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1、课题1 微生物的实验室培养,真菌,如图是酵母菌电子显微镜下的形态结构,酵母菌和霉菌,青霉,金黄色葡萄球菌,1.知道培养基的种类及一般成分 。 2.学会一般的消毒、灭毒的方法，进行无菌技术的操作 。 3.掌握培养基制作的一般的步骤，,教材 练习册结合 1.培养基的种类及其用途 2.培养基的成分有哪些，各成分包含哪些物质？ 3.灭菌和消毒的方法包括哪些，区别是什么？ 4.配置培养基的步骤哪几步，倒平板的注意事项。,课题背景,19世纪中期，关系到法国经济命脉的酿造业曾一 度遭受毁灭性的打击。在生产过程中， 出现了葡 萄酒变酸、变味的怪事。经过一番研究，法国科 学家巴斯德发现导致生产失败的根源在于发酵
2、 物中混入了杂菌。 由此人们意识到保持培养物纯 净的重要性。 防止杂菌入侵，获得纯净的培养物， 是研究和应 用微生物的前提。一方面需要为培养的微生物提供合适的营养和环境条件，另一方面需要确保无 处不在的其他微生物无法混入。,一、基础知识：,（一）培养基,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。,按物理状态分：固体培养基、半固体培养基和液体培养基。,1.培养基的类型,在液体培养基加入凝固剂琼脂后，制成固体培养基。,固体培养基,液体培养基,半固体培养基,(是否运动),（2）按功能来分，可分为选择培养基和鉴别培养基。 （3）按成分来分，可分为天然培养基和合成培养基。,加入青
3、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,选择培养基,2.不同的微生物往往需要采用不同的培养基配方。（参考课本P83 附录3）,3.不管哪种培养基，一般都含有水、碳源、和氮源、 无机盐等营养物质。,碳源,可作为碳源的物质有: 含碳无机物: 、 、 含碳有机物：,蛋白质,脂肪酸,不同微生物所利用的碳源不同 异养型微生物的碳源为 自养型微生物的碳源为,碳酸盐,碳酸氢盐,二氧化碳,糖类（主要）,含碳有机物（有机碳）,含碳无机物（无机碳）,石油 花生饼,氮源,可作为氮源的物质有: 含氮无机物： 、 、 、 含氮有机物：,蛋
4、白胨,牛肉膏,尿素,固氮微生物所利用的氮源是,氮气,氨气,硝酸盐,铵盐,氮气,练习1（多项选择）,1、下列细菌中，能利用含碳无机物作碳源的是 A 光合细菌 B 根瘤菌 C 硝化细菌 D 乳酸菌 2、培养大肠杆菌的培养基中，必需含有的碳源和氮源是 A 糖、有机酸等 B 二氧化碳、碳酸盐 C 蛋白质 D 无机氮化物 3、下列叙述不正确的是 A 培养基是为微生物的生长繁殖提供营养的基质 B 液体培养基和固体培养基所含的最基本物质不相同 C 微生物在固体培养基上生长时，可以形成肉眼可见的单个细菌,A.C,A.C,B.C.,二、无菌技术,1.无菌技术,无菌技术，主要包括以下几个方面：,2.消毒与灭菌,2
5、、常用的消毒方法：,3、常用的灭菌方法：,煮沸消毒法,巴氏消毒法,化学药剂消毒法,灼烧灭菌法,干热灭菌法,高压蒸汽灭菌法,紫外线消毒,三、实验操作,操作步骤,1计算 2 称量 3溶化 4灭菌 5倒平板,?,思考1,溶化时为什么要将牛肉膏连同称量纸一起加热? 答: 加琼脂的目的是什么? 答:,可保证粘附在称量纸上的牛肉膏也能 溶于水中,减少误差,作为凝固剂,思考2,在灭菌前, 用牛皮纸、旧报纸包紧盛有 培养基的锥形瓶的目的是什么？ 答: 培养皿能否用高压蒸汽灭菌？ 答:,?,在灭菌时能避免水蒸汽凝结时浸湿棉塞,在 取出培养基锥形瓶时也起到隔绝空气中 杂菌污染的作用,不能,因为培养皿要保持干燥,应
6、该用干热灭菌.,倒平板技术,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？,问题讨论,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。,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
7、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。,2、纯化大肠杆菌,接种方法有：平板划线法和稀释涂布平板法,平板划线法:通过接种环在琼脂固体培养基表面连续划线的操作，将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基的表面。 在数次划线后，可以分离到由一个细胞繁殖而来的肉眼可见的子细胞群体，这就是菌落。,微生物的接种技术,菌落,细菌的菌落特征因种而异,形态各异的菌落,平板划线时不能划破培养基的原因：,一旦划破，会造成划线不均匀，难以达到分离单菌落的目的； 二是存留在划破处的单个细胞无法形成规矩的菌落，菌落会沿着划破处生长，会形成一个条状的菌落。,问题讨论
8、,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？,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。,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
9、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。,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？,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。,菌种的保存,1、临时保藏：接种到固体斜面培养基，菌落长成后置于4冰箱保存。 2、长期保存：甘油冷冻管藏法,四、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
10、温箱中保温12 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,【典例解析】,例1关微生物营养物质的叙述中，正确的是 A.是碳源的物质不可能同时是氮源 B.凡碳源都提供能量 C.除水以外的无机物只提供无机盐 D.无机氮源也能提供能量,解析：不同的微生物，所需营
11、养物质有较大差别，要针对微生物的具体情况分析。对于A、B选项，它的表达是不完整的。有的碳源只能是碳源，如二氧化碳；有的碳源可同时是氮源，如NH4HCO3；有的碳源同时是能源，如葡萄糖；有的碳源同时是氮源，也是能源，如蛋白胨。对于C选项，除水以外的无机物种类繁多，功能也多样。如二氧化碳，可作为自养型微生物的碳源；NaHCO3，可作为自养型微生物的碳源和无机盐；而NaCl则只能提供无机盐。对于D选项，无机氮源提供能量的情况还是存在的，如NH3可为硝化细菌提供能量和氮源。,答案：D,例2下面对发酵工程中灭菌的理解不正确的是 A.防止杂菌污染 B.消灭杂菌 C.培养基和发酵设备都必须灭菌 D.灭菌必须
12、在接种前,答案：B,解析：灭菌是微生物发酵过程的一个重要环节。A说的是灭菌的目的，因为发酵所用的菌种大多是单一的纯种，整个发酵过程不能混入其他微生物（杂菌），所以是正确的；B是错误的，因为灭菌的目的是防止杂菌污染，但实际操作中不可能只消灭杂菌，而是消灭全部微生物。C是正确的，因为与发酵有关的所有设备和物质都要灭菌；发酵所用的微生物是灭菌后专门接种的，灭菌必须在接种前，如果接种后再灭菌就会把所接菌种也杀死。,例3右表是某微生物培养基成分，请据此回答： （1）右表培养基可培养的微生物类型是 。 （2）若不慎将过量NaCl加入培养基中。 如不想浪费此培养基，可再加入 .,自养型微生物,金黄色葡萄球菌
13、,（3）若除去成分，加入（CH2O），该培养基可用于培养 。 （4）表中营养成分共有 类。 （5）不论何种培养基，在各种成分都溶化后分装前，要进行的是 。 （6）右表中各成分重量确定的原则是 。 （7）若右表培养基用于菌种鉴定，应该增加的成分是 。,固氮微生物,3,调整pH,依微生物的生长需要确定,琼脂（或凝固剂）,练习： 1、培养细菌需要根据某种细菌的_ 配制特定的_.其中_ 培养基应用广泛. 2、为使培养基呈固体状态，需要在配制好的各营养 成分的液体加入_,溶化冷却即可. 3、调节培养基的pH值,用浓度为1mol/L的_ 或_溶液进行调节.,营养需要,培养基,牛肉膏蛋白胨,琼脂,HCl,N
14、aOH,4、对培养基进行灭菌就是要利用高温杀死_ _.压力要达到 _KPa,维持_分钟. 5、搁置斜面时培养基不能温度_否 则培养基会变成_应趁热将试管放置成 斜面形,使管内培养基形成的斜面长度不超过试管 总长的_.,培养基中的一切微生物,100,20,太低,固体,1/2,6、微生物接种时各项操作必须在_条件 下进行.因此必须在_中操作.接种环境 在_上用灼烧去灭菌,双手用_% 的酒精消毒. 7、接种时将灭菌的接种环挑取少许_,迅 速插入培养基试管里,在斜面上由_向 _连连续划几道_线,然后将试管 口在火焰上灼烧,塞上_.,无菌,无菌箱,酒精灯,75,菌体,里,外,蛇形细,棉塞,例3：在锥形瓶
15、中装入一定量液体培养基，接入N0个乳酸菌之后密封，放在250C温箱中连续培养若干小时，其间每30分钟测定一次菌数，测得数量变化曲线如图。请分析回答。,总细菌数/个,N0,活细菌数/个,培养时间/小时,0 1 2 3 4 5 6 7 8,（1）乳酸菌以_方式生殖,这代表 _类生物普遍具有的生殖方式.,分裂生殖,原核,(2)用N表示总菌数,N0表示初始菌 数,t表示增殖世代数,乳酸菌数量增 长的数字表达式为N=N02t.当在理想 条件下,乳酸菌每30分钟繁殖一代, 按上式算,当N0=1000时,连续培养5h, 总菌数_个.,1024000,(3)在实际培养条件下,乳酸菌增长速度与理想条件下乳酸菌增长速度不同,如果5h后活菌数的变化趋势用曲线表示出来.造成菌群密度变化的外界因素是什么?,总细菌数/个,N0,营养物质减少.代谢产物大量积累.pH发生改变。,(4)培养基中不断产生的乳酸来自乳酸菌的_作用. (5)实验过程中,为什么要在250C条件下进行?,无氧呼吸,250C时
