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微生物的实验室培养一、课题目标了解有关培养基的基础知识，进行无菌技术的操作，进行微生物的培养。
二、课题重点与难点课题重点：无菌技术的操作。
课题难点：无菌技术的操作。
三、课题背景分析课题背景通过生产中的实例，首先引导学生认识在微生物的培养过程中，保持培养物纯净的重要性。
教师不必拘泥于教材中列举的实例，可以充分发挥学生的主动性，让学生搜集列举更多的生产生活中的实例，从中体会培养物纯净对于微生物培养的重要性。
在此基础上，教材让学生进一步明确培养微生物的要领，是为所需要的微生物提供良好的生存环境，同时阻止或抑制其他微生物的生长。
四、基础知识分析与教学建议（一）培养基知识要点：1.培养基的用途和种类，指出培养基可分为液体和固体两大类；2.不同的微生物往往需要采用不同的培养基配方；3.尽管培养基的配方各不相同，但是其基本成分都包括水、碳源、氮源和无机盐。
教学建议：教师在介绍液体和固体培养基时，宜结合教材提供的图片进行讲解，以增进学生的感性认识。
教材以表格的形式提供了一个培养基配方的实例。
教师可以采用资料分析的形式，让学生通过主动的分析，认识培养基的基本组成成分，并结合必修模块“分子与细胞”中的知识，让学生从生物体构成的基本元素这一角度理解培养基中为什么都需要具备这些基本成分。
（二）无菌技术知识要点：1.无菌技术的含义；消毒与灭菌的概念及两者的区别；3.常用的消毒与灭菌的方法，接种环灼烧灭菌的方法。
教学建议：教师可以首先结合学生的生活经验，让学生意识到日常的生活环境中，每时每刻每处都存在着微生物，任何一个不经意的动作都可能将某种微生物引入到培养物中，然后再强调无菌操作的重要性。
无菌操作泛指在培养微生物的操作中，所有防止杂菌污染的方法。
无论是随后将要学到的倒平板、平板划线操作，还是平板稀释涂布法，其操作中的每一步都需要做到“无菌”，即防止杂菌污染。
只有熟练、规范地进行无菌操作，才可能成功地培养微生物。
教材中提供了阅读材料“实验室常用的消毒和灭菌方法”，教师可以让学生通过阅读了解这些常用方法，并回答旁栏中的两道思考题，根据回答的情况，检查学生是否真正理解了上述内容。
专题2课题1《微生物的实验室培养》学案【学习目标】知识目标：1.举例说明有关培养基的基础知识 2. 概述无菌操作技术包括的主要内容能力目标：掌握纯化大肠杆菌的基本操作【学习过程】第一部分：自主预习一、基础知识（一）培养基3.在提供上述几种主要营养物质的基础上，培养基还需要满足微生物生长对___________ 、一____________ 以及_____________ 等的要求。
例如：培养乳酸杆菌时需要在培养基中添加；培养霉菌时需要将培养基的PH调至_______________ ;培养细菌时需要将培养基的PH调至_______________ ;培养厌氧微生物时需要提供无氧的条件。
【补充】碳源：如CO2、糖类、脂肪酸等有机物，构成微生物的结构物质和分泌物，并提供能量。
氮源：如N2、氨盐、硝酸盐、牛肉膏、蛋白胨等，主要用来合成蛋白质、核酸及含氮代谢物等。
含有C、H、0、N的化合物既可以作为碳源，又可以作为氮源，如氨基酸等。
蔗糖是提供碳源的，也就是提供能源的，琼脂是凝固剂（二）无菌技术1.获得纯净培养物的关键是___________________________________ 。
避免杂菌污染的方法主要包括以下四个内容：①对实验操作的 ________________ 、操作者的衣着和手进行清洁和 _______________ 。
②将用于微生物培养的器皿、接种用具和培养基等器具进行_______________ 。
③为避免周围环境中微生物的污染，实验操作应在_____________________________ 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_______________________________ 相接触。
2.消毒和灭菌（1）消毒是指使用___________________________________________ 仅杀死物体表面或 ____________ 的部分微生物（不包括 _________和_________ ）。
课题1微生物的实验室培养【课程目标】了解培养基的基础知识，进行微生物培养和无菌技术的操作。
【课题重点】无菌技术的操作【课题难点】无菌技术的操作基础知识一、培养基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叫培养基。
可分为培养基和培养基。
8en9GjDA6t2．营养构成：各种培养基一般都含有、、和，此外还要满足微生物生长对、以及的要求。
8en9GjDA6t3．培养乳酸杆菌时需在培养基中添加、培养霉菌时需将培养基PH调至、培养细菌时需将PH调至、培养厌氧微生物则需提供条件。
8en9GjDA6t〖思考1〗从细胞的化学元素组成来看，培养基中为什么都含有这些营养成分？【补充1】碳源：如CO2、糖类、脂肪酸等有机物，构成微生物的结构物质和分泌物，并提供能量。
氮源：如N2、氨盐、硝酸盐、牛肉膏、蛋白胨等，主要用来合成蛋白质、核酸及含氮代谢物等。
含有C、H、O、N的化合物既可以作为碳源，又可以作为氮源，如氨基酸等。
8en9GjDA6t二、无菌技术：阅读“无菌技术”，讨论回答下列问题：(一>获得纯净培养物的关键是，具体操作如下：8en9GjDA6t 1．对实验操作的、操作者的和进行。
2．将用于微生物培养的、和等器具进行。
8en9GjDA6t3．为避免周围环境中微生物的污染，实验操作应在附近进行。
4．实验操作时应避免已经灭菌处理的材料用具与相接触。
(二>消毒和灭菌1．消毒是指。
常用的方法有、、消毒法。
8en9GjDA6t2．灭菌是指。
常用的方法有：、、灭菌。
分别适用于那些用具？8en9GjDA6t〖思考2〗无菌技术除了防止培养物被污染外，还具有的目的是什么？〖思考3〗利用干热灭菌箱对玻璃器皿灭菌时物品不能摆得太挤，目的是什么？〖思考4〗物品装入高压蒸汽灭菌锅灭菌后，要首先打开排气阀，煮沸并排除锅内冷空气，其目的是；随后关闭排气阀继续加热，气压升至，温度为，并维持 min；最后切断热源，使温度自然降温，气压务必降至时打开锅盖，其目的是防止 8en9GjDA6t实验操作----大肠杆菌的纯化培养：本实验所用的培养基是，本实验可分成和8en9GjDA6t两个阶段进行。
微生物的实验室培养1.培养基中需含有碳源、氮源、水和无机盐等营养物质。
2．消毒的目的是杀死物体表面或内部一部分对人体有害的微生物，灭菌则是杀死物体内外所有的微生物，包括芽孢和孢子。
3．实验室常用煮沸消毒法、巴氏消毒法和使用紫外线或化学药剂进行消毒，常用的灭菌方法有灼烧灭菌、干热灭菌和高压蒸汽灭菌等。
4．固体培养基的配制过程为：计算―→ 称量―→溶化―→ 灭菌―→ 倒平板。
5．微生物接种最常用的方法是平板划线法和稀释涂布平板法。
6．长期保存菌种可以采用甘油管藏法。
一、培养基1．概念：人们按照微生物对营养物质的不同需求，配制出的供其生长繁殖的营养基质。
2．种类： ( 按物理性质分 )3．营养构成：各种培养基一般都含有水、碳源、氮源和无机盐，此外还要满足微生物生长对 pH、特殊营养物质以及氧气的要求。
二、无菌技术1．获取纯净培养物的方法获得纯净培养物的关键是防止外来杂菌的入侵，具体操作如下：(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器具进行灭菌。
(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相接触。
2．消毒和灭菌(1)概念： [ 填表 ]芽孢和孢子比较项目理化因素的作用强度消灭微生物的数量能否被消灭消毒较为温和物体表面或内部的部分微生物不能灭菌强烈物体内外所有的微生物能(2)常用方法： [ 连线 ]三、大肠杆菌的纯化培养1．制备牛肉膏蛋白胨固体培养基(1)操作步骤：计算→ 称量→ 溶化→ 灭菌→ 倒平板(2)倒平板的方法及注意事项：①请用文字和箭头写出正确的倒平板操作流程：丙→乙→甲→丁。
②甲、乙、丙中的灭菌方法是灼烧灭菌。
③丁中的操作需要等待平板冷却凝固才能进行。
2．纯化大肠杆菌(1)纯化原理：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。
专题2 微生物的培养与应用课题1 微生物的实验室培养教学准备1. 教学目标1.1 知识与技能：了解有关培养基的基础知识；掌握培养基的分类、成分及用途，无菌技术等基本操作技术。
1.2过程与方法：分析实验思路的确定和形成的原因，分析实验流程，对比前面的实验设计，归纳共性，分析差异，增加印象。
1.3情感、态度与价值观：形成勇于实践、严谨求实的科学态度和科学精神。
2. 教学重点/难点2.1 教学重点：培养基的分类、成分及用途及无菌技术的操作2.2教学难点：无菌技术的操作3. 教学用具多媒体、板书4. 标签教学过程引入新课在传统发酵技术的应用中，都利用了微生物的发酵作用，其中的微生物来自于制作过程中的自然感染。
而在工业化生产中，为了提高发酵的质量，需要获得优良菌种，并保持发酵菌种的纯度。
这就要涉及到微生物的培养、分离、鉴别等基本技术。
现在我们开始学习微生物的培养和应用专题。
课题背景到目前为止，几十项Nobel生理学和医学奖，化学奖都与微生物学有关。
微生物基础知识：微生物的分类见课件。
进行新课1．微生物基础知识微生物包括五类：病毒、细菌、放线菌、真菌、原生动物特点：结构都相当简单,个体多数十分微小.通常要用光学显微镜或电子显微镜才能看到，有的甚至没有细胞结构.且体内一般不含有叶绿素.不能进行光合作用.1.培养基培养基（培养液）是由人工方法配制而成的，专供微生物生长繁殖使用的混合营养液。
1.1培养基的类型和用途（1）按物理状态来分：培养基可分为固体培养基和液体培养基。
其中固体培养基用于菌种分离、鉴定菌落等。
（2）按功能来分，可分为选择培养基和鉴别培养基。
（3）按成分来分，可分为天然培养基和合成培养基。
1.1.1按物理状态来分1.液体培养基：增菌2.固体培养基：菌落，菌苔纯化，增菌3.半固体培养基：半固体培养基：动力检测，保种(可用于观察微生物的运动，保存菌种)思考：琼脂的来自哪种生物？从红藻中提取的化学成分是什么？多糖在配制培养基中有什么用途？用作为凝固剂1.1.2按功能来分1.选择培养基：回答下列培养基可以分离获得哪种微生物或细胞？加入青霉素的培养基:分离酵母菌、霉菌等真菌加入高浓度食盐的培养基:分离金黄色葡萄球菌不加氮源的无氮培养基: 分离固氮菌不加含碳有机物的无碳培养基:分离自养型微生物加入青霉素等抗生素的培养基: 分离导入了目的基因的受体细胞加入氨基喋呤、次黄嘌呤和胸腺嘧啶核苷的培养基:分离杂交瘤细胞2. 鉴别培养基：回答下列培养基可以鉴别哪种微生物？加入伊红美蓝的培养基:鉴别大肠杆菌加入尿素酚红的培养基:鉴别尿素分解菌3.用途：选择培养基:筛选并选择培养某种微生物鉴别培养基: 用来鉴别某种微生物的存在1.1.3按成分来分1.合成培养基:根据细胞生存所需物质的种类和数量，用人工方法模拟合成的。
微生物的实验室培养教学目标1. 知识目标了解有关培养基的基础知识；掌握培养基的制备、高压蒸汽灭菌和平板划线法等基本操作技术。
2. 能力目标通过实验，培养学生动手操作能力；对实验改进和评价，培养学生批判思维、创新思维和科学探究能力。
3. 情感、态度与价值观形成勇于实践、严谨求实的科学态度和科学精神。
教学重难点无菌技术的操作教学过程环节教师活动(教学内容的呈现)设计意图情境导入课件展示“果酒和果醋的发酵装置示意图”提出问题：排气口为什么是弯曲的细管？用直的可以吗？激发学习的动机。
授新课组织学生阅读教材。
补充液体培养基和固体培养基的不同点。
强调消毒和灭菌的不同点。
组织学生制备固体培养基，指导学生学会倒平板操作。
思考：平板冷凝后为什么要倒置？组织学生完成学案后，观看视频资料，完成平板划线操作。
了解培养基的概念、类型、成分。
了解无菌技术的目的和关键，常见的消毒和灭菌的方法，区分消毒和灭菌的不同点。
学会制备固体培养基。
学会平板划线操作技术。
学会对实验几个的分析与组织学生观察上一个班学生的实验结果，分析实验的失败的原因。
补充：菌种的保存。
评价。
了解菌种的保存方法。
课堂反馈在制备培养基和平板划线的实验过程中哪些步骤是无菌操作？掌握学生的学习情况。
课堂小结培养基：概念、类型、成分。
无菌技术：消毒和灭菌。
制备牛肉膏蛋白胨固体培养基。
纯化大肠杆菌。
菌种的保存。
强调课程的重点。
教学反思主要特色与创新。
充分调动学生积极性自主学习，在有限的时间内让学生在实验的实际操作中提高动手能力。
存在的问题与不足。
由于上课时间的限制，不能让所有的实验步骤都让学生完成。
2.1微生物的实验室培养教案（人教版选修1）•课标要求进行微牛物的分离和培养。
用大肠杆菌为材料进行平面培养，分离菌落。
•课标解读1.了解有关培养基的基础知识。
2.进行无菌技术的操作。
3.进行微牛物的培养。
•教学地位本课题介绍了最基本的微牛物技术，是开展其他两个课题的基础。
只有掌握了本课题所介绍的基本技术，才能完成本专题的其他课题。
同时，本课题小学习的无菌操作技术也有助于学习“植物组织培养技术”。
培养基的配置、微牛物的分离都是微牛物相关实验的必备操作技术。
•教法指导1.对于培养基的教学，首先介绍培养基的分类，在介绍液体培养基和固体培养基吋，教师可提供实物或图片，以加深学牛印象，并比较二者呈现不同物理状态的原因。
根据教材屮培养基配方的实例，以资料分析的形式，让学牛结合必修1屮“构成细胞的元素”这一•角度来分析培养基小为什么需要具备这些基本成分。
2.无菌技术的教学，首先应该结合学牛的牛活经验，让学牛意识到在我们H常牛活的环境屮，微牛物无处不在，在微牛物的培养过程屮，极有可能将环境屮的微牛物带入培养物屮，由此强调无菌操作的重耍性。
无菌操作贯穿整个微牛物实验屮，无论是培养基的配置、微牛物的接种，还是微牛物的培养，每--步都要注意无菌操作，熟练、规范的掌握无菌操作技术是成功培养微牛物的关键。
3.常用的消毒、灭菌的方法部分的教学，可先让学生阅读相关内容，然后建立比较表格，通过比较，理解并记忆消毒和灭菌的区别、二者的适用范围及具体操作方法。
可通过教材的旁栏思考题进行检测、巩固。
•新课导入建议专题1学习的传统发酵技术，所用的微牛物来自材料自身携带或者空气，教师可介绍工业发酵技术，所利用的微牛物是优良的菌种，而且是经过培养、纯化的菌种，然后设问：如何培养微生物？如何保证所使用的微生物屮没有混入其他微牛物？对人体健康有害的微牛物如何防止其扩散？这些问题不必给出答案，通过这些问题可引入本课题的学习。
•教学流程设计学牛课前预习：阅读教材比3 20,填写【课前自主导学】，完成“思考交流1、2”。
微生物的实验室培养“微生物的实验室培养”是研究和应用微生物的前提，其中包含的基本操作技术有培养基的制备、无菌技术操作以及纯化培养微生物，是生物科学、医学等领域最基本的实验技术，也是高中生必须掌握的实验操作技术。
因此，“微生物的实验室培养”是高中选修教材中一个非常重要的内容，本文从实验原理、实验操作和实验结果评价等方面提出相应的教学建议。
一、教材分析“微生物的实验室培养”是高中生物选修Ⅰ专题2“微生物的培养与应用”中的第1个课题，旨在为学生实践其他的关于微生物技术的实验做好铺垫，又由于本节内容位于传统的发酵技术之后，所以它是在传统的微生物实践技术的基础上发展起来的，同时又为微生物的应用奠定了基础，因此，可用“承前启后”这个词语来概括本课题的地位。
依据课程标准及教学要求确立本课题教学目标如下：（1）知识目标：列举培养基的种类，说明培养基配方及作用；概述无菌技术。
（2）能力目标：尝试培养基的制备、高压蒸汽灭菌和平板划线法等基本操作技术。
熟练规范地进行无菌操作，成功地培养微生物。
（3）情感态度价值观方面：体验制作牛肉膏蛋白胨培养基，培养纯化大肠杆菌的方法；参与实验过程，体验实验操作领悟实验原理，交流实验体会；形成勇于实践、严谨求实的科学态度和科学精神。
3.教学重难点：无菌技术的操作由于微生物在自然界分布广泛，在实验室培养微生物除了要为微生物提供合适的营养和环境条件外，还需要确保其他微生物无法混入。
因此，实验时针对培养基、操作者、用于培养的器皿、接种工具等使用不同的方法进行消毒灭菌处理。
在“无菌”的条件下接种和培养，获得纯净培养物，才能成功培养微生物。
可见无菌技术是微生物培养过程的关键。
教学中可联系医疗和生活实际深入理解无菌技术。
二、学情分析授课对象为高二理科普通班的学生，在学习完必修内容之后，已对生物知识有足够的理解和掌握，并对于微生物的认知已达到相关要求。
在学习完选修Ⅰ专题1“传统发酵技术的应用”之后，对于微生物的许多生物学特征等掌握更加透彻，也具有相应的逻辑思维以及解决问题的能力，对于本节课内容绝大部分学生可以掌握很透彻。
2021人教版高中生物选修1专题2课题1《微生物的实验室培养》word导学案一基础知识1.培养基（1）培养基的种类包括培养基和培养基等。
（2）培养基的化学成分一样都含有、、、四类营养成分，（3）在提供上述几种要紧营养物质的基础上，培养基还需要满足微生物生长对、以及等的要求。
例如：培养乳酸杆菌时需要在培养基中添加；培养霉菌时需要将培养基的PH调至；培养细菌时需要将培养基的PH调至；培养厌氧微生物时需要提供无氧的条件【摸索】什么缘故各种营养基的具体配方不同，但一样都有水、无机盐、碳源和氮源？2.无菌技术（1）获得纯洁培养物的关键是。
幸免杂菌污染的方法要紧包括以下四个内容：①②③④（2）消毒是指灭菌是指【摸索】消毒与灭菌的相同点与区别分别是什么？（3）实验室常用的消毒方法是，此外，人们也常使用化学药剂进行消毒，如用、等。
常用的灭菌方法有、、，此外，实验室里还用或进行消毒。
二实验操作1.制备牛肉膏蛋白胨固体培养基（1）制备牛肉膏蛋白胨固体培养基的方法步骤：→→→→倒平板【摸索】⑴培养基灭菌后，需要冷却到50左右，才能用来倒平板。
你用什么方法来估量培养基的温度？⑵什么缘故需要使锥形瓶的瓶口通过火焰？⑶平板冷凝后，什么缘故要将平板倒置？⑷在倒平板的过程中，假如不小心瘵培养基溅在皿盖与皿底之间的部位，那个平板还能用来培养微生物吗？什么缘故？2.纯化大肠杆菌（1）微生物接种的方法中最常用的是和。
平板划线法是指。
稀释涂布平板法是指。
【摸索】①什么缘故在操作的第一步以及每次划线之前都要灼烧接种环？在划线操作终止时，仍旧需要灼烧接种环吗？什么缘故？②在灼烧接种环之后，什么缘故要等其冷却后再进行划线？③在作第二次以及其后的划线操作是赤什么总是从上一次划线的末端开始划线？（3）平板划线法和稀释涂布平板法的优缺点：（4）平板划线法和稀释涂布平板法的适用范畴：1.菌种的储存为了保持菌种的纯洁，需对菌种进行保藏。
关于频繁使用的菌种，我们能够采纳法；关于需要长期储存的菌种，能够采纳法。
《微生物的实验室培养》第一课时教学设计贵州省黔西南州兴义一中刘婷婷一、教材分析“微生物的实验室培养”是人教版高中生物选修1专题2“微生物的培养与应用”中的第1个课题，本课题具有承上启下的作用，既是对专题1《传统发酵技术的应用》的深入学习，同时也为微生物应用奠定基础，由于大部分学校实验室缺乏该课题实验的大量器材，如果仅仅是口头讲解没有实验操作，不利于学生对本节知识的掌握，因此我设计了本节课的模拟实验，让学生感受微生物实验室培养的生物技术。
因为时间的限制，本节课只学习到平板划线法，稀释涂布平板法放在下一节课学习。
二、教学目标知识与能力目标1、通过阅读文本，能够说出培养基的概念、分类及成分。
2、通过查阅资料，能够简述无菌技术。
3、通过教师讲解、观看视频，能够概述并演示培养基的配制方法，以及平板划线法。
学科素养（1）基础知识（培养基的概念、分类及成分；无菌技术；培养基的配制方法；平板划线法）；（2）基本技能（学会配制培养基和平板划线法的操作）；（3）基本思想（培养学生严谨求实的科学态度和科学精神）；（4）基本活动经验（体验微生物与现代生物技术之间的密切的关系）。
三、教学重难点1、教学重点培养基配制、平板划线法2、教学难点培养基配制中的倒平板、平板划线法四、教学准备配制琼脂固体培养基2份，液体培养基2份，接种环，酒精灯，试管五、教学过程教学过程教师活动学生活动设计意图导入播放葡萄酒的酿造工艺视频，讲巴斯德处理葡萄酒变酸的小故事，引入微生物培养（提示：打开素材视频演示：葡萄酒酿制艺术）观看视频分析葡萄酒变酸的原因激发学生学习兴趣，顺利进入本课一、培养基1、讲解培养基的概念2、用提前制作好的固体、液体培养基讲解培养基的分类。
3、用图片讲解菌落。
4、分析培养基的成分1、阅读课本，回答教师问题，了解培养基概念。
2、通过观看实物，了解培养基的分类。
3、通过观看图片，了解菌落。
4、在教师引导下用必修1元素和化合物的知识分析培养基的成分。
新人教版生物选修1课题1《微生物的实验室培养》word教案具体实施打算：3个课题中，课题一介绍了最差不多的微生物技术，是开展其他2个课题的基础。
学生只有把握了课题一所介绍的差不多技术，才可能完成本专题的其他课题。
课题2和课题3要求分离某种特定的微生物，难度较大、探究性也更强。
此外，本专题中所强调的无菌操作技术，将又助于“专题3植物组织培养技术”的顺利进行。
培养微生物的实验，操作本身所需要时刻并不长，然而，由于操作前通常需要配置培养基、对培养基和其他材料用具进行灭菌，操作后通常需要几天的培养时刻和对微生物进行观看，因此，教师在安排教学的时候，要注意将课上与课下的时刻统筹安排。
此外，微生物技术的把握需要一定的实践体会，建议教师先通过预实验进行摸索，积存体会后，再安排教学。
本专题共需要五课时。
《分解纤维素的微生物的分离》教学设计一、课题背景分析教材第一说明了纤维素的化学组成以及纤维素在生物圈的广泛分布，由此转入到如何对纤维素进行有效利用的问题。
接着，教材介绍了产纤维素酶的微生物能够分解纤维素，因此，对纤维素的利用离不开对分解纤维素的微生物的研究。
最后，教材点明了本课题的研究主题，即从土壤中分离能够分解纤维素的微生物。
二、课题目标（一）知识目标：简述纤维素酶的种类及作用，从土壤中分离出分解纤维素的微生物；把握从土壤中分离某种特定微生物的操作技术（二）能力目标：能够分析分离分解纤维素的微生物的实验流程，弄明白实验操作的原理（三）情感目标：领会科学探究的方法，进展科学思维和创新能力三、课题重点与难点课题重点：从土壤中分离分解纤维素的微生物。
课题难点：从土壤中分离分解纤维素的微生物。
四、教学整体思路：（一）纤维素与纤维素酶教学思路：有关纤维素的知识，教师能够联系必修模块《分子与细胞》中多糖的知识并安排学生通过阅读进行自学，学生自学后应该能够说出纤维素的化学组成以及在生物圈中的分布状况。
关于纤维素酶的作用，教师能够参照课本的楷体字部分做演示实验，使学生对纤维素酶的作用留下深刻的印象（二）纤维素分解菌的选择教学思路：教材在介绍刚果红染色法之前，第一用“筛子筛沙”这一形象的比喻来说明选择微生物的差不多思想方法。
专题2 微生物的培养与应用课题2.1 微生物的实验室培养一、【课题目标】（一）知识与技能了解有关培养基的基础知识；掌握培养基的制备、高压蒸汽灭菌和平板划线法等基本操作技术（二）过程与方法分析实验思路的确定和形成的原因，分析实验流程，对比前面的实验设计，归纳共性，分析差异，增加印象（三）情感、态度与价值观形成勇于实践、严谨求实的科学态度和科学精神二、【课题重点】无菌技术的操作三、【课题难点】无菌技术的操作四、【教学方法】启发式教学五、【教学工具】多媒体课件六、【教学过程】（一）引入新课在传统发酵技术的应用中，都利用了微生物的发酵作用，其中的微生物来自于制作过程中的自然感染。
而在工业化生产中，为了提高发酵的质量，需要获得优良菌种，并保持发酵菌种的纯度。
这就要涉及到微生物的培养、分离、鉴别等基本技术。
现在我们开始学习微生物的培养和应用专题。
（二）进行新课1．基础知识1．1 培养基的种类包括固体培养基和液体培养基等。
〖思考1〗琼脂是从红藻中提取的多糖，在配制培养基中用作为凝固剂。
【补充】培养基的类型及其应用：【补充】碳源：如CO2、糖类、脂肪酸等有机物，构成微生物的结构物质和分泌物，并提供能量。
氮源：如N2、氨盐、硝酸盐、牛肉膏、蛋白胨等，主要用来合成蛋白质、核酸及含氮代谢物等。
含有C、H、O、N的化合物既可以作为碳源，又可以作为氮源，如氨基酸等。
1．3 培养基除满足微生物生长的 pH 、特殊营养物质和氧气等要求。
【补充】生长因子：某些微生物正常生长代谢过程中必须从培养基中吸收的微量有机小分子，如某些氨基酸、碱基、维生素等。
〖思考3〗牛肉膏和蛋白胨主要为微生物提供糖、维生素和有机氮等营养物质。
〖思考4〗培养乳酸杆菌时需要添加维生素，培养霉菌时需要将培养基pH调节为酸性，培养细菌时需要将pH调节为中性或微碱性。
活动2：阅读“无菌技术”，讨论回答下列问题：1．4 获得纯净培养物的关键是防止外来杂菌的入侵。
1．5 无菌技术包括：（1）对实验操作空间、操作者的衣着和手进行清洁和消毒；（2）将培养器皿、接种用具和培养基等器具进行灭菌；（3）为避免周围微生物污染，实验操作应在酒精灯火焰附近旁进行；（4）避免已灭菌处理的材料用具与周围物品相接触。
专题2 微生物的培养与应用课题2.1 微生物的实验室培养一、【课题目标】（一）知识与技能了解有关培养基的基础知识；掌握培养基的制备、高压蒸汽灭菌和平板划线法等基本操作技术（二）过程与方法分析实验思路的确定和形成的原因，分析实验流程，对比前面的实验设计，归纳共性，分析差异，增加印象（三）情感、态度与价值观形成勇于实践、严谨求实的科学态度和科学精神二、【课题重点】无菌技术的操作三、【课题难点】无菌技术的操作四、【教学方法】启发式教学五、【教学工具】多媒体课件六、【教学过程】（一）引入新课在传统发酵技术的应用中，都利用了微生物的发酵作用，其中的微生物来自于制作过程中的自然感染。
而在工业化生产中，为了提高发酵的质量，需要获得优良菌种，并保持发酵菌种的纯度。
这就要涉及到微生物的培养、分离、鉴别等基本技术。
现在我们开始学习微生物的培养和应用专题。
（二）进行新课1．基础知识1．1 培养基的种类包括固体培养基和液体培养基等。
〖思考1〗琼脂是从红藻中提取的多糖，在配制培养基中用作为凝固剂。
【补充】培养基的类型及其应用：1．2 培养基的化学成分包括水、无机盐、碳源、氮源四类营养成分。
〖思考2〗从细胞的化学元素组成来看，培养基中为什么都含有这些营养成分？C、H、O、N、P、S是构成细胞原生质的基本元素，约占原生质总量的97％以上。
【补充】碳源：如CO2、糖类、脂肪酸等有机物，构成微生物的结构物质和分泌物，并提供能量。
氮源：如N2、氨盐、硝酸盐、牛肉膏、蛋白胨等，主要用来合成蛋白质、核酸及含氮代谢物等。
含有C、H、O、N的化合物既可以作为碳源，又可以作为氮源，如氨基酸等。
1．3 培养基除满足微生物生长的 pH 、特殊营养物质和氧气等要求。
【补充】生长因子：某些微生物正常生长代谢过程中必须从培养基中吸收的微量有机小分子，如某些氨基酸、碱基、维生素等。
〖思考3〗牛肉膏和蛋白胨主要为微生物提供糖、维生素和有机氮等营养物质。
〖思考4〗培养乳酸杆菌时需要添加维生素，培养霉菌时需要将培养基pH调节为酸性，培养细菌时需要将pH调节为中性或微碱性。
活动2：阅读“无菌技术”，讨论回答下列问题：1．4 获得纯净培养物的关键是防止外来杂菌的入侵。
1．5 无菌技术包括：（1）对实验操作空间、操作者的衣着和手进行清洁和消毒；（2）将培养器皿、接种用具和培养基等器具进行灭菌；（3）为避免周围微生物污染，实验操作应在酒精灯火焰附近旁进行；（4）避免已灭菌处理的材料用具与周围物品相接触。
1．6 比较消毒和灭菌（填表）1．7 消毒方法：（1）日常生活经常用到的是煮沸消毒法；（2）对一些不耐高温的液体，则使用巴氏消毒法（作简要介绍）；（3）对接种室、接种箱或超净工作台首先喷洒石炭酸或煤酚皂等溶液以增强消毒效果，然后使用紫外线进行物理消毒。
（4）实验操作者的双手使用酒精进行消毒；（5）饮水水源用氯气进行消毒。
1．8灭菌方法：（1）接种环、接种针、试管口等使用灼烧灭菌法；（2）玻璃器皿、金属用具等使用干热灭菌法，所用器械是干热灭菌箱；（3）培养基、无菌水等使用高压蒸汽灭菌法，所用器械是高压蒸汽灭菌锅。
（4）表面灭菌和空气灭菌等使用紫外线灭菌法，所用器械是紫外灯。
〖思考6〗对接种环灭菌时要用酒精灯的充分燃烧层火焰灼烧可能伸入试管或培养皿的部位。
〖思考7〗利用干热灭菌箱对玻璃器皿灭菌时物品不能摆得太挤，目的是避免妨碍热空气流通。
〖思考8〗物品装入高压蒸汽灭菌锅灭菌后，要首先打开排气阀，煮沸并排除锅内冷空气，其目的是有利于锅内温度升高；随后关闭排气阀继续加热，气压升至 100k Pa，温度为 121℃，并维持 15～30 min；最后切断热源，使温度自然降温，气压务必降至零时打开锅盖，其目的是防止容器中的液体暴沸。
【补充】培养基的配制原则：①目的要明确：根据培养的微生物种类、培养的目的等确定培养基的类型和配制量。
②营养要协调：培养基中各种营养物质的浓度和比例要适宜。
例如：碳氮比4∶1时，谷氨酸棒状杆菌大量繁殖而产生谷氨酸少；碳氮比为3∶1时，菌体繁殖受抑制而谷氨酸合成量大增。
③pH要适宜：细菌培养基pH中性或偏碱性，霉菌培养基呈酸性。
2．实验操作2．1 计算：根据配方比例，计算100mL培养基各成分用量。
2．2 称量：准确称取各成分。
称取牛肉膏和蛋白胨时动作要迅速，目的是防止牛肉膏吸收空气中水分。
2．3 溶化：①加水加热熔化牛肉膏；②加入蛋白胨和氯化钠继续加热；③加入琼脂；④用蒸馏水定容到100mL。
整个过程不断用玻棒搅拌，目的是防止琼脂糊底而导致烧杯破裂。
2．4 调pH：用1mol/LNaOH溶液调节pH至偏碱性。
2．5 灭菌：将配制好的培养基转移到锥形瓶中，加塞包扎后用高压蒸汽灭菌锅灭菌；所用培养皿用报纸包扎后用干热灭菌箱灭菌。
2．6 倒平板：待培养基冷却至50℃左右时在酒精灯火焰附近操作进行。
其过程是：①在火焰旁右手拿锥形瓶，左手拔出棉塞；②右手拿锥形瓶，使锥形瓶的瓶口迅速通过火焰；③左手将培养皿打开一条缝隙，右手将培养基倒入培养皿，立刻盖上皿盖。
④待平板冷却凝固后，将平板倒过来放置。
〖思考1〗锥形瓶的瓶口通过火焰的目的是消灭瓶口的杂菌，防止杂菌感染培养基。
〖思考2〗倒平板的目的是防止培养基冷却过程中形成的水滴落到培养基表面。
〖思考3〗若皿盖和皿底之间粘有培养基，则该平板能否培养微生物？为什么？不能。
空气中杂菌会在这些粘附培养基上繁殖，并污染皿内培养基。
〖思考4〗配制斜面培养基中，试管要加塞棉塞的目的是保持通气并防止杂菌感染。
〖思考5〗试管培养基形成斜面的作用是增大接种面积。
2．7 接种2．7．1微生物接种的最常用方法是平板划线法和稀释涂布法，另外还有穿刺接种和斜面接种等。
2．7．2平板划线法：通过接种环在琼脂固体培养基表面连续划线的操作，将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基表面。
其操作步骤是：①将接种环在酒精灯火焰上灼烧直至烧红。
②在酒精灯火焰旁冷却接种环，并打开大肠杆菌的菌种试管的棉塞。
③将菌种试管口通过火焰达到消灭试管口杂菌的目的。
④将冷却的接种环伸入到菌液中取出一环菌种。
⑤将菌种试管口再次通过火焰后塞上棉塞。
⑥将皿盖打开一条缝隙，把接种环伸入平板内划3～5条平行线，盖上皿盖，不要划破培养基。
⑦灼烧接种环，冷却后从第一区划线末端开始向第二区域内划线。
重复上述过程，完成三、四、五区域内划线。
注意不要将第五区的划线与第一区划线相连。
⑧将平板倒置放在培养箱中培养。
〖思考6〗取菌种前灼烧接种环的目的是消灭接种环上的微生物；除第一次划线外，其余划线前都要灼烧接种环的目的是消灭接种环上残留菌种；取菌种和划线前都要求接种环冷却后进行，其目的是防止高温杀死菌种；最后灼烧接种环的目的是防止细菌污染环境和操作者。
〖思考7〗在第1次划线后都从上次划线末端开始的目的是获得由单个细菌形成的标准菌落。
2．7．3稀释涂布平板法：将菌液进行一系列梯度稀释，并将不同稀释度菌液分别涂布到琼脂固体培养基上进行培养。
当稀释倍数足够高时，即可获得单个细菌形成的标准菌落。
2．7．4系列稀释操作：①取盛有9mL水的无菌试管6支，编号101、102、103、104、105、106。
②用灼烧冷却的移液管吸取1mL菌液注入编号为101试管中，并吹打3次，使之混匀。
③从101倍液中吸取1mL菌液注入到编号为102试管内吹打均匀，获得102倍液。
依此类推。
〖思考8〗操作中试管口和移液管应在离火焰1～2cm处。
整个操作过程中使用了1支移液管。
3．结果分析与评价3．1培养未接种培养基的作用是对照，若有菌落形成，说明培养基灭菌不彻底。
3．2在肉汤培养基上，大肠杆菌菌落呈白色，为圆形，光滑有光泽，边缘整齐。
3．3培养12h和24h后的菌落大小不同（相同、不同）；菌落分布位置相同（相同、不同）。
原因是时间越长，菌落中细菌繁殖越多，菌落体积越大；菌落的位置不动，但菌落数增多。
〖思考9〗在某培养基上出现了3种特征不同的菌落，原因有培养基灭菌不彻底或杂菌感染等。
〖思考10〗频繁使用的菌种利用临时保藏法保存，长期保存菌种的方法是甘油管藏法。
前者利用固体斜面培养基培养后，保存在4℃冰箱中，每3～6个月转种培养一次，缺点是保存时间较短，容易发生污染和变异；后者将菌种与无菌体积等量混合后保存在－20℃冷冻箱中。
（三）课堂总结、点评（四）实例探究例1．关微生物营养物质的叙述中，正确的是A.是碳源的物质不可能同时是氮源B.凡碳源都提供能量C.除水以外的无机物只提供无机盐D.无机氮源也能提供能量解析：不同的微生物，所需营养物质有较大差别，要针对微生物的具体情况分析。
对于A、B 选项，它的表达是不完整的。
有的碳源只能是碳源，如二氧化碳；有的碳源可同时是氮源，如NH4HCO3；有的碳源同时是能源，如葡萄糖；有的碳源同时是氮源，也是能源，如蛋白胨。
对于C选项，除水以外的无机物种类繁多，功能也多样。
如二氧化碳，可作为自养型微生物的碳源；NaHC O3，可作为自养型微生物的碳源和无机盐；而NaCl则只能提供无机盐。
对于D选项，无机氮源提供能量的情况还是存在的，如NH3可为硝化细菌提供能量和氮源。
答案：D例2．下面对发酵工程中灭菌的理解不正确的是A.防止杂菌污染B.消灭杂菌C.培养基和发酵设备都必须灭菌D.灭菌必须在接种前解析：灭菌是微生物发酵过程的一个重要环节。
A说的是灭菌的目的，因为发酵所用的菌种大多是单一的纯种，整个发酵过程不能混入其他微生物（杂菌），所以是正确的；B是错误的，因为灭菌的目的是防止杂菌污染，但实际操作中不可能只消灭杂菌，而是消灭全部微生物。
C是正确的，因为与发酵有关的所有设备和物质都要灭菌；发酵所用的微生物是灭菌后专门接种的，灭菌必须在接种前，如果接种后再灭菌就会把所接菌种也杀死。
答案：B☆综合应用例3．右表是某微生物培养基成分，请据此回答：是。
（2）若不慎将过量NaCl加入培养基中。
如不想浪费此培养基，可再加入，用于培养。
（3）若除去成分②，加入（CH2O），该培养基可用于培养。
（4）表中营养成分共有类。
（5）不论何种培养基，在各种成分都溶化后分装前，要进行的是。
（6）右表中各成分重量确定的原则是。
（7）若右表培养基用于菌种鉴定，应该增加的成分是。
解析：对于一个培养基，它能培养何种微生物，要看它的化学成分。
当然这只适用于合成培养基，如果是一个天然培养基就不能从培养基的成分上区分它是培养何种微生物的。
分析化学成分要从营养物质的类型出发。
右表中的营养物质有水、无机盐、氮源三类，缺乏碳源和特殊营养物质。
对特殊营养物质，有的微生物是不需要的，但没有微生物是不需要碳源的。
该培养基中没有碳源，说明培养的微生物是从空气中获得碳源的，即可培养的微生物就是自养型微生物了。
该培养基中加入了过量食盐，就可以成为金黄色葡萄球菌鉴别培养基，但金黄色葡萄球菌是异养型微生物，这个培养基就还需要加入有机碳源。
