专题2-课题2-土壤中分解尿素的细菌的分离和计数.ppt

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1、课题背景课题背景尿素尿素是一种重要的是一种重要的农业氮肥。农业氮肥。尿素尿素不能直接不能直接被被农作物农作物吸收。吸收。土壤中的细菌分解尿素是因为它们土壤中的细菌分解尿素是因为它们土壤中的细菌分解尿素是因为它们土壤中的细菌分解尿素是因为它们能合成能合成能合成能合成脲酶脲酶脲酶脲酶CO(NHCO(NH2 2)2 2脲酶脲酶+2NH2NH3 3COCO2 2+H2O问：问：问：问：1 1 1 1 尿素如何被利用的呢？尿素如何被利用的呢？尿素如何被利用的呢？尿素如何被利用的呢？2 2 2 2 细菌为什么能分解尿素？细菌为什么能分解尿素？细菌为什么能分解尿素？细菌为什么能分解尿素？土壤中的细菌将尿素土

2、壤中的细菌将尿素土壤中的细菌将尿素土壤中的细菌将尿素分解成氨分解成氨分解成氨分解成氨之后才能被植物利用。之后才能被植物利用。之后才能被植物利用。之后才能被植物利用。3 3、常见的分解尿素的微生物、常见的分解尿素的微生物芽孢杆菌、小球菌、假单胞杆菌、克氏杆菌、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，某些真菌和放线菌棒状杆菌、梭状芽孢杆菌，某些真菌和放线菌也能分解尿素。也能分解尿素。4 4、课题目的、课题目的从土壤中分离出能够分解尿素的细菌从土壤中分离出能够分解尿素的细菌统计每克土壤样品中究竟含有多少这样的细菌统计每克土壤样品中究竟含有多少这样的细菌学习目标分解1.知道筛选

3、目的菌株的思路和计数的方法，原理2.掌握从土壤中分离分解尿素的微生物及进行平板计数的方法.一一.研究思路研究思路.筛选菌株筛选菌株.统计菌落数目统计菌落数目.设置对照设置对照1 1、实例：、实例：DNADNA多聚酶链式反应多聚酶链式反应(PCR(PCR技术技术)是一种在体是一种在体外将外将少量少量DNADNA大量复制大量复制的技术，此项技术要求的技术，此项技术要求使用使用耐高温（耐高温（93930 0C C左右）左右）的的DNADNA聚合酶。聚合酶。.筛选菌株筛选菌株提出的问题提出的问题 如何寻找如何寻找耐高温耐高温的酶？的酶？解决问题的思路解决问题的思路 寻找寻找耐高温耐高温环境环境启示：启

4、示：寻找目的菌种时要根据它对寻找目的菌种时要根据它对生存环境的要求生存环境的要求，到，到相应的环境相应的环境中中去寻找去寻找。原理原理 高温淘汰其他菌种，选出耐高高温淘汰其他菌种，选出耐高温菌种，温菌种，耐高温菌种提取耐高温酶耐高温菌种提取耐高温酶。阅读阅读P21-23P21-23，思考：，思考：1 1、说出实验室中微生物的筛选原理、说出实验室中微生物的筛选原理2 2、根据、根据本课题所使用的培养基，回答：本课题所使用的培养基，回答：本课题所使用的培养基，回答：本课题所使用的培养基，回答：从物理性质看此培养基属于哪类？从物理性质看此培养基属于哪类？从物理性质看此培养基属于哪类？从物理性质看此培

5、养基属于哪类？该培养基的配方中，为微生物的生长提供碳源该培养基的配方中，为微生物的生长提供碳源该培养基的配方中，为微生物的生长提供碳源该培养基的配方中，为微生物的生长提供碳源 和氮源的分别是什么物质？和氮源的分别是什么物质？和氮源的分别是什么物质？和氮源的分别是什么物质？此配方能否筛选出产生脲酶的细菌？为什么？此配方能否筛选出产生脲酶的细菌？为什么？3 3、总结统计菌落数目常用的方法，并据此分析、总结统计菌落数目常用的方法，并据此分析P22 P22 （二）中两位同学的结果是否合理。（二）中两位同学的结果是否合理。4 4、分析、分析P22P22（三）中（三）中A A同学的实验，想想如何对其同学的

6、实验，想想如何对其 结果进行验证结果进行验证要分离一种微生物，必须根据该微生物的特点，包要分离一种微生物，必须根据该微生物的特点，包括营养、生理、生长条件等，配置合适的培养基。括营养、生理、生长条件等，配置合适的培养基。方法：方法：抑制大多数微生物生长抑制大多数微生物生长造成有利于该菌生长的环境造成有利于该菌生长的环境结果：结果：培养一定时间后，该菌数量上升，再通过稀培养一定时间后，该菌数量上升，再通过稀释涂布平板法等方法对它进行纯化培养分离。释涂布平板法等方法对它进行纯化培养分离。2、实验室中微生物的筛选原理：、实验室中微生物的筛选原理：人为提供有利于人为提供有利于目的菌株目的菌株生长的条件

7、生长的条件(包括包括营营养、温度、养、温度、pH等等)，同时抑制或阻止其他微生，同时抑制或阻止其他微生物生长。物生长。选择培养基选择培养基15.0g15.0g琼脂琼脂1.0g1.0g尿素尿素10.0g10.0g葡萄糖葡萄糖0.2g0.2gMgSOMgSO447H7H2 2O O2.1g2.1gNaHNaH2 2POPO4 41.4g1.4gKHKH2 2POPO4 43 3、本课题所使用的培养基：、本课题所使用的培养基：从物理性质看此培养从物理性质看此培养基属于哪类？基属于哪类？固体培养基固体培养基该培养基的配方中，为该培养基的配方中，为微生物的生长提供微生物的生长提供碳源和碳源和氮源氮源的分

8、别是什么物质？的分别是什么物质？此培养基能否筛选出产生脲酶的细菌？为什么？此培养基能否筛选出产生脲酶的细菌？为什么？碳源：碳源：葡萄糖葡萄糖氮源：氮源：尿素尿素能。该能。该培养基的培养基的唯一氮源为尿素唯一氮源为尿素，只有产生只有产生脲脲酶酶的细菌才能利用尿素作为氮源而生存。的细菌才能利用尿素作为氮源而生存。实验组实验组对照组对照组培养基培养基类型类型是否是否接种接种 目的目的 结果结果以尿素为以尿素为唯一氮源唯一氮源的培养基的培养基牛肉膏牛肉膏蛋白胨蛋白胨培养基培养基是是是是分离分分离分解尿素解尿素的细菌的细菌判断该判断该培养基培养基有无选有无选择性择性只生长分只生长分解尿素的解尿素的细菌细

9、菌生长多生长多种微生种微生物物怎样证明此培养基具有选择性呢？怎样证明此培养基具有选择性呢？1 1、显微镜直接计数：、显微镜直接计数：可以利用可以利用血球计数板血球计数板，在显微镜下计算一定容，在显微镜下计算一定容积里样品中微生物的数量。积里样品中微生物的数量。.统计菌落数目：统计菌落数目：不能区分死菌与活菌；不能区分死菌与活菌；不适于对运动细菌的计数；不适于对运动细菌的计数；个体小的细菌在显微镜下难以观察个体小的细菌在显微镜下难以观察缺点缺点2.2.间接计数法（间接计数法（活菌计数法）活菌计数法）（1 1）常用方法：）常用方法：每克样品中的菌株数每克样品中的菌株数(C(CV)V)M M其中，其

10、中，C C代表某一稀释度下平板上生长的平代表某一稀释度下平板上生长的平均菌落数，均菌落数，V V代表涂布平板时所用的稀释液代表涂布平板时所用的稀释液的体积的体积(ml)(ml)，M M代表稀释倍数。代表稀释倍数。当样品的当样品的稀释度足够高稀释度足够高时，培养基表时，培养基表面生长的一个菌落，来源于样品稀释面生长的一个菌落，来源于样品稀释液中的液中的一个活菌一个活菌，通过统计平板上的，通过统计平板上的菌落数，就能推测出样品中菌落数，就能推测出样品中大约大约含有含有多少活菌。多少活菌。（2）原理：）原理：稀释涂布平板法稀释涂布平板法思考：活菌计数法统计的菌落数是否与活菌实思考：活菌计数法统计的菌

11、落数是否与活菌实际数目吻合？为什么？际数目吻合？为什么？统计的菌落数往往比活菌的实际数目统计的菌落数往往比活菌的实际数目低低。因为当因为当两个或多个细胞两个或多个细胞连在一起时，平板上观连在一起时，平板上观察到的察到的只有一个菌落只有一个菌落因此，统计结果一般用因此，统计结果一般用菌落数菌落数而不是用活菌数而不是用活菌数来表示。来表示。例：两位同学用稀释涂布平板法测定同例：两位同学用稀释涂布平板法测定同 一土壤样品中的细菌数。从对应稀释倍数为一土壤样品中的细菌数。从对应稀释倍数为10106 6的培养基中，得到以下两种统计结果。的培养基中，得到以下两种统计结果。1 1、甲同学在该浓度下涂布了一个

12、平板，统计的、甲同学在该浓度下涂布了一个平板，统计的菌落数为菌落数为230230。2 2、乙同学在该浓度下涂布了、乙同学在该浓度下涂布了A A、B B、C C三个平板，三个平板，统计的菌落数分别为统计的菌落数分别为2121、212212、256256，该同学以这三，该同学以这三个平板上菌落数的平均值个平板上菌落数的平均值163163作为统计结果。作为统计结果。你认为这两位同学的做法正确吗？如果有问题，你认为这两位同学的做法正确吗？如果有问题，错在哪？错在哪？甲：没有重复实验甲：没有重复实验（至少涂布（至少涂布3 3个平板）个平板）乙：乙：A A组结果误差过大，不应用于计算平均值组结果误差过大，

13、不应用于计算平均值注：误差太大，须重做或再多设几组注：误差太大，须重做或再多设几组注意事项注意事项为了保证结果准确，一般选择菌落数在为了保证结果准确，一般选择菌落数在3030300300的平板上进行计数。的平板上进行计数。为使结果接近真实值将为使结果接近真实值将同一稀释度至少涂布同一稀释度至少涂布三个平板三个平板作重复组，培养计算出菌落平均数。作重复组，培养计算出菌落平均数。统计的菌落往往比活菌的实际数目统计的菌落往往比活菌的实际数目低低，因此，因此，统计结果一般用统计结果一般用菌落数菌落数来表示。来表示。每克样品中的菌株数每克样品中的菌株数(CV)M(CV)M其中，其中，其中，其中，C C

14、C C代表某一稀释度下平板上生长的平均菌落数，代表某一稀释度下平板上生长的平均菌落数，代表某一稀释度下平板上生长的平均菌落数，代表某一稀释度下平板上生长的平均菌落数，V V V V代表涂代表涂代表涂代表涂布平板时所用的稀释液的体积布平板时所用的稀释液的体积布平板时所用的稀释液的体积布平板时所用的稀释液的体积(ml)(ml)(ml)(ml)，M M M M代表稀释倍数。代表稀释倍数。代表稀释倍数。代表稀释倍数。利用选择培养基进行尿素分解菌的分离利用选择培养基进行尿素分解菌的分离过程中，从对应稀释倍数为过程中，从对应稀释倍数为10106 6的培养基中，的培养基中，A A、B B两同学分别得到以下两

15、种统计结果。两同学分别得到以下两种统计结果。1 1、A A同学筛选出同学筛选出150150个菌落。个菌落。2 2、B B同学筛选出同学筛选出5050个菌落。个菌落。B B认为认为A A的培养基被杂菌污染了，或培养基的培养基被杂菌污染了，或培养基中混入了其他含氮物质，因而导致不能分解尿中混入了其他含氮物质，因而导致不能分解尿素的细菌也能在该培养基中生长。素的细菌也能在该培养基中生长。A A确认自己确认自己的操作无误，但也拿不出能令人信服的证据。的操作无误，但也拿不出能令人信服的证据。原因：土样不同培养基污染或操作失误(或者是混入了其他的含氮物质)小结：通过这个事例可以看出，实验结果要有小结：通过

16、这个事例可以看出，实验结果要有说服力，对照组的设置是必不可少的。说服力，对照组的设置是必不可少的。方案一：方案一：由其他同学用与由其他同学用与A同学相同土样进行实验同学相同土样进行实验方案二：方案二：将将A同学配制的培养基在不加土样的情同学配制的培养基在不加土样的情况下进行培养，作为况下进行培养，作为空白对照空白对照，以证明培养基是，以证明培养基是否受到污染。否受到污染。结果预测：结果预测：a.如果结果与如果结果与A同学一致，则证明同学一致，则证明A无误；无误；b.如果结果不同，则证明如果结果不同，则证明A同学存在操作失误或培同学存在操作失误或培养基的配制有问题。养基的配制有问题。设置对照的主

17、要目的是排除实验组设置对照的主要目的是排除实验组中中非测试因素非测试因素对实验结果的影响，提高对实验结果的影响，提高实验结果的实验结果的可信度。可信度。.设置对照：设置对照：控制变量控制变量设置对照的方法：设置对照的方法：空白对照：不给对照组任何处理因素。空白对照：不给对照组任何处理因素。条件对照：给对照组施以部分实验因素，但不是条件对照：给对照组施以部分实验因素，但不是所要研究的处理因素。所要研究的处理因素。自身对照：对照组和实验组都在同一研究对象上进行。自身对照：对照组和实验组都在同一研究对象上进行。相互对照：不单设对照组，而是几个实验组相互对照。相互对照：不单设对照组，而是几个实验组相互

18、对照。练习：练习：判断正误：判断正误：1、根据培养皿中菌落数可以准确计算样品中含有、根据培养皿中菌落数可以准确计算样品中含有的活菌实际数目（的活菌实际数目（）2、只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素（、只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素（）3、筛选分解尿素的细菌应以尿素作为培养基中的、筛选分解尿素的细菌应以尿素作为培养基中的唯一氮源（唯一氮源（）4、统计样品中的活菌一般用平板划线法（、统计样品中的活菌一般用平板划线法（）【巩巩固固1 1】分分离离土土壤壤中中分分解解尿尿素素的的细细菌菌，对对培培养养基的要求是基的要求是()。加加尿尿素素不不加加尿尿素素加加琼琼脂脂不不加加琼琼脂脂加加葡葡萄萄糖糖

19、不不加加葡葡萄萄糖糖加加硝硝酸酸盐盐不不加硝酸加硝酸盐盐A A B B C C D D 【巩巩固固2 2】用用来来判判断断选选择择培培养养基基是是否否起起到到了了选选择择作作用用，需要设置的对照是需要设置的对照是()。A A.未接种的选择培养基未接种的选择培养基B B.未接种的牛肉膏蛋白胨培养基未接种的牛肉膏蛋白胨培养基C C.接种了的牛肉膏蛋白胨培养基接种了的牛肉膏蛋白胨培养基D.D.接种了的选择培养基接种了的选择培养基 CC阅读阅读P23-26P23-26，思考：，思考：1 1、说出土壤取样的原因和操作方法、说出土壤取样的原因和操作方法2 2、说出样品稀释的目的，熟记细菌、放线菌、真菌、说

20、出样品稀释的目的，熟记细菌、放线菌、真菌 的稀释倍数的稀释倍数3 3、熟记细菌、放线菌、霉菌的培养温度和时间、熟记细菌、放线菌、霉菌的培养温度和时间4 4、说明鉴定该种细菌能够分解尿素的方法、说明鉴定该种细菌能够分解尿素的方法二、实验设计二、实验设计：土壤取样土壤取样制备培养基制备培养基样品稀释样品稀释取样涂布平板取样涂布平板微生物培养、观察微生物培养、观察菌落计数菌落计数二二.实验设计实验设计.土壤取样土壤取样 同其他生物环境相比，土壤中的微生物数量最大，同其他生物环境相比，土壤中的微生物数量最大，种类最多。种类最多。取样要求：取样要求：先铲去表层土先铲去表层土3cm3cm左右左右，再取样，

21、再取样取土样用的小铁铲和盛土样的的信封在使用取土样用的小铁铲和盛土样的的信封在使用前都要前都要灭菌灭菌。P25P25.制备培养基：制备培养基：制备以尿素为唯一氮源的制备以尿素为唯一氮源的选择培养基选择培养基。（三）样品的稀释（三）样品的稀释应在应在火焰旁火焰旁称取土壤称取土壤10g10g。将称好的土。将称好的土样倒入盛有样倒入盛有90mL90mL无菌水的锥形瓶中，塞好无菌水的锥形瓶中，塞好棉塞。棉塞。P25P25 在稀释土壤溶液的过程中，在稀释土壤溶液的过程中，每一步都要每一步都要在火焰旁进行。在火焰旁进行。在实际操作中，通常选用一定稀释范在实际操作中，通常选用一定稀释范围的样品液进行培养。以

22、保证获得围的样品液进行培养。以保证获得菌落菌落数在数在3030300300之间之间、适于计数的平板。、适于计数的平板。细菌稀释度为细菌稀释度为10104 4、10105 5、10106 6 放线菌稀释度为放线菌稀释度为10103 3、10104 4、10105 5 真菌稀释度为真菌稀释度为10102 2、10103 3、10104 4为什么分离为什么分离不同的微生物要采用不同的稀释度不同的微生物要采用不同的稀释度？原因：原因：土壤中各类微生物的土壤中各类微生物的数量数量是不同的。是不同的。结结论论：为为获获得得不不同同类类型型的的微微生生物物，就就需需要要按按不不同同的的稀稀释释度度进进行行分

23、分离离，同同时时还还应应当当有有针针对对性性地地提提供选择培养的条件。供选择培养的条件。测定土壤中细菌的数量一般选用测定土壤中细菌的数量一般选用测定土壤中细菌的数量一般选用测定土壤中细菌的数量一般选用10104 4、10105 5和和和和10106 6倍的倍的倍的倍的稀释液进行平板培养，而测定真菌的数量一般选用稀释液进行平板培养，而测定真菌的数量一般选用稀释液进行平板培养，而测定真菌的数量一般选用稀释液进行平板培养，而测定真菌的数量一般选用10102 2、10103 3和和和和10104 4倍稀释。其原因是（倍稀释。其原因是（倍稀释。其原因是（倍稀释。其原因是（）A.A.细菌个体小，真菌个体大

24、细菌个体小，真菌个体大细菌个体小，真菌个体大细菌个体小，真菌个体大B.B.细菌易稀释，真菌不易稀释细菌易稀释，真菌不易稀释细菌易稀释，真菌不易稀释细菌易稀释，真菌不易稀释C.C.细菌在土壤中的数量比真菌多细菌在土壤中的数量比真菌多细菌在土壤中的数量比真菌多细菌在土壤中的数量比真菌多D.D.随机的，没有原因随机的，没有原因随机的，没有原因随机的，没有原因C实验时要对培养皿实验时要对培养皿作好标记作好标记。注明。注明培养培养基类型、培养时间、稀释度、培养物基类型、培养时间、稀释度、培养物等。等。.取样涂布取样涂布.微生物的培养与观察微生物的培养与观察在菌落计数时，每隔在菌落计数时，每隔24h24h

25、统计一次菌落数目。统计一次菌落数目。选取菌落选取菌落数目稳定时数目稳定时的记录作为结果，以防止的记录作为结果，以防止因培养时间不足而导致遗漏菌落的数目因培养时间不足而导致遗漏菌落的数目。不同种类的微生物，往往需要不同的培养温度不同种类的微生物，往往需要不同的培养温度和培养时间：和培养时间：细细 菌：菌：30303737 培养培养1 12d2d放线菌：放线菌：25252828 培养培养5 57d7d霉霉 菌：菌：25252828 培养培养3 34d4d一般来说，在一定的培养条件下一般来说，在一定的培养条件下（相同的（相同的培养基、温度及培养时间培养基、温度及培养时间），同种我微生），同种我微生物

26、表现出稳定的菌落特征。包括菌落的物表现出稳定的菌落特征。包括菌落的形状、大小、隆起程度和颜色形状、大小、隆起程度和颜色等方面。等方面。菌落特征可作为菌种鉴定的重要依据。菌落特征可作为菌种鉴定的重要依据。微生物的培养与观察微生物的培养与观察思考思考在研究未知微生物时务必规范操在研究未知微生物时务必规范操作，以防被作，以防被感染，实验后一感染，实验后一定要洗手。定要洗手。致病微生物致病微生物三、操作提示三、操作提示P251、无菌操作、无菌操作2、做好标记、做好标记3、制定计划、制定计划为了提高效率，在操作时更加有条不紊，应为了提高效率，在操作时更加有条不紊，应当当事先制定计划事先制定计划。四四.结

27、果分析与评价结果分析与评价(一）培养物中一）培养物中是否有杂菌污染是否有杂菌污染以及选择以及选择培养基培养基是否筛选出菌落是否筛选出菌落 通过通过对照实验对照实验，若培养物有杂菌污，若培养物有杂菌污染，染，对照的培养基菌落数偏高对照的培养基菌落数偏高；若培若培牛肉膏蛋白胨培养基的菌落数牛肉膏蛋白胨培养基的菌落数远大于远大于选择培养基的数目，说明选择培选择培养基的数目，说明选择培养基已筛选出一些菌落。养基已筛选出一些菌落。（二）样品的稀释操作是否成功及重复（二）样品的稀释操作是否成功及重复组的结果是否一致组的结果是否一致 提示：提示：如果得到了如果得到了2 2个或个或2 2个以上个以上菌落数目在

28、菌落数目在3030300300的平板，则说明稀释操作比较成功，的平板，则说明稀释操作比较成功，并能够进行菌落的计数，如果并能够进行菌落的计数，如果同一稀释倍数的同一稀释倍数的三个重复的菌落数相差较大，表明实验不精确三个重复的菌落数相差较大，表明实验不精确，需要重新实验。需要重新实验。五五.课外延伸课外延伸在以尿素为在以尿素为唯一氮源唯一氮源的培养的培养基中加入基中加入酚红指示剂酚红指示剂。培养。培养某种细菌后，如果某种细菌后，如果PHPH升高，升高，指示剂将变红指示剂将变红，说明该细菌，说明该细菌能够分解尿素。能够分解尿素。测定饮水中测定饮水中测定饮水中测定饮水中大肠杆菌大肠杆菌大肠杆菌大肠杆

29、菌数量的方法数量的方法数量的方法数量的方法-滤膜法滤膜法滤膜法滤膜法。是将一定。是将一定。是将一定。是将一定体积的水过滤后，将滤膜放到体积的水过滤后，将滤膜放到体积的水过滤后，将滤膜放到体积的水过滤后，将滤膜放到伊红美蓝培养基伊红美蓝培养基伊红美蓝培养基伊红美蓝培养基上培上培上培上培养，大肠杆菌养，大肠杆菌养，大肠杆菌养，大肠杆菌菌落呈现黑色菌落呈现黑色菌落呈现黑色菌落呈现黑色，通过计数得出水样中，通过计数得出水样中，通过计数得出水样中，通过计数得出水样中大肠杆菌的数量。大肠杆菌的数量。大肠杆菌的数量。大肠杆菌的数量。大肠杆菌呈大肠杆菌呈 黑色中心黑色中心 ,有或无金属光泽有或无金属光泽大肠杆

30、菌在大肠杆菌在伊红美蓝琼脂伊红美蓝琼脂(EMB)(EMB)上典型特征上典型特征 本课题知识小结本课题知识小结:1 1下列是关于下列是关于“检测土壤中细菌总数检测土壤中细菌总数”实验操作的实验操作的叙述，其中错误的是（叙述，其中错误的是（）A A用蒸馏水配制牛肉膏蛋白胨培养基，经高温、高用蒸馏水配制牛肉膏蛋白胨培养基，经高温、高压灭菌后倒平板压灭菌后倒平板B B取取10104 4、10105 5、10106 6倍的土壤稀释液和无菌水各倍的土壤稀释液和无菌水各0.1 0.1 mLmL，分别涂布于各组平板上，分别涂布于各组平板上C C将实验组和对照组平板倒置，将实验组和对照组平板倒置，37 37 恒

31、温培养恒温培养242448 h48 hD D确定对照组无菌后，选择菌落数在确定对照组无菌后，选择菌落数在300300以上的实验以上的实验组平板进行计数组平板进行计数 实践训练实践训练D D 2 2.判断：判断：利用稀释涂布平板法既能分离微生物也能对微生物进利用稀释涂布平板法既能分离微生物也能对微生物进行计数行计数接种时连续划线的目的是将聚集的菌种逐步稀释获得接种时连续划线的目的是将聚集的菌种逐步稀释获得单个菌落单个菌落以尿素为唯一氮源且含酚红的培养基可选择和鉴别尿以尿素为唯一氮源且含酚红的培养基可选择和鉴别尿素分解菌素分解菌3 3尿素是一种重要的农业肥料，尿素是一种重要的农业肥料，但若不经细菌

32、的分解，就不能更但若不经细菌的分解，就不能更好地被植物利用。生活在土壤中好地被植物利用。生活在土壤中的微生物种类和数量繁多，同学的微生物种类和数量繁多，同学们试图探究土壤中微生物对尿素们试图探究土壤中微生物对尿素是否有分解作用，设计了以下实是否有分解作用，设计了以下实验，并成功筛选到能高效降解尿验，并成功筛选到能高效降解尿素的细菌（目的菌），培养基成素的细菌（目的菌），培养基成分如表所示，实验步骤如图所示，请分析回答问题：分如表所示，实验步骤如图所示，请分析回答问题：（1 1）培养基中加入尿素的目的是筛选到）培养基中加入尿素的目的是筛选到_，这，这种培养基从功能上属于种培养基从功能上属于_培养

33、基。培养基。（2 2）“目的菌目的菌”生长所需的氮源来自培养基中的生长所需的氮源来自培养基中的_，其同化作用类型是，其同化作用类型是_。目的菌目的菌选择选择异养型异养型尿素尿素15.0g15.0g15.0g15.0g琼脂琼脂琼脂琼脂1.0g1.0g1.0g1.0g尿素尿素尿素尿素10.0g10.0g10.0g10.0g葡萄糖葡萄糖葡萄糖葡萄糖0.2g0.2g0.2g0.2gMgSOMgSOMgSOMgSO44447H7H7H7H2 2 2 2O O O O2.1g2.1g2.1g2.1gNaHNaHNaHNaH2 2 2 2POPOPOPO4 4 4 41.4g1.4g1.4g1.4gKHKH

34、KHKH2 2 2 2POPOPOPO4 4 4 4将上述物质溶解后，用蒸馏水定将上述物质溶解后，用蒸馏水定容到容到100mL100mL（3 3）下图是采用纯化微生物培养的两种接种方法接）下图是采用纯化微生物培养的两种接种方法接种后培养的效果图。则获得图种后培养的效果图。则获得图A A效果的接种方法是效果的接种方法是_，图，图B B效果的接种方法是效果的接种方法是_，一同学在纯化土壤中的细菌时，发现培养基上的菌落一同学在纯化土壤中的细菌时，发现培养基上的菌落连成一片，最可能的原因是连成一片，最可能的原因是_（答（答出一条即可）。出一条即可）。稀释涂布平板法稀释涂布平板法平板划线法平板划线法菌液

35、浓度过高菌液浓度过高（4 4）在进行分离分解尿素的细菌实验时，某同学从）在进行分离分解尿素的细菌实验时，某同学从培养基上筛选出大约培养基上筛选出大约150150个菌落，而其他同学只选择个菌落，而其他同学只选择出大约出大约5050个菌落，该同学的实验结果产生的原因可能个菌落，该同学的实验结果产生的原因可能有有_（填序号）（填序号）由于土样不同由于土样不同 由于培养基污染由于培养基污染 由于操作由于操作失误失误 没有设置对照没有设置对照4.饲养动物常用的植物饲料中含有难溶的植酸钙等物质，饲养动物常用的植物饲料中含有难溶的植酸钙等物质，很难被动物吸收利用，还影响对其他营养物质的利用。很难被动物吸收利

36、用，还影响对其他营养物质的利用。若在饲料中添加植酸酶，则能催化其水解成为可以吸收若在饲料中添加植酸酶，则能催化其水解成为可以吸收利用的磷酸盐等。以下是科研人员从作物根部土壤中分利用的磷酸盐等。以下是科研人员从作物根部土壤中分离产植酸酶的菌株的过程示意图。请分析作答。离产植酸酶的菌株的过程示意图。请分析作答。(1)培养基中除了添加植酸钙以外，应含有培养基中除了添加植酸钙以外，应含有_、_、水、无机盐等基本营养物质。、水、无机盐等基本营养物质。碳源碳源氮源氮源(2)分离产植酸酶的菌株，需先配制合适的培养基，配分离产植酸酶的菌株，需先配制合适的培养基，配制培养基时，在各成分都溶化后和分装前，要进行的

37、制培养基时，在各成分都溶化后和分装前，要进行的是是_和灭菌。对培养基进行灭菌的常用方法是和灭菌。对培养基进行灭菌的常用方法是_。通常每种稀释液需涂布通常每种稀释液需涂布_个平板，取个平板，取其平均值。若将最后一个试管中的菌液每次吸取其平均值。若将最后一个试管中的菌液每次吸取0.1mL涂布培养后获得平均值是涂布培养后获得平均值是C，则，则1g土壤中含有土壤中含有此菌的菌株数是此菌的菌株数是_个。个。调节调节pH值值高压蒸汽灭菌高压蒸汽灭菌3C106(3)为防止杂菌污染，要对培养基和培养皿等进行为防止杂菌污染，要对培养基和培养皿等进行_，而且须将接种后的培养皿呈，而且须将接种后的培养皿呈_状态放置

38、。状态放置。(4)接种以前进行的一系列操作，目的是在培养皿表面接种以前进行的一系列操作，目的是在培养皿表面形成形成_。根据土壤样品的稀释倍数和接种稀。根据土壤样品的稀释倍数和接种稀释液的体积，统计平板上的释液的体积，统计平板上的_就能大致推测就能大致推测出样品中的活菌数。出样品中的活菌数。灭菌灭菌倒置倒置单个菌落单个菌落菌落数菌落数5微生物与人微生物与人类类关系密切。关系密切。虽虽然有些微生物能使然有些微生物能使动动植物患病，但多数微生物植物患病，但多数微生物对对人人类类是有益的，是有益的，请请回回答下列有关答下列有关问题问题：(1)下表下表为为两种微生物的培养基配方。两种微生物的培养基配方。

39、KH2PO4Na2HPO4MgSO47H2O 葡萄糖葡萄糖 尿素尿素琼琼脂脂1.4 g2.1 g0.2 g10.0 g1.0 g 15.0 gB培养基：培养基：纤维纤维素粉素粉NaNO3Na2HPO47H2OKH2PO4MgSO47H2OKCl酵母酵母膏膏水解水解酪素酪素5 g1 g1.2 g0.9 g0.5 g0.5 g 0.5 g0.5 gA培养基：培养基：将上述两种培养基中的物将上述两种培养基中的物质质分分别别溶解后，均用蒸溶解后，均用蒸馏馏水定水定容到容到1 000 mL。KH2PO4Na2HPO4MgSO47H2O 葡萄糖葡萄糖 尿素尿素琼琼脂脂1.4 g2.1 g0.2 g10.0

40、 g1.0 g 15.0 gB培养基：培养基：纤维纤维素粉素粉NaNO3Na2HPO47H2OKH2PO4MgSO47H2OKCl酵母酵母膏膏水解水解酪素酪素5 g1 g1.2 g0.9 g0.5 g0.5 g 0.5 g0.5 gA培养基：培养基：(1)如果要如果要进进行土壤中分解尿素的行土壤中分解尿素的细细菌的分离，菌的分离，则则需要需要选择选择上上述哪种培养基？述哪种培养基？_，该该培养基能分离尿素分解菌的原因培养基能分离尿素分解菌的原因是：是：在在该该培养基中可加入培养基中可加入_指示指示剂剂，根据指示，根据指示剂剂的的颜颜色可色可鉴鉴定定该该种种细细菌能菌能够够分解尿素。分解尿素。从

41、功能上来看，上述两种培养基均属于从功能上来看，上述两种培养基均属于_培养基。培养基。A培养基培养基培养基中尿素培养基中尿素为为唯一氮源，只有能分解尿素的微生物才能唯一氮源，只有能分解尿素的微生物才能生生长长繁殖繁殖酚酚红红选择选择(2)把牛肉膏蛋白把牛肉膏蛋白胨胨固体培养基倒入平板，等培养基冷凝后，固体培养基倒入平板，等培养基冷凝后，应应将平板将平板_放置，放置，这样这样做的目的是可防止做的目的是可防止_造成造成污污染。染。(3)微生物接种的方法很多，平板划微生物接种的方法很多，平板划线线法操作法操作结结束束时时，为为什么仍什么仍需要灼需要灼烧烧接种接种环环？_。(4)微生物培养微生物培养过过

42、程中程中还还有什么方法或步有什么方法或步骤骤要防止其他微生物要防止其他微生物污污染？染？_、_、_。KH2PO4Na2HPO4MgSO47H2O 葡萄糖葡萄糖 尿素尿素琼琼脂脂1.4 g2.1 g0.2 g10.0 g1.0 g 15.0 gB培养基：培养基：纤维纤维素粉素粉NaNO3Na2HPO47H2OKH2PO4MgSO47H2OKCl酵母酵母膏膏水解水解酪素酪素5 g1 g1.2 g0.9 g0.5 g0.5 g 0.5 g0.5 gA培养基：培养基：倒倒过过来来皿盖上的水珠落入培养基皿盖上的水珠落入培养基杀杀死接种死接种环环上残留菌种，避免上残留菌种，避免污污染染环环境和感染操作者境

43、和感染操作者培养基培养基灭灭菌菌接种接种环环境境灭灭菌菌接种接种过过程无菌操作程无菌操作6.尿素是一种重要的尿素是一种重要的农业农业肥料，肥料，但若不但若不经细经细菌的分解，就不能菌的分解，就不能更好地被植物利用。生活在土更好地被植物利用。生活在土壤中的微生物种壤中的微生物种类类和数量繁多，和数量繁多，同学同学们试图们试图探究土壤中微生物探究土壤中微生物对对尿素是否有分解作用，尿素是否有分解作用，设计设计了以下了以下实验实验，并成功，并成功筛筛选选到能高效降解尿素的到能高效降解尿素的细细菌菌(目的菌目的菌)。培养基成分如下。培养基成分如下表所示，表所示，实验实验步步骤骤如如图图所示。所示。请请

44、分析回答分析回答问题问题：KH2PO41.4 gNa2HPO42.1 gMgSO47H2O0.2 g葡萄糖葡萄糖10 g尿素尿素1 g琼琼脂脂15 g将上述物将上述物质质溶解后，用自来水定容到溶解后，用自来水定容到1 000 mL(1)培养基中加入尿素的目的是培养基中加入尿素的目的是_，这这种种培养基属于培养基属于_培养基。培养基。(2)“目的菌目的菌”生生长长所需的氮源和碳源分所需的氮源和碳源分别别来自培养基中来自培养基中的的_和和_，实验实验需要振需要振荡荡培养，原因是培养，原因是_。(3)在以尿素在以尿素为为唯一氮源的培养基中加入唯一氮源的培养基中加入_，细细菌合成的菌合成的_将尿素分解

45、将尿素分解为为氨，氨，pH增高，增高，使指示使指示剂变红剂变红。筛选筛选目的菌种目的菌种选择选择尿素尿素葡萄糖葡萄糖为为目的菌提供氧气目的菌提供氧气酚酚红红指示指示剂剂脲脲酶酶7.两位同学用稀两位同学用稀释释涂布平板法涂布平板法测测定同一土壤定同一土壤样样品中的品中的细细菌数。在菌数。在对应对应稀稀释释倍数倍数为为10的培养基中，得到以下两的培养基中，得到以下两种种统计结统计结果：果：A同学涂布了一个平板，同学涂布了一个平板，统计统计的菌落数的菌落数为为230；B同学涂布了三个平板，同学涂布了三个平板，统计统计的菌落数分的菌落数分别为别为21、212和和256，该该同学以同学以这这三个平板上菌

46、落数的平均三个平板上菌落数的平均值值163作作为统计结为统计结果。果。试试回答：回答：当当_时时，培养基表面生，培养基表面生长长的一的一个菌落来源于个菌落来源于样样品稀品稀释释液中的液中的_，此，此时统计时统计平板上的菌落数，就能利用平板上的菌落数，就能利用_公式推公式推测测出出样样品中大品中大约约含有多少活菌。含有多少活菌。为为了保了保证结证结果准确，一般果准确，一般选择选择菌落数菌落数为为_的平板的平板进进行行计计数。数。样样品的稀品的稀释释度足度足够够高高一个活菌一个活菌每克每克样样品中的菌株数品中的菌株数(CV)M303008.幽门螺杆菌（幽门螺杆菌（Hp）感染是急慢性胃炎和消化性溃疡

47、的）感染是急慢性胃炎和消化性溃疡的主要致病因素。在患者体内采集样本并制成菌液后，进主要致病因素。在患者体内采集样本并制成菌液后，进行分离培养。实验基本步骤如下：行分离培养。实验基本步骤如下：请回答：请回答：（1）在配制培养基时，要加入尿素和酚红指示剂，这）在配制培养基时，要加入尿素和酚红指示剂，这是因为是因为Hp含有含有，它能以尿素为氮源；若有，它能以尿素为氮源；若有Hp，则菌落周围会出现，则菌落周围会出现色环带。色环带。（2）步骤）步骤X表示表示。在无菌条件下操作时，先将。在无菌条件下操作时，先将菌液稀释，然后将菌液菌液稀释，然后将菌液到培养基平面上，菌液稀到培养基平面上，菌液稀释的目的是为

48、了获得释的目的是为了获得菌落。菌落。脲脲酶酶红红接种接种涂布涂布单单8.幽门螺旋菌（幽门螺旋菌（Hp）感染是急慢性胃炎和消化性溃疡的）感染是急慢性胃炎和消化性溃疡的主要致病因素。在患者体内采集样本并制成菌液后，进主要致病因素。在患者体内采集样本并制成菌液后，进行分离培养。实验基本步骤如下：行分离培养。实验基本步骤如下：请回答：请回答：（3）在培养时，需将培养皿倒置并放在）在培养时，需将培养皿倒置并放在中。中。若不倒置培养，将导致若不倒置培养，将导致。（4）临床上用）临床上用14C呼气试验检测人体是否感染呼气试验检测人体是否感染Hp，其，其基本原理是基本原理是Hp能将能将14C标记的标记的分解为分解为NH3和和14CO2。恒温培养箱恒温培养箱无法形成无法形成单单菌落菌落尿素尿素