课题2 土壤中分解尿素的细菌的分离与计数

课题2 土壤中分解尿素的细菌的分离与计数★课题目标（一）知识与技能利用选择培养基分离细菌，运用相关技术解决生产生活中有关微生物的计数（二）过程与方法分析研究思路的形成过程，找出共性和差异性（三）情感、态度与价值观形成无菌不在的概念，养成讲究卫生的习惯★课题重点对土样的选取和选择培养基的配制★课题难点对分解尿素的细菌的计数★教学方法启发式教学★教学工具多媒体课件★教学过程（一）引入新课上节课我们学习了培养基的配置以及接种技术。

下面我们来学习如何进行细菌的分离，获得所需要的目的微生物。

（二）进行新课1．基础知识1．1 尿素是一种重要的氮肥，农作物不能（能，不能）直接吸收利用，而是首先通过土壤中的细菌将尿素分解为氨和CO2 ，这是因为细菌能合成脲酶。

1．2 科学家能从热泉中把耐热细菌筛选出来是因为热泉的高温条件淘汰了绝大多数微生物，这样也适用于实验室中微生物的筛选，原理是人为提供有利于目的菌株生长的条件（包括营养、温度、PH等），同时抑制或阻止其他微生物生长。

点评：生物适应一定环境，环境对生物具有选择作用。

所以通过配制选择培养基、控制培养条件等选择目的微生物。

〖思考1〗在该培养基配方中，为微生物的生长提供碳源的是葡萄糖，提供氮源的的是尿素，琼脂的作用是凝固剂。

〖思考2〗该培养基对微生物具有（具有，不具有）选择作用。

如果具有，其选择机制是只有能够以尿素作为氮源的微生物才能在该培养基上生长。

1．3在统计菌落数目时，常用来统计样品中活菌数目的方法是稀释涂布平板法。

除此之外，显微镜直接计数也是测定微生物数量的常用方法。

【补充】显微镜直接计数是测定微生物的方法。

公式：观察到的红细胞平均数∶观察到的细菌平均数＝红细胞含量∶细菌含量1．4 采用稀释涂布平板法统计菌落数目时，培养基表面生长的一个菌落，来源于样品稀释液中一个活菌。

通过统计平板上的菌落数，就能推测出样品中大约含有多少活菌。

为了保证结果准确，一般选择菌落数在30～300 的平板进行计数。

课题2 土壤中分解尿素的细菌的分离与计数研究思路（一）筛选菌株1、尿素是一种重要的氮肥，农作物（能，不能）直接吸收利用，而是首先通过土壤中的细菌将尿素分解为，这是因为细菌能合成。

2、PCR技术中使用的耐高温的酶是，它是从中分离出来的。

科学家能从中把筛选出来是因为，这样也适用于实验室中微生物的筛选，原理是_ 。

点评：生物适应一定环境，环境对生物具有作用。

所以通过配制选择培养基、控制培养条件等选择目的微生物。

〖本课题使用的培养基——见旁栏资料〗〖思考1〗在该培养基配方中，为微生物的生长提供碳源的是，提供氮源的的是，琼脂的作用是。

〖思考2〗该培养基对微生物（具有，不具有）选择作用。

如果具有，其选择机制是。

3、选择培养基是指特定种类的微生物生长，同时其他种类微生物生长的培养基（二）统计菌落数目1、在统计菌落数目时，常用来统计样品中活菌数目的方法是。

除此之外，也是测定微生物数量的常用方法。

【补充】显微镜直接计数是测定微生物的方法。

公式：观察到的红细胞平均数∶观察到的细菌平均数＝红细胞含量∶细菌含量2、统计菌落数目的理论依据是：当样品的稀释度足够时，_ 。

通过统计，就能推测出样品中大约含有多少活菌。

因此，恰当的是成功地统计菌落数目的关键。

3、．为保证统计结果准确，通常将都涂布在平板上，培养后再选择的平板进行计数。

4、在设计实验时，一定要涂布至少个平板作为重复组，才能增强实验的说服力和准确性。

在分析实验结果时，一定要考虑所设置的重复组的结果，结果，意味着操作有误，需要重新实验。

〖思考3〗统计某一稀释度下平板上的菌落数，最好能统计3个平板，计算出平板菌落数的平均值从平板上的菌落数推测出每克样品中的菌落数的计算方法是_ 〖思考4〗第位同学的结果接近真实值。

你认为这两位同学的实验需要改进的操作是第一位同学需；第二位同学_ 。

5、统计的菌落数比活菌的实际数目。

因为当两个或多个细胞时，平板上观察到的只是菌落。

因此，统计结果一般用来表示。

【土壤中分解尿素的细菌的分离和计数】一、研究思路1．筛选菌株尿素是一种重要的肥，农作物不能直接吸收利用，而是首先通过土壤中的细菌将尿素分解为和CO2，才能被植物利用，土壤中的这些细菌之所以能分解尿素，是因为它们能合成。

可以利用这一特点，将其从土壤中筛选出来。

(1)实验室中微生物筛选的原理：人为提供有利于_____ _生长的条件(包括营养、、pH等)，同时____ _或其他微生物生长。

(2)选择培养基：在微生物学中，将允许的微生物生长，同时和其他种类微生物生长的培养基，称作选择培养基。

2．统计菌落数目(1)常用来统计样品中数目的方法是__________ _______。

即当样品的稀释度足够高时，培养基表面生长的一个菌落，来源于样品稀释液中。

通过统计平板上的，就能推测出样品中大约含有多少活菌。

为了保证结果准确，一般选择菌落数在的平板进行计数。

例如每克样品中的菌株数= ,C代表 ,V代表 ,M代表。

通常统计出的菌落数比活菌的实际数目。

这是因为。

因此，统计结果一般用而不是活菌数来表示。

(2) 也是测定微生物数量的常用方法。

(3)细菌的数目还可以通过法来测定。

例如，测定饮水中大肠杆菌的数量，可将的水用细菌过滤器过滤后，将滤膜放到培养基上培养，大肠杆菌菌落呈现色，可以根据培养基上的数目，计算出水样中大肠杆菌的数量。

在该实验中至少应取___个水样。

3．设置对照(1)设置对照的主要目的是排除实验组中___________对实验结果的影响，提高实验结果的。

例如为了排除培养基是否被杂菌污染了，需用______________________________ 作为空白对照。

(2)对照实验是指除了的条件外，其他条件都的实验，其作用是比照实验组，排除任何其他可能原因的干扰，证明确实是所测试的条件引起相应的结果。

二、实验设计实验设计包括对实验方案，所需仪器、材料，用具和药品，具体的以及时间安排等的综合考虑和安排。

关于土壤中某样品细菌的分离与计数的实验操作步骤如下：1．土壤取样土壤微生物约70%～80%为，主要分布在距地表的近性土壤中。

课题2 土壤中分解尿素的细菌的分离与计数（1课时）主备人：【课程目标】：研究培养基对微生物的选择作用，进行微生物数量的测定.【课程重点】：对土样的选取和选择培养基的配制【课程难点】：对分解尿素的细菌的计数【学习过程】：一．基础知识1．尿素是一种重要的氮肥，农作物_______（能，不能）直接吸收利用，而是首先通过土壤中的细菌将尿素分解为__________________ ，这是因为细菌能合成________ 。

分解尿素的细菌主要有，，。

2．科学家能从热泉中把耐热细菌筛选出来是因为______________________________，这样也适用于实验室中微生物的筛选，原理是______________________________________ __________________________________________________________________。

点评：生物适应一定环境，环境对生物具有选择作用。

所以通过配制选择培养基、控制培养条件等选择目的微生物。

3．选择培养基是指 __________ 。

〖思考1〗P22左上方，在该培养基配方中，为微生物的生长提供碳源的是________，提供氮源的的是___________ ，琼脂的作用是_____________。

〖思考2〗该培养基对微生物____________（具有，不具有）选择作用。

如果具有，其选择机制是______________________________ 。

例如：缺乏__________的选择培养基可用来分离固氮微生物缺乏__________的选择培养基可用来分离自养微生物二．统计菌落数目1．在统计菌落数目时，常用来统计样品中活菌数目的方法是_______________ 。

除此之外，_______________________也是测定微生物数量的常用方法。

【补充】显微镜直接计数是测定微生物的方法。

课题2 土壤中分解尿素的细菌的分离和计数一、筛选菌株的思路1、自然界中目的菌株的筛选（1）原理：根据对生存环境的要求，到相应的环境中去寻找。

2、实验室中目的菌株的筛选（1）原理：人为提供有利于目的菌株生长的条件(包括营养、温度、pH 等)，同时抑制或阻止其他微生物的生长。

（2）方法：利用选择培养基分离。

选择培养基：允许特定种类的微生物生长，同时阻止或抑制其他种类微生物生长的培养基。

尿素是一种重要的农业氮肥，尿素不能直接被农作物吸收，只有通过土壤中的细菌将尿素分解为氨后，才能被植物利用，土壤中的细菌之所以能分解尿素，是因为它们能合成脲酶。

可以利用这一特点，将其从土壤中筛选出来。

（3）实例：①以尿素作为唯一氮源的培养基可以分离出分解尿素的细菌，因为只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素，利用其中的氮元素。

②加入青霉素可以分离出酵母菌和霉菌。

③加入高浓度的食盐可得到金黄色葡萄球菌。

④无氮源培养基可以分离固氮微生物。

⑤石油是唯一碳源的培养基，可以分离能消除石油污染的微生物。

⑥将培养基放在高温环境中培养，分离耐高温的微生物。

二、统计菌落数目1、常用来统计样品中活菌数目的方法是稀释涂布平板法。

（1）原理：样品的稀释度足够高时，培养基表面生长的一个菌落，来源于样品稀释液中的一个活菌。

通过统计平板上的菌落数，就能推测出样品中大约含有的活菌数。

(2)计算公式：每克样品中的菌株数＝培养基上平均菌落数×稀释倍数÷涂布液体积，即(C÷V)×M。

（3）注意事项:a．为了保证结果准确，每个稀释度涂布至少 3 个平板作为实验重复，求其平均值（平行重复原则）。

选择菌落数在 30～300 的平板进行计数。

设置重复实验的目的是：排除偶然因素对实验结果的影响。

b．稀释涂布平板法统计的菌落数往往比活菌的实际数目低。

原因是当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落。

因此，统计结果一般用菌落数而不是用活菌数来表示。

课题2 土壤中分解尿素的细菌的分离与计数研究思路（一）筛选菌株1、尿素是一种重要的氮肥，农作物（能，不能）直接吸收利用，而是首先通过土壤中的细菌将尿素分解为，这是因为细菌能合成。

2、PCR技术中使用的耐高温的酶是，它是从中分离出来的。

科学家能从中把筛选出来是因为，这样也适用于实验室中微生物的筛选，原理是_ 。

点评：生物适应一定环境，环境对生物具有作用。

所以通过配制选择培养基、控制培养条件等选择目的微生物。

〖本课题使用的培养基——见旁栏资料〗〖思考1〗在该培养基配方中，为微生物的生长提供碳源的是，提供氮源的的是，琼脂的作用是。

〖思考2〗该培养基对微生物（具有，不具有）选择作用。

如果具有，其选择机制是。

3、选择培养基是指特定种类的微生物生长，同时其他种类微生物生长的培养基（二）统计菌落数目1、在统计菌落数目时，常用来统计样品中活菌数目的方法是。

除此之外，也是测定微生物数量的常用方法。

【补充】显微镜直接计数是测定微生物的方法。

公式：观察到的红细胞平均数∶观察到的细菌平均数＝红细胞含量∶细菌含量2、统计菌落数目的理论依据是：当样品的稀释度足够时，_ 。

通过统计，就能推测出样品中大约含有多少活菌。

因此，恰当的是成功地统计菌落数目的关键。

3、．为保证统计结果准确，通常将都涂布在平板上，培养后再选择的平板进行计数。

4、在设计实验时，一定要涂布至少个平板作为重复组，才能增强实验的说服力和准确性。

在分析实验结果时，一定要考虑所设置的重复组的结果，结果，意味着操作有误，需要重新实验。

〖思考3〗统计某一稀释度下平板上的菌落数，最好能统计3个平板，计算出平板菌落数的平均值从平板上的菌落数推测出每克样品中的菌落数的计算方法是_ 〖思考4〗第位同学的结果接近真实值。

你认为这两位同学的实验需要改进的操作是第一位同学需；第二位同学_ 。

5、统计的菌落数比活菌的实际数目。

因为当两个或多个细胞时，平板上观察到的只是菌落。

因此，统计结果一般用来表示。

高中土壤中分解尿素的细菌的分离与计数及答案教案YUKI was compiled on the morning of December 16, 2020课题2 土壤中分解尿素的细菌的分离与计数要点展示1．研究培养基对微生物的选择作用，进行微生物数量的测定。

2．能利用选择培养基分离细菌，运用相关技术解决生产生活中有关微生物的计数。

要点突破一、理论基础1．筛选菌株(1)实验室中微生物筛选的原理：人为提供有利于生长的条件(包括营养、温度、pH等)，同时或其他微生物生长。

(2)选择培养基：在微生物学中，将允许种类的微生物生长，同时和其他种类微生物生长的培养基，称作选择培养基。

（3）配制选择培养基的依据根据选择培养的菌种的生理代谢特点加入某种物质以达到选择的目的。

例如，培养基中不加入有机物可以选择培养微生物；培养基中不加入氮元素，可以选择培养；的微生物.加入高浓度的食盐可选择培养金黄色葡萄球菌等。

2．统计菌落数目（1）测定微生物数量的常用方法有和。

（2）稀释涂布平板法统计样品中活菌的数目的原理当样品的足够高时，培养基表面生长的一个菌落，来源于样品稀释液中的一个。

通过统计平板上的菌落数，就能推测出样品中大约含有多少活菌。

为了保证结果准确，一般选择菌落数在的平板进行计数。

此外，测定微生物数量的常用方法还有直接计数。

3．设置对照设置对照的主要目的是排除实验组中对实验结果的影响，提高实验结果的。

例如为了排除培养基是否被杂菌污染了，需以培养的培养基作为空白对照。

二、实验设计关于土壤中某样品细菌的分离与计数实验操作步骤如下：1．取样：从肥沃、湿润的土壤中取样。

应先 3 cm左右，再取样，将样品装入事先准备好的中。

2．制备：准备牛肉膏蛋白胨培养基和选择培养基将菌液稀释相同的倍数，在牛肉膏蛋白胨培养基上生长的菌落数目应明显选择培养基上的数目，因此，牛肉膏蛋白胨培养基可以作为，用来判断选择培养基是否起到了选择作用。

3．微生物的与观察将10g土样加入盛有90 mL无菌生理盐水的锥形瓶中(体积为250 mL)，充分摇匀，吸取上清液，转移至盛有的生理盐水的无菌大试管中，将土样以1、101、102……依次等比稀释至107稀释度，并按照由107～103稀释度的顺序分别吸取进行平板涂布操作。

课题2 土壤中分解尿素的细菌的分离与计数核心知识要点1．土壤中分解尿素的细菌的分离与计数(1)分离原理：土壤中的细菌之所以能分解尿素，是因为它们能合成脲酶，这种物质在把尿素分解成无机物的过程中起到催化作用。

(2)统计菌落数目：统计样品中的活菌一般用稀释涂布平板法。

2．实验流程(1)土壤取样→富含有机质的土壤表层土(2)样品的稀释→通常选用一定稀释范围的样品液进行培养，以保证获得菌落数在30～300之间、适于计数的平板(3)接种→用稀释涂布平板法接种(4)培养⎩⎪⎨⎪⎧细菌：30～37 ℃培养1～2天放线菌：25～28 ℃培养5～7天霉菌：25～28 ℃培养3～4天(5)观察→根据菌落的特征区分微生物 (6)计数→统计菌落的数目(7)计算→根据公式“每克样品中的菌落数＝(C÷V)×M[C 代表某一稀释度下平板上生长的平均菌落数，V 代表涂布平板时所用的稀释液的体积(mL)，M 代表稀释倍数]”进行计算【重难详解】1．选择培养基四种常见制备方法或实例 方法一 加入某些特定物质2．两种计数方法的比较【解析误区】1．“选择菌落数在30～300的平板”的两个提醒用稀释涂布平板法计数微生物时，要求选择菌落数在30～300的平板进行计数。

解题时易出现以下误解： (1)只得到1个菌落数在30～300的平板是错误的。

错误的原因是不符合实验的重复原则，易受到偶然因素的影响。

(2)得到3个或3个以上菌落数在30～300的平板，也不一定正确，这可能有两种情况：①不同平板间差异较大，如得到3个平板，菌落数分别为230、34、240，虽然菌落数均在“30～300”，这也是不正确的，因为“34”与“230”“240”差异太大，应重新实验找出原因。

②不同平板之间差异不大，是符合要求的，用其平均值作为估算的最终结果。

可见，并不是只要得到3个“菌落数在30～300的平板”即可，而应该是涂布的同一稀释度的平板均符合“菌落数在30～300之间”且无较大差异，说明实验操作合格，才能按照计算公式进行计算。

课题2 土壤中分解尿素的细菌的分离与计数一、理论基础1．筛选菌株(1)实验室中微生物筛选的原理：人为提供有利于生长的条件(包括营养、温度、pH等)，同时或其他微生物生长。

(2)选择培养基：在微生物学中，将允许种类的微生物生长，同时和其他种类微生物生长的培养基，称作选择培养基。

（3）配制选择培养基的依据根据选择培养的菌种的生理代谢特点加入某种物质以达到选择的目的。

例如，培养基中不加入有机物可以选择培养微生物；培养基中不加入氮元素，可以选择培养；的微生物.加入高浓度的食盐可选择培养金黄色葡萄球菌等。

2．统计菌落数目（1）测定微生物数量的常用方法有和。

（2）稀释涂布平板法统计样品中活菌的数目的原理当样品的足够高时，培养基表面生长的一个菌落，来源于样品稀释液中的一个。

通过统计平板上的菌落数，就能推测出样品中大约含有多少活菌。

为了保证结果准确，一般选择菌落数在的平板进行计数。

此外，测定微生物数量的常用方法还有直接计数。

3．设置对照设置对照的主要目的是排除实验组中对实验结果的影响，提高实验结果的。

例如为了排除培养基是否被杂菌污染了，需以培养的培养基作为空白对照。

二、实验设计关于土壤中某样品细菌的分离与计数实验操作步骤如下：1．取样：从肥沃、湿润的土壤中取样。

应先 3 cm左右，再取样，将样品装入事先准备好的中。

2．制备：准备牛肉膏蛋白胨培养基和选择培养基，将菌液稀释相同的倍数，在牛肉膏蛋白胨培养基上生长的菌落数目应明显选择培养基上的数目，因此，牛肉膏蛋白胨培养基可以作为，用来判断选择培养基是否起到了选择作用。

3．微生物的与观察将10g土样加入盛有90 mL无菌生理盐水的锥形瓶中(体积为250 mL)，充分摇匀，吸取上清液，转移至盛有的生理盐水的无菌大试管中，将土样以1、101、102…… 依次等比稀释至107稀释度，并按照由107～103稀释度的顺序分别吸取进行平板涂布操作。

每个稀释度下需要3个选择培养基、1个牛肉膏蛋白胨培养基。