微生物的分离与培养技术原理及其应用

一、实验目的1. 学习并掌握微生物的纯系分离技术。

2. 掌握微生物的接种方法和培养技术。

3. 了解微生物在不同培养基上的生长特征。

二、实验原理微生物的纯系分离是指从混杂的微生物群体中分离出单一菌种的过程。

常用的分离方法有平板划线法、稀释涂布法等。

微生物的培养是指为微生物提供适宜的生长条件，使其能够繁殖和生长的过程。

培养基是微生物生长的营养来源，包括碳源、氮源、无机盐、生长因子等。

三、实验材料与仪器1. 实验材料：- 土壤样品- 琼脂培养基（牛肉膏蛋白胨培养基）- 蒸馏水- 无菌接种环- 灭菌器- 培养皿- 显微镜- 移液器- 恒温培养箱2. 实验仪器：- 电子天平- 高压蒸汽灭菌器- 酶标仪- 离心机四、实验步骤1. 土壤样品的采集与处理- 采集土壤样品，放入无菌容器中。

- 将土壤样品与蒸馏水按1:10的比例混合，搅拌均匀。

2. 稀释涂布法分离微生物- 取适量的土壤样品稀释液，用无菌移液器吸取适量样品，均匀涂布在琼脂培养基平板上。

- 将平板倒置放入恒温培养箱中培养。

3. 平板划线法分离微生物- 取适量的土壤样品稀释液，用无菌接种环蘸取样品，在琼脂培养基平板上划线。

- 将平板倒置放入恒温培养箱中培养。

4. 观察和记录- 观察平板上生长的菌落，记录菌落特征，如大小、形状、颜色等。

- 用无菌接种环挑取单个菌落，进行纯化培养。

5. 纯化培养- 将挑取的单个菌落接种到新的琼脂培养基平板上。

- 将平板倒置放入恒温培养箱中培养。

6. 观察和记录- 观察纯化后的菌落，记录菌落特征，如大小、形状、颜色等。

- 将纯化后的菌落接种到液体培养基中，进行扩大培养。

7. 扩大培养- 将纯化后的菌液用无菌移液器移入无菌锥形瓶中。

- 加入适量的琼脂，搅拌均匀。

- 将锥形瓶放入高压蒸汽灭菌器中灭菌。

- 将灭菌后的锥形瓶冷却至室温，加入适量的蒸馏水，搅拌均匀。

- 将锥形瓶放入恒温培养箱中培养。

8. 观察和记录- 观察扩大培养后的菌液，记录菌液的颜色、透明度等特征。

微生物的培养技术原理与应用前言微生物的培养技术是现代生物学研究中不可或缺的一部分。

通过培养微生物，我们可以深入了解微生物的生理学、生化学以及遗传学特性，从而推动生物医学、生物工程、环境科学等领域的发展。

本文将介绍微生物的培养技术原理与应用。

1. 培养基的选择在培养微生物时，选择合适的培养基非常重要。

培养基需要提供微生物生长所需的营养物质和环境条件。

常见的培养基有以下几种：•富含有机物的培养基：适用于大部分细菌和真菌的培养，如肉汤培养基、LB培养基等。

•富含特定营养物的培养基：适用于特定菌株的培养，如含有特定碳源或氮源的培养基。

•选择性培养基：含有抗生素等抑制其他微生物生长的物质，适用于筛选特定微生物的培养。

•差异培养基：利用微生物对特定物质的利用差异，筛选出特定微生物。

2. 微生物的培养方法微生物的培养方法包括液体培养和固体培养两种形式。

2.1 液体培养液体培养是将微生物直接培养在含有合适营养物的液体培养基中。

液体培养适用于需要大量微生物菌液的情况，如制备纯菌种、生产酶等。

液体培养的步骤如下：1.准备含有合适营养物的液体培养基。

2.将微生物接种到液体培养基中。

3.在适当的温度、湿度和培养时间下培养微生物。

4.根据需要，进行后续的离心、过滤、分离等操作。

2.2 固体培养固体培养是将微生物培养在含有琼脂或洋菜粉的固体培养基上，形成微生物菌落。

固体培养适用于鉴定菌株、观察微生物形态和结构等。

固体培养的步骤如下：1.准备含有琼脂或洋菜粉的固体培养基。

2.将微生物接种到固体培养基上，可以利用平板法或斜面法进行接种。

3.在适当的温度、湿度和培养时间下培养微生物。

4.观察和鉴定微生物的生长情况和形态特征。

3. 微生物的应用领域微生物培养技术在多个领域有着广泛的应用。

3.1 医药领域微生物培养技术在医药领域中被广泛应用于新药筛选、抗菌药物研发、微生物药物生产等方面。

通过培养微生物，可以获得具有药用价值的化合物，并进行进一步的研究和开发。

2020届高考生物难点及易错题精讲精练专题12 微生物的培养和应用【难点精讲】一、微生物的实验室培养和无菌技术例题：(2018·全国Ⅱ，37)在生产、生活和科研实践中，经常通过消毒和灭菌来避免杂菌的污染。

回答下列问题：(1)在实验室中，玻璃和金属材质的实验器具___________(填“可以”或“不可以”)放入干热灭菌箱中进行干热灭菌。

(2)牛奶的消毒常采用巴氏消毒法或高温瞬时消毒法，与煮沸消毒法相比，这两种方法的优点是_____________________________________________________________________________。

(3)密闭空间内的空气可采用紫外线照射消毒，其原因是紫外线能_______________________。

在照射前，适量喷洒________，可强化消毒效果。

(4)水厂供应的自来水通常是经过________(填“氯气”“乙醇”或“高锰酸钾”)消毒的。

(5)某同学在使用高压蒸汽灭菌锅时，若压力达到设定要求，而锅内并没有达到相应温度，最可能的原因是____________________。

【答案】(1)可以(2)在达到消毒目的的同时，营养物质损失较少(3)破坏DNA结构消毒液(4)氯气(5)未将锅内冷空气排尽【解析】(1)干热灭菌是指将物品放入干热灭菌箱内，在160～170 ℃条件下加热1～2 h。

耐高温、需要保持干燥的物品，如玻璃器皿(吸管、培养皿)和金属用具等，可采用干热灭菌的方法。

(2)巴氏消毒法是在70～75 ℃条件下煮30 min或在80 ℃条件下煮15 min，可以杀死牛奶中的微生物，并且使牛奶的营养物质损失较少。

(3)接种室、接种箱或超净工作台在使用前，可以用紫外线照射30 min，紫外线能破坏微生物的DNA结构，以杀死物体表面或空气中的微生物。

在照射前，适量喷洒石炭酸或煤酚皂溶液等消毒液，可以强化消毒效果。

微生物的分离与培养实验原理：一、培养基的制备培养基通过人工加入微生物的生长所必需的各种成分，包括水，碳源，单元，无机盐和生长因子各种营养物质配置而成的养料。

二、微生物的接种微生物接种技术是生物科学研究中最基本的操作技术。

由于实验目的，培养基种类及容器等不同，所以接种方法不同。

用不同的接种方法以获得生长良好的纯种微生物。

三、微生物的培养不同的微生物对营养需求不同，根据这点可以通过培养基对微生物的做初步分离。

四、质粒的提取碱变性提取质粒DNA是基于染色体DNA和质粒DNA的变性与复性的差异而达到分离目的的。

在PH值高达12.6的碱性条件下，染色体DNA的氢键断链，双螺旋结构解开而变性，质粒DNA的大部分氢键也断链，但超螺旋共价闭合环状的两条互补链不会完全分离，当以PH4.8D的NaAc高盐缓冲液冲击去调节其PH值至中性时，变性的质粒DNA又恢复原来的构型，保存在溶液中，而染色体DNA不能复性而形成缠连的网状结构，通过离心，染色体DNA 与不稳定的大分子RNA，蛋白质—SDS的复合物等一起沉淀下来而被除去。

五、PCR技术DNA的半保留复制时生物进化和传代的重要途径。

双链DNA在多种酶的作用下可以变性解旋或单链。

在DNA聚合酶的参与下，根据碱基互补配对原则复制或同样的两分子拷贝。

在实验中发现，DNA在高温时也可以发生变性解链，当温度降低后可以复性成为双链。

因此，通过温度变化控制DNA的变性和复性，加入设计引物，DNA聚合酶，dNTP就可以完成特定基因的体外复制。

六、琼脂糖凝胶电泳许多重要的生物，如蛋白质，核酸等都具有可电离的基因，在某一特定的PH下他们可以电离正电荷或负电荷，当加上电均后，这些带点分子就会向着与其所带电荷极性相反的电极方向移动。

而电泳技术就是利用在电均的作用下，由于待分离样品中各种分子带点性质，分子大小形状等的差异，从而产生不同的迁就率，对样品进行分离，鉴定或纯化的技术。

PCR产物的回收将含有质粒DNA的荧光色带切下，溶解后填充到硅胶柱中，利用硅胶在高盐低PH下吸附DNA，在低盐和高PH条件下DNA可在被洗脱的原理，进行DNA的回收和纯化。

实验五微生物的分离和纯化
实验目的：
掌握倒平板的方法和几种常用的分离纯化微生物的基本操作技术。

实验原理：
从混杂的微生物群体中获得只含有某一种或某一株微生物的过程称为微生物的分离与纯化。

常用的方法有简易单细胞挑取法；平板分离法。

本实验采用平板分离法：该方法操作简便，普遍用于微生物的分离与纯化，包括两个方面
1．选择适合于待分离微生物的生长条件等要求或者加入某种抑制剂造成只利于该微生物生长，而抑制其它微生物生长的环境，从而淘汰一些不需要的微生物；2．微生物在固体培养基生长形成的单个菌落可以是一个细胞繁殖而成的集合体，因此可通
过挑取单菌落而获得一种纯培养。

获得单个菌落的方法可通过稀释涂布平板或平板划线等技术来完成的。

单个菌落并不一定保证是纯培养，纯培养的确定除观察其菌落特征外还要结合显微镜检测个体形态特征后才能确定。

实验器材：
1．菌种米曲霉 (Aspergillus oryzae)。

2．培养基高氏Ⅰ号培养基，牛肉膏蛋白胨培养基，马丁氏琼脂培养基，查氏琼脂培养基。

3．溶液或试剂 10%酚，盛9ml无菌水的试管，盛90ml无菌水并带有玻璃珠的三角烧瓶，4%水琼脂。

4．仪器或者其他用具无菌玻璃涂棒，无菌吸管，接种环，无菌培养皿，链霉素和土样，显微镜，血细胞计数板等。

微生物的分离、接种和培养技术一、实验的目的和内容目的：掌握微生物接种和分离纯化技术，掌握无菌操作技术。

内容：用平板划线法分离微生物；学习斜面接种及穿刺接种等无菌操作技术。

二、基本原理在自然界中，各种微生物是在互为依赖的关系下共同生活的。

因此，为了取出特定的微生物进行纯培养，必须从中把他们分离出来。

微生物接种技术是进行微生物实验和相关研究的基本操作技能。

无菌操作是微生物接种技术的关键。

接种是将微生物或微生物悬液引入新鲜培养基的过程。

由于实验目的、培养基种类及实验器皿等不同，所用接种方法不尽相同。

斜面接种、液体接种、固体接种和穿刺接种操作均以获得生长良好的纯种微生物为目的。

分离培养微生物时，要考虑微生物对外界的物理、化学等因素的影响。

即选择该类微生物最适合的培养基和培养条件。

在分离、接种、培养过程中，均需严格的无菌操作，防止杂菌侵入，所用的器具必须经过灭菌，接种工具无论使用前后都要经过灭菌，且在无菌室或无菌箱中进行。

三、材料及器材（一）菌种：大肠杆菌、枯草杆菌，金黄色葡萄球菌，酵母菌。

（二）培养基：肉汤培养基试管斜面，肉汤半固体培养基，肉汤固体培养基试管斜面，肉汤固体培养基平板，查氏培养基试管斜面，查氏培养基平板。

易（三）仪器及其他工具：接种环，接种针，接种钩，镊子，酒精灯，火柴，酒精棉，试管架，标签纸，恒温培养箱等。

四、方法与步骤（一）接种。

1、试管菌种转接：试管细菌菌种转接主要用于菌种的活化、分离、纯化。

（1）将菌种试管与待接种的试管培养基依次排列，挟于左手的拇指与其他四指之间，用右手的无名指与小指和手掌边拔出棉塞并挟住。

（2）置试管口于酒精火焰附近。

（3）将接种工具垂直插入酒精火焰中烧红，再横过火焰3次，然后再放入有菌试管中，在管壁上停留片刻待其冷却。

（4）取少许菌种置于另一支试管中，按一定的接种方式把菌种接种到新的培养基上。

（5）取出接种工具，试管口和棉塞进行火焰灭菌。

（6）重新塞上棉塞。

（7）烧死接种工具上的残余菌，把试管和接种工具放回原处。

第一节微生物的分离和纯培养一、培养基1．含义由于微生物代谢方式的不同，因而对营养物质的需求也是有差异的。

根据微生物生长繁殖和代谢的需要，将各种营养物质混合在一起而配制的营养基质。

2．平板培养基将溶化后的固体培养基基质倒入无菌培养皿中，冷却凝固后制成的培养基。

二、无菌技术1．目的和要求在微生物的分离和纯培养中，一定不能有外来的污染性杂菌，所以必须采用无菌技术进行操作。

因此，在实验过程中，要对所用的器材、培养基进行严格的灭菌，对工作场所要进行消毒。

2．灭菌和消毒(1)灭菌：用强烈的理化因素杀死环境或物体内外所有的微生物，常用的方法是高温灭菌法。

(2)消毒：用相对温和的理化方法杀死环境或物体上的病原微生物和有害微生物的营养细胞，常用的方法是射线消毒法和化学药剂消毒法。

三、接种技术1．含义把相应的研究对象移入培养基中的过程。

2．分类在平板培养基上接种的方法有平板划线法、稀释平板涂布法、稀释混合平板法等。

预习完成后，请把你认为难以解决的问题记录在下面的表格中问题1问题2问题3问题4一、微生物的概念及特点 1．概念微生物是一切肉眼看不见或看不清楚的微小生物的总称。

2．特点微生物⎩⎨⎧小个体微小⎩⎪⎨⎪⎧ μm 微米级：光学显微镜下可见细胞nm 纳米级：电子显微镜下可见细胞器、病毒微生物⎩⎪⎪⎨⎪⎪⎧ 简构造简单⎩⎪⎨⎪⎧单细胞简单多细胞非细胞即“分子生物”低进化地位低⎩⎪⎨⎪⎧原核类：细菌、放线菌、支原体、立克次氏体、衣原体、蓝细菌真核类：真菌酵母菌、霉菌、原生生物非细胞类：病毒、类病毒、朊病毒二、微生物的营养及功能微生物的化学组成成分与其他生物大体相同，也是由C 、H 、O 、N 、P 、S 等元素组成，其中C 、H 、O 、N 占细胞干重的90%以上，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。

这些化合物可归纳成碳源、氮源、生长因子、无机盐和水这五大类营养要素。

营养物质定义作用主要来源碳源凡能提供所需碳元素的物质构成生物体的细胞物质和一些代谢产物，有些是异养生物的能源物质无机化合物：CO 2、NaHCO 3等；有机化合物：糖类、脂肪酸、花生粉饼、石油等氮源凡能提供所需氮元素的物质合成蛋白质、核酸以及含氮的代谢产物无机化合物：N2、NH3、铵盐、硝酸盐；有机化合物：尿素、牛肉膏、蛋白胨等生长因子生长必不可少的微量有机物酶和核酸的组成成分维生素、氨基酸、碱基等水在生物体内含量很高，在低等生物体内含量更高不仅是优良的溶剂而且可维持生物大分子结构的稳定外界摄入无机盐为微生物提供除碳、氮以外的各种重要元素，包括大量元素细胞内的组成成分，生理调节物质，某些化能自养菌的能源，酶的激活剂无机化合物①微生物最常利用的碳源是糖类，尤其是葡萄糖；最常利用的氮源是铵盐、硝酸盐。

微生物培养与应用的原理简介微生物培养是一种常见的实验方法，用于研究和应用微生物。

通过提供适宜的培养基和环境条件，可以促进微生物的生长和繁殖。

本文将介绍微生物培养的原理及其在实际应用中的重要性。

微生物培养的原理微生物培养的原理是基于微生物的生物学特性和生长要求。

一般来说，微生物生长需要适宜的培养基、温度、pH值，以及其他特定的生长条件。

培养基培养基是用于培养微生物的人工介质。

它提供了微生物生长所需的营养物质和环境条件。

培养基的组成可以根据不同微生物的生长特性进行调整，以促进微生物的生长和繁殖。

常见的培养基包括：富含有机物的复合培养基、含有特定细胞寒性营养物质的选择性培养基、特定条件下培养特定微生物的分离培养基等。

温度微生物在不同的温度下具有不同的生长适应性。

一般来说，不同微生物的最适生长温度各不相同，有些微生物适应生长在较高温度下，而另一些微生物则适应生长在较低温度下。

通过控制培养环境中的温度，可以调控微生物的生长速度和生长数量。

pH值微生物对于环境酸碱度的适应性也是不同的。

不同微生物在不同pH值下有不同的生长要求。

调节培养基的pH值，可以优化微生物的生长环境，促进其生长和繁殖。

其他条件除了培养基、温度和pH值，微生物的生长还受到其他一些条件的影响，例如氧气浓度、湿度、光照等。

这些条件根据不同微生物的生态特点进行控制和调节。

微生物培养的应用微生物培养在许多领域都有广泛的应用，包括医药、农业、食品和环境等。

医药领域在医药领域中，微生物培养被用于研发、生产和检测药物。

通过培养和繁殖特定微生物，可以生产出用于制药的有益物质。

此外，微生物培养还被用于检测细菌、真菌或其他病原微生物的存在。

农业领域在农业领域中，微生物培养可以用于土壤分析、植物病理学和农产品质量控制等。

通过培养土壤中的微生物，可以了解土壤的微生物组成和特性，从而指导合理的土壤管理和植物种植。

食品领域微生物培养在食品领域也有重要的应用。

通过培养和筛选微生物，可以制造一些发酵食品，如酸奶、面包、啤酒等。

微生物的分离与培养技术原理及其应用-文档资料
微生物的分离与培养技术是微生物学实验室中最基本、最重要的实验技术之一。

其主要原理是将混合微生物群落分离为单一的微生物菌落，并在适宜的环境条件下使其生长繁殖形成单一菌种培养物，以便进行鉴定和研究。

1.微生物的分离技术
（1）稀释涂布法：将微生物混合液逐渐稀释，然后取一定量的稀释液涂布在富养基平板上，待菌落形成后，挑取单一菌落进行培养和研究。

（2）过滤法：利用微孔膜或滤纸将混合液过滤，将过滤后留在微孔膜或滤纸上的微生物进行培养和研究。

（1）液体培养：将微生物接种在富足的液体富养基中，置于适当的温度、光照和通气条件下进行培养。

（3）混合培养：将两种或以上的微生物同时接种在同一富养基上进行培养，这一技术可同时培养多种微生物，缩短实验时间。

3.技术应用
微生物的分离与培养技术在微生物学研究、医学诊断、生物工程和食品工业等领域都得到广泛应用。

（1）微生物学研究：分离单一菌种进行研究，为微生物学研究提供基础。

（2）医学诊断：从临床样品中分离出致病微生物进行培养与鉴定，有助于快速准确地诊断、鉴定和治疗病原微生物感染。

（3）生物工程：在微生物培养基中添加营养物质，用微生物进行合成、代谢和分泌等反应。

（4）食品工业：将微生物培养在富有营养的富养基中进行发酵，生产出发酵食品。