2018版高考生物一轮复习 第十二单元 生物技术实践 第二讲 微生物的培养与应用学案 新人教版

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1、第二讲　微生物的培养与应用[考纲展示]1．微生物的分离和培养　2.某种微生物数量的测定　3.培养基对微生物的选择作用　4.微生物在其他方面的应用授课提示：对应学生用书第277页一、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：水、无机盐、碳源、氮源和生长因子。(3)类型：根据物理性质可分为固体培养基、半固体培养基和液体培养基；根据功能可分为选择培养基和鉴别培养基。2．无菌技术(1)含义：指在培养微生物的操作中，所有防止杂菌污染的方法。(2)关键：防止外来杂菌的入侵。(3)方法3．大肠杆菌的纯化培养(1

2、)制备牛肉膏蛋白胨固体培养基计算→称量→溶化→灭菌→倒平板。(2)纯化大肠杆菌①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．实验流程：土壤取样→制备培养基→微生物的培养

3、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　　　　　　　　　纤维素分解菌　　　　　　　　　　　↓→红色复合物红色消失、出现透明圈。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：产生纤维素酶的菌落周围出现透明圈有关

4、微生物培养的易混易错点两种常用刚果红(CR)染色法的比较1．无菌操作技术包括消毒和灭菌，消毒包括煮沸消毒、巴氏消毒、化学药剂消毒和紫外线消毒等；灭菌包括灼烧灭菌、干热灭菌和高压蒸汽灭菌。2．培养基的制备包括计算、称量、溶化、灭菌、倒平板等步骤，倒置平板的目的是防止培养皿盖上的水滴滴入培养基造成污染。3．大肠杆菌的纯化包括平板划线法和稀释涂布平板法。平板划线法要求多次划线，稀释涂布平板法要求菌液要充分地稀释。4．微生物的计数要求制作多个平板，且每个平板上能长出30～300个菌落。5．尿素分解菌和纤维素分解菌的分离都运用了选择培养基，前者所用的培养基中尿素是唯一的氮源，后者所用的

5、培养基中纤维素是唯一的碳源。方法先培养微生物，再加入刚果红进行颜色反应在倒平板时就加入刚果红过程培养基长出菌落―→覆盖CR溶液(质量浓度为1mg/mL)倒去CR溶液―→加入NaCl溶液(物质的量浓度为1mol/L)倒掉NaCl溶液―→产生透明圈配制CR溶液(质量浓度为10mg/mL)―→灭菌―→按照1mLCR溶液/200mL培养基比例混匀―→倒平板―→培养―→透明圈优点显示出的颜色反应基本上是纤维素分解菌的作用操作简便，不存在菌落的混杂问题授课提示：对应学生用书第278页考点一　培养基及微生物的纯化培养技术[核心考点通关]一、微生物的培养基1．微生物的培养基营养要素来源功能碳

6、源无机碳源CO2、NaHCO3、CaCO3等含碳无机物①构成细胞物质和一些代谢产物②既是碳源又是能源(有机碳源)有机碳源糖类、脂质、蛋白质、有机酸、石油、花生粉饼等氮源无机氮源无机氮：NH3、铵盐、硝酸盐、N2等合成含氮的代谢产物有机氮源牛肉膏、蛋白胨、核酸、尿素、氨基酸合成蛋白质、核酸及含氮的代谢产物生长因子维生素、氨基酸、碱基①酶和核酸的组成成分②参与代谢过程中的酶促反应2.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，活菌计数，菌种保藏半固体培养基观察微生物的运动、分类、鉴定3.按功能分类种类制备方法原理用途举

7、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二、消毒与灭菌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，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