生物选择性必修3一 微生物的基本培养技术教案配套课件ppt

这是一份生物选择性必修3一 微生物的基本培养技术教案配套课件ppt，共60页。PPT课件主要包含了目标素养，知识概览，培养基的种类，消毒和灭菌，微训练连线等内容，欢迎下载使用。

1.知道培养基的作用、分类及营养成分构成,培养科学思维能力。2.能够区分消毒和灭菌,并针对不同物品选择不同的灭菌方法,培养分析、归纳能力。3.知道培养基的制备流程,概述倒平板和平板划线法的操作过程,培养科学探究能力。
一、培养基的配制1.培养基的概念:人们按照微生物对营养物质的不同需求,配制出的供其生长繁殖的营养基质。2.培养基的作用:用以培养、分离、鉴定、保存微生物或积累其代谢物。
4.培养基的营养构成。(1)一般都含有水、碳源、氮源和无机盐等营养物质。(2)此外还需要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及O2的需求。如在培养乳酸杆菌时,需要在培养基中添加维生素;在培养霉菌时,一般需要将培养基调至酸性;在培养细菌时,一般需要将培养基调至中性或弱碱性;在培养厌氧微生物时,需要提供无氧的条件。
微思考1所有微生物是否都可以用培养基进行培养?请说明理由。提示:否。病毒是没有细胞结构的微生物,必须寄生在活细胞内并以复制的方式增殖,因此不能用培养基进行培养。目前常用于培养动物病毒的是活鸡胚。
微判断11.所有的微生物在培养时都必须添加氮源。(　　)2.不同培养基的具体配方不同,但一般都含水、碳源、氮源和无机盐。(　　)3.液体培养基含有水,而固体培养基不含水。(　　)
二、无菌技术1.获得纯净的微生物培养物的关键是防止杂菌污染。主要包括消毒和灭菌。
3.具体操作。(1)对操作的空间、操作者的衣着和手进行清洁和消毒。(2)将用于微生物培养的器皿、接种用具和培养基等进行灭菌。(3)做好消毒和灭菌工作后,要注意避免已经灭菌处理的材料用具与周围的物品接触。(4)为了避免周围环境中微生物的污染,接下来的许多操作都应在超净工作台上并在酒精灯火焰附近进行。
微思考2人体进行肌内注射前,用酒精擦拭皮肤,目的是什么?提示:消毒,杀死皮肤表面的绝大部分微生物。微判断21.灭菌比消毒对微生物的杀灭更彻底。(　　)2.无菌操作的对象只要是没有生物活性的材料(如培养基、接种环等)都可采用高压蒸汽灭菌法进行灭菌。(　　)3.培养基最常用的灭菌方法是高压蒸汽灭菌。(　　)
三、微生物的纯培养1.相关概念。(1)培养物:在微生物学中,将接种于培养基内,在合适条件下形成的含特定种类微生物的群体称为培养物。(2)纯培养物:由单一个体繁殖所获得的微生物群体称为纯培养物。(3)纯培养:获得纯培养物的过程称为纯培养。
2.主要步骤:包括配制培养基、灭菌、接种、分离和培养等步骤。3.菌落:分散的微生物在适宜的固体培养基表面或内部可以繁殖形成肉眼可见的、有一定形态结构的子细胞群体。4.采用平板划线法和稀释涂布平板法能将单个微生物分散在固体培养基上,之后经培养得到的单菌落一般是由单个微生物繁殖形成的纯培养物。
5.倒平板的流程。拔出锥形瓶的棉塞→将瓶口迅速通过火焰→用拇指和食指将培养皿打开一条稍大于瓶口的缝隙,将培养基(10~20 mL)倒入培养皿,立即盖上皿盖→等待培养基冷却凝固后,将培养皿倒过来放置。
微判断31.由单一个体繁殖所获得的微生物群体称为纯培养物。(　　)2.配制好的培养基可用高压蒸汽灭菌法进行灭菌。(　　)3.培养基冷却凝固后应将培养皿倒置。(　　)
一培养基的配制重难归纳1.培养基的营养构成。
特别提醒 (1)含C、H、O、N的化合物既是碳源,又是氮源;有机碳源能提供能量,无机碳源不能提供能量。(2)自养微生物的培养基中可不添加有机碳源,因其可利用CO2等无机碳源;异养微生物的培养基中必须添加有机碳源。固氮菌能利用空气中的N2,培养基中不需要加入氮源;非固氮菌不能利用空气中的N2,培养基中需加入氮源。
2.配制培养基的原则。(1)目的要明确(根据微生物的种类、培养目的等):选择或培养一般的微生物,可选择普通培养基,如牛肉膏蛋白胨培养基;如果选择或培养一些具有特殊代谢特性的微生物,则需要根据其代谢特性灵活变换培养基中的成分,如选择能分解石油的微生物,要加入石油作为唯一碳源。(2)营养要协调:各种营养物质的浓度和比例要适宜。(3)pH要适宜:为维持pH的相对恒定,可在培养基中加入缓冲剂。不同微生物适宜生长的pH范围不同。
3.倒平板操作的注意事项。(1)培养基要冷却至50 ℃左右时开始倒平板。(2)要使锥形瓶的瓶口通过火焰。通过灼烧灭菌,防止瓶口的微生物污染培养基。(3)倒平板时,要用拇指和食指将培养皿打开一条稍大于瓶口的缝隙,不要完全打开,以免杂菌污染培养基。
(4)平板冷凝后,要将平板倒置。因为平板冷凝后,皿盖上会凝结水珠,平板倒置后,既可防止皿盖上的水珠落入培养基,造成污染,又可防止培养基表面的水分过度挥发。(5)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,这个平板就不能用来培养微生物了,这是因为空气中的微生物可能在皿盖与皿底之间的培养基上滋生。(6)整个操作过程要在酒精灯火焰附近进行,以避免杂菌污染。
1.在实验室中培养、分离、鉴定、保存微生物或积累其代谢产物,必须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培养基。
(1)能够利用无机碳源的微生物的同化作用类型是什么?提示:能利用无机碳源的微生物的同化作用类型是自养型微生物。(2)牛肉膏蛋白胨培养基是一种常见的细菌培养基,其中牛肉膏、蛋白胨能够提供哪些营养成分?提示:牛肉膏、蛋白胨能够提供碳源、氮源、维生素(生长因子)和无机盐等。
2.在科研和生产上,研究和应用微生物的前提是什么?在实验室中培养微生物应注意哪些问题?提示:在科研和生产上,研究和应用微生物的前提是防止杂菌污染,获得纯净的微生物培养物。在实验室中培养微生物,一方面要为人们需要的微生物提供合适的营养和环境条件,另一方面确保其他微生物无法混入。
典例剖析下列有关微生物培养所需营养物质的叙述,正确的是(　　)A.碳源不可能同时是氮源B.所有的碳源都能提供能量C.除水以外的无机物只提供无机盐D.有些无机氮源也能提供能量答案:D
解析:有些物质可以既作碳源又作氮源,如牛肉膏,A项错误。无机碳源(如CO2、NaHCO3等)不能提供能量,B项错误。有些无机物可提供碳源或氮源,如碳酸盐、硝酸盐,C项错误。有些无机氮源也可以提供能量,如NH3可为硝化细菌提供能量和氮源,D项正确。
学以致用不同的微生物对营养物质的需求不同。下列有关一种以CO2为唯一碳源的自养微生物的叙述,错误的是(　　)A.氮源能为该微生物提供必要的氮元素B.碳源也是该微生物的能源物质C.无机盐是该微生物不可缺少的营养物质D.水是该微生物的营养要素之一答案:B解析:CO2是无机碳源,不能作为该微生物的能源物质。
二无菌技术重难归纳1.几种消毒和灭菌方法的比较
2.无菌技术的常用方法。
特别提醒 (1)消毒只能杀死一部分微生物,灭菌可以杀死物体内外所有的微生物(包括芽孢和孢子)。(2)消毒和灭菌都是通过一定的理化手段,使微生物的蛋白质变性,失去生命活性。(3)消毒与灭菌的原理是相同的,只是作用的条件不同,抑菌、灭菌的程度不同。
1.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?提示:无菌技术还能有效避免操作者被微生物感染。2.对培养基、培养皿、接种环、实验者的双手、空气和牛奶常采用的灭菌或消毒方法分别是什么?提示:分别为高压蒸汽灭菌、干热灭菌、灼烧灭菌、化学药物消毒、紫外线消毒、巴氏消毒。
3.用于生物消毒的微生物具有什么特点?提示:用于生物消毒的微生物能产生杀死其他微生物的代谢产物或能够寄生于其他微生物体内。
典例剖析下列关于无菌技术的叙述,错误的是(　　)A.对操作的空间、操作者的衣着和手进行灭菌B.对培养器皿、接种用具和培养基等进行灭菌C.为避免周围环境中微生物的污染,实验操作应在酒精灯火焰附近进行D.实验操作时应避免已经灭菌处理的材料用具与周围的物品接触解析:对操作的空间、操作者的衣着和手进行消毒处理。
学以致用无菌技术常围绕着如何避免杂菌污染展开。下列无菌技术属于灭菌处理的是(　　)A.用酒精擦拭双手B.用紫外线照射实验操作台C.对接种环进行灼烧处理D.用氯气消毒水源答案:C
三微生物的纯培养重难归纳平板划线法。(1)原理:通过接种环在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。(2)主要步骤:接种环灭菌→取菌种→第一次平板划线操作→连续划线操作→培养。
(3)平板划线操作的注意事项:①操作第一步即取菌种之前及每次划线之前都需要对接种环进行灼烧灭菌,划线操作结束时,仍需灼烧接种环,每次灼烧的目的如下表所示。
②灼烧接种环,待其冷却后才能伸入菌液,以免温度太高杀死菌种。③第二次及之后的划线操作总是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渐减少,最终得到由单个细菌繁殖而来的单菌落。④划线时最后一区不要与第一区相连。⑤划线用力大小要适当,防止用力过大将培养基划破。
(4)平板划线示意图及培养后菌落分布示意图如下图所示。培养后一般可在最后一次的划线区找到单菌落,如下图中的“5”区。
1.从防止杂菌污染的角度思考,倒平板时,培养基冷凝后,为什么要将平板倒置?提示:培养基冷凝后,皿盖上会凝结水珠,将平板倒置既可以防止皿盖上的水珠落入培养基,造成污染,又可以避免培养基中的水分过度挥发。
2.采用平板划线法接种菌种时,哪些操作可防止杂菌污染?提示:①接种前将接种环放在酒精灯火焰上灼烧。②接种环蘸取菌液前后,要将试管口通过火焰。③划线时将培养皿的皿盖打开一条缝隙,将蘸有菌种的接种环迅速伸入平板内,划线后及时盖上皿盖。④每次划线结束后,灼烧接种环,冷却后再进行下一次划线。⑤整个接种过程要在酒精灯火焰附近进行。
3.在做第二次划线以及其后的操作时,为什么总是从上一次划线的末端开始划线?提示:划线末端含有的菌体数目较少,每次从上一次划线的末端开始划线能够使菌体的数目随划线次数的增加而逐渐减少,最终分散成单个菌体。
典例剖析下列关于平板划线操作的叙述,错误的是(　　)A.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B.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C.第二次划线时,接种环上的菌种直接来源于菌液D.划线结束后,灼烧接种环,能及时杀死接种环上的菌种答案:C
解析:平板划线操作中接种环蘸取菌液前灼烧的目的是避免接种环上可能存在的微生物污染培养物;每次划线前都要灼烧接种环,是为了杀死上次划线结束后接种环上残留的菌种,使下次划线的菌种均来自上次划线的末端;划线结束后仍需灼烧接种环,是为了及时杀死接种环上残留的菌种,避免污染环境和感染操作者。在第二次划线时,接种环上的菌种来源于第一次划线的末端。
学以致用下列关于微生物实验操作的叙述,错误的是(　　)A.培养微生物的试剂和器具都要进行高压蒸汽灭菌B.接种前后,接种环都要在酒精灯火焰上进行灼烧C.接种后的培养皿要倒置,以防培养基被污染D.菌种分离可以使用固体培养基答案:A
解析:接种室、接种箱等常用紫外线消毒处理,接种环常用灼烧灭菌处理,吸管、培养皿等常用干热灭菌处理,培养基及多种器材用高压蒸汽灭菌处理,A项错误。为了防止杂菌污染,每次接种前后,接种环都要进行灼烧灭菌,B项正确。接种后,培养皿需要倒置,以防皿盖上水珠落入培养基造成污染,C项正确。分离菌种可以用平板划线法和稀释涂布平板法,所用培养基为固体培养基,D项正确。
1.下表为某培养基的配方,下列有关叙述正确的是(　　)
A.能在此培养基上生长的只有大肠杆菌B.该培养基调节合适的pH后就可以接种使用C.该培养基中属于碳源的物质主要是葡萄糖,属于氮源的物质是牛肉膏D.该培养基属于液体培养基
解析:在此培养基上能生长多种微生物,不仅仅只有大肠杆菌,A项错误。该培养基调节合适的pH后要进行高压蒸汽灭菌,B项错误。该培养基中属于碳源的物质主要是葡萄糖,属于氮源的物质是牛肉膏,C项正确。该培养基含有琼脂,属于固体培养基,D项错误。
2.细菌培养过程中分别采用了高压蒸汽灭菌、酒精擦拭、火焰灼烧等几种不同的处理,这些处理可依次用于杀死哪些部位的微生物?(　　)A.接种环、手、培养基B.高压锅、手、接种环C.培养基、手、接种环D.接种环、手、高压锅答案:C解析:高压蒸汽灭菌通常用于培养基的灭菌。用酒精擦拭双手是消毒的一种方法。火焰灼烧可以迅速彻底地灭菌,适用于微生物的接种工具,如接种环的灭菌。
3.在制备牛肉膏蛋白胨固体培养基的过程中,下列关于倒平板的具体描述,正确的是(　　)①待培养基冷却至40 ℃左右时,在酒精灯火焰附近倒平板　②将灭过菌的培养皿放在桌面上,拔出棉塞　③将锥形瓶的瓶口迅速通过火焰　④用拇指和食指完全打开皿盖　⑤将锥形瓶中的培养基倒入培养皿,立即盖上培养皿的皿盖　⑥等待平板冷却5~10 s,将平板倒过来放置,使皿盖在下,皿底在上A.①③④⑤B.④⑤⑥C.③⑤D.①②④⑥
解析:倒平板时,培养基高于50 ℃会烫手;低于50 ℃,若不能及时操作,琼脂会凝固,故应待培养基冷却至50 ℃左右时倒平板。无菌操作应贯穿操作的全过程,皿盖全打开,空气中的微生物会进入培养基。等待平板冷却凝固(需5~10 min)后,将平板倒过来放置,使皿盖在下,皿底在上。
4.下列关于平板划线操作的叙述,正确的是(　　)A.已灭菌的接种环和培养皿在操作过程中不再灭菌B.从含有菌液的试管中取出菌液后,需马上塞上棉塞C.打开培养皿盖,将蘸有菌液的接种环迅速伸入平板内,划三至五条平行线即可D.最后将平板倒置,放入培养箱中培养答案:D
解析:在平板划线操作中,已灭菌的接种环在每次划线后都必须用灼烧灭菌法再次灭菌,A项错误。盛有菌液的试管在打开后或重新塞棉塞前,都需将试管口通过火焰进行灼烧灭菌,B项错误。划线过程中,培养皿盖应打开一条缝隙,接种完毕后,迅速盖上皿盖,以防杂菌污染,C项错误。
5.下列有关微生物培养技术的操作,正确的是(　　)A.为了防止污染,接种环经灼烧灭菌后应立即挑取菌种B.培养基灭菌后,应将pH调到适于微生物生长的范围C.倒平板时,应将打开的培养皿盖放在一边,防止培养基溅到皿盖上D.高压蒸汽灭菌后,通常将实验用具放入60~80 ℃的烘箱中烘干答案:D
解析:为了防止污染,接种前接种环需经灼烧灭菌,但需等接种环冷却后再挑取菌种,防止菌种被高温杀死,A项错误。配制培养基时,应先调节pH到适于微生物生长的范围,再进行灭菌,B项错误。倒平板时,应将培养皿打开一条稍大于瓶口的缝隙后倒入培养基,不能将培养皿盖完全打开放到一边,C项错误。高压蒸汽灭菌后,通常将实验用具放入60~80 ℃的烘箱中烘干,以除去灭菌时的水分,D项正确。
6.下表是用于从土壤中分离纯化土壤细菌的培养基的配方。请回答下列问题。
(1)培养基的类型有很多,但培养基中一般都含有水、碳源、　　　　　　和无机盐等营养物质。上述培养基配方中能充当碳源的成分是　　　　　　。培养基配制完成后,一般还要调节pH,并对培养基进行　　　　　　处理。该培养基从物理性质上分类属于　　　　　　培养基。