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1、实验九微生物的生理生化反应 一 实验目的通过不同细菌 以细菌为代表来说明微生物 对不同含碳 氮化合物分解利用的情况不同来了解不同细菌碳 氮代谢类型的多样性 二 实验原理 不同微生物对同种碳 氮化合物利用情况不同 而同一微生物对不同碳 氮化合物分解利用情况也不相同 反映出微生物具有不同酶系导致代谢类型的差异 酶系包括胞外酶系及胞内酶系 因此 不同的微生物具有不同的酶系 利用不同物质作为底物进行反应后 产生不同的产物 在添加适当指示剂的条件下会显示不同的结果 所以可以利用微生物的不同生理生化反应来作为对微生物分类和鉴定的重要依据 糖发酵实验细菌在分解糖或醇 如葡萄糖 乳糖 蔗糖 甘露醇 甘油 的能
2、力有很大的差异 有些细菌发酵某种糖后产生各种有机酸 如乳酸 醋酸 甲酸 琥珀酸 及各种气体 如氢 甲烷 二氧化碳 有的细菌只产酸不产气 酸的产生可利用指示剂来指示 在配制培养基时可预先加入溴甲酚紫 pH5 黄 pH7 紫 当细菌发酵糖产酸时 可使培养基由紫色变为黄色 气体的产生可由糖发酵管中倒置的杜氏小管中有无气泡来证明 糖发酵试验 IMViC反应 吲哚实验 甲基红实验V P 实验柠檬酸盐实验H2S实验 吲哚试验 检查吲哚的产生有些细菌能产生色氨酸酶 分解蛋白胨中的色氨酸产生吲哚和丙酮酸 吲哚与对二甲基氨基苯甲醛结合 形成红色的玫瑰吲哚 甲基红试验 检查微生物利用葡萄糖产酸的情况细菌代谢糖产生
3、的有机酸会使培养基变酸 可通过加入的甲基红指示剂 PH6 3橘黄色 PH4 2红色 尽管所用的肠道菌都能发酵葡萄糖产生有机酸 大肠杆菌和产气杆菌在培养早期均产生有机酸 但大肠杆菌在培养后期仍能维持酸性PH4 0 而产气杆菌则转化有机酸为非酸性末端产物 如乙醇 丙酮酸等 甲基红试验 伏 普试验 测定细菌利用葡萄糖产生非酸性或中性末端产物的情况 某些细菌利用葡萄糖产生非酸性或中性末端产物 如丙酮酸 丙酮酸进行缩合 脱羧生成乙酰甲基甲醇 此化合物在碱性条件下能被空气中的氧气氧化成二乙酰 二乙酰与蛋白胨中的精氨酸的胍基作用生成红色的化合物 即V P 反应阳性 VP试验 大肠杆菌 产气杆菌 柠檬酸盐试验
4、 检测柠檬酸盐是否被利用 有些细菌能够利用柠檬酸盐作为碳源 分解柠檬酸盐及培养基中的磷酸铵后 产生碱性化合物 使培养基PH升高 当加入1 的溴麝香草酚兰指示剂 PH小于6 0呈黄色 6 0 7 0绿色 大于7 6蓝色 时 培养基就会由绿色变为深蓝色 硫化氢试验 检测硫化氢的产生有些细菌能分解含硫的有机物 如胱氨酸 半胱氨酸和甲硫氨酸等产生硫化氢 硫化氢一遇到培养基中的铅盐或铁盐等 就形成黑色的硫化铅或硫化铁沉淀物 动力观察 MOTILITYTEST1 Pseudomonasaeruginosa 铜绿假单胞菌 Motile2 Staphylococcusaureus Non motile3 Ba
5、cillussubtilis Motile PrincipleTheloweragarconcentrationinthemediumallowslimitedmovementofmotilebacteriafromtheareaofthestab Motilitywillbedetectableasdiffusegrowthradiatingfromthestabline Aspecialdye atetrazoliumsalt TTC maybeaddedtomaketheradiatinggrowthmorevisibleasthereddishdiffusearea 三 实验器材 1
6、菌种 大肠杆菌 产气杆菌 变形杆菌2 培养基 见表格 四 实验内容 1 将大肠杆菌 产气杆菌 变形杆菌在对应培养基内接种 液体 2 培养37 24 48h3 结果观察 吲哚试验 1ml乙醚萃取 剧烈摇晃静置分层 沿壁缓加吲哚试剂 观察玫瑰环 M R试验 加入2滴甲基红试剂 阳性为红色 VP试验 加40 KOH约10滴 再加等量5 奈酚 酒精灯加热 阳性红色 柠檬酸盐试验 直接观察 阳性蓝色 糖发酵试验 直接观察 产酸黄色 产气 杜氏小管中有气泡 H2S试验 直接观察 阳性有黑色沉淀 结果观察 思考题 1 假如某种微生物可以有氧代谢葡萄糖 发酵试验应该出现什么结果 P120 2 2 解释在细菌培
7、养中吲哚检测的化学原理 为什么在这个试验中用吲哚的存在作为色氨的酶活性的指示剂 而不用丙酮酸 P123 2 2 3 说明在硫化氢试验中 醋酸铅的作用 可以用哪种化合物代替醋酸铅 P123 2 4 上次实验习题解答 1 如何确定平板上某单个菌落是否为纯培养物 请写出实验的主要步骤 划单菌落培养 看长出的单菌落是否均一 随机挑取几个单菌落进行革兰氏染色 看染色结果是否一致 随机挑取几个单菌落进行生化鉴定 看反应结果是否一致 如果上述结果一致 则说明平板上单个菌落是为纯培养物 只要某一处出现不一致 则不是纯培养物 2 如果一项科学研究内容需从自然界中筛选到能产高温蛋白酶的菌株 你将如何完成 请写出简明实验方案 配制酪素平板 接种适当的稀释液 筛选产透明圈的细菌 接种液体培养基培养 取培养液上清 含细菌分泌的蛋白酶 检测其在高温下蛋白酶是否有活力
