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人教版 (2019)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二 微生物的选择培养和计数优质课ppt课件
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这是一份人教版 (2019)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二 微生物的选择培养和计数优质课ppt课件，文件包含122微生物的选择培养和计数pptx、土壤微生物的分离-稀释涂布平板法mp4等2份课件配套教学资源，其中PPT共28页， 欢迎下载使用。
利用选择培养基分离细菌，运用相应技术解决生产生活中有关微生物的计数。（科学探究）
关注有害生物的控制、宣传健康的生活方式等。（社会责任）
1973年，科学家从美国黄石国家公园的热泉中筛选出水生栖热菌，进而从这种菌中提取出耐高温的DNA聚合酶。
聚合酶链式反应（PCR）是一种在体外扩增DNA片段的技术，此项技术要求使用耐高温的DNA聚合酶。
寻找耐高温的DNA聚合酶
筛选原因：水生栖热菌能在70-80℃高温条件下生存，而绝大多数微生物在此条件下不能生存。
实验室中微生物筛选的原理
人为提供_________________的条件（包括_____、_____和_____等），同时___________________________。
抑制或阻止其他微生物的生长
在微生物学中，将允许 生长，同时 或 其他种类微生物生长的培养基称为选择培养基。
怎样选择出抗氨苄青霉素能力的细菌?
尿素［CO(NH2)2］含氮量高，化学性质稳定，是现代农业生产中一种重要的氮肥。尿素施入土壤后，会被土壤中的某些细菌分解成NH3，再被转化为NO3-、NH4+等被植物吸收。而这些细菌之所以能分解尿素，是因为它们能合成脲酶，脲酶催化尿素分解产生NH3，NH3可以作为细菌生长的氮源。
讨论： 1.如果让你配制一种培养基，将土壤稀释液中能分解尿素的细菌分离出来，培养基的配方该如何设计？ 2.该培养基与普通培养基有哪些共同点和不同点？
1.如果让你配制一种培养基，将土壤稀释液中能分解尿素的细菌分离出来，培养基的配方该如何设计？
培养基的配方中应含有微生物生长所需的营养要素：碳源、氮源、水、无机盐等。由于绝大多数微生物都能利用葡萄糖，分解尿素的细菌也能利用葡萄糖，可以用葡萄糖作为碳源。但是只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素，在培养基中加入尿素提供氮源，使培养基具有了选择作用。该培养基以尿素作为唯一氮源，只允许能以尿素作为氮源的微生物生长。
2.该培养基与普通培养基有哪些共同点和不同点？
该培养基与普通培养基相比较：共同点：都是以有机碳（如葡萄糖）作为碳源，都有水和无机盐；不同点：是该培养基以尿素作为唯一氮源，使只有能以尿素作为氮源的微生物生长。
对样品进行充分稀释，然后将菌液涂布到制备好的选择培养基上。
如果想知道1g土壤中有多少能分解尿素的细菌，还需对土壤菌液进行稀释及科学的微生物数量测定方法---稀释涂布平板法。
①铲取图样，将样品装入纸袋中
②将10g土样加入盛有90mL无菌水的锥形瓶中，充分摇匀。取1mL上清液加入盛有9mL无菌水的试管中，一次等比稀释。
③取0.1mL 菌液滴加到培养基表面。
④将涂布器浸在盛有酒精的烧杯中
⑤将涂布器放在火焰上灼烧，待酒精燃尽、涂布器冷却后，再进行涂布。
④用涂布器将菌液均匀地涂布在培养基表面。涂布时可转动培养皿，使涂布均匀
待涂布的菌液被培养基吸收后，将平板倒置，放入30～37℃的恒温培养箱中培养1～2d，在涂布有合适浓度菌液的平板上就可以观察到分离的单菌落（菌落是指由一个细胞繁殖而来的肉眼可见的子细胞群体）。
（1）稀释操作时：每支试管及其中的9mL水、移液管等均需灭菌；操作时，试管口和移液管应在离火焰1~2cm处。
（2）涂布平板时： ①涂布器浸在体积分数为70%的酒精中，取出时，让多余酒精在烧杯中滴尽，然后将沾有少量酒精的涂布器在火焰上引燃。 ②不要将过热的涂布器放在盛放在酒精的烧杯中，以免引燃其中的酒精。 ③酒精灯与培养皿的距离要合适，移液管管头不接触任何物体。
（3）同一稀释度的样液加到三个或三个以上的平板上，经涂布、培养，计算出菌落平均数。
稀释涂布平板法操作注意问题：
比较稀释涂布平板法和平板划线法
稀释涂布平板法除可以用于分离微生物外，也常用来统计样品中活菌的数目。
当样品的稀释度足够___时，培养基表面生长的一个___ _，来源于__________中的一个____；通过计数平板上的____数，就能推测出样品中大约含有多少_____。
①一般选择菌落数为_______的平板计数。
②选用一定稀释范围的样品进行培养，在同一稀释度下，应至少对 个平板进行重复计数，然后求出平均值。
（3）结果分析：当两个或多个细胞连接在一起时，平板上观察到的只是一个菌落。因此统计的菌落数往往比活菌的实际数目 。
（1）利用特定的细菌计数板或血细胞计数板，在显微镜下观察、计数、然后再计算一定体积样品中微生物的数量。
（2）统计结果一般是活菌数和死菌数的总和，故计算结果比实际值 。
每g样品中的菌落数＝(C÷V)×M
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)
微生物生长量的测定有计数法、重量法、生理指标法等方法，但是一般使用计数法，计数法可分为直接计数法和间接计数法。
土壤中分解尿素的细菌的分离与计数
（1）如何从土壤中分离出能够分解尿素的细菌；（2）统计每克土壤样品中究竟含有多少这样的细菌。
绝大多数微生物都能利用葡萄糖，但是只有能合成_____的微生物才能分解尿素，利用___________________的_____培养基，可以从土壤中分离出_________的细菌。
CO(NH2)2+H2O
细菌适宜在酸碱度接近中性的潮湿土壤中生长。
铲去表层土（一般3cm左右）。细菌绝大部分分布在距地表3～8cm的土壤层。
取土样时用的铁铲和取样袋在使用前都需要灭菌。操作完成后一定要洗手
②牛肉膏蛋白胨培养基：
作为对照组，来判断选择培养基是否具有选择作用。
③KH2PO4和Na2HPO4的作用是：
提供无机盐； 调节pH。
（3）样品的稀释与涂布平板
测细菌时，一般选用1×104、1×105、×106倍稀释的稀释液进行平板培养。 在初次实验中，对于稀释的范围没有把握，应选择一个比较宽的范围，将1×103～1×107倍稀释的稀释液分别涂布到平板上培养，以保证能从中选择出菌落数在30～300的平板进行计数。
①每个浓度至少设置4个平板，1、2、3平板是选择培养基（实验组，三个重复），4为牛肉膏蛋白胨培养基
（用以判断选择培养基是否具有选择作用）
②如何验证培养基中是否含有杂菌？
设置2个平板作为对照：
不涂布稀释液的选择培养基和牛肉膏蛋白胨培养基
（4）微生物的培养与观察
不同种类的微生物，往往需要不同的培养温度和培养时间。
（细菌一般在30-37℃的温度下培养1-2d）
每隔24h统计一次菌落数目，选取菌落数目稳定时的记录作为结果。（一般来说，在相同的培养条件下，同种微生物表现出稳定的菌落特征，如形状、大小和颜色等）
1.将涂布器从酒精中取出时，要让多余的酒精在烧杯中滴尽，然后再放在火焰上灼烧。不要将过热的涂布器放在盛有酒精的烧杯中，以免引燃酒精。
2.要按照前面学习过的无菌操作的方法，进行规范操作。取土样时用的铁铲和取样纸袋在使用前都需要灭菌。操作完成后，一定要洗手。
3.本实验使用的平板和试管较多，为了避免混淆，最好在使用前做好标记。例如，在标记培养皿时应该注明组别、培养日期和平板上培养样品的稀释度等。
4.本实验耗时较长，需要事先规划时间，以便提高实验效率，在操作时有条不紊。
1.结合对照组，分析培养物中是否有杂菌污染以及选择培养基是否筛选出一些菌落。
2.你是否获得了某一稀释度下菌落数为30～300的平板?在这一稀释度下，是否至少有2个平板的菌落数接近?
3.你统计的每克土样中能分解尿素的细菌的菌落数是多少?与其他同学统计的结果接近吗?如果差异很大，可能是什么原因引起的?
对照的培养皿在培养过程中没有菌落生长，说明培养基没有被杂菌污染，牛肉膏蛋白胨培养基的菌落数目明显大于选择培养基的数目，说明选择培养基已筛选出一些菌落。
如果得到了2个或2个以上菌落数目为30~300的平板，则说明稀释操作比较成功，并能够进行菌落的计数。
如果选取的是同一种土样，统计的结果应该接近，如果相差太大，可能是培养基被污染了或混入了其他含氮物质，也可能是操作失误。
选择培养基和鉴别培养基的比较
利用选择培养基分离细菌，运用相应技术解决生产生活中有关微生物的计数。（科学探究）
关注有害生物的控制、宣传健康的生活方式等。（社会责任）
1973年，科学家从美国黄石国家公园的热泉中筛选出水生栖热菌，进而从这种菌中提取出耐高温的DNA聚合酶。
聚合酶链式反应（PCR）是一种在体外扩增DNA片段的技术，此项技术要求使用耐高温的DNA聚合酶。
寻找耐高温的DNA聚合酶
筛选原因：水生栖热菌能在70-80℃高温条件下生存，而绝大多数微生物在此条件下不能生存。
实验室中微生物筛选的原理
人为提供_________________的条件（包括_____、_____和_____等），同时___________________________。
抑制或阻止其他微生物的生长
在微生物学中，将允许 生长，同时 或 其他种类微生物生长的培养基称为选择培养基。
怎样选择出抗氨苄青霉素能力的细菌?
尿素［CO(NH2)2］含氮量高，化学性质稳定，是现代农业生产中一种重要的氮肥。尿素施入土壤后，会被土壤中的某些细菌分解成NH3，再被转化为NO3-、NH4+等被植物吸收。而这些细菌之所以能分解尿素，是因为它们能合成脲酶，脲酶催化尿素分解产生NH3，NH3可以作为细菌生长的氮源。
讨论： 1.如果让你配制一种培养基，将土壤稀释液中能分解尿素的细菌分离出来，培养基的配方该如何设计？ 2.该培养基与普通培养基有哪些共同点和不同点？
1.如果让你配制一种培养基，将土壤稀释液中能分解尿素的细菌分离出来，培养基的配方该如何设计？
培养基的配方中应含有微生物生长所需的营养要素：碳源、氮源、水、无机盐等。由于绝大多数微生物都能利用葡萄糖，分解尿素的细菌也能利用葡萄糖，可以用葡萄糖作为碳源。但是只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素，在培养基中加入尿素提供氮源，使培养基具有了选择作用。该培养基以尿素作为唯一氮源，只允许能以尿素作为氮源的微生物生长。
2.该培养基与普通培养基有哪些共同点和不同点？
该培养基与普通培养基相比较：共同点：都是以有机碳（如葡萄糖）作为碳源，都有水和无机盐；不同点：是该培养基以尿素作为唯一氮源，使只有能以尿素作为氮源的微生物生长。
对样品进行充分稀释，然后将菌液涂布到制备好的选择培养基上。
如果想知道1g土壤中有多少能分解尿素的细菌，还需对土壤菌液进行稀释及科学的微生物数量测定方法---稀释涂布平板法。
①铲取图样，将样品装入纸袋中
②将10g土样加入盛有90mL无菌水的锥形瓶中，充分摇匀。取1mL上清液加入盛有9mL无菌水的试管中，一次等比稀释。
③取0.1mL 菌液滴加到培养基表面。
④将涂布器浸在盛有酒精的烧杯中
⑤将涂布器放在火焰上灼烧，待酒精燃尽、涂布器冷却后，再进行涂布。
④用涂布器将菌液均匀地涂布在培养基表面。涂布时可转动培养皿，使涂布均匀
待涂布的菌液被培养基吸收后，将平板倒置，放入30～37℃的恒温培养箱中培养1～2d，在涂布有合适浓度菌液的平板上就可以观察到分离的单菌落（菌落是指由一个细胞繁殖而来的肉眼可见的子细胞群体）。
（1）稀释操作时：每支试管及其中的9mL水、移液管等均需灭菌；操作时，试管口和移液管应在离火焰1~2cm处。
（2）涂布平板时： ①涂布器浸在体积分数为70%的酒精中，取出时，让多余酒精在烧杯中滴尽，然后将沾有少量酒精的涂布器在火焰上引燃。 ②不要将过热的涂布器放在盛放在酒精的烧杯中，以免引燃其中的酒精。 ③酒精灯与培养皿的距离要合适，移液管管头不接触任何物体。
（3）同一稀释度的样液加到三个或三个以上的平板上，经涂布、培养，计算出菌落平均数。
稀释涂布平板法操作注意问题：
比较稀释涂布平板法和平板划线法
稀释涂布平板法除可以用于分离微生物外，也常用来统计样品中活菌的数目。
当样品的稀释度足够___时，培养基表面生长的一个___ _，来源于__________中的一个____；通过计数平板上的____数，就能推测出样品中大约含有多少_____。
①一般选择菌落数为_______的平板计数。
②选用一定稀释范围的样品进行培养，在同一稀释度下，应至少对 个平板进行重复计数，然后求出平均值。
（3）结果分析：当两个或多个细胞连接在一起时，平板上观察到的只是一个菌落。因此统计的菌落数往往比活菌的实际数目 。
（1）利用特定的细菌计数板或血细胞计数板，在显微镜下观察、计数、然后再计算一定体积样品中微生物的数量。
（2）统计结果一般是活菌数和死菌数的总和，故计算结果比实际值 。
每g样品中的菌落数＝(C÷V)×M
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)
微生物生长量的测定有计数法、重量法、生理指标法等方法，但是一般使用计数法，计数法可分为直接计数法和间接计数法。
土壤中分解尿素的细菌的分离与计数
（1）如何从土壤中分离出能够分解尿素的细菌；（2）统计每克土壤样品中究竟含有多少这样的细菌。
绝大多数微生物都能利用葡萄糖，但是只有能合成_____的微生物才能分解尿素，利用___________________的_____培养基，可以从土壤中分离出_________的细菌。
CO(NH2)2+H2O
细菌适宜在酸碱度接近中性的潮湿土壤中生长。
铲去表层土（一般3cm左右）。细菌绝大部分分布在距地表3～8cm的土壤层。
取土样时用的铁铲和取样袋在使用前都需要灭菌。操作完成后一定要洗手
②牛肉膏蛋白胨培养基：
作为对照组，来判断选择培养基是否具有选择作用。
③KH2PO4和Na2HPO4的作用是：
提供无机盐； 调节pH。
（3）样品的稀释与涂布平板
测细菌时，一般选用1×104、1×105、×106倍稀释的稀释液进行平板培养。 在初次实验中，对于稀释的范围没有把握，应选择一个比较宽的范围，将1×103～1×107倍稀释的稀释液分别涂布到平板上培养，以保证能从中选择出菌落数在30～300的平板进行计数。
①每个浓度至少设置4个平板，1、2、3平板是选择培养基（实验组，三个重复），4为牛肉膏蛋白胨培养基
（用以判断选择培养基是否具有选择作用）
②如何验证培养基中是否含有杂菌？
设置2个平板作为对照：
不涂布稀释液的选择培养基和牛肉膏蛋白胨培养基
（4）微生物的培养与观察
不同种类的微生物，往往需要不同的培养温度和培养时间。
（细菌一般在30-37℃的温度下培养1-2d）
每隔24h统计一次菌落数目，选取菌落数目稳定时的记录作为结果。（一般来说，在相同的培养条件下，同种微生物表现出稳定的菌落特征，如形状、大小和颜色等）
1.将涂布器从酒精中取出时，要让多余的酒精在烧杯中滴尽，然后再放在火焰上灼烧。不要将过热的涂布器放在盛有酒精的烧杯中，以免引燃酒精。
2.要按照前面学习过的无菌操作的方法，进行规范操作。取土样时用的铁铲和取样纸袋在使用前都需要灭菌。操作完成后，一定要洗手。
3.本实验使用的平板和试管较多，为了避免混淆，最好在使用前做好标记。例如，在标记培养皿时应该注明组别、培养日期和平板上培养样品的稀释度等。
4.本实验耗时较长，需要事先规划时间，以便提高实验效率，在操作时有条不紊。
1.结合对照组，分析培养物中是否有杂菌污染以及选择培养基是否筛选出一些菌落。
2.你是否获得了某一稀释度下菌落数为30～300的平板?在这一稀释度下，是否至少有2个平板的菌落数接近?
3.你统计的每克土样中能分解尿素的细菌的菌落数是多少?与其他同学统计的结果接近吗?如果差异很大，可能是什么原因引起的?
对照的培养皿在培养过程中没有菌落生长，说明培养基没有被杂菌污染，牛肉膏蛋白胨培养基的菌落数目明显大于选择培养基的数目，说明选择培养基已筛选出一些菌落。
如果得到了2个或2个以上菌落数目为30~300的平板，则说明稀释操作比较成功，并能够进行菌落的计数。
如果选取的是同一种土样，统计的结果应该接近，如果相差太大，可能是培养基被污染了或混入了其他含氮物质，也可能是操作失误。
选择培养基和鉴别培养基的比较
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