人教版高中生物选修一专题二课题1微生物的实验室培养 课件 （47张PPT）

课件47张PPT。微生物的类群病毒如酵母菌单细胞的动植物如草履虫、单细胞藻类等真核细胞细菌、蓝藻原核细胞◆微生物的共同特点：个体微小、结构简单，一般情况在显微镜下才能看到原生生物：原核生物:真菌: 到目前为止，几十项诺贝尔生理或医学奖，化学奖都与微生物学有关。研究和应用微生物的前提是：防杂菌入侵，获得纯净的培养物课题1 微生物的实验室培养专题2 微生物的培养与应用微生物的实验室培养的条件1、为微生物提供合适的营养和环境条件2、确保无处不在的其他微生物无法混入即：培养基的配制和环境条件的控制即：防杂菌污染一、培养基 （1）按物理状态来分：培养基可分为固体培养基和液体培养基。
（2）按成分来分，可分为天然培养基和合成培养基。
（3）按功能来分，可分为选择培养基和鉴别培养基。1.培养基的类型和用途人们按照微生物对营养物质的不同需求，配制出供其生长繁殖的营养基质。固体培养基液体培养基琼脂分离 、鉴定、保藏菌种工业 生产化学成分：物理性质：合成培养基天然培养基 琼脂半固体培养基观察微生物的运动、分类鉴定分类鉴定 工业生产选择培养基加入青霉素的培养基:
分离酵母菌、霉菌等真菌
加入高浓度食盐的培养基:
分离金黄色葡萄球菌
不加氮源的无氮培养基:
分离固氮菌
不加含碳有机物的无碳培养基:
分离自养型微生物
加入青霉素等抗生素的培养基:
分离导入了目的基因的受体细胞
加氨基喋呤、次黄嘌呤和胸腺嘧啶核苷的培养基:
分离杂交瘤细胞利用培养基的特定组成使适宜生长的微
生物较快繁殖，不适宜生长的微生物被
淘汰的培养基2.基本成分：思考：微生物“吃”什么？碳源、氮源、水、无机盐⑴碳源无机碳源：有机碳源：CO2、CO32-、HCO3-糖类、牛肉膏、蛋白胨等自养微生物异养微生物⑵氮源无机氮源：有机氮源：NH4＋、NO3-牛肉膏、蛋白胨、酵母膏、尿素等注：含C、H、O、N的有机物是异养型微生物的：
碳源、氮源、能源。3.特殊营养/生长因子（有些需要）：
维生素（如乳酸杆菌）、碱基等（牛肉膏、酵母膏、蛋白胨中含有）4.pH、氧气的需求：霉菌（pH调至酸性）细菌（pH调至中性或微碱性）厌氧生物需提供无氧条件。牛肉膏蛋白胨培养基
是一种应用最广泛和最普通的细菌基础培养基。5. 配制原则⑴目的明确：⑵营养全面、浓度适宜、比例恰当⑶适宜的pH值：有机碳源异养型：根据微生物的种类、培养目的选择原料自养型：不加碳源加入缓冲剂（CO2碳源）二、无菌技术1.无菌技术的概念 无菌操作泛指在培养微生物的操作中，所有防止杂菌污染的方法。无论是随后将要学到的倒平板、平板划线操作，还是平板稀释涂布法，其操作中的每一步都需要做到“无菌”，即防止杂菌污染。只有熟练、规范地进行无菌操作，才可能成功地培养微生物。 2.培养微生物时要求做到无菌的范围：实验操作空间消毒操作者的手、衣着消毒实验用具灭菌实验操作过程酒精灯旁操作超净工作台已灭菌的材料用具避免与周围物品接触生活中常见的
消毒杀菌
的办法有哪些呢？3.无菌的手段消毒与灭菌的比较①煮沸消毒法：100℃煮沸5-6min。
②巴氏消毒法：70-75℃下煮30min或 80℃下煮15min。
③化学药剂消毒法：用70%酒精进行皮肤消毒；氯气消毒水源；84消毒液；碘伏。
④紫外线消毒。⑴.消毒的方法：（2）灭菌a 灼烧灭菌 b 干热灭菌 c 高压蒸汽灭菌a.灼烧灭菌 微生物的接种工具 (接种环、接种针)或其他金属用具直接在火焰的充分燃烧层灼烧注意适用范围b.干热灭菌
160－170℃ ；1－2h能耐高温的需要保持干燥的物品( 玻璃器皿)c.高压蒸汽灭菌
100kPa 121℃
15-30min通常用于培养基的灭菌 最常用的灭菌方法是高压蒸汽灭菌，它可以杀灭所有的生物，包括最耐热的某些微生物的休眠体，同时可以基本保持培养基的营养成分不被破坏。
有些玻璃器皿也可采用高温干热灭菌。为了防止杂菌，特别是空气中的杂菌污染，试管及玻璃烧瓶都需采用适宜的塞子塞口，通常采用棉花塞，也可采用各种金属、塑料及硅胶帽，它们只可让空气通过，而空气中的其他微生物不能通过。
而平皿是由正反两平面板互扣而成，这种器具是专为防止空气中微生物的污染而设计的。 1.无菌技术除了用来防止实验室的培养物被其他外来微生物污染外，还有什么目的？2.请你判断以下材料或用具是否需要消毒或灭菌。如果需要，请选择合适的方法。
（1） 培养细菌用的培养基与培养皿
（2） 玻棒、试管、烧瓶和吸管
（3） 实验操作者的双手 答：无菌技术还能有效避免操作者自身被微生物感染。答：（1）、（2）需要灭菌；（3）需要消毒。旁栏思考单个
或少数菌体2.特征：大小、形状、光泽度、
颜色、透明度等。3.功能：1.定义：三.菌落鉴定菌种的重要依据固体培养基上大量繁殖子细胞群体几种菌落及其形态四.大肠杆菌的纯化培养：设法得到由一个细菌繁殖而来的肉眼可见的菌落的过程。纯化培养的结果：纯化培养：得到较纯的菌种分散成单个细胞,培养成单个菌落纯化培养的操作思路：微生物实验室培养的基本操作程序1、器具的灭菌
2、培养基的配制
3、培养基的灭菌
4、倒平板
5、微生物接种
6、恒温箱中培养
7、菌种的保存大肠杆菌的纯化培养：㈠制备牛肉膏蛋白胨固体培养基㈡纯化大肠杆菌：㈠制备牛肉膏蛋白胨固体培养基1.计算：培养基用量依配方计算各成分的用量2.称量：3.溶化：牛肉膏黏稠，用称量纸称取牛肉膏、蛋白胨易吸潮，要快、加盖牛肉膏、称量纸 、少量水加热溶解→取纸→蛋白胨、NaCl→琼脂→补水定容4.调pH、分装、封口：5.灭菌：6.倒平板：培养基、培养皿大肠杆菌的纯化培养：倒平板操作答：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。2.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。问题讨论1.培养基灭菌后，需要冷却到50 ℃左右时，才能用来倒平板。你用什么办法来估计培养基的温度？3.平板冷凝后，为什么要将平板倒置？4.在倒平板的过程中，如果不小心将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：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。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。㈡纯化大肠杆菌：1.接种：平板划线法：通过接种环在培养基上连续划线的操作，将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基的表面稀释涂布平板法：将菌液进行一系列的梯度稀释，然后将不同稀释度的菌液分别涂布到琼脂固体培养基上进行培养。⑴平板划线法：菌种划3个平板1个不划线接种环防止划破培养基（重复实验）（空白对照）答：操作的第一步灼烧接种环是为了避免接种环上可能存在的微生物污染培养物；每次划线前灼烧接种环是为了杀死上次划线结束后，接种环上残留的菌种，使下一次划线时，接种环上的菌种直接来源于上次划线的末端，从而通过划线次数的增加，使每次划线时菌种的数目逐渐减少，以便得到菌落。划线结束后灼烧接种环，能及时杀死接种环上残留的菌种，避免细菌污染环境和感染操作者。问题讨论1.为什么在操作的第一步以及每次划线之前都要灼烧接种环？在划线操作结束时，仍然需要灼烧接种环吗？为什么？2.在灼烧接种环之后，为什么要等其冷却后再进行划线？答：以免接种环温度太高，杀死菌种。3.在作第二次以及其后的划线操作时，为什么总是从上一次划线的末端开始划线？答：划线后，线条末端细菌的数目比线条起始处要少，每次从上一次划线的末端开始，能使细菌的数目随着划线次数的增加而逐步减少，最终能得到由单个细菌繁殖而来的菌落。6支试管，分别加入9ml无菌水101102103104105106⑵稀释涂布平板法：a.梯度稀释菌液：菌液微量 移液器⑵稀释涂布平板法：a.梯度稀释菌液：b.涂布平板：不超过0.1ml各梯度分别涂布3个平板1个不涂布作空白对照答：应从操作的各个细节保证“无菌”。例如，酒精灯与培养皿的距离要合适、吸管头不要接触任何其他物体、吸管要在酒精灯火焰周围等等。问题讨论涂布平板的所有操作都应在火焰附近进行。结合平板划线与系列稀释的无菌操作要求，想一想，第2步应如何进行无菌操作？⑴平板划线法：⑵稀释涂布平板法：2.培养：将接种后的培养基和一个未接种的培养基放入37℃恒温箱中培养12h和24h后，
观察并记录五、课题成果评价 （一）培养基的制作是否合格
如果未接种的培养基在恒温箱中保温1～2 d后无菌落生长，说明培养基的制备是成功的，否则需要重新制备。
（二）接种操作是否符合无菌要求
如果培养基上生长的菌落的颜色、形状、大小基本一致，并符合大肠杆菌菌落的特点，则说明接种操作是符合要求的；如果培养基上出现了其他菌落，则说明接种过程中，无菌操作还未达到要求，需要分析原因，再次练习。
（三）是否进行了及时细致的观察与记录
培养12 h与24 h后的大肠杆菌菌落的大小会有明显不同，及时观察记录的同学会发现这一点，并能观察到其他一些细微的变化。这一步的要求主要是培养学生良好的科学态度与习惯。六.菌种的保藏：1.临时保藏：菌种接种到试管固体
斜面培养基上4℃2.长期保存：菌种易被污染、变异甘油管藏1ml甘油＋1ml菌液－20℃