个单菌落就是一个种群
在相同培养条件下，同种微生物表现出稳定的菌落特征
菌落特征是鉴定菌种的重要依据
酵母菌培养液、马铃薯、葡萄糖（或蔗糖）、琼脂、蒸馏水、天平、小刀、纱布、烧杯、锥形瓶、棉塞、牛皮纸（或报纸）、皮筋、培养皿、接种环、酒精灯、超净工作台、高压蒸汽灭菌锅、干热灭菌箱、恒温培养箱等
培养皿的灭菌方法干热灭菌（也可用湿热灭菌法）
培养基的灭菌方法高压蒸汽灭菌（湿热灭菌法）
思考：拔掉瓶塞后为什么要使锥形瓶的瓶口通过火焰？
● 通过灼烧灭菌，防止瓶口的微生物污染培养基。
思考：倒平板时，能将培养皿的皿盖拿下来放在一边吗？
● 用拇指和食指将培养皿打开一条稍大于瓶口的缝隙
● 防止杂菌污染培养基
思考：刚倒完平板，可以直接倒置吗？
● 不能，应等培养基冷却凝固
思考：平板冷凝后，为什么要将平板倒置？
● 既可以防止皿盖上的水珠落入培养基，造成污染，又可以使培养基表面的水分更好地挥发。
● 为了避免杂菌污染，倒平板和接种整个过程要在酒精灯火焰旁进行
① 灼烧接种环，直至接种环金属丝烧红
② 在火焰旁冷却接种环，拔出酵母菌培养液试管的棉塞
④在火焰附近用接种环蘸取一环菌液
⑤ 试管口通过火焰，并塞上棉塞
⑥将皿盖打开一条缝隙，将沾有菌种的接种环迅速伸入平板内，划3-5条平行线，盖上皿盖。
⑦灼烧接种环，待其冷却后，从第一次划线的末端开始作第二次划线。重复以上操作，作第三、四、五次划线。
思考：平板划线法的原理是什么？
通过逐级划线，微生物密度逐级稀释，最后一个划线区会出现大量的单菌落以供挑选接种使用
由单个微生物繁殖形成的纯培养物
✹平板划线法过程中，接种环蘸了__次菌液
✹ 若分五个区划线，则接种环共需灼烧__次
✹ 为什么在操作的第一步以及每次划线之前都要灼烧接种环？在划线操作结束时,仍然需要灼烧接种环吗？为什么？
杀死接种环上原有微生物，避免杂菌的污染
杀死上次划线结束后接种环上残留的菌种，使每次划线的菌种来自上次划线末端，从而使每次划线时菌种数目逐渐减少，直至得到单个细胞
杀死残留菌种，避免污染环境、感染操作者
✹ 灼烧后的接种环可以直接划线吗？
● 待接种环冷却后再划线
● 避免温度过高杀死菌种
✹ 从第二次开始，每次划线的起点？
● 都应从上一次划线的末端开始往下一区域划线
✹ 为什么划线时要注意不能划破培养基？
● 一方面，划破会造成划线不均匀，难以达到分离单菌落的目的；另一方面，存留在划破处的单个细胞无法形成规矩的菌落，菌落会沿着划破处生长，会形成一个条状的菌落。
①接种环只蘸1次菌液，但要在培养基不同位置连续划线多次
②每次划线都应从上一次划线的末端开始往下一区域划线
④每次划线前灼烧接种环进行灭菌
⑤划线操作结束后，仍需灼烧接种环
⑥待接种环冷却再进行接种和划线
⑦划线时要注意不能划破培养基
完成平板划线后，待菌液被培养基吸收，将接种后的平板和一个未接种的平板倒置，放入28℃左右的恒温培养箱中培养24-28h.
问题1：为什么要放置一个未接种的平板
未接种的平板作为对照组，若其上有菌落生长，则说明培养基被污染或者灭菌不彻底。
问题2：在接种酵母菌的培养基上，观察菌落的颜色、形状、大小是否一致？如果出现不同形态的菌落，你能分析可能是哪些原因引起的吗？
如果观察到了不同形态的菌落，可能是接种的菌种不纯或者无菌操作不规范等原因引起的。
1. 微生物的纯培养既需要适宜的培养基，又要防止杂菌污染。判断下列相关表述是否正确。 （1）培养基中的营养物质浓度越高，对微生物的生长越有利。（ ） （2）消毒和灭菌的杀菌程度存在差异。 （ ） （3）微生物的纯培养物就是不含有代谢废物的微生物培养物。（ ） （4）所有微生物在培养时，培养基中都需加入氮源。 (　　) （5）培养不同微生物的培养基成分完全一样。 (　　) （6）培养基的无机成分中，只能为微生物提供水和无机盐。 (　　)
2. 获得纯净培养物的关键是防止外来杂菌的污染。下列有关无菌技术的叙述，正确的是 ( )A.操作者的双手清洁后，用体积分数为95%的酒精擦拭消毒B.煮沸消毒法中100 ℃煮沸5～6 min可以杀死微生物细胞和所有芽孢、孢子C.接种室、接种箱使用前可用紫外线照射进行消毒D.培养基、培养皿等均须采用干热灭菌法灭菌
3. 如图是微生物平板划线示意图，划线的顺序为1、2、3、4、5。下列叙述正确的是 ( ) A.在五个区域中划线前后都要对接种环和培养基进行灭菌B.划线操作时完全打开皿盖，划完立即盖上C.接种时不能划破培养基，否则难以达到分离单菌落的目的D.在该操作过程中需要灼烧接种环5次
4.日常生活中保存食品的方法有哪些？这些方法是如何阻止或抑制微生物生长的？
干制——降低食品的水分含量；腌制——通过食盐、糖等制造高渗环境，从而抑制微生物的生长和繁殖；低温储存——通过降低微生物的代谢速率来抑制微生物的生长和繁殖。
1. 某同学将5个手指尖在贴有“洗手前”标签的培养基上轻轻按一下。然后用肥皂将该手洗干净，再将5个指尖在贴有“洗手后”标签的同种培养基上轻轻按一下。将这两个培养皿放入37℃恒温培养箱中培养24h后，发现贴有“洗手后”标签的培养皿中菌落较少。请分析回答下列问题。（1）这个实验中需要进行灭菌处理的材料用具有___________________。（2）“将指尖在培养基上轻轻按一下”相当于微生物培养中的哪一步操作？______（3）从实验结果来看，洗手后我们就能进行无菌操作了吗？操作时，我们可以采用什么方法来避免手上微生物的污染？
洗手后手上还有一些微生物，不能直接进行无菌操作。可以通过用酒精棉球擦拭双手，或戴消过毒的手套等方法来避免手上微生物的污染。
2. 某生物兴趣小组将从葡萄皮上成功分离来的野生酵母菌分别接种于3个盛有等量同种液体培养基的锥形瓶中，并放置在摇床上培养，摇床转速分别为 210 r/min， 230 r/min和250 r/min。培养时间与酵母菌种群密度的关系如下图所示。请分析回答下列问题。
（1）摇床转速不同，意味着培养条件有什么不同？
培养液中02含量不同。
（2）从图中数据你可以得出什么结论?其原因是什么?
培养液中02含量越高，酵母菌种群密度越大。
（3）从图中数据你可以得出什么结论?其原因是什么?
这时候已经达到了环境容纳量。