第38讲 微生物的培养与利用 高考一轮复习

第2 章 微生物的培养与利用
考纲要览
1．了解微生物所需要的营养要素
2．理解培养基的概念
3．了解培养基的种类和配制原则
4．掌握微生物培养的无菌技术
5．了解微生物的实验室培养
6．了解土壤中分解尿素的细菌的分离与计数
考向展望
本章包括微生物的培养与利用和土壤中分
解尿素的细菌的分离与计数两部分内容，近年来高考常以选择题的形式考查培养基的营养成分、种类及配制等，以材料分析题的形式考查无菌技术及分离等。
第38讲  微生物的培养与利用
温故知新
1．微生物的培养与利用
（1）微生物的营养
①碳源
碳源是为微生物生长提供所需要的碳元素的物质，异养型微生物的碳源主要是有机碳。自养型微生物利用CO2或碳酸盐作为碳源。
②氮源：氮源是提供微生物生命活动所需要的氮元素的物质。
③水：水是微生物生命活动必需的一种重要物质。
④无机盐：无机盐对微生物的生理功能有：
构成微生物细胞细胞的组成成分；作为酶的组成成分，也是某些酶的激活剂；调节和维持微生物细胞的渗透和PH；某些无机盐具有特殊功能，如化能自养细菌的能源物质NH4+等。
⑤生长因子
⑥培养微生物还需要满足微生物生长对PH、特殊营养物质以及氧气的要求。
（2）培养基
①培养基的概念：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配制原则：
目的要明确。营养要协调。PH要适宜。要
经济节约。
③培养基的类型
a．按照培养基的物理性质可以分为固体
培养基、半固体培养基和液体培养基。
b．按照培养基的化学成分可以分为合成
培养基（用化学成分已知的化学物质配制而成，用于分类鉴定）和天然培养基（用天然物质配制而成，用于工业生产）。
c．按照培养基的用途可以分为选择培养
基和鉴别培养基等。
（3）无菌技术
①无菌技术的主要内容：
a．对实验操作的空间、操作的衣着和手，
进行清洁和消毒；
b．将用于微生物培养的器皿、接种用具
和培养基等器具进行灭菌；
②实验室常用的消毒方法
煮沸消毒；化学药物消毒；紫外线消毒。
③实验室常用的灭菌方法
a．灼烧灭菌：将微生物的接种工具，如接种环、接种针或其他金属工具，直接在酒精灯火焰燃烧层灼烧，可以迅速彻底地灭菌，此外，在接种过程中，试管口或瓶口等容易被污染的部位，也可以通过火焰灼烧来灭菌；
b．干热灭菌：能耐高温的，需要保持干燥的物品，如玻璃器皿（吸管、培养皿）和金属用具等，可以采用这种方法灭菌；
c．高压蒸汽灭菌：将灭菌物品放置在盛有适量水的高压蒸汽灭菌锅内，为达到良好的灭菌效果，一般在压力为100kPa，温度为1210C的条件下，维持15～30min。
（4）微生物实验室培养的实验操作
①制备牛肉膏蛋白胨固体培养基
    其基本过程为计算、称量、熔化、灭菌、
倒平板五个步骤。
②纯化大肠杆菌
a．原理：在培养基上将细菌稀释或分散成单个细胞，使其长成单个的菌落，这个单个菌落就是一个纯化的细菌菌落。
b．微生物接种的方法常见的有：
平板划线法：将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板，接种，划线，在恒温箱里培养。在线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后可能形成单个菌落。
稀释涂布平板法：将待分离的菌液经过大量稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后可形成单个菌落。
2．土壤中分解尿素的细菌的分离与计数
（1）关于选择培养基
①概念：
在微生物学中，将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，称做选择培养基。
②举例：以纤维素作唯一碳源的选择性培养基，可以分离到分解纤维素的微生物；缺氮培养基可以分离到固氮微生物等。
③分解尿素的细菌的培养基即为选择培养基，培养基的氮源只有尿素，理论上只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素。
（2）菌落数目的统计
①显微镜直接计数法
    利用特定细菌计数板或血细胞计数板，在显微镜下计算一定容积内的样品中微生物数量。
缺点：不能区分死菌与活菌。
②间接计数法（活菌计数法）
    当样品的稀释度足够高时，培养基表面生长的一个菌落来源于样品稀释液中的一个活菌，通过统计平板上的菌落数，就能推测出样品中大约有多少个活菌。
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