课题2.土壤中分解尿素的细菌的分离和计数ppt课件.ppt

1.研究和应用微生物的前提是？2.实验室培养微生物关键是什么？,防止杂菌入侵，获得纯净的培养物,（1）需要为培养的微生物提供合适的营养和环境条件,复习回顾：,（2）需要确保无处不在的微生物无法混入。,固体培养基、液体培养基,碳源、氮源、水、无机盐,计算、称量、溶化、调pH、灭菌、倒平板,确保培养物不被污染,确保实验员不被污染,3.分离、纯化大肠杆菌的方法及原理？,方法：（1）利用平板划线法或稀释涂布平板法接种培养（2）挑选单一菌落进行扩大培养,原理：不同微生物菌落特征不同,思考：还有什么其他方法能分离微生物？,专题二 微生物的培养与应用课题2.土壤中分解尿素的细菌的分离与计数,实例分析：,尿素是一种有机物，不能被农作物吸收，植物如何才能利用尿素？,土壤中的细菌可以将尿素分解为氨,这类细菌可以产生脲酶,土壤中的细菌为什么可以分解尿素？,思考：怎么从土壤中分离出这些细菌呢？,阅读课本P21，感悟科学家寻找耐高温的DNA聚合酶给你的启示。你如何将土壤中分解尿素的细菌分离出来？,1.原理：,（一）筛选菌株,人为提供有利于目的菌株生长的条件（包括营养、温度、pH等），同时抑制或阻止其他微生物的生长。,一、研究思路,利用以尿素为唯一氮源的培养基进行筛选。,2.尿素分解菌分离的原理：,思考：分离土壤中分解尿素的细菌时，你将如何配置培养基 ( )加尿素 不加尿素 加琼脂不加琼脂 加葡萄糖 不加葡萄糖加硝酸盐 不加硝酸盐A BC D,C,能。只有产生脲酶的细菌才能利用尿素作为氮源而生存,此培养基能否筛选出产生脲酶的细菌？为什么？,学生活动：下表为分离分解尿素的细菌的培养基配方，请分析、回答下列问题。,无机盐,无机盐,无机盐,碳源,氮源,不提供营养，凝固剂,水,3.选择培养基：,允许特定种类的微生物生长，同时抑制或阻止其他种类微生物生长的培养基。,举一反三:分离下列微生物，你将如何配制培养基,无氮源的培养基,无碳源的培养基,含有青霉素的培养基,含有高浓度食盐的培养基,延伸思考：,3.分离得到的都是能分解尿素的微生物吗？,不一定，只要能利用尿素的微生物都可以分离出来。如芽孢杆菌、小球菌、假单胞杆菌、克氏杆菌、棒状杆菌、梭状芽孢杆菌，某些真菌和放线菌也能分解尿素。,1.含有尿素的选择培养基只能分离出一种分解尿素的细菌吗？,不一定。因为有些微生物可以利用其他微生物的代谢产物进行生长繁殖。因此，还需借助生物化学方法对分离的细菌作进一步的鉴定。,2.如何鉴定分离得到的就是能分解尿素的细菌？,在以尿素作为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂,接种培养该细菌，若指示剂变红，说明该种菌分解了尿素。（见：教材P26课题延伸）,实验探究：,要验证以尿素为唯一氮源的培养基对土壤中的细菌确实具有选择作用，你该如何设计实验。,实验组:,对照组:,培养基中的氮源只加尿素,牛肉膏蛋白胨培养基,接种,接种,只生长尿素细菌,生长多种微生物,一般在实验室培养微生物过程中，除分离、纯化微生物外，还需对微生物进行计数。那么，如何统计某环境中某种微生物的数量呢？,1.常用什么方法来统计活菌的数目？为什么不用平板划线法？,2.实例分析：两位同学的结果是否准确？导致不准确的原因可能是什么？由此，你得出的结论是什么？,阅读课本22页统计菌落数目部分：,3.如何根据培养基上菌落数推测出样品中的每克样品中的活菌数？,4.微生物计数都有哪些常用方法？,（二）统计菌落数目（微生物计数）,稀释涂布平板法。平板划线法无法较准确计数，一般只用于菌种的分离,没有设置重复组，因此结果不具说服力。,1个平板的计数结果与另 2个相差太远,说明操作过程中可能出现了错误,1.设计实验时，一定要涂布至少3个平板，作为重复组，才能增强实验的说服力与准确性。2.在分析实验结果时，一定要考虑所设置的重复组的结果是否一致（30-300个），结果不一致，意味着操作有误，需要重新实验。不能简单地将3个平板的计数值用来求平均值。,2.实例分析：两位同学的结果是否准确？导致不准确的原因可能是什么？由此，你得出的结论是什么？,练习题：用稀释涂布平板法测定同一土壤样品中的细菌数，在对应稀释倍数为106的培养基中，得到以下几种统计结果，正确的是()A涂布了一个平板，统计的菌落数是230B涂布了两个平板，统计的菌落数是215和260，取平均值238C涂布了三个平板，统计的菌落数是21、212和256，取平均值163D涂布了三个平板，统计的菌落数是210、240和250，取平均值233,D,4.微生物计数都有哪些常用方法？,1.统计某一稀释度下平板上的菌落数2.利用公式计算:（C/V）M,1.稀释涂布平板法 2.显微镜直接计数3.滤膜法4.测定细胞重量法：此法分为湿重法和干重法,3.如何根据培养基上菌落数推测出样品中的每克样品中的活菌数？,1.为什么通过稀释涂布平板法统计出的菌落数往往比活菌的实际数目低？,2.对同一细菌培养液样品分别用显微镜直接计数法和稀释涂布平板法测定其菌体数量，你认为两种方法所测数据有何差异？,延伸思考：,因为当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落。因此结果一般用菌落数而不是活菌数来表示。,稀释涂布平板法数据偏小。稀释涂布平板法统计出的菌落数偏小显微镜计数法不能区分活菌死菌。,1.此实验（微生物的分离与计数）过程中是否需要设置对照？设置对照的主要目的是？,2.请你帮一帮A同学，他该怎么办？,需要，目的是排除实验组中非测试因素（培养基是否被污染，培养基中是否混有其他氮源，接种、培养过程中是否严格无菌操作等）对实验结果的影响，提高实验结果的可信度。,方案一：用其他同学的培养基培养A同学的土样 方案二：用A同学的培养基培养其他同学的土样,（三）设置对照,3.受A同学的启发，你在实验时该如何设置对照？,培养空白培养基,以上为实验的研究思路，那么，具体的实验该如何设计呢？,实验设计包括对_、_、_、_和_，_以及_等的综合考虑和安排。一般来说，_，做实验时就能有条不紊，将精力集中在具体的操作上。,二、实验设计,实验方案,所需仪器,材料,用具,药品,具体的实施步骤,时间安排,实验设计做得周密细致,1.请同学们阅读教材，以简单的流程图概括实验方案,2.同学们，你认为实验设计中的注意事项有哪些？理由是什么？请认真分析后，写出你的报告。,我的报告,1.一般所需微生物都可在土壤中取样。因为，土壤有“微生物的天然培养基”之称。土壤中的微生物，数量最大，种类最多。,2.土壤取样时，一般选择38cm的表层土。因为，这部分土壤有机质含量高、潮湿、酸碱度接近中性（PH7），适宜细菌生存。,3.一般我们选择3个不同但相邻倍数的稀释液进行平板培养。尤其是第一次实验更应该多选择几个稀释液。因为，我们很难确定在哪个稀释倍数下菌落数在30300之间。如：细菌一般选择104、105、106倍稀释液，放线菌103、104、105倍稀释液，真菌102、103、104倍稀释液。,我的报告,4.在涂布平板时，每一种稀释液都应涂布三个平板。而选择三个平板的菌落数均在30300之间的稀释液组进行计数。这样能保证计数的科学性。,5.培养不同的微生物时，需提供不同的培养条件（温度、PH等），培养时间也不同。,我的报告,6.实验过程中，每隔24小时记录一次菌落数目，选取菌落数目稳定时的记录作为结果。这样可以防止因培养时间不足而导致遗漏菌落的数目。,三、操作提示,学生活动：阅读教材，回答下列问题。1.本实验中除需注意课题1中的无菌技术外，还需进行哪些无菌操作？2.实验过程中为什么要对试管和培养皿进行标记？怎么标记（或标记内容是什么）？3.合理制定计划的意义是什么？你将如何制定计划？,1.培养物中是否有杂菌污染及选择培养基是否筛选出菌落 对照的培养皿在培养过程中没有菌落生长，说明培养基没有被杂菌污染。牛肉膏蛋白胨培养基的菌落数明显多于选择培养基的数目，说明选择培养基已筛选出一些菌落2.样品的稀释操作是否成功 如果得到了2个或2个以上菌落数目在30300的平板，则说明稀释操作比较成功3. 重复组的结果是否一致 同一稀释倍数的三个重复的菌落数不能相差悬殊，如相差较大，表示实验不精确。应分析产生差异的原因,四、课题成果评价,1.本课题只是对分解尿素的细菌进行了初步的筛选，对菌种进一步鉴定还需借助生物化学方法： 在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂(酸性呈黄色、碱性呈红色、中性呈橙色)。培养某种细菌后，如果PH升高，指示剂将变红，说明该细菌能够分解尿素。 2. 细菌数目的测定还可以通过 滤膜法,五、课题延伸,大肠杆菌在伊红美蓝琼脂(EMB)上典型特征大肠杆菌呈 黑色中心 ,有或无金属光泽,测定饮水中大肠杆菌数量的方法是将一定体积的水用细菌过滤器过滤后，将滤膜放到 伊红美蓝 培养基上培养，大肠杆菌菌落呈现黑色，通过记数得出水样中大肠杆菌的数量。,鉴别培养基,