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选修1专题2课题1微生物的实验室培养(第一课时)导学案教师版


专题 2 微生物的培养与应用 课题 1 微生物的实验室培养(第一课时)
一、基础知识 1.培养基 (1)概念:人们按照微生物对__营养物质___的不同需求,配制出供其_生长和繁殖__的 营养基质__。 (2)成分:一般含有__水__、__碳源_、__氮源__、_无机盐__,此外还要满足微生物对 特殊营养物质(即生长因子)、____PH____以及氧气的需求。 拓展深化

营养物 定义 作用 主要来源 质 构成生物体的__细 无机化合物:CO2、 能提供所需_碳元 胞物质______和一些__ NaHCO3 等; 有机化合物: 碳源 素_的物质 代谢产物______,有些 糖类、脂肪酸、花生粉 是异养生物的__能源_ 饼、石油等 无机化合物:N2、 能提供所需_氮元 合成蛋白质、核酸 NH3、铵盐、硝酸盐等; 氮源 素_的物质 以及含氮的代谢产物 有机化合物:尿素、牛 肉膏、蛋白胨等 特殊营 生长必不可少的_ 酶和核酸的组成成 维生素、氨基酸、 养物质(生长 微量有机物___ 分 碱基等 因子) 在生物体内含量很 不仅是优良的溶 水 高,在低等生物体内含 剂,而且可维持生物大 量更高 分子结构的稳定 细胞内的组成成 为微生物提供除 分,生理调节物质,某 无机盐 碳、氮以外的各种重要 些化能自养菌的能源, 元素 酶的激活剂 (3)培养基的种类 划 分 培养 特点 用途 标 基种类 准 _固体___ 主要用于微生物的分离、计数等 培养基 物 理 半固 加凝固剂,如琼脂 观察微生物的运动、分类、鉴定 性 体培养基 质 __液体__ 微生物_培养___、___生理研究_、 培养基 活菌计数、保藏菌种 天然_培养 含化学成分不明确的 化 工业生产 基 天然物质 成 成 _合成__培 培养基成分明确(用化学 分类、鉴定 分 养基 成分已知的化学物质配成) 培养基中加入某种化学物 培养、____出特定微生物(如培养 __选 质,以_阻止或抑制___不需要 酵母菌和霉菌,可在培养基中加入青霉 择____培 用 的微生物的生长,_允许___所 素或链霉素;培养固氮菌可用无氮培养 养基 途 需要的微生物的生长 基,如阿须贝培养基) _鉴别 根据微生物的代谢特点, _鉴别_不同种类的微生物,如可用

伊红—美蓝培养基鉴别饮用水或乳制 品中是否有大肠杆菌(若有,菌落呈深 紫色,并带有金属光泽) 注意:病毒目前不能利用人工培养基来培养,需接种在动、植物组织细胞中才能繁殖。 常用于培养病毒的是活鸡胚。 ?培养基配置原则: (1)目的要明确_(根据微生物的种类、培养目的等),如培养基可由简单的无机物组成; 生产用培养基内可加入化学成分不明确的天然物质, 而分类鉴定用培养基内必须加入已知化 学成分的物质。 (2)营养要协调_,注意各种营养物质的浓度和比例。 (3)pH 要适宜_, 各种微生物适宜生长的 pH 范围不同, 细菌 6.5~7.5、 放线菌 7.5~8.5、 真菌 5.0~6.0。 2.无菌技术 (1)概念:防止一切外来杂菌的侵入,并保持灭菌物品及无菌区域不再被污染的方法, 称为无菌技术。 注意 在微生物的实验室培养中,无菌技术的核心是防止外来杂菌的入侵。 (2)无菌技术的具体内容 ①对实验操作的_空间、操作者的__衣着和手__进行清洁和消毒。 ②将用于微生物培养的__器皿、接种用具和培养基等进行_灭菌_。 ③为避免周围环境中微生物的污染,实验操作应在_酒精灯火焰附近_进行。 ④实验操作时应避免已___灭菌_处理的材料用具与周围的物品相接触。 (3)消毒和灭菌的概念 ①消毒:消毒是指使用较为温和的物理或化学方法杀死物体表面或内部的_对人体有害 的微生物_(不包括芽孢和孢子)。 ②灭菌: 灭菌是指使用_强烈_的理化因素杀死物体内外_所有的微生物, 包括_不包括芽 孢和孢子_。 ③消毒与灭菌的区别:两者最大的区别是__是否能杀死芽孢和孢子__。 拓展深化 某些细菌在其生长发育后期, 可在细胞内形成一个圆形的抗逆性休眠体, 称 为芽孢。每个细菌细胞仅形成一个芽孢,故它无繁殖功能。芽孢有极强的抗热、抗辐射 、 抗化学药物和抗静水压的能力。芽孢的休眠能力十分惊人,可保持几年到几十年的生活力。 孢子是微生物产生的一种有繁殖或休眠作用的细胞。一般是单细胞,个体微小,通常是 适应于从不利环境条件中存活下来, 并在条件改变时产生新的营养体, 能直接发育成新个体。 (4)消毒与灭菌的常用方法 方 条件 作用对象 法 煮沸消 100℃,煮沸 5~6 min 杀死微生物的营养细胞和一部分芽孢 毒法 巴氏消 70~75℃煮 30 min 或 80℃煮 不耐高温的液体 毒法 15 min 消 70%的酒精 对双手消毒 毒 化学试 50%的石炭酸、来苏水 对空气消毒 剂消毒 一定浓度的乳酸、食醋 通过熏蒸对空气进行消毒 紫外 紫外线照射 30 min 物体表面或空气中的微生物 线法 _灼烧灭 在酒精灯火焰的充分燃烧层 对接种环、接种针或其他金属工具灭 菌法 灼烧 菌,也可以对试管口、瓶口灭菌 灭 菌 ___干热 在干热灭菌箱内, 160~170℃ 耐高温且需保持干燥的物品,如玻璃 灭菌_ 条件下,加热 1~2 h 器皿和金属用具等

培养基

在培养基中加入某种指示剂或 化学药品

高压蒸 汽灭菌 锅 紫外线 灭菌

在高压蒸汽灭菌锅内, 121℃, 100 kPa,灭菌 15~30 min 30 W 照射 30 min 小型接种室、接种箱等

二、实验操作 1.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方法步骤: 计算 → 称量 → 溶化 → 灭菌 →倒平板 (2)倒平板的过程 1.将灭过菌的培养皿放在火焰旁的桌面上,右手拿装有培养基的锥形瓶,左手拨出棉塞。 2.右手拿锥形瓶,使瓶口迅速通过火焰。 3.用左手的拇指和食指将培养皿打开一条稍大于瓶口的缝隙,右手将锥形瓶中的培养基(约 10-20mL)倒入培养皿,左手立即盖上培养皿的皿盖。 4.等待平板冷却凝固,大约需 5-10min。然后,将平板倒过来放置,使皿盖在下,皿底在上。 【思考】 ?培养基灭菌后,需要冷却到 50 左右,才能用来倒平板。你用什么方法来估计培养基 的温度? 答: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。 ?为什么需要使锥形瓶的瓶口通过火焰? 答:通过灼烧灭菌,防止瓶口的微生物污染培养基。 ?平板冷凝后,为什么要将平板倒置? 答: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。

?在倒平板的过程中, 如果不小心瘵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? 答: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。

习题巩固:
1、下列细菌中,能利用含碳无机物作碳源的是( ) A 光合细菌 B 根瘤菌 C 大肠杆菌 D 乳酸菌 2、培养大肠杆菌的培养基中,必需含有的碳源和氮源是( )(双选) A 糖、有机酸等 B 二氧化碳、碳酸盐 C 蛋白质 D 无机氮化物 3、获得纯净培养物的关键是( ) A 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、下列操作与无菌技术无关的是( ) A 接种前用肥皂洗双手,再用酒精擦拭双手 B 接种前用火焰烧灼接种针 C 培养在 50℃左右时搁置斜面 D 在酒精灯的火焰旁完成 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、 消毒和灭菌是两个不同的概念, 灭菌是指彻底杀灭微生物使其永远丧失生长繁殖的能力。 消毒仅指杀死一部分对人体有害的病原菌而对被消毒的物体基本无害。 下列哪些事物适用于 消毒处理 ( ) ①皮肤 ②饮用水 ③牛奶 ④注射器 ⑤培养皿 ⑥接种环 ⑦培养基 ⑧果汁 ⑨酱 油 ⑩手术刀 A.①②③⑧⑨ B.④⑤⑥⑦⑩ C.①②③④⑤⑥⑧ D.以上全部 7、有关微生物营养物质的叙述中,正确的( ) 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 8、某学校打算开辟一块食用菌栽培基地,以丰富学生的劳动技术课内容,首先对食用菌 实验室进行清扫和消毒处理,准备食用菌栽培所需的各种原料和用具,然后从菌种站购 来各种食用菌菌种.请回答以下问题: ① 回来的菌进行扩大培养,首先制备试管培养基,写出制备固体牛肉膏蛋白胨培养 基所需的原料: _牛肉膏 蛋白胨 水 无机盐 琼脂。 其中提供氮源的主要是牛肉膏、 蛋白胨_; 提供能源的主要物质是_牛肉膏;琼脂的作用是凝固剂_,它不提供营养。 ②微生物在生长过程中对各种成分所需量不同,故制备培养基时各成分要有合适的 比例,在烧杯加入琼脂后要不停地_搅拌,防止_琼脂糊底引起烧杯破裂_. ③将配制好的培养基转移到锥形瓶中,加棉塞后包上牛皮纸并用皮筋勒紧放入_高压蒸汽灭 菌锅_中灭菌。


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