微生物的实验室培养3课件

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1、勤学精思勤学精思好问多练好问多练第一节第一节 微生物的培养与应用微生物的培养与应用生物选修生物选修1生物技术实践生物技术实践 第一章第一章 无菌操作技术无菌操作技术实践实践微生物的实验室培养(3)问题探讨Q1:你知道哪些生物属于微生物你知道哪些生物属于微生物?Q2:在前面的学习中，你学过微生物的在前面的学习中，你学过微生物的哪些知识哪些知识?Q3:你觉得微生物与人类是什么关系你觉得微生物与人类是什么关系?微生物的实验室培养(3)一、微生物的概念与分类概念：个体多数十分概念：个体多数十分微小微小，结构都相当，结构都相当简单简单，通常，通常要用要用光学显微镜或电子显微镜光学显微镜或电子显微镜才能看

2、到的才能看到的低等低等生物。生物。分类：分类：u病毒界（植物病毒、动物病毒、噬菌体）u原核生物界（细菌、蓝藻、放线菌、支原体、衣原体）u真菌界（酵母菌、霉菌、大型真菌）u原生生物界（衣藻、草履虫、变形虫等）微生物的实验室培养(3)细菌（单细胞的原核生物）1、细菌的形态：、细菌的形态：杆菌杆菌微生物的实验室培养(3)球菌球菌螺旋菌螺旋菌微生物的实验室培养(3)拓展视野19791979年，病理学医生年，病理学医生WarrenWarren在慢性胃在慢性胃炎患者的胃窦黏膜组织切片上观察到一种炎患者的胃窦黏膜组织切片上观察到一种弯曲状细菌，并且发现这种细菌邻近的胃弯曲状细菌，并且发现这种细菌邻近的胃黏膜

3、总是有炎症存在，因而意识到这种细黏膜总是有炎症存在，因而意识到这种细菌和慢性胃炎可能有密切关系。菌和慢性胃炎可能有密切关系。19811981年，消化科临床医生年，消化科临床医生MarshallMarshall与与WarrenWarren合作，他们以合作，他们以100100例接受胃镜检查例接受胃镜检查及活检的胃病患者为对象进行研究，证明及活检的胃病患者为对象进行研究，证明这种细菌的存在确实与胃炎相关。这种细菌的存在确实与胃炎相关。经过多次失败之后，经过多次失败之后，19821982年年4 4月，月，MarshallMarshall终于从胃黏膜活检样本中成功培终于从胃黏膜活检样本中成功培养和分离出

4、了这种细菌。为了进一步证实养和分离出了这种细菌。为了进一步证实这种细菌就是导致胃炎的罪魁祸首，这种细菌就是导致胃炎的罪魁祸首，MarshallMarshall和另一位医生和另一位医生MorrisMorris不惜喝下含不惜喝下含有这种细菌的培养液，结果大病一场。有这种细菌的培养液，结果大病一场。幽门螺杆菌微生物的实验室培养(3)拓展视野幽门螺杆菌 基于这些结果，基于这些结果，MarshallMarshall和和WarrenWarren提提出幽门螺杆菌涉及胃炎和消化性溃疡的出幽门螺杆菌涉及胃炎和消化性溃疡的病因学。病因学。19841984年年4 4月月5 5号，他们的成果发号，他们的成果发表于在世

5、界权威医学期刊柳叶刀上。表于在世界权威医学期刊柳叶刀上。成果一经发表，立刻在国际消化病学界成果一经发表，立刻在国际消化病学界引起了轰动，掀起了全世界的研究热潮。引起了轰动，掀起了全世界的研究热潮。世界各大药厂陆续投巨资开发相关药物，世界各大药厂陆续投巨资开发相关药物，专业刊物螺杆菌杂志应运而生，世专业刊物螺杆菌杂志应运而生，世界螺杆菌大会定期召开，有关螺杆菌的界螺杆菌大会定期召开，有关螺杆菌的研究论文不计其数。通过人体试验、抗研究论文不计其数。通过人体试验、抗生素治疗和流行病学等研究，幽门螺杆生素治疗和流行病学等研究，幽门螺杆菌在胃炎和胃溃疡等疾病中所起的作用菌在胃炎和胃溃疡等疾病中所起的作用

6、逐渐清晰，科学家对该病菌致病机理的逐渐清晰，科学家对该病菌致病机理的认识也不断深入。认识也不断深入。微生物的实验室培养(3)细菌（单细胞的原核生物）2、细菌的结构：、细菌的结构：微生物的实验室培养(3)2、细菌的结构：、细菌的结构：鞭鞭 毛毛荚荚 膜膜细胞壁细胞壁细胞膜细胞膜拟拟 核核细胞质细胞质材料一：材料一：将杆菌接入浓度为将杆菌接入浓度为0.2 mol0.2 molL L的蔗糖等渗溶液的蔗糖等渗溶液和盛有玻璃珠的三角烧瓶中，和盛有玻璃珠的三角烧瓶中，加以摇动，可使细胞壁破裂，加以摇动，可使细胞壁破裂，细胞内容物流出。细胞内容物流出。材料二：将细菌用溶菌酶处材料二：将细菌用溶菌酶处理，除去

7、细胞壁，并接入低理，除去细胞壁，并接入低渗溶液，无细胞壁的细胞膜渗溶液，无细胞壁的细胞膜就会破裂。这是因吸水过多就会破裂。这是因吸水过多而胀破的。而胀破的。 Q1:由材料可看出细菌细胞壁有何功能？由材料可看出细菌细胞壁有何功能？Q2:你可以采用什么方法破坏其细胞壁？你可以采用什么方法破坏其细胞壁？微生物的实验室培养(3)2、细菌的结构：、细菌的结构：鞭鞭 毛毛荚荚 膜膜细胞壁细胞壁细胞膜细胞膜拟拟 核核细胞质细胞质细胞壁：细胞壁：（1 1）基本结构与功能）基本结构与功能功能：保护细胞和维持细胞形状功能：保护细胞和维持细胞形状成分：肽聚糖成分：肽聚糖应用：应用：溶菌酶、青霉素溶菌酶、青霉素等可破

8、坏等可破坏细菌的细胞壁细菌的细胞壁细胞膜：细胞膜：Q1:如何证明细胞膜的存在？如何证明细胞膜的存在？Q2:细胞膜成分、功能？细胞膜成分、功能？功能：控制物质交换、功能：控制物质交换、重要产能基地、酶的重要产能基地、酶的附着位点附着位点微生物的实验室培养(3)2、细菌的结构：、细菌的结构：鞭鞭 毛毛荚荚 膜膜细胞壁细胞壁细胞膜细胞膜拟拟 核核细胞质细胞质拟核：拟核：（1 1）基本结构与功能）基本结构与功能成分：大型环状成分：大型环状DNA分子分子功能：控制着细菌的功能：控制着细菌的主要主要 遗传性状遗传性状细胞质：细胞质：核糖体（功能）核糖体（功能）质粒（化学本质、存在质粒（化学本质、存在位置、

9、应用及应用条件）位置、应用及应用条件）微生物的实验室培养(3)2、细菌的结构：、细菌的结构：鞭鞭 毛毛荚荚 膜膜细胞壁细胞壁细胞膜细胞膜拟拟 核核细胞质细胞质鞭毛：鞭毛：（2 2）特殊结构与功能）特殊结构与功能功能：与运动有关功能：与运动有关荚膜：荚膜：位置：细胞壁位置：细胞壁外外成分：成分：90以上为水，余为以上为水，余为多糖（肽）多糖（肽）功能功能：（：（1）抵抗干燥（）抵抗干燥（2）加强致病力，免受吞噬加强致病力，免受吞噬微生物的实验室培养(3)2、细菌的结构：、细菌的结构：芽孢：芽孢：（2 2）特殊结构与功能）特殊结构与功能某些细菌在其生长发育后期，某些细菌在其生长发育后期，在细胞内形

10、成一个圆形或椭圆在细胞内形成一个圆形或椭圆形、厚壁、含水量极低、抗逆形、厚壁、含水量极低、抗逆性极强的性极强的休眠体休眠体。例如，有的。例如，有的细菌的芽孢，煮沸细菌的芽孢，煮沸3 3小时以后小时以后才死亡。芽孢又小又轻，可以才死亡。芽孢又小又轻，可以随风飘散。当环境适宜（如温随风飘散。当环境适宜（如温度、水分适宜）的时候，芽孢度、水分适宜）的时候，芽孢又可以萌发，形成一个细菌。又可以萌发，形成一个细菌。研究意义：研究意义：衡量各种消毒灭菌措施的主要指标衡量各种消毒灭菌措施的主要指标。微生物的实验室培养(3)细菌（单细胞的原核生物）3、细菌的繁殖：、细菌的繁殖：（1）繁殖方式：主要以）繁殖方式

11、：主要以二分裂二分裂的方式繁殖的方式繁殖Q:有人说，细菌细胞分裂时有人说，细菌细胞分裂时无纺锤体和染色体的出现，无纺锤体和染色体的出现，因此属于无丝分裂，这种说因此属于无丝分裂，这种说法对吗？法对吗？微生物的实验室培养(3)细菌（单细胞的原核生物）3、细菌的繁殖：、细菌的繁殖：（2）菌落：）菌落：概念：概念：单个或者少数细菌单个或者少数细菌在在固体培养基固体培养基上大上大量繁殖时，会形成量繁殖时，会形成一个一个肉眼可见的、肉眼可见的、具有一定形态结构具有一定形态结构的子细胞群体的子细胞群体微生物的实验室培养(3)细菌（单细胞的原核生物）3、细菌的繁殖：、细菌的繁殖：（2）菌落：）菌落：特征：特

12、征：不同种类的细菌形不同种类的细菌形成的菌落，在成的菌落，在大小、大小、形状、光泽度、颜形状、光泽度、颜色、硬度、透明度色、硬度、透明度等方面具有不同的等方面具有不同的特征。特征。应用：应用：菌种鉴定菌种鉴定微生物的实验室培养(3)细菌（单细胞的原核生物）3、细菌的繁殖：、细菌的繁殖：（2）菌落：）菌落：菌落特征菌落特征无鞭毛的球菌无鞭毛的球菌有鞭毛的细菌有鞭毛的细菌R型肺炎双球菌型肺炎双球菌S型肺炎双球菌型肺炎双球菌伊红美蓝培养伊红美蓝培养基培养大肠杆菌基培养大肠杆菌较小较厚、边缘较整齐较小较厚、边缘较整齐大而扁平、边缘呈波状或锯齿状大而扁平、边缘呈波状或锯齿状粗粗 糙糙光光 滑滑深紫色、有

13、金属光泽深紫色、有金属光泽微生物的实验室培养(3)病毒（专性寄生的非细胞生物）1、病毒的形态结构：、病毒的形态结构：微生物的实验室培养(3)病毒（专性寄生的非细胞生物）1、病毒的形态结构：、病毒的形态结构：核酸核酸（1 1）基本结构）基本结构: :核衣壳核衣壳功能：贮存病毒的功能：贮存病毒的全部全部遗遗传信息，控制着病毒的传信息，控制着病毒的一一切切性状。性状。成分：成分：DNA或或RNA衣壳衣壳成分：蛋白质成分：蛋白质功能：保护病毒核酸、决功能：保护病毒核酸、决定病毒特异性等。定病毒特异性等。微生物的实验室培养(3)病毒（专性寄生的非细胞生物）1、病毒的形态结构：、病毒的形态结构：（1 1）

14、基本结构）基本结构: :核衣壳核衣壳衣壳与衣壳粒衣壳与衣壳粒衣壳：由许多结构相同衣壳：由许多结构相同的衣壳粒组成。衣壳粒的衣壳粒组成。衣壳粒是是电镜下能够看到的最电镜下能够看到的最小形态单位小形态单位，通常由，通常由16个多肽个多肽分子形成。分子形成。微生物的实验室培养(3)病毒（专性寄生的非细胞生物）1、病毒的形态结构：、病毒的形态结构：（2 2）特殊结构）特殊结构囊膜囊膜位置：核衣壳外位置：核衣壳外成分：蛋白质、多糖和脂类成分：蛋白质、多糖和脂类刺突刺突Q:学习完病毒结构后，学习完病毒结构后，你觉得病毒为什么不能你觉得病毒为什么不能独立代谢？独立代谢？微生物的实验室培养(3)病毒（专性寄生

15、的非细胞生物）2、病毒的增殖：、病毒的增殖：吸附吸附吸附吸附注入核酸注入核酸注入核酸注入核酸合成核酸和蛋白质合成核酸和蛋白质合成核酸和蛋白质合成核酸和蛋白质释放释放释放释放装配装配装配装配增殖场所增殖场所增殖原料增殖原料Q:Q:用培养细菌用培养细菌的培养基来培的培养基来培养病毒可以么养病毒可以么？为什么？为什么？微生物的实验室培养(3)真菌（营寄生或腐生的真核生物）微生物的实验室培养(3)微生物的实验室培养(3)如图是酵母菌电子显微如图是酵母菌电子显微镜下的形态结构镜下的形态结构酵母菌和霉菌酵母菌和霉菌青霉青霉微生物的实验室培养(3)孢子生殖孢子生殖微生物的实验室培养(3)放线菌放线菌1 1、

16、结构：、结构：单细胞原核单细胞原核分支状的菌丝（基内菌丝、气生菌丝）分支状的菌丝（基内菌丝、气生菌丝）微生物的实验室培养(3)链霉素、土霉素、四环素、链霉素、土霉素、四环素、氯霉素、红霉素、庆大霉素氯霉素、红霉素、庆大霉素 微生物中发现了几千种抗生素，其中微生物中发现了几千种抗生素，其中2/32/3是是由放线菌产生的由放线菌产生的 应用应用: :微生物的实验室培养(3)背景资料背景资料19世纪中期，关系到法国经济命脉的酿造业曾一世纪中期，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，法国科萄

17、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学家巴斯德发现，导致生产失败的根源在于发酵物中混入了杂菌。由此人们意识到保持培养物纯物中混入了杂菌。由此人们意识到保持培养物纯净的重要性。净的重要性。防止杂菌入侵，获得纯净的培养物，是研究和应防止杂菌入侵，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。处不在的其他微生物无法混入。微生物的实验室培养(3) 二、微生物培养基的配制1、培养基概

18、念：、培养基概念：P82、培养基分类：、培养基分类：p根据物理状态根据物理状态p根据化学成分根据化学成分p根据功能根据功能微生物的实验室培养(3) 按照物理性质划分培养基按照物理性质划分培养基 固体培养基固体培养基半固体培养基半固体培养基液体培养基液体培养基主要用于微生物的主要用于微生物的分离、鉴定菌落等分离、鉴定菌落等主要用于观察微生主要用于观察微生物的运动等物的运动等主要用于工业生产主要用于工业生产需加入凝固需加入凝固剂，如琼脂剂，如琼脂2、培养基分类：、培养基分类：微生物的实验室培养(3)液体培养基：液体培养基：表面生长表面生长均匀混浊生长均匀混浊生长沉淀生长沉淀生长微生物的实验室培养(

19、3)固体培养基：菌落，菌苔固体培养基：菌落，菌苔微生物的实验室培养(3)半固体培养基：半固体培养基：无动力无动力 有动力有动力( (弥弥散散) )( (是否运动是否运动) ) 微生物的实验室培养(3) 按照化学成分划分培养基按照化学成分划分培养基 2、培养基分类：、培养基分类：p天然培养基天然培养基p合成培养基合成培养基p半合成培养基半合成培养基微生物的实验室培养(3) 天然培养基有血清、血浆、和天然培养基有血清、血浆、和组织提取液（如鸡胚和牛胚浸液）。组织提取液（如鸡胚和牛胚浸液）。优点：优点：营养成分丰富，培养效果好营养成分丰富，培养效果好缺点：缺点：来源受限来源受限; ;成分复杂，影响对

20、成分复杂，影响对某些实验产物的提取和实验结果的分某些实验产物的提取和实验结果的分析析; ;易发生支原体污染易发生支原体污染; ;天然培养基：天然培养基：微生物的实验室培养(3) 根据细胞生存所需物质的种类根据细胞生存所需物质的种类和数量，用人工方法模拟合成的。和数量，用人工方法模拟合成的。 合成培养基主要成分是氨基酸、合成培养基主要成分是氨基酸、维生素、碳水化合物、无机盐和其它维生素、碳水化合物、无机盐和其它一些辅助物质。一些辅助物质。 优点：优点：标准化生产，组分和含量标准化生产，组分和含量相对固定相对固定; ;成本低成本低 缺点：缺点： 缺少某些成分，不能完全缺少某些成分，不能完全满足体外

21、细胞生长需要。满足体外细胞生长需要。 合成培养基合成培养基: :微生物的实验室培养(3)血清中含有：血清中含有：多种蛋白质（白蛋白、球蛋多种蛋白质（白蛋白、球蛋白、铁蛋白等）白、铁蛋白等）多种金属离子；多种金属离子； 激素；激素；促贴附物质，如纤粘蛋白、促贴附物质，如纤粘蛋白、冷析球蛋白、胶原等。冷析球蛋白、胶原等。各种生长因子各种生长因子转移蛋白转移蛋白不明成分不明成分 人工合成培养基只能维持细胞生存，要想使细人工合成培养基只能维持细胞生存，要想使细胞生长和繁殖，还需补充一定量的天然培养基（如胞生长和繁殖，还需补充一定量的天然培养基（如血清）。血清）。微生物的实验室培养(3)2、培养基分类：

22、、培养基分类： 按照功能划分培养基按照功能划分培养基 p基础培养基基础培养基p选择培养基选择培养基p鉴别培养基鉴别培养基微生物的实验室培养(3)选择培养基加入青霉素的培养基加入青霉素的培养基: : 分离酵母菌、霉菌等真菌分离酵母菌、霉菌等真菌加入高浓度食盐的培养基加入高浓度食盐的培养基: : 分离金黄色葡萄球菌分离金黄色葡萄球菌不加氮源的无氮培养基不加氮源的无氮培养基: : 分离固氮菌分离固氮菌不加含碳有机物的无碳培养基不加含碳有机物的无碳培养基: : 分离自养型微生物分离自养型微生物加入青霉素等抗生素的培养基加入青霉素等抗生素的培养基: : 分离导入了目的基因的受体细胞加入氨基喋分离导入了目

23、的基因的受体细胞加入氨基喋呤、次黄嘌呤和胸腺嘧啶呤、次黄嘌呤和胸腺嘧啶核苷的培养基核苷的培养基: : 分离杂交瘤细胞分离杂交瘤细胞微生物的实验室培养(3) 不同的微生物往往需要采用不同不同的微生物往往需要采用不同的培养基配方的培养基配方 (参考教材附录内容参考教材附录内容) 不管哪种培养基，一般都含有不管哪种培养基，一般都含有水水、碳源碳源、和、和氮源氮源、 无机盐无机盐、等等营养物质，营养物质，另外还需要满足微生物生长对另外还需要满足微生物生长对pHpH、特殊特殊营养物质如营养物质如: :生长因子生长因子(即细菌生长必需，即细菌生长必需，而自身不能合成的化合物而自身不能合成的化合物,如维生素

24、、如维生素、某些氨基酸、嘌呤、嘧啶某些氨基酸、嘌呤、嘧啶) )以及以及氧气氧气、二氧化碳二氧化碳、渗透压渗透压等等的要求。的要求。 微生物的实验室培养(3)（二）无菌技术（二）无菌技术1.1.无菌技术的概念无菌技术的概念 无菌操作泛指无菌操作泛指在培养微生物的操在培养微生物的操作中，所有防止杂菌污染的方法。作中，所有防止杂菌污染的方法。无论无论是随后将要学到的是随后将要学到的倒平板倒平板、平板划线平板划线操操作，还是作，还是平板稀释涂布法平板稀释涂布法，其操作中的，其操作中的每一步都需要做到每一步都需要做到“无菌无菌”，即防止杂，即防止杂菌污染。只有熟练、规范地进行无菌操菌污染。只有熟练、规范

25、地进行无菌操作，才可能成功地培养微生物。作，才可能成功地培养微生物。 微生物的实验室培养(3)（）（）消毒定义：消毒定义：利用化学或物理方法，杀死大部份利用化学或物理方法，杀死大部份致病微生物的过程。区分为致病微生物的过程。区分为高程度消毒高程度消毒（High-level DisinfectionHigh-level Disinfection）、）、中程度中程度消毒消毒（Intermediate-level Intermediate-level DisinfectionDisinfection）、）、低程度消毒低程度消毒（Low-Low-level Disinfectionlevel Disi

26、nfection）三种方式。）三种方式。2.2.消毒与灭菌的概念及两者的区别消毒与灭菌的概念及两者的区别 微生物的实验室培养(3)（2 2）灭菌的定义：）灭菌的定义：以化学剂或物理方法消灭以化学剂或物理方法消灭所有所有微微生物，包括所有细菌的繁殖体、芽孢、生物，包括所有细菌的繁殖体、芽孢、霉菌及病毒，而达到霉菌及病毒，而达到完全无菌完全无菌之过程。之过程。 灭菌与消毒技术是微生物有关工灭菌与消毒技术是微生物有关工作中最普通也是最重要的技术。作中最普通也是最重要的技术。微生物的实验室培养(3)1 1、煮沸消毒法煮沸消毒法:100100煮沸煮沸5-6min5-6min2 2、巴氏消毒法：、巴氏消毒

27、法：70-75 70-75 下煮下煮30min30min或或 80 80 下煮下煮15min15min3 3、化学药剂消毒法、化学药剂消毒法: :用用75%75%酒精、新洁酒精、新洁尔灭等进行皮肤消毒尔灭等进行皮肤消毒; ;氯气消毒水源氯气消毒水源4 4、紫外线消毒、紫外线消毒(1)消毒的方法：消毒的方法：3.3.常用的消毒与灭菌的方法常用的消毒与灭菌的方法微生物的实验室培养(3)1 1、灼烧灭菌、灼烧灭菌2 2、干热灭菌：、干热灭菌：160-170 160-170 下加热下加热1-2h1-2h。3 3、高压蒸气灭菌：、高压蒸气灭菌：100kPa100kPa、121 121 下下维持维持15-

28、30min.15-30min.(2)灭菌的方法：灭菌的方法：微生物的实验室培养(3) 最常用的灭菌方法是最常用的灭菌方法是高压蒸汽灭菌高压蒸汽灭菌，它可，它可以杀灭所有的生物，包括最耐热的某些微生物的以杀灭所有的生物，包括最耐热的某些微生物的休眠体，同时可以基本保持培养基的营养成分不休眠体，同时可以基本保持培养基的营养成分不被破坏。被破坏。 有些玻璃器皿也可采用有些玻璃器皿也可采用高温干热灭菌高温干热灭菌。为。为了防止杂菌，特别是空气中的杂菌污染，试管及了防止杂菌，特别是空气中的杂菌污染，试管及玻璃烧瓶都需采用适宜的塞子塞口，通常采用棉玻璃烧瓶都需采用适宜的塞子塞口，通常采用棉花塞，也可采用各

29、种金属、塑料及硅胶帽，它们花塞，也可采用各种金属、塑料及硅胶帽，它们只可让空气通过，而空气中的其他微生物不能通只可让空气通过，而空气中的其他微生物不能通过。过。 而平皿是由正反两平面板互扣而成，这种而平皿是由正反两平面板互扣而成，这种器具是专为防止空气中微生物的污染而设计的。器具是专为防止空气中微生物的污染而设计的。 微生物的实验室培养(3)分类分类定义定义方法方法灭菌法灭菌法杀灭一切微生物杀灭一切微生物物理法：热力、辐射、微物理法：热力、辐射、微波、等离子体波、等离子体化学法：醛类、烷化剂化学法：醛类、烷化剂高效消高效消毒法毒法杀灭一切致病微杀灭一切致病微生物生物紫外线、含氯剂、臭氧、紫外线

30、、含氯剂、臭氧、复配剂等复配剂等中效消中效消毒法毒法杀灭除芽孢外的杀灭除芽孢外的致病微生物致病微生物超声波、碘类、醇类、酚超声波、碘类、醇类、酚类类低效消低效消毒法毒法杀灭细菌繁殖体、杀灭细菌繁殖体、亲脂病毒亲脂病毒单链季胺盐、双胍类、中单链季胺盐、双胍类、中草药、金属离子草药、金属离子无菌技术无菌技术微生物的实验室培养(3)4.微生物实验室培养的基本操作程序微生物实验室培养的基本操作程序1 1、器具的灭菌、器具的灭菌2 2、培养基的配制、培养基的配制3 3、培养基的灭菌、培养基的灭菌4 4、倒平板、倒平板5 5、微生物接种、微生物接种6 6、恒温箱中培养、恒温箱中培养7 7、菌种的保存、菌种

31、的保存微生物的实验室培养(3)1.1.无菌技术除了用来防止实验室的培养物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？被其他外来微生物污染外，还有什么目的？2.2.请你判断以下材料或用具是否需要消毒或灭请你判断以下材料或用具是否需要消毒或灭菌。如果需要，请选择合适的方法。菌。如果需要，请选择合适的方法。（1 1） 培养细菌用的培养基与培养皿培养细菌用的培养基与培养皿（2 2） 玻棒、试管、烧瓶和吸管玻棒、试管、烧瓶和吸管（3 3） 实验操作者的双手实验操作者的双手 答：无菌技术还能有效避免操作者自答：无菌技术还能有效避免操作者自身被微生物感染。身被微生物感染。答：（答

32、：（1）、（）、（2）需要灭菌；（）需要灭菌；（3）需要消毒）需要消毒。微生物的实验室培养(3)三、实验操作三、实验操作 1.制备牛肉膏蛋白胨培养基（用于培养细菌）制备牛肉膏蛋白胨培养基（用于培养细菌）微生物的实验室培养(3)1 1计算计算、称量称量2 2溶化溶化3 3调调pHpH：pH7pH76 64 4过滤：这一步可以省去。过滤：这一步可以省去。5 5分装：分装过程中注意不要使培养分装：分装过程中注意不要使培养基沾在管口或瓶口上，以免沾污棉塞而基沾在管口或瓶口上，以免沾污棉塞而引起污染。分装三角烧瓶的量以不超过引起污染。分装三角烧瓶的量以不超过三角烧瓶容积的一半为宜。三角烧瓶容积的一半为宜

33、。6 6加塞加塞7 7包扎包扎操作步骤操作步骤微生物的实验室培养(3) 8 8灭菌灭菌: : 将将50ml50ml培养基培养基用玻棒转移至三角锥瓶中，用玻棒转移至三角锥瓶中，塞上棉花塞，包上牛皮纸，再放入高压蒸气灭菌塞上棉花塞，包上牛皮纸，再放入高压蒸气灭菌锅，在压力为锅，在压力为100kPa100kPa、温度为、温度为121121，灭菌，灭菌151530min30min。将。将培养皿培养皿用旧报纸包裹，放入干热灭菌用旧报纸包裹，放入干热灭菌箱内，在箱内，在160160170 170 下灭菌下灭菌2h2h。 9 9倒平板倒平板: : 待培养基冷却到待培养基冷却到50 50 左右时，在酒精灯左右

34、时，在酒精灯附近倒平板。（倒平板操作见课本）附近倒平板。（倒平板操作见课本）2d2d后观察平后观察平板，无杂菌污染才可用来接种板，无杂菌污染才可用来接种. . 10 10无菌检查：无菌检查： 将灭菌的培养基放入将灭菌的培养基放入3737的温室中培的温室中培养养24482448小时，以检查灭菌是否彻底。小时，以检查灭菌是否彻底。微生物的实验室培养(3)倒平板技术倒平板技术倒平板技术倒平板技术微生物的实验室培养(3) 1. 1.培养基灭菌后，需要冷却到培养基灭菌后，需要冷却到50 50 左左右时，才能用来倒平板。你用什么办法来估计培右时，才能用来倒平板。你用什么办法来估计培养基的温度？养基的温度？

35、 答：答：可以用手触摸盛有培养基的锥形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。时，就可以进行倒平板了。2.2.为什么需要使锥形瓶的瓶口通过火焰？为什么需要使锥形瓶的瓶口通过火焰？ 答：通过灼烧灭菌，防止瓶口的答：通过灼烧灭菌，防止瓶口的微生物污染培养基。微生物污染培养基。微生物的实验室培养(3)3.3.平板冷凝后，为什么要将平板倒置？平板冷凝后，为什么要将平板倒置？4.4.在倒平板的过程中，如果不小心将培养基溅在倒平板的过程中，如果不小心将培养基溅在皿盖与皿底之间的部位，这个平板还能用来在皿盖与皿底之间的部位，

36、这个平板还能用来培养微生物吗？为什么？培养微生物吗？为什么？ 答：平板冷凝后，皿盖上会凝结水珠，凝答：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，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。防止皿盖上的水珠落入培养基，造成污染。 答：空气中的微生物可能在皿盖与皿底答：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。板培养微生物。微生物的实验室培养(3)2 2、纯化大肠

37、杆菌、纯化大肠杆菌接种方法有：接种方法有：平板划线法和稀释涂布平板法平板划线法和稀释涂布平板法 平板划线法平板划线法: :通过接种环在琼脂固体通过接种环在琼脂固体培养基表面连续画线的操作培养基表面连续画线的操作, ,将聚集的将聚集的菌钟逐步稀释分散到培养基的表面菌钟逐步稀释分散到培养基的表面. . 在数次画线后在数次画线后, ,可以分离到由一个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细胞繁殖而来的肉眼可见的子细胞群体, ,这就是菌落这就是菌落. .微生物的接种技术微生物的接种技术微生物的实验室培养(3)微生物的实验室培养(3)微生物的实验室培养(3) 1.1.为什么在操作的第一步以及

38、每次划线之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？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

39、，使每次划线时菌种的数目逐渐减少，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。感染操作者。微生物的实验室培养(3) 2.2.在灼烧接种环之后，为什么要等在灼烧接种环之后，为什么要等其冷却后再进行划线？其冷却后再进行划线？答：以免接种环温度太高，杀死菌种。答：以免接种环温度太高，杀死菌种。 3.3.在作第二次以及其后的划线操作时，在作第二次以及其后的划线操作时，为什么总是从上一次划线的末端开始划线为什么总是从上一次划线

40、的末端开始划线？ 答：划线后，线条末端细菌的数目比答：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而逐步减少，最终能得到由单个细菌繁殖而来的菌落。来的菌落。微生物的实验室培养(3)微生物的实验室培养(3)微生物的实验室培养(3) 涂布平板的所有操作都应在火焰附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，第菌操作要求，想一想，第2 2步应如何进行步应如

41、何进行无菌操作？无菌操作？ 应从操作的各个细节保证应从操作的各个细节保证“无菌无菌”。例如，酒精灯与培养皿的距离要合适、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。在酒精灯火焰周围等等。微生物的实验室培养(3)微生物的恒温培养微生物的恒温培养微生物的恒温培养微生物的恒温培养微生物的恒温培养微生物的恒温培养微生物的恒温培养微生物的恒温培养微生物的实验室培养(3)微生物的恒温培养微生物的恒温培养微生物的恒温培养微生物的恒温培养微生物的实验室培养(3)菌种的保存菌种的保存菌种的保存菌种的保存 1 1、临时保藏：、临时保藏

42、：接种到固体斜面培接种到固体斜面培养基，菌落长成后养基，菌落长成后置于置于44冰箱保存。冰箱保存。 2 2、长期保存：、长期保存：甘油冷冻管藏法甘油冷冻管藏法微生物的实验室培养(3)四、课题成果评价四、课题成果评价 （一）培养基的制作是否合格（一）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如果未接种的培养基在恒温箱中保温1 12 d2 d后后无菌落生长，说明培养基的制备是成功的，否则需要重无菌落生长，说明培养基的制备是成功的，否则需要重新制备。新制备。 （二）接种操作是否符合无菌要求（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、大小如果培养基上生长的菌落的颜色

43、、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，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。再次练习。 （三）是否进行了及时细致的观察与记录（三）是否进行了及时细致的观察与记录 培养培养12 h12 h与与24 h24 h后的大肠杆菌菌落的大小会有后的大肠杆菌菌落的大小会有明显不同，及时观察记录的同学会发现这一点，并能观明显不同，及时观察记录的同学会发现这一点，并能观察到其他

44、一些细微的变化。这一步的要求主要是培养学察到其他一些细微的变化。这一步的要求主要是培养学生良好的科学态度与习惯。生良好的科学态度与习惯。微生物的实验室培养(3)本课题知识小结本课题知识小结: :微生物的实验室培养(3)【典例解析】【典例解析】 例例1 1关微生物营养物质的叙述中，正确的是关微生物营养物质的叙述中，正确的是A.A.是碳源的物质不可能同时是氮源是碳源的物质不可能同时是氮源 B. B.凡碳源都提供能量凡碳源都提供能量C.C.除水以外的无机物只提供无机盐除水以外的无机物只提供无机盐 D. D.无机氮源也能提供能量无机氮源也能提供能量 解析：解析：不同的微生物，所需营养物质有较大差别，不

45、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。对于要针对微生物的具体情况分析。对于A A、B B选项，它的表达是选项，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，如同时是氮源，如NH4HCO3NH4HCO3；有的碳源同时是能源，如葡萄糖；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。对于有的碳源同时是氮源，也是能源，如蛋白胨。对于C C选项，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

46、；作为自养型微生物的碳源；NaHCO3NaHCO3，可作为自养型微生物的，可作为自养型微生物的碳源和无机盐；而碳源和无机盐；而NaClNaCl则只能提供无机盐。对于则只能提供无机盐。对于D D选项，无选项，无机氮源提供能量的情况还是存在的，如机氮源提供能量的情况还是存在的，如NH3NH3可为硝化细菌提可为硝化细菌提供能量和氮源。供能量和氮源。答案：答案：D微生物的实验室培养(3)例例2 2下面对发酵工程中灭菌的理解下面对发酵工程中灭菌的理解不正确不正确不正确不正确的是的是A.A.防止杂菌污染防止杂菌污染 B. B.消灭杂菌消灭杂菌C.C.培养基和发酵设备都必须灭菌培养基和发酵设备都必须灭菌 D

47、.D.灭菌必须在接种前灭菌必须在接种前答案：答案：B 解析：灭菌是微生物发酵过程的一个重要环节。解析：灭菌是微生物发酵过程的一个重要环节。A A说的是灭菌的目的，因为发酵所用的菌种大多是单一说的是灭菌的目的，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），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；所以是正确的；B B是错误的，因为灭菌的目的是防止杂是错误的，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。全部微生物。C C是正确的，因为与发酵有关的所有设备是正确的，因为

48、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。所接菌种也杀死。微生物的实验室培养(3)编号编号成分成分含量含量粉状硫粉状硫10g10g（NHNH4 4）2 2SOSO4 40.4g0.4gK K2 2HPOHPO4 44.0g4.0gMgSOMgSO4 49.25g9.25gFeSOFeSO4 40.5g0.5gCaClCaCl2 20.5g0.5gH H2 2O O100ml100ml例例3 3右表是某微生物右表是某微生

49、物培养基成分，请据此回答：培养基成分，请据此回答：（1 1）右表培养基可培）右表培养基可培养的微生物类型养的微生物类型是是 。（2 2）若不慎将过量）若不慎将过量NaClNaCl加入培养基中。加入培养基中。如不想浪费此培养基，如不想浪费此培养基，可再加入可再加入 . .自养型微生物自养型微生物 含碳有机物含碳有机物 微生物的实验室培养(3)（3 3）若除去成分）若除去成分，加入（，加入（CH2OCH2O），），该培养基可用于培养该培养基可用于培养 。（4 4）表中营养成分共有）表中营养成分共有 类。类。（5 5）不论何种培养基，在各种成分都）不论何种培养基，在各种成分都溶化后分装前，要进行的是溶化后分装前，要进行的是 。（6 6）右表中各成分重量确定的原则是）右表中各成分重量确定的原则是 。（7 7）若右表培养基用于菌种鉴定，应）若右表培养基用于菌种鉴定，应该增加的成分是该增加的成分是 。固氮微生物固氮微生物 3 调整调整pHpH 依微生物的生长需要确定依微生物的生长需要确定 琼脂（或凝固剂）琼脂（或凝固剂） 微生物的实验室培养(3)