微生物的培養(yǎng)與利用

微生物的培養(yǎng)與利用第1頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月微生物

原核生物界

原生生物界真菌界病毒界一、微生物的類群(細(xì)菌、放線菌、藍(lán)藻)(酵母菌、霉菌、大型真菌)(草履蟲、變形蟲、衣藻)(噬菌體、艾滋病毒)特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)都相當(dāng)簡(jiǎn)單,個(gè)體多數(shù)十分微小.通常要用光學(xué)顯微鏡或電子顯微鏡才能看到，有的甚至沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu).第2頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月類群結(jié)構(gòu)特點(diǎn)遺傳物質(zhì)繁殖方式舉例病毒原核生物界真菌界原生生物界無細(xì)胞結(jié)構(gòu)原核(細(xì)胞壁、膜、質(zhì))真核(細(xì)胞壁、膜、質(zhì)、核)真核(細(xì)胞膜、質(zhì)、核)噬菌體煙草花葉病毒流感病毒細(xì)菌(形狀菌)放線菌霉菌、蘑菇、酵母菌衣藻、草履蟲、變形蟲DNA或RNADNADNADNA增殖：吸附→注入→合成→裝配→釋放分裂生殖(二分裂)孢子生殖出芽生殖分裂生殖有性生殖第3頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月擬核，大型環(huán)狀DNA質(zhì)粒(含抗生素抗藥性，固氮基因)其成分為肽聚糖芽孢細(xì)菌的休眠體，對(duì)惡劣的環(huán)境有抵抗力細(xì)菌的營(yíng)養(yǎng)異養(yǎng)型自養(yǎng)型藍(lán)藻硝化細(xì)菌等寄生腐生菌落可作為菌種鑒定的重要依據(jù)第4頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月細(xì)菌的代謝自養(yǎng)硝化細(xì)菌、鐵細(xì)菌、硫細(xì)菌等。異養(yǎng)大腸桿菌、乳酸菌、枯草桿菌等。枯草桿菌、硝化細(xì)菌、鐵細(xì)菌、根瘤菌等。破傷風(fēng)桿菌、乳酸菌等。需氧型：厭氧型：第5頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月二、培養(yǎng)基：培養(yǎng)基（培養(yǎng)液）是由人工方法配制而成的，專供微生物生長(zhǎng)繁殖使用的混合營(yíng)養(yǎng)液。１、概念：２、營(yíng)養(yǎng)成份：營(yíng)養(yǎng)成份：水、碳源、氮源、無機(jī)鹽其它：ＰＨ、特殊營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、氧氣（Ｐ15）第6頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月3、培養(yǎng)基的類型和用途（1）按物理狀態(tài)來分：固體培養(yǎng)基和液體培養(yǎng)基。

其中固體培養(yǎng)基用于菌種分離、鑒定菌落等。（2）按功能來分，可分為選擇培養(yǎng)基和鑒別培養(yǎng)基。（3）按成分來分，可分為天然培養(yǎng)基和合成培養(yǎng)基。第7頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月（4）選擇培養(yǎng)基的常見用途加入青霉素的培養(yǎng)基

分離酵母菌、霉菌等真菌加入高濃度食鹽的培養(yǎng)基

分離金黃色葡萄球菌不加氮源的無氮培養(yǎng)基

分離固氮微生物不加含碳有機(jī)物的無碳培養(yǎng)基

分離自養(yǎng)型微生物加入青霉素等抗生素的培養(yǎng)基

分離導(dǎo)入了目的基因的受體細(xì)胞第8頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月1、伊紅美藍(lán)培養(yǎng)基為常用鑒別培養(yǎng)基

2、剛果紅與纖維素等多糖類物質(zhì)反應(yīng)形成紅色復(fù)合物，添加剛果紅的培養(yǎng)基呈紅色，接種的微生物若能夠分解纖維素，就會(huì)在其菌落的周圍形成透明圈

（5）鑒別培養(yǎng)基第9頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月4、培養(yǎng)基配制的操作步驟：第10頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月三、無菌技術(shù)操作

無菌操作泛指在培養(yǎng)微生物的操作中，所有防止雜菌污染的方法。第11頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月

定義常用方法

微生物培養(yǎng)和組培的應(yīng)用消毒使用較為溫和的物理或化學(xué)方法殺死物體表面或內(nèi)部的部分菌體,但不傷及活組織煮沸玻璃儀器紫外線實(shí)驗(yàn)室、操作臺(tái)、衣物等酒精溶液手、外植體等次氯酸鈉溶液等外植體滅菌使用強(qiáng)烈的理化因素殺死物體內(nèi)外所有菌體、芽孢和孢子高壓蒸汽培養(yǎng)基、玻璃儀器、棉塞、牛皮紙等灼燒接種環(huán)、涂布器等干熱玻璃儀器第12頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月四、微生物的純化培養(yǎng)：自然環(huán)境中，微生物混在一起生長(zhǎng)，要想純化培養(yǎng)，首先要將單個(gè)細(xì)胞與其他細(xì)胞分離開，進(jìn)而培養(yǎng)成可見的群體。包括培養(yǎng)基的制備和純化微生物兩個(gè)階段，純化微生物時(shí)常用的接種方法是平板劃線法和稀釋涂布平板法。第13頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月（一）.微生物實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)的基本操作程序1、器具的滅菌2、培養(yǎng)基的配制3、培養(yǎng)基的滅菌4、倒平板5、微生物接種6、恒溫箱中培養(yǎng)7、菌種的保存第14頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月1、制備牛肉膏蛋白胨固體培養(yǎng)基計(jì)算稱量溶化滅菌倒平板（1）、溶化時(shí)為什么要將牛肉膏連同稱量紙一起加熱?可保證粘附在稱量紙上的牛肉膏也能溶于水中，減少誤差。（2）、加瓊脂的目的是什么?作為凝固劑（二）、純化大腸桿菌第15頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月計(jì)算稱量溶化滅菌倒平板3、在滅菌前,用牛皮紙、舊報(bào)紙包緊盛有培養(yǎng)基的錐形瓶的目的是什么？在滅菌時(shí)能避免水蒸汽凝結(jié)時(shí)浸濕棉塞，在取出培養(yǎng)基錐形瓶時(shí)也起到隔絕空氣中雜菌污染的作用。

4、培養(yǎng)皿能否用高壓蒸汽滅菌？不能，因?yàn)榕囵B(yǎng)皿要保持干燥，應(yīng)該用干熱滅菌。（一）制備牛肉膏蛋白胨固體培養(yǎng)基第16頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月5、倒平板第17頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月（二）純化大腸桿菌（一）制備牛肉膏蛋白胨固體培養(yǎng)基三、純化大腸桿菌第18頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月（二）純化大腸桿菌1、接種最常用方法有：（一）制備牛肉膏蛋白胨固體培養(yǎng)基三、純化大腸桿菌第19頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月（二）純化大腸桿菌1、接種最常用方法有：平板劃線法和稀釋涂布平板法（一）制備牛肉膏蛋白胨固體培養(yǎng)基三、純化大腸桿菌第20頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月（二）純化大腸桿菌1、接種最常用方法有：平板劃線法和稀釋涂布平板法2、平板劃線法（一）制備牛肉膏蛋白胨固體培養(yǎng)基三、純化大腸桿菌第21頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月第22頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月劃線接種的基本步驟和說明:序列

操作步驟

分析說明1將接種環(huán)放在火焰上灼燒，直到接種環(huán)燒紅將接種環(huán)滅菌，避免污染菌種2在火焰旁冷卻接種環(huán)，拔除盛有菌液的試管棉塞避免雜菌污染菌種3將試管口通過火焰灼燒滅菌，防止試管口菌體污染培養(yǎng)基4將已冷卻的接種環(huán)伸入菌液中，沾取菌液冷卻接種環(huán)可避免殺死菌種5將試管口通過火焰，并塞上棉塞避免試管口雜菌污染菌種6左手將皿蓋打開一條縫隙，右手將沾有菌種的接種環(huán)迅速伸入平板內(nèi)，劃三至五條平行線，蓋上皿蓋。注意不要?jiǎng)澠婆囵B(yǎng)基初步接種。劃破培養(yǎng)基不利于后續(xù)的繼續(xù)劃線，長(zhǎng)出的菌落不標(biāo)準(zhǔn)7灼燒接種環(huán)，冷卻后從第一區(qū)劃線的末端向第二區(qū)劃線。重復(fù)以上操作，在第三、四、五區(qū)劃線。注意不要將最后一區(qū)的劃線與第一區(qū)相連從上個(gè)區(qū)域的末端向下個(gè)區(qū)域劃線,可逐步分離出單個(gè)菌體，從而實(shí)現(xiàn)微生物的純化8將平板倒置，放入培養(yǎng)箱中培養(yǎng)倒置平板防止水分蒸發(fā)，也方便拿放第23頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月1、接種最常用方法有：平板劃線法和稀釋涂布平板法2、平板劃線法3、稀釋涂布法（1）系列稀釋操作：（二）純化大腸桿菌（一）制備牛肉膏蛋白胨固體培養(yǎng)基三、純化大腸桿菌第24頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月（1）系列稀釋操作：第25頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月1、接種最常用方法有：平板劃線法和稀釋涂布平板法2、平板劃線法3、稀釋涂布法（1）系列稀釋操作：（二）純化大腸桿菌（一）制備牛肉膏蛋白胨固體培養(yǎng)基三、純化大腸桿菌（2）涂布平板操作第26頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月（2）涂布平板操作第27頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月1、接種最常用方法有：2、平板劃線法3、稀釋涂布法（二）純化大腸桿菌（一）制備牛肉膏蛋白胨固體培養(yǎng)基三、純化大腸桿菌將接種后的培養(yǎng)基和一個(gè)未接種的培養(yǎng)基放入37℃恒溫箱中培養(yǎng)12h和24h后，觀察并記錄第28頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月四、菌種的保藏1.斜面保藏臨時(shí)保存2.甘油保藏長(zhǎng)期保存第29頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月第30頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月第31頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月第32頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月3、某種微生物數(shù)量的測(cè)定生長(zhǎng)：個(gè)體體積的增加繁殖：個(gè)體生長(zhǎng)到一定階段，通過特定方式產(chǎn)生新個(gè)體，即引起生命個(gè)體數(shù)量增加的生物學(xué)過程。在微生物學(xué)中提到的“生長(zhǎng)”，一般均指群體生長(zhǎng)，這一點(diǎn)與研究大生物時(shí)有所不同。細(xì)菌太小，往往討論其群體生長(zhǎng)。（一）微生物生長(zhǎng)概述第33頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月

1、稀釋平板計(jì)數(shù)法

對(duì)樣品進(jìn)行適當(dāng)稀釋→

單個(gè)微生物在適宜的固體培養(yǎng)基表面或內(nèi)部生長(zhǎng)、繁殖→

肉眼可見的菌落→

對(duì)菌落數(shù)目的計(jì)數(shù)推測(cè)樣品中的微生物細(xì)胞數(shù)（二）以數(shù)量變化對(duì)微生物生長(zhǎng)情況進(jìn)行測(cè)定第34頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月同一稀釋度三個(gè)以上重復(fù),取平均值；每支移液管及涂布器只能接觸一個(gè)稀釋度的菌液；樣品充分混勻；每個(gè)平板上的菌落數(shù)目合適，便于準(zhǔn)確計(jì)數(shù)；要求：每克樣品中的菌株數(shù)=（C/V）*M第35頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月2.顯微鏡直接計(jì)數(shù)法采用細(xì)菌計(jì)數(shù)板或血球計(jì)數(shù)板，顯微鏡下直接計(jì)數(shù)（計(jì)算一定容積里樣品中微生物的數(shù)量）。第36頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月取清潔無油的血球計(jì)數(shù)板，在計(jì)數(shù)室上面加蓋血蓋片。取酵母菌液，搖勻，用滴管由蓋玻片邊緣滴一小滴，使菌液自行滲入，計(jì)數(shù)室內(nèi)不得有氣泡。用10×鏡觀察并將計(jì)數(shù)室移至視野中央。在10×鏡下計(jì)數(shù)：計(jì)數(shù)4個(gè)（或5個(gè)）中格的平均值，然后求得每個(gè)中格的平均值。乘上16（或25）就得出計(jì)數(shù)區(qū)總菌數(shù)，最后再換算到每mL菌液中的含菌數(shù)。注意事項(xiàng)：計(jì)上不計(jì)下，計(jì)左不計(jì)右。出芽計(jì)一半必修3P68第37頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月顯微鏡直接計(jì)數(shù)法缺點(diǎn)：不能區(qū)分死菌與活菌；不適于對(duì)運(yùn)動(dòng)細(xì)菌的計(jì)數(shù)；需要相對(duì)高的細(xì)菌濃度；個(gè)體小的細(xì)菌在顯微鏡下難以觀察；第38頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月

課題名稱實(shí)驗(yàn)儀器和設(shè)備

實(shí)驗(yàn)試劑或藥品說明微生物的實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)培養(yǎng)皿、試管、錐形瓶、量筒、酒精燈、電子天秤、高壓蒸汽滅菌鍋、移液管、接種環(huán)、涂布器、恒溫箱、干熱滅菌箱、小鐵鏟等

牛肉膏、蛋白胨、氯化鈉、鹽酸、氫氧化鈉、瓊脂等干熱滅菌箱能夠迅速地將洗干凈的培養(yǎng)皿和試管烘干，小鐵鏟用于鏟土土壤中分解尿素的細(xì)菌的分離與計(jì)數(shù)除配制牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基所需物質(zhì)外，增加KH2PO4

、NaHPO4、MgSO4·7H2O、葡萄糖、尿素、酚紅等分解纖維素的微生物的分離除配制牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基所需物質(zhì)外，增加纖維素、NaNO3、Na2HPO4·7H2O、KH2PO4、KCl、酵母膏、水解酪素、CMC-Na(羧甲基纖維素鈉)、土豆汁、剛果紅等第39頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月土壤取樣

選擇培養(yǎng)（此步是否需要，應(yīng)根據(jù)樣品中目的菌株數(shù)量的多少來確定）

梯度稀釋

將菌懸液涂布到有特定選擇作用的培養(yǎng)基上挑選單菌落發(fā)酵培養(yǎng)土壤中某樣品細(xì)菌的分離與計(jì)數(shù)流程圖表示如下：第40頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月（09寧夏理綜）32．生物選考題A．[生物———選修I生物技術(shù)實(shí)踐]某小組同學(xué)為了調(diào)查湖水中細(xì)菌的污染情況而進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)包括制備培養(yǎng)基、滅菌、接種及培養(yǎng)、菌落觀察計(jì)數(shù)。請(qǐng)回答與此實(shí)驗(yàn)相關(guān)的問題。（1）培養(yǎng)基中含有的蛋白胨、淀粉分別為細(xì)菌培養(yǎng)提供了___和_____

。除此之外，培養(yǎng)基還必須含有的基本成分是____和____。（2）對(duì)培養(yǎng)基進(jìn)行滅菌，應(yīng)該采用的方法是_______。碳源氮源無機(jī)鹽高壓蒸汽滅菌水第41頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月（09寧夏理綜）32．生物選考題（3）為了盡快觀察到細(xì)菌培養(yǎng)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，應(yīng)將接種了湖水樣品的平板置于______中培養(yǎng)，培養(yǎng)的溫度設(shè)定在37℃。要使該實(shí)驗(yàn)所得結(jié)果可靠，還應(yīng)該同時(shí)在另一平板上接種______作為對(duì)照進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。（4）培養(yǎng)20小時(shí)后，觀察到平板上有形態(tài)和顏色不同的菌落，這說明湖水樣品中有_____種細(xì)菌。一般說來，菌落總數(shù)越多，湖水遭受細(xì)菌污染的程度越_______。（5）如果提高培養(yǎng)基中NaCl的濃度，可以用于篩選耐_______細(xì)菌，這種培養(yǎng)基被稱為____。恒溫培養(yǎng)箱無菌水多高鹽（或NaCl）選擇性培養(yǎng)基第42頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月4、利用微生物進(jìn)行發(fā)酵來生產(chǎn)特定的產(chǎn)物（1）果酒和果醋的制作（2）腐乳的制作第43頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月（1）果酒和果醋的制作果酒制作的原理：酵母菌有氧呼吸無氧呼吸酶C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量C6H12O62C2H5OH+2CO2+能量酶最適溫度200C第44頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月醋酸菌最適溫度300C—350C特性好氧細(xì)菌糖分醋酸醋酸菌醋酸菌死亡乙醇乙醛醋酸當(dāng)氧氣、糖源充足時(shí)：當(dāng)短時(shí)間中斷氧氣時(shí)：當(dāng)缺少糖源時(shí)：C2H5OH+O2CH3COOH+H2O果醋制作的原理：第45頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月實(shí)驗(yàn)流程示意圖:挑選葡萄沖洗榨汁酒精發(fā)酵醋酸發(fā)酵果醋果酒第46頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月（1）毛霉菌（2）根霉菌（3）曲霉（4）青霉（5）酵母菌1、釀造腐乳的微生物（2）腐乳的制作第47頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月2、腐乳制作的原理腐乳釀造是利用豆腐坯上培養(yǎng)的毛霉或根霉，培養(yǎng)及腌制期間由外界侵入微生物的繁殖，以及配料中加入的紅曲中的紅曲霉、面包曲中的米曲霉、酒類中的酵母等所分泌的酶類，在發(fā)酵期間，引起極其復(fù)雜的化學(xué)變化。蛋白質(zhì)：水解成肽、氨基酸；淀粉：糖化，發(fā)酵成乙醇和其他醇類及有機(jī)酸；同時(shí)輔料中的酒類及添加的各種香辛料等也共同參與作用，合成復(fù)雜的酯類，最后形成腐乳所特有的色、香、味、體等，使成品細(xì)膩、柔糯而可口。第48頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月3、腐乳制作的實(shí)驗(yàn)流程讓豆腐上