2013-2014学年高二生物课件：1.1 微生物的分离和纯培养（中图版选修1）.ppt

1、课堂互动探究热点考向示例随堂达标检测第一节微生物的分离和纯培养课堂互动探究热点考向示例随堂达标检测课堂互动探究热点考向示例随堂达标检测课程标准1进行微生物的分离和培养。2用大肠杆菌为材料进行平板培养，分离菌落。课标解读1了解有关微生物及其培养基的基础知识。2理解消毒和灭菌的原理、方法，进行无菌技术的操作。3理解微生物接种的方法步骤，进行大肠杆菌的分离和纯培养。课堂互动探究热点考向示例随堂达标检测微生物主要包括_、放线菌、_、霉菌以及立克次氏体、支原体、_等。(1)培养基的概念：根据微生物_和_的需要，将各种_混合在一起，配制成适合微生物生存的营养基质培养基。微生物分离与纯培养的基本方法与原理1

2、微生物的种类2培养基细菌酵母菌病毒生长繁殖代谢营养物质课堂互动探究热点考向示例随堂达标检测(2)平板培养基将溶化后的_培养基基质倒入_，_后制成的培养基称为平板培养基。(1)接种的概念：把相应的_移入培养基中的过程称为接种。(2)接种的方法：在平板培养基上的接种方法有_、_、稀释混合平板法。(3)纯培养的概念：将所需要的微生物从_中分离出来，获得_微生物的过程称为纯培养。3接种固体无菌培养皿冷却凝研究对象平板划线稀释涂布平板法混杂的微生物群纯种固法体课堂互动探究热点考向示例随堂达标检测(1)采用无菌技术的原因与要求原因：在微生物的分离和纯培养中，一定不能有_。要求：在实验过程中，要对所用的器材

3、、培养基进行严格的_，对工作场所进行_。(2)灭菌和消毒灭菌是指用强烈的_杀死环境或物体内外_的微生物，常用的是_法。消毒一般是用_的理化方法杀死环境或物体上的_和_，常用的是_消毒法和_消毒法。4无菌技术外来的灭菌消毒理化因素所有高温灭菌相对温和病原微生物有害微生物的营养细胞射线化学药剂污染性杂菌课堂互动探究热点考向示例随堂达标检测用酒精擦拭实验者手臂属消毒还是灭菌？70%与95%的酒精，哪一种效果更好？为什么？提示 酒精擦拭属化学消毒。酒精消毒时，70%的酒精杀菌效果最好。原因是：浓度过高，使菌体表面蛋白质凝固成一层保护膜，乙醇分子不能渗入其中；浓度过低，杀菌力减弱。思维激活1课堂互动探究

4、热点考向示例随堂达标检测(1)定义形体微小，结构简单，通常要用光学显微镜和电子显微镜才能看清楚的生物，统称为微生物。(2)微生物的类群原核生物：细菌、放线菌、立克次氏体、支原体等。部分真核生物：酵母菌、霉菌、大型真菌(如蘑菇)等。非细胞结构生物：病毒、类病毒等。(3)微生物的化学成分与营养需求微生物的化学组成与其他生物大体相同，也是主要由C、H、O、N、P、S等大量元素和Fe、Mn、Cu、Zn、Mo等1微生物课堂互动探究热点考向示例随堂达标检测微量元素组成，这些元素最终来自外界环境中各种有机物和无机物，可归纳为碳源(主要提供C元素)、氮源(主要提供N元素)、水(提供H、O)、无机盐(提供大量元

5、素和微量元素)和生长因子五大类。(4)代谢类型与营养物质的关系自养型微生物和异养型微生物的营养物质比较：营养物质类型 碳源氮源生长因子举例自养型微生物CO2、NaHCO3NH3、铵盐、硝酸盐等一般不需要硝化细菌异养型微生物糖类、脂肪酸等铵盐、硝酸盐、蛋白质等有些种类需要乳酸菌课堂互动探究热点考向示例随堂达标检测(1)培养基的成分培养基中一般含有水、无机盐、碳源、氮源、生长因子五大类营养物质。(2)碳源、氮源及生长因子的来源与功能比较2.培养基的成分课堂互动探究热点考向示例随堂达标检测营养成分来源功能碳源无机碳源CO2、NaHCO3、CaCO3等含碳无机物 构成细胞物质和一些代谢产物；有机碳源既

6、是碳源又是能源有机碳源糖类、脂质、蛋白质、有机酸、石油、花生粉饼等氮源无机氮源无机氮：NH3、铵盐、硝酸盐、N2等将无机氮合成含氮的代谢产物有机氮源牛肉膏、蛋白胨、核酸、尿素、氨基酸合成蛋白质、核酸及含氮的代谢产物生长因子维生素、氨基酸、碱基酶和核酸的组成成分；参与代谢过程中的酶促反应课堂互动探究热点考向示例随堂达标检测培养基的种类很多，可以从不同的角度进行分类。(1)按照物理性质分类种类特点作 用固体培养基加凝固剂，呈固态微生物的分离、计数、保藏菌种等半固体培养基加少量凝固剂，容器放倒不致流出，剧烈震动则破散观察微生物的运动、鉴定菌种等液体培养基不加凝固剂，呈液态常用于工业生产3.培养基的种

7、类特别提醒 平板培养基是固体培养基的一种。课堂互动探究热点考向示例随堂达标检测(2)按照培养基的用途分类种类制备方法用 途选择培养基加入某种化学物质或除去某些营养成分从众多的微生物中分离所需微生物鉴别培养基加入某种试剂鉴别不同种类的微生物基础培养基不另加其他物质或试剂培养多种微生物课堂互动探究热点考向示例随堂达标检测(3)按照培养基的化学成分分类种类特点用途天然培养基含化学成分不明确的天然物质工业生产合成培养基培养基成分明确(用化学成分已知的化学物质配成)分类、鉴定特别提醒 天然培养基成分不明确，造价低；合成培养基成分明确，价格高。课堂互动探究热点考向示例随堂达标检测4消毒和灭菌的区别条件结果

8、常用的方法消毒较为温和的物理或化学方法仅杀死物体表面或内部一部分对人体有害的微生物(不包括芽孢和孢子)煮沸消毒法、巴氏消毒法、紫外线或化学药物消毒法灭菌强烈的理化因素杀死物体内外所有的微生物，包括芽孢和孢子灼烧灭菌、干热灭菌、高压蒸汽灭菌特别提醒 实验后所有用过的培养基、培养液都要统一进行高压蒸汽灭菌后再丢弃，否则会造成环境污染。实验过程中一定不可吃东西、喝水；离开实验室时一定要洗手，以防止被微生物感染。课堂互动探究热点考向示例随堂达标检测下列说法正确的是 ()。A培养基是为微生物的生长繁殖提供营养的基质B培养基只有两类：液体培养基和固体培养基C除水以外的无机物只能提供无机盐D无机氮源不可能提

9、供能量解析 本题主要考查了微生物培养中培养基的含义、类型、营养等方面的知识。根据培养基的物理性质，可分为液体培养基、半固体培养基和固体培养基，在液体培养基中加入不同量的凝固剂如琼脂可形成半固体或固体培养基；除水以外的无机物如NH4HCO3，既可以是碳源，也可以是氮源，不仅仅提供无机盐；无机氮源有时也能提供能量，如NH3可以为硝化细菌提供能量。答案A【巩固1】课堂互动探究热点考向示例随堂达标检测_培养基。采用_进行接种。划线的方法包括_和_。划线完毕后，盖上培养皿盖，将培养皿_，放入_中培养24 h。大肠杆菌的分离和纯培养1培养基类型2接种3培养牛肉膏蛋白胨琼脂平板划线分离法连续划线法交叉划线法

10、倒置37 的恒温培养箱课堂互动探究热点考向示例随堂达标检测挑取_大肠杆菌菌落接种到培养基上，仍在_中培养24 h，可获得大肠杆菌的_。检查后如果发现有杂菌，可进一步_，直至_。大多数微生物适宜生长的温度是_之间，实验室中常采用_ 培养微生物。一般的细菌适合于_性环境生长，放线菌适合于_性环境，酵母菌和霉菌适合于_性环境。4纯化培养5微生物的培养条件单个37 恒纯培养划线挑菌纯化2540 2830中偏碱微酸温培养箱课堂互动探究热点考向示例随堂达标检测微生物接种技术中最核心的内容是什么？提示 所有微生物接种方法中最核心的内容是防止杂菌污染，保证培养物的纯度。思维激活2课堂互动探究热点考向示例随堂达

11、标检测(1)名称牛肉膏蛋白胨琼脂培养基。(2)主要成分与作用1培养大肠杆菌的培养基培养基组分提供的主要营养物质牛肉膏碳源、磷酸盐和生长因子蛋白胨氮源和生长因子NaCl无机盐H2O氢元素、氧元素课堂互动探究热点考向示例随堂达标检测(3)类型牛肉膏蛋白胨琼脂培养基，从物理状态上看，属于固体培养基且是平板培养基；从功能用途上看，属于基础培养基；从化学成分上看，属于天然培养基。(1)接种前的准备工作将所用的实验器材全部放入超净工作台或无菌箱(室)，用紫外灯照射30 min。进入无菌室前，要用消毒液(质量分数为70%的酒精)清洁双手，还需换好工作服、鞋、帽，戴上口罩。(2)接种环灭菌将接种环环端在酒精灯

12、火焰上烧红，再将接种环斜放，沿环向上，烧至可能碰到培养皿的部分。来回数次。2接种大肠杆菌课堂互动探究热点考向示例随堂达标检测(3)试管口灭菌在酒精灯火焰附近冷却接种环。左手拿取混合菌液试管，让试管口缓缓通过火焰灭菌。(4)沾取混合菌液将接种环伸入试管内，沾取一环混合菌液。(5)接种左手持培养皿并开启一条缝隙，右手将接种环迅速伸入平板，进行划线。划线的方法包括连续划线法和交叉划线法。连续划线法是从平板边缘的一点开始，连续作紧密的波浪式划线。注意：a.画线的方向应该从一个方向开始；b.线条要细且密；c.不要重复画线。课堂互动探究热点考向示例随堂达标检测交叉划线法是从平板的一边作第一次平行划线若干条

13、。转动培养皿约70角，将接种环在火上灼烧并冷却后，通过第一次划线部分，作第二次平行划线。同法进行第三次、第四次划线。特别提醒 交叉划线法操作注意事项：操作第一步即取菌种之前及第二次及以后每次划线之前都需要进行火焰灼烧灭菌，划线操作结束时，仍需灼烧接种环，每次灼烧目的如下表：取菌种之前第二次及以后每次划线之前划线结束目的杀死接种环上原有的微生物杀死上次划线后接种环上残留的菌种，使下次划线的菌种直接来源于上次划线的末端，使每次划线后菌种数目减少杀死接种环上残存的菌种，避免细菌污染环境和感染操作者课堂互动探究热点考向示例随堂达标检测(1)培养将培养皿倒置的原因：将平板倒置，既可以使培养基表面的水分更

14、好地挥发，又可以防止皿盖上的水珠落入培养基，造成污染。(2)观察记录将观察到的大肠杆菌的菌落特征记录于下表。形状大小表面边缘隆起透明度颜色3.大肠杆菌的培养课堂互动探究热点考向示例随堂达标检测特别提醒 菌落及其特征：菌落是指在固体平板培养基上，由单个微生物细胞或孢子生长繁殖而成的具有特定形状的、肉眼可见的子细胞群体。菌落特征是鉴别微生物类群的重要依据。如细菌菌落光滑，易与基质脱离；放线菌菌落质地致密，菌落较小而不致广泛延伸；酵母菌菌落较细菌菌落大而厚；霉菌菌落较稀松，多呈绒状、絮状。课堂互动探究热点考向示例随堂达标检测下列有关平板划线的操作正确的是 ()。A使用已灭菌的接种环、培养皿，操作过程

15、中不再灭菌B打开含菌种的试管需通过火焰灭菌，取出菌种后需马上塞上棉塞C把皿盖打开，将沾有菌种的接种环迅速伸入平板内，划三至五条平行线即可D最后将平板倒置，放入培养箱中培养解析 考查平板划线操作。平板划线操作时要时刻注意两个问题：一是防止杂菌污染；二是要尽可能地将菌种分离。答案D【巩固2】课堂互动探究热点考向示例随堂达标检测培养基、培养皿、接种环、实验操作者的双手、空气、牛奶所采用的灭菌或消毒方法依次是()。化学消毒 灼烧灭菌 干热灭菌 紫外线消毒高压蒸汽灭菌 巴氏消毒法ABCD【例1】示例一 无菌操作技术课堂互动探究热点考向示例随堂达标检测思维导图：深度剖析 培养基用高压蒸汽灭菌；培养皿能耐高

16、温，需用干热灭菌；接种环可用灼烧灭菌达到迅速彻底的灭菌效果；实验操作者的双手可用化学药剂进行消毒，如用70%的酒精擦拭双手；空气可用紫外线消毒；牛奶为不破坏其营养成分可采用巴氏消毒法。答案A课堂互动探究热点考向示例随堂达标检测归纳提升 几种常用灭菌方法比较方法灭菌操作适用对象灼烧灭菌在酒精灯火焰的充分燃烧层灼烧对接种环、接种针或其他金属工具灭菌，也可以对试管口、瓶口灭菌干热灭菌在干热灭菌箱内，160170 条件下，加热12 h耐高温且需保持干燥的物品，如玻璃器皿和金属用具等高压蒸汽灭菌在高压蒸汽灭菌锅内，121，100 kPa，灭菌1530 min培养基、发酵设备等课堂互动探究热点考向示例随堂

17、达标检测如图是微生物平板划线示意图，划线的顺序为12345。下列操作方法正确的是 ()。【例2】示例二微生物的纯化培养A操作前要将接种环放在火焰边灼烧灭菌B划线操作须在火焰上进行C在5区域中才可以得到所需菌落D在1、2、3、4、5区域中划线前后都要对接种环灭菌思维导图：课堂互动探究热点考向示例随堂达标检测深度剖析 本题考查平板划线的操作方法。在每次划线前后都要对接种环进行灭菌，接种环的灭菌方法应是在火焰上灼烧，接种时划线操作是在火焰旁进行。在5个区域中，只要有单个活细菌，通过培养即可获得所需菌落。答案D方法技巧 两种纯化培养方法的比较项目优点缺点适用范围平板划线法可以观察菌落特征，对混合菌进行

18、分离不能计数适用于好氧菌稀释涂布平板法可以计数，可以观察菌落特征吸收量较少，较麻烦，平板不干燥效果不好，容易蔓延适用于厌氧菌和兼性厌氧菌课堂互动探究热点考向示例随堂达标检测根据某些微生物的营养需求特点及生理生活条件，配制特定的培养基，进行该微生物的分离和纯培养。(1)无菌技术的主要操作要求对实验操作的空间、操作者的衣着和手，进行清洁和消毒；将用于微生物培养的器皿、接种用具和培养基等进行灭菌；探究特定微生物的分离和纯培养技法必备1实验原理2实验方法课堂互动探究热点考向示例随堂达标检测为避免周围环境中微生物的污染，实验操作应在酒精灯火焰附近进行；实验操作时应避免已经灭菌处理的材料用具与周围的物品相

19、接触。(2)接种、培养与纯化采用平板划线分离法进行接种；放入恒温培养箱中进行培养；挑取单个该种微生物的菌落进行纯化培养。课堂互动探究热点考向示例随堂达标检测某实验小组欲从土壤中筛选出能分泌淀粉酶的芽孢杆菌，设计实验步骤如下，请给予合理的补充。(1)采样与培养将采集的土样混匀后称取1 g，置于经过_法灭菌处理的_(填“固体”或“液体”)培养基中，28 振荡培养。(2)接种与选择为避免培养液中菌体浓度过高，需将培养液进行_处理。之后，将菌液涂布接种于以_为唯一碳源的固体培养基上，30 条件下培养。为避免污染，需将培养皿呈_状态放置。此外，为排除其他因素的影响，提高实验可信度，本步骤需设计_作为空白

20、对照。能力展示课堂互动探究热点考向示例随堂达标检测(3)筛选与纯化将适量的碘液滴加在平板中的菌落周围，如果菌落周围的现象是_，则说明此种菌能够_。从平板中挑取实验效果明显的目的菌株，采用_法接种于新的培养基平板上，可对菌株进行进一步的纯化。解析 本题主要考查微生物培养有关知识。(1)灭菌方法一般用高压蒸汽灭菌，由于接下来要用涂布法接种，所以要用液体培养基(或者从第2小题也可以得出)。(2)减小培养液菌体浓度一般用稀释方法。由于题目要求选出能分泌淀粉酶的芽孢杆菌，所以应该用含有淀粉为唯一碳源的培养基；倒置可以防止培养基受污染；为排除其它因素影响，需要设置未接种的空白的培养基作为对照组。课堂互动探

21、究热点考向示例随堂达标检测(3)淀粉被水解，培养基会出现透明圈的现象。用划线法来培养，可进一步纯化菌种。答案(1)高压蒸汽灭菌 液体(2)系列稀释(或梯度稀释)淀粉 倒置 未接种的空白培养基(或接种等量无菌水的培养基)(3)出现透明圈 分泌淀粉酶使淀粉发生水解 平板划线课堂互动探究热点考向示例随堂达标检测下列接种操作过程中，不正确的是 ()。A要将接种环灼烧灭菌B取下棉塞后要将试管口灼烧灭菌C将接种环伸入试管内，先接触长菌多的部位D接种后还要将试管口灭菌加塞解析 接种环伸入试管后应先接触未长菌的部位，待接种环冷却后再接触长菌部位。答案C1.课堂互动探究热点考向示例随堂达标检测(广东调研)分离纯

22、化大肠杆菌最常用的方法是平板划线法和稀释涂布平板法。下列有关这两种方法的叙述错误的是()。A均将大肠杆菌接种在固体培养基的表面B获得的每个菌落均是由一个细菌繁殖而来的子细胞群C都应在火焰附近进行操作，以防止杂菌污染D稀释分散菌种的原理不同，均能达到分离纯化大肠杆菌的目的解析 本题考查平板划线法和稀释涂布平板法。用稀释涂布平板法时，如果稀释得当，在平板表面或琼脂培养基中就可出现分散的单个菌落，这个菌落可能是由一个细菌细胞繁殖形成的。答案B2课堂互动探究热点考向示例随堂达标检测下表是用于从土壤中分离纯化土壤细菌的牛肉膏蛋白胨培养基的配方。请回答下面的问题。试剂用量牛肉膏5 g蛋白胨10 gNaCl

23、5 g琼脂20 g蒸馏水1 000 mL3课堂互动探究热点考向示例随堂达标检测(1)培养基的类型很多，但培养基中一般都含有水、碳源、氮源和无机盐。上述培养基配方中能充当碳源的成分是_和_。培养基配制完成以后，一般还要调节pH并对培养基进行_处理。(2)分离纯化微生物最常使用的接种方法是_和_两种。在接种过程中，接种环或涂布器的灭菌方法是_。(3)假设某同学发现培养基上细菌数目过多地连成一片，可能的原因是什么？_。课堂互动探究热点考向示例随堂达标检测解析 本题考查微生物培养的有关知识。牛肉膏和蛋白胨都是从天然物质中提取出来的，都含有丰富的有机物，可以为微生物提供碳源和氮源。平板划线法和稀释涂布平板法都能使菌体分散开，但是如果操作不当，会使分离效果不理想。答案(1)牛肉膏 蛋白胨灭菌(2)平板划线法 稀释涂布平板法 灼烧灭菌(3)菌液浓度过高；培养过程中被杂菌污染；利用接种环划线时，划下一个区域前没有对接种环进行灭菌处理(答出一项即可)课堂互动探究热点考向示例随堂达标检测课堂小结