21《微生物的实验室培养》参考课件.ppt
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1、专题专题2 :2 :微生物的培养与应用微生物的培养与应用课题课题1 1 微生物的实验室培养微生物的实验室培养微生物包括哪五类微生物包括哪五类病毒病毒细菌细菌放线菌放线菌真菌真菌原生动物原生动物 特点:特点:结构都相当简单结构都相当简单, ,个体多数十分微小个体多数十分微小. .通通常要用光学显微镜或电子显微镜才能看到,有的甚常要用光学显微镜或电子显微镜才能看到,有的甚至没有细胞结构至没有细胞结构. .且体内一般不含有叶绿素且体内一般不含有叶绿素. .不能进不能进行光合作用行光合作用. .原核生物界原核生物界原生生物界原生生物界真菌界真菌界病毒界病毒界微生物基础知识微生物基础知识 了解有关微生物
2、及培养基的基础知识,进行了解有关微生物及培养基的基础知识,进行无菌技术的操作,进行微生物的培养。无菌技术的操作,进行微生物的培养。知识目标:知识目标: 掌握掌握培养基的制备培养基的制备、高压蒸气灭菌高压蒸气灭菌和和平板划线平板划线法法等基本操作技术,熟练、规范地进行无菌操作,等基本操作技术,熟练、规范地进行无菌操作,成功地培养微生物。成功地培养微生物。无菌技术的操作。无菌技术的操作。课题重点和难点:课题重点和难点:技能目标:技能目标:一、基础知识:一、基础知识:(一)培养基(一)培养基 人们按照微生物对营养物质的不同需求,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。配制出
3、供其生长繁殖的营养基质。 (1 1)按物理状态分:)按物理状态分:固体培养基固体培养基和和液体培养液体培养基基。其中固体培养基用于菌种保存及分离、鉴定。其中固体培养基用于菌种保存及分离、鉴定菌落、活菌计数等,液体培养基常用于发酵工业。菌落、活菌计数等,液体培养基常用于发酵工业。 (2 2)按功能分:)按功能分:选择培养基选择培养基和和鉴别培养基鉴别培养基。 (3 3)按成分分:)按成分分:天然培养基天然培养基和和合成培养基合成培养基。1. 1.培养基的类型和用途培养基的类型和用途 2. 2.不同的微生物往往需要采用不同的培养基不同的微生物往往需要采用不同的培养基配方配方 3. 3.不管哪种培养
4、基,一般都含有不管哪种培养基,一般都含有水水、碳源碳源、和和氮源氮源、 无机盐无机盐、等等营养物质,营养物质, 另外还需要满足微生物生长对另外还需要满足微生物生长对pHpH、特殊营养特殊营养物质物质, ,例如例如: :生长因子生长因子( (即细菌生长必需,而自身不即细菌生长必需,而自身不能合成的化合物能合成的化合物, ,如维生素、某些氨基酸、嘌呤、如维生素、某些氨基酸、嘌呤、嘧啶嘧啶) )以及以及氧气氧气等的要求。等的要求。 选择培养基选择培养基 加入青霉素的培养基加入青霉素的培养基: :分离酵母菌、霉菌等真菌分离酵母菌、霉菌等真菌 加入高浓度食盐的培养基加入高浓度食盐的培养基: :分离金黄色
5、葡萄球菌分离金黄色葡萄球菌 不加氮源的无氮培养基不加氮源的无氮培养基: : 分离固氮菌分离固氮菌 不加含碳有机物的无碳培养基不加含碳有机物的无碳培养基: :分离自养型微生物分离自养型微生物 加入青霉素等抗生素的培养基加入青霉素等抗生素的培养基: : 分离导入了目的分离导入了目的基因的受体细胞加入氨基喋呤、次黄嘌呤和胸腺嘧啶基因的受体细胞加入氨基喋呤、次黄嘌呤和胸腺嘧啶 核苷的培养基核苷的培养基: :分离杂交瘤细胞分离杂交瘤细胞 根据细胞生存所需物质的种类和数量,用人工根据细胞生存所需物质的种类和数量,用人工方法模拟合成的。方法模拟合成的。 合成培养基主要成分是氨基酸、维生素、碳水合成培养基主要
6、成分是氨基酸、维生素、碳水化合物、无机盐和其它一些辅助物质。化合物、无机盐和其它一些辅助物质。 优点:优点:标准化生产,组分和含量相对固定标准化生产,组分和含量相对固定; ;成本成本低低 缺点:缺点: 缺少某些成分,不能完全满足体外细胞缺少某些成分,不能完全满足体外细胞生长需要。生长需要。 合成培养基合成培养基: : 天然培养基有血清、血浆、和组织提取液(如天然培养基有血清、血浆、和组织提取液(如鸡胚和牛胚浸液)。鸡胚和牛胚浸液)。 优点:优点:营养成分丰富,培养效果好营养成分丰富,培养效果好 缺点:缺点:来源受限来源受限; ;成分复杂,影响对某些实验产成分复杂,影响对某些实验产物的提取和实验
7、结果的分析物的提取和实验结果的分析; ;易发生支原体污染易发生支原体污染; ;天然培养基:天然培养基: 血清中含有:血清中含有: 多种蛋白质(白蛋白、球蛋白、铁蛋白多种蛋白质(白蛋白、球蛋白、铁蛋白等)等); ;多种金属离子多种金属离子; ;激素激素; ;促贴附物质,如纤促贴附物质,如纤粘蛋白、冷析球蛋白、胶原等粘蛋白、冷析球蛋白、胶原等; ;各种生长因子各种生长因子; ;转移蛋白转移蛋白; ;不明成分不明成分 人工合成培养基只能维持细胞生存,要想使细人工合成培养基只能维持细胞生存,要想使细胞生长和繁殖,还需补充一定量的天然培养基(如胞生长和繁殖,还需补充一定量的天然培养基(如血清)。血清)。
8、液体培养基:液体培养基:表面生长表面生长均匀混浊生长均匀混浊生长沉淀生长沉淀生长固体培养基:菌落,菌苔固体培养基:菌落,菌苔半固体培养基:半固体培养基:无动力无动力 有动力有动力( (弥散弥散) )( (是否运动是否运动) ) 4.4.培养基的用途培养基的用途液体培养基:增菌液体培养基:增菌固体培养基:纯化,增菌固体培养基:纯化,增菌半固体培养基:动力检测,保种半固体培养基:动力检测,保种(二)无菌技术(二)无菌技术1. 1.无菌技术的概念无菌技术的概念 无菌操作泛指无菌操作泛指在培养微生物的操作中,所有在培养微生物的操作中,所有防止杂菌污染的方法。防止杂菌污染的方法。无论是随后将要学到的无论
9、是随后将要学到的倒倒平板平板、平板划线平板划线操作,还是操作,还是稀释涂布平板法稀释涂布平板法,其,其操作中的每一步都需要做到操作中的每一步都需要做到“无菌无菌”,即防止杂,即防止杂菌污染。只有熟练、规范地进行无菌操作,才可菌污染。只有熟练、规范地进行无菌操作,才可能成功地培养微生物。能成功地培养微生物。 (1 1)消毒定义:消毒定义: 利用化学或物理方法,杀死大部份致病微生物利用化学或物理方法,杀死大部份致病微生物的过程。区分为的过程。区分为高程度消毒高程度消毒(High-level High-level DisinfectionDisinfection)、)、中程度消毒中程度消毒(Inte
10、rmediate-Intermediate-level Disinfectionlevel Disinfection)、)、低程度消毒低程度消毒(Low-level Low-level DisinfectionDisinfection)三种方式。)三种方式。2. 2.消毒与灭菌的概念及两者的区别消毒与灭菌的概念及两者的区别 (2 2)灭菌的定义:)灭菌的定义: 使用强烈的理化因素杀死物体内外使用强烈的理化因素杀死物体内外所有的所有的微生物,包括芽孢和孢子,而达到微生物,包括芽孢和孢子,而达到完全无菌完全无菌之之过程。过程。 灭菌消毒技术是微生物有关工作中最普通灭菌消毒技术是微生物有关工作中最普
11、通也是最重要的技术。也是最重要的技术。1 1、煮沸消毒法、煮沸消毒法:100:100煮沸煮沸5-6min5-6min2 2、巴氏消毒法:、巴氏消毒法:70-75 70-75 下煮下煮30min30min或或 80 80 下下煮煮15min15min3 3、化学药剂消毒法、化学药剂消毒法: :用用75%75%酒精进行皮肤消毒酒精进行皮肤消毒; ;氯氯气消毒水源气消毒水源4 4、紫外线消毒、紫外线消毒(1)(1)消毒的方法:消毒的方法:3.3.常用的消毒与灭菌的方法常用的消毒与灭菌的方法1 1、灼烧灭菌、灼烧灭菌(2)(2)灭菌的方法:灭菌的方法:2 2、干热灭菌:、干热灭菌:160-160-17
12、0 170 下加热下加热1-2h1-2h。3 3、高压蒸气灭菌:、高压蒸气灭菌:100kPa100kPa、121 121 下维下维持持15-30min.15-30min. 最常用的灭菌方法是最常用的灭菌方法是高压蒸汽灭菌高压蒸汽灭菌,它可以杀,它可以杀灭所有的生物,包括最耐热的某些微生物的休眠体灭所有的生物,包括最耐热的某些微生物的休眠体,同时可以基本保持培养基的营养成分不被破坏。,同时可以基本保持培养基的营养成分不被破坏。 有些玻璃器皿也可采用有些玻璃器皿也可采用高温干热灭菌高温干热灭菌。为了防。为了防止杂菌,特别是空气中的杂菌污染,试管及玻璃烧止杂菌,特别是空气中的杂菌污染,试管及玻璃烧瓶
13、都需采用适宜的塞子塞口,通常采用棉花塞,也瓶都需采用适宜的塞子塞口,通常采用棉花塞,也可采用各种金属、塑料及硅胶帽,它们只可让空气可采用各种金属、塑料及硅胶帽,它们只可让空气通过,而空气中的其他微生物不能通过。通过,而空气中的其他微生物不能通过。 而平皿是由正反两平面板互扣而成,这种器具而平皿是由正反两平面板互扣而成,这种器具是专为防止空气中微生物的污染而设计的。是专为防止空气中微生物的污染而设计的。 分类分类定义定义方法方法灭菌法灭菌法杀灭一切微生物杀灭一切微生物物理法:热力、辐射、微物理法:热力、辐射、微波、等离子体波、等离子体化学法:醛类、烷化剂化学法:醛类、烷化剂高效消高效消毒法毒法杀
14、灭一切致病微杀灭一切致病微生物生物紫外线、含氯剂、臭氧、紫外线、含氯剂、臭氧、复配剂等复配剂等中效消中效消毒法毒法杀灭除芽孢外的杀灭除芽孢外的致病微生物致病微生物超声波、碘类、醇类、酚超声波、碘类、醇类、酚类类低效消低效消毒法毒法杀灭细菌繁殖体、杀灭细菌繁殖体、亲脂病毒亲脂病毒单链季胺盐、双胍类、中单链季胺盐、双胍类、中草药、金属离子草药、金属离子无菌技术无菌技术(3 3)微生物实验室培养的基本操作程序)微生物实验室培养的基本操作程序1 1、器具的灭菌、器具的灭菌2 2、培养基的配制、培养基的配制3 3、培养基的灭菌、培养基的灭菌4 4、倒平板、倒平板5 5、微生物接种、微生物接种6 6、恒温
15、箱中培养、恒温箱中培养7 7、菌种的保存、菌种的保存 1. 1.无菌技术除了用来防止实验室的培养物被其他无菌技术除了用来防止实验室的培养物被其他外来微生物污染外,还有什么目的?外来微生物污染外,还有什么目的? 2. 2.请你判断以下材料或用具是否需要消毒或灭菌。请你判断以下材料或用具是否需要消毒或灭菌。如果需要,请选择合适的方法。如果需要,请选择合适的方法。(1 1) 培养细菌用的培养基与培养皿培养细菌用的培养基与培养皿(2 2) 玻棒、试管、烧瓶和吸管玻棒、试管、烧瓶和吸管(3 3) 实验操作者的双手实验操作者的双手答:无菌技术还能有效避免操作者自身被微生物感染。答:无菌技术还能有效避免操作
16、者自身被微生物感染。答:(答:(1 1)、()、(2 2)需要灭菌;()需要灭菌;(3 3)需要消毒。)需要消毒。(一)制备牛肉膏蛋白胨培养基(用于培养细菌)(一)制备牛肉膏蛋白胨培养基(用于培养细菌) 牛肉膏牛肉膏 5.0g5.0g 蛋白胨蛋白胨 10.0g10.0g NaCl 5g NaCl 5g 将上述物质溶解后,用蒸馏水定容至将上述物质溶解后,用蒸馏水定容至1000ml1000ml,调节调节PHPH为为7.07.07.27.2。在肉汤培养基中加入。在肉汤培养基中加入151520g20g的琼脂,即制成牛肉膏蛋白胨固体培养基。的琼脂,即制成牛肉膏蛋白胨固体培养基。二、实验操作:二、实验操作
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