实验二 土壤中微生物的分离与培养 环境微生物学实验课件

器材与试剂的选用原则
03
如无菌操作、适用性、经济性等
02
细菌形态与结构观察
细菌培养及形态特征
01
02
03
细菌培养方法
包括需氧培养、厌氧培养 和兼性厌氧培养等，不同 种类的细菌需要不同的培 养条件。
细菌菌落特征
观察细菌在固体培养基上 形成的菌落，了解其形状、 大小、颜色、透明度等特 征。
细菌细胞形态
05
微生物代谢活性测定
生长曲线测定方法
直接计数法
通过显微镜直接观察并计数微生物数量，适用于较大微生物如细 菌、酵母菌等。
比浊法
利用微生物生长引起培养液浊度变化来测定生长曲线，操作简便 但易受杂质干扰。
平板菌落计数法
将待测样品稀释后涂布于固体培养基表面，培养后计数形成的菌 落数，适用于可形成菌落的微生物。
原理
病毒必须寄生在活细胞内才能增 殖，通过提供适宜的细胞环境， 使病毒在细胞内复制并产生子代
病毒。
病毒检测技术及应用
免疫学方法
利用抗原抗体特异性结合的原理，通过酶联免疫吸附试验 （ELISA）、免疫荧光技术等检测病毒抗原或抗体。
分子生物学方法
基于病毒核酸的特异性，利用PCR、实时荧光定量PCR等技术扩增 并检测病毒核酸。
微生物学实验ppt课件
contents
目录
• 实验基础知识 • 细菌形态与结构观察 • 真菌形态与结构观察 • 病毒培养与检测技术 • 微生物代谢活性测定 • 微生物遗传与变异研究 • 微生物生态学及环境因子影响研究
01
实验基础知识
微生物学概述
类生活中的作用：如 生态平衡、发酵工业 等
生理生化鉴定
利用真菌的生理生化特性，如营养需 求、代谢产物等，进行进一步的分类 鉴定。

了解并掌握微生物的生理生化特征， 如营养需求、代谢途径、酶活性等。
微生物纯化
在分离的基础上，进一步通过反复划 线培养或平板克隆培养，获得纯培养 的微生物。
熟悉微生物分离与纯化的实验操作流程
土壤样本采集
选择具有代表性的土壤样本， 采集时要避免污染，并记录采
样点的环境信息。
微生物的纯化
对分离得到的菌落进行纯化， 通过反复划线或平板克隆培养 ，获得纯培养的微生物。
菌落形态观察
观察纯化后的菌落形态，记录菌落 特征。
微生物的保存与鉴定
菌种保存
将纯化的菌株进行冷冻干燥或甘油保 藏，以备后续实验使用。
微生物鉴定
采用形态学、生理生化实验或分子生 物学方法对分离得到的菌株进行鉴定 。
04
CATALOGUE
实验结果与分析
微生物分离与纯化的结果观察
微生物分离
通过划线分离法，成功将土壤中的微生物分离到了培养基上，观察到菌落形态 各养基
根据目标微生物的特性， 选择适合的培养基。
培养
将土壤稀释液涂布或滴加 在培养基上，放入恒温培 养箱中培养。
观察与记录
观察微生物的生长情况， 记录菌落形态、颜色、大 小等特征。
微生物的纯化
挑选单菌落
从培养基上挑选单菌落，采用划 线法或稀释涂布法进行纯化。
纯化培养
将纯化的菌株进行多次划线培养或 传代培养，确保获得纯培养物。
01
微生物纯化的原理是利用微生物的单一特性进行分离，使同一种微生物在培养 基上形成单一菌落。
02
常用的微生物纯化方法包括划线分离法、稀释涂布平板法、显微操作法等。这 些方法可以根据不同微生物的特性选择使用，以获得纯培养。
03

防治植物病害
某些放线菌具有抗菌活性，能够抑制病原菌的生长和繁殖，从而防治植物病害 。
植物病害的传播
某些放线菌能够传播植物病害，如疫病、枯萎病等。
放线菌的分离与培养
01
02Leabharlann 0304土壤采集采集具有代表性的土壤样品， 选择适宜的采集地点和时间。
分离培养基
制备适宜的培养基，添加必要 的营养成分和生长因子。
首先，应该合理使用化肥和农药，避免对土壤微生物 造成过度伤害。同时，采用轮作、间作等种植方式， 增加生物多样性，有利于土壤微生物的繁衍。
01
03
最后，应该加强宣传教育，提高人们对土壤微生物的 认识和重视程度，促进全社会共同参与保护和改善土
壤微生物群落的工作。
04
其次，加强土壤管理，如深耕细作、合理灌溉等，可 以提高土壤通气性和保水性，有利于土壤微生物的生 长和活动。
土壤微生物的作用与重要性
分解有机物
促进植物生长
土壤微生物通过分解有机物，将动植物残 体和排泄物等分解成简单的无机物，释放 出养分供植物吸收利用。
土壤微生物能产生植物生长激素和维生素 等物质，促进植物生长。
转化养分
维持生态平衡
土壤微生物能将一些无机物转化为植物可 吸收的养分，如将氨气转化为硝酸盐。
土壤微生物在土壤生态系统中发挥着重要 作用，能调节土壤理化性质，维持土壤生 态平衡。
土壤微生物可以分解有机物质，将植物残体和动物粪便转化为植物可吸收的养分 。此外，土壤微生物还可以产生多种生长激素和抗生素，促进植物生长和防治病 虫害。
土壤微生物在环境保护中的作用
土壤微生物在环境保护中也扮演着重要角色。例如，一些土 壤微生物可以降解有机污染物，从而净化土壤和水体；另一 些土壤微生物则可以转化有毒物质，降低其对环境和人体的 危害。

或转化、微生物活动对环境的影响等，此即污染微生态学
研究内容。 （3）在治理污染的人工构筑系统中微生物的作用与应用，
此即环境工程微生物学的主要内容。
（4）在环境监测中的应用，此即环境微生物监测技术。
（三）环境微生物学学科特点
1、以微生物学为基础，与微生物生态学联系紧密。 2、是实用性极强的独立学科。与发酵微生物、工
五 环境微生物学及其研究内容
（一）环境微生物学概念
环境微生物学是由普通微生物学发展起来的环境 科学和环境工程相结合的一门理论基础学科。
以普通微生物学为基础，在研究微生物一般规律 的同时，着重微生物和环境之间相互作用的规律、 微生物活动对环境和人类产生的影响以及在环境污染 控制工程中有关微生物学原理的研究。
非细胞结构的病毒、类病毒、拟病毒等； 细胞结构的：
①属于原核生物的细菌、放线菌、立克次氏体、衣原体等 ；
②属于真核生物的酵母菌、霉菌、蕈菌、单细胞藻类、原 生动物等。
脊髓灰质炎病毒
H1N1病毒
我们生活中的微生物
土壤 水体 空气 极端环境 皮肤 肠道 •••••• 土壤：细菌数亿/g
人口腔中的微生物
教学安排
54 学时，3学分
成绩评定
平时成绩 30% 期中考试成绩 20% 期末考试 50%
主要参考教材: 殷士学主编. 环境微生物学. 北京: 机械工业出版社, 2006
参考书目: 1. 乐毅全,王世芬主编.环境微生物学.北京:化学工
业出版社,2005 2. 和文祥,洪坚平主编.环境微生物学. 北京:中国农
我国环境微生物学的兴起与发展
我国环境微生物学科研起始于20世纪70年代。
目前研究的成果：
1、中科院微生物研究所在70年代初分离筛选有效 微生物，成功处理氯丁橡胶、腈纶、TNT炸药等工 业废水。华东师范大学研究球衣菌处理生活污水及 光合细菌处理豆制品废水。

《环境工程微生物学》 PPT演示课件
目录
• 微生物学基础 • 环境工程中的微生物应用 • 微生物检测与评价方法 • 环境工程微生物实验技术 • 环境工程微生物学前沿研究动态 • 总结与展望
01
微生物学基础
微生物概述
微生物的定义与特点 01
微生物的多样性 02
微生物在环境工程中的意义 03
微生物分类与形态
常见环境工程微生物实验操作
微生物的分离与纯化
介绍从环境样品中分离和纯化微生物的方法和步骤，如平板划线 法、稀释涂布法等。
微生物的培养与计数
详细讲解微生物的培养条件、培养基的配制以及微生物的计数方法， 如平板计数法、比浊法等。
微生物的生理生化实验
介绍常见的微生物生理生化实验，如糖发酵实验、蛋白质分解实验 等，用于鉴定不同种类的微生物。
免疫学方法
通过抗原-抗体反应，检测微生物特定抗原或抗体的存在，具有高 度的特异性和敏感性。
生物传感器法
利用生物活性物质（如酶、抗体等）作为识别元件，结合换能器将生 物信号转换为电信号进行检测，具有快速、准确、自动化等优点。
环境工程微生物评价指标体系
微生物多样性指数
通过测定环境中微生物的种类、数量 及其分布情况，评价环境的微生物多
废气处理中的微生物技术
01 生物滤池法
利用附着在滤料上的微生物降解废气中的有机物， 如挥发性有机化合物（VOCs）。
02 生物洗涤法
将废气通入含有微生物的营养液中，通过微生物 的代谢活动去除废气中的污染物。
03 生物滴滤法
在生物滤池的基础上，通过向滤料上喷洒营养液， 提高微生物的活性，增强废气处理效果。
环境工程领域的微生物技术应用需要稳定的微生物群落支持，如何维持

实验结果
➢ 详细描述实验中各种微生物在斜面上、半固体和液体 培养基中的培养特征。
思考题
➢ 一个好氧的具周生鞭毛的菌株分别在斜面、半固体和 液体培养基中的培养特征。
➢ 用斜面检测微生物的培养特征接种时，为什么不要划 多条线或蛇形，而只要划一条直线？
➢ 接种环（针）接种前后灼烧的目的是什么？为什么在 接种前一定要将其冷却？如何判断灼烧过的接种环已 冷却？
法和步骤； ➢ 掌握干热灭菌法和加压蒸汽灭菌法的原理及其使用方
法。
培养基的种类
➢ 按成分不同分 天然培养基 合成培养基 半合成培养基
➢ 按培养基的物理状态分 固体培养基 半固体培养基 液体培养基
➢ 按培养基的用途分 基础培养基 营养培养基 鉴别培养基 选择培养基
培养基的配制方法和步骤
➢ 称量：按照配方正确称取各种原料置于搪瓷杯中； ➢ 溶化：在搪瓷杯中加入所需水量，玻棒搅匀，加热溶解，补足水
（使样品中的微生物细胞充分分散，成单个细胞存 在），再取一定量的稀释液接种，使其均匀分布于培 养皿中特定的选择性培养基内，最后根据在平板上长 出的菌落数计算出每克或每毫升样品中的微生物数量。
实验器材 ➢ 土壤稀释液的三种不同培养基的培养平板 ➢ 菌种：大肠杆菌菌悬液 ➢ 培养基：牛肉膏蛋白胨培养基 ➢ 仪器或其他用具：1mL无菌吸管，无菌平皿，盛有
灭菌
干热灭菌 ➢ 火焰灼烧法 ➢ 干热灭菌法（烘箱内热空气灭菌法） 湿热灭菌法 ➢ 加压蒸汽灭菌法 紫外线灭菌法 微孔滤膜过滤除菌
火焰灼烧法
直接在火焰上灼烧灭菌 主要用于实验室接种针(环)、试管口、三角瓶口和金属小 工具等的灭菌。
干热灭菌法
设备：电热烘箱 适用于耐高温器皿，160-170℃，维持2小时 注意事项：

沙子
小虫
校园土
枯叶
石块
观察土壤
土壤是湿的 土壤里有小动物 土壤是红色的 土壤里面有落叶、石块、沙子…
实验一
研究土壤的成分
实验要求：
• 用纸巾包住一些准备好的 土，用手使劲握一握，再 摊开纸巾，纸巾上面留下 了什么？说明土壤里有什 么？
• 说明：土壤中含有水分。
实验二
研究土壤的成分
实验要求：
• ① 先将准备好的土放在 烧杯中，再往烧杯中倒入 200ml的水，仔细观察， 你能在烧杯中看到什么奇 妙的现象？
• 现象：土壤在水中有分层现象。 • 说明：土壤中含有岩石微粒。
研究土壤的成分
• 小结：
微生物
生命物质 土壤生物 动物
土壤的组成
空气
植物
非生命物质
水 腐殖质（有机物）
岩石微粒（土壤颗粒）
研究土壤的种类
图片
•• 中大等颗颗粒粒——沙粉粒粒
• 细小颗粒—黏粒
• 根据土壤固体中颗粒的大小分为沙土、黏土、壤土。
复习旧知
在我们周围哪里有土壤? 哪里土壤多？
1
哪里土壤少？
土壤中的哪种动物被称为“改良土壤的能手”？
2
1.2了解土壤
1.观察土壤 2.研究土壤的成分 3.研究土壤的种类
教学重点和难点：
• 重点：了解土壤的成分 • 难点：能通过实验比较不同土壤的渗
水性
观察土壤
观察土壤
校园土
观察土壤
用放大镜看 用手捻 握成团 …
研究土壤的种类
• 总结：
沙土空隙 ，通气、透水性能 水保肥性能 大 。
，但保 好
黏土空隙 ，差通气、透水性能 水保肥性能 。

医院感染
分为内源性感染（由体内正常菌 群引起的感染）和外源性感染（ 由外界环境中的微生物引起的感
染）。
感染类型
局部感染局限于某一部位，而全 身感染则涉及多个器官和系统。
局部感染与全身感染
在医院等医疗机构内获得的感染 ，多由耐药菌引起，治疗难度较 大。
微生物感染的预防与治疗
预防措施
包括个人卫生、环境卫生、疫苗接种等，以 降低感染风险。
无菌操作
进行微生物实验时，要保 持无菌操作环境，避免杂 菌污染。
实验记录
详细记录实验过程和结果 ，包括培养基的配制、接 种方法、培养条件、观察 结果等。
实验后处理
实验结束后，要对实验器 材进行清洗和消毒处理， 保持实验室的整洁和卫生 。
2023
REPORTING
THANKS
感谢观看
食品工业
利用微生物发酵技术生产酒类、面 包、酸奶等食品。
03
02
农业应用
利用微生物制剂防治植物病害、促 进作物生长等。
生物能源
利用微生物发酵产生沼气、生物柴 油等可再生能源。
04
2023
PART 05
微生物的免疫与感染
REPORTING
微生物的免疫机制与特点
先天性免疫
通过遗传获得的非特异性免疫，包括皮肤、黏膜 屏障、吞噬细胞等。
病原学检查
通过直接涂片镜检、分离培养等方法确定病 原微生物种类。
免疫学检查
利用抗原抗体反应等免疫学原理检测病原微 生物及其产物。
2023
PART 06
微生物学实验技术与方法
REPORTING
微生物学实验室常用设备与器材
培养箱
提供适宜的温度和湿度条件， 用于培养微生物。

微生物的生长曲线
延迟期
微生物适应环境，繁殖 速度较慢，数量增长缓
慢。
对数生长期
微生物快速繁殖，数量 呈指数增长。
稳定期
微生物繁殖速度减慢， 营养物质消耗殆尽，环 境压力增大，死亡数量
增加。
衰亡期
微生物大量死亡，数量 下降。
微生物的培养基
液体培养基
适用于工业发酵和实验室研究， 可促进微生物的生长和繁殖。
有性繁殖
通过两个细胞的结合，经过减数分裂形成配子，再经过受精作用形成新的个体， 如真菌的孢子生殖。
Part
05
微生物的遗传与变异
基因突变
基因突变是微生物遗传变异的重要来 源之一，是指基因序列中发生的碱基 对的增添、缺失或替换，导致基因结 构的改变。
基因突变通常是不定向的，但也可以 在某些特定条件下（如诱变剂的作用 ）发生定向突变。
环境污染等，这些行为可能导致某些病原菌的抗药性和生态失衡。
Part
07
微生物的应用与危害
微生物在工业上的应用
01
02
03
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
04
微生物发酵
利用微生物的代谢过程生产食 品、饮料、饲料、抗生素、氨
基酸等产品。
生物转化
利用微生物将原料转化为燃料 、化学品、塑料等工业品。
生物冶金
利用微生物从矿石中提取金属 。
微生物学课件
• 微生物学简介 • 微生物的形态与结构 • 微生物的营养与生长 • 微生物的代谢与繁殖 • 微生物的遗传与变异 • 微生物的生态与分布 • 微生物的应用与危害
目录
Part
01
微生物学简介
微生物的定义与分类
微生物定义

整理课件
实验用到器械
试管（test tube） 德汉氏小管（Durham tube） 小塑料离心管，又称Eppendorf管 玻璃吸管（glass pipette） 微量吸管（micropipette） [微量加样
枪] 培养皿（petri dish） 三角烧瓶（erlenmeyer flask）
以灭火「毡」包 裹该同学，并使 其在地上滚动
其他同学立刻通 知老师。
整理课件
实验室的窗帘布着火的对策：
取出灭火器，拔出安 全针。
把喷咀对准火源。 按掣使灭火器喷出二
氧化碳。 其他同学立刻通知老
师。
整理课件
酒精溅在实验桌上并着火的对策：
利用沙桶或湿抹布把燃烧的液体用沙盖着。 其他同学立刻通知老师。
3.尽量不可在实验室进餐。 4.有毒或带剌激味的实验要在通风橱内进行，实
验期间要开排风扇，或开窗通风。 5. 做好废液处理，防止环境污染；发现中毒现
象，及时对症治疗，必要时送医院。
整理课件
实验时需特别注意： 人身安全
防止割伤、灼伤，如有 发生，应用急救药品施治
整理课件
意外对策
整理课件
学生衣服着火的对策
整理课件
实验课成绩
平时成绩（20%，安排于实验过程中 或 期末进行操作考核） 实验习惯（10%） 期末考试（20%，笔试考试） 实验报告（50%） 可能组织就实验内容进行答辩，替代期
末考试
整理课件
实验用到仪器设备
显微镜（光学——普通、相差、微分干涉差、 暗视野；电子——扫描、透射）；高压蒸汽 灭菌锅（立式和卧式）；超净工作台、隔水 式恒温培养箱；鼓风恒温干燥箱；恒温振荡 培养箱（旋转式和往复式）；旋涡振荡器； 恒温水浴锅；pH计；分光光度计（紫外、可 见光、红外、原子吸收等）；离心机；冰箱； 微波炉等。