2021版浙江新高考选考生物一轮复习:第31讲 微生物的利用 联系客服

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第31讲 微生物的利用

知识内容 1.大肠杆菌的培养和分离 考试要求 实验与探究能力 知识内容 2.分离以尿素为氮源的微生物 考试要求 实验与探究能力 细菌的培养与分离

1.微生物:结构简单、形体微小的单细胞、多细胞或没有细胞结构的低等生物,如酵母、细菌、蓝细菌和病毒等。绝大多数微生物与传染病无关,90%以上的微生物对人类有利。

2.培养基 含义 微生物生存的环境和营养物质 ①水、无机盐、碳源和氮源,还需满足不同微生物生长对pH、特殊营养物质以成分 及氧气的要求 ②LB培养基:蛋白胨、酵母提取物、氯化钠、水、琼脂(固体培养基) LB 培养 基的 作用 ①蛋白胨、酵母提取物:为细菌生长提供碳源和氮源; ②氯化钠:维持一定的渗透压; ③琼脂:凝固剂,不易分解,一般不作为营养物质。其在96 ℃时融化成液体,冷却到45 ℃以下即重新凝固 ①按物理状态分,包括固体培养基、半固体培养基、液体培养基; 种类 ②按特殊用途分,包括基础培养基、加富培养基、选择培养基和鉴别培养基; ③按培养不同微生物分,包括细菌培养基(pH呈中性偏碱,添加有机物如蛋白胨、酵母提取物)、霉菌培养基(pH呈中性偏酸,添加无机物或者添加蔗糖的豆芽汁) 3.细菌的培养和分离 细菌培养 细菌以分裂的方式繁殖,分裂速度很快。在培养细菌时,一般用接种环将已有细菌的培细菌分离 划线分离法 用接种环在固体培养基涂布分离法 先将培养的菌液稀释,通常稀释105~107倍。取0.1 mL稀释度不同的菌液,加在培养皿的固体培养基上,用玻璃刮刀涂布在培养基平面上,然后进养物转移到新的培养基中。在液体培养基中,表面连续划培养8 h,每毫升培养基中有几亿个细菌。接种于固体培养基10~20 h后,一个细菌细胞线的操作。由于划线过程

会繁殖成许多个细菌细胞,聚集在一起,形成菌落 中,接种环上的菌液逐渐减少,因此划线最后部分的细菌间距离加大。培养一段时间后,每一个细菌细胞产生一个菌落。再将每个菌落分别接种到试管斜面上,从而除去杂菌 方法简单 行培养,得到相互分开的菌落。通常以每个培养皿有20个以内的单菌落最为合适 单菌落更易分开,但操作复杂些 单菌落的分离是消除污染杂菌的通用方法,也是用于筛选高表达量菌株的最简便方法之一 4.灭菌操作 项目 适用 材料 或用具 续 表 项目 灼烧灭菌 高压蒸汽灭菌 LB培养基:121℃(1 kg/cm2压力)、15 min 灭菌 条件 及时间 在酒精灯火焰上充分灼烧,直至烧红,冷却后备用 含葡萄糖的培养基:90℃以上(500__g/cm2压力)、30 min 玻璃器皿:高压蒸汽灭菌后放入60~G6玻璃砂漏斗 过滤 过滤灭菌 灼烧灭菌 接种环、接种针或其他金属用具 高压蒸汽灭菌 培养基、培养皿、试管等玻璃器具等 过滤灭菌 尿素等加热会分解的物质

80__℃的烘箱中烘干 5.超净工作台 提前50 min左右开启超净工作台,先打开紫外灯灭菌30 min,然后关闭紫外灯开启过滤风,运行20 min,之后超净台可以开始使用。

[基础诊断]

(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(×)

1.选择培养基的制作方法

(1)在培养基全部营养成分具备的前提下,加入物质:依据某些微生物对某些物质的抗性,在培养基中加入该物质,以抑制不需要的微生物的生长,促进所需要的微生物生长,如培养基中加入高浓度食盐时可抑制多种细菌的生长,但不影响金黄色葡萄球菌的生长,从而可将该菌分离出来;而在培养基中加入青霉素时可抑制细菌、放线菌的生长,从而分离得到酵母菌和霉菌。

(2)通过改变培养基的营养成分达到分离微生物的目的:培养基中缺乏氮源时,可分离自生固氮微生物,非自生固氮微生物因缺乏氮源而无法生存;培养基中若缺乏有机碳源则异养微生物无法生存,而自养微生物可利用空气中的CO2制造有机物生存。

(3)利用培养基的特定化学成分分离特定微生物:如当石油是唯一碳源时,可抑制不能利用石油的微生物生长,使能够利用石油的微生物生长,从而分离出能消除石油污染的微生物。

(4)通过某些特殊环境分离微生物:如在高盐环境中可分离耐盐菌,其他菌在盐浓度高时易失水而不能生存;在高温环境中可分离得到耐高温的微生物,其他微生物在高温环境中