大肠杆菌的培养和分离
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《大肠杆菌的培养和分离》实验设计实验目的:1. 掌握大肠杆菌的培养方法和分离技巧。
3. 培养和分离大肠杆菌是许多生物技术实验的基础,通过本实验的学习,同学们可以更好地开展相关生物技术实验工作。
实验原理:大肠杆菌是一种常见的肠道细菌,在微生物学及相关学科的研究中具有重要意义。
为了能够更好地开展生物技术实验,需要掌握大肠杆菌的培养方法和分离技巧。
在培养大肠杆菌时,我们一般选用LB培养基(Luria-Bertani培养基),它是一种营养丰富的培养基,可以满足大肠杆菌的营养需求。
在制备LB培养基时,需将适量的蛋白胨、酵母提取液和纯化水混合均匀后加热至沸腾约1分钟,然后加入适量琼脂糖,搅拌均匀后装入烧瓶中。
分离纯化大肠杆菌时,需要将样品(如肠道内容物、污水等)进行稀释,使其细菌浓度达到一定范围,然后在LB培养基上进行平板培养。
在培养过程中,需要控制培养温度、时间和氧气浓度等因素,以促进大肠杆菌的生长和繁殖。
随着时间的推移,大肠杆菌会在平板上生长成大量的细菌菌落,此时,我们可以将单个细菌菌落挑选出来进行分离纯化,以得到单一纯化的大肠杆菌。
实验材料与仪器:材料:LB培养基、螺旋细胞均一器、平板培养基、霉菌试验纸、吸管、医用酒精、胶体金离子分离剂等仪器:高压灭菌器、移液管、显微镜、细胞计数板实验步骤:1. 制备LB培养基。
2. 取样和稀释。
取样品(如肠道内容物、污水等),取适量于吸管中,并将其进行稀释,使其细菌浓度达到一定范围。
3. 平板培养。
将LB培养基倒入平板中,恰好覆盖平板的整个表面。
待培养基凝固后,使用螺旋细胞均一器将取样液均匀滴在培养基表面上。
将平板置于37℃恒温箱中,控制温度和氧气浓度等因素,待大肠杆菌细菌菌落生长到足够数量时,进入下一步。
4. 分离纯化。
将平板上的大肠杆菌细菌菌落挑选出来,使用吸管将细菌菌落转移到新的平板中进行分离纯化。
一般建议选择较小的细菌菌落进行挑选,这样可以减少细菌间的竞争,提高挑选单一菌株的成功率。
大肠杆菌培养和分离超净台实验准备工作2灭菌和消毒无菌操作目的:为了避免被杂菌污染。
1对实验操作空间:超净台:紫外线灭菌,过滤风桌面:酒精擦拭,酒精灯外焰附近操作2.操作者衣服和手进行:清洁和消毒,70%酒精3.避免已灭菌处理的材料用具和周围物品的接触消毒的方法1、100℃煮沸5-6min2、巴氏消毒法70-75℃下煮30min或80℃下煮15min3、用70%酒精、新洁尔灭等进行皮肤消毒4、氯气、高锰酸钾消毒……(1)消毒:利用化学或物理方法,杀死大部份致病微生物的过程。
消毒与灭菌的区别(2)灭菌:灭菌与消毒技术是微生物有关工作中最普通也是最重要的技术。
以化学剂或物理方法消灭所有微生物,包括所有细菌的繁殖体、芽孢、霉菌及病毒,而达到完全无菌的过程。
实验1大肠杆菌的培养和分离超净台上紫外灯和过滤风实验过程:准备阶段:1培养基的配制,2灭菌和消毒操作阶段:1倒平板:分装固体培养基倒平板:将已灭菌的固体培养基倒入培养皿的过程。
分装培养基:1倒平板:将灭菌后的固体培养基倒入培养皿培养基冷却到60度时倒入2培养基的分装(试管,三角瓶,培养皿)倒入三角瓶和试管(漏斗法)1.培养基灭菌后,需要冷却到60℃左右时,才能用来倒平板。
你用什么办法来估计培养基的温度?答:可以用手触摸盛有培养基的锥形瓶,感觉锥形瓶的温度下降到刚刚不烫手时,就可以进行倒平板了。
2.为什么需要使锥形瓶的瓶口通过火焰?答:通过灼烧灭菌,防止瓶口的微生物污染培养基。
朊病毒就是蛋白质病毒,是只有蛋白质而没有核酸的病毒。
1997年诺贝尔医学/生理学奖的获得者美国生物学家斯垣利·普鲁辛纳(S.B.Prusiner)就是由于研究朊病毒作出卓越贡献而获此殊荣的。
细菌细胞壁的主要成分是肽聚糖,它使得这层壁坚韧并富有弹性。
一旦失去细胞壁,所有的细菌都将变成球形。
细菌细胞壁的主要功能是保护细胞、维持细胞形状、协助鞭毛运动等,而且还与细菌的抗原性、致病性和对噬菌体的敏感性有关。
实验1,大肠杆菌的培养和分离篇一:实验1 大肠杆菌的培养和分离实验教学提纲实验1 大肠杆菌的培养和分离教学提纲实验目的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,用固体培养基进行细菌的划线培养。
3. 说明大肠杆菌的培养条件和操作要求的原理。
实验材料1. 配制LB液体培养基,蛋白胨0.5g,酵母提取液0.25g,氯化钠0.5g,加水50mL溶解。
2. 配制LB固体培养基,蛋白胨0.5g,酵母提取液0.25g,氯化钠0.5g,琼脂1g,加水50mL溶解(配制LB固体培养基是用来倒平板和倒试管斜面)。
实验步骤1. 培养基灭菌。
在两个150mL的三角瓶中分别装入50mL LB液体培养基和50mL LB 固体培养基(刚配好,尚未凝固),加上封口膜(一种塑料薄膜,中间有小孔的滤膜。
既可以通气,又不使细菌进入。
)。
将培养皿用牛皮纸包好,放入高压灭菌锅中,1kg压力灭菌15min(有压力时开始计时)。
同时将需要灭菌使用的培养皿、试管、三角瓶等和所用器械(接种环、镊子等)等一块灭菌。
2. 倒平板,倒斜面。
灭菌后。
待高压锅压力与大气压相同时,打开锅盖,将有培养基的三角瓶、试管、培养皿等放在灭菌后的超净工作台上。
超净工作台操作:打超净工作台的紫外灯(注意:打开紫外灯后人必须离开),持续30min,关闭紫外灯,打开过滤风和白炽灯。
将有培养基的三角瓶和培养皿放在灭菌后的超净工作台上后,点燃酒精灯,用镊子夹出酒精棉球擦拭桌面,并用酒精棉球擦手。
待固体培养基冷却到60℃时(手放上还有些热的时候),在酒精灯火焰旁,以右手无名指及小指夹持含有固体培养基的三角瓶的封口膜,右手其他三个手指拿着三角瓶;左手拿着培养皿,并打开上盖的一边,将三角瓶的培养基约10~20mL倒入1 个培养皿中。
倒入后立即置于水平位置上,轻轻摇晃,使培养基铺满培养皿底,待凝,使之形成平面。
倒斜面(试管内空白斜面),用玻璃漏斗倒入试管内,每试管2mL。
.实验1:大肠杆菌的培养和分离一、教学要求二、基本内容1.培养基的种类和化学成份培养基的种类有很多划分标准,按物理性质分:固体培养基和液体培养基(加入琼脂多少)。
液体培养基用于扩大培养和工业生产,固体培养基用于菌种分离,鉴定,计数(菌落数量)。
培养基的化学成分包括水、无机盐、碳源、氮源、生长因子等。
按照微生物的同化作用类型是自养还是异养,碳源不同,自养微生物为无机碳源,如硝化细菌是二氧化碳或碳酸盐,异养微生物为有机碳源,如大肠杆菌是葡萄糖等有机物。
2.常见微生物类群原核生物(如细菌大肠杆菌――二分裂、革兰氏阴性、异养兼性厌氧性肠道杆菌、蓝藻、支原体、衣原体、放线菌等)、原生生物(草履虫、变形虫等)、真菌(酵母菌――出芽生殖.异养兼性厌氧性微生物、霉菌、食用菌)、病毒等。
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DNA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。
3.无菌技术对实验操作空间、操作者的衣着和手进行清洁和消毒;将培养器皿、接种用具和培养基等器具进行灭菌;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;避免已灭菌处理的材料用具与周围物品相接触。
灭菌方法:。
灼烧灭菌法①接种环、接种针、试管口等使用..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。
4.培养基的配制原则目的要明确: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。
营养要协调:培养基中各种营养物质的浓度和比例要适宜。
pH要适宜:细菌培养基pH中性或偏碱性,霉菌培养基呈酸性。
《大肠杆菌的培养和分离》学历案一、学习目标1、了解大肠杆菌的生物学特性和在生物技术中的重要性。
2、掌握大肠杆菌培养的基本原理和操作方法。
3、学会大肠杆菌分离的技术和方法。
4、培养无菌操作的意识和实验技能。
二、学习重难点1、重点(1)大肠杆菌培养的条件和培养基的制备。
(2)无菌操作技术在大肠杆菌培养和分离中的应用。
2、难点(1)大肠杆菌的分离和纯化方法。
(2)如何确保实验操作的无菌环境。
三、知识准备1、微生物的基本概念微生物是指肉眼难以看清,需要借助显微镜才能观察到的微小生物,包括细菌、真菌、病毒等。
2、细菌的结构和生理特点细菌通常具有细胞壁、细胞膜、细胞质和核质等结构。
其生理活动包括营养摄取、代谢、生长和繁殖等。
3、培养基的类型和作用培养基是人工配制的、适合微生物生长繁殖或产生代谢产物的营养基质。
常见的培养基类型有固体培养基、液体培养基和半固体培养基等,它们分别适用于不同的实验目的。
四、学习过程1、大肠杆菌的培养(1)培养基的制备首先,准备LB培养基(LuriaBertani培养基)的成分,包括胰蛋白胨、酵母提取物、氯化钠等。
按照一定的比例将这些成分溶解在蒸馏水中,调节pH值至适当范围。
然后,将培养基进行高压蒸汽灭菌,以杀灭其中的微生物和芽孢。
(2)接种在无菌环境下,使用无菌接种环或移液器,从保存的大肠杆菌菌种中吸取少量菌液,接入已灭菌的液体培养基中。
接种过程要迅速,避免杂菌污染。
(3)培养条件将接种后的培养基置于恒温培养箱中,在37℃下进行振荡培养。
振荡培养可以增加培养基中的氧气含量,促进大肠杆菌的生长。
2、大肠杆菌的分离(1)平板划线法在无菌操作台上,将已灭菌的固体培养基倒入培养皿中,待其冷却凝固。
用接种环蘸取少量大肠杆菌培养液,在固体培养基表面进行连续划线。
通过多次划线,将细菌逐步稀释,最终在培养基表面形成单个菌落。
(2)稀释涂布平板法首先,将大肠杆菌培养液进行一系列梯度稀释。
然后,取适量不同稀释度的菌液,分别涂布在固体培养基表面。
一、大肠杆菌的培养和分离
用__________扩大培养,再用__________分离,形成一个个单独的菌落。
__________培养基是细菌通用培养基;__________培养基是植物组织培养通用培养基2.细菌分离方法比较
__________分离法---方法简单;
__________分离法—单菌落易分离,操作复杂
3.灭菌操作
①灭菌操作的首要条件是各种器皿必须是无菌的
②各种培养基必须是无菌
4.培养和分离步骤
__________→__________→__________培养__________分离→培养保存
5.灭菌与消毒
二、分离以尿素为唯一氮源的微生物
1.实验原理
(1)利用尿素的细菌含有__________,通过降解_______作为其生长的氮源,其反应式如下:(NH2)2C=O+H2O----脲酶→____________________2
(2)利用指示剂(______)颜色变化检验脲酶所催化的反应,若酚红由__________色变为__________色,证明尿素以被脲酶水解产生__________
2实验步骤
制备__________培养基和以______为唯一氮源固体培养基→制备细菌__________,并稀释至10-3、10-4、10-5、10-6→__________分离→培养保存
注意:在恒温箱中培养时,培养皿要__________—防止凝结的蒸馏水滴到培养基上
3预测结果:
①LB全素固体培养基上__________;
②以尿素为唯一氮源固体培养基__________;
③一定时间内,菌落周围出现__________区域;
④用浓度为10-4和10-5土壤稀释液接种,__________土壤稀释液更容易形成单菌落。
高考及高考模拟题
1.(16年10月32T)回答下列(一)(二)小题
(一)请回答从土壤中分离产脲酶细菌和脲酶固定化实验的有关问题
(1)LB固体培养基:取适量的蛋白胨、酵母提取物、NaCl,加入一定量的蒸馏水溶解,再加,灭菌备用。
(2)尿素固体培养基:先将适宜浓度的尿素溶液用灭菌过的G6玻璃砂漏斗过滤,因为G6玻璃砂漏斗,故用于过滤细菌。
然后将尿素溶液加入到已经灭菌的含有酚红的培养基中,备用。
(3)取适量含产脲酶细菌的10-4、10-5两种土壤稀释液,分别涂布接种到LB固体培养基和尿素固体培养基上,培养48h,推测固体培养基上生长的菌落数最少的是(A. 10-5稀释液+尿素固体培养基 B. 10-5稀释液+LB固体培养基 C. 10-4稀释液+尿素固体培养基 D. 10-4稀释液+LB固体培养基)。
在尿素固体培养基上产脲酶细菌菌落周围出现,其原因是细菌产生的脲酶催化尿素分解产生所致。
(4)制备固定化脲酶时,用石英砂吸附脲酶,装柱。
再用蒸馏水洗涤固定化酶柱,其作用是。
答案:(一)(1)琼脂(2)高压蒸汽孔径小,细菌不能滤过(3)A 红色环氨(或NH3)(4)除去游离的脲酶
2.(17届选择题3月32T)(一)生活饮用水的微生物安全性日常检测是很重要的。
请回答
下列问题:
(1)培养大肠杆菌所用的LB培养基一般用法灭菌。
检验大肠杆菌的含量时,通常将水样用进行一系列的梯度稀释。
(2)将稀释后的水样分别用玻璃刮刀到LB固体培养基,于恒温培养箱,在℃条件进行培养。
用该方法统计样本菌落数时(填需
要或不需要)设置对照组。
(3)下图表示培养和纯化大肠杆菌的部分操作步骤,下列相关叙述正确的是_________。
A.步骤①倒平板操作时,倒好后应立即将其倒过来放置
B.步骤②接种环火焰上灼烧后迅速蘸取菌液后划线
C.步骤③多个方向划线,使接种物逐渐稀释,培养后出现单个菌落
D.步骤④恒温培养箱培养后可用来对大肠杆菌进行计数
答案:(1)高压蒸汽灭菌无菌水(2)涂布倒置37 需要(3)C
3.(金华市17年1月期末32T)(1)在“分离以尿素为氮源的微生物”的实验中,配制好的尿素固体培养基加上封口膜后用方法灭菌,冷却后加入用G6玻璃纱漏斗过滤的尿素溶液。
玻璃纱漏斗角后需用适宜浓度的浸泡,再用冲洗,干燥后保存。
答案:高压蒸汽灭菌 HCl 蒸馏水
4.(湖州市17年1月32T)(一)随着社会的发展,石油产品的使用越来越多,石油烃污染也越来越严重。
为了筛选出分解石油烃能力强的微生物,人们不断地进行研究。
下图为获取能分离出分解石油烃的微生物的土壤样品后的研究过程,请回答有关问题:
(1)获取土壤样品的取样地点最好选在。
为了能有效地分离出分解石油烃的微生物,过程①④所用的选择培养基只能以石油烃作为唯一碳源,其原因是。
(2)根据⑤平板上生长的菌落,对④进行接种采用的方法是 ,若发现在⑤中无法区分菌落,可以将图中③取出的菌液。
(3)纯化菌株时,通常使用的划线工具是。
采用方法对其进行灭菌。
划线的某个平板培养后,第一划线区域的划线上都不间断地长满了菌落,第二划线区域所划的第一条线上无菌落,其他划线上有菌落。
造成划线无菌落可能的操作失误是
(写出一点即可)。
答案:(1)石油烃污染明显处只有能利用石油烃的微生物能正常生长繁殖(2)涂布分离进行(梯度)稀释
(3)接种环灼烧接种环灼烧后未冷却;划线未从第一区域末端开始划线
5.(浙江省17届模拟卷二32T)(一)脲酶是催化尿素分解的特异性水解酶。
该酶主要从刀豆等豆科植物提取,现被广泛应用于尿素废水的净化过程。
请分析回答以下问题:
(1)脲酶可以催化尿素分解为,其中碱性物质可以能使酌红指示剂变为。
(2)为了提高脲酶的利用效率,可以釆用固定化酶技术将其固定。
酶的固定化方法有:吸附法、共价偶联法、包埋法和。
(3)实验室中可以采用吸附法将该酶制成固定化酶柱,让尿素废水过柱前,先用10倍体积的蒸馏水洗涤酶柱,目的是。
(4)脲酶除了从植物获取外,还可以来源于土壤中的微生物。
为了从土壤中分离得到队尿素为氮源的微生物,采用的分离方法操作最简便的是。
下列有关该分离方法的操作叙述错误的是。
A.必须使用固体培养基
B.必须在酒精灯火焰旁接种
C.必须将接种后的培养皿倒置培养
D.必须将接种前的培养皿、培养基、土壤悬浮液等进行灭菌处理
答案:(1)NH3和CO2(1分,顺序可对换,错答或漏答不得分)红色(1分)
(2)交联法(1分)(3)除去未吸附的游离尿酶(1分)(4)划线分离法(1分) D(2分)6.(超级全能王16年12月联考32T)(一)漆酶属于木质降解酶类,在环境修复、农业生产等领域有着广泛用途。
下图是分离、纯化和保存漆酶菌株的过程。
(1)在步骤①中,用稀释制成不同浓度的样品悬液。
(2)步骤②中将保存在70%酒精中的放在酒精灯火焰上,待火焰熄灭,将菌液涂布到整个平面,将培养皿在37°C恒温培养箱中培养24〜48小时,观察菌落数。
(3)步骤③应选择挑取涂布平板上长出的,再通过划线进一步。
(4)步骤④中,将菌种接种在培养基中,在37°C恒温培养箱中培养24h后,置于冰箱中保存。
(5)若该漆酶大量应用于环境修复,可先用石英砂对漆酶进行 (A.包埋B.共价偶联
C.吸附
D.交联)法固定,再进行工业化使用。
答案:(1)无菌水(2)玻璃刮刀倒置(3)单菌落纯化(4)斜面 4°C (5)C
7.(宁波市17年8月32T)(一)下表是用于从土壤中分离纯化细菌的培养基配方。
请回答:
(1)培养基的类型很多,按照“细菌喜▲,霉菌喜▲”的原则配制上述培养基后,一般还要调节 pH 并对培养基进行▲处理。
(2)分离纯化微生物最常使用的划线分离法中,接种环在菌液中蘸菌液▲(A.一 B.二C.三 D.四)次;若用涂布分离法,则制备细菌悬液时,一般需进行▲处理,为确保操作过程不被杂菌污染,接种必须在▲附近操作。
(3)假设培养结束后,发现培养基上菌落连成一片,可能的原因是什么?(列举一项) ▲。
答案:(1)荤素高压蒸汽灭菌(2)A 稀释酒精灯火焰(3)稀释倍数不够(第一次划线后没有灭菌接着第二次划线或培养过程中灭菌不严格受到微生物污染)。