2-2课题2土壤中分解尿素的细菌的分离与计数

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1、课题2 土壤中分解尿素的细菌的分离与计数研究思路（一）筛选菌株1、尿素是一种重要的氮肥，农作物（能，不能）直接吸收利用，而是首先通过土壤中的细菌将尿素分解为 ，这是因为细菌能合成 02、 PCF技术中使用的耐高温的酶是 ，它是从中分离出来的。科学家能从中把筛选出来是因为，这样也适用于实验室中微生物的筛选，原理是点评：生物适应一定环境，环境对生物具有 作用。所以通过配制选择培养基、控制培养条件等选择目的微生物。本课题使用的培养基一一见旁栏资料思考1在该培养基配方中，为微生物的生长提供碳源的是 ，提供氮源的的是，琼脂的作用是0思考2该培养基对微生物 （具有，不具有）选择作用。如果具有，其选择机制是

2、3、选择培养基是指 特定种类的微生物生长，同时 其他种类微生物生长的培养基（二）统计菌落数目1、在统计菌落数目时，常用来统计样品中活菌数目的方法是 0除此之外，也是测定微生物数量的常用方法。【补充】显微镜直接计数是测定微生物的方法。公式：观察到的红细胞平均数：观察到的细菌平均数=红细胞含量：细菌含量2、统计菌落数目的理论依据是：当样品的稀释度足够 _时，。通过统计，就 能推测出样品中大约含有多少活菌。 因此，恰当的是成功地统计菌落数目的关键。3、 .为保证统计结果准确，通常将 都涂布在平板上，培养后再选择的平板进行计数。4、在设计实验时，一定要涂布至少个平板作为重复组，才能增强实验的说服力和准

3、确性。在分析实验结果时，一定要考虑所设置的重复组的结果 ，结果，意味着操作有误，需要重新实验。思考3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从平板上的菌落数推测出每克样品中的菌落数的计算方法是思考4第位同学的结果接近真实值。你认为这两位同学的实验需要 改进的操作是第一位同学需 ;第二位同学5、统计的菌落数比活菌的实际数目 _。因为当两个或多个细胞 时,平板上观察到的只是 菌落。因此，统计结果一般用 来表示。（三）设置对照1、 设置对照的主要目的是排除实验组中 对实验结果的影响，提高实验结果的。2、 对照实验是指除了 的条件外，其他条件都 的实验。思考5请

4、设计本实验的对照实验组：方案1:其他同学用A同学的土样进行实验。方案2: A同学以不接种的培养基作为空白对照。实验设计1、实验设计的内容包括 、和等。2、根据图示2- 7填写以下实验流程:（1） 土壤有“微生物的天然培养基”之称，土壤中的微生物，数量 种类 。在富含的土壤表层，有更多的微生物生长。 土壤微生物约为细菌，适宜在酸碱度接近 _性的 土壤中生长，主要分布在距地表cm 的土壤中，约为细菌。因此，土壤取样时，一般要铲去表层土。思考6土壤微生物种类最多、数量最大的原因是什么？ 土壤中营养物质 含量丰富，环境条件适宜等。（2）称取土壤_g。将称好的土样倒入盛有 _mL 的锥形瓶中,充分摇匀，

5、吸取上清液1，转移至盛有ml水的无菌大试管中，依次等比稀释。分离不同的微生物采用不同的稀释度，其原因是 ，其目的是保证获得 在之间、适于 的 平板。细菌稀释度为 ，放线菌稀释度为，真菌稀释度为。37初次做这个实验时，可以将稀释的范围 ，稀释倍数为1010思考7为什么分离不同的微生物要采用不同的稀释度？因为土壤中各类 微生物的数量是不同的。（3）牛肉膏蛋白胨培养基可以用来做 ，在此培养基上生长的菌落数 应明显选择培养基上的数目。每个稀释度下需要 个选择培养基，个牛肉膏蛋白胨培养基，因此共需要15个选择培养基和5个牛肉膏蛋白胨培养基。 按照浓度从低到高的顺序涂布平板，分别吸取 mL ，更换移液管。

6、培养不同微生物往往需要不同培养温度和培养时间。 细菌一般在C培养12d，放线菌一般在 C培养57d，霉菌一般在C的温度下培养34d。在菌落计数时，每隔_直 统计一次菌落数目。选取 时的记录作为结果，以防止因 而导致遗漏菌落的数目。点评：菌种中有些菌体增殖快，有些菌体增值慢，所以培养时间要充足，使得每个菌体都能形成肉眼可观察到的菌落。（4）在一定培养条件下（相同的培养基、温度及培养时间）同种微生物表现出稳定的菌落特征。菌落的特征（图28）包括等方面。操作提示（一）无菌操作1、 取土样用的小铁铲和盛土样的的信封在使用前都要 。2、 应在旁称取土壤 g。将称好的土样倒入盛有mL 无菌水的中，塞好。3

7、、 在稀释土壤溶液的过程中，每一步都要在 旁进行。思考8在研究未知微生物时务必规范操作，以防被 感染，实验后一定要洗手。（二）做好标记实验时要对作好标记。注明（三）规划时间为了提高效率，在操作时更加有条不紊，应当 。如：第一天进行实验器材的灭菌以及制备培养基的工作，第二天进行的操作，第三、四、五天进行实验结果的观察记录结果分析与评价1、 对照的培养皿在培养过程中 ，说明培养基没有被杂菌污染。牛肉膏培养基的菌落数目明显 选择培养基的数目，说明选择培养基已筛选出一些菌落。2、如果得到个或个以上菌落数目在30300的平板，则说明稀释操作比较 成功，并能够进行菌落的计数。3、 如果学会选择的是同一土样

8、，统计的结果应该，如果结果相差太远，教 师需要引导学生一起分析产生差异的原因。课题延伸1、 对分离的菌种作进一步的鉴定，还需要借助 的方法。2、 在细菌分解尿素的化学反应中，细菌合成的 将尿素分解成了 。氨会使培养基的碱性 ,P 。因此，我们可以通过检测培养基 变化来判断该化学反应是否发生。3、 在以为唯一氮源的培养基中加入 指示剂。培养某种细菌后，如果PH升高，指示剂将变 ，说明该细菌能够 。思考10测定饮水中大肠杆菌数量的方法是将一定体积的水用细菌过滤器过滤后，将滤膜放到 培养基上培养，大肠杆菌菌落呈现 色，通过计算得出水样中大肠杆菌的数量。你认为在该实验中至少应取 个水样。课堂总结练习2

9、、由于瘤胃中的微生物多为厌氧菌，接触空气后会死亡，因此分离其中能 分解尿素的微生物除了需要准备选择培养基外， 还应参照厌氧菌的培养方法进行 实验设计。（四）实例探究例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。

10、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

11、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综合应用例3. （ 2005年江苏）抗生素作为治疗细菌感染的药物，其高效性和巨大的经济价值使 抗生素工业经久不衰。其中青霉素的发现和应用具有划时代的意义。，青霉素是青霉菌的青霉素发酵产生青霉素。青霉菌的新陈代谢类型是 代谢产物。在生产和科研中，常选用处于期的青霉菌作为菌种或研究材料，因为此时的青霉菌代谢旺盛， 和比较稳定。对青霉菌菌体生长情况的测定：取一定体积的发酵液，经离心分离、反复洗涤 后，再计算发酵罐中菌体的总重量。解析：青霉菌属于真菌，其代谢类型应为异养需氧型，而青霉素作为它的代谢产物，并 不是它生

12、长、繁殖所必需的，所以青霉素应属于次级代谢产物。在测定培养基上青霉菌菌体的生长情况时，常用的方法有两种： 一种是测量青霉菌的细胞数目，另一种是测重量，取一定体积的发酵液，经离心分离、反复洗涤后，称菌体的湿重，或烘干后称干重，再由此计算 出其中的细胞总重量。 在细菌生长的四个主要时期中，因为处于对数期的细菌代谢旺盛，个体的形态和生理特性比较稳定，常作为生产用的菌种和科研的材料。答案：异养需氧型次级 对数个体的形态生理特性称菌体的湿重（称烘干后的重量）（五）巩固练习1 在一个“淀粉一琼脂”培养基的5个圆点位置，分别用不同方法处理，将此实验装置放在37 C恒温箱中，保温处理 24h后，将碘液滴在培养

13、基的5个圆点上，其实验结果记录于下表：（C）淀粉圆点实验处理方法碘液处理后的颜色反应新鲜唾液与盐酸混合蓝黑色蓝色经过煮沸的新鲜唾液蓝黑色蓝色接种面包霉棕黄色只有新鲜的唾液?只有一定浓度的蔗糖溶液?请指出和所发生的颜色反应，以及接种的面包霉的分泌物分别是A 棕黄色、棕黄色、淀粉酶B.蓝黑色、棕黄色、麦芽糖酶C.棕黄色、蓝黑色、淀粉酶D.棕黄色、蓝黑色、麦芽糖酶2 实验测定链霉素对 3种细菌的抗生素效应，用3种细菌在事先准备好的琼脂块平板上画3条等长的平行线（3条线均与下图中的链霉素带接触），将平板置于37C条件下恒温培养3天，结果如图所示。从实验结果分析以下叙述，不正确的是（）袒礼苗 伤寒曲 结

14、核葡A 链霉素能阻止结核菌的生长B 链霉素对结核菌比对霍乱菌更有效C.链霉素对结核菌比对伤寒菌更有效D.链霉素可以用于治疗伤寒病人3. 利用生物工程生产啤酒、味精、胰岛素、酸奶的常用菌种分别是A. 酵母菌、枯草杆菌、大肠杆菌、乳酸菌B. 酵母菌、大肠杆菌、青霉菌、乳酸菌C. 酵母菌、谷氨酸棒状杆菌、大肠杆菌、乳酸菌D. 黄色短杆菌、酵母菌、大肠杆菌、乳酸菌4下列操作不属于微生物的分离步骤的是A. 稀释B .划线或涂布C.接斜面D .培养5. 影响微生物生长的主要环境因素是A.阳光、温度、水分B .温度、水分、PH C水分、PH 氧 D .温度、PH 氧菌的作用是能够合成分解尿素的酶。在教学过程中，可以联系生产生活实际，使学生对尿素6. 下列微生物的产物中没有菌种特异性的一组是A. 氨基酸、核苷酸、多糖、色素B. 多糖、脂类、维生素、抗生素、氨基酸C. 核苷酸、多糖、维生素、毒素、抗生素D.核苷酸、维生素、多糖、脂类、氨基酸7. 微生物代谢的人工控制是指B.控制发酵时的温度D.包括A、B、C三项A.改变微生物的遗传特性C.调节发酵过程中的pH,氧气通入量&在微生