1-2-2微生物的选择培养与计数第1课时 课件人教版(2019)选择性必修3(共23张PPT)
文档属性
| 名称 | 1-2-2微生物的选择培养与计数第1课时 课件人教版(2019)选择性必修3(共23张PPT) |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 2.1MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2024-07-09 23:58:35 | ||
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文档简介
(共23张PPT)
微生物的选择培养和计数
选择培养基
微生物的选择培养
3 微生物的数量测定
土壤中分解尿素的细菌的分离
微生物的选择培养和计数
第1课时
情境导入
传统工艺酿醋利用的是自然界中的野生菌种，涉及的微生物种类繁 多，其中醋酸菌是决定食醋产量和质量的主要菌种。为满足食醋产 量需求、缩短发酵周期，现代工业制醋一般采用人工选育的纯培养 的醋酸菌进行醋酸发酵。
如何从多种微生物中分离出优良的醋酸菌，进而完成纯培养呢
选择培养基
一 、选择培养基 启示； 它对生存环境的要求，到
1. 科学实例：
PCR 是一种在体外DNA 复制的技术，此项技术要
求使用耐高温的DNA 聚合酶。
相应的环境中去寻找
寻找目的菌种时要根
高温环境(热泉、火山口)
(2)能筛选出水生栖热菌的原因
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。
1973年，科学家在美国黄石国家公
园的热泉中筛选出耐热的水生栖热 菌，并从这种菌种提取出耐高温的 DNA 聚合酶。
寻找 耐高温生物体
寻
找
(1)筛选水生栖热菌的思路
耐高温的酶
2 现学现用
1.在被石油污染的土壤中可以筛选分解石油 _ 微生物
2.在冰川冻土层可以筛选 耐 寒_ 微生物
某些微生物适应某些特定 邃种萘伸陶雹幸，
集莲声乘南微生物。 性的细菌被淘汰
由以
培而着绝
有菌落
生 择出抗氨苄青霉素能力的细菌
没有氨苄 青霉素抗 性的细菌
具有氨苄 青霉素抗 性的菌落
牛， 这
类型
举例
①利用改变培养条件进行 选择培养
将培养基放在_高温环境_中培养，可分离出耐高温 的微生物
②利用添加某种化学物质 进行选择培养
①添加青霉素的培养基可抑制细菌的生长，分离出真菌； ②加高浓度食盐的培养基可筛选出耐高盐的金黄色葡萄
球菌
③利用营养缺陷进行选择 培养
缺乏氮源的培养基可筛选_固氮微生物
不加有机碳源的培养基可筛选_自 羞微生物
一 、选择培养基
2、 选择培养基的概念
3、 选择培养基的类型
在微生物学中，将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的培养基。
尿素[CO(NH )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。尿素被土壤中某些细菌分解成NH , 再被 H N NH
转化为NO - 、NH + 等被植物吸收。这些细菌之所以能分解尿
素，是因为能合成脲酶，来催化尿素分解。
脲酶
CO(NH )2+H O 2NH +CO 尿素的立体结构
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
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。
0
思考-讨论 选择培养基配方的设计
培养基二 2.从用途上来讲，培养基二属于选择培养基，
NaH 日的是为了获得_ 能分解尿素的微生物 。
MgSO ·7H O ①提供无机盐； 养基共有的培养基成分有：
葡萄糖 ②调节pH 。 氮源、无机盐、水。
尿素 H ①提供碳源； 碳源为牛肉膏，氮源为蛋白胨；
蒸馏水 定容②提供能源。 碳源为葡萄糖，氮源为尿 素。
0
脂
(N
琼
CO
该培养基与普通培养基相比较，共同点是都以有机碳作为碳源，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。
P 0 从 入 口 7 工 √
要用途为分 离、鉴定、计数。
讨论2:该培养基与普通培养基有哪些共同点和不同点
1.从物理性质来讲.两者属干固 体培 养 基
蒸馏水 定容到1000ml
KH PO 1.4g
牛肉膏
足
培养基一
5.0g
10 a
如何设置对照实验证明一个选择培养基具有选择性呢
可接种牛肉膏蛋白胨培养基(基础培养基)或完全培养基作为对照，若
牛肉膏蛋白胨培养基或完全培养基中生长的菌落数菌多于该选择培养基， 则该选择培养基具有选择性。
思考讨论
二、微生物的选择培养
由于土壤细菌的数量庞大，要想得到特定微生物的纯培养物，必须要 对土壤进行充分稀释，然后再将菌液涂布到制备好的选择培养基上。
一 、方法：稀释涂布平板法
两个基本操作：梯度稀释和 涂布平板。
土壤溶液直接接 种到选择培养基 上的培养
待涂布的菌液被培养基吸收后，将平板 倒 置，放入的30 -37 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；
将10g土样加入盛有的 90mL 无菌水锥形瓶中，充分摇匀，制成 稀释10 倍的土壤菌液。
取1 mL上清液加入盛有9 mL无菌水的试管中，依次等比稀释。
土壤取样
梯度稀释
2.稀释涂布平板法的操作流程
恒温培养
涂布平板
培养时要将一个未接种(或接种等量无菌水)的培养基和已接种的培养基放在 一起培养，为什么
培养未接种的培养基的作用是对照，以检测培养基灭菌是否合格。未接种的 培养基在恒温箱中保温一段时间后，如果无菌落生长，说明培养基制备成功、 合格，未受到污染。
稀释104倍
稀释105倍
二、微生物的选择培养
稀释103倍
空白对照
1、 鉴别培养基：在培养基中加入的某种指示剂或化学药品，与微生物的代谢产物 发生反应，产生明显的变化从而鉴定出目标微生物
2、 实例：分解尿素的微生物的进一步鉴定
①原理：细菌分解尿素的反应中，细菌合成的脲酶将尿素分解成了氨 ，会使
培养基的碱性增 强 ，PH 升高。
②方法：培养基中加入酚红指示剂培养分解尿素的细菌。
分解尿素的细菌 酚红指示剂
尿素 脲 酶 氨 →PH 升高- — →变红
拓展：鉴别培养基
三 、微生物的数量测定
( 一 )数量测定方法：1、稀释涂布平板法——间接计数法(活菌计数法)
2、显微镜直接计数法——直接计数法
当样品的_ 稀释度足够高时，培养基表面生长的一个菌落，来源于
样品稀释液_中的一个活菌；通过计数平板上的菌落_数，就能推测出
样品中大约含有多少 活菌 ；
如何保证获得的菌落数为30-300 选用一定稀释范围的样品液进
行培养
①为保证结果准确，选择菌落数为30-30 0 的平板计数；②同一稀释度
下，应_至少对3个平板进行重复计数，然后求出平均值；
减小实验误差，保证实验结果更准确
①统计的菌落数往往比活菌的实际数目少 ；
原因：当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落
②统计结果一般用_菌落数_而不是用活菌数来表示；
三 、微生物的数量测定
阅读教材第18页“微生物的数量测定”相关知识，小组讨论完成下列问题
3、稀释涂布平 板法的结果分析
1、稀释涂布平 板法的计数原理
2、稀释涂布平 板法计数原则
1 mL 1 mL 1 mL 1 mL 1 mL
9 mL
无菌水
1 2 3 4
0.1 mL
无菌水
下图为“土壤中分解尿素的细菌的分离与计数”实验中样品稀释示意图。据图
分析，每克土壤中的菌株数约为多少 约为1.7×109个。
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)
M 代表稀释倍数；
每g样品中的菌落数=(C÷V)×M
×稀释倍数
→168个菌落
→175个菌落 167个菌落
涂布时稀释液体积
白 10g 土样
90mL
5
与平板划线法相比，为什么稀释涂布平板法可以用于细菌的计数
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活菌。通过计数平板上 的菌落数，就能推测出样品中大约含有多少个活菌。
不能。平板划线法最开始的划线很可能菌类会长成
一片，导致无法计数，此外灼烧接种环的时候也会 杀死一部分菌类。
用平板划线法接种培养结果的图片如下。请结合图片分析，平板划线法能否达到对细菌
进行计数的目的 为什么
三、微生物的数量测定
2.显微镜直接计数法：
(1)原理：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
后再计算二定体积 的样品中微生物的数量；
血细胞计数板常用对相对较大的酵母菌细胞、霉菌孢子等；
细菌计数板可对细菌等较小的细胞进行观察和计数；
(2)优点：快速直观
(3)缺点
①统计结果一般是 活菌数和死菌数的总和，不能区分死菌与活菌。
② 个体小的细菌在显微镜下难以观察。
会使结果偏大
内容 显微镜直接计数法
稀释涂布平板法
主要用具 显微镜、细菌计数板或血细胞计数 板
涂布器
计数依据 细菌个数
培养基上菌落数
优点 计数方便、操作简单
计数的是活菌
缺点 不能区分死菌与活菌
操作较复杂且有一定误差
计算公式 每毫升原液含菌株数=400×1 000×每小格平均菌株数×稀释倍 数
每毫升原液含菌株数=
平均菌落数/所用涂布液体积×稀释倍
数
①分离微生物
②用来统计样品中活菌的数目
微生物的计数方法比较
稀释涂布平板法一
随堂练习
1、下列是关于“检测土壤中细菌总数”实验操作的叙述，其中错误的
是(A )
A. 取104、105、106倍的土壤稀释液和无菌水各1 mL, 分别涂布
于各组平板上
B. 用蒸馏水配制牛肉膏蛋白胨培养基，经高温、高压灭菌后倒平板
C. 统计的菌落数往往比活菌的实际数目少
D. 确定对照组无菌后，选择菌落数在30~300以的实验组平板进行计数
随堂练习
2、为了解鲜奶中细菌数量，某兴趣小组尝试对某品牌鲜奶中细菌含量进行测定。
他们用无菌吸管从锥形瓶中吸取1mL鲜奶稀释液至盛有9mL无菌水的试管中，混合均 匀，如此再重复2次，操作如下图所示。请回答有关问题：
1ml 1ml 1nl
0.1ml
(1)鲜奶常采用巴氏消毒法 法消毒，这种消毒方法对鲜奶的营养成分不被 破坏。
9 0ml无菌水 + 10 ml 鲜奶
9ml
无菌水
9ml
无菌水
9ml
无菌水
培养基
A B C D 图1
(3)若用上述方法培养设置3个培养皿，菌落数分别为35个、33个、34个，则可以推测
生牛奶中每毫升含细菌数为3.4×106 个。运用这种方法统计的结果往往较实际值 偏 小_(填“偏大”或“偏小),原因是个别菌落可能是由2个或多个细菌形成
(4)消毒后的牛奶中绝大部分细菌被杀死，若继续用该方法检测消毒后的牛奶中细菌 的数量，则在操作步骤上应做什么改动 稀释次数减少 -0
(2)为了对牛奶中细菌进行计数，常采用稀释涂布平板法 法。使用该方
法时，可取最终的牛奶稀释液0.1mL滴在培养基上，选择下列工具中的
B 进行实验操作。若其中一个平板经培养后的菌落分布如图1所示，
出现图1结果可能的操作失误是 涂布不均匀
: 感 谢 观 看
微生物的选择培养和计数
选择培养基
微生物的选择培养
3 微生物的数量测定
土壤中分解尿素的细菌的分离
微生物的选择培养和计数
第1课时
情境导入
传统工艺酿醋利用的是自然界中的野生菌种，涉及的微生物种类繁 多，其中醋酸菌是决定食醋产量和质量的主要菌种。为满足食醋产 量需求、缩短发酵周期，现代工业制醋一般采用人工选育的纯培养 的醋酸菌进行醋酸发酵。
如何从多种微生物中分离出优良的醋酸菌，进而完成纯培养呢
选择培养基
一 、选择培养基 启示； 它对生存环境的要求，到
1. 科学实例：
PCR 是一种在体外DNA 复制的技术，此项技术要
求使用耐高温的DNA 聚合酶。
相应的环境中去寻找
寻找目的菌种时要根
高温环境(热泉、火山口)
(2)能筛选出水生栖热菌的原因
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。
1973年，科学家在美国黄石国家公
园的热泉中筛选出耐热的水生栖热 菌，并从这种菌种提取出耐高温的 DNA 聚合酶。
寻找 耐高温生物体
寻
找
(1)筛选水生栖热菌的思路
耐高温的酶
2 现学现用
1.在被石油污染的土壤中可以筛选分解石油 _ 微生物
2.在冰川冻土层可以筛选 耐 寒_ 微生物
某些微生物适应某些特定 邃种萘伸陶雹幸，
集莲声乘南微生物。 性的细菌被淘汰
由以
培而着绝
有菌落
生 择出抗氨苄青霉素能力的细菌
没有氨苄 青霉素抗 性的细菌
具有氨苄 青霉素抗 性的菌落
牛， 这
类型
举例
①利用改变培养条件进行 选择培养
将培养基放在_高温环境_中培养，可分离出耐高温 的微生物
②利用添加某种化学物质 进行选择培养
①添加青霉素的培养基可抑制细菌的生长，分离出真菌； ②加高浓度食盐的培养基可筛选出耐高盐的金黄色葡萄
球菌
③利用营养缺陷进行选择 培养
缺乏氮源的培养基可筛选_固氮微生物
不加有机碳源的培养基可筛选_自 羞微生物
一 、选择培养基
2、 选择培养基的概念
3、 选择培养基的类型
在微生物学中，将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的培养基。
尿素[CO(NH )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。尿素被土壤中某些细菌分解成NH , 再被 H N NH
转化为NO - 、NH + 等被植物吸收。这些细菌之所以能分解尿
素，是因为能合成脲酶，来催化尿素分解。
脲酶
CO(NH )2+H O 2NH +CO 尿素的立体结构
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
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。
0
思考-讨论 选择培养基配方的设计
培养基二 2.从用途上来讲，培养基二属于选择培养基，
NaH 日的是为了获得_ 能分解尿素的微生物 。
MgSO ·7H O ①提供无机盐； 养基共有的培养基成分有：
葡萄糖 ②调节pH 。 氮源、无机盐、水。
尿素 H ①提供碳源； 碳源为牛肉膏，氮源为蛋白胨；
蒸馏水 定容②提供能源。 碳源为葡萄糖，氮源为尿 素。
0
脂
(N
琼
CO
该培养基与普通培养基相比较，共同点是都以有机碳作为碳源，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。
P 0 从 入 口 7 工 √
要用途为分 离、鉴定、计数。
讨论2:该培养基与普通培养基有哪些共同点和不同点
1.从物理性质来讲.两者属干固 体培 养 基
蒸馏水 定容到1000ml
KH PO 1.4g
牛肉膏
足
培养基一
5.0g
10 a
如何设置对照实验证明一个选择培养基具有选择性呢
可接种牛肉膏蛋白胨培养基(基础培养基)或完全培养基作为对照，若
牛肉膏蛋白胨培养基或完全培养基中生长的菌落数菌多于该选择培养基， 则该选择培养基具有选择性。
思考讨论
二、微生物的选择培养
由于土壤细菌的数量庞大，要想得到特定微生物的纯培养物，必须要 对土壤进行充分稀释，然后再将菌液涂布到制备好的选择培养基上。
一 、方法：稀释涂布平板法
两个基本操作：梯度稀释和 涂布平板。
土壤溶液直接接 种到选择培养基 上的培养
待涂布的菌液被培养基吸收后，将平板 倒 置，放入的30 -37 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；
将10g土样加入盛有的 90mL 无菌水锥形瓶中，充分摇匀，制成 稀释10 倍的土壤菌液。
取1 mL上清液加入盛有9 mL无菌水的试管中，依次等比稀释。
土壤取样
梯度稀释
2.稀释涂布平板法的操作流程
恒温培养
涂布平板
培养时要将一个未接种(或接种等量无菌水)的培养基和已接种的培养基放在 一起培养，为什么
培养未接种的培养基的作用是对照，以检测培养基灭菌是否合格。未接种的 培养基在恒温箱中保温一段时间后，如果无菌落生长，说明培养基制备成功、 合格，未受到污染。
稀释104倍
稀释105倍
二、微生物的选择培养
稀释103倍
空白对照
1、 鉴别培养基：在培养基中加入的某种指示剂或化学药品，与微生物的代谢产物 发生反应，产生明显的变化从而鉴定出目标微生物
2、 实例：分解尿素的微生物的进一步鉴定
①原理：细菌分解尿素的反应中，细菌合成的脲酶将尿素分解成了氨 ，会使
培养基的碱性增 强 ，PH 升高。
②方法：培养基中加入酚红指示剂培养分解尿素的细菌。
分解尿素的细菌 酚红指示剂
尿素 脲 酶 氨 →PH 升高- — →变红
拓展：鉴别培养基
三 、微生物的数量测定
( 一 )数量测定方法：1、稀释涂布平板法——间接计数法(活菌计数法)
2、显微镜直接计数法——直接计数法
当样品的_ 稀释度足够高时，培养基表面生长的一个菌落，来源于
样品稀释液_中的一个活菌；通过计数平板上的菌落_数，就能推测出
样品中大约含有多少 活菌 ；
如何保证获得的菌落数为30-300 选用一定稀释范围的样品液进
行培养
①为保证结果准确，选择菌落数为30-30 0 的平板计数；②同一稀释度
下，应_至少对3个平板进行重复计数，然后求出平均值；
减小实验误差，保证实验结果更准确
①统计的菌落数往往比活菌的实际数目少 ；
原因：当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落
②统计结果一般用_菌落数_而不是用活菌数来表示；
三 、微生物的数量测定
阅读教材第18页“微生物的数量测定”相关知识，小组讨论完成下列问题
3、稀释涂布平 板法的结果分析
1、稀释涂布平 板法的计数原理
2、稀释涂布平 板法计数原则
1 mL 1 mL 1 mL 1 mL 1 mL
9 mL
无菌水
1 2 3 4
0.1 mL
无菌水
下图为“土壤中分解尿素的细菌的分离与计数”实验中样品稀释示意图。据图
分析，每克土壤中的菌株数约为多少 约为1.7×109个。
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)
M 代表稀释倍数；
每g样品中的菌落数=(C÷V)×M
×稀释倍数
→168个菌落
→175个菌落 167个菌落
涂布时稀释液体积
白 10g 土样
90mL
5
与平板划线法相比，为什么稀释涂布平板法可以用于细菌的计数
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活菌。通过计数平板上 的菌落数，就能推测出样品中大约含有多少个活菌。
不能。平板划线法最开始的划线很可能菌类会长成
一片，导致无法计数，此外灼烧接种环的时候也会 杀死一部分菌类。
用平板划线法接种培养结果的图片如下。请结合图片分析，平板划线法能否达到对细菌
进行计数的目的 为什么
三、微生物的数量测定
2.显微镜直接计数法：
(1)原理：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
后再计算二定体积 的样品中微生物的数量；
血细胞计数板常用对相对较大的酵母菌细胞、霉菌孢子等；
细菌计数板可对细菌等较小的细胞进行观察和计数；
(2)优点：快速直观
(3)缺点
①统计结果一般是 活菌数和死菌数的总和，不能区分死菌与活菌。
② 个体小的细菌在显微镜下难以观察。
会使结果偏大
内容 显微镜直接计数法
稀释涂布平板法
主要用具 显微镜、细菌计数板或血细胞计数 板
涂布器
计数依据 细菌个数
培养基上菌落数
优点 计数方便、操作简单
计数的是活菌
缺点 不能区分死菌与活菌
操作较复杂且有一定误差
计算公式 每毫升原液含菌株数=400×1 000×每小格平均菌株数×稀释倍 数
每毫升原液含菌株数=
平均菌落数/所用涂布液体积×稀释倍
数
①分离微生物
②用来统计样品中活菌的数目
微生物的计数方法比较
稀释涂布平板法一
随堂练习
1、下列是关于“检测土壤中细菌总数”实验操作的叙述，其中错误的
是(A )
A. 取104、105、106倍的土壤稀释液和无菌水各1 mL, 分别涂布
于各组平板上
B. 用蒸馏水配制牛肉膏蛋白胨培养基，经高温、高压灭菌后倒平板
C. 统计的菌落数往往比活菌的实际数目少
D. 确定对照组无菌后，选择菌落数在30~300以的实验组平板进行计数
随堂练习
2、为了解鲜奶中细菌数量，某兴趣小组尝试对某品牌鲜奶中细菌含量进行测定。
他们用无菌吸管从锥形瓶中吸取1mL鲜奶稀释液至盛有9mL无菌水的试管中，混合均 匀，如此再重复2次，操作如下图所示。请回答有关问题：
1ml 1ml 1nl
0.1ml
(1)鲜奶常采用巴氏消毒法 法消毒，这种消毒方法对鲜奶的营养成分不被 破坏。
9 0ml无菌水 + 10 ml 鲜奶
9ml
无菌水
9ml
无菌水
9ml
无菌水
培养基
A B C D 图1
(3)若用上述方法培养设置3个培养皿，菌落数分别为35个、33个、34个，则可以推测
生牛奶中每毫升含细菌数为3.4×106 个。运用这种方法统计的结果往往较实际值 偏 小_(填“偏大”或“偏小),原因是个别菌落可能是由2个或多个细菌形成
(4)消毒后的牛奶中绝大部分细菌被杀死，若继续用该方法检测消毒后的牛奶中细菌 的数量，则在操作步骤上应做什么改动 稀释次数减少 -0
(2)为了对牛奶中细菌进行计数，常采用稀释涂布平板法 法。使用该方
法时，可取最终的牛奶稀释液0.1mL滴在培养基上，选择下列工具中的
B 进行实验操作。若其中一个平板经培养后的菌落分布如图1所示，
出现图1结果可能的操作失误是 涂布不均匀
: 感 谢 观 看