課題1微生物的實驗室培養專題2微生物的培養與應用1.提供營養和條件2.防止污染第一頁，共三十三頁。微生物的類群原生生物：原核生物:真菌:病毒:如酵母菌單細胞的動植物如草履蟲、單細胞藻類等無細胞結構真核細胞細菌、藍藻原核細胞第二頁，共三十三頁。(1)根據你所掌握的知識，分析導致生產失敗的根源是什么?

(2)由此可見，研究和應用微生物的前提是什么？根源在于發酵物中混入了雜菌防止雜菌入侵，獲得純凈的培養物第三頁，共三十三頁。一、培養基微生物生存的環境和營養物質1.基本成分：碳源、氮源、水、無機鹽⑴碳源無機碳源：有機碳源：CO2、CO32-、HCO3-牛肉膏、蛋白胨等自養微生物異養微生物⑵氮源無機氮源：有機氮源：NH4＋、NO3-牛肉膏、蛋白胨、酵母膏、尿素等注：含CHON的有機物是異養型微生物的碳源、氮源、能源第四頁，共三十三頁。一、培養基微生物生存的環境和營養物質1.基本成分：碳源、氮源、水、無機鹽⑴碳源無機碳源：有機碳源：CO2、CO32-、HCO3-牛肉膏、蛋白胨等自養微生物異養微生物⑵氮源無機氮源：有機氮源：NH4＋、NO3-牛肉膏、蛋白胨、酵母膏、尿素等注：含CHON的有機物是異養型微生物的碳源、氮源、能源第五頁，共三十三頁。1.基本成分：碳源、氮源、水、無機鹽2.特殊營養：維生素、堿基等（牛肉膏、酵母膏、蛋白胨中含有）3.pH、氧氣的需求：4.種類：固體培養基液體培養基有無凝固劑瓊脂分離鑒定工業生產化學成分：物理性質：天然培養基合成培養基一、培養基第六頁，共三十三頁。培養基的種類不加凝固劑加凝固劑，如瓊脂工業生產微生物分離、鑒定、活菌計數、保藏菌種含化學成分不明確的天然物質工業生產培養基成分明確分類、鑒定在培養基中加入某種化學物質,以抑制不需要的微生物的生長,促進所需要的微生物的生長培養、分離出特定微生物在培養基中加入某種指示劑或化學藥品,用以鑒別不同種類的微生物鑒別不同種類微生物選擇培養基液體培養基固體培養基第七頁，共三十三頁。加入青霉素的培養基:不加氮源的無氮培養基:不加含碳有機物的無碳培養基:

幾種選擇培養基舉例：分離酵母菌、霉菌等真菌分離固氮菌分離自養型微生物唯一碳源為纖維素的培養基分解纖維素的細菌第八頁，共三十三頁。牛肉膏蛋白胨培養基是一種應用最廣泛和最普通的細菌基礎培養基。1000ml牛肉膏蛋白胨培養基的配方H2O定容至1000mlNacl5g蛋白胨10g牛肉膏5g瓊脂20.0g分析營養構成？第九頁，共三十三頁。5.配制原則⑴目的明確：⑵營養全面、濃度適宜、比例恰當⑶適宜的pH值：有機碳源異養型：根據微生物的種類、培養目的選擇原料自養型：不加碳源加入緩沖劑細菌偏堿，真菌偏酸（CO2碳源）生產科研第十頁，共三十三頁。耐高溫需保持干燥的物品，160～170℃1～2小時接種環、接種針等金屬用具70~75℃、30min80℃、15min100℃、5~6min消毒滅菌定義方法較為溫和理化方法，殺死部分有害菌體（不包括芽孢、孢子）強烈的理化方法，殺死所有微生物（包括芽孢、孢子）煮沸消毒法巴氏消毒法化學藥劑紫外線灼燒滅菌干熱滅菌酒精、氯氣、石炭酸等高壓蒸汽滅菌培養基，100KPa、121℃、15～30min防止外來雜菌的污染1.消毒與滅菌：二、無菌技術第十一頁，共三十三頁。請你判斷以下材料或用具是否需要消毒或滅菌。如果需要，請選擇合適的方法。（1）培養細菌用的培養基與培養皿（2）玻棒、試管、燒瓶和吸管（3）實驗操作者的雙手思考第十二頁，共三十三頁。2.無菌范圍：實驗操作空間消毒操作者的手、衣著消毒實驗用具滅菌實驗操作過程二.無菌技術：防止外來雜菌的污染1.消毒與滅菌：酒精燈旁操作超凈工作臺第十三頁，共三十三頁。四、大腸桿菌的純化培養分散成單個細胞,形成單個菌落3.功能：單個或少數菌體2.特征：大小、形狀、光澤度、顏色、透明度等。鑒定菌種的重要依據固體培養基上大量繁殖子細胞群體1.定義：第十四頁，共三十三頁。1000ml牛肉膏蛋白胨培養基的配方H2O定容至1000mlNacl5g蛋白胨10g牛肉膏5g瓊脂20.0g㈠制備牛肉膏蛋白胨固體培養基1.計算：培養基用量依配方計算各成分的用量2.稱量：3.溶化：牛肉膏黏稠，用稱量紙稱取牛肉膏、蛋白胨易吸潮，要快、加蓋牛肉膏、稱量紙、少量水加熱溶解→取紙→蛋白胨、NaCl→瓊脂→補水定容4.調pH、分裝、封口：5.滅菌：6.倒平板：培養基、培養皿第十五頁，共三十三頁。倒平板約50℃防止皿蓋上的水珠落入培養基，造成污染灼燒滅菌，防止瓶口的微生物污染培養基第十六頁，共三十三頁。㈠制備牛肉膏蛋白胨固體培養基㈡純化大腸桿菌：⑴平板劃線法：菌種劃3個平板1個不劃線1.接種：接種環防止劃破培養基（重復實驗）（空白對照）四、大腸桿菌的純化培養第十七頁，共三十三頁。第十八頁，共三十三頁。第十九頁，共三十三頁。平板劃線時不能劃破培養基，為什么？一旦劃破，會造成劃線不均勻，難以達到分離單菌落的目的；二是存留在劃破處的單個細胞無法形成規矩的菌落，菌落會沿著劃破處生長，會形成一個條狀的菌落。第二十頁，共三十三頁。問題討論1.為什么在操作的第一步以及每次劃線之前都要灼燒接種環？在劃線操作結束時，仍然需要灼燒接種環嗎？為什么？操作的第一步灼燒接種環是為了避免接種環上可能存在的微生物污染培養物殺死上次殘留的菌種，保證使下一次劃線時，菌種直接來源于上次劃線的末端，從而通過劃線次數的增加，使每次劃線時菌種的數目逐漸減少，以便得到菌落。及時殺死接種環上殘留的菌種，避免細菌污染環境和感染操作者。第二十一頁，共三十三頁。問題討論2.在灼燒接種環之后，為什么要等其冷卻后再進行劃線？3.在作第二次以及其后的劃線操作時，為什么總是從上一次劃線的末端開始劃線？答：以免接種環溫度太高，殺死菌種。答：劃線后，線條末端細菌的數目比線條起始處要少，每次從上一次劃線的末端開始，能使細菌的數目隨著劃線次數的增加而逐步減少，最終能得到由單個細菌繁殖而來的菌落。第二十二頁，共三十三頁。6支試管，分別加入9ml無菌水1ml1011ml1021ml1031ml1041ml1051ml106⑵稀釋涂布平板法：a.梯度稀釋菌液：菌液微量移液器第二十三頁，共三十三頁。第二十四頁，共三十三頁。⑵稀釋涂布平板法：a.梯度稀釋菌液：b.涂布平板：不超過0.1ml各梯度分別涂布3個平板1個不涂布作空白對照滴灼試涂稀釋103倍稀釋104倍稀釋105倍第二十五頁，共三十三頁。⑴平板劃線法：㈠制備牛肉膏蛋白胨固體培養基㈡純化大腸桿菌：1.接種：⑵稀釋涂布平板法：2.培養：將接種后的培養基和一個未接種的培養基放入37℃恒溫箱中培養12h～24h后，觀察并記錄四、大腸桿菌的純化培養第二十六頁，共三十三頁。五、課題成果評價

培養12h與24h后的大腸桿菌菌落的大小會有明顯不同（一）培養基的制作是否合格如果未接種的培養基在恒溫箱中保溫1～2d后無菌落生長，說明培養基的制備是成功的，否則需要重新制備。（二）接種操作是否符合無菌要求如果培養基上生長的菌落的顏色、形狀、大小基本一致，并符合大腸桿菌菌落的特點，則說明接種操作是符合要求的；如果培養基上出現了其他菌落，則說明接種過程中，無菌操作還未達到要求，需要分析原因，再次練習。（三）是否進行了及時細致的觀察與記錄第二十七頁，共三十三頁。1.臨時保藏：試管固體斜面培養基上4℃2.長期保存：菌種易被污染、變異甘油管藏1ml甘油＋1ml菌液－20℃六、課題延伸（菌種的保藏）第二十八頁，共三十三頁。本課題知識小結微生物的實驗室培養培養基無菌技術制備牛肉蛋白胨固體培養基純化大腸桿菌結果分析與評價培養基的類型培養基的營養物質避免雜菌污染的方法實驗室常用的消毒方法實驗室常用的滅菌方法平板劃線法稀釋涂布法（步驟）第二十九頁，共三十三頁。【典例解析】例1:關于微生物營養物質的敘述中，正確的是()A.是碳源的物質不可能同時是氮源B.凡碳源都提供能量C.除水以外的無機物只提供無機鹽D.無機氮源也能提供能量解析：不同的微生物，所需營養物質有較大差別，要針對微生物的具體情況分析。對于A、B選項，它的表達是不完整的。有的碳源只能是碳源，如二氧化碳；有的碳源可同時是氮源，如NH4HCO3；有的碳源同時是能源，如葡萄糖；有的碳源同時是氮源，也是能源，如蛋白胨。對于C選項，除水以外的無機物種類繁多，功能也多樣。如二氧化碳，可作為自養型微生物的碳源；NaHCO3，可作為自養型微生物的碳源和無機鹽；而NaCl則只能提供無機鹽。對于D選項，無機氮源提供能量的情況還是存在的，如NH3可為硝化細菌提供能量和氮源。D第三十頁，共三十三頁。例2：下面對發酵工程中滅菌的理解不正確的是()A.防止雜菌污染B.消滅雜菌C.培養基和發酵設備都必須滅菌D.滅菌必須在接種前解析：滅菌是微生物發酵過程的一個重要環節。A說的是滅菌的目的，因為發酵所用的菌種大多是單一的純種，整個發酵過程不能混入其他微生物（雜菌），所以是正確的；B是錯誤的，因為滅菌的目的是防止雜菌污染，但實際操作中不可能只消滅雜菌，而是消滅全部微生物。C是正確的，因為與發酵有關的所有設備和物質都要滅菌；發酵所用的微生物是滅菌后專門接種的，滅菌必須在接種前，如果接種后再滅菌就會把所接菌種也殺死。B第三十一頁，共三十三頁。例3．右表是某微生物培養基成分，請據此回答：（1）右表培養基可培養的微生物類型是

。（2）若不慎將過量NaCl加入培養基中。如不想浪費此培養基，可再加入

。自養型微生物

含碳有機物

第三十二頁，共三十三頁。（3）若除去成分②，加（CH2O