微生物的培养技术及应用(二) 高二下学期生物人教版选择性必修3.pptx
《微生物的培养技术及应用(二) 高二下学期生物人教版选择性必修3.pptx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《微生物的培养技术及应用(二) 高二下学期生物人教版选择性必修3.pptx(19页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、选择性必修选择性必修3 生物技术与工程生物技术与工程2023-06-122023-06-12第第1章章 发酵工程发酵工程新课导入新课导入 自然界中微生物数量繁多,种类庞杂,要想从中分离出需要的特定自然界中微生物数量繁多,种类庞杂,要想从中分离出需要的特定微生物并不容易,尤其当要分离的微生物在混合菌群中微生物并不容易,尤其当要分离的微生物在混合菌群中不是优势种群不是优势种群时,更难实现,仅通过一般的时,更难实现,仅通过一般的平板划线法平板划线法或或稀释涂布平板法稀释涂布平板法很难实现。很难实现。该怎么办?该怎么办?问题探讨问题探讨美国黄石公园的热泉美国黄石公园的热泉美国黄石公园的热泉美国黄石公园
2、的热泉 聚合酶链式反应(聚合酶链式反应(聚合酶链式反应(聚合酶链式反应(PCRPCR技术)是一种在体外扩增技术)是一种在体外扩增技术)是一种在体外扩增技术)是一种在体外扩增DNADNA片片片片段的技术,此项技术要求使用段的技术,此项技术要求使用段的技术,此项技术要求使用段的技术,此项技术要求使用耐高温的耐高温的耐高温的耐高温的DNADNA聚合酶。聚合酶。聚合酶。聚合酶。19731973年,科学家从美国黄石国家公园的热泉中筛选出年,科学家从美国黄石国家公园的热泉中筛选出年,科学家从美国黄石国家公园的热泉中筛选出年,科学家从美国黄石国家公园的热泉中筛选出水水水水生栖热菌生栖热菌生栖热菌生栖热菌,进
3、而提取出耐高温的,进而提取出耐高温的,进而提取出耐高温的,进而提取出耐高温的DNADNA聚合酶。这种酶目聚合酶。这种酶目聚合酶。这种酶目聚合酶。这种酶目前已被广泛用于聚合酶链式反应(前已被广泛用于聚合酶链式反应(前已被广泛用于聚合酶链式反应(前已被广泛用于聚合酶链式反应(PCRPCR技术)。技术)。技术)。技术)。讨论:讨论:讨论:讨论:1.1.筛选水生栖热菌的思路是什么样的?筛选水生栖热菌的思路是什么样的?筛选水生栖热菌的思路是什么样的?筛选水生栖热菌的思路是什么样的?2.2.为什么水生栖热菌能从热泉中筛选出来呢?为什么水生栖热菌能从热泉中筛选出来呢?为什么水生栖热菌能从热泉中筛选出来呢?为
4、什么水生栖热菌能从热泉中筛选出来呢?根据微生物对生存环境的要求,到相应的环境中去寻找。根据微生物对生存环境的要求,到相应的环境中去寻找。根据微生物对生存环境的要求,到相应的环境中去寻找。根据微生物对生存环境的要求,到相应的环境中去寻找。耐高温耐高温耐高温耐高温的酶的酶的酶的酶耐高温耐高温耐高温耐高温生物体生物体生物体生物体高温环境高温环境高温环境高温环境(热泉、火山口热泉、火山口热泉、火山口热泉、火山口)寻找寻找寻找寻找寻找寻找寻找寻找 这是因为水生栖热菌能在这是因为水生栖热菌能在这是因为水生栖热菌能在这是因为水生栖热菌能在70-8070-80的高温条件下生存,而绝大多数微生物在此的高温条件下
5、生存,而绝大多数微生物在此的高温条件下生存,而绝大多数微生物在此的高温条件下生存,而绝大多数微生物在此条件下不能生存。条件下不能生存。条件下不能生存。条件下不能生存。思考讨论思考讨论1.1.在被石油污染的土壤中可以筛选在被石油污染的土壤中可以筛选在被石油污染的土壤中可以筛选在被石油污染的土壤中可以筛选_微生物。微生物。微生物。微生物。2.2.在冰川冻土层可以筛选在冰川冻土层可以筛选在冰川冻土层可以筛选在冰川冻土层可以筛选_微生物。微生物。微生物。微生物。3 3.漆酶属于木质降解酶类,分离产漆酶菌株的首选样品是生活污水吗?漆酶属于木质降解酶类,分离产漆酶菌株的首选样品是生活污水吗?漆酶属于木质降
6、解酶类,分离产漆酶菌株的首选样品是生活污水吗?漆酶属于木质降解酶类,分离产漆酶菌株的首选样品是生活污水吗?_。由以上例子可知,由以上例子可知,由以上例子可知,由以上例子可知,某些微生物适应某些特定的环境条件,而绝大多数微某些微生物适应某些特定的环境条件,而绝大多数微某些微生物适应某些特定的环境条件,而绝大多数微某些微生物适应某些特定的环境条件,而绝大多数微生物在这种条件下不能生存生物在这种条件下不能生存生物在这种条件下不能生存生物在这种条件下不能生存,因此可以通过这个原理从环境中获得某种,因此可以通过这个原理从环境中获得某种,因此可以通过这个原理从环境中获得某种,因此可以通过这个原理从环境中获
7、得某种特定种类的微生物。特定种类的微生物。特定种类的微生物。特定种类的微生物。实验室中微生物的筛选,可以应用这个原理吗?实验室中微生物的筛选,可以应用这个原理吗?实验室中微生物的筛选,可以应用这个原理吗?实验室中微生物的筛选,可以应用这个原理吗?石油分解菌石油分解菌石油分解菌石油分解菌耐寒耐寒耐寒耐寒不是不是不是不是实验室筛选微生物原理:实验室筛选微生物原理:实验室筛选微生物原理:实验室筛选微生物原理:人为提供人为提供人为提供人为提供有利于目的菌生长有利于目的菌生长有利于目的菌生长有利于目的菌生长的的的的条件条件条件条件(包括营养、温度和包括营养、温度和包括营养、温度和包括营养、温度和pHpH
8、等),等),等),等),同时同时同时同时抑制或阻止其他微生物的生抑制或阻止其他微生物的生抑制或阻止其他微生物的生抑制或阻止其他微生物的生长。长。长。长。新课讲解新课讲解一、选择培养基一、选择培养基一、选择培养基一、选择培养基1.1.概念:概念:概念: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微生在微生物学中,将允许特定种类的微生物生长,同时抑制或阻止其他微生在微生物学中,将允许特定种类的微生物生长,同时抑制或阻止其他微生在微生物学中,将允许特定种类的微生物生长,同时抑制或阻止其他微生物生长的培养基,称为选择培养基。物生长的培养基,称为选择培养基。物生长的培养基,称为选择
9、培养基。物生长的培养基,称为选择培养基。2.2.选择培养基的选择培养基的选择培养基的选择培养基的选择选择选择选择作用:作用:作用:作用:(1)(1)原理:原理:原理:原理:根据不同微生物的特殊营养要求或其对某化学、物理因素的抗性不同而根据不同微生物的特殊营养要求或其对某化学、物理因素的抗性不同而根据不同微生物的特殊营养要求或其对某化学、物理因素的抗性不同而根据不同微生物的特殊营养要求或其对某化学、物理因素的抗性不同而制备培养基。制备培养基。制备培养基。制备培养基。(2)(2)方法方法方法方法(思路思路思路思路)举例举例举例举例:在培养基中加入某种化学物质。在培养基中加入某种化学物质。在培养基中
10、加入某种化学物质。在培养基中加入某种化学物质。例如,加入青霉素可以分离出酵母菌和霉菌;例如,加入青霉素可以分离出酵母菌和霉菌;例如,加入青霉素可以分离出酵母菌和霉菌;例如,加入青霉素可以分离出酵母菌和霉菌;加入高浓度的食盐可以得到金黄色葡萄球菌。加入高浓度的食盐可以得到金黄色葡萄球菌。加入高浓度的食盐可以得到金黄色葡萄球菌。加入高浓度的食盐可以得到金黄色葡萄球菌。改变培养基中的营养成分。改变培养基中的营养成分。改变培养基中的营养成分。改变培养基中的营养成分。例如,缺乏氮源时可以分离固氮微生物;石油作为例如,缺乏氮源时可以分离固氮微生物;石油作为例如,缺乏氮源时可以分离固氮微生物;石油作为例如,
11、缺乏氮源时可以分离固氮微生物;石油作为唯一碳源时,可以分离出能消除石油污染的微生物;用含无机碳源的培养基分离唯一碳源时,可以分离出能消除石油污染的微生物;用含无机碳源的培养基分离唯一碳源时,可以分离出能消除石油污染的微生物;用含无机碳源的培养基分离唯一碳源时,可以分离出能消除石油污染的微生物;用含无机碳源的培养基分离自养型微生物。自养型微生物。自养型微生物。自养型微生物。改变微生物的培养条件。改变微生物的培养条件。改变微生物的培养条件。改变微生物的培养条件。例如,将培养基放在高温环境中培养可以得到耐高温例如,将培养基放在高温环境中培养可以得到耐高温例如,将培养基放在高温环境中培养可以得到耐高温
12、例如,将培养基放在高温环境中培养可以得到耐高温的微生物;用普通培养基在无氧条件下分离厌氧型和兼性厌氧型微生物。的微生物;用普通培养基在无氧条件下分离厌氧型和兼性厌氧型微生物。的微生物;用普通培养基在无氧条件下分离厌氧型和兼性厌氧型微生物。的微生物;用普通培养基在无氧条件下分离厌氧型和兼性厌氧型微生物。思考讨论思考讨论思考思考思考思考 讨论讨论讨论讨论 选择培养基配方的设计选择培养基配方的设计选择培养基配方的设计选择培养基配方的设计 尿素尿素尿素尿素CO(NHCO(NH2 2)2 2含氮量高,化学性质稳定,是现代农业含氮量高,化学性质稳定,是现代农业含氮量高,化学性质稳定,是现代农业含氮量高,化
13、学性质稳定,是现代农业生产中一种重要的氮肥。尿素生产中一种重要的氮肥。尿素生产中一种重要的氮肥。尿素生产中一种重要的氮肥。尿素施入土壤后,会施入土壤后,会施入土壤后,会施入土壤后,会被土壤中被土壤中被土壤中被土壤中的的的的某某某某些细菌分解成些细菌分解成些细菌分解成些细菌分解成NHNH3 3,再被转化为,再被转化为,再被转化为,再被转化为NONO3 3-、NHNH4 4+等被植物吸收等被植物吸收等被植物吸收等被植物吸收。而这些细菌之所以能分解尿素,是因为它们能合成而这些细菌之所以能分解尿素,是因为它们能合成而这些细菌之所以能分解尿素,是因为它们能合成而这些细菌之所以能分解尿素,是因为它们能合成
14、脲酶脲酶脲酶脲酶,脲脲脲脲酶催化尿素分解产生酶催化尿素分解产生酶催化尿素分解产生酶催化尿素分解产生NHNH3 3,NHNH3 3可以作为细菌生长的氮源。可以作为细菌生长的氮源。可以作为细菌生长的氮源。可以作为细菌生长的氮源。讨论:讨论:讨论:讨论:1.1.如果让你配制一种培养基,将土壤稀释液中能分解尿素的细菌分离出如果让你配制一种培养基,将土壤稀释液中能分解尿素的细菌分离出如果让你配制一种培养基,将土壤稀释液中能分解尿素的细菌分离出如果让你配制一种培养基,将土壤稀释液中能分解尿素的细菌分离出来,培养基的配方该如何设计?来,培养基的配方该如何设计?来,培养基的配方该如何设计?来,培养基的配方该如
15、何设计?2.2.该培养基与普通培养基有哪些共同点和不同点?该培养基与普通培养基有哪些共同点和不同点?该培养基与普通培养基有哪些共同点和不同点?该培养基与普通培养基有哪些共同点和不同点?在选择培养基中,以尿素作为唯一氮源,只有能合成脲酶的细菌才能生长在选择培养基中,以尿素作为唯一氮源,只有能合成脲酶的细菌才能生长在选择培养基中,以尿素作为唯一氮源,只有能合成脲酶的细菌才能生长在选择培养基中,以尿素作为唯一氮源,只有能合成脲酶的细菌才能生长发育繁殖。发育繁殖。发育繁殖。发育繁殖。除以尿素作为唯一氮源外,该培养基的其他营养成分与普通培养基基本除以尿素作为唯一氮源外,该培养基的其他营养成分与普通培养基
16、基本除以尿素作为唯一氮源外,该培养基的其他营养成分与普通培养基基本除以尿素作为唯一氮源外,该培养基的其他营养成分与普通培养基基本相同。相同。相同。相同。复习巩固复习巩固1.1.从物理性质来讲,两者属于从物理性质来讲,两者属于从物理性质来讲,两者属于从物理性质来讲,两者属于_培养基,培养基,培养基,培养基,判断依据是判断依据是判断依据是判断依据是_;该类培养基的主要用途为该类培养基的主要用途为该类培养基的主要用途为该类培养基的主要用途为_;2.2.从用途上来讲,培养基二属于从用途上来讲,培养基二属于从用途上来讲,培养基二属于从用途上来讲,培养基二属于_培养基,培养基,培养基,培养基,目的是为了获
17、得目的是为了获得目的是为了获得目的是为了获得_;3.3.两种培养基共有的培养基成分有:两种培养基共有的培养基成分有:两种培养基共有的培养基成分有:两种培养基共有的培养基成分有:_;培养基一的碳源为培养基一的碳源为培养基一的碳源为培养基一的碳源为_,氮源为,氮源为,氮源为,氮源为_;培养基二的碳源为培养基二的碳源为培养基二的碳源为培养基二的碳源为_,氮源为,氮源为,氮源为,氮源为_;培养基一培养基一培养基一培养基一牛肉膏牛肉膏牛肉膏牛肉膏5.0g5.0g蛋白胨蛋白胨蛋白胨蛋白胨10.0g10.0gNaClNaCl5.0g5.0g琼脂琼脂琼脂琼脂20.0g20.0g蒸馏水蒸馏水蒸馏水蒸馏水定容定容
18、定容定容1000ml1000ml培养基二培养基二培养基二培养基二KHKH2 2POPO4 41.4g1.4gNaHNaH2 2POPO4 42.1g2.1gMgSOMgSO4 47H7H2 2OO0.2g0.2g葡萄糖葡萄糖葡萄糖葡萄糖10.0g10.0g尿素尿素尿素尿素CO(NHCO(NH2 2)2 21.0g1.0g琼脂琼脂琼脂琼脂15.0g15.0g蒸馏水蒸馏水蒸馏水蒸馏水定容到定容到定容到定容到1000ml1000ml固体固体固体固体添加了凝固剂琼脂,且比例为添加了凝固剂琼脂,且比例为添加了凝固剂琼脂,且比例为添加了凝固剂琼脂,且比例为1.5%-2%1.5%-2%分离、鉴定、计数分离、
19、鉴定、计数分离、鉴定、计数分离、鉴定、计数选择选择选择选择能分解尿素的微生物能分解尿素的微生物能分解尿素的微生物能分解尿素的微生物碳源、氮源、无机盐、水碳源、氮源、无机盐、水碳源、氮源、无机盐、水碳源、氮源、无机盐、水牛肉膏、蛋白胨牛肉膏、蛋白胨牛肉膏、蛋白胨牛肉膏、蛋白胨牛肉膏、蛋白胨牛肉膏、蛋白胨牛肉膏、蛋白胨牛肉膏、蛋白胨葡萄糖葡萄糖葡萄糖葡萄糖尿素尿素尿素尿素新课讲解新课讲解二、微生物的选择培养二、微生物的选择培养二、微生物的选择培养二、微生物的选择培养1.1.从微生物群体中分离出目标微生物从微生物群体中分离出目标微生物从微生物群体中分离出目标微生物从微生物群体中分离出目标微生物(1)
20、(1)微生物的分离:微生物的分离:微生物的分离:微生物的分离:将特定的微生物个体从同种微生物群体中或者从混杂的微将特定的微生物个体从同种微生物群体中或者从混杂的微将特定的微生物个体从同种微生物群体中或者从混杂的微将特定的微生物个体从同种微生物群体中或者从混杂的微生物群体中分离出来的技术,叫作微生物的分离生物群体中分离出来的技术,叫作微生物的分离生物群体中分离出来的技术,叫作微生物的分离生物群体中分离出来的技术,叫作微生物的分离。(2)(2)分离原理分离原理分离原理分离原理:选择培养的原理和稀释的原理。选择培养的原理和稀释的原理。选择培养的原理和稀释的原理。选择培养的原理和稀释的原理。(3)(3
21、)分离方法分离方法分离方法分离方法:平板分离法平板分离法平板分离法平板分离法、选择培养分离选择培养分离选择培养分离选择培养分离。平板分离法:平板分离法:平板分离法:平板分离法:包括包括包括包括稀释稀释稀释稀释涂布平板法涂布平板法涂布平板法涂布平板法和和和和稀释混合平板稀释混合平板稀释混合平板稀释混合平板法法法法。能将单个微生物分离。能将单个微生物分离。能将单个微生物分离。能将单个微生物分离和固定在和固定在和固定在和固定在固体固体固体固体 培养基表面或里面,每个孤立的活微生物体经过生长、繁殖均可培养基表面或里面,每个孤立的活微生物体经过生长、繁殖均可培养基表面或里面,每个孤立的活微生物体经过生长
22、、繁殖均可培养基表面或里面,每个孤立的活微生物体经过生长、繁殖均可形成单个形成单个形成单个形成单个菌落菌落菌落菌落。选择培养分离:选择培养分离:选择培养分离:选择培养分离:科学家针对某种微生物的特性,设计一个特定的环境,使之科学家针对某种微生物的特性,设计一个特定的环境,使之科学家针对某种微生物的特性,设计一个特定的环境,使之科学家针对某种微生物的特性,设计一个特定的环境,使之特别适合这种微生物的生长,而特别适合这种微生物的生长,而特别适合这种微生物的生长,而特别适合这种微生物的生长,而抑制抑制抑制抑制其他微生物的生长。这种通过其他微生物的生长。这种通过其他微生物的生长。这种通过其他微生物的生
23、长。这种通过选择培养选择培养选择培养选择培养进进进进行微生物纯培养分离的技术,称为行微生物纯培养分离的技术,称为行微生物纯培养分离的技术,称为行微生物纯培养分离的技术,称为选择培养分离选择培养分离选择培养分离选择培养分离。新课讲解新课讲解2.2.土壤微生物的分离土壤微生物的分离土壤微生物的分离土壤微生物的分离和和和和稀释涂布平板法稀释涂布平板法稀释涂布平板法稀释涂布平板法操作步骤操作步骤操作步骤操作步骤以以以以分离土壤中能分解分离土壤中能分解分离土壤中能分解分离土壤中能分解尿素尿素尿素尿素的的的的微生物微生物微生物微生物为例:为例:为例:为例:(1)(1)实验目的:分离以实验目的:分离以实验目
24、的:分离以实验目的:分离以尿尿尿尿素为唯一素为唯一素为唯一素为唯一氮氮氮氮源的微生物。源的微生物。源的微生物。源的微生物。(2)(2)培养基配方特点:培养基配方特点:培养基配方特点:培养基配方特点:以以以以尿素尿素尿素尿素为唯一的为唯一的为唯一的为唯一的氮氮氮氮源源源源。(3)(3)基本步骤:基本步骤:基本步骤:基本步骤:制备培养基制备培养基制备培养基制备培养基取土样,并制备取土样,并制备取土样,并制备取土样,并制备土壤土壤土壤土壤悬悬液、液、液、液、进进行梯度稀行梯度稀行梯度稀行梯度稀释释稀释涂稀释涂稀释涂稀释涂布平板法接种布平板法接种布平板法接种布平板法接种适宜温度下培养适宜温度下培养适宜
25、温度下培养适宜温度下培养观察。观察。观察。观察。新课讲解新课讲解2.2.土壤微生物的分离和土壤微生物的分离和土壤微生物的分离和土壤微生物的分离和稀释涂布平板法稀释涂布平板法稀释涂布平板法稀释涂布平板法操作步骤操作步骤操作步骤操作步骤(1)(1)铲取土样,将样品装入纸袋。铲取土样,将样品装入纸袋。铲取土样,将样品装入纸袋。铲取土样,将样品装入纸袋。(2)(2)将将将将1010g g土样加入盛有土样加入盛有土样加入盛有土样加入盛有90mL90mL无菌水的锥形瓶,充分摇匀。取无菌水的锥形瓶,充分摇匀。取无菌水的锥形瓶,充分摇匀。取无菌水的锥形瓶,充分摇匀。取1mL1mL上清液加入盛上清液加入盛上清液
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 高中生物精品资料 新高考生物精品专题 高中生物课件 高中生物学案 新人教版生物资料 高中生物试卷 高考生物解题指导
限制150内