2024高中生物專題2微生物的培養(yǎng)與應(yīng)用課題1微生物的實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)第1課時(shí)培養(yǎng)基和無菌技術(shù)教案新人教版選修1

PAGE7-第1課時(shí)培育基和無菌技術(shù)[學(xué)習(xí)目標(biāo)]1.簡述培育基的種類、成分及配制原則。2.說出滅菌和消毒的概念及兩者的區(qū)分。3.簡述常用的消毒與滅菌方法。學(xué)問點(diǎn)一培育基學(xué)問梳理1.培育基的概念人們依據(jù)微生物對eq\o(□,\s\up3(01))養(yǎng)分物質(zhì)的不同需求，配制出供其eq\o(□,\s\up3(02))生長繁殖的養(yǎng)分基質(zhì)。2．培育基的分類(2)eq\o(\s\up12(按成分),\s\do5(來源分類))eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(自然培育基：化學(xué)成分還不清晰，用于,工業(yè)生產(chǎn),合成培育基：化學(xué)成分完全了解，常用于,微生物的分類、鑒定))3．培育基的養(yǎng)分組成(1)各種培育基一般都含有eq\o(□,\s\up3(01))水、eq\o(□,\s\up3(02))碳源、eq\o(□,\s\up3(03))氮源和eq\o(□,\s\up3(04))無機(jī)鹽。(2)培育基還須要滿意微生物生長對eq\o(□,\s\up3(05))pH、特別養(yǎng)分物質(zhì)以及eq\o(□,\s\up3(06))氧氣的要求。例如，培育乳酸桿菌時(shí)須要在培育基中添加eq\o(□,\s\up3(07))維生素，培育霉菌時(shí)需將培育基的pH調(diào)至酸性，培育細(xì)菌時(shí)需將pH調(diào)至中性或微堿性，培育厭氧微生物時(shí)則須要供應(yīng)eq\o(□,\s\up3(08))無氧的條件。1.加入培育基中的凝固劑(如瓊脂)能被微生物利用嗎？提示：不能。凝固劑只起到凝固的作用。2．如何通過培育基的養(yǎng)分組成推斷微生物的同化類型？提示：自養(yǎng)型微生物的培育基主要以無機(jī)養(yǎng)分為主；異養(yǎng)型微生物的培育基主要以有機(jī)養(yǎng)分為主。3．為什么各種培育基的詳細(xì)配方不同，但一般都有水、無機(jī)鹽、碳源和氮源？提示：微生物的化學(xué)組成大體相同，主要由C、H、O、N、P、S等大量元素和Fe、Mn、Cu、Zn、B、Mo等微量元素組成，這些元素最終來自外界環(huán)境中的各種有機(jī)物和無機(jī)物。典題分析題型一培育基的成分及種類分析[例1]下列關(guān)于培育基的說法，正確的是()A．任何培育基都必需含有碳源、氮源、礦質(zhì)元素、水及生長因子B．培育基只有兩類：液體培育基和固體培育基C．固體培育基中加入少量水即可制成液體培育基D．配制培育基時(shí)要留意各種養(yǎng)分的濃度和比例解題分析不同微生物對養(yǎng)分物質(zhì)的需求不同，如自養(yǎng)型微生物的培育基不須要加碳源，自生固氮菌的培育基不須要加氮源，A錯(cuò)誤；按不同的分類標(biāo)準(zhǔn)，培育基可有不同的種類，如培育基按物理性質(zhì)可分為液體培育基、固體培育基和半固體培育基，按其所含成分可分為合成培育基、自然培育基之類，B錯(cuò)誤；固體培育基是在液體培育基里加入瓊脂等凝固劑配制而成的，但在固體培育基中加入水不能制成液體培育基，C錯(cuò)誤；配制培育基時(shí)要留意各種養(yǎng)分的濃度和比例，D正確。答案D學(xué)問拓展1培育基的成分①培育不同的微生物所須要的養(yǎng)分物質(zhì)可能不同，如自養(yǎng)型微生物的培育基不須要加入碳源。②對異養(yǎng)微生物來說，含C、H、O、N的化合物既是碳源，又是氮源和能源。③微生物須要補(bǔ)充生長因子，是由于缺乏合成這些物質(zhì)所須要的酶或合成實(shí)力有限。2培育基的種類培育基按物理性質(zhì)可分為固體培育基、液體培育基和半固體培育基。液體培育基不加入瓊脂，呈液態(tài)，主要用于工業(yè)生產(chǎn)、連續(xù)培育；半固體培育基中加入少量瓊脂，容器放倒不致流出，猛烈振動時(shí)破散。主要用于視察微生物的運(yùn)動；固體培育基加入的瓊脂較多，呈固態(tài)，主要用于微生物的鑒定、分別、計(jì)數(shù)等。(3)培育基的配制原則①目的要明確：配制時(shí)應(yīng)依據(jù)微生物的種類、培育目的等確定配制的培育基種類，因?yàn)椴煌⑸飳︷B(yǎng)分物質(zhì)的需求不同。②養(yǎng)分要協(xié)調(diào)：留意各種養(yǎng)分物質(zhì)的濃度和比例。③pH要相宜：各種微生物相宜生長的pH范圍不同。學(xué)問點(diǎn)二無菌技術(shù)學(xué)問梳理1.目的：獲得純凈培育物的關(guān)鍵是eq\o(□,\s\up3(01))防止外來雜菌的入侵。2．主要內(nèi)容(1)對試驗(yàn)操作的空間、操作者的衣著和手，進(jìn)行eq\o(□,\s\up3(01))清潔和消毒。(2)將用于微生物培育的器皿、接種用具和培育基等進(jìn)行eq\o(□,\s\up3(02))滅菌。(3)為避開四周環(huán)境中微生物的污染，試驗(yàn)操作應(yīng)在eq\o(□,\s\up3(03))酒精燈火焰旁邊進(jìn)行。(4)試驗(yàn)操作時(shí)應(yīng)避開已經(jīng)滅菌處理的材料用具與eq\o(□,\s\up3(04))四周的物品相接觸。3．主要方法——消毒與滅菌消毒滅菌概念運(yùn)用較為eq\o(□,\s\up3(01))溫柔的物理或化學(xué)方法殺死物體eq\o(□,\s\up3(02))表面或內(nèi)部的部分微生物(不包括eq\o(□,\s\up3(03))芽孢和孢子)運(yùn)用eq\o(□,\s\up3(04))猛烈的理化因素殺死物體內(nèi)外eq\o(□,\s\up3(05))全部的微生物(包括eq\o(□,\s\up3(06))芽孢和孢子)常用方法eq\o(□,\s\up3(07))煮沸消毒法、巴氏消毒法、eq\o(□,\s\up3(08))化學(xué)藥劑消毒法、紫外線消毒法eq\o(□,\s\up3(09))灼燒滅菌、干熱滅菌、高壓蒸汽滅菌適用對象操作空間、雙手等接種環(huán)、接種針、玻璃器皿、培育基等1.為什么常選用70%的酒精作為消毒劑？提示：70%的酒精殺菌效果最好，緣由是濃度過高，會使菌體表面蛋白質(zhì)變性過快而凝固成一層愛護(hù)膜，酒精不能滲入其中；濃度過低，殺菌實(shí)力減弱。2．進(jìn)行無菌操作時(shí)，如何選擇消毒和滅菌？提示：①考慮效果：滅菌的效果比消毒要好；②考慮操作對象的承受實(shí)力：活體生物材料、操作者的手等只能采納消毒的方法，而不能采納滅菌的方法。3．什么是芽孢和孢子？提示：①芽孢是某些細(xì)菌在其生長發(fā)育后期，在細(xì)胞內(nèi)形成的一個(gè)圓形的抗逆性休眠體；②孢子是微生物產(chǎn)生的一種有繁殖或休眠作用的細(xì)胞。一般是單細(xì)胞，個(gè)體微小，能夠從不利環(huán)境條件中存活下來。典題分析題型二正確區(qū)分消毒與滅菌[例2]關(guān)于滅菌和消毒的下列說法不正確的是()A．滅菌是指殺死環(huán)境中的全部微生物，包括芽孢和孢子B．滅菌和消毒實(shí)質(zhì)上是相同的C．接種環(huán)用灼燒法滅菌D．常用的滅菌方法有灼燒滅菌、干熱滅菌、高壓蒸汽滅菌等解題分析滅菌與消毒的實(shí)質(zhì)是不同的。滅菌是指殺死肯定環(huán)境中的全部微生物，包括芽孢和孢子，運(yùn)用的是較為猛烈的理化因素，常用的滅菌方法有灼燒滅菌、干熱滅菌、高壓蒸汽滅菌等，依據(jù)不同的材料選用不同的滅菌方法，如接種環(huán)的滅菌用灼燒法；消毒是指殺死物體表面或內(nèi)部的部分微生物(不包括芽孢和孢子)，運(yùn)用的是較為溫柔的物理或化學(xué)方法。答案B題后歸納(1)消毒與滅菌的共同點(diǎn)滅菌和消毒的目的都是防止外來雜菌的入侵，這是微生物培育的重要環(huán)節(jié)之一。(2)消毒與滅菌的區(qū)分①從定義上區(qū)分：消毒與滅菌最大的區(qū)分是芽孢和孢子是否存活。②從作用對象上區(qū)分消毒：在微生物培育中對試驗(yàn)操作的空間、操作者的衣物和手都要進(jìn)行消毒處理。滅菌：主要適用于培育基、培育皿和試驗(yàn)用具的無菌處理。題型三如何選擇無菌操作技術(shù)[例3]培育基、培育皿、接種針、試驗(yàn)操作者的雙手、空氣、牛奶所采納的滅菌或消毒方法依次是()①化學(xué)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．⑤③②①④⑥B．①②③④⑤⑥C．⑥②③④①⑤D．③④②①⑥⑤解題分析培育基用高壓蒸汽滅菌；培育皿能耐高溫且須要保持干燥，可用干熱滅菌；接種針可用灼燒滅菌達(dá)到快速徹底的滅菌效果；試驗(yàn)操作者的雙手可用化學(xué)藥劑如酒精進(jìn)行消毒；空氣可用紫外線消毒；牛奶為不破壞其養(yǎng)分成分可采納巴氏消毒法。答案A題后歸納幾種常用滅菌和消毒方法的比較滅菌和消毒種類主要方法應(yīng)用范圍煮沸消毒法100℃煮沸5～6min家庭餐具等生活用品的消毒巴氏消毒法70～75℃煮30min或80℃煮15min牛奶、啤酒、果酒和醬油等不宜進(jìn)行高溫滅菌的液體紫外線消毒法30W紫外燈照耀30min接種室、接種箱、超凈工作臺化學(xué)藥物消毒法用體積分?jǐn)?shù)為70%～75%的酒精、碘酒涂抹，氯氣消毒水源等用于皮膚、傷口、動植物組織表面消毒和空氣、手術(shù)器械、塑料或玻璃器皿等的消毒續(xù)表滅菌和消毒種類主要方法應(yīng)用范圍灼燒滅菌酒精燈火焰灼燒如接種環(huán)、接種針或其他金屬用具等，接種過程中的試管口或瓶口等干熱滅菌干熱滅菌箱160～170℃加熱1～2h玻璃器皿(如吸管、培育皿等)、金屬用具等高壓蒸汽滅菌100kPa、121℃維持15～30min培育基及多種器材、物品課堂小結(jié)當(dāng)堂檢測——查漏補(bǔ)缺鞏固提升1.獲得純凈培育物的關(guān)鍵是()A．將用于微生物培育的器皿、接種用具和培育基等進(jìn)行滅菌B．用固體培育基培育C．相宜條件下培育D．防止外來雜菌的污染答案D解析獲得純凈培育物的關(guān)鍵是防止外來雜菌的污染，D正確。2．不同培育基的詳細(xì)配方不同，但一般都含()A．碳源、磷酸鹽和維生素B．氮源和維生素C．水、碳源、氮源和無機(jī)鹽D．碳元素、氧元素、氫元素、氮元素答案C解析培育基中一般都含有水、碳源、氮源和無機(jī)鹽，此外還應(yīng)考慮pH、特別養(yǎng)分物質(zhì)及O2等條件。3．下列關(guān)于消毒和滅菌方法的選擇，對應(yīng)錯(cuò)誤的是()A．培育基——高壓蒸汽滅菌B．牛奶——煮沸消毒C．接種環(huán)——灼燒滅菌D．試驗(yàn)者雙手——化學(xué)消毒答案B解析對牛奶應(yīng)采納巴氏消毒法進(jìn)行消毒。4．高溫滅菌的原理是()A．每種微生物生長的最適溫度是肯定的B．微生物對于高溫環(huán)境不適應(yīng)C．高溫破壞了細(xì)胞內(nèi)的蛋白質(zhì)，影響其生命活動D．高溫降低了環(huán)境中氧的濃度答案C解析蛋白質(zhì)是細(xì)胞表現(xiàn)生命活動的最重要物質(zhì)，是大分子化合物，具有困難的空間結(jié)構(gòu)，高溫能使它們的空間結(jié)構(gòu)受到破壞而失去活性，C正確。5．如下表所示為某微生物培育基的配方，請回答：成分含量NaNO33gK2HPO41gKCl0.5gMgSO4·7H2O0.5gFeSO40.01g(CH2O)30gH2O定容至1000mL青霉素(抑制細(xì)菌的生長)0.1萬單位(1)按物理性質(zhì)劃分，該培育基屬于________培育基。(2)依據(jù)培育基原料，所培育微生物的同化作用類型是________，培育的微生物可能是______