浙科版 (2019)选择性必修3 生物技术与工程第一章 发酵工程第二节 纯净的目标微生物可通过分离和纯化获得教学课件ppt

这是一份浙科版 (2019)选择性必修3 生物技术与工程第一章 发酵工程第二节 纯净的目标微生物可通过分离和纯化获得教学课件ppt，共19页。PPT课件主要包含了光能或无机物氧化释放，人工诱变，紫色非硫细菌，有机物，大量繁殖，繁殖减缓，水和无机盐，振荡培养，液体石蜡，选择培养基等内容，欢迎下载使用。

第二节 纯净的目标微生物可通过 分离和纯化获得（3）
能分解尿素的微生物的分离与计数
1．不同自然环境中生活着的微生物代谢类型不尽相同(1)有些微生物不需要以现成的有机物为食，它们能利用_________________________的能量将CO2转变为有机物。(2)有些微生物需要以现成的有机物为食，如大多数________真菌和原生动物。(3)有些微生物为需氧型，有些微生物则是厌氧型。有些微生物能固氮，而大多数微生物不能以N2作为_________。 (4)有些菌株由于________或经_____________后丧失了合成某
四、调整培养基配方和培养方式可有目的地培养某种微生物
种特定化合物的能力，必须从外界环境获得该物质才能生长繁殖。2．许多微生物的代谢方式并不唯一(1)某些异养型微生物在有有机物存在的情况下可同时将CO2转变为自身的物质，它们只是不以CO2为唯一(或主要的)碳源(2)自养型微生物也并非不能利用有机物生长。例如，________________在没有有机物时可以将CO2转变为___________，而当有机物存在时，它又可以利用有机物生长；它在有光照和无氧条件下可以利用________生长，在黑
暗和有氧条件下可以利用____________生长。这种营养方式的可变性提高了微生物在环境中的生存能力。3．培养基中营养物质的_________及________都会影响微生物的生长(1)过高的蔗糖浓度会________微生物的生长，过低的蔗糖浓度又不能满足微生物生长的需要。(2)在利用微生物发酵生产谷氨酸时，培养基中的C/N 为4∶1时菌体____________，当比值降为3∶1时，菌体____________。 (3)培养基中不同的N/P也会影响微生物的生长繁殖。
4．了解微生物的代谢特点，有针对性地为目标微生物提供所需的生长条件(1)在培养光能自养型的蓝细菌或藻类时，只需提供__________________，不需提供____________，但必须提供__________。(2)对需氧型微生物进行液体培养时，应该进行____________以保证氧气供应。(3)在培养厌氧型微生物时，应静置，甚至在培养基表面添加用于隔绝空气的_____________来满足其对无氧环境条件的特殊需求。
5．_______________：在培养基中添加(或减去)某种化学成分， 使得只有某些特定的微生物能够生长，其他微生物均不能生 长的培养基。如添加青霉素的培养基能筛选具有青霉素抗性的细菌，不添加氮源的培养基能筛选固氮菌。选择培养基能快速筛选目标微生物或特定细胞。小思考：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？【答案】设计一种选择培养基，用尿素作为唯一氮源，可以将分解尿素的细菌分离出来。
1．实验原理(1)当培养基中只有尿素作为氮源时，只有能分泌_________的微生物才能在该培养基中生长。(2)微生物分解尿素产生的氨会使培养基的碱性增强，若在培养基中加入在酸性情况下呈_________、碱性情况下呈_________的酚红指示剂，就可根据菌落周围是否出现_________区域，进一步鉴定尿素分解菌。(3)在相同培养条件下，圆形红色区域愈大，表明这种菌利用尿素的能力________。
五、活动 能分解尿素的微生物的分离与计数
2.此选择培养基的成分如何调整？
4.如何鉴定该选择培养基上生长的是能分解尿素的微生物？
从有哺乳动物排泄物的地方取得土样
培养基中加入酚红指示剂，周围出现红色环带的菌落是能分解尿素的。
2．实验步骤 (1)制备培养基：配制100 mL_____________培养基（酵母提取物，琼脂）和100 mL____________培养基（尿素为唯一氮源，琼脂糖不含氮）。置于250mL三角瓶，加水至100 mL，三角瓶加上封口膜待灭菌(2)灭菌：将盛有9 mL蒸馏水的5支有塞试管，盛有99 mL蒸馏水的三角瓶以及盛有未灭菌培养基的三角瓶，在121 ℃下灭菌15 min。尿素溶液：____________________________除菌 (3)倒平板：培养基冷却至60 ℃，超净工作台内向尿素固体培养基中加入已灭菌的尿素溶液，摇匀后分装至4个培养皿，冷却至凝固。 LB固体平板，尿素固体平板各4个。
用无菌的G6玻璃砂漏斗过滤
(4)制备____________________、
将1g土样，加入99ml无菌水的三角瓶中，充分振荡后，即成10-2稀释液。取上清液1ml,转移至盛有9ml无菌水的带有10-3标记的试管中，制备出10-3 稀释液，摇匀。依次制备10-4 、10-5 、10-6 、10-7的稀释液.
(5)接种在培养皿底部做好标记（班级、姓名、日期、接种稀释度、 LB或尿素）用镊子夹取酒精棉，将手及超净工作台擦拭干净，待酒精挥发后再点燃酒精灯。用移液器按照稀释度由大到小的顺序依次取土壤稀释液，并在酒精灯火焰旁分别加入对应标记的培养皿中0.1ml。涂布：将稀释液均匀地涂布在培养基表面(6)培养：将培养皿倒置，置于37℃恒温培养箱中培养24~48h（既可以使培养基表面的水分更好地挥发，又可防止皿盖上的水珠落入培养基，造成污染）。
为什么同一稀释度下，LB培养基上的菌落数比尿素培养基上多？
1.不按照稀释度由大到小的顺序依次操作会影响实验结果。如果先取用稀释度小的溶液，微生物浓度大，再用同一移液器吸取稀释度大的菌液，就会提高后者的细菌数目，从而导致较大的统计误差。
2.应统计稀释度为10-3的3个培养皿中的菌落数后取平均值。因为这个浓度的培养皿中菌落数比较适中，计数的结果误差较小。
3. 这些微生物能够合成脲酶而将尿素分解成氨。氨可使培养基的碱性增强，培养基pH升高，含酚红指示剂的培养基变成红色。而且，红色环带与菌落面积之比越大，说明该菌落分解尿素的作用越强。
4. 意见①：合理，因为自生固氮微生物能在固氮酶的作用下，将N2转化为可利用的氮源，故可在没有氮源的培养基上生长。可以挑取培养基未变色区域的菌落，清洗除去细胞表面的培养基后接种在无氮源的培养基上，观察其生长情况，从而证明其是否为能固氮的微生物。意见②：不合理，因为F培养皿中微生物总数相对少于E培养皿，所以如果延长培养时间，培养基仍有可能改变颜色。意见③：不合理，这些可能是能直接吸收尿素并作为氮源的微生物。
注意事项：(1)尿素固体培养基中琼脂糖替代琼脂的原因是：琼脂是未被纯化的混合物，内含一定量的含氮化合物，可能为细菌生长提供氮源，不利于以尿素为氮源的细菌的筛选；培养基注意点(2)尿素固体培养基既是选择培养基也是鉴别培养基的原因是：培养基中尿素作为唯一氮源，则为选择培养基；培养基中含有酚红指示剂，则可鉴别筛选出的微生物能分解尿素；(3)培养基中各种物质并不都是通过高压蒸汽灭菌法进行灭菌的，如尿素遇高温会分解，所以需进行过滤除菌，然后加入经高压蒸汽灭菌的培养基中
操作注意点(1)取样的地点最好选择尿素含量丰富的区域，如动物经常排泄的区域；(2)土样必须用无菌水进行稀释，否则无法判断最后菌种来源于未灭菌的水还是土壤；(3)每次稀释前，试管需进行充分振荡处理，目的是使菌体分布均匀结果分析注意点(1)设置LB固体培养基的目的是说明土壤中存在大量微生物，但能分解尿素的微生物比例低；(2)尿素固体培养基中若形成菌落，无法说明活动成功，因为有些固氮菌能直接利用空气中的氮气进行繁殖，最后形成菌落，所以还需观察菌落周围是否出现红色区域；(3)若培养基中出现5个带有红色区域的菌落，不能说明都是同一种微生物，可能是5种微生物，但都能合成脲酶，分解尿素。