1、尿素分子的立體結(jié)構(gòu)尿素分子的立體結(jié)構(gòu)（一）篩選菌株（一）篩選菌株水生耐熱細(xì)菌水生耐熱細(xì)菌Taq ( Thermus aquaticus )耐高溫的耐高溫的Taq DNA聚合酶聚合酶美國微生物學(xué)科布魯克美國微生物學(xué)科布魯克1966年發(fā)現(xiàn)耐熱細(xì)菌年發(fā)現(xiàn)耐熱細(xì)菌1、實(shí)驗(yàn)室微生物的篩選原理（、實(shí)驗(yàn)室微生物的篩選原理（P21） 人為提供有利于目的菌株生長的條件（包人為提供有利于目的菌株生長的條件（包括營養(yǎng)、溫度、括營養(yǎng)、溫度、pHpH等），同時抑制或阻止其他等），同時抑制或阻止其他微生物生長。微生物生長。（一）篩選菌株（一）篩選菌株2 2、選擇培養(yǎng)基、選擇培養(yǎng)基 在微生物學(xué)中，將允許特定種類的微生在微生

2、物學(xué)中，將允許特定種類的微生物生長，同時抑制或阻止其他種類微生物生物生長，同時抑制或阻止其他種類微生物生長的培養(yǎng)基，稱做長的培養(yǎng)基，稱做選擇培養(yǎng)基。選擇培養(yǎng)基。（一）篩選菌株（一）篩選菌株 加入青霉素的培養(yǎng)基加入青霉素的培養(yǎng)基 細(xì)菌不生長，細(xì)菌不生長，酵母菌、霉菌等真菌能生長酵母菌、霉菌等真菌能生長 不加含碳有機(jī)物的無碳培養(yǎng)基不加含碳有機(jī)物的無碳培養(yǎng)基 分離分離自養(yǎng)型微生物自養(yǎng)型微生物 1.在培養(yǎng)基的配方中，為微生物的生長提供碳源在培養(yǎng)基的配方中，為微生物的生長提供碳源和氮源的分別是是什么物質(zhì)？和氮源的分別是是什么物質(zhì)？碳源是葡萄糖，氮源是尿素碳源是葡萄糖，氮源是尿素2.分析該配方的培養(yǎng)基對微

3、生物是否具有選擇作分析該配方的培養(yǎng)基對微生物是否具有選擇作用？如果有，又是如何進(jìn)行選擇的？用？如果有，又是如何進(jìn)行選擇的？有篩選作用。尿素是培養(yǎng)基中的唯一氮源，因此，有篩選作用。尿素是培養(yǎng)基中的唯一氮源，因此，原則上只有能夠利用尿素的微生物才能夠生長。原則上只有能夠利用尿素的微生物才能夠生長。閱讀閱讀22頁本課題使用的培養(yǎng)基配方頁本課題使用的培養(yǎng)基配方（二）微生物計(jì)數(shù)（二）微生物計(jì)數(shù)1 1、顯微鏡直接計(jì)數(shù)法、顯微鏡直接計(jì)數(shù)法1mm每一個大方格邊長為每一個大方格邊長為 1mm ，則每一大方格的面積為，則每一大方格的面積為1mm2，蓋上蓋玻片后，載玻片與蓋玻片之間的高度為蓋上蓋玻片后，載玻片與蓋玻

4、片之間的高度為0.1mm，所，所以計(jì)數(shù)室的容積為以計(jì)數(shù)室的容積為0.1mm3。1mm下面以一個大方格有下面以一個大方格有25個中方格的計(jì)數(shù)板為例進(jìn)行計(jì)算：設(shè)個中方格的計(jì)數(shù)板為例進(jìn)行計(jì)算：設(shè)五個中方格中總菌數(shù)為五個中方格中總菌數(shù)為A，菌液稀釋倍數(shù)為，菌液稀釋倍數(shù)為B，那么，一個，那么，一個大方格中的總菌數(shù)是多少大方格中的總菌數(shù)是多少?1ml菌液中的總菌數(shù)菌液中的總菌數(shù)?(1ml=1cm3=1000mm3）5AB1045A缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：不能區(qū)分死菌與活菌不能區(qū)分死菌與活菌2、統(tǒng)計(jì)菌落數(shù)目統(tǒng)計(jì)菌落數(shù)目稀釋涂布平板法稀釋涂布平板法（二）微生物計(jì)數(shù)（二）微生物計(jì)數(shù)平板菌落數(shù)統(tǒng)計(jì)注意事項(xiàng)1、幾個菌落粘連一起

5、，只要肉眼能區(qū)分，就算幾個；、幾個菌落粘連一起，只要肉眼能區(qū)分，就算幾個；2、不管菌落大小，只要肉眼看得見，就應(yīng)該計(jì)數(shù)；、不管菌落大小，只要肉眼看得見，就應(yīng)該計(jì)數(shù)；3、菌落數(shù)目過多時，可以合理采用樣方法。、菌落數(shù)目過多時，可以合理采用樣方法。某班級菌落數(shù)統(tǒng)計(jì)表格某班級菌落數(shù)統(tǒng)計(jì)表格第第1組組第第2組組第第3組組第第4組組151216519095256820717716235721781881024平均平均每每mL樣品樣品中活菌數(shù)中活菌數(shù)平板平板組別組別恰當(dāng)?shù)南♂尪取⒄_的涂布操作恰當(dāng)?shù)南♂尪取⒄_的涂布操作是是成功地統(tǒng)計(jì)菌落數(shù)目的關(guān)鍵。成功地統(tǒng)計(jì)菌落數(shù)目的關(guān)鍵。（取樣（取樣0.1mL,稀釋倍數(shù)

6、稀釋倍數(shù)106）思考思考1 1：如何根據(jù)平板上的菌落數(shù)推測：如何根據(jù)平板上的菌落數(shù)推測出每出每mLmL樣品中的菌株數(shù)？樣品中的菌株數(shù)？ 統(tǒng)計(jì)某一稀釋度下平板上的菌落數(shù)，計(jì)算出平統(tǒng)計(jì)某一稀釋度下平板上的菌落數(shù)，計(jì)算出平板上的菌落數(shù)的平均值，然后按公式板上的菌落數(shù)的平均值，然后按公式每每mL樣品中樣品中的菌株數(shù)的菌株數(shù)=（CV）M進(jìn)行計(jì)算。進(jìn)行計(jì)算。思考思考2 2：統(tǒng)計(jì)的菌落數(shù)往往比活菌的：統(tǒng)計(jì)的菌落數(shù)往往比活菌的實(shí)際數(shù)目高還是低，為什么？實(shí)際數(shù)目高還是低，為什么？ 低。因?yàn)楫?dāng)兩個或多個細(xì)胞連在一起時，平板低。因?yàn)楫?dāng)兩個或多個細(xì)胞連在一起時，平板上觀察到的只是一個菌落。因此，上觀察到的只是一個菌落

7、。因此，統(tǒng)計(jì)結(jié)果一般用統(tǒng)計(jì)結(jié)果一般用菌落數(shù)而不是活菌數(shù)來表示菌落數(shù)而不是活菌數(shù)來表示。思考思考3 3：為了增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的說服力和準(zhǔn)確性，：為了增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的說服力和準(zhǔn)確性，我們在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時應(yīng)該怎么做更合理？我們在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時應(yīng)該怎么做更合理？ 實(shí)例分析實(shí)例分析1 1 第一位同學(xué)只涂布了一個平板，沒有設(shè)置重復(fù)第一位同學(xué)只涂布了一個平板，沒有設(shè)置重復(fù)組，因此結(jié)果不具有說服力。組，因此結(jié)果不具有說服力。 第二位同學(xué)考慮到設(shè)置重復(fù)組的問題，涂布了第二位同學(xué)考慮到設(shè)置重復(fù)組的問題，涂布了三個平板，但是其中三個平板，但是其中1個平板的計(jì)數(shù)結(jié)果與另外個平板的計(jì)數(shù)結(jié)果與另外2個個相差太遠(yuǎn)，說明在操作過程中可能出

8、現(xiàn)了錯誤，因相差太遠(yuǎn)，說明在操作過程中可能出現(xiàn)了錯誤，因此，不能簡單地將此，不能簡單地將3個平板的計(jì)數(shù)值用來求平均值。個平板的計(jì)數(shù)值用來求平均值。想一想：哪位同學(xué)的結(jié)果更接近真實(shí)值？你認(rèn)為這兩想一想：哪位同學(xué)的結(jié)果更接近真實(shí)值？你認(rèn)為這兩位同學(xué)的實(shí)驗(yàn)需要改進(jìn)嗎？如果需要，如何改進(jìn)？位同學(xué)的實(shí)驗(yàn)需要改進(jìn)嗎？如果需要，如何改進(jìn)？（三）實(shí)驗(yàn)基本原則（三）實(shí)驗(yàn)基本原則1、平行重復(fù)原則、平行重復(fù)原則實(shí)例分析實(shí)例分析2 2想一想：想一想：A同學(xué)和其他同學(xué)所得實(shí)驗(yàn)結(jié)果差異同學(xué)和其他同學(xué)所得實(shí)驗(yàn)結(jié)果差異 如此之大，請分析原因可能有哪些？如此之大，請分析原因可能有哪些？實(shí)例分析實(shí)例分析2 2想一想：你能通過設(shè)置

9、對照，幫助想一想：你能通過設(shè)置對照，幫助A同學(xué)排除同學(xué)排除 上述兩個可能影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的因素嗎？上述兩個可能影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的因素嗎？一種方案：一種方案： 可以由其他同學(xué)用與可以由其他同學(xué)用與A同學(xué)一樣的土樣進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。同學(xué)一樣的土樣進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。如果結(jié)果與如果結(jié)果與A同學(xué)一致，則證明同學(xué)一致，則證明A無誤；無誤；如果結(jié)果不同，則證明如果結(jié)果不同，則證明A同學(xué)存在操作失誤或培養(yǎng)同學(xué)存在操作失誤或培養(yǎng)基的配制有問題。基的配制有問題。實(shí)例分析實(shí)例分析想一想：你能通過設(shè)置對照，幫助想一想：你能通過設(shè)置對照，幫助A同學(xué)排除同學(xué)排除 上述兩個可能影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的因素嗎？上述兩個可能影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的因素嗎？另一種方案：另

10、一種方案： 將將A同學(xué)配制的培養(yǎng)基在不加土樣的情況下進(jìn)行同學(xué)配制的培養(yǎng)基在不加土樣的情況下進(jìn)行培養(yǎng)，作為空白對照，以證明培養(yǎng)基是否受到污染。培養(yǎng)，作為空白對照，以證明培養(yǎng)基是否受到污染。 實(shí)驗(yàn)結(jié)果要有說服力，對照的設(shè)置實(shí)驗(yàn)結(jié)果要有說服力，對照的設(shè)置是必不可少的！是必不可少的！ 實(shí)例啟示實(shí)例啟示設(shè)置對照實(shí)驗(yàn)的目的是什么？ 排除實(shí)驗(yàn)操作、培養(yǎng)條件等無關(guān)變量對實(shí)驗(yàn)排除實(shí)驗(yàn)操作、培養(yǎng)條件等無關(guān)變量對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響，提高實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可信度。結(jié)果的影響，提高實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可信度。（三）實(shí)驗(yàn)基本原則（三）實(shí)驗(yàn)基本原則1、平行重復(fù)原則、平行重復(fù)原則2、對照原則、對照原則3、單一變量原則、單一變量原則實(shí)驗(yàn)名稱：實(shí)驗(yàn)名

11、稱：土壤中分解尿素的細(xì)菌的分離與計(jì)數(shù)土壤中分解尿素的細(xì)菌的分離與計(jì)數(shù)實(shí)驗(yàn)原理：實(shí)驗(yàn)原理：實(shí)驗(yàn)?zāi)康模簩?shí)驗(yàn)?zāi)康模翰牧嫌镁撸翰牧嫌镁撸悍椒ú襟E：方法步驟：1、分組編號、分組編號 2、處理（遵循實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本原則）、處理（遵循實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本原則） 對照原則、單一變量原則（等量原則）對照原則、單一變量原則（等量原則） 科學(xué)性原則、平行重復(fù)原則科學(xué)性原則、平行重復(fù)原則 可行性原則可行性原則 3、觀察記錄（設(shè)計(jì)觀察記錄表）、觀察記錄（設(shè)計(jì)觀察記錄表）實(shí)驗(yàn)預(yù)期：實(shí)驗(yàn)預(yù)期：實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析與評價(jià)：實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析與評價(jià)：實(shí)驗(yàn)結(jié)論：實(shí)驗(yàn)結(jié)論：設(shè)計(jì)時請利用設(shè)計(jì)時請利用P23-P24的三個資料的三個資料（對照原則、單一變

12、量原則、平行（對照原則、單一變量原則、平行重復(fù)原則）重復(fù)原則）資料資料一一. .土壤取樣土壤取樣 從肥沃、濕潤的土壤中取樣。先鏟去表層土從肥沃、濕潤的土壤中取樣。先鏟去表層土3cm3cm左右，再取樣，將樣品裝入事先準(zhǔn)備好的左右，再取樣，將樣品裝入事先準(zhǔn)備好的信封中。信封中。資料二資料二. .樣品的稀釋樣品的稀釋 將樣品液稀釋，選用一定稀釋范圍的樣品液將樣品液稀釋，選用一定稀釋范圍的樣品液進(jìn)行培養(yǎng)，以保證獲得進(jìn)行培養(yǎng)，以保證獲得菌落數(shù)在菌落數(shù)在30-30030-300之間，之間，適于計(jì)數(shù)的平板。適于計(jì)數(shù)的平板。 分離不同的微生物能采用相同的稀釋度嗎？分離不同的微生物能采用相同的稀釋度嗎？測定土壤

13、中細(xì)菌的總量和測定土壤中能分解尿測定土壤中細(xì)菌的總量和測定土壤中能分解尿素的細(xì)菌的數(shù)量，選用的稀釋范圍相同嗎？素的細(xì)菌的數(shù)量，選用的稀釋范圍相同嗎？ 答：不能。這是因?yàn)橥寥乐懈黝愇⑸锏臄?shù)量答：不能。這是因?yàn)橥寥乐懈黝愇⑸锏臄?shù)量是不同的，例如在干旱土壤中的上層樣本中：是不同的，例如在干旱土壤中的上層樣本中：好氧好氧及兼性厭氧細(xì)菌及兼性厭氧細(xì)菌數(shù)約為數(shù)約為2 1852 185萬，萬，放線菌數(shù)放線菌數(shù)約為約為477477萬，萬，霉菌數(shù)霉菌數(shù)約為約為23.123.1萬。因此，為獲得不同類萬。因此，為獲得不同類型的微生物，就需要按不同的稀釋度進(jìn)行分離，同型的微生物，就需要按不同的稀釋度進(jìn)行分離，同時

14、還應(yīng)當(dāng)有針對性地提供選擇培養(yǎng)的條件。時還應(yīng)當(dāng)有針對性地提供選擇培養(yǎng)的條件。資料二資料二. .樣品的稀釋樣品的稀釋 由于初次實(shí)驗(yàn)，對于稀釋的范圍沒有把握，因此選擇由于初次實(shí)驗(yàn)，對于稀釋的范圍沒有把握，因此選擇了一個較為寬泛的范圍：了一個較為寬泛的范圍：稀釋倍數(shù)為稀釋倍數(shù)為10103 310107 7。 將樣品液稀釋，選用一定稀釋范圍的樣品液將樣品液稀釋，選用一定稀釋范圍的樣品液進(jìn)行培養(yǎng)，以保證獲得進(jìn)行培養(yǎng)，以保證獲得菌落數(shù)在菌落數(shù)在30-30030-300之間，之間，適于計(jì)數(shù)的平板。適于計(jì)數(shù)的平板。 將涂布好的培養(yǎng)皿放在將涂布好的培養(yǎng)皿放在30 30 溫度下培養(yǎng)。隨著溫度下培養(yǎng)。隨著培養(yǎng)時間的延

15、長，會有不同的菌落產(chǎn)生。培養(yǎng)時間的延長，會有不同的菌落產(chǎn)生。 以表格的形式記錄選擇培養(yǎng)基中不同菌落的特征。以表格的形式記錄選擇培養(yǎng)基中不同菌落的特征。 資料三資料三. .微生物的培養(yǎng)與觀察微生物的培養(yǎng)與觀察 1 1、取土用的小鐵鏟的盛土樣的信封在使用前都、取土用的小鐵鏟的盛土樣的信封在使用前都需要滅菌。需要滅菌。2 2、應(yīng)在火焰旁稱取土壤。在火焰附近將稱好的、應(yīng)在火焰旁稱取土壤。在火焰附近將稱好的土樣倒入錐形瓶中，塞好棉塞。土樣倒入錐形瓶中，塞好棉塞。3 3、在稀釋土壤溶液的過程中，每一步都要在火、在稀釋土壤溶液的過程中，每一步都要在火焰旁操作。焰旁操作。注明培養(yǎng)基種類、培養(yǎng)日期、平板培養(yǎng)樣品

16、的注明培養(yǎng)基種類、培養(yǎng)日期、平板培養(yǎng)樣品的稀釋度等。稀釋度等。 1 1、結(jié)合對照，分析培養(yǎng)物中是否有雜菌污染以、結(jié)合對照，分析培養(yǎng)物中是否有雜菌污染以及選擇培養(yǎng)基是否篩選出一些菌落。及選擇培養(yǎng)基是否篩選出一些菌落。2 2、是否獲得了某一稀釋度下，菌落數(shù)目在、是否獲得了某一稀釋度下，菌落數(shù)目在3030300300的平板。在這稀釋度下，是否至少有兩個的平板。在這稀釋度下，是否至少有兩個平板的菌落數(shù)相近？平板的菌落數(shù)相近？3 3、你統(tǒng)計(jì)的每克土壤中含有能分解尿素的細(xì)菌、你統(tǒng)計(jì)的每克土壤中含有能分解尿素的細(xì)菌的菌落數(shù)是多少？與其他同學(xué)的結(jié)果接近嗎？的菌落數(shù)是多少？與其他同學(xué)的結(jié)果接近嗎？如果差異很大，可能是什么原因引起的？如果差異很大，可能是什么原因引起的？方法：在以尿素為唯一氮源的培養(yǎng)基方法：在以尿素為唯一氮源的培養(yǎng)基中加入酚紅指示劑，培養(yǎng)某種細(xì)菌后，中加入酚紅指示劑，培養(yǎng)某種細(xì)菌后，如果如果pHpH升高，指示劑將變紅。升高，指示劑將變紅。濾膜法濾膜法 以測定飲用水中大腸桿菌的數(shù)目為例。將已知以測定飲用水中大腸桿菌的數(shù)目為例。將已知體積的水過濾后，將濾膜放在伊紅美