2017高考生物总复习 第12单元 第42讲 微生物的培养与应用学案

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1、第42讲微生物的培养与应用[考纲点击]　1.微生物的分离和培养　2.培养基对微生物的选择作用　3.利用微生物发酵来生产特定的产物一、微生物的实验室培养1．培养基(1)概念：人们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营养基质。(2)营养构成：一般都含有水、碳源、氮源和无机盐。此外还要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的要求。(3)种类：按照物理性质可分为液体培养基、半固体培养基和固体培养基。2．无菌技术[连一连]3．大肠杆菌的纯化培养(1)制备牛肉膏蛋白胨固体培养基配制步骤：计算→称量→

2、溶化→灭菌→倒平板。(2)纯化大肠杆菌①纯化大肠杆菌，其关键的步骤是接种。②纯化培养方法：平板划线法和稀释涂布平板法。③纯化培养原理：在培养基上得到由一个细胞繁殖而来的肉眼可见的菌落，即可获得较纯的菌种。二、土壤中分解尿素的细菌的分离和计数1．分离原理土壤中细菌之所以能分解尿素，是由于它们能合成脲酶，这种物质在把尿素分解成无机物的过程中起催化作用。以尿素为唯一氮源的培养基能促进分解尿素的细菌的生长和繁殖，并抑制或阻止其他微生物的生长，从而将目的菌分离。2．统计菌落数目统计样品中的活菌一般用稀释涂布平板法。3

3、．实验流程土壤取样→制备培养基→微生物的培养与观察→细菌的计数。三、分解纤维素的微生物的分离1．纤维素酶(1)组成：纤维素酶是一种复合酶，它包括C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶。(2)作用2．菌种筛选(1)方法：刚果红染色法。(2)原理即：使用以纤维素为唯一碳源的选择培养基，根据是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌。3．筛选流程土壤取样：富含纤维素的环境　↓选择培养：用选择培养基培养，以增加纤维素分解菌的数量　↓梯度稀释　↓涂布平板：将样品涂布于含CR的鉴别纤维素分解菌的培养基上　↓挑选产生透明圈的菌落：产生纤维素酶

4、的菌落周围出现透明圈1．培养基(1)培养基的概念：人们按照微生物对营养物质的不同需求，配制出供其生长繁殖的营养基质。(2)培养基的营养成分：培养基可为微生物提供碳源、氮源、无机盐和水等主要营养物质。2．无菌技术(1)措施：无菌技术的主要措施包括消毒和灭菌。(2)常用方法：培养基灭菌常采用高压蒸汽灭菌法，接种环灭菌常采用灼烧灭菌法。3．微生物的纯化与计数(1)纯化微生物的方法：常用平板划线法和稀释涂布平板法。(2)微生物的计数方法：常用显微计数法和稀释涂布平板法。4．微生物的筛选(1)尿素分解菌的筛选：以尿素

5、为唯一氮源的选择培养基可以筛选分解尿素的细菌。(2)尿素分解菌的鉴别：在以尿素为唯一氮源的选择培养基中添加酚红，指示剂可以鉴别分解尿素的细菌。(3)纤维素分解菌的筛选：利用富含纤维素的选择培养基可以选择培养分解纤维素的微生物。(4)纤维素分解菌的鉴别：在富含纤维素的培养基中添加刚果红，可以从周围存在不变红的透明圈的菌落中挑选分解纤维素的微生物。考法一　培养基及微生物的纯化培养技术1．培养基的种类(1)按物理状态分类培养基种类特点用途液体培养基不加凝固剂工业生产固体培养基加凝固剂(如琼脂)微生物分离、鉴定，活

6、菌计数，菌种保藏　(2)按功能分类种类制备方法原理用途举例选择培养基培养基中加入某些化学物质依据某些微生物对某些物质的特殊需求或抗性而设计从众多微生物中分离所需的微生物加入青霉素分离得到酵母菌和霉菌鉴别培养基培养基中加入某种指示剂或化学药品产生特定的颜色或其他变化鉴别不同种类的微生物用伊红—美蓝培养基鉴别大肠杆菌2．消毒和灭菌的比较项目条件结果常用方法应用范围消毒较为温和的物理或化学方法仅杀死物体表面或内部的部分对人体有害的微生物　　　煮沸消毒法日常用品巴氏消毒法不耐高温的液体化学药剂消毒法用酒精擦拭双手，

7、用氯气消毒水源灭菌强烈的理化因素杀死物体内外所有的微生物，包括芽孢和孢子灼烧灭菌法接种工具干热灭菌法玻璃器皿、金属工具高压蒸汽灭菌法培养基及容器的灭菌3.纯化微生物的接种方法项目平板划线法稀释涂布平板法原理通过接种环在琼脂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上。在数次划线后培养，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，即菌落将菌液进行一系列的梯度稀释，然后将不同稀释度的菌液分别涂布到琼脂固体培养基的表面，进行培养。在稀释度足够高的菌液里，聚集在一起的微生物将被分散成单个

8、细胞，从而能在培养基表面形成单个的菌落优点可以观察菌落特征，对混合菌进行分离可以计数，可以观察菌落特征缺点不能计数吸收量较少，较麻烦，平板不干燥效果不好，容易蔓延适用范围适用于好氧菌适用于厌氧菌和兼性厌氧菌4．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进行火焰灼烧灭菌，划线操作结束时，仍需灼烧接种环，每次灼烧目的如下表：第一次操作每次划线之前划线结束目的杀死接种环上原有的微生物杀死上次