【生物】微生物的培养需要适宜条件课件-2023-2024学年高二下学期生物人教版（2019）选择性必修3

1、1.1 微生物的培养需要适宜条件 微生物概述微生物的概念：微生物的概念：_ _ 的统称。的统称。包括包括_等。等。本章中提及的微生物主要指用于发酵的细菌和真菌。本章中提及的微生物主要指用于发酵的细菌和真菌。形体微小、肉眼不可见的生物形体微小、肉眼不可见的生物细菌、真菌、病毒及一些原生生物细菌、真菌、病毒及一些原生生物禽流感病毒禽流感病毒SARSSARS病毒病毒大大型型真真菌菌病病 毒毒原核生物原核生物(细菌细菌)真真 菌菌原生生物原生生物微生物的共同特点：个体微小、结构简单 19世纪中期，法国酿酒业曾一度遭到毁灭性打击，葡萄酒出现了变酸变味的怪事.法国巴斯德发现，导致生产失败的根源在于发酵物中混入了微生物微生物。细菌、真菌、病毒、原生动物等 由于制作工艺并不复杂，一些人会在家里自制酸奶，但成功率低，食用后导致肠胃不适的事件屡见不鲜。原因分析：制作过程中有杂菌混入怎样才能保证无处不在的杂菌不混入发酵物怎样才能保证无处不在的杂菌不混入发酵物？制作工具和原料灭菌接种纯的菌种控制发酵条件避免杂菌进入微生物的基本培养技术如何获得纯净培养物？如何获得纯净培养物？合适的营养和环境条件确保其他微生物无

2、法混入培养基培养基无菌技术无菌技术思考探究思考探究1、细胞内的化合物有哪些？2、细胞内的化合物是怎么获得的？所以，培养微生物时培养基中应该加入哪些物质呢？成分：成分：水、无机盐、碳源、氮源、（生长因子）水、无机盐、碳源、氮源、（生长因子）a.a.碳碳源源无机无机碳源：碳源：有机有机碳源：碳源：CO2酵母提取物、蛋白胨等酵母提取物、蛋白胨等自养微生物自养微生物异养微生物异养微生物b.b.氮氮源源无机无机氮源：氮源：有机有机氮源：氮源：N2、NH3、NH4、NO3-等等酵母提取物、蛋白胨、尿素等酵母提取物、蛋白胨、尿素等注：含注：含C、H、O、N的的有机物有机物是异养型微生物的是异养型微生物的碳源碳源、氮氮源源2 2、培养基的成分：、培养基的成分：固氮菌固氮菌硝化细菌硝化细菌1 1、概念、概念 人们为满足微生物人们为满足微生物 的需求而配制的的需求而配制的混合养料混合养料生长繁殖或积累代谢产物一、一、培养基培养基维生素、氨基酸、嘌维生素、氨基酸、嘌呤、嘧啶等呤、嘧啶等一、一、培养基培养基酸性酸性碱性碱性无氧无氧喜荤喜素3 3、培养基的能量来源：、培养基的能量来源：自养微生物自养微生物异养微

3、生物异养微生物4 4、培养基的理化特征培养基的理化特征影响微生物的生长影响微生物的生长：常用蛋白胨和酵母提取物等配制常用可溶性淀粉加无机物配制，或用添加蔗糖的豆芽汁等配制细菌喜荤，霉菌喜素细菌喜碱，霉菌喜酸配置100mlLB培养基的配方配置1L马铃薯蔗糖培养基的配方细菌通用真菌(霉菌)通用固体固体培养基培养基液体液体培养基培养基（1 1）物理性质物理性质：一、一、培养基培养基5 5、培养基的、培养基的类型类型：有有无无 凝固剂琼脂凝固剂琼脂琼脂琼脂是由海藻中提取的多糖体是由海藻中提取的多糖体,其其特点是具有凝固性、稳定性等物理化特点是具有凝固性、稳定性等物理化学性质学性质.广泛用于制造粒粒橙及各种饮广泛用于制造粒粒橙及各种饮料、果冻、冰淇淋、糕点、软糖、罐料、果冻、冰淇淋、糕点、软糖、罐头、肉制品、八宝粥、银耳燕窝、羹头、肉制品、八宝粥、银耳燕窝、羹类食品、凉拌食品等等。类食品、凉拌食品等等。一、一、培养基培养基液体液体培养基培养基大规模快速繁殖某种微生大规模快速繁殖某种微生物，工业生产物，工业生产平板斜面微生物的分离、鉴定、活菌计数微生物的分离、鉴定、活菌计数菌种保存菌种保存固体固体

4、培养基培养基固体固体培养培养基基单个微生物在固体培养基表面形成的具有一定形态结构的子细胞群体。一个种群菌落合成培养基：合成培养基：成分明确；成分明确；天然培养基：天然培养基：成分不明确；用于工业生产。成分不明确；用于工业生产。天然培养基：天然培养基：培养多种细菌的牛肉膏蛋白胨培养基，培养酵母菌的麦芽汁培养基等。一、一、培养基培养基合成培养基：高氏1号（常用于培养、分离放线菌）成分：可溶性淀粉20g、KNO3 1g、NaCl 0.5g、K2HPO43H2O 0.5g,MgSO47H2O 0.5g,FeSO47H2O 0.01g，琼脂15 20g，蒸馏水1000mL,pH 7.27.4。一、一、培养基培养基LB液体培养基的组成成分LB培养基是一种培养基的名称天然培养基（成本低）思考回答思考回答1、培养基的配置有何要求？2、细菌和霉菌的培养分别有何特性？3、获得纯净培养物的关键是？（一）目的（一）目的1.1.对实验操作对实验操作空间空间、操作者的、操作者的衣着衣着和和手手进行进行 清洁和消毒清洁和消毒 ；2.2.将培养将培养器皿器皿、接种用具接种用具和和培养基培养基等进行等进行 灭菌灭菌 ；

5、3.3.为避免周围环境中微生物的污染，实验操作应在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酒精灯火焰附近进行；附近进行；4.4.避免已灭菌处理的材料用具与避免已灭菌处理的材料用具与周围物品周围物品相接触。相接触。防止外来杂菌的入侵（防止外来杂菌的入侵（非目标微生物非目标微生物的干扰）的干扰）二、二、无菌技术无菌技术（二）主要内容（二）主要内容有些细菌在一定的条件下，有些细菌在一定的条件下，细胞里面形成细胞里面形成一个椭一个椭圆形的圆形的休眠体休眠体。芽。芽孢的壁很厚，对干旱、高温等孢的壁很厚，对干旱、高温等恶劣的环境有很恶劣的环境有很强的抵抗力强的抵抗力。芽孢又小又轻，可。芽孢又小又轻，可以随风飘散。当环境适宜的时候，芽孢又可以萌以随风飘散。当环境适宜的时候，芽孢又可以萌发，形成一个细菌。发，形成一个细菌。芽孢高压蒸汽灭菌二、二、无菌技术无菌技术1.灭菌：用强烈的理化因素杀死物体内外“所有”微生物（包括芽孢和孢子）高压蒸汽灭菌干热灭菌灼烧灭菌原理：高温蒸汽破坏蛋白质、核酸等结构使其变性。优点：操作简便，效果可靠，可以杀灭所有的生物，包括最耐热的某些微生物的休眠体。对象：培养

6、基、培养皿等基本保持培养基的营养成分不被破坏特别注意：使用后的培养基必须灭菌后才能丢弃，以免污染环境(1)高压蒸汽灭菌法：高压蒸汽灭菌锅121 1Kg/cm121 1Kg/cm2 2压力压力 10-20min 10-20min高压蒸汽灭菌锅灭菌后，通常将实验用具放入灭菌后，通常将实验用具放入60806080的烘箱中的烘箱中烘干，以除去灭菌时的水分。烘干，以除去灭菌时的水分。二、二、无菌技术无菌技术对象：耐高温，需保持干燥的物品（玻璃器皿、金属器具）原理：使微生物细胞膜破坏、蛋白质变性和原生质干燥等。干热灭菌箱(2)干热灭菌法：160170下加热23h热空气为介质，160170，23h注意注意1 1、如果培养基中有葡萄糖，为防止葡萄糖、如果培养基中有葡萄糖，为防止葡萄糖分解分解碳化碳化，可采用，可采用112 500g/cm112 500g/cm2 2压力压力 30min 30min。2 2、有些不能加热灭菌的化合物，如、有些不能加热灭菌的化合物，如尿素（加热尿素（加热会分解）会分解）等，只能用等，只能用G6G6玻璃砂漏斗玻璃砂漏斗过滤，但玻璃过滤，但玻璃砂漏斗使用前也要在砂漏斗使用前也要

7、在121121下用纸包好灭菌。下用纸包好灭菌。玻璃砂漏斗有6种，即G1G6，G6孔径最小，细菌不能过滤。二、二、无菌技术无菌技术过滤灭菌过滤灭菌高压蒸汽灭菌高压蒸汽灭菌灼烧灭菌灼烧灭菌接种环接种环试管口二、二、无菌技术无菌技术用前用前将涂布器浸在盛有将涂布器浸在盛有75%75%酒精的烧杯中。酒精的烧杯中。将涂布器放在火焰上灼烧，将涂布器放在火焰上灼烧，待酒精燃尽、涂布器冷却待酒精燃尽、涂布器冷却后，再进行涂布。后，再进行涂布。用涂布器将菌液均匀地涂布在选择培养基表面。用涂布器将菌液均匀地涂布在选择培养基表面。涂布时可转动培养皿，使涂布均匀。涂布时可转动培养皿，使涂布均匀。玻璃刮刀（涂布器）玻璃刮刀（涂布器）使用使用前保存在前保存在75%75%的酒精中，使用时放在酒精的酒精中，使用时放在酒精灯火焰上（除去残留酒精），灯火焰上（除去残留酒精），直到熄灭，冷却后使用。直到熄灭，冷却后使用。用后高压蒸汽灭菌保存旁栏思考旁栏思考 1.1.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，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？还有什么目的？2.2.请你判断

8、以下材料或用具是否都需要灭菌。如果需要，请选择合请你判断以下材料或用具是否都需要灭菌。如果需要，请选择合适的方法。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者自身被微生物感染。答：（答：（1）、（）、（2）需要灭菌；（）需要灭菌；（3）需要消毒。）需要消毒。无菌技术煮沸消毒（100，56min）常用巴氏消毒不破坏营养成分化学药物消毒可擦拭的表面、液体紫外线消毒空间消毒消毒消毒较为温和理化生方法，杀死部分微生物（不包括芽孢、孢子）2.消毒煮沸消毒法巴氏消毒法化学药物消毒法紫外线照射消毒法100煮沸56min日常生活6265消毒30min或8090消毒30s1min不耐高温的液体用酒精擦拭双手、用氯气消毒水源生物活体、水源等紫外线照射30min接种室、接种箱，超净工作台。二、灭菌和无菌操作技术可以排除非目标微生物的干扰二、灭菌和无菌操作技术可以排除非目标微生物的干扰将有培养基的三角瓶和培养皿

9、放到将有培养基的三角瓶和培养皿放到超净台超净台上上打开超净台的紫外灯和过滤风，灭菌打开超净台的紫外灯和过滤风，灭菌30min二、二、无菌技术无菌技术场所场所操作过程操作过程制备制备马铃薯蔗糖培养基马铃薯蔗糖培养基三、配置可用于培养酵母菌的马铃薯蔗糖培养基三、配置可用于培养酵母菌的马铃薯蔗糖培养基1.计算2.配置20马铃薯浸汁液三、配置可用于培养酵母菌的马铃薯蔗糖培养基三、配置可用于培养酵母菌的马铃薯蔗糖培养基培养基：高压蒸汽灭菌；（装入锥形瓶，加棉塞，包牛皮纸扎紧）防止污染和挥发灭菌时避免水蒸气浸湿棉塞，取出培养灭菌时避免水蒸气浸湿棉塞，取出培养基时，也起到隔绝空气中杂菌的作用基时，也起到隔绝空气中杂菌的作用三、配置可用于培养酵母菌的马铃薯蔗糖培养基三、配置可用于培养酵母菌的马铃薯蔗糖培养基3、制备斜面、平板、液体培养基、制备斜面、平板、液体培养基（一）液体培养基三、配置可用于培养酵母菌的马铃薯蔗糖培养基三、配置可用于培养酵母菌的马铃薯蔗糖培养基（二）固体培养基（平板）1、加入琼脂，加热融化2、高压蒸汽灭菌3、倒平板三、配置可用于培养酵母菌的马铃薯蔗糖培养基三、配置可用于培养酵母菌的马

10、铃薯蔗糖培养基（三）斜面三、配置可用于培养酵母菌的马铃薯蔗糖培养基三、配置可用于培养酵母菌的马铃薯蔗糖培养基1、加入琼脂，加热融化2、分装3、高压蒸汽灭菌4、摆斜面橡胶塞橡胶塞牛皮纸牛皮纸玻璃漏斗玻璃漏斗注意事项注意事项制作斜面培养基和固体培养基时要注意控制好温度，防止培养基提前凝制作斜面培养基和固体培养基时要注意控制好温度，防止培养基提前凝固。固。斜面培养基试管中的液体量约为试管长度斜面培养基试管中的液体量约为试管长度1/4(5-8mL)1/4(5-8mL)培养基需要经高压蒸汽灭菌培养基需要经高压蒸汽灭菌(1kg/cm(1kg/cm2 2、121121下灭菌下灭菌20min)20min)棉塞的长度要保证既能塞住瓶口，在瓶口外又要留有一定的长度，方便棉塞的长度要保证既能塞住瓶口，在瓶口外又要留有一定的长度，方便接种时用无名指、小拇指取下来；粗细也要适当，以不易脱落为度。接种时用无名指、小拇指取下来；粗细也要适当，以不易脱落为度。制作棉塞应该使用普通棉花，不能使用医用的脱脂棉，防止脱脂棉吸水制作棉塞应该使用普通棉花，不能使用医用的脱脂棉，防止脱脂棉吸水后引起污染后引起污染.讨论讨论1.1

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