微生物的選擇培養(yǎng)和計(jì)數(shù)3微生物的數(shù)量測(cè)定學(xué)習(xí)內(nèi)容及任務(wù)2微生物的選擇培養(yǎng)1選擇培養(yǎng)基任務(wù)：舉例說明通過調(diào)整培養(yǎng)基的配方可有目的地選擇微生物任務(wù)：闡明選擇培養(yǎng)微生物的思路與原理任務(wù)：概述稀釋涂布平板法和顯微鏡計(jì)數(shù)法是測(cè)定微生物數(shù)量常用的方法

從社會(huì)中來【思考】為什么能降解塑料的微生物可以從塑料垃圾中篩選出來？因?yàn)檫@類微生物以塑料為能源物質(zhì)，而多數(shù)微生物不能以塑料為能源物質(zhì)生物與環(huán)境相適應(yīng)【資料】尿素［CO(NH2)2］含氮量高，是一種重要的農(nóng)業(yè)氮肥，而尿素在土壤中不能直接被農(nóng)作物吸收；尿素會(huì)被土壤中的一些細(xì)菌分泌的脲酶分解成NH3，再經(jīng)轉(zhuǎn)化被植物吸收。尿素

NH3

(細(xì)菌生長(zhǎng)的氮源)脲酶一些細(xì)菌

從社會(huì)中來實(shí)踐?探究

土壤中分解尿素的細(xì)菌的分離與計(jì)數(shù)一.實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?）從土壤中分離出能夠分解尿素的細(xì)菌（2）估算1克土壤樣品中含有多少這樣的細(xì)菌二.研究思路先分離：獲得分解尿素的細(xì)菌的純培養(yǎng)物再計(jì)數(shù)：測(cè)定分解尿素的細(xì)菌的數(shù)量組分含量牛肉膏5.0g蛋白胨10.0gNaCl5.0g瓊脂20.0gH2O定容至1000mL培養(yǎng)基一培養(yǎng)基二【思考】分析以下兩個(gè)培養(yǎng)基的成分，回答問題：?jiǎn)栴}1.培養(yǎng)基一的主要碳源為

，主要氮源為

；培養(yǎng)基二的碳源為

，氮源為

。牛肉膏蛋白胨葡萄糖尿素組分含量KH2PO41.4gNa2HPO42.1gMgSO4·7H2O0.2g葡萄糖10.0g尿素CO(NH2)21.0g瓊脂15.0gH2O定容至1000mL【任務(wù)一】對(duì)分解尿素的細(xì)菌進(jìn)行分離培養(yǎng)基一培養(yǎng)基二問題2.以下兩個(gè)表格是兩種培養(yǎng)基的成分，據(jù)此判斷兩種培養(yǎng)基中

能分離出能分解尿素的細(xì)菌，依據(jù)是

。以尿素為唯一氮源【任務(wù)一】對(duì)分解尿素的細(xì)菌進(jìn)行分離培養(yǎng)基二組分含量牛肉膏5.0g蛋白胨10.0gNaCl5.0g瓊脂20.0gH2O定容至1000mL組分含量KH2PO41.4gNa2HPO42.1gMgSO4·7H2O0.2g葡萄糖10.0g尿素CO(NH2)21.0g瓊脂15.0gH2O定容至1000mL概念：允許

的微生物生長(zhǎng)，同時(shí)

其他種類微生物生長(zhǎng)的培養(yǎng)基。特定種類抑制或阻止選擇培養(yǎng)基1.篩選自養(yǎng)型微生物

在培養(yǎng)基中提供

碳源

2.篩選能分解石油的微生物

在培養(yǎng)基中以

為唯一碳源3.篩選耐酸的微生物

在培養(yǎng)基中加入

物質(zhì)無機(jī)石油酸性【練一練】如何針對(duì)以下情況設(shè)計(jì)選擇培養(yǎng)基的配方？問題1.可否直接制備土壤溶液，接種到選擇培養(yǎng)基上得到純培養(yǎng)物？【資料1】通常1克土壤中有幾億到幾百億個(gè)土壤微生物，能分解尿素的細(xì)菌是其中一部分。【資料2】土壤溶液直接接種到選擇培養(yǎng)基上的培養(yǎng)結(jié)果如圖。選擇培養(yǎng)基不可以，需要充分稀釋微生物的選擇培養(yǎng)【任務(wù)二】對(duì)能分解尿素的細(xì)菌進(jìn)行計(jì)數(shù)【資料3】將土壤菌液稀釋不同倍數(shù)后涂布平板長(zhǎng)出的菌落如下圖所示。當(dāng)菌液稀釋倍數(shù)足夠高時(shí)，培養(yǎng)基表面生長(zhǎng)的一個(gè)單菌落來源于一個(gè)活菌。稀釋104倍稀釋105倍稀釋106倍稀釋107倍對(duì)土樣進(jìn)行充分稀釋，再將菌液涂布到選擇培養(yǎng)基上。問題2.對(duì)于得到分解尿素的細(xì)菌的純培養(yǎng)物你有什么思路？稀釋涂布平板法微生物的選擇培養(yǎng)【任務(wù)二】對(duì)能分解尿素的細(xì)菌進(jìn)行計(jì)數(shù)【自主學(xué)習(xí)】請(qǐng)閱讀教材17-18頁的內(nèi)容，簡(jiǎn)述稀釋涂布平板法的操作過程。第一步：土樣的稀釋①

取10g土樣溶解于90mL無菌水；1.操作過程注意：取土樣用的小鐵鏟和盛土樣用的紙袋在使用前都要滅菌。1×1090mL無菌水10g稀釋涂布平板法【任務(wù)二】對(duì)能分解尿素的細(xì)菌進(jìn)行計(jì)數(shù)第一步：土樣的稀釋②取1mL菌液加入9mL無菌水，依次等比稀釋。

稀釋涂布平板法1×101mL1×1021×1031×1041×1051×1061×1079mL無菌水10g土1mL1mL1mL1mL1mL1.操作過程【任務(wù)二】對(duì)能分解尿素的細(xì)菌進(jìn)行計(jì)數(shù)第二步：涂布平板稀釋涂布平板法①取某稀釋度菌液0.1mL，滴加到選擇培養(yǎng)基表面。微量移液器②將涂布器灼燒滅菌。涂布器③用冷卻的涂布器將菌液均勻地涂布在培養(yǎng)基表面。【任務(wù)二】對(duì)能分解尿素的細(xì)菌進(jìn)行計(jì)數(shù)第三步：培養(yǎng)觀察并計(jì)數(shù)經(jīng)選擇培養(yǎng)得到了微生物的純培養(yǎng)物稀釋涂布平板法放入30~37℃的恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)1~2d；在涂有合適濃度菌液的平板上就可以觀察到分離的單菌落。【任務(wù)二】對(duì)能分解尿素的細(xì)菌進(jìn)行計(jì)數(shù)請(qǐng)結(jié)合教材18頁，思考以下問題：1.稀釋涂布平板法的計(jì)數(shù)原理是什么？2.稀釋涂布平板法進(jìn)行計(jì)數(shù)有什么注意事項(xiàng)？3.利用稀釋涂布平板法具體如何計(jì)算？微生物的數(shù)量測(cè)定稀釋涂布平板法【自主學(xué)習(xí)】2.原理-----建構(gòu)物理模型

活菌菌落數(shù)活菌數(shù)【任務(wù)二】對(duì)能分解尿素的細(xì)菌進(jìn)行計(jì)數(shù)

單個(gè)菌

單個(gè)菌落當(dāng)樣品的稀釋度足夠高時(shí)，培養(yǎng)基表面生長(zhǎng)的一個(gè)單菌落，來源于樣品稀釋液中的一個(gè)______。注意：(1)統(tǒng)計(jì)的菌落數(shù)往往比活菌的實(shí)際數(shù)目少。(2)統(tǒng)計(jì)結(jié)果一般用菌落數(shù)而不是用活菌數(shù)來表示。【任務(wù)二】對(duì)能分解尿素的細(xì)菌進(jìn)行計(jì)數(shù)2.原理-----建構(gòu)物理模型

兩個(gè)細(xì)菌單個(gè)菌落【情境1】二位同學(xué)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下：甲用某稀釋度的菌液涂布了1個(gè)平板，統(tǒng)計(jì)的菌落數(shù)為230；乙用某稀釋度的菌液液涂布了3個(gè)平板，統(tǒng)計(jì)的菌落數(shù)分別為21、23、24，取平均值作為統(tǒng)計(jì)結(jié)果。你認(rèn)為他們的做法正確嗎？計(jì)數(shù)原則1：每個(gè)稀釋度至少涂3個(gè)平板取其平均值。計(jì)數(shù)原則2：選擇含有30-300個(gè)菌落數(shù)的平板進(jìn)行計(jì)數(shù)。（1）關(guān)于計(jì)數(shù)原則

3.注意事項(xiàng)-----情境問題驅(qū)動(dòng)【任務(wù)二】對(duì)能分解尿素的細(xì)菌進(jìn)行計(jì)數(shù)【任務(wù)二】對(duì)能分解尿素的細(xì)菌進(jìn)行計(jì)數(shù)【情境2】某個(gè)班級(jí)在用同一土壤樣品做此實(shí)驗(yàn)時(shí)，A同學(xué)在稀釋度為106下得到菌落數(shù)平均值為150個(gè)，而其他同學(xué)在同一稀釋度下得到的菌落數(shù)平均值大約都在50個(gè)左右。據(jù)此分析A同學(xué)的實(shí)驗(yàn)操作可能出現(xiàn)了什么問題？選擇培養(yǎng)基沒有選擇作用培養(yǎng)基被雜菌污染問題1.如何判斷選擇培養(yǎng)基具有選擇作用？問題2.如何判斷培養(yǎng)基是否被雜菌污染？用相同的菌液涂布于基礎(chǔ)培養(yǎng)基作為對(duì)照設(shè)置未接種的培養(yǎng)基作為對(duì)照（2）關(guān)于對(duì)照設(shè)置【任務(wù)二】對(duì)能分解尿素的細(xì)菌進(jìn)行計(jì)數(shù)1234問題1.每個(gè)稀釋度下應(yīng)該涂幾個(gè)平板？3個(gè)選擇培養(yǎng)基和1個(gè)基礎(chǔ)培養(yǎng)基【任務(wù)二】對(duì)能分解尿素的細(xì)菌進(jìn)行計(jì)數(shù)問題2.還需設(shè)置幾組對(duì)照？2組，不接種的選擇培養(yǎng)基和基礎(chǔ)培養(yǎng)基計(jì)算公式：每克樣品中的細(xì)菌數(shù)＝(C÷V)×MM代表稀釋倍數(shù)C代表某一稀釋度下平板上生長(zhǎng)的平均菌落數(shù)V代表涂布平板時(shí)所用的稀釋液的體積(mL)例子：甲同學(xué)在稀釋度為105下獲得了3個(gè)平板，菌落數(shù)分別是80、90、100，涂布平板時(shí)均使用0.1mL菌液，試計(jì)算每克土壤中可以分解尿素的細(xì)菌數(shù)目？（80+90+100）/30.1×105=9.0×107個(gè)4.計(jì)算方法-----自主建構(gòu)數(shù)學(xué)模型【任務(wù)二】對(duì)能分解尿素的細(xì)菌進(jìn)行計(jì)數(shù)【自主探究】學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案并根據(jù)課本18-19頁的內(nèi)容加以修正和補(bǔ)充。三.實(shí)驗(yàn)過程制備培養(yǎng)基樣品的稀釋與涂布微生物的培養(yǎng)與觀察實(shí)踐?探究

土壤中分解尿素的細(xì)菌的分離與計(jì)數(shù)實(shí)踐?探究

土壤中分解尿素的細(xì)菌的分離與計(jì)數(shù)四.結(jié)果分析與評(píng)價(jià)

【結(jié)論1】培養(yǎng)基未被雜菌污染（1）圖1為兩種未接種的培養(yǎng)基的培養(yǎng)結(jié)果

圖1實(shí)踐?探究

土壤中分解尿素的細(xì)菌的分離與計(jì)數(shù)四.結(jié)果分析與評(píng)價(jià)

【結(jié)論2】選擇培養(yǎng)基具有選擇作用（2）圖2為104、105、106稀釋度下培養(yǎng)基的培養(yǎng)結(jié)果104倍稀釋

105倍稀釋

106倍稀釋

圖2526377>300<30【結(jié)論3】實(shí)驗(yàn)稀釋操作成功，可以計(jì)數(shù)備注：（1）右下圖均為基礎(chǔ)培養(yǎng)基；（2）數(shù)字為菌落數(shù)實(shí)踐?探究

土壤中分解尿素的細(xì)菌的分離與計(jì)數(shù)四.結(jié)果分析與評(píng)價(jià)

（3）如圖為105稀釋度下培養(yǎng)基的培養(yǎng)結(jié)果

105倍稀釋

566265實(shí)踐?探究

土壤中分解尿素的細(xì)菌的分離與計(jì)數(shù)

每克樣品中的細(xì)菌數(shù)＝（56+62+65）/30.1×105=6.1×107個(gè)（1）原理：利用細(xì)菌計(jì)數(shù)板或血細(xì)胞計(jì)數(shù)板，在顯微鏡下計(jì)算一定體積的樣品中微生物的數(shù)量。（2）特點(diǎn)：→偏大不能區(qū)分死菌和活菌統(tǒng)計(jì)結(jié)果是活菌和死菌數(shù)的總和顯微鏡計(jì)數(shù)法平板劃線法只能稀釋不能計(jì)數(shù)微生物的數(shù)量測(cè)定

課堂小結(jié)微生物的數(shù)量測(cè)定選擇培養(yǎng)基微生物的選擇培養(yǎng)稀釋涂布平板法顯微鏡計(jì)數(shù)法土壤中分解尿素的細(xì)