1.2微生物的选择培养和计数 导学案—②探究案【新教材】2020-2021学年人教版（2019）高二生物选择性必修三（含答案）
文档属性
| 名称 | 1.2微生物的选择培养和计数 导学案—②探究案【新教材】2020-2021学年人教版（2019）高二生物选择性必修三（含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 297.5KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2021-04-14 11:34:19 | ||
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文档简介
选择性必修三第一章第2节
微生物选择培养和计数导学案
【学习目标】
1.举例说明通过调整培养基的配方可有目的地培养某种微生物。
2概述稀释涂布平板法和显微镜计数法是测定微生物数量的常用方法。
3.讨论土壤中分解尿素的细菌的分离与计数的方法。
【重点难点】
土壤中分解尿素的细菌的分离与计数的方法。
【探究案】
【任务驱动一】 选择培养基
1．目的：从众多的微生物中分离所需要的微生物。
2．三种筛选方法的特点及举例
方法
特点
举例
利用微生物的营养特点进行选择培养
通过控制培养基的营养成分，使某种微生物能生长，其他微生物不能生长
利用只含有尿素一种氮源的培养基，可筛选出分解尿素的细菌
利用某种化学物质进行的选择培养
在完全培养基中加入某些化学物质，利用加入的化学物质对微生物产生的影响，抑制某些微生物，同时选择所需的微生物
加入青霉素可以分离出酵母菌和霉菌
利用培养条件进行的选择培养
改变微生物的培养条件
将培养基放在高温环境中培养可以得到耐高温的微生物
【合作探究：】
(1)如何从大豆田土壤中分离出固氮微生物？
(2)要分离出分解纤维素的微生物，应在什么样的环境中取土样？应配制什么样的培养基？
(3)根据选择培养基的原理，如何筛选出耐酸菌？
【任务驱动二】 微生物计数的方法
微生物生长量的测定有计数法、重量法、生理指标法等方法，但是一般使用计数法，计数法可分为直接计数法和间接计数法。二者的比较如下表所示：
项目
直接计数法
间接计数法
原理
利用特定细菌计数板或血细胞计数板，在显微镜下计算一定容积的样品中微生物的数量
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。通过统计平板上的菌落数，就能推测出样品中大约含有多少活菌
主要用具
显微镜、细菌计数板
培养基
计数数据
菌体本身
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
死菌、活菌都计算在内
操作较复杂，有一定误差
计算公式
每毫升原液含菌数＝每小格平均菌体数×400×10 000×稀释倍数
每毫升原液含菌数＝培养基上平均菌落数×稀释倍数÷涂布液体积
【合作探究：】
1.在用稀释涂布平板法对微生物进行计数时，统计菌落数目的理论依据是什么？
2．在稀释涂布平板法中，为何需要涂布3个平板？
3．为什么一般选择菌落数为30～300的平板进行计数？
4．为什么要选取菌落数目稳定时的记录作为结果？
5．稀释涂布平板法和显微计数法对微生物计数产生的实验误差如何？试分析原因。
【讲练结合】
1．某兴趣小组试图从土壤中分离分解尿素的细菌，流程图如下图所示。回答下列问题：
（1）要从土壤中分离目标菌，最关键的实验操作步骤是_________，这样做的理由是______________。
（2）为筛选尿素分解菌而制备的培养基中含有的营养物质除尿素外，还包括水、碳源和_____________。
（3）接种尿素分解菌后的培养基需要倒置培养，原因是____________。三个培养皿中分别形成了54个、46个、50个菌落，则1g土壤样本中的活菌数为________________个。
（4）鉴别培养基中是否存在尿素分解菌时，可在培养基中加入_____________指示剂；如果有尿素分解菌存在，则培养基中该菌落的周围会出现_______________色。
2．广东盛产水果，很多人喜欢自己制作果酒，但有报道称，自酿果酒如果在消毒杀菌方面做得不够完善，会存在大肠杆菌超标等情况。下图为某同学对大肠杆菌进行检测的操作和配方图，大肠杆菌在伊红美蓝培养基上生长呈黑色菌落，请利用相关的知识回答问题：
基础培养基 100ml
20%乳糖溶液 2ml
2%伊红溶液 2ml
0．5%美蓝水溶液 1ml
（1）配制上图中的基础培养基时，除了水分、无机盐以外，还应加入_______________，从功能上划分，该培养基属于_________培养基。
（2）某同学对大肠杆菌进行计数时，吸取不同稀释度的样品各0．1ml，分别涂布到三个培养基中。每个稀释度做3个重复。在适宜条件下培养一段时间后，对平板的黑色菌落数进行统计，假如出现如下结果：
稀释倍数
101
102
103
平板
1
2
3
1
2
3
1
2
3
平均菌落数(个)
421
380
404
72
76
77
28
25
27
根据统计结果，计算出每毫升样品中大肠杆菌数约为____________个。
（3）通过菌落计数并计算后发现，稀释倍数高的组计算结果往往大于稀释倍数低的组，导致这种结果的原因最可能是___________________________________________。
（4）大肠杆菌和酵母菌的异化作用类型都是兼性厌氧型，但一般认为利用酵母菌酿制葡萄酒时，出现上面检测结果的可能性不大，原因是______________________________。
（5）上述结果也可能是培养基灭菌不合格导致，写出排除培养基灭菌不合格的实验思路：_______________________________________________，观察是否有菌落生长。
参考答案
1．用以尿素为唯一氮源的培养基进行选择培养 不能合成脲酶的微生物无法分解尿素获得氮，生长受到抑制 无机盐 防止培养皿盖上的水滴落造成培养基的污染 5×107 酚红 红
2．氮源(蛋白胨) 和琼脂 鉴别 7.5 × 104 稀释倍数低的组菌液浓度更大，可能出现多个细菌连在一起形成一个菌落 在呈酸性的发酵液中酵母菌可以生长繁殖，而大肠杆菌的生长繁殖受抑制（或：酵母菌可以生长在呈酸性的发酵液中，而培养细菌时的pH值为中性或碱性） 取（若干）灭菌后未接种的培养基（或空白平板）放在适宜细菌生长的条件下培养一段时间（或取灭菌后未接种的培养基（或空白平板）用无菌水涂布后放在适宜细菌生长的条件下培养一段时间）
微生物选择培养和计数导学案
【学习目标】
1.举例说明通过调整培养基的配方可有目的地培养某种微生物。
2概述稀释涂布平板法和显微镜计数法是测定微生物数量的常用方法。
3.讨论土壤中分解尿素的细菌的分离与计数的方法。
【重点难点】
土壤中分解尿素的细菌的分离与计数的方法。
【探究案】
【任务驱动一】 选择培养基
1．目的：从众多的微生物中分离所需要的微生物。
2．三种筛选方法的特点及举例
方法
特点
举例
利用微生物的营养特点进行选择培养
通过控制培养基的营养成分，使某种微生物能生长，其他微生物不能生长
利用只含有尿素一种氮源的培养基，可筛选出分解尿素的细菌
利用某种化学物质进行的选择培养
在完全培养基中加入某些化学物质，利用加入的化学物质对微生物产生的影响，抑制某些微生物，同时选择所需的微生物
加入青霉素可以分离出酵母菌和霉菌
利用培养条件进行的选择培养
改变微生物的培养条件
将培养基放在高温环境中培养可以得到耐高温的微生物
【合作探究：】
(1)如何从大豆田土壤中分离出固氮微生物？
(2)要分离出分解纤维素的微生物，应在什么样的环境中取土样？应配制什么样的培养基？
(3)根据选择培养基的原理，如何筛选出耐酸菌？
【任务驱动二】 微生物计数的方法
微生物生长量的测定有计数法、重量法、生理指标法等方法，但是一般使用计数法，计数法可分为直接计数法和间接计数法。二者的比较如下表所示：
项目
直接计数法
间接计数法
原理
利用特定细菌计数板或血细胞计数板，在显微镜下计算一定容积的样品中微生物的数量
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。通过统计平板上的菌落数，就能推测出样品中大约含有多少活菌
主要用具
显微镜、细菌计数板
培养基
计数数据
菌体本身
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
死菌、活菌都计算在内
操作较复杂，有一定误差
计算公式
每毫升原液含菌数＝每小格平均菌体数×400×10 000×稀释倍数
每毫升原液含菌数＝培养基上平均菌落数×稀释倍数÷涂布液体积
【合作探究：】
1.在用稀释涂布平板法对微生物进行计数时，统计菌落数目的理论依据是什么？
2．在稀释涂布平板法中，为何需要涂布3个平板？
3．为什么一般选择菌落数为30～300的平板进行计数？
4．为什么要选取菌落数目稳定时的记录作为结果？
5．稀释涂布平板法和显微计数法对微生物计数产生的实验误差如何？试分析原因。
【讲练结合】
1．某兴趣小组试图从土壤中分离分解尿素的细菌，流程图如下图所示。回答下列问题：
（1）要从土壤中分离目标菌，最关键的实验操作步骤是_________，这样做的理由是______________。
（2）为筛选尿素分解菌而制备的培养基中含有的营养物质除尿素外，还包括水、碳源和_____________。
（3）接种尿素分解菌后的培养基需要倒置培养，原因是____________。三个培养皿中分别形成了54个、46个、50个菌落，则1g土壤样本中的活菌数为________________个。
（4）鉴别培养基中是否存在尿素分解菌时，可在培养基中加入_____________指示剂；如果有尿素分解菌存在，则培养基中该菌落的周围会出现_______________色。
2．广东盛产水果，很多人喜欢自己制作果酒，但有报道称，自酿果酒如果在消毒杀菌方面做得不够完善，会存在大肠杆菌超标等情况。下图为某同学对大肠杆菌进行检测的操作和配方图，大肠杆菌在伊红美蓝培养基上生长呈黑色菌落，请利用相关的知识回答问题：
基础培养基 100ml
20%乳糖溶液 2ml
2%伊红溶液 2ml
0．5%美蓝水溶液 1ml
（1）配制上图中的基础培养基时，除了水分、无机盐以外，还应加入_______________，从功能上划分，该培养基属于_________培养基。
（2）某同学对大肠杆菌进行计数时，吸取不同稀释度的样品各0．1ml，分别涂布到三个培养基中。每个稀释度做3个重复。在适宜条件下培养一段时间后，对平板的黑色菌落数进行统计，假如出现如下结果：
稀释倍数
101
102
103
平板
1
2
3
1
2
3
1
2
3
平均菌落数(个)
421
380
404
72
76
77
28
25
27
根据统计结果，计算出每毫升样品中大肠杆菌数约为____________个。
（3）通过菌落计数并计算后发现，稀释倍数高的组计算结果往往大于稀释倍数低的组，导致这种结果的原因最可能是___________________________________________。
（4）大肠杆菌和酵母菌的异化作用类型都是兼性厌氧型，但一般认为利用酵母菌酿制葡萄酒时，出现上面检测结果的可能性不大，原因是______________________________。
（5）上述结果也可能是培养基灭菌不合格导致，写出排除培养基灭菌不合格的实验思路：_______________________________________________，观察是否有菌落生长。
参考答案
1．用以尿素为唯一氮源的培养基进行选择培养 不能合成脲酶的微生物无法分解尿素获得氮，生长受到抑制 无机盐 防止培养皿盖上的水滴落造成培养基的污染 5×107 酚红 红
2．氮源(蛋白胨) 和琼脂 鉴别 7.5 × 104 稀释倍数低的组菌液浓度更大，可能出现多个细菌连在一起形成一个菌落 在呈酸性的发酵液中酵母菌可以生长繁殖，而大肠杆菌的生长繁殖受抑制（或：酵母菌可以生长在呈酸性的发酵液中，而培养细菌时的pH值为中性或碱性） 取（若干）灭菌后未接种的培养基（或空白平板）放在适宜细菌生长的条件下培养一段时间（或取灭菌后未接种的培养基（或空白平板）用无菌水涂布后放在适宜细菌生长的条件下培养一段时间）