2019届高考生物专项复习微生物的培养与应用土壤中分解尿素的细菌的分离与计数实验__微生物的计数2练习苏教

土壤中分解尿素细菌的分离与计数课题背景尿素是一种重要的农业肥。

但是，尿素 (能，不能)直接被农作物吸收。

尿素只有被分解成之后，才能被植物吸收利用。

土壤中的细菌之所以能分解尿素，是因为它们能合成。

分解尿素方程式：。

一、研究思路(一)筛选菌株1.实验室中微生物的筛选应用的原理：人为提供有利于生长的条件（包括等），同时抑制或阻止其他微生物生长。

2.实例：PCR技术利用的耐高温的是从生活在热泉中的细菌中提取的,之所以能从热泉中筛选出该菌是因为。

3.选择培养基：在微生物学中，将允许种类的微生物生长，同时和其他种类微生物生长的培养基，称做选择培养基。

(二)统计菌落数目1.测定微生物数量的常用方法有和。

2.稀释涂布平板法统计样品中活菌的数目的原理当样品的足够高时，培养基表面生长的一个菌落，来源于样品稀释液中的一个。

通过统计平板上的数，就能推测出样品中大约含有多少活菌。

为保证结果准确，一般选择菌落数在的平板进行计数。

每克样品中的菌株数= 。

3.统计的菌落数往往比活菌实际数目低。

这是因为当两个或多个细胞在一起时，平板上观察到的只是一个。

因此，统计结果一般用数而不是数来表示。

(三)设置对照设置对照的目的是排除实验组中对实验结果的影响，提高实验结果的。

二、实验设计关于土壤中某样品细菌的分离与计数实验操作步骤如下：1．土壤取样：土壤中的微生物绝大多数分布在距地表约 cm的土壤层。

土壤取样时一般铲去土3cm左右。

再取样，将样品装入事先准备好的信封中。

2．制备培养基：准备牛肉膏蛋白胨培养基和。

将菌液稀释相同的倍数，在牛肉膏蛋白胨培养基上生长的菌落数目应明显（多于，少于）选择培养基上的数目，因此，牛肉膏蛋白胨培养基可以作为（对照组，实验组），用来判断选择培养基是否起到了选择作用。

3．微生物的培养与观察将10g土样加入盛有90mL无菌水的锥形瓶中，充分摇匀，此时将10g土样相当于稀释倍；吸取上清液 mL，转移至盛有 ml的无菌水大试管中，吹吸三次，充分混匀，这时将土样相当于稀释倍；依次等比稀释至107稀释度，并按照由103～107稀释度的顺序分别吸取 mL进行平板涂布操作。

土壤中分解尿素的细菌的分离与计数(1)一、研究背景和意义土壤中的细菌群落对于土壤生态系统的基本功能起着至关重要的作用。

其中，土壤微生物的代表——细菌在土壤有机质的分解中是不可或缺的，其中包括尿素的分解。

尿素是一种有机氮化合物，很多植物都会把尿素当作氮素的主要来源。

但是，尿素很容易被细菌分解成为氨气，因此，如果过量的尿素进入土壤，细菌可能会分解尿素而产生氨气，而氨气毒性较强，可能对于周围的生态产生较大的负面影响。

因此，研究土壤中分解尿素的细菌的分离与计数，有助于深入了解尿素分解的生态机理，从而为保护土壤生态环境提供理论基础和技术支持。

二、实验目的1.利用培养基筛选土壤中分解尿素的细菌，并分离单种菌株。

2.利用计数法确定土壤中分解尿素的细菌群落的数量。

3.了解土壤中分解尿素的细菌群落的形态特征和特点。

三、实验步骤1.尿素培养基制备:将1000ml蒸馏水与20g尿素、0.5g葡萄糖、0.1g磷酸氢二钾、0.2g酵母提取物、0.1g镁硫酸钾、0.5g氯化钠、0.5g硫酸铵、15g琼脂、适量pH指示剂溶解在一起，灭菌后即可得到尿素培养基。

2.样品制备：取10g土壤样品加入稀溶液后混合均匀，再经过过滤器过滤掉大颗粒，得到土壤浸液样品。

3.单种菌株筛选：将土壤浸液样品接种到尿素培养基中，在28℃下培养2-3天。

筛选到单种菌株后，通过高倍显微镜观察菌落的形态和特点，然后进行相应的鉴定。

4.计数法：将稀溶液进行逐步稀释，然后取稀释液的适量体积接种在尿素培养基上，在28℃下培养2-3天，根据菌落数确定土壤中细菌的数量。

四、实验结果及分析通过尿素培养基的筛选，共分离出5种分解尿素的细菌，并进行了表征与鉴定。

通过计数法，成功地计算出了土壤中的分解尿素的细菌数量。

土壤中分解尿素的细菌群落种类多样，数量较多，这对于土壤中尿素分解的生态机理研究具有重要的意义。

同时，该实验的操作简单，成本低廉，适用于在实验室环境下大规模进行。

土壤中分解尿素的细菌的分离与计数：1．分离菌株的思路(1)自然界中目的菌株的筛选①依据：根据它对生存环境的要求，到相应的环境中去寻找。

②实例：PCR技术过程中用到的耐高温的Taq DNA聚合酶，就是从热泉中筛选出来的Taq 细菌中提取出来的。

(2)实验室中目的菌株的筛选①原理：人为提供有利于目的菌株生长的条件（包括营养、温度.pH等），同时抑制或阻止其他微生物生长。

培养基选择分解尿素的微生物的原理：培养基的氮源为尿素，只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素，以尿素作为氮源。

缺乏脲酶的微生物由于不能分解尿素，缺乏氮源而不能生长发育繁殖，而受到抑制，所以用此培养基就能够选择出分解尿素的微生物②方法：能合成脲酶的细菌才能分解尿素。

配制以尿素为唯一氮源的培养基，能够生长的细菌就是能分解尿素的细菌。

2．统计菌落数目的方法(1)稀释涂布平板法（间接）①当样品的稀释庋足够高时，培养基表面生长的一个菌落，来源于样品稀释液中的一个活菌。

②通过统计平板上的菌落数来推测样品中大约含有的活菌数。

(2)利用显微镜直接计数3．分解尿素的细菌的鉴定细菌合成的脲酶将尿素分解成氨，氨会使培养基的碱性增强。

在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂培养细菌，若指示剂变红，可确定该种细菌能够分解尿素。

4．实验流程土壤取样→样品的稀释→将稀释液涂布到以尿素为唯一氮源的培养基上→挑选能生长的菌落→鉴定知识拓展：1、Taq细菌是耐高温的微生物。

2、培养基对微生物具有选择作用。

配置培养基时根据某一种或某一类微生物的特殊营养要求，加入某些物质或出去某些营养物质，一直其他微生物的生长，也可以根据某些微生物对一些物理、化学因素的抗性，在培养基中加入某种化学物质，从而筛选出待定的微生物。

这种培养基叫做选择培养基。

3、测定微生物数量的方法：①直接计数法：常用显微镜直接技术法，一般适用于纯培养悬浮液中各种单细胞菌体的计数。

②间接计数法：常用稀释平板计数法，平板培养基上长出一个菌落就代表原待测样品中一个微生物个体。

是
分离 只生长 尿素 尿素细
养基
细菌 菌
对照组
牛肉膏蛋 白胨培养
基
判断该培 生长多
是
养基有无 种微生 选择性 物
㈡.统计菌落数目：
1、显微镜直接计数：
利用血球计数板(血细胞计数板），在显微镜下计算一定 容积里样品中微生物的数量。
优点： 设备简单、能观察微生物的形态特征
缺点： 不能区分死菌与活菌； 不适于对运动细菌的计数； 需要相对高的细菌浓度； 个体小的细菌在显微镜下难以观察；
DNA多聚酶链式反应（PCR）是一种在体外将少量DNA大量复制 的技术，而此项技术的实施必须使用耐高温（93℃）的DNA聚合酶。
or ?
水生栖热菌Taq
Taq酶
因为热泉温度为70～800C，淘汰了绝大多数微生物只有
Taq细菌被筛选出来。
1.启示：寻找目的菌种时要根据它对生存环境要求，到相应的 环境中去寻找。
每隔24h统计一次菌落数目。 选取菌落数目稳定时的记录作为结果，以防止因培 养时间不足而导致遗漏菌落的数目。
菌落的特征：形状、大小、隆起程度和颜色等。
三、操作提示
[一]无菌操作 1、取土用的小铁铲和盛土样的信封在使用前都需要灭菌。 2、应在火焰旁称取土壤。在火焰附近将称好的土样倒入锥形瓶中，塞好棉塞。 3、在稀释土壤溶液的过程中，每一步都要在火焰旁操作。 [二]做好标记 注明培养基种类、培养日期、平板培养样品 的稀释度等。 [三]规划时间
石油分解菌
纤维素分解菌 尿素分解菌
2、实验室中微生物的筛选原理：
人为提供有利于目的菌株生长的条件(包括营养、温度、pH等)，
同时抑制或阻止其他微生物生长。
3.选择培养基：在微生物学中，将允许特定种类的微 生物生长，同时抑制或阻止其他种类微生物生长的培 养基。