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1、1专题二 微生物的培养与应用【学习导航学习导航】 本专题包含三个方面的内容：课题 1.微生物的实验室培养；课题 2.土壤中分解尿素的细菌的分 离与计数；课题 3 分解纤维素的微生物的分离。课题 1 介绍了最基本的微生物技术，是开展其他两 个课题的基础。课题 2 和课题 3 要求分离某种特定的微生物，难度较大，探究性也更强。此外，本 专题中所强调的无菌操作技术，将有助于“专题 3 植物组织培养技术”的顺利完成。 学生通过本专题的学习，应当掌握培养基、消毒灭菌等有关微生物培养的基础知识，应当掌握 培养基的制备、高压蒸汽灭菌和平板划线法等基本操作技术，并可以运用相关技术解决生产生活中 有关微生物计数
2、、微生物分离与培养等实际问题。 课题 1 微生物的实验室培养 【导学诱思导学诱思】 1培养基的配制原则是 。培养基可以分为 和 。 2培养基一般都含有 、 、 、 四类营养物质，另 外还需要满足微生物生长对 、 以及 的要求。 思考：为什么大多数培养基都需要含有四类营养物质？3获得纯净培养物的关键是 。 4避免杂菌污染的方法主要包括以下四个内容：5消毒是指 灭菌是指 思考：消毒与灭菌的相同点与区别分别是什么？6实验室常用的消毒方法是 ，此外，人们也常使用化学药剂进行消毒， 如用 、 等。常用的灭菌方法有 、 、 ，此外，实验室里还用 或 进行消毒。 7制备牛肉膏蛋白胨固体培养基的方法步骤是 ，
3、 ， ， ， 。 思考：培养基灭菌后，需要冷却到 50 左右，才能用来倒平板。你用什么方法来估计培养基的温度？为什么需要使锥形瓶的瓶口通过火焰？平板冷凝后，为什么要将平板倒置？2在倒平板的过程中，如果不小心瘵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？8微生物接种的方法中最常用的是 和 。平板划线法是指 。稀释涂布平板法是指 。 9平板划线的操作步骤如下： 思考： 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？在灼烧接种环之后，为什么要等其冷却后再进行划线？在作第二次以及其后的划线操作是赤什么总是从上一次划线的
4、末端开始划线？10系列稀释操作步骤： 11涂布平板操作步骤： 【疑难点拨疑难点拨】 1生物的营养 营养是指生物摄取、利用营养物质的过程。营养物质是指维持机体生命活动，保证发育、生殖 所需的外源物质。 在人及动物，营养物质包括水、无机盐、糖类、脂质、蛋白质、维生素六类；在植物，营养物 质包括矿质元素、水、二氧化碳等三类；在微生物，则有水、无机盐、碳源、氮源及特殊营养物质 五类。 2培养基的制作是否合格 如果未接种的培养基在恒温箱中保温 12 天后无菌落生长，说明培养基的制备是成功的，否则 需要重新制备。 3无菌技术除了用来防止实验室的培养物被其他外来微生物污染外，还有什么目的？ 无菌技术还能有效
5、避免操作者自身被微生物感染。34平板冷凝后，为什么要将平板倒置？ 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养基，造成污染。 5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？ 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
6、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。【典例解析典例解析】 例例 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
7、物的碳源； NaHC O3，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.灭菌必须在接种前 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
8、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。 答案：B 例例 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 ， 用于培养 。 （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 。 解析：对于一个培
9、养基，它能培养何种微生物，要看它的化学成分。当然这只适用于合成培养编号成分含量粉状硫10g（NH4）2SO40.4gK2HPO44.0gMgSO49.25gFeSO40.5gCaCl20.5gH2O100ml4基，如果是一个天然培养基就不能从培养基的成分上区分它是培养何种微生物的。分析化学成分要 从营养物质的类型出发。右表中的营养物质有水、无机盐、氮源三类，缺乏碳源和特殊营养物质。 对特殊营养物质，有的微生物是不需要的，但没有微生物是不需要碳源的。该培养基中没有碳源， 说明培养的微生物是从空气中获得碳源的，即可培养的微生物就是自养型微生物了。该培养基中加 入了过量食盐，就可以成为金黄色葡萄球菌
10、鉴别培养基，但金黄色葡萄球菌是异养型微生物，这个 培养基就还需要加入有机碳源。该培养基若加入（CH2O） ，培养基中就有了碳源，但除去成分， 却使培养基中没有了氮源，这时就只能用于培养固氮微生物了。对于菌种鉴定，往往用的是固体培 养基，而表中没有凝固剂，需要加入常见的凝固剂琼脂。 答案：自养型微生物 含碳有机物 金黄色葡萄球菌 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） 【课堂演练课堂演练】 一、选择题 1有可能作为异养微生物碳源的是 A牛肉膏 B含碳有机物 C石油 D含碳无机物 2根瘤菌能利用的营养物质的组别是 ANH3， （CH2O） ，NaCl BN2， （CH2O） ，CaCl2 C铵盐，CO2，NaCl
