1.2.2 微生物的选择培养与计数 学案（含答案）
文档属性
| 名称 | 1.2.2 微生物的选择培养与计数 学案（含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 90.9KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2022-09-26 16:53:20 | ||
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文档简介
第2节 微生物的培养技术及应用
第2课时 微生物的选择培养与计数
学习目标：
1.学会用生物与环境相适应的观点理解选择培养的原理
2.学会通过调整增养基的配方来有目的地培养某一种微生物
3.学会用多种方法测定微生物的数量
学习内容：
一、选择培养基
1.自然界中目的菌的筛选：从目的菌株生存的 中找。
(1)实例：聚合酶链式反应(PCR)中用到的耐高温的DNA聚合酶，是从热泉中筛选出来的
中提取出来的。
(2)依据：水生栖热菌能在 ℃的高温条件下生存，而绝大多数微生物在此条件下不能生存。
2.选择培养基：允许 的微生物生长，同时 其他种类微生物生长的培养基。
3.实验室中目的菌的筛选
(1)原理：人为提供有利于 生长的条件(包括营养、温度和pH等)，同时 其他微生物的生长。
(2)方法：利用 培养基分离。
二、微生物的选择培养
1.方法：对样品进行充分 ，然后将 涂布到制备好的 培养基上。也就是采用稀释涂布平板法。
2.稀释涂布平板法的操作过程
(1)系列稀释操作
①将10 g土样加入盛有 mL无菌水的锥形瓶中，充分摇匀。
②取1 mL上清液加入盛有 mL无菌水的试管中，依次等比 。
(2)涂布平板操作
①取菌液：取0.1 mL菌液，滴加到 表面。
②涂布器消毒：将涂布器浸在盛有 的烧杯中。
③涂布器灭菌：将涂布器放在火焰上 ，待酒精燃尽、涂布器 后，再进行涂布。
④涂布平板：用涂布器将 均匀地涂布在培养基表面。涂布时可转动培养皿，使涂布 。
(3)培养：待涂布的菌液被培养基吸收后，将平板 ，放入30~37℃ 中培养1～2 d。
三、微生物的数量测定
1.稀释涂布平板法
(1)原理：当样品的稀释度足够高时，培养基表面生长的一个单菌落，来源于样品稀释液中的一个 。通过统计平板上的菌落数，就能推测出样品中大约含有多少 。
(2)计数原则：
①一般选择菌落数为 的平板进行计数。样品的 将直接影响平板上的菌落数目，通常选用一定稀释范围的样品液进行培养。
②在一同稀释度下，应至少对 个平板进行重复计数，然后求出 。
(3)结果分析：统计的菌落数往往比活菌的实际数目 ，这是因为当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是 。因此，统计结果一般用 而不是用活菌数来表示。
2.稀释涂布平板法操作注意问题
(1)稀释操作时：每支试管及其中的9 mL水、移液管等均需 ；操作时，试管口和移液管应在离火焰1～2 cm处。
(2)涂布操作中的注意事项
①涂布器浸在体积分数为 %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 。
②不要将过热的涂布器放在盛放酒精的烧杯中，以免 。
(3)同一稀释度的样液加到 个或 的平板上，经涂布、培养，计算出菌落平均数。
(4)计算公式
每克样品中的菌株数＝ 。
3.显微镜直接计数法：是一种常用的、快速 的测定微生物数量的方法。
(1)原理：利用特定的细菌计数板或 ，在显微镜下观察、计数，然后再计算一定体积的样品中微生物的数量，。
(2)结果：统计的结果一般是 的总和。
四、微生物两种两种接种方法的比较
主要方法 平板划线法 稀释涂布平板法
主要步骤 在 体培养基 表面 划线 系列 操作和 操作
接种工具
能否用 于计数 ，但是操作复杂，需涂布多个平板
培养结果
共同点 都能将微生物分散到固体培养基表面，以获得单细胞菌落，达到分离纯化微生物的目的，也可用于观察菌落特征
五、探究·实践——土壤中分解尿素的细菌的分离与计数
1.实验原理
绝大多数微生物都能利用葡萄糖，但是只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素。利用以
氮源的 培养基，可以从土壤中分离出分解尿素的细菌。
2．实验设计
(1)土壤取样：在酸碱度接近中性的潮湿土壤，且距地表约3～8 cm的土壤层取样。
(2)样品的稀释
测定土壤中细菌的数量，一般选用 倍稀释的稀释液进行平板培养，当第一次做这个实验时可以将稀释的范围放宽一点。
(3)微生物的培养与观察：
①培养：根据不同微生物的需要，控制适宜的培养 和培养 。细菌一般在
℃的温度下培养 d。
②观察
a．观察方法：每隔 h统计一次菌落数目，选取菌落 时的记录作为结果。
b．记录菌落的特征：包括菌落的 、 和 等。
3.对微生物的分离与计数实验结果的分析。
目的 现象 结论
是否有杂菌污染的判断 对照的空白对照培养基中 未被杂菌污染
培养物中菌落数偏 被杂菌污染
培养物中菌落形态 ，菌落数偏高 培养物中混入其他杂菌
选择培养基是否起筛选作用 牛肉膏蛋白胨培养基上的菌落数目 选择培养基上的数目 选择培养基具有筛选作用
4．操作提示
(1)无菌操作
①取土样的用具在使用前都需要 。
②实验操作均应在 进行。
(2)做好标记：本实验使用的平板和试管较多，为避免混淆，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 等。
(3)制定计划：对于耗时较长的生物实验，需要事先规划时间，以便提高 ，在操作时有条不紊。
5.需注意的问题
(1)为了保证结果准确，一般选择菌落数在 的平板进行计数。
(2)恰当的 是成功统计菌落数目的关键。
(3)设计实验时为了增强实验的说服力与准确性，要设置 实验，且一定要涂布至少 个平板作为重复组。涂布至少3个平板作为重复组，目的是排除实验中偶然因素对实验结果的影响。
(4)分析实验结果时，要考虑重复组结果是否接近，如果 ，意味着操作有误，需重新实验。
(5)为防止培养时间不足导致菌落遗漏，在菌落计数时，每隔24 h统计一次菌落数目，选取菌落 时的记录作为结果。
(6)统计的菌落数目往往比活菌实际数目 。
(7)要进一步鉴定选择培养基上的菌落是分解尿素的细菌，可在培养基中添加 指示剂，培养基变 则可以初步鉴定为分解尿素的细菌。
答案
一、1.相应环境(1)水生栖热菌(2) 70～80
2.特定种类 抑制或阻止
3. (1)目的菌 抑制或阻止 (2) 选择
二、
1. 稀释 菌液 选择
2. (1) ①90 ②9 稀释(2)①培养基 ②酒精 ③灼烧 冷却 ④菌液
(3)倒置恒温培养箱
三、1. (1)活菌 活菌
(2)①30～300 稀释度 ②3 平均值
(3)少 一个菌落菌落数
2. (1)灭菌 (2)①70 灼烧 ②引燃其中的酒精(3)三 三个以上
(4)×稀释倍数
3.直观 (1)血细胞计数板 (2)活菌数和死菌数
四、接种环 固体 连续 梯度稀释 涂布平板 接种环 涂布器 不能 能
五、1.尿素作为唯一
2． (2) 1×104、1×105和1×106
(3)①温度 时间 30～37 1～2
②a．菌落数目稳定b．形状 大小 颜色
3. 无菌落生长 高 多样 高 大于
4．(1)①灭菌 ② 火焰
(2)稀释度
(3)实验效率
5. (1) 30～300
(2)恰当的稀释度
(3)空白对照 排除实验中偶然因素对实验结果的影响
(4)相差太大
(5)菌落数目稳定 (6)低
(7)酚红 红
第2课时 微生物的选择培养与计数
学习目标：
1.学会用生物与环境相适应的观点理解选择培养的原理
2.学会通过调整增养基的配方来有目的地培养某一种微生物
3.学会用多种方法测定微生物的数量
学习内容：
一、选择培养基
1.自然界中目的菌的筛选：从目的菌株生存的 中找。
(1)实例：聚合酶链式反应(PCR)中用到的耐高温的DNA聚合酶，是从热泉中筛选出来的
中提取出来的。
(2)依据：水生栖热菌能在 ℃的高温条件下生存，而绝大多数微生物在此条件下不能生存。
2.选择培养基：允许 的微生物生长，同时 其他种类微生物生长的培养基。
3.实验室中目的菌的筛选
(1)原理：人为提供有利于 生长的条件(包括营养、温度和pH等)，同时 其他微生物的生长。
(2)方法：利用 培养基分离。
二、微生物的选择培养
1.方法：对样品进行充分 ，然后将 涂布到制备好的 培养基上。也就是采用稀释涂布平板法。
2.稀释涂布平板法的操作过程
(1)系列稀释操作
①将10 g土样加入盛有 mL无菌水的锥形瓶中，充分摇匀。
②取1 mL上清液加入盛有 mL无菌水的试管中，依次等比 。
(2)涂布平板操作
①取菌液：取0.1 mL菌液，滴加到 表面。
②涂布器消毒：将涂布器浸在盛有 的烧杯中。
③涂布器灭菌：将涂布器放在火焰上 ，待酒精燃尽、涂布器 后，再进行涂布。
④涂布平板：用涂布器将 均匀地涂布在培养基表面。涂布时可转动培养皿，使涂布 。
(3)培养：待涂布的菌液被培养基吸收后，将平板 ，放入30~37℃ 中培养1～2 d。
三、微生物的数量测定
1.稀释涂布平板法
(1)原理：当样品的稀释度足够高时，培养基表面生长的一个单菌落，来源于样品稀释液中的一个 。通过统计平板上的菌落数，就能推测出样品中大约含有多少 。
(2)计数原则：
①一般选择菌落数为 的平板进行计数。样品的 将直接影响平板上的菌落数目，通常选用一定稀释范围的样品液进行培养。
②在一同稀释度下，应至少对 个平板进行重复计数，然后求出 。
(3)结果分析：统计的菌落数往往比活菌的实际数目 ，这是因为当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是 。因此，统计结果一般用 而不是用活菌数来表示。
2.稀释涂布平板法操作注意问题
(1)稀释操作时：每支试管及其中的9 mL水、移液管等均需 ；操作时，试管口和移液管应在离火焰1～2 cm处。
(2)涂布操作中的注意事项
①涂布器浸在体积分数为 %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 。
②不要将过热的涂布器放在盛放酒精的烧杯中，以免 。
(3)同一稀释度的样液加到 个或 的平板上，经涂布、培养，计算出菌落平均数。
(4)计算公式
每克样品中的菌株数＝ 。
3.显微镜直接计数法：是一种常用的、快速 的测定微生物数量的方法。
(1)原理：利用特定的细菌计数板或 ，在显微镜下观察、计数，然后再计算一定体积的样品中微生物的数量，。
(2)结果：统计的结果一般是 的总和。
四、微生物两种两种接种方法的比较
主要方法 平板划线法 稀释涂布平板法
主要步骤 在 体培养基 表面 划线 系列 操作和 操作
接种工具
能否用 于计数 ，但是操作复杂，需涂布多个平板
培养结果
共同点 都能将微生物分散到固体培养基表面，以获得单细胞菌落，达到分离纯化微生物的目的，也可用于观察菌落特征
五、探究·实践——土壤中分解尿素的细菌的分离与计数
1.实验原理
绝大多数微生物都能利用葡萄糖，但是只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素。利用以
氮源的 培养基，可以从土壤中分离出分解尿素的细菌。
2．实验设计
(1)土壤取样：在酸碱度接近中性的潮湿土壤，且距地表约3～8 cm的土壤层取样。
(2)样品的稀释
测定土壤中细菌的数量，一般选用 倍稀释的稀释液进行平板培养，当第一次做这个实验时可以将稀释的范围放宽一点。
(3)微生物的培养与观察：
①培养：根据不同微生物的需要，控制适宜的培养 和培养 。细菌一般在
℃的温度下培养 d。
②观察
a．观察方法：每隔 h统计一次菌落数目，选取菌落 时的记录作为结果。
b．记录菌落的特征：包括菌落的 、 和 等。
3.对微生物的分离与计数实验结果的分析。
目的 现象 结论
是否有杂菌污染的判断 对照的空白对照培养基中 未被杂菌污染
培养物中菌落数偏 被杂菌污染
培养物中菌落形态 ，菌落数偏高 培养物中混入其他杂菌
选择培养基是否起筛选作用 牛肉膏蛋白胨培养基上的菌落数目 选择培养基上的数目 选择培养基具有筛选作用
4．操作提示
(1)无菌操作
①取土样的用具在使用前都需要 。
②实验操作均应在 进行。
(2)做好标记：本实验使用的平板和试管较多，为避免混淆，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 等。
(3)制定计划：对于耗时较长的生物实验，需要事先规划时间，以便提高 ，在操作时有条不紊。
5.需注意的问题
(1)为了保证结果准确，一般选择菌落数在 的平板进行计数。
(2)恰当的 是成功统计菌落数目的关键。
(3)设计实验时为了增强实验的说服力与准确性，要设置 实验，且一定要涂布至少 个平板作为重复组。涂布至少3个平板作为重复组，目的是排除实验中偶然因素对实验结果的影响。
(4)分析实验结果时，要考虑重复组结果是否接近，如果 ，意味着操作有误，需重新实验。
(5)为防止培养时间不足导致菌落遗漏，在菌落计数时，每隔24 h统计一次菌落数目，选取菌落 时的记录作为结果。
(6)统计的菌落数目往往比活菌实际数目 。
(7)要进一步鉴定选择培养基上的菌落是分解尿素的细菌，可在培养基中添加 指示剂，培养基变 则可以初步鉴定为分解尿素的细菌。
答案
一、1.相应环境(1)水生栖热菌(2) 70～80
2.特定种类 抑制或阻止
3. (1)目的菌 抑制或阻止 (2) 选择
二、
1. 稀释 菌液 选择
2. (1) ①90 ②9 稀释(2)①培养基 ②酒精 ③灼烧 冷却 ④菌液
(3)倒置恒温培养箱
三、1. (1)活菌 活菌
(2)①30～300 稀释度 ②3 平均值
(3)少 一个菌落菌落数
2. (1)灭菌 (2)①70 灼烧 ②引燃其中的酒精(3)三 三个以上
(4)×稀释倍数
3.直观 (1)血细胞计数板 (2)活菌数和死菌数
四、接种环 固体 连续 梯度稀释 涂布平板 接种环 涂布器 不能 能
五、1.尿素作为唯一
2． (2) 1×104、1×105和1×106
(3)①温度 时间 30～37 1～2
②a．菌落数目稳定b．形状 大小 颜色
3. 无菌落生长 高 多样 高 大于
4．(1)①灭菌 ② 火焰
(2)稀释度
(3)实验效率
5. (1) 30～300
(2)恰当的稀释度
(3)空白对照 排除实验中偶然因素对实验结果的影响
(4)相差太大
(5)菌落数目稳定 (6)低
(7)酚红 红