資源簡介

選擇性必修三第一章第2節(jié)
微生物選擇培養(yǎng)和計數(shù)導學案
【學習目標】
1.舉例說明通過調整培養(yǎng)基的配方可有目的地培養(yǎng)某種微生物。
2概述稀釋涂布平板法和顯微鏡計數(shù)法是測定微生物數(shù)量的常用方法。
3.討論土壤中分解尿素的細菌的分離與計數(shù)的方法。
【重點難點】
土壤中分解尿素的細菌的分離與計數(shù)的方法。
【探究案】
【任務驅動一】　選擇培養(yǎng)基
1．目的：從眾多的微生物中分離所需要的微生物。
2．三種篩選方法的特點及舉例
方法
特點
舉例
利用微生物的營養(yǎng)特點進行選擇培養(yǎng)
通過控制培養(yǎng)基的營養(yǎng)成分，使某種微生物能生長，其他微生物不能生長
利用只含有尿素一種氮源的培養(yǎng)基，可篩選出分解尿素的細菌
利用某種化學物質進行的選擇培養(yǎng)
在完全培養(yǎng)基中加入某些化學物質，利用加入的化學物質對微生物產生的影響，抑制某些微生物，同時選擇所需的微生物
加入青霉素可以分離出酵母菌和霉菌
利用培養(yǎng)條件進行的選擇培養(yǎng)
改變微生物的培養(yǎng)條件
將培養(yǎng)基放在高溫環(huán)境中培養(yǎng)可以得到耐高溫的微生物

【合作探究：】
(1)如何從大豆田土壤中分離出固氮微生物？

(2)要分離出分解纖維素的微生物，應在什么樣的環(huán)境中取土樣？應配制什么樣的培養(yǎng)基？

(3)根據(jù)選擇培養(yǎng)基的原理，如何篩選出耐酸菌？


【任務驅動二】　微生物計數(shù)的方法
微生物生長量的測定有計數(shù)法、重量法、生理指標法等方法，但是一般使用計數(shù)法，計數(shù)法可分為直接計數(shù)法和間接計數(shù)法。二者的比較如下表所示：
項目
直接計數(shù)法
間接計數(shù)法
原理
利用特定細菌計數(shù)板或血細胞計數(shù)板，在顯微鏡下計算一定容積的樣品中微生物的數(shù)量
當樣品的稀釋度足夠高時，培養(yǎng)基表面生長的一個菌落，來源于樣品稀釋液中的一個活菌。通過統(tǒng)計平板上的菌落數(shù)，就能推測出樣品中大約含有多少活菌
主要用具
顯微鏡、細菌計數(shù)板
培養(yǎng)基
計數(shù)數(shù)據(jù)
菌體本身
培養(yǎng)基上菌落數(shù)
優(yōu)點
計數(shù)方便、操作簡單
計數(shù)的是活菌
缺點
死菌、活菌都計算在內
操作較復雜，有一定誤差
計算公式
每毫升原液含菌數(shù)＝每小格平均菌體數(shù)×400×10 000×稀釋倍數(shù)
每毫升原液含菌數(shù)＝培養(yǎng)基上平均菌落數(shù)×稀釋倍數(shù)÷涂布液體積

【合作探究：】
1.在用稀釋涂布平板法對微生物進行計數(shù)時，統(tǒng)計菌落數(shù)目的理論依據(jù)是什么？

2．在稀釋涂布平板法中，為何需要涂布3個平板？

3．為什么一般選擇菌落數(shù)為30～300的平板進行計數(shù)？

4．為什么要選取菌落數(shù)目穩(wěn)定時的記錄作為結果？

5．稀釋涂布平板法和顯微計數(shù)法對微生物計數(shù)產生的實驗誤差如何？試分析原因。
【講練結合】
1．某興趣小組試圖從土壤中分離分解尿素的細菌，流程圖如下圖所示。回答下列問題：
（1）要從土壤中分離目標菌，最關鍵的實驗操作步驟是_________，這樣做的理由是______________。
（2）為篩選尿素分解菌而制備的培養(yǎng)基中含有的營養(yǎng)物質除尿素外，還包括水、碳源和_____________。
（3）接種尿素分解菌后的培養(yǎng)基需要倒置培養(yǎng)，原因是____________。三個培養(yǎng)皿中分別形成了54個、46個、50個菌落，則1g土壤樣本中的活菌數(shù)為________________個。
（4）鑒別培養(yǎng)基中是否存在尿素分解菌時，可在培養(yǎng)基中加入_____________指示劑；如果有尿素分解菌存在，則培養(yǎng)基中該菌落的周圍會出現(xiàn)_______________色。
2．廣東盛產水果，很多人喜歡自己制作果酒，但有報道稱，自釀果酒如果在消毒殺菌方面做得不夠完善，會存在大腸桿菌超標等情況。下圖為某同學對大腸桿菌進行檢測的操作和配方圖，大腸桿菌在伊紅美藍培養(yǎng)基上生長呈黑色菌落，請利用相關的知識回答問題：
基礎培養(yǎng)基 100ml
20%乳糖溶液 2ml
2%伊紅溶液 2ml
0．5%美藍水溶液 1ml
（1）配制上圖中的基礎培養(yǎng)基時，除了水分、無機鹽以外，還應加入_______________，從功能上劃分，該培養(yǎng)基屬于_________培養(yǎng)基。
（2）某同學對大腸桿菌進行計數(shù)時，吸取不同稀釋度的樣品各0．1ml，分別涂布到三個培養(yǎng)基中。每個稀釋度做3個重復。在適宜條件下培養(yǎng)一段時間后，對平板的黑色菌落數(shù)進行統(tǒng)計，假如出現(xiàn)如下結果：
稀釋倍數(shù)
101
102
103
平板
1
2
3
1
2
3
1
2
3
平均菌落數(shù)(個)
421
380
404
72
76
77
28
25
27
根據(jù)統(tǒng)計結果，計算出每毫升樣品中大腸桿菌數(shù)約為____________個。
（3）通過菌落計數(shù)并計算后發(fā)現(xiàn)，稀釋倍數(shù)高的組計算結果往往大于稀釋倍數(shù)低的組，導致這種結果的原因最可能是___________________________________________。
（4）大腸桿菌和酵母菌的異化作用類型都是兼性厭氧型，但一般認為利用酵母菌釀制葡萄酒時，出現(xiàn)上面檢測結果的可能性不大，原因是______________________________。
（5）上述結果也可能是培養(yǎng)基滅菌不合格導致，寫出排除培養(yǎng)基滅菌不合格的實驗思路：_______________________________________________，觀察是否有菌落生長。
參考答案
1．用以尿素為唯一氮源的培養(yǎng)基進行選擇培養(yǎng) 不能合成脲酶的微生物無法分解尿素獲得氮，生長受到抑制 無機鹽 防止培養(yǎng)皿蓋上的水滴落造成培養(yǎng)基的污染 5×107 酚紅 紅
2．氮源(蛋白胨) 和瓊脂 鑒別 7.5 × 104 稀釋倍數(shù)低的組菌液濃度更大，可能出現(xiàn)多個細菌連在一起形成一個菌落 在呈酸性的發(fā)酵液中酵母菌可以生長繁殖，而大腸桿菌的生長繁殖受抑制（或：酵母菌可以生長在呈酸性的發(fā)酵液中，而培養(yǎng)細菌時的pH值為中性或堿性） 取（若干）滅菌后未接種的培養(yǎng)基（或空白平板）放在適宜細菌生長的條件下培養(yǎng)一段時間（或取滅菌后未接種的培養(yǎng)基（或空白平板）用無菌水涂布后放在適宜細菌生長的條件下培養(yǎng)一段時間）

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