微生物培養(yǎng)和應(yīng)用

微生物培養(yǎng)和應(yīng)用【目標導航】

1.了解培養(yǎng)基的成分及種類。2.掌握無菌操作的技術(shù)方法。一、培養(yǎng)基1．按照物理形態(tài)可將培養(yǎng)基分為

和

兩種。2．培養(yǎng)基含水、

、

和無機鹽等物質(zhì)。在牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基中，牛肉膏主要提供

等營養(yǎng)，蛋白胨主要提供

等營養(yǎng)，NaCl可提供

。液體培養(yǎng)基固體培養(yǎng)基碳源氮源碳源、磷酸鹽和維生素氮源和維生素無機鹽二、無菌技術(shù)1．消毒指的是使用溫和的

方法僅殺死物體表面或內(nèi)部一部分對人體有害的微生物(不包括

和芽孢)。常用的消毒方法有

消毒法和巴氏消毒法，以及用

進行消毒。2．滅菌指的是用強烈的

殺死物體內(nèi)外

(包括

和孢子)。常用的滅菌方法有灼燒滅菌、

和

。物理或化學孢子煮沸化學藥劑理化因素所有的微生物芽孢干熱滅菌高壓蒸汽滅菌判斷正誤：(1)所有的培養(yǎng)基中都要加入瓊脂(

)(2)培養(yǎng)基一般都含有水、碳源、氮源和無機鹽，有時還需要加入一些特殊的物質(zhì)(

)(3)培養(yǎng)基只有液體培養(yǎng)基和固體培養(yǎng)基兩種(

)(4)滅菌相比消毒對微生物的殺滅更徹底(

)(5)無菌操作的對象只要是沒有生物活性的材料(如培養(yǎng)基、接種環(huán)等)都可采用高壓蒸汽滅菌法進行滅菌(

)答案(1)×

(2)√

(3)×

(4)√

(5)×一、培養(yǎng)基的成分及其類型1．碳源、氮源及生長因子的來源與功能歸納營養(yǎng)要素來源功能碳源無機碳源CO2、NaHCO3、CaCO3等含碳無機物①構(gòu)成細胞物質(zhì)和一些代謝產(chǎn)物；②有機碳既是碳源又是能源有機碳源糖類、脂質(zhì)、蛋白質(zhì)、有機酸、石油、花生粉餅等氮源無機氮源無機氮：NH3、銨鹽、硝酸鹽、N2等將無機氮合成含氨的代謝產(chǎn)物有機氮源牛肉膏、蛋白胨、核酸、尿素、氨基酸合成蛋白質(zhì)、核酸及含氮的代謝產(chǎn)物生長因子維生素、氨基酸、堿基①酶和核酸的組成成分；②參與代謝過程中的酶促反應(yīng)2．培養(yǎng)基類型劃分劃分標準培養(yǎng)基種類特點用途物理性質(zhì)液體培養(yǎng)基不加凝固劑工業(yè)生產(chǎn)半固體培養(yǎng)基加凝固劑，如瓊脂觀察微生物的運動、分類鑒定固體培養(yǎng)基微生物分離、鑒定、活菌計數(shù)、保藏菌種化學成分天然培養(yǎng)基含化學成分不明確的天然物質(zhì)工業(yè)生產(chǎn)合成培養(yǎng)基培養(yǎng)基成分明確(用化學成分已知的化學物質(zhì)配成)分類、鑒定用途選擇培養(yǎng)基培養(yǎng)基中加入某種化學物質(zhì)，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(yǎng)、分離出特定微生物(如培養(yǎng)酵母菌和霉菌，可在培養(yǎng)基中加入青霉素；培養(yǎng)金黃色葡萄球菌，可在培養(yǎng)基中加入高濃度食鹽)鑒別培養(yǎng)基根據(jù)微生物的代謝特點，在培養(yǎng)基中加入某種指示劑或化學藥品鑒別不同種類的微生物，如可用伊紅－美藍培養(yǎng)基鑒別飲用水或乳制品中是否有大腸桿菌(若有，菌落呈現(xiàn)深紫色，并帶有金屬光澤)1．自養(yǎng)型微生物和異養(yǎng)型微生物的培養(yǎng)基成分的主要差別是什么？ 答案自養(yǎng)型微生物可以直接利用一些無機碳源如CO2中的碳，而異養(yǎng)型微生物只能利用有機物中的碳，所以二者的培養(yǎng)基的主要差別是碳源不同。2．液體培養(yǎng)基為什么適合用于工業(yè)生產(chǎn)？ 答案因為在液體培養(yǎng)基中營養(yǎng)物質(zhì)和菌體接觸更充分，可以提高菌體和培養(yǎng)基的物質(zhì)交換效率，所以適合用于工業(yè)生產(chǎn)。3．如果要從土壤中分離某種微生物，所用的培養(yǎng)基從物理性質(zhì)和用途兩個方面進行分類，該培養(yǎng)基分別屬于何種培養(yǎng)基？ 答案從物理性質(zhì)分該培養(yǎng)基為固體培養(yǎng)基，從用途分該培養(yǎng)基屬于選擇培養(yǎng)基。4．某同學將霉菌和金黃色葡萄球菌混在一起，請你用培養(yǎng)基培養(yǎng)的方法將其中的霉菌選擇出來。 答案可在培養(yǎng)基中加入青霉素，然后將混合微生物在該培養(yǎng)基中培養(yǎng)，存活的就是霉菌。1．下列培養(yǎng)基配方中能作為選擇培養(yǎng)基、鑒別培養(yǎng)基的依次是(

)原料①②③④蛋白胨/g10101010乳糖/g5555蔗糖/g5555KH2PO4/g2222A.①③B．②①C．②④D．③①伊紅/g0.4美藍/g0.065瓊脂/g1020NaCl/g20蒸餾水/mL1000100010001000【問題導析】(1)四種培養(yǎng)基中共有的成分不能作為判斷培養(yǎng)基種類的依據(jù)。(2)培養(yǎng)基①中因為含有

，所以可以鑒定大腸桿菌；培養(yǎng)基③中因為含有

，所以可以用來選擇培養(yǎng)金黃色葡萄球菌。伊紅、美藍高濃度的食鹽解析在培養(yǎng)基中加入伊紅和美藍，可以用來鑒別飲用水和乳制品中是否存在大腸桿菌，有伊紅和美藍的培養(yǎng)基為鑒別培養(yǎng)基。高濃度的食鹽可以抑制多種細菌的生長，但不影響金黃色葡萄球菌的生長，從而可以將金黃色葡萄球菌分離出來，有高濃度食鹽的培養(yǎng)基為選擇培養(yǎng)基。答案D【一題多變】1．表格中的蛋白胨主要為微生物提供何種成分？ 答案主要為微生物提供氮源和維生素。2．乳糖和蔗糖在培養(yǎng)基中的作用是什么？ 答案可以為微生物提供碳源和能源。3．如果用培養(yǎng)基培養(yǎng)某種自養(yǎng)微生物，則該配方中的哪種物質(zhì)可以去除？ 答案乳糖和蔗糖。二、消毒和滅菌的比較項目概念常用方法應(yīng)用的范圍消毒使用較為溫和的物理或化學方法僅殺死物體表面或內(nèi)部的部分微生物(不包括芽孢和孢子)煮沸消毒法：在100℃煮沸5～6min一般物品巴氏消毒法：70～75℃煮30min或在80℃煮15min一些不耐高溫的液體，如牛奶消毒使用較為溫和的物理或化學方法僅殺死物體表面或內(nèi)部的部分微生物(不包括芽孢和孢子)化學藥劑消毒法如用酒精擦拭雙手、用氯氣消毒水源等紫外線消毒法：30W紫外線照射30min接種室、接種箱或超凈工作臺滅菌使用強烈的理化因素殺死物體內(nèi)外所有的微生物(包括芽孢和孢子)灼燒滅菌：用酒精燈火焰的充分燃燒層灼燒接種環(huán)、接種針或其他金屬工具干熱滅菌：160～170℃下滅菌1～2h玻璃器皿(吸管、培養(yǎng)皿)、金屬工具的滅菌注意：消毒與滅菌最大的區(qū)別是芽孢和孢子是否存活。滅菌使用強烈的理化因素殺死物體內(nèi)外所有的微生物(包括芽孢和孢子)高壓蒸汽滅菌：100kPa、121℃條件下，滅菌15～30min培養(yǎng)基及容器的滅菌1．一些需要保持生物活性的物體如實驗者的雙手應(yīng)該使用何種無菌操作？為什么？ 答案應(yīng)使用消毒的方法，因為用滅菌的方法會殺死或破壞人的皮膚組織細胞。2．對于一些沒有生物活性的物體如培養(yǎng)基、接種環(huán)、培養(yǎng)皿等要使用何種無菌技術(shù)？ 答案應(yīng)使用滅菌的方法，其中培養(yǎng)基一般采用高壓蒸汽滅菌，接種環(huán)使用灼燒滅菌，培養(yǎng)皿等玻璃器皿使用干熱滅菌。3．無論是接種微生物還是制備培養(yǎng)基中的倒平板，都要在酒精燈火焰附近進行，請簡述理由。 答案在酒精燈火焰附近進行接種或倒平板，目的是造成一個無菌環(huán)境，避免操作過程中受到雜菌的污染。2．培養(yǎng)基、培養(yǎng)皿、接種環(huán)、實驗操作者的雙手、空氣、牛奶所采用的滅菌或消毒方法依次是(

) ①化學消毒②灼燒滅菌③干熱滅菌④紫外線消毒 ⑤高壓蒸汽滅菌⑥巴氏消毒法

A．⑤③②①④⑥ B．①②③④⑤⑥

C．⑥②③④①⑤ D．③④②①⑥⑤【問題導析】(1)人的雙手具有組織細胞，牛奶中的蛋白質(zhì)成分在高溫作用下會變性，所以對于它們不能采用

的方法處理。(2)無生物活性且容易燃燒的物體如培養(yǎng)基，可采用

進行無菌操作；無生物活性且不易燃燒的物體如培養(yǎng)皿和接種環(huán)，可以采用

進行無菌操作。滅菌高壓蒸汽滅菌法灼燒滅菌解析培養(yǎng)基用高壓蒸汽滅菌；培養(yǎng)皿能耐高溫，需用干熱滅菌；接種環(huán)可用灼燒滅菌達到迅