人教高中生物第31讲　微生物的培养技术及应用.docx

第十单元　生物技术与工程
第31讲　微生物的培养技术及应用
内容比较——知考向
核心素养——提考能
内容要求
1.阐明无菌技术在微生物培养中的应用
2.概述微生物分离和纯化的常用方法
3.概述测定微生物数量的常用方法
4.活动：通过配制培养基、灭菌、接种和培养等实验操作获得纯化的酵母菌菌落
5.活动：分离土壤中分解尿素的细菌，并进行计数
科学思维
分析培养基的成分及其作用，比较平板划线法和稀释涂布平板法的异同；掌握无菌技术及微生物的纯培养
科学探究
设计实验探究微生物培养的条件，利用选择培养基分离细菌，运用相关技术解决生产生活中微生物的计数问题
社会责任
关注有害微生物的控制及宣传健康生活等
与旧教
材对比
改：①大肠杆菌纯化培养改为酵母菌的纯培养；②分解纤维素微生物的分离改为课后****题呈现。
删：①菌种的保藏；②制备牛肉膏蛋白胨固体培养基的步骤。
考点一　微生物的培养技术及应用
1.培养基的配制
(1)概念：人们按照微生物对营养物质的不同需求，配制出供其生长繁殖的营养基质。
(2)培养基的种类、特点及用途分析
(3)培养基营养成分的含义、作用、主要来源分析
提醒　(1)是否含有凝固剂(如琼脂)是区分半固体培养基和液体培养基的唯一标准，含凝固剂的为半固体培养基。
(2)常见选择培养基举例
①缺少氮源的培养基可以筛选能利用大气中N2的微生物。
②含青霉素的培养基可淘汰细菌，筛选出真菌。
③无有机碳源的培养基可筛选出自养微生物。
(3)自养型微生物与异养型微生物的区别
①划分自养型微生物与异养型微生物的主要依据是能否以CO2作为碳源。需根据微生物的代谢特点去选择相应的培养基。如自养型微生物可以利用空气中的CO2，缺碳培养基可以培养自养型微生物。
②自养型微生物所需的碳源、氮源来自含碳、含氮的无机物，而异养型微生物需要的碳源、氮源来自含碳、含氮的有机物，因此可根据培养基中的营养物质判断微生物的代谢类型。含氮无机物不但能给自养型微生物提供氮源，也能作为能源物质提供能量，如NH3既为硝化细菌提供氮源，也作为能源物质。
2.无菌技术
(1)含义：在培养微生物的操作中，所有防止杂菌污染的方法。
(2)常用方法
3.微生物的纯培养
(1)微生物纯培养的操作步骤
培养物、纯培养物、纯培养
　(2)倒平板的操作步骤
倒平板操作的注意事项
①培养基要冷却到50__℃左右时开始倒平板。温度过高会烫手，过低培养基又会凝固。
②要使锥形瓶的瓶口通过酒精灯火焰。通过灼烧灭菌，防止瓶口的微生物污染培养基。
③倒平板时，要用左手的拇指和食指将培养皿打开一条稍大于瓶口的缝隙，不要完全打开，以免杂菌污染培养基。
④平板冷凝后，要将平板倒置。因为平板冷凝后，皿盖上会凝结水珠，平板倒置后，既可避免培养基表面的水分过快地挥发，又可防止皿盖上的水珠落入培养基，造成污染。
⑤在倒平板的过程中，如果不小心将培养基溅在皿盖与皿底之间的部位，那么这个平板不能用来培养微生物。因为空气中的微生物可能在皿盖与皿底之间的培养基上滋生。
⑥整个操作过程要在酒精灯火焰旁进行，避免杂菌污染。
(3)平板划线法操作步骤
平板划线操作的注意事项
①第一次划线及每次划线之前都需灼烧接种环灭菌，划线操作结束仍需灼烧接种环。
②灼烧接种环之后，要等其冷却后才能伸入菌液，以免温度太高杀死菌种。
③在做第二次以及其后的划线操作时，总是从上一次划线的末端开始划线，这样才能使细菌的数目随着划线次数的增加而逐步减少，最终得到由单个细菌繁殖而来的菌落。
④划线时最后一区域不要与第一区域相连。
⑤划线用力大小要适当，防止用力过大将培养基划破。
(1)培养基一般都含有水、碳源、氮源和无机盐，有时还需要加入一些特殊的物质(√)
(2)倒平板时，应将打开的皿盖放到一边，以免培养基溅到皿盖上(×)
(3)消毒的原则是既杀死材料表面的微生物，又减少消毒剂对细胞的伤害(√)
(4)为了防止污染，接种环经火焰灭菌后应趁热快速挑取菌落(×)
(5)用稀释涂布平板法纯化大肠杆菌时，只要稀释度足够高，就能在培养基表面形成单个菌落(√)
(6)无菌操作的对象只要是没有生物活性的材料(如培养基、接种环等)都可采用高压蒸汽灭菌法进行灭菌(×)
(7)平板划线法中每一次划线后要将接种环灼烧(√)
1.为什么培养基需要氮源？
选择性必修3 P10“旁栏思考题”
提示　微生物细胞内有蛋白质、核酸、脂肪等多种含氮的营养物质或代谢产物，培养基中的氮源可以作为合成这些营养物质及代谢产物的原料。
2.无菌