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1、宣汉中学高二生物自主探究学案内容：土壤中分解尿素的细菌的分离导学案 第一课时作者：陈锋华 （一）筛选菌株1尿素只有被 分解成 之后，才能被植物吸收利用。该过程的反应式为： 2以土壤中能分解尿素的细菌为研究对象，要达到的两个主要目的是： ； 。3PCR（ ）是一种在体外将 。此项技术的自动化，要求使用耐高温的 DNA 聚合酶。思考：怎样找耐高温的酶呢？4实验室中微生物的筛选应用的原理是：人为提供有利于 生长的条件（包括 等） ，同时抑制或阻止其他微生物生长。5选择培养基是指 。知识拓展：选择培养基选择培养基的含义是：在培养基中加入某种化学物质，以抑制不需要的微生物的生长，促进需要的微生物的生长。
2、目的是从众多微生物中分离所需要的微生物。在培养基中加入某种化学物质可以做到这一点，如加入青霉素可以分离出酵母菌和霉菌。加入高浓度的食盐可得到金黄色葡萄球菌。这里的加入是在培养的培养成分的基础上加入的。培养基中的营养成分的改变也可达到分离微生物的目的。如培养基中缺乏氮源时，可以分离固氮微生物如圆褐固氮菌，因为非固氮微生物不能在此培养基上生存。当培养基的某种营养成分为特定化学成分时，也具有分离效果。如石油是唯一碳源时，可以抑制不能利用石油的微生物的生长，使能够利用石油的微生物生存，达到分离能消除石油污染的微生物的目的。改变微生物的培养条件， 也可以达到分离微生物的目的，如将培养基放在高温环境中培养
3、只能得到耐高温的微生物思考 1下列能选择出分解尿素的细菌的培养基是 ( )AKH2PO4、Na2HP04、MgS047H20、葡萄糖、尿素、琼脂、水BKH2PO4、Na2HP04、MgS047H20、葡萄糖、琼脂、水CKH2PO4、Na2HP04、MgS047H20、尿素、琼脂、水DKH2PO4、Na2HP04、MgS047H20、牛肉膏、蛋白胨、琼脂、水；思考 2下列可以鉴定出分解尿素的细菌的方法是 ( )A以尿素为唯一氮源的培养基中加人酚红指示剂B以尿素为唯一氮源的培养基中加入二苯胺试剂C以尿素为唯一氮源的培养基中加入苏丹试剂 D以尿素为唯一氮源的培养基中加入双缩脲试剂思考 3.土壤中的细
4、菌能分解尿素，是因为它们能合成一种()A尿素酶 B脲酶 C蛋白酶 D肽酶思考 4.用来判断选择培养基是否起到了选择作用需要设置的对照是()A未接种的选择培养基 B未接种的牛肉膏蛋白胨培养基C接种了的牛肉膏蛋白胨培养基 D接种了的选择培养基解析：选 C。(转载请保留此链接 http:/ 。即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 。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。为了保证结果准确，一般选择菌落数在 的平板进行计数。另外， 也是测定微生物数量的常用方法。7比较教材中两位同学的操作方法，哪位同学的结果接近真实值？你认为这两位同学的实验需要改进
5、呢？如需要，如何改进？8一般来说，统计的菌落数往往比活菌的实际数目 。这是因为 。因此，统计结果一般用 而不是活菌数来表示。思考：如何从平板上的菌落数推测出每克样品中的菌落数？（三）设置对照9设置对照实验的主要目的是 ，提高实验结果的可信度。10对照实验是 。11实验设计包括的内容有： 、 、 和 ，具体的实验步骤以及时间安排等的综合考虑和安排。12不同种类的微生物，往往需要不同的培养 和培养 。在实验过程中，一般每隔 24 小时统计一次菌落数目，选取菌落数目稳定时的记录作为结果，这样可以 来源:gkstk。13无菌操作应注意什么问题？ 14在进行多组实验过程中，应注意做好标记，其目的是 。思
6、考：应标记哪些内容？怎样操作更有利于实验的进行？15对所需的微生物进行初步筛选，只是分离纯化菌种的第一步，要对分离的菌种进行一步的鉴定，还需要借助 的方法。思考：有哪些方法可以对菌种进行鉴定？例 6 某同学在做微生物实验时，不小心把圆褐固氮菌和酵母菌混在一起，该同学设计下面的实验，分离得到纯度较高的圆褐固氮菌和酵母菌。(1)实验原理：圆褐固氮菌是自生固氮菌，能在无氮培养条件下生长繁殖而酵母菌则不能；青霉素不影响酵母菌等真菌的生长繁殖，而会抑制圆褐固氮菌的生长繁殖。(2)材料用具：(略)(3)实验步骤制备两种培养基，将两种培养基各自分成两份，依次标号 A、a 和 B、b。_，并在 25 条件下培
7、养_天。分别从 A、B 培养基的菌落中挑取生长良好的菌并分别接种到 a、b 培养基中，适宜条件下培养 34 天。(4)请问答本实验中，配制的分离用的培养基成分特点：A 、a 是 _培养基，B、b 是_培养基，根据上述原理配制的培养基属于_培养基。根据所需目的配制上述培养基时除营养要协调外还应注意_。实验步骤中第步的目的是_。圆褐固氮菌与酵母菌在结构上的主要差异为_。青霉素抑制圆褐固氮菌等细菌的生长繁殖，其作用机理是破坏或抑制其细胞壁的形成。请据此推测不影响酵母菌等真菌生长繁殖的原因是_。本题综合考查微生物培养、分离以及有关的实验设计问题，圆褐固氮菌是自生固氮菌，在无氮源的培养基上可以生长，但是
8、可以被青霉素杀灭；酵母菌是单细胞真菌，在无氮源培养基上不能生长，但是青霉素不能杀灭酵母菌，所以使用无氮源的培养基和加入青霉素的培养基都可以把它们分离出来。(转载请保留此链接 http:/ A、B 培养基上接种等量的混合的微生物34(4)无氮含青霉素的选择pH 要适宜分离得到纯度较高的圆褐固氮菌和酵母菌圆褐固氮菌无成形的细胞核细菌细胞壁和真菌细胞壁的化学组成不同【疑难点拨】2如何从平板上的菌落数推测出每克样品中的菌落数？统计某一稀释度下平板上的菌落数，最好能统计 3 个平板，计算出平板菌落数的平均值，然后按课本旁栏的公式进行计算。3为什么分离不同的微生物要采用不同的稀释度？测定土壤中细菌的总量和
9、测定土壤中能分解尿素的细菌的数量，选用的稀释范围相同吗？这是因为土壤中各类微生物的数量（单位：株/Kg）是不同的，例如在干旱土壤中的上层样本中：好氧及兼性厌氧型细菌数约为 2185 万，放线菌数约为 477 万，霉菌数约为 23.1万。因此，为获得不同类型的微生物，就需要按不同的稀释度进行分离，同时还应当有针对性地提供选择培养的条件。【典例解析】例 1对细菌群体生长规律测定的正确的表述是A在液体培养基上进行 B至少接种一种细菌 C接种一个细菌 D及时补充消耗的营养物质解析：细菌群体生长规律的测定是人们在一定条件下进行的。这些条件是：一种细菌、恒定容积的培养基，液体培养基、定时测定细菌总数。在这
10、些条件下，才能测定出细菌的生长规律。测定时只能用一种细菌的子细胞群体的变化规律表达微生物的生长；恒定容积是给微生物提供一定的生存环境；液体培养基才能通过样品推测细菌总数。若接种多种细菌，则会发生种间斗争而不能测定一种微生物的生长规律。在接种时，要保证一定的接种量。答案：A例 2在微生物群体生长规律的测定中，种内斗争最显著最激烈的时期是A调整期 B对数期 C稳定期 D衰亡期解析：种内斗争是一种生态因素。种内斗争反应了种内生物对生存空间和生活资源的争夺。在生活空间充裕，营养充足的时候，种内斗争的程度是比较低的。随着微生物个体数目的增加，每个个体的生存空间越来越少，营养物质也越来越少，每个个体对生存空间和资源的争夺也越来越激烈，种内斗争就越来越激烈。由此可知，在稳定期的种内斗争最激烈。在衰亡期，微生物的数目已经开始减少，pH 已经极度不适于微生物的生存，次级代谢产物积累到很高的程度，这时的微生物的生存斗争主要是与无机环境的斗争。答案：C例 3 （2005 年江苏）抗生素作为治疗细菌感
