1.2 微生物
的培养技术及应用
(一)微生物的基本 培养技术
学习目标
1. 概述培养基的配制方法和微生物纯培养的基本操作要求,进行酵母菌的纯培养。
2. 阐明微生物选择培养的原理。
3. 进行土壤中分解尿素的细菌的分离和计数
思考讨论-从社会中来P9
经过杀菌处理的牛奶中添加某些对人体有益的细菌,在经过发酵就可以制成酸奶,由于制作工艺并不复杂,一些人会在家里自制酸奶,自制酸奶虽然方便,但是食用自制酸奶导致肠胃不适的事件屡见不鲜,主要原因是制作过程中有杂菌混入。
解析:应做好无菌处理,控制发酵条件,避免杂菌混入。
微生物
1.种类
微生物
2.培养条件:
提供合适的营养和环境条件
确保其它微生物无法混入
培养基
无菌技术
一.培养基的配制
1.概念:人们按照微生物对营养物质的不同需求,配置出供其生长繁殖的营养基质。
2.种类(按物理性质)
加凝固剂琼脂
液体培养基 固体培养基
2.培养基种类
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}分类
标准
培养基种类
培养基特点
作用
物理性质
固体培养基
加凝固剂,如琼脂
微生物的分离与鉴定,活菌计数,保藏菌种
半固体培养基
容器放倒不致流出,剧烈震动则破散
观察微生物的运动、分类鉴定
液体培养基
不加凝固剂
常用于工业生产
功能
选择培养基
根据某种微生物的特殊营养要求配置
选择分离
鉴别培养基
加入能与目的菌的代谢产物发生显色反应的指示剂
鉴定
成分来源
天然培养基
含化学成分不明确的天然物质
工业生产
合成培养基
用已知的化学物质配制
分类鉴定
一.培养基的配制
3.用途:用以培养、分离、鉴定、保存微生物或积累其代谢物营养。
4.营养成分:水、无机盐、碳源、氮源,此外还要满足微生物生长对PH、特殊营养物质以及氧气的需求。
4.营养成分
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}营养要素
来源
功能
碳源
无机碳源
CO2、NaHCO3等含碳无机物
构成细胞物质和一些代谢产物;
有机碳既是碳源又是能源
有机碳源
糖类、脂质、蛋白质、有机酸、石油等
氮源
无机氮源
N2、NH3,氨盐、硝酸盐等
将无机氮合成含氮的代谢产物
有机氮源
牛肉膏、蛋白胨、尿素、氨基酸等
合成蛋白质、核酸和含氮的代谢废物
生长因子
维生素、氨基酸、碱基
酶和核酸的组成成分;
参与代谢过程中的酶促反应
水
外界摄入
良好的溶剂;
维持生物大分子结构的稳定
无机盐
无机物
提供除碳、氮以外的各种重要元素
思考讨论 P10
1. 为什么培养基需要氮源?
【答案】培养基中的氮元素是微生物合成蛋白质、核酸等物质所必需的。
2. 无菌技术除用来防止实验室的培养物被其他外来微生物污染外,还有什么作用?
【答案】无菌技术还能有效避免操作者被微生物感染。
二.无菌技术
1. 获得纯净的微生物培养物的关键是防止杂菌污染
2.常用的灭菌、消毒方法比较
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}灭菌和消毒种类
主要操作
应用范围
灼烧灭菌
酒精灯
微生物接种工具,如涂布器、接种环、接种针或其他金属用具,试管口,瓶口
干热灭菌
160到170℃,加热2~3小时
玻璃器皿如吸管、培养皿,金属用具等
湿热灭菌
100千帕,121℃维持15~30分钟
培养基及多种器材
煮沸消毒法
100℃煮沸5~6分钟
家庭餐具
巴氏消毒法
62~65℃,消毒30分钟
牛奶、啤酒、果酒、酱油等不宜进行高温灭菌的液体
紫外线消毒
紫外线照射30分钟
接种箱、接种室、超净工作台
化学药物消毒法
体积分数为70%-75%的酒精,碘酒,石炭酸等
皮肤伤口等组织表面、空气、手术器械、塑料等
2.常用的灭菌、消毒方法比较
干热灭菌箱 高压蒸汽灭菌锅 紫外线消毒
三.微生物的纯培养
1.纯培养
(1)纯培养物:由单一个体繁殖所获得的微生物群体。
(2)纯培养:获得纯培养物的过程。
2.酵母菌纯培养的操作过程
2.1制备培养基
2.2接种和分离酵母菌
注意事项:
第一次划线及每次划线之前都需要灼烧接种环灭菌划线,操作结束后仍需灼烧接种环。
灼烧接种环后,要待其冷却后才能伸入菌液,以免温度太高杀死菌种。
划线时,最后一区不要与第一区相连,划线时用力大小要适当,防止用力过大将培养基划破。
2.3培养酵母菌
将接种后的平板和一个未接种的平板倒置;
放入28度左右的恒温培养箱中,培养24~48小时。
避免接种环上可能存在的微生物污染培养物
灼烧杀死接种环上残留的菌种,避免菌种污染环境和感染操作者
灼烧杀死上次划线结束后接种环上残留的菌,使每次划线的菌种来自上次划线的末端
探究 ?实践 P13
1. 在未接种的培养基表面是否有菌落生长?如果有,说明了什么?
【答案】在未接种的培养基表面应该没有菌落生长,如果有,说明培养基被杂菌污染。
2. 在接种酵母菌的培养基上,你是否观察到了单菌落?这些菌落的颜色、形状 和大小是否一致?如果你观察到了不同形态的菌落,你能分析出可能是由哪些原因引起的吗?
【提示】在泡菜发酵初期,由蔬菜表面带入的大肠杆菌、酵母菌等较为活跃,它们可进行发酵,发酵产物中有较多的CO2,如果泡菜坛装得太满,发酵液可能会溢出坛外。另外,泡菜坛装得太满,会使盐水不太容易完全淹没菜料,从而导致坛内菜料变质腐烂。泡菜坛留有一定的空间,也更方便拿取泡菜。
思维训练 P14
【提示】所谓“酵素”,就是“酶”的另一种说法。“酵素”制作就是利用微生物进行无氧呼吸的原理,进行像制作泡菜一样的发酵。这样制作的“酵素”中可能有糖类(包括一些简单的糖和膳食纤维等)、蛋白质(包括多种酶)、有机酸等成分,不存在它独有的、特殊的营养物质,其中甚至可能含有微生物发酵产生的有毒物质,食用后可能会危害人体健康。因此,“吃水果‘酵素’可以美容、减肥、促进消化和提高免疫力”的论点值得怀疑。可以通过查阅专业学术期刊上发表的有关研究论文,或亲自检测水果“酵素”中的成分,获取科学可靠的证据进行全面论证。
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