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阶段整合提升网络构建一、微生物培养基的配方1．基本成分虽然各种培养基的具体配方不同，但一般都含有水、碳源(提供碳元素的物质)、氮源、无机盐，原因是：微生物的化学组成与其他生物大体相同，也是主要由C、H、O、N、P、S等元素组成，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，归纳为碳源、氮源、无机盐、水四大类营养。
2．培养基配方中四种营养成分比较注：自养型微生物的碳源是无机碳，异养型微生物的碳源是有机碳。
由此可见，培养不同类型的微生物，培养基的组成不同，但一般都含有水、碳源、氮源和无机盐四种基本物质。
二、实验注意事项在大肠杆菌的培养和分离的实验中，要特别强调无菌操作，这是进行微生物实验中必备的操作要求，也是本模块多数实验的基本要求，应该形成无菌操作的行为习惯。
无菌操作，既包括各种器皿必须是无菌的，也包括各种培养基也必须是无菌的，同时还要求在接种时，不能带有其他杂菌，所以在实验过程中，应时刻保持这种无菌意识。
辨认菌落和菌种种类时，要能大致区分细菌、放线菌与酵母菌菌落，有些用肉眼不能判断的菌落也可借助显微镜进行观察判断。
三、平板划线(划线分离)法和稀释涂布平板(涂布分离)法比较1．(2015·浙江自选节选)某工厂为了生产耐高温植酸酶饲料添加剂，开展了产该酶菌株的筛选、酶的固定化及其特性分析研究，其流程如下图所示。
土样中的菌种筛选→菌株鉴定→优良菌株扩大培养→植酸酶提纯→植酸酶固定化→植酸酶特性分析请回答：(1)土壤悬液首先经80 ℃处理15分钟，其目的是筛选出________。
(2)在无菌条件下，将经过处理的土壤悬液进行________，然后涂布于含有植酸钠的固体培养基上。
培养后观察到________，其周围出现透明水解圈，圈的直径大小与________强弱相关。
(3)筛选获得的菌株经鉴定后，将优良菌株进行液体扩大培养。
培养时需要振荡，其主要目的是________。
液体培养基与固体培养基相比，不含有的成分是________。
选修1《生物技术实践》知识点归纳实验1 大肠杆菌的培养和分离 1.微生物是指结构简单、形体微小的单细胞、多细胞或没有细胞结构的低等生物，包括病毒、原核生物、原生生物和某些真菌。
细菌是单细胞的原核生物，有细胞壁（肽聚糖）、细胞膜、细胞质，无成型的细胞核,只有一环状DMA分子(拟核)。
以分裂(二分裂)的方式繁殖,分裂速度很快。
用革兰氏染色法将细菌分为革兰氏阳性菌(革兰氏染液染色后,再脱色处理,细菌仍保留染色液的颜色)和革兰氏阴性菌两大类,区别在细胞壁的成分不同。
大肠杆菌是革兰氏阴性(细胞壁薄,有荚膜)、兼性厌氧的肠道杆菌。
2.细菌的分离方法有两种:划线分离法和涂布分离法。
是消除污染杂菌的通用方法,也是用于筛选高表达量菌株的最简便方法之一。
划线分离就是用接种环蘸菌液后在含有固体培养基的培养皿平板上划线,在划线的过程中菌液逐渐减少,细菌也逐渐减少,。
划线最后,可使细菌间的距离加大。
将接种后的固体培养基培养10~20小时后,一个细菌细胞就会繁殖成许多细菌细胞,形成菌落,不会重叠。
在斜面上划线,则每个斜面的菌群就是有一个细菌产生的后代。
用于基因工程的大肠杆菌的工程菌,可以用划线分离法获得产物表达能力高的菌株。
由于工程菌的质粒中通常有抗性基因(如抗氨苄青霉素基因),如在培养基中加入一定量的氨苄青霉素,由于非工程菌的其他杂菌都没有抗性基因,所以在划线后只有存在抗性基因的工程菌能生存下来。
涂布分离时,需要先将培养的菌液稀释,通常稀释10-5~10-7倍之间,然后取0.1mL不同稀释度的稀释菌液放在培养皿的固体培养基上，用玻璃刮刀涂布在培养基平面上进行培养,在适当的稀释度下,可产生相互分开的菌落，每个培养基里有20个以内的单菌落为最合适。
优点：划线分离法，方法简单；涂布分离法，单菌落更易分开，但操作复杂。
在培养微生物时,必须进行无菌操作。
其首要条件是各种器皿必须是无菌的,各种培养基也必须是无菌的,转移培养基、倒平板、接种、平板划线、平板稀释涂布等操作中的每一步都要做到无菌(防止杂菌污染)。
实验一大肠杆菌的培养和分离1。
培养基中需含有碳源、氮源、水和无机盐等营养物质.2..本实验用LB液体培养基扩大培养大肠杆菌,用LB固体培养基分离大肠杆菌。
3。
消毒是指使用较为温和的物理或化学方法仅杀死物体表面或内部一部分对人体有害的微生物;而灭菌是指使用强烈的理化因素杀死物体内外所有的微生物，包括芽孢和孢子。
4.。
实验室常用煮沸消毒法、紫外线或化学药剂进行消毒；常用的灭菌方法有灼烧灭菌、干热灭菌和高一、微生物1．概念：微生物是结构简单、形体微小的单细胞、多细胞或没有细胞结构的低等生物。
2．利用：生产抗生素，制作发酵食品，治理环境污染等。
二、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．营养构成各种培养基一般都含有水、碳源、氮源和无机盐及生长因子，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。
3．培养基的类型(1)按物理性质分：固体培养基、半固体培养基、液体培养基。
(2）按目的用途分:鉴别培养基、选择培养基。
4．微生物生长对特殊营养物质的要求（1)细菌培养基要用蛋白胨和酵母菌提取物来配置,细菌喜荤.（2)霉菌培养基一般用无机物配制或加蔗糖的豆芽汁即可,霉菌喜素。
5．微生物生长对pH的要求细菌要求在中性偏碱（6.5~7。
5)的环境中生长；真菌要求在中性偏酸（5。
0～6.0）的环境中生长。
三、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］项目方法结果常用的方法消毒较为温和的物理或化学方法仅杀死物体表面或内部一部分微生物（不包括芽孢和孢子）煮沸消毒法、巴氏消毒法、紫外线或化学药物消毒法灭菌强烈的理化因素杀死物体内外所有的微生物，包括芽孢和孢子灼烧灭菌、干热灭菌、高压蒸汽灭菌、过滤灭菌（2）常用方法：[连线]四、分离细菌的两种方法比较项目划线分离法涂布分离法五、大肠杆菌的培养与分离1．大肠杆菌（1)特性：革兰氏阴性、兼性厌氧的肠道杆菌.（2)繁殖:以分裂的方式繁殖,分裂速度很快。
实验1 大肠杆菌的培养和分离【学习目标】1.进行大肠杆菌的扩增，利用液体培养基进行细菌培养的操作。
2.进行大肠杆菌的分离，用固体平面培养基进行细菌的化纤培养。
3.说明大肠杆菌培养的条件和操作要求的原理。
【教学重点】大肠杆菌的划线分离；大肠杆菌的无菌操作和灭菌技术；大肠杆菌的特点及实验室应注意的安全事项。
【教学难点】大肠杆菌的划线分离；大肠杆菌实验的无菌操作技术及实验室安全事项的解读。
【实验教材分析】本节内容选自浙科版生物选修1第1部分实验1大肠杆菌的分离和培养。
本次课程主要包括了本次实验的目的、大肠杆菌的特点、无菌操作和灭菌的方法、仪器设备和实验材料、实验步骤等内容。
在前一节介绍了实验室规则和生物技术概况的基础上，进行具体的实验操作。
并且经过生物必修三册书本的学习，学生已经掌握了一定的细菌的相关知识，并对一些特殊细菌的筛选和鉴别有了一定的了解。
故本次实验教学既是对学生前面学的理论知识的深化，同时也为学生将要学到的分离以尿素为氮源的微生物等内容奠定了比较重要的基础。
因此，本节课起着承前启后的重要作用。
【学情分析】本节课的教授对象是选了选修1这门课的高二学生，在实验前，学生已经学习过了革兰氏阳性菌与阴性菌的相关知识，本次实验主要是学生在掌握细菌的相关知识后学习大肠杆菌的分离与鉴定，很好地实现了将所学知识与实践相联系，易引起学生的兴趣，学生的积极性较高，从而有利于实验教学的展开。
但学生对于实验原理、实验方法和实验技术等方面还不熟悉，需要教师对此进行详细的讲解，在讲解过程中注意运用适宜的教学方法，引导学生将所学知识运用到具体的实验实践中。
同时，教师需严格要求学生在操作上符合实验室规范，将实验操作过程中的注意事项对学生进行逐一说明，保证实验的有序性与安全性。
【实验教学过程】（一）创设情境，导入新知【教师活动】教师展示饮用水净化、消毒灭菌、检测、出品的简略过程，抛出在检测这一过程中主要是以某一微生物作为指标来进行检测，从而引出本次实验的材料—大肠杆菌（展示图片）。
高中生物浙科版选修一知识点归纳选修一生物技术实践知识点总结第一部分微生物的利用一、微生物实验室培养的基本操作程序1、器具的灭菌：P20-21，灭菌前，试管加棉花塞或塑料盖、三角瓶用封口膜或6层纱布封口……最后各种用品均需用牛皮纸或报纸包好，用高压蒸汽灭菌法（121C，1kg/cm2压力）灭菌15min。
值得注意的是，实验中所需的棉花不能用脱脂棉，因脱脂棉易吸水，吸水后容易引起污染。
灭菌后，通常将实验用具放入60～80℃的烘箱中烘干，以除去灭菌时的水分。
在进行实验操作前，将需要使用的用具从烘箱中取出，放到超净台上。
在超净台工作之前，应先打开超净台的紫外灯和过滤风，工作时关闭紫外灯。
塞子制作的好坏是控制污染发生的关键。
2、培养基的配制：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。
①培养基种类尺度培养基类型固体培养基液体培养基合成培养基天然培养基鉴别培养基配制特点加入琼脂不加入琼脂由已知成分配制而成由天然身分派制而成添加某种唆使剂或化学药剂主要应用菌种分离,鉴定,计数、保存菌种的扩大培养菌种的鉴别菌种的分离按物理性质分按化学组身分按用途分②微生物培养的培养基：LB培养基。
配制培养基时需考虑营养物质的配比外，还需要考虑微生物生长对pH、氧气、渗透压等的要求。
“细菌喜荤，霉菌喜素”，通常细菌培养基要用卵白胨和酵母提取物来配制，还要加入一定量的氯化钠，以维持一定的渗透压；霉菌培养基一般用无机物配制或添加蔗糖的豆芽汁即可。
此外．细菌通常要求在中性偏碱的环境中生长，霉菌要求在中性偏酸的环境中生长。
选择培养基添加（或短少）某种化学身分3、培养基的灭菌：通常用高压蒸汽灭菌法灭菌。
但假如培养基中有葡萄糖，为防止葡萄糖分解碳化，要用500g/cm压力（90C以上）灭菌30min。
有些不能加热灭菌的化合物，如尿素（加热会分解）等，只能用G6玻璃砂漏斗过滤，但玻璃砂漏斗使用前也要在121℃下用纸包好灭菌。
实验2 分离以尿素为氮源的微生物[学考报告]知识内容 考试属性考情解读分离以尿素为氮源的微生物 加试 1.进行微生物分离。
使用含有尿素的培养基，采用涂布分离法，分离有脲酶的细菌。
2.使用酚红指示剂检测以尿素为氮源的细菌的存在。
3.说明分离以尿素为氮源的细菌的实验原理。
4.举例说明本实验分离出来的细菌不一定都是以尿素为氮源的细菌一、以尿素为氮源的微生物1.尿素 又称脲，是蛋白质降解的产物。
在人和其他哺乳动物如家畜的尿中都含有尿素，植物不能直接吸收尿素，因此大量尿素的存在将对环境造成污染。
2.以尿素为氮源的微生物这些细菌可以尿素为氮源，是因为其含有脲酶，通过降解尿素作为其生长的氮源。
其利用尿素的反应式为：(NH 2)2C ＝O ＋H 2O ――→脲酶2NH 3＋CO 2。
3.分离以尿素为氮源的微生物所依据的原理在氮源只有尿素时，这些微生物能利用尿素获得氮源而存活；而其他微生物却不能利用尿素，最终因为缺乏氮源而死亡。
二、从土壤中分离出以尿素为氮源的微生物实验1.实验目的(1)使用以尿素为唯一氮源的培养基分离含有脲酶的细菌。
(2)通过指示剂颜色的变化检知酶(脲酶)所催化的化学反应(培养基pH 的变化)。
(3)统计被检测的土壤中含有的以尿素为氮源的微生物的数量。
2.实验原理(1)用选择培养基(培养基类型)可分离出以尿素为氮源的微生物。
(2)在细菌分解尿素的化学反应中，细菌产生的脲酶将培养基中的尿素分解成氨，使培养基变碱，pH 升高，酚红指示剂变红。
(3)根据培养基中的菌落数，可统计土壤样品中含有的这种微生物的数量。
3.实验步骤(1)倒平板：在60 ℃左右时，将两只三角瓶中已灭菌的LB固体培养基和尿素固体培养基，在酒精灯旁分别倒入两个培养皿中，在水平的超净台上摇匀，平放至凝固。
(2)制备细菌悬浮液将土样1 g，在无菌条件下加到有99 mL无菌水的三角瓶中，振荡10 min，制成10－2稀释液；从该稀释液中取0.5 mL悬液加到4.5 mL无菌水的三角瓶中，经振荡就制成10－3稀释液；再从10－3稀释液中取0.5 mL悬液加到4.5 mL无菌水的三角瓶中，经振荡就制成10－4稀释液；依此法可依次制备出10－5、10－6……土壤稀释液。
高中生物第一部分《实验一大肠杆菌的培养和分离》学案1 浙科版选修1
微生物的利用大肠杆菌的培养和分离学案
一、课标内容：进行微生物的分离和培养
二、教学要求：基本要求1，进行大肠杆菌的扩增，利用液体培养基进行细菌培养的操作。
2，进行大肠杆菌的分离，用固体平面培养基进行细菌的划线培养。
发展要求说明大肠杆菌培养的条件和实验原理。
说明实验2和实验3不作要求。
三、知识要点：
1、微生物是指结构、形体的细胞、细胞或细胞结构的生物，如。
绝大多数微生物与传染病无关，对人类，有多种用途。
2、细菌是单细胞的生物，从形态上分为菌、菌、菌（弧菌）。
细菌结构上，有，无，只有一环状。
有些细菌外有荚膜和鞭毛。
有些细菌在不良的环境条件下，细胞里面形成一个椭圆形的休眠体，叫做。
当环境适宜时，休眠体又可以萌发，形成一个细菌。
细菌繁殖方式: 繁殖，速度很快。
单个细菌在固体培养基上大量繁殖时，就会形成一个肉眼可见的，具有一定形态结构的子细胞群体，叫做。
他是的重要依据。
细菌在基因工程中应用广泛，可为其提供载体，也可作为细胞。
细菌用革兰氏染色
法分为革兰氏菌和菌两大类，区别在的成分不同。
大肠杆菌是革兰氏、厌氧的肠道菌。
3、培养基按物理状态分：
培养基、培养基、培养基。
其中液体培养基常用于，半固体培养基可观察微生物的，固体培养基用于。
细菌扩大培养要用培养基，细菌分离要用培养基。
细菌的分离方法有两种：和。
是消除的通用方法，也是用于高表达量菌株的最简便方法之一。
划线分离法，方法；涂布分离法，单菌落，但操作。
不同的微生物往往需要采用不同的培养基配方，细菌，霉菌。
通常细菌培养基要用和提取物来配制，还要加入一定的，以维持一定的渗透压；霉菌培养基一般用配制或豆芽汁即可。
尽管培养基的配方各不相同，但一般都含有、、和等营养物质。
另外还需要满足微生物生长对、、等的要求。
如细菌需要环境，霉菌需要环境；厌氧生物需要控制含量。
有的还需要在培养基中加入特殊营养物质。
4、在培养微生物时，必须进行。
（1）对实验操作空间、操作者的衣着和手进行清洁和；（2）将培养器皿、接种用具和使用前和使用后的培养基等进行；（3）为避免周围微生物污染，实验操作应在超净台的火焰附近旁进行；（4）避免已灭菌处理的材料用具与周围物品相接触。
常用的消毒方法：
，常用的灭菌方法：（1）灼烧灭菌，适用于；（2）干热灭菌℃下加热，适用于；（3）灭菌：1kg/cm
2、℃、 min通常用于，如果各种器皿用此法灭菌，灭菌后放入的烘箱中烘干，再放到，打开和过滤风，灭菌 min。
比较项理化因素的作用强度消灭微生物的数量芽孢和孢子能否被消灭消毒较为温和大部分致病的微生物不能灭菌强烈全部微生物能
5、大肠杆菌的培养和分离实验操作l 培养基的配置与灭菌l 倒平板注意事项（1）培养基灭菌后，需要冷却到℃左右时，才能用来倒平板（2）灭菌及消毒：超净台用超净紫外灯和过滤风灭菌；桌面及人手用消毒（3）操作时右手无名指和小指夹住封口膜,另外三指持三角瓶,左手拿培养皿并打开上盖的一边,在旁操作、（4）使锥形瓶通过灼烧，再向培养皿倒入培养基。
（5）倒入培养基后，立即将培养皿置于，并轻轻晃动，使培养基铺满底部形成。
（6）平板冷凝后，要将平板、（7）在倒平板的过程中，如果不小心将培养基溅在皿盖与皿底之间的部位，这个平板不能用来培养微生物l 大肠杆菌的扩大培养注意事项:（1）在超净台的酒精灯火焰旁从斜面上用接种环取菌;（2）取菌前接种环要用酒精灯灼烧灭菌, 后方能取菌;（3）取菌后封口膜和棉塞复原、l 大肠杆菌的划线分离注意事项:（1）接种环只蘸菌液,但要在培养基不同位置连续划线多次、操作第一步、每次划线之前及操作结束之后都需要接种环。
（2）划线首尾（3）划线后,培养皿培养12～24h。
（是因为培养基中的水分会以水蒸气的形式蒸发，倒放培养皿会使水蒸气凝结成水滴后，落入培养基的表面并且扩散，菌落中的细菌也会随水扩散，菌落见相互影响，很难
在分成单菌落，达不到分离的目的。
）涂布分离时，需要先将培养的菌液，通常稀释到10-5～10-7之间，然后去 ml不同稀释度的稀释菌液放在培养皿的培养基上，用涂布在培养基平面上进行培养，在适当的稀释度下，可产生相互分开的菌落。
通常每个培养皿中有的单菌落为最合适。
l 大肠杆菌分离后保存将每个菌落分别接种在斜面上，37℃培养24小时，菌落长成后置于冰箱保存。
细菌的菌落表面一般是光滑而湿润的，有黏稠性，多数透明或半透明，但也有细菌的菌落表面是干燥、有褶皱的；放线菌菌落表面是紧密的绒状、坚实多皱，长孢子后就成粉末状，菌落培养基底部和菌落表面都有不同的颜色；酵母菌落类似于细菌菌落，表面光滑而湿润，有黏稠性但大多呈乳白色，少数呈红色。
四、练习反馈
1、某学校打算开辟一块食用菌栽培基地，以丰富学生的劳动技术课内容。
首先对食用菌实验室进行清扫和消毒处理，准备食用菌栽培所需的各种原料和用具，然后从菌种站购来各种食用菌菌种。
请根据材料回答下列问题：⑴对买来的菌种要进行扩大培养，首先需要制备培养基，写出制备LB固体培养基所需要的原料：蛋白胨、、、和。
⑵微生物在生长过程中对各种成分所需量不同，配培养基时各成分要有合适的。
在烧杯中加入琼脂后要不停地，防止琼脂糊底导致烧杯破裂。
⑶将配好的培养基分装到试管中，加棉塞后若干个试管一捆，包上牛皮纸并用皮筋勒紧放入中灭菌，温度为，时间为。
灭菌完毕拔掉电源，待锅内压
力自然降到0时，将试管取出。
如果棉塞上沾有培养基，此试管应。
⑸从一支试管向另一支试管接种时注意，接种环要在酒精灯焰灭菌，并且待接种环后蘸取菌种，试管口不能离开酒精灯火焰附近，将接种的试管在适温下培养，长成菌落后放入℃冰箱中保存。
2、利用微生物分解玉米淀粉生产糖浆，具有广阔的应用前景。
但现有野生菌株对淀粉的转换效率低，某同学尝试对其进行改造，以获得高效菌株。
⑴实验步骤：①配置（固体、半固体、液体）培养基，该培养基的碳源应为。
②将接入已灭菌的培养基平板上。
③立即用适当剂量的紫外线照射，其目的是。
④菌落形成后，加入碘液，观察菌落周围培养基的颜色变化和变化范围的大小。
周围出现现象的菌落即为初选菌落。
⑵分离：将初选菌落向液体培养基中接种时应注意，接种环要在酒精灯（内或外）焰灭菌，并且待接种环后蘸取菌种，防止细菌菌体死亡；菌体的分离可采用法，出现时标志着菌落已被分离。
在无菌操作下，将单菌落用接种环取出，接种到斜面上，适宜温度下培养一段时间，长成菌落后放入℃冰箱中保存。
3、回答下列有关细菌培养和分离的实验⑴在大肠杆菌培养过程中，除考虑营养条件外，还要考虑、和渗透压等条件。
由于该细菌具有体积小，结构简单、变异类型易选择、、等优点，因此常作为遗传学研究的实验材料。
⑵在微生物培养操作过程中，为防止杂菌污染，需对培养基和培养皿进行（消毒、灭
菌）；静止空气中的细菌可用紫外线杀灭，其原因是紫外线能。
⑶若在涂布分离法计数大肠杆菌活菌的个数，要想使所得估计值更接近实际值，除应严格操作、多次重复外，还应保证待测样品稀释的。
⑷通常对获得的纯菌种还可以一句菌落的形状、大小等菌落特征对细菌进行初步的。
⑸培养大肠杆菌时，在接种前需要检测培养基是否被污染。
对固体培养基应采用的检测方法是。
⑹若用大肠杆菌进行实验，使用过的培养基及其培养物必须经过处理后才能丢弃，防止培养物的扩散。
4、某化工厂的污水池中，含有一种有害的、难于降解的有机化合物A。
研究人员用化合物
A、磷酸盐、镁盐以及微量元素配制的培养基，成功地筛选到能高效降解化合物A的细菌（目的菌）。
实验的主要步骤如图所示。
请分析回答问题：（1）培养基中加入化合物A的目的是筛选_________，这种培养基属于选择培养基。
（2）“目的菌”生长所需的氮源和碳源是来自培养基中的__________，实验需要振荡培养，由此推测“目的菌”的代谢类型是__________。
（3）培养若干天后，应选择培养瓶中化合物A含量_______的培养液，接入新的培养液中连续培养，使“目的菌”的数量______。
（4）转为固体培养时，常采用______的方法接种，获得单菌落后继续筛选。
（5）若研究“目的菌”的生长规律，将单个菌落进行液体培养，可采用________的方法进行计数，以时间为横坐标，以
___________为纵坐标，绘制生长曲线。
（6）实验结束后，使用过的培养基应该进行______处理后，才能倒掉。
