1.2微生物纯培养物的选择（课件）（共18页PPT）——2024-2025学年《生物》北师大版（2019）选择性必修3

(共18张PPT)
选择性必修3 生物技术与工程
第一章 发酵工程
第二节 微生物纯培养物的选择
在室温下，一块肉放久了会变臭；一杯牛奶放久了会变酸；苹果放久了会腐烂；橘子放久了会发霉。
同样在室温下，同样在空气中，为什么不同的营养物质上生长的微生物会不同呢？
如何利用微生物的这个特点选择出能提高土壤肥力的微生物呢？
第二节 微生物纯培养物的选择
纯培养物：在人为规定的条件下培养、繁殖得到的微生物群体被称为培养物。只有一种微生物的培养物被称为纯培养物。在实验室和生产中纯培养物也被称为菌种。
阅读——寻找证据
土壤中含有丰富的磷资源，只有其中的百分之一左右能被植物吸收利用。其他以无机磷酸盐固体形式存在。解磷细菌可以溶解磷酸盐固体，提高土壤的肥力，促进农作物的生长。
Q1：为什么只有1%左右的磷资源能被植物吸收？
Q2：解磷细菌为什么能促进植物生长？
解磷细菌
磷酸酶
有机酸
磷酸酶
有机酸
溶解、吸收利用磷酸钙
溶解、吸收利用磷酸钙
Q3：解磷细菌如何溶解磷酸盐固体？
Q4：细菌和植物利用P可进行哪些生命活动？
Q5：生物体如果缺乏磷元素将会怎样？
阅读——寻找证据
科研工作者通过分离、培养解磷细菌制备菌肥，应用到农业生产中。他们首先取少量的土壤，在含有磷酸钙的细菌液体培养基中富集培养四天，然后稀释涂布在以磷酸钙为唯一磷源的固体平板上，培养得到能够分解利用磷酸钙的单菌落，即解磷细菌。
Q6：富集培养有什么意义？
Q7：为什么以磷酸钙为唯一磷源的固体平板上，可分离出能分解利用磷酸钙的单菌落？
阅读——寻找证据
经过解磷能力的测定筛选出分解能力强的菌株。再利用发酵，培养得到大量的菌悬液。在发酵过程中利用显微镜计数法检测细菌的菌数，当菌数达到每毫升2.0×108个时，结束发酵，分装制成液体解磷菌肥，或制成颗粒状的固体碱磷菌肥。
解磷菌肥经过活菌数量测定，达到国家农业部无机磷解磷菌肥的产品质量标准后，应用到农业生产中。目前筛选得到应用在农业生产中使用的解磷菌主要有巨大芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌等。
Q8：解磷能力如何初步测定？
Q9：显微镜计数法如何检测菌数？具体操作是什么？该方法能否检测活菌？
Q10：如何测定活菌？——展示学生活动1
稀释涂布平板法
测定活菌数量
显微镜计数法
快速测定微生物数量
VS
测定微生物数量常用方法
用_______的培养基选择性的培养分泌磷酸酶的微生物。
用_______的培养基选择性的培养分泌淀粉酶的微生物。
用_______的培养基选择性的培养分泌纤维素酶的微生物。
解磷细菌
磷酸酶
有机酸
磷酸酶
有机酸
溶解、吸收利用磷酸钙
溶解、吸收利用磷酸钙
1、通过限制添加某种营养成分可选择培养某微生物的纯培养物——选择培养基
不同细菌
胞外酶4
胞外酶2
胞外酶3
胞外酶1
分解利用不同的营养物质
分解利用不同的营养物质
资料：
链霉素是一种从灰链霉菌的培养液中提取的物质，可通过细胞膜进入细胞内，并不可逆地结合到分离的核糖体30S亚基上，抑制细菌蛋白质合成，并破坏细菌细胞膜的完整性。
青霉素是由青霉菌中提炼出的一大类β-内酰胺类物质，青霉素的结构与细菌细胞壁的某成分近似，可与其竞争转肽酶，阻碍粘肽的形成，造成细胞壁的缺损。
放线酮由灰色链霉菌产生的、可抑制真核生物肽基转移酶活性，从而阻断80S核糖体上的蛋白质合成的一种抗生物素。
通过以上资料分析：培养基中分别添加三种抗生素有助于选择哪些微生物？
2、培养基中加入某类微生物生长的抑制剂可培养所需的微生物——选择培养基
抑制某些霉菌
有助于分离细菌
抑制多数细菌
分离各种真菌
链霉素、青霉素
培养基加入放线酮
调整培养基配方，可有目的地培养某种微生物
牛肉膏蛋白胨培养基中有机氮源丰富，适合细菌。
马铃薯葡萄糖培养基碳源丰富，有机氮源含量少，适合酵母菌和霉菌。
如何利用以上方法从土壤中选择出能分解尿素的细菌呢？
调整培养基配方，可有目的地培养某种微生物
实验原理
尿素是一种重要的氮肥。不能被农作物直接吸收。土壤中的细菌将尿素分解成NH4+之后才能被植物利用。
尿素的利用
土壤中合成脲酶的细菌能将尿素分解成（NH4）2CO3或者NH4HCO3，从而细菌才可以吸收利用NH4+，为其提供氮源。
尿素分解菌合成脲酶
如何从土壤中众多的微生物中筛选出能分解尿素的细菌？学生活动2
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材料用具
实验目的要求
实验原理
方法步骤
思考与讨论
土壤中尿素分解菌的分离纯化和计数
实践应用——学生活动
筛选生产多种酶的微生物
微生物菌肥
生物农药
应用
污染土壤的修复
生产抗生素
调整培养基配方，筛选特殊功能微生物
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