高中生物实验微生物培养步骤

第2节微生物的培养技术及应用第1课时微生物的基本培养技术课标内容要求核心素养对接1.阐明在发酵工程中灭菌是获得纯净的微生物培养物的前提。

2．阐明无菌技术是在操作过程中，保持无菌物品与无菌区域不被微生物污染的技术。

3．概述平板划线法和稀释涂布平板法是实验室进行微生物分离和纯化的常用方法。

1.科学思维：根据微生物的代谢类型分析培养基的组成。

2．科学探究：讨论并掌握无菌技术的实验操作方法；讨论并掌握微生物的纯培养的方法。

一、培养基的配制1．培养基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。

2．培养基的种类3．培养基的营养组成各种培养基一般都含有水、碳源、氮源和无机盐等营养物质，此外还需要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及O2的需求。

二、无菌技术1．获得纯净的微生物培养物的关键：防止杂菌污染。

2．消毒和灭菌(1)对实验操作的空间、操作者的衣着和手进行清洁和消毒。

(2)将用于微生物培养的器皿、接种用具和培养基等进行灭菌。

(3)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附近进行。

(4)实验操作时应避免已经灭菌处理的材料用具与周围的物品接触。

三、微生物的纯培养1．纯培养：在微生物学中，将接种于培养基内，在合适条件下形成的含特定种类微生物的群体称为培养物。

由单一个体繁殖所获得的微生物群体称为纯培养物，获得纯培养物的过程就是纯培养。

2．微生物纯培养的步骤：微生物的纯培养包括配制培养基、灭菌、接种、分离和培养等步骤。

3．酵母菌的纯培养(1)菌落：分散的微生物在适宜的固体培养基表面或内部可以繁殖形成肉眼可见的、有一定形态结构的子细胞群体。

(2)获得单菌落的方法：平板划线法和稀释涂布平板法。

判断对错(正确的打“√”，错误的打“×”)1．液体培养基含有水，而固体培养基不含水。

(×)提示：液体培养基和固体培养基都含有水，它们的区别为是否含有凝固剂。

2．获得纯净微生物培养物的关键是防止杂菌污染。

微生物的分离与培养一．考纲要求：班级姓名1.微生物的分离和培养（A级）二．知识梳理考点一培养基1．培养基的营养构成(1)各种培养基的具体配方不同，但一般都含有水、、和无机盐。

(2)不同培养基要满足不同微生物对pH、特殊营养物质及氧气的需求。

易错警示①自养微生物所需的碳源、氮源来自含碳、含氮的无机物，而异养微生物需要的碳源、氮源来自含碳、含氮的有机物，因此可根据培养基中营养物质判断微生物的代谢类型。

②对异养微生物来说，含C、H、O、N的有机化合物既是碳源，又是氮源、能源。

③有些培养基不需要添加特殊营养物质，生物自己能合成，如大肠杆菌能合成某些维生素，作为特殊营养物质。

3.制备固体培养基的流程计算→称量→溶化→→倒平板操作的注意事项：①倒平板的适宜温度是℃左右，温度过高会烫手，过低培养基又会凝固。

②培养皿打开一条稍大于瓶口的缝隙，不要完全打开；整个操作过程要在旁进行，避免杂菌的污染。

③平板冷凝后需，这样既可使培养基表面的水分更好地挥发，又可防止皿盖上的水珠落入培养基，造成污染。

④若倒平板时，培养基溅在皿盖和皿底之间的部位，这个平板应该。

考点二微生物培养的无菌操作和接种方法1、进行无菌操作主要是为了防止外来杂菌的入侵，重点是消毒和灭菌。

3、纯化大肠杆菌的方法（1）原理：在培养基上将细菌稀释或分散成单个细胞，使其长成单个的菌落，这个菌落就是一个纯化的细菌菌落。

例1．下列无菌操作中，错误的是 ( )A．无菌操作的目的是防止杂菌污染 B．用酒精擦拭双手的方法对操作者进行消毒C．实验操作过程应在酒精灯火焰附近进行D．玻璃器皿(吸管、培养皿)可用酒精擦拭例2．如右图是微生物平板划线示意图。

划线的顺序为1、2、3、4、5。

下列操作方法正确的是( )A．操作前要将接种环放在火焰旁灭菌 B．划线操作须在火焰上进行C．在5区域中才可以得到所需菌落D．在1、2、3、4、5区域中划线前后都要对接种环灭菌例3．（2015江苏）做“微生物的分离与培养”实验时，下列叙述正确的是A．高压灭菌加热结束时，打开放气阀使压力表指针回到零后，开启锅盖B．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C．为了防止污染，接种环经火焰灭菌后应趁热快速挑取菌落D．用记号笔标记培养皿中菌落时，应标记在皿底上例4(1)培养基的类型有很多，但培养基中一般都含有水、碳源、和无机盐。

微生物的基本培养技术[高中生物]　1.概述培养基的成分和配制方法。

2.区分消毒和灭菌，掌握不同物品的灭菌方法。

3.概述微生物纯培养的基本操作要求。

一、培养基的配制1．培养基的概念：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。

2．作用：用以培养、分离、鉴定、保存微生物或积累其代谢物。

3．培养基种类Error!特别提醒　(1)固体培养基中的琼脂仅作为凝固剂，不能为微生物生长提供能量和碳源。

(2)病毒为非细胞结构生物，只能在活细胞中营寄生生活，目前不能利用人工培养基来培养。

4．培养基的营养构成(1)主要营养物质：水、碳源(提供碳元素的物质)、氮源(提供氮元素的物质)和无机盐。

(2)某种常见的细菌培养基——牛肉膏蛋白胨培养基的营养构成组分含量提供的主要营养牛肉膏 5 g碳源、磷酸盐和维生素等蛋白胨10 g氮源和维生素等NaCl 5 g无机盐H2O定容至1 000 mL水(3)还需满足微生物对pH、特殊营养物质以及O2的需求。

例如：在培养乳酸杆菌时，需要在培养基中添加维生素；在培养霉菌时，一般需要将培养基调至酸性；在培养细菌时，一般需要将培养基调至中性或弱碱性；在培养厌氧微生物时，需要提供无氧的条件。

判断正误(1)用于发酵的微生物主要指细菌和真菌( )(2)培养基中加入琼脂的目的是提供碳源( )(3)所有微生物在培养时，培养基中都需加入氮源( )(4)培养不同微生物的培养基成分完全一样( )答案　(1)√　(2)×　(3)×　(4)×探讨点　概述培养基的种类和营养构成资料一：配制培养酵母菌的培养基：称取去皮的马铃薯200 g，切成小块，加水1 000 mL，加热煮沸至马铃薯软烂，用纱布过滤。

向滤液中加入20 g葡萄糖(也可用蔗糖代替)、15～20 g琼脂，用蒸馏水定容至1 000 mL。

资料二：100 g马铃薯中含有80 g水、2 g蛋白质、16 g碳水化合物，还有维生素、无机盐等。

2024年高中生物新教材同步选择性必修第三册第1章发酵工程第2节微生物的培养技术及应用第2节微生物的培养技术及应用第1课时微生物的基本培养技术课程内容标准核心素养对接1.概述培养基的配制方法和微生物纯培养的基本操作要求。

2.掌握无菌技术的操作。

3.掌握酵母菌纯培养的方法及步骤。

1.科学思维——根据微生物的代谢类型分析培养基营养物质的组成。

2.科学探究——设计制备马铃薯固体培养基的实验步骤，并尝试运用平板划线法进行纯化酵母菌。

知识点1培养基的配制1.培养基的概念、用途和类型2.培养基的配方(1)主要营养物质：水、碳源、氮源、无机盐。

(2)其他条件：pH、特殊营养物质和氧气。

如下表：微生物乳酸杆菌霉菌细菌厌氧微生物特殊需求添加维生素pH调至酸性pH调至中性或弱碱性无氧知识点2无菌技术1.获得纯净的微生物培养物的关键：防止杂菌污染。

2.消毒和灭菌3.注意事项(1)实验操作时应避免已经灭菌处理的材料用具与周围的物品接触。

(2)为了避免周围环境中微生物的污染，实验操作应在超净工作台上并在酒精灯火焰附近进行。

知识点3微生物的纯培养1.纯培养的概念2.纯培养的过程(以酵母菌为例)包括配制培养基、灭菌、接种、分离和培养等步骤。

(1)制备培养基(2)平板划线法接种和分离酵母菌(3)培养酵母菌将接种后的平板和一个未接种的平板倒置，放入28 ℃左右的恒温培养箱中培养24～48 h。

(1)培养基中的碳源物质有可能同时是氮源(√)(2)只要培养基中的物质含有氮元素，就可作为氮源(×)(3)微生物在液体培养基中生长可形成菌落(×)(4)灭菌相比消毒对微生物的杀灭更彻底(√)(5)只要是没有生物活性的材料均可进行高压蒸汽灭菌(×)(6)培养基分装到培养皿后再进行湿热灭菌(×)(7)为了防止污染，接种环经火焰灭菌后应趁热快速挑取菌落(×)教材P11“资料卡”拓展1.将无菌技术类型、常用方法和适用对象用线连起来。

第一节微生物的分离和纯培养一、培养基1．含义由于微生物代谢方式的不同，因而对营养物质的需求也是有差异的。

根据微生物生长繁殖和代谢的需要，将各种营养物质混合在一起而配制的营养基质。

2．平板培养基将溶化后的固体培养基基质倒入无菌培养皿中，冷却凝固后制成的培养基。

二、无菌技术1．目的和要求在微生物的分离和纯培养中，一定不能有外来的污染性杂菌，所以必须采用无菌技术进行操作。

因此，在实验过程中，要对所用的器材、培养基进行严格的灭菌，对工作场所要进行消毒。

2．灭菌和消毒(1)灭菌：用强烈的理化因素杀死环境或物体内外所有的微生物，常用的方法是高温灭菌法。

(2)消毒：用相对温和的理化方法杀死环境或物体上的病原微生物和有害微生物的营养细胞，常用的方法是射线消毒法和化学药剂消毒法。

三、接种技术1．含义把相应的研究对象移入培养基中的过程。

2．分类在平板培养基上接种的方法有平板划线法、稀释平板涂布法、稀释混合平板法等。

预习完成后，请把你认为难以解决的问题记录在下面的表格中问题1问题2问题3问题4一、微生物的概念及特点1．概念微生物是一切肉眼看不见或看不清楚的微小生物的总称。

2．特点微生物小个体微小μ微米级：光学显微镜下可见细胞纳米级：电子显微镜下可见细胞器、病毒微生物简构造简单单细胞简单多细胞非细胞即“分子生物低进化地位低原核类：细菌、放线菌、支原体、立克次氏体、衣原体、蓝细菌真核类：真菌酵母菌、霉菌、原生生物非细胞类：病毒、类病毒、朊病毒二、微生物的营养及功能微生物的化学组成成分与其他生物大体相同，也是由C、H、O、N、P、S等元素组成，其中C、H、O、N占细胞干重的90%以上，这些元素最终来自外界环境中的各种无机化合物和有机化合物。

这些化合物可归纳成碳源、氮源、生长因子、无机盐和水这五大类营养要素。

营养物质定义作用主要来源碳源凡能提供所需碳元素的物质构成生物体的细胞物质和一些代谢产物，有些是异养生物的能源物质无机化合物：CO2、NaHCO3等；有机化合物：糖类、脂肪酸、花生粉饼、石油等氮源凡能提供所需氮元素的物质合成蛋白质、核酸以及含氮的代谢产物无机化合物：N2、NH3、铵盐、硝酸盐；有机化合物：。

《第1章发酵工程》第2节微生物的培养技术及应用一微生物的基本培养技术必会知识考点梳理拓展延伸易错警示必会知识一培养基的配制1．培养基的概念：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—培养基，用以培养、分离、鉴定、保存微生物或积累其代谢物。

2．培养基的分类：按照物理性质不同分为三类。

培养基种类特点用途液体培养基不加凝固剂工业生产固体培养基加凝固剂，如琼脂微生物分离、鉴定等半固体培养基加少量凝固剂观察微生物运动、保存菌种3pH、特殊营养物质以及O2的需求。

以1000mL牛肉膏蛋白胨培养基为例。

1000mL牛肉膏蛋白胨培养基的营养构成培养基组成提供的主要营养牛肉膏5g 碳源、磷酸盐和维生素等蛋白胨10g 氮源和维生素等NaCl 5 g 无机盐H2O定容至1000mL 水(1)褐色的膏状物。

有牛肉自然香味，易溶于水，水溶液呈淡黄色。

(2)蛋白胨是将肉、酪素或明胶用酸或蛋白酶水解后干燥形成的淡黄色粉剂，具有特殊的肉香。

蛋白质经酸、碱或蛋白酶分解后也可形成蛋白胨。

(3)牛肉膏蛋白胨培养基是一种应用广泛的普通细菌基础培养基。

由于这种培养基中含有一般细菌生长繁殖所需要的最基本的营养物质，所以可供微生物生长繁殖使用。

在该培养基中，牛肉膏是主要的碳源，蛋白胨是主要的氮源。

4．培养基中碳源和氮源的主要来源及作用来源主要作用碳源无机碳源：CO2、NaHCO3等：有机碳源：糖类、脂肪酸、花生粉饼、石油等主要用于合成微生物体内的各种有机物，有机碳源是异养微生物的主要能源物质氮源无机氮源：N2、氨、铵盐、硝酸盐等：主要用于合成蛋白质、核酸以及(1)自养微生物能利用无机碳源(比如空气中的CO2)，培养基中不用添加碳源；(2)固氮微生物可利用N2作为氮源，培养基中不用加入氮源。

氨是硝化细菌的氨源，硝化细菌利用氧化环境中的氨时所释放的化学能，最终将二氧化碳转化为储存能量的有机物，进行化能合成作用。

对异养微生物来说，含C、H、O、N的有机化合物(尿素除外)既可能是碳源，又可能是氮源和能源。

第一章发酵工程第2节微生物的培养技术及应用一、微生物的基本培养技术1.研究和应用微生物的前提（即发酵工程的重要基础）：防止杂菌污染，获得纯净的微生物培养物。

（P9）2.在实验室培养微生物的要求：(1)为微生物提供合适的营养和环境条件(培养基）。

(2)要确保其他微生物无法混入，并将需要的微生物分离出来（无菌技术）。

（P9）（一）培养基的配制1．培养基概念：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。

（P9）2.培养基作用：用以培养、分离、鉴定、保存微生物或积累其代谢物。

（P9）3．培养基的分类（按照物理性质分类）（P9）（1）液体培养基：不含凝固剂（如琼脂），呈液体状态。

用途：扩大培养获得大量菌种、常用于工业生产。

（2）固体培养基：含凝固剂（如琼脂），呈固体状态。

用途：分离、计数、鉴定等。

拓展了解：培养基的分类（按照化学成分分类）（1）天然培养基：含化学成分不明确的天然物质。

用途：工业生产。

（2）合成培养基：培养基成分明确。

用途：分类、鉴定。

培养基的分类（按照用途分类）（1）选择培养基：允许特定种类的微生物生长，同时抑制或阻止其他种类微生物生长。

用途：培养、分离出特定微生物。

（2）鉴别培养基：在培养基中加入某种指示剂或化学药品,用以鉴别不同种类的微生物。

用途：鉴别不同种类微生物。

4.怎样将液体培养基制成固体培养基？加入适量琼脂。

（P9）5.实验室中最常用的培养基之一：琼脂固体培养基。

（P9）6.微生物在琼脂固体培养基的表面或内部生长，可以形成菌落。

（P9）7.培养基的基本成分：各种培养基一般都含有水、碳源、氮源和无机盐等营养物的需求。

（P10）质，此外还需要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及O28.碳源:（1）概念：提供碳元素的物质。

（2）分类:无机碳源，如CO2、CO32-、HCO3-等。

有机氮源，如葡萄糖、牛肉膏、蛋白胨等。

（3）适用范围（一般情况下）添加无机碳源培养基用来培养自养微生物；添加有机碳源培养基用来培养异养微生物。

新教材高中生物教案新人教版选择性必修3：1.2微生物的培养技术及应用二微生物的选择培养与计数一、教学目标1.解释选择培养基筛选微生物的原理。

2.土壤中分解尿素的细菌的分离和计数。

3.运用无菌操作技术和微生物分离、培养的方法初步分离出目标菌。

4.尝试解决生产、生活中与微生物选择培养、计数等有关的实际问题。

二、教学重难点1.教学重点（1）微生物选择培养的原理。

（2）土壤中分解尿素的细菌的分离和计数。

2.教学难点（1）土壤中分解尿素的细菌的分离和计数。

三、教学设计思路教师采用课上课下相结合的方式，提前准备好教学工具，并在教学过程中充分利用视频，让学生在观看视频操作的同时进行同步思考，锻炼学生的实验设计能力，独立思考能力，提升科学探究能力四、教学过程【新课导入】生物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的菌群中不是优势种群时，仅通过一般的平板划线法或稀释涂布平板法很难实现，该怎么办呢？那么，如何从众多的微生物中筛选出单一菌种？【新课讲授】（一）选择培养基教师组织学生阅读教材第16页，并回答教师提出的问题：1.筛选水生栖热菌的条件是什么？为什么这个条件能让水生栖热菌“脱颖而出”？2.实验室中微生物筛选的基本原理？通过分析得出水生栖热菌能适应高温环境，因此被筛选出来了。

进而推理得出，在实验室中可以创造适应特定微生物生长的条件用于微生物的筛选教师通过引导学生将自然环境对实验室中对微生物的筛选进行类比，从而领会选择培养基的概念和原理。

归纳梳理：1.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种类微生物生长的培养基。

2.类型：（1）利用改变培养条件进行选择培养。

70～80℃的高温→分离耐高温的水生栖热菌。

（2）利用添加某种化学物质进行选择培养。

加入青霉素→分离酵母菌、霉菌等真菌。

加高浓度食盐→金黄色葡萄球菌。

（3）利用营养缺陷进行选择培养。

1.2.1 微生物的基本培养技术微生物：难以用___________观察的微小生物的统称。

包括以下类群：病毒（无细胞结构生物）：SARS 病毒、新冠病毒等____________病毒；T 2噬菌体等____________病毒。

细菌（原核生物）：蓝细菌、大肠杆菌、乳酸菌等；放线菌：衣氏放线菌等。

真菌（真核生物）：酵母菌、毛霉等；原生生物：草履虫、变形虫等。

防止____________，获得纯净的微生物培养物是研究和应用微生物的前提，也是酵工程的重要基础。

实验室培养微生物的条件：①要为人们需要的微生物提供合适的____________和____________条件；②要确保____________无法混入，并将____________分离出来。

一、培养基的配置 1.培养基的概念和类型（1）概念：人们按照微生物对____________的不同需求，配制出供其____________的营养基质，即培养基。

（2）培养基的作用：用以____________、____________、____________、____________微生物或____________其代谢物。

（3）培养基的类型2.培养基的配制（1）基本成分：水、碳源、氮源、无机盐。

①碳源：a.无机碳源：CO2、CO32-、HCO3-→____________微生物；b.有机碳源：葡萄糖、牛肉膏、蛋白胨等→____________微生物。

②氮源：a.无机氮源：NH4＋、NO3-、NH3等。

b.有机氮源：牛肉膏、蛋白胨、____________、氨基酸等。

注意：含C、H、O、N的有机物是____________微生物的碳源、氮源、能源。

如____________等。

（2）特殊需求：某些微生物对______、特殊营养物质以及_______的需求。

特殊营养物质：____________、氨基酸、嘌呤、嘧啶等。

（牛肉膏、酵母膏、蛋白胨中含有）①培养乳酸杆菌时，需要在培养基中添加____________；②培养霉菌时，需要将培养基调至____________；③培养细菌时，需要将培养基调至____________或____________；④培养厌氧微生物时，需要提供____________的条件。