1、第2节 微生物的培养技术及应用 一 微生物的基本培养技术 必备知识必备知识素养奠基素养奠基 一、培养基的配制一、培养基的配制 1.1.培养基的概念培养基的概念: :人们按照微生物对人们按照微生物对_的不同需求的不同需求, ,配制出供其配制出供其 _的营养基质的营养基质培养基培养基, ,用以培养、分离、鉴定、用以培养、分离、鉴定、_微生物或积累微生物或积累 其代谢物。其代谢物。 2.2.培养基的分类培养基的分类: :按照物理性质不同分为两类。按照物理性质不同分为两类。 (1)(1)液体培养基液体培养基: :呈呈_的培养基的培养基, ,不加入凝固剂不加入凝固剂( (如琼脂如琼脂) )。 (2)(2
2、)固体培养基固体培养基: :呈呈_的培养基的培养基, ,加入凝固剂加入凝固剂( (如琼脂如琼脂) )。 3.3.营养组成营养组成: :各种培养基一般都含有各种培养基一般都含有_、_、_和无机盐和无机盐, ,此外还需要此外还需要 满足微生物生长对满足微生物生长对_、特殊营养物质以及、特殊营养物质以及_的需求。的需求。 营养物质营养物质 生长繁殖生长繁殖 保存保存 液体状态液体状态 固体状态固体状态 水水 碳源碳源 氮源氮源 pHpH O O2 2 4.4.培养基特殊需求培养基特殊需求: : (1)(1)培养乳酸杆菌时培养乳酸杆菌时, ,在培养基中添加在培养基中添加_。 (2)(2)培养霉菌时培养
3、霉菌时, ,将培养基调至将培养基调至_。 (3)(3)培养细菌时培养细菌时, ,将培养基调至将培养基调至_。 (4)(4)培养厌氧微生物时培养厌氧微生物时, ,需要提供需要提供_。 维生素维生素 酸性酸性 中性或弱碱性中性或弱碱性 无氧的条件无氧的条件 【激疑激疑】有同学认为液体培养基含有水有同学认为液体培养基含有水, ,而固体培养基是没有水的而固体培养基是没有水的, ,这种想法这种想法 对吗对吗? ?为什么为什么? ? 提示提示: :不对。液体培养基和固体培养基都含有水分不对。液体培养基和固体培养基都含有水分, ,它们的区别为是否添加凝它们的区别为是否添加凝 固剂。固剂。 二、无菌技术二、无
4、菌技术 1.1.无菌技术关键无菌技术关键:_:_。 2.2.消毒与灭菌消毒与灭菌: : (1)(1)概念概念: : 消毒消毒: :使用较为使用较为_的物理、化学或生物等方法仅杀死物体的物理、化学或生物等方法仅杀死物体_或内部的或内部的 _微生物微生物( (不包括不包括_)_)。 灭菌灭菌: :使用使用_的理化方法杀死物体内外的理化方法杀死物体内外_的微生物的微生物( (包括包括_)_)。 防止杂菌污染防止杂菌污染 温和温和 表面表面 部分部分 芽孢和孢子芽孢和孢子 强烈强烈 所有所有 芽孢和孢子芽孢和孢子 (2)(2)类型与方法类型与方法: : 连一连连一连: :将无菌技术类型、常用方法和适用
5、对象用线连起来。将无菌技术类型、常用方法和适用对象用线连起来。 【激疑激疑】在无菌技术中在无菌技术中, ,为什么许多实验操作都要在酒精灯火焰附近进行为什么许多实验操作都要在酒精灯火焰附近进行? ? 提示提示: :酒精灯火焰周围温度高酒精灯火焰周围温度高, ,细菌少细菌少, ,甚至无菌甚至无菌, ,这样可以避免周围环境中微这样可以避免周围环境中微 生物的污染。生物的污染。 三、微生物的纯培养三、微生物的纯培养 1.1.微生物纯培养的概念微生物纯培养的概念: :由由_繁殖所获得的微生物群体称为纯培养物繁殖所获得的微生物群体称为纯培养物, , 获得获得_的过程就是纯培养。的过程就是纯培养。 2.2.
6、酵母菌的纯培养酵母菌的纯培养: : (1)(1)纯培养的原理纯培养的原理: :设法在培养基上得到由设法在培养基上得到由_繁殖形成的纯培养物繁殖形成的纯培养物 ( (单菌落单菌落) )。 (2)(2)纯培养方法纯培养方法:_:_和稀释涂布平板法。和稀释涂布平板法。 单一个体单一个体 纯培养物纯培养物 单个微生物单个微生物 平板划线法平板划线法 (3)(3)纯培养过程纯培养过程: : 制备培养基制备培养基:_:_灭菌灭菌_ 接种和分离酵母菌接种和分离酵母菌: :用用_法在马铃薯培养基表面接种酵母菌。下列接法在马铃薯培养基表面接种酵母菌。下列接 种过程正确的顺序是种过程正确的顺序是_ _ 配制培养基
7、配制培养基 倒平板倒平板 平板划线平板划线 baefcgdbaefcgd 培养酵母菌培养酵母菌: :待菌液被待菌液被_吸收吸收, ,将接种后的平板和一个未接种的平板将接种后的平板和一个未接种的平板 _,_,放入放入28 28 左右恒温箱中培养左右恒温箱中培养_。 (4)(4)结果分析与评价结果分析与评价: : 结合酵母菌纯培养的过程结合酵母菌纯培养的过程, ,判断下列分析的正误判断下列分析的正误: : 未接种的平板上没有菌种未接种的平板上没有菌种, ,此实验没有必要培养。此实验没有必要培养。 ( )( ) 提示提示: :培养未接种的平板起到对照作用培养未接种的平板起到对照作用, ,可以检验培养
8、基的制备是否合格。可以检验培养基的制备是否合格。 在未接种的培养基表面长出了菌落在未接种的培养基表面长出了菌落, ,说明培养基制备不合格。说明培养基制备不合格。 ( )( ) 培养基培养基 倒置倒置 242448h48h 若无菌操作合格若无菌操作合格, ,在接种酵母菌的培养基上应观察到不同形态、不同颜色的在接种酵母菌的培养基上应观察到不同形态、不同颜色的 酵母菌菌落。酵母菌菌落。 ( )( ) 提示提示: :应该是观察到形态、颜色一致的酵母菌单菌落。应该是观察到形态、颜色一致的酵母菌单菌落。 如果将酵母菌放置在如果将酵母菌放置在35 35 恒温箱中培养恒温箱中培养, ,相同时间后观察相同时间后
9、观察, ,菌落会比菌落会比28 28 条件下的大条件下的大, ,数量多。数量多。 ( ) ( ) 提示提示: :酵母菌适宜生长温度为酵母菌适宜生长温度为28 ,35 28 ,35 条件下由于温度较高条件下由于温度较高, ,酵母菌生长酵母菌生长 慢。慢。 某同学使用平板划线法纯化酵母菌某同学使用平板划线法纯化酵母菌, ,培养培养48 h48 h后后, ,只在培养基的第一划线区只在培养基的第一划线区 域长出密集的菌落域长出密集的菌落, ,其他区域未长出菌落其他区域未长出菌落, ,可能是这位同学第二次灼烧接种环可能是这位同学第二次灼烧接种环 未冷却就直接划线导致的。未冷却就直接划线导致的。 ( )(
10、 ) 【激疑激疑】将接种后的平板放在恒温培养箱中培养有必要吗将接种后的平板放在恒温培养箱中培养有必要吗? ?为什么为什么? ? 提示提示: :有必要。恒温培养箱可以提供微生物生长的适宜温度。有必要。恒温培养箱可以提供微生物生长的适宜温度。 关键能力关键能力素养形成素养形成 知识点一知识点一 培养基的配制培养基的配制 1.1.培养基的成分及功能培养基的成分及功能: : 营养要素营养要素 来来 源源 功功 能能 碳源碳源 ( (提供提供 碳元碳元 素的素的 物质物质) ) 无机无机 碳源碳源 NaHCONaHCO3 3等含碳无机物等含碳无机物 构成细胞物质和一些代谢产构成细胞物质和一些代谢产 物物
11、; ; 有机碳既是碳源又是能源有机碳既是碳源又是能源 有机有机 碳源碳源 糖类、脂质、蛋白质、糖类、脂质、蛋白质、 有机酸、石油等有机酸、石油等 氮源氮源 ( (提供提供 氮元氮元 素的素的 物质物质) ) 无机无机 氮源氮源 铵盐、硝酸盐等铵盐、硝酸盐等 将无机氮合成含氮的代谢产物将无机氮合成含氮的代谢产物 有机有机 氮源氮源 牛肉膏、蛋白胨、尿素、牛肉膏、蛋白胨、尿素、 氨基酸等氨基酸等 合成蛋白质、核酸及含氮的代合成蛋白质、核酸及含氮的代 谢产物谢产物 营养要素营养要素 来来 源源 功功 能能 生长因子生长因子 ( (生长必不生长必不 可少的微可少的微 量有机物量有机物) ) 维生素、氨
12、基酸、碱基维生素、氨基酸、碱基 酶和核酸的组成成分酶和核酸的组成成分; ; 参与代谢过程中的酶促反应参与代谢过程中的酶促反应 水水 外界摄入外界摄入 良好的溶剂良好的溶剂 维持生物大分子结构的稳定维持生物大分子结构的稳定 无机盐无机盐 无机物无机物 为微生物提供除碳、氮以外的为微生物提供除碳、氮以外的 各种重要元素各种重要元素 【特别提醒特别提醒】有关培养基营养物质的三点提醒有关培养基营养物质的三点提醒 (1)(1)培养不同的微生物所需要的营养物质可能不同。培养不同的微生物所需要的营养物质可能不同。 自养型微生物的培养基主要以无机营养为主。自养型微生物的培养基主要以无机营养为主。 异养型微生物
13、的培养基主要以有机营养为主。异养型微生物的培养基主要以有机营养为主。 (2)(2)微生物需要补充生长因子微生物需要补充生长因子, ,是由于缺乏合成这些物质所需要的酶或合成能力是由于缺乏合成这些物质所需要的酶或合成能力 有限。有限。 (3)(3)微生物需要量最大的是碳源。能合成含碳有机物的是自养型微生物需要量最大的是碳源。能合成含碳有机物的是自养型, ,反之则为异养反之则为异养 型。型。 2.2.培养基的种类培养基的种类: : 分类分类 标准标准 培养基种类培养基种类 培养基特点培养基特点 作作 用用 物理物理 性质性质 固体培养基固体培养基 加凝固剂加凝固剂, ,如琼脂如琼脂 微生物的分离与鉴
14、微生物的分离与鉴 定、活菌计数、保定、活菌计数、保 藏菌种藏菌种 半固体培养基半固体培养基 容器放倒不致流出容器放倒不致流出, ,剧烈剧烈 震动则破散震动则破散 观察微生物的运动、观察微生物的运动、 分类鉴定分类鉴定 液体培养基液体培养基 不加凝固剂不加凝固剂 常用于工业生产常用于工业生产 功能功能 选择培养基选择培养基 根据某种微生物的特殊营根据某种微生物的特殊营 养要求配制养要求配制 选择、分离选择、分离 鉴别培养基鉴别培养基 加入能与目的菌的代谢产加入能与目的菌的代谢产 物发生显色反应的指示剂物发生显色反应的指示剂 鉴定鉴定 续表续表 分类分类 标准标准 培养基种类培养基种类 培养基特点
15、培养基特点 作作 用用 成分成分 来源来源 天然培养基天然培养基 含化学成分不明确的天然物质含化学成分不明确的天然物质 工业生产工业生产 合成培养基合成培养基 用已知的化学物质配制用已知的化学物质配制 分类鉴定分类鉴定 【素养案例素养案例】 微生物种类繁多微生物种类繁多, ,培养条件也各不相同。下列关于微生物培养基的描述正确的培养条件也各不相同。下列关于微生物培养基的描述正确的 是是 ( ( ) ) A.A.同一物质不可能既作碳源又作氮源同一物质不可能既作碳源又作氮源 B.B.凡是碳源都能提供能量凡是碳源都能提供能量, ,氮源有些也能提供能量氮源有些也能提供能量 C.C.牛肉膏蛋白胨培养基是培
16、养细菌、病毒等常用的培养基牛肉膏蛋白胨培养基是培养细菌、病毒等常用的培养基 D.D.培养硝化细菌培养硝化细菌, ,可用无机碳源的培养基可用无机碳源的培养基 【解题导引解题导引】 【解析解析】选选D D。对异养微生物来说。对异养微生物来说, ,含含C C、H H、O O、N N的化合物既是碳源的化合物既是碳源, ,又是氮源又是氮源, , 如牛肉膏如牛肉膏,A,A错误错误; ;有机碳源能提供能量有机碳源能提供能量, ,无机碳源不能提供能量无机碳源不能提供能量, ,有些氮源也能有些氮源也能 提供能量提供能量,B,B错误错误; ;病毒必须寄生在活细胞内才能生活病毒必须寄生在活细胞内才能生活, ,不能用
17、普通培养基培养不能用普通培养基培养, , 必须先培养细胞再培养病毒必须先培养细胞再培养病毒,C,C错误错误; ;硝化细菌是自养微生物硝化细菌是自养微生物, ,可以通过化能合成可以通过化能合成 作用合成含碳有机物作用合成含碳有机物,D,D正确。正确。 【误区警示误区警示】微生物的碳源、氮源和能源物质的两个认识“误区”微生物的碳源、氮源和能源物质的两个认识“误区” (1)(1)误认为所有碳源和氮源都可提供能量误认为所有碳源和氮源都可提供能量: :有机碳源和有机氮源是异养微生物的有机碳源和有机氮源是异养微生物的 能源物质。能源物质。 (2)(2)误认为所有微生物的能源都是有机碳源误认为所有微生物的能
18、源都是有机碳源: :自养微生物的碳源一般是自养微生物的碳源一般是COCO2 2, ,光能光能 自养微生物的能源是光能自养微生物的能源是光能, ,例如蓝细菌等例如蓝细菌等; ;化能自养微生物的能源是化学物质化能自养微生物的能源是化学物质, , 例如硝化细菌的能源物质是例如硝化细菌的能源物质是NHNH3 3。 【素养素养探究探究母题追问母题追问】 (1)(1)科学思维科学思维分析与推理分析与推理 结合病毒的特点结合病毒的特点, ,试分析如何培养病毒试分析如何培养病毒, ,写出简要思路。写出简要思路。 提示提示: :可以先在特定培养基上培养病毒的宿主细胞可以先在特定培养基上培养病毒的宿主细胞, ,然
19、后让病毒侵染宿主细胞然后让病毒侵染宿主细胞, , 从而达到培养病毒的目的。从而达到培养病毒的目的。 (2)(2)科学思维科学思维演绎与推理演绎与推理 结合相关知识结合相关知识, ,判断下面培养基的各种成分能提供的营判断下面培养基的各种成分能提供的营 养物质类别养物质类别: : 提示提示: :碳源碳源 氮源氮源( (无机盐无机盐) ) 无机盐无机盐 生长因子生长因子 成分成分 蔗糖蔗糖 (NH(NH4 4) )2 2SOSO4 4 FeSOFeSO4 4 维生素维生素 提供的提供的 营养营养 _ _ _ _ 【素养素养迁移迁移】 下表是某微生物培养基成分下表是某微生物培养基成分, ,请据此回答请
20、据此回答: : 编号编号 成分成分 含量含量 粉状硫粉状硫 10 g10 g (NH(NH4 4) )2 2SOSO4 4 0.4 g0.4 g K K2 2HPOHPO4 4 4.0 g4.0 g MgSOMgSO4 4 9.25 g9.25 g FeSOFeSO4 4 0.5 g0.5 g CaClCaCl2 2 0.5 g0.5 g H H2 2O O 100 mL100 mL (1)(1)上表培养基可培养的微生物类型是上表培养基可培养的微生物类型是_。 (2)(2)若除去成分若除去成分, ,加入加入(CH(CH2 2O),O),该培养基可用于培养该培养基可用于培养_。 (3)(3)表中
21、营养成分共有表中营养成分共有_类。类。 (4)(4)不论何种培养基不论何种培养基, ,在各种成分都溶化后分装前在各种成分都溶化后分装前, ,要进行的是要进行的是 _。 (5)(5)若上表培养基用于菌种鉴定若上表培养基用于菌种鉴定, ,应该增加的成分是应该增加的成分是_。 【解析解析】(1)(1)由题表可知由题表可知, ,该培养基中没有碳源该培养基中没有碳源, ,说明培养的微生物是从外界环说明培养的微生物是从外界环 境中获取碳源的境中获取碳源的, ,因此培养的微生物是自养型微生物。因此培养的微生物是自养型微生物。 (2)(2)该培养基若加入该培养基若加入(CH(CH2 2O),O),培养基中就有
22、了碳源培养基中就有了碳源, ,但除去成分但除去成分, ,培养基中就没培养基中就没 有了氮源有了氮源, ,该培养基就只能用于培养固氮微生物。该培养基就只能用于培养固氮微生物。 (3)(3)题表中的营养物质有水、无机盐、无机氮源三类题表中的营养物质有水、无机盐、无机氮源三类, ,缺乏碳源和特殊营养物质。缺乏碳源和特殊营养物质。 (4)(4)微生物生长需要一定的微生物生长需要一定的pH,pH,所以培养基装瓶前需要调节所以培养基装瓶前需要调节pHpH。 (5)(5)该培养基中无凝固剂该培养基中无凝固剂, ,为液体培养基。菌种的纯化和鉴定通常利用固体平板为液体培养基。菌种的纯化和鉴定通常利用固体平板 培
23、养基以获得单细胞菌落培养基以获得单细胞菌落, ,因此需要加入凝固剂因此需要加入凝固剂, ,如琼脂如琼脂, ,将液体培养基转变成将液体培养基转变成 固体培养基。固体培养基。 答案答案: :(1)(1)自养型微生物自养型微生物 (2)(2)固氮微生物固氮微生物 (3)3(3)3 (4)(4)调节调节pHpH (5)(5)琼脂琼脂( (或凝固剂或凝固剂) ) 【补偿训练补偿训练】 下列关于培养基的叙述下列关于培养基的叙述, ,错误的是错误的是 ( ( ) ) A.A.氮源、无机盐、水等是微生物生长不可缺少的营养物质氮源、无机盐、水等是微生物生长不可缺少的营养物质 B.B.根据微生物自身的特点根据微生
24、物自身的特点, ,使用不同碳源的培养基使用不同碳源的培养基 C.C.可在培养基中加入磷酸氢二钾或磷酸二氢钾可在培养基中加入磷酸氢二钾或磷酸二氢钾, ,用于维持用于维持pHpH的相对稳定的相对稳定 D.D.若要将微生物扩大培养若要将微生物扩大培养, ,应使用固体培养基应使用固体培养基 【解析解析】选选D D。微生物的营养物质主要有碳源、氮源、无机盐、水和生长因。微生物的营养物质主要有碳源、氮源、无机盐、水和生长因 子子,A,A正确正确; ;根据微生物自身的特点根据微生物自身的特点, ,使用含不同碳源的培养基使用含不同碳源的培养基, ,例如培养自养型例如培养自养型 的细菌的细菌, ,在培养基中不需
25、加入碳源在培养基中不需加入碳源,B,B正确正确; ;微生物培养基调节微生物培养基调节pHpH时可以用磷酸氢时可以用磷酸氢 二钾或磷酸二氢钾二钾或磷酸二氢钾,C,C正确正确; ;若要将微生物扩大培养若要将微生物扩大培养, ,一般用液体培养基一般用液体培养基,D,D错误。错误。 知识点二知识点二 无菌技术无菌技术 1.1.无菌技术的概念无菌技术的概念: :防止外来杂菌的入侵防止外来杂菌的入侵, ,并保持已灭菌物品及无菌区域不再被并保持已灭菌物品及无菌区域不再被 污染的方法污染的方法, ,称为无菌技术。称为无菌技术。 2.2.无菌技术的目的无菌技术的目的: : (1)(1)可防止实验室的培养物被其他
26、微生物污染。可防止实验室的培养物被其他微生物污染。 (2)(2)有效避免操作者自身被微生物感染。有效避免操作者自身被微生物感染。 3.3.无菌技术的选择原则无菌技术的选择原则: : (1)(1)考虑效果考虑效果: :灭菌的效果比消毒要好。灭菌的效果比消毒要好。 (2)(2)考虑操作对象的承受能力考虑操作对象的承受能力: :活体生物材料、操作者的手等只能采用消毒的方活体生物材料、操作者的手等只能采用消毒的方 法法, ,而不能采用灭菌的方法。而不能采用灭菌的方法。 4.4.无菌技术的方法无菌技术的方法消毒与灭菌消毒与灭菌: : 方法方法 条件条件 应用范围应用范围 消毒消毒 煮沸煮沸 消毒法消毒法
27、 在在100 100 下煮沸下煮沸5 56min6min 一般物品一般物品, ,如家庭餐具等生活如家庭餐具等生活 用品用品 巴氏巴氏 消毒法消毒法 626265 65 消毒消毒 30 min30 min或或808090 90 处理处理 30 s30 s1 min1 min 一些不耐高温的液体一些不耐高温的液体, ,如牛奶、如牛奶、 啤酒、果酒和酱油等啤酒、果酒和酱油等 化学化学 药物药物 消毒法消毒法 70%70%75%75%的酒精、碘酒、的酒精、碘酒、 氯气、石炭酸、煤酚皂溶氯气、石炭酸、煤酚皂溶 液等液等 用于双手、皮肤、伤口、动植用于双手、皮肤、伤口、动植 物组织表面消毒和空气、水源、物
28、组织表面消毒和空气、水源、 手术器械、塑料或玻璃器皿等手术器械、塑料或玻璃器皿等 消毒消毒 紫外线紫外线 消毒法消毒法 30 W30 W紫外灯照射紫外灯照射30 min30 min 接种室、接种箱、超净工作台接种室、接种箱、超净工作台 方法方法 条件条件 应用范围应用范围 灭菌灭菌 灼烧灼烧 灭菌灭菌 在酒精灯火焰充分燃烧层在酒精灯火焰充分燃烧层 灼烧灼烧 涂布器、接种环、接种针或涂布器、接种环、接种针或 其他金属用具等其他金属用具等; ;接种过程中接种过程中 的试管口或瓶口灭菌的试管口或瓶口灭菌 干热干热 灭菌灭菌 干热灭菌箱内干热灭菌箱内160160170 170 下灭菌下灭菌2 23 h
29、3 h 玻璃器皿、金属用具等不适玻璃器皿、金属用具等不适 宜用其他方法灭菌需要保持宜用其他方法灭菌需要保持 干燥和能耐高温的物品干燥和能耐高温的物品 湿热湿热 灭菌灭菌 高压蒸汽灭菌锅高压蒸汽灭菌锅:100 kPa:100 kPa、 121 121 条件下条件下151530 min30 min 灭菌灭菌 培养基及容器的灭菌培养基及容器的灭菌 【特别提醒特别提醒】 消毒和灭菌的两点提醒消毒和灭菌的两点提醒 (1)(1)作用原理是借助理化因素作用原理是借助理化因素, ,通过使蛋白质变性来抑制微生物生命活动或杀死通过使蛋白质变性来抑制微生物生命活动或杀死 微生物。微生物。 (2)(2)最根本区别是芽
30、孢和孢子是否灭活最根本区别是芽孢和孢子是否灭活, ,灭菌能杀死芽孢和孢子灭菌能杀死芽孢和孢子, ,因而灭菌更彻因而灭菌更彻 底。底。 【素养案例素养案例】 防止杂菌入侵防止杂菌入侵, ,获得纯净的培养物获得纯净的培养物, ,是研究和应用微生物的前提。下列叙述错误是研究和应用微生物的前提。下列叙述错误 的是的是 ( ( ) ) A.A.实验室里可以用紫外线或化学药物进行消毒实验室里可以用紫外线或化学药物进行消毒 B.B.在实验室中在实验室中, ,不可吃东西、喝水不可吃东西、喝水, ,离开实验室时一定要洗手离开实验室时一定要洗手, ,以防止被微生物以防止被微生物 感染感染 C.C.接种环、接种针等
31、金属用具接种环、接种针等金属用具, ,直接在酒精灯火焰的内焰部位灼烧灭菌直接在酒精灯火焰的内焰部位灼烧灭菌 D.D.使用后的培养基丢弃前一定要进行灭菌处理使用后的培养基丢弃前一定要进行灭菌处理, ,以免污染环境以免污染环境 【解题导引】【解题导引】明确以下三个关键点明确以下三个关键点: : (1)(1)对操作空间消毒的方法对操作空间消毒的方法: :紫外线消毒、化学药物消毒。紫外线消毒、化学药物消毒。 (2)(2)适于灼烧灭菌的物品适于灼烧灭菌的物品: :接种环、接种针等金属用具。接种环、接种针等金属用具。 (3)(3)防止微生物感染防止微生物感染: :做好自身防护做好自身防护, ,对使用后的培
32、养基进行灭菌。对使用后的培养基进行灭菌。 【解析解析】选选C C。为防止杂菌污染。为防止杂菌污染, ,研究和应用微生物时应进行消毒和灭菌研究和应用微生物时应进行消毒和灭菌, ,实验实验 室可以用紫外线或化学药物进行消毒室可以用紫外线或化学药物进行消毒,A,A正确正确; ;在实验室中在实验室中, ,不可吃东西、喝水不可吃东西、喝水, , 离开实验室时一定要洗手离开实验室时一定要洗手, ,以防止被微生物感染以防止被微生物感染,B,B正确正确; ;接种环、接种针等金属接种环、接种针等金属 用具用具, ,直接在酒精灯火焰的充分燃烧层即外焰部位灼烧灭菌直接在酒精灯火焰的充分燃烧层即外焰部位灼烧灭菌,C,
33、C错误错误; ;使用后的培使用后的培 养基丢弃前一定要进行灭菌处理养基丢弃前一定要进行灭菌处理, ,以免污染环境以免污染环境,D,D正确。正确。 【方法规律】【方法规律】灼烧灭菌的适用范围和方法灼烧灭菌的适用范围和方法 (1)(1)灼烧灭菌适用于接种工具和试管口、瓶口的灭菌。灼烧灭菌适用于接种工具和试管口、瓶口的灭菌。 (2)(2)接种工具灼烧灭菌接种工具灼烧灭菌: :用酒精灯外焰按顺序充分燃烧用酒精灯外焰按顺序充分燃烧; ;试管口、瓶口灭菌试管口、瓶口灭菌: :迅速迅速 通过酒精灯外焰。通过酒精灯外焰。 【素养【素养探究探究母题追问】母题追问】 (1)(1)科学思维科学思维分析与综合分析与综
34、合 某同学在实验过程中不小心将灭菌的培养皿和未灭菌的培养皿混合了某同学在实验过程中不小心将灭菌的培养皿和未灭菌的培养皿混合了, ,那么这那么这 些培养皿还能用于实验吗些培养皿还能用于实验吗? ?为什么为什么? ? 提示提示: :不能。已灭菌的材料物品不能与周围物品接触不能。已灭菌的材料物品不能与周围物品接触, ,以防止污染。所以这位同以防止污染。所以这位同 学应将培养皿再次灭菌后才能用于实验。学应将培养皿再次灭菌后才能用于实验。 (2)(2)科学思维科学思维演绎与推理演绎与推理 题中题中A A项的化学药物消毒时项的化学药物消毒时, ,某同学想酒精浓度越高某同学想酒精浓度越高, ,消毒效果可能越
35、好消毒效果可能越好, ,于是他于是他 就用了就用了95%95%的酒精进行消毒的酒精进行消毒, ,他的这种做法对吗他的这种做法对吗? ?解释原因。解释原因。 提示提示: :不对。用酒精消毒时不对。用酒精消毒时, ,体积分数为体积分数为70%70%的酒精消毒效果最好的酒精消毒效果最好, ,原因是浓度过原因是浓度过 高高, ,菌体表面蛋白质凝固成一层保护膜菌体表面蛋白质凝固成一层保护膜, ,酒精不能渗入其中。酒精不能渗入其中。 【素养素养迁移迁移】 在生产、生活和科研实践中在生产、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。回答经常通过消毒和灭菌来避免杂菌的污染。回答 下列问题下列问题
36、: : (1)(1)在实验室中在实验室中, ,玻璃和金属材质的实验器具玻璃和金属材质的实验器具 ( (填“可填“可 以”或“不可以”以”或“不可以”) )放入干热灭菌箱中进行干热灭菌。放入干热灭菌箱中进行干热灭菌。 (2)(2)牛奶的消毒常采用巴氏消毒法或高温瞬时消毒法牛奶的消毒常采用巴氏消毒法或高温瞬时消毒法, ,与煮沸消毒法相比与煮沸消毒法相比, ,这两这两 种方法的优点是种方法的优点是 。 (3)(3)密闭空间内的空气可采用紫外线照射消毒密闭空间内的空气可采用紫外线照射消毒, ,其原因是紫外线能其原因是紫外线能 。在照射前。在照射前, ,适量喷洒适量喷洒 , ,可强化消毒可强化消毒 效果
37、。效果。 (4)(4)水厂供应的自来水通常是经过水厂供应的自来水通常是经过 ( (填“氯气”“乙醇”或“高锰填“氯气”“乙醇”或“高锰 酸钾”酸钾”) )消毒的。消毒的。 (5)(5)某同学在使用高压蒸汽灭菌锅时某同学在使用高压蒸汽灭菌锅时, ,若压力达到设定要求若压力达到设定要求, ,而锅内并没有达到而锅内并没有达到 相应温度相应温度, ,最可能的原因是最可能的原因是 。 【解析解析】(1)(1)玻璃和金属材质的实验器具可以通过干热灭菌的方法来灭菌。玻璃和金属材质的实验器具可以通过干热灭菌的方法来灭菌。 (2)(2)巴氏消毒法是在巴氏消毒法是在707075 75 煮煮30 min30 min
38、或在或在80 80 下煮下煮15 min,15 min,可以杀死牛奶中可以杀死牛奶中 的微生物的微生物, ,并使牛奶的营养成分不被破坏并使牛奶的营养成分不被破坏; ;高温瞬时消毒是在较短的时间内利用高温瞬时消毒是在较短的时间内利用 高温杀死微生物高温杀死微生物, ,由于时间较短由于时间较短, ,营养物质损失较少。营养物质损失较少。 (3)(3)紫外线有消毒、灭菌的作用紫外线有消毒、灭菌的作用, ,在照射前在照射前, ,适量喷洒消毒液适量喷洒消毒液, ,可以强化消毒效果。可以强化消毒效果。 (4)(4)自来水消毒通常采用“氯气”或“紫外线”等方法。自来水消毒通常采用“氯气”或“紫外线”等方法。
39、(5)(5)使用高压蒸汽灭菌锅时使用高压蒸汽灭菌锅时, ,若压力达到设定要求若压力达到设定要求, ,但没有达到相应温度但没有达到相应温度, ,最可能最可能 的原因是锅内冷空气没有排尽。的原因是锅内冷空气没有排尽。 答案答案: :(1)(1)可以可以 (2)(2)在达到消毒目的的同时在达到消毒目的的同时, ,营养物质损失较少营养物质损失较少 (3)(3)破坏破坏DNADNA结构结构 消毒液消毒液 (4)(4)氯气氯气 (5)(5)未将锅内冷空气排尽未将锅内冷空气排尽 【补偿训练补偿训练】 高温灭菌的原理是高温灭菌的原理是 ( ( ) ) A.A.每种微生物生长的最适温度是一定的每种微生物生长的最
40、适温度是一定的 B.B.微生物对高温环境不适应微生物对高温环境不适应 C.C.高温破坏了细胞内的蛋白质、核酸高温破坏了细胞内的蛋白质、核酸, ,影响其生命活动影响其生命活动 D.D.高温降低了环境中氧的浓度高温降低了环境中氧的浓度 【解析解析】选选C C。高温灭菌的目的是利用高温杀死包括芽孢和孢子在内的一切微。高温灭菌的目的是利用高温杀死包括芽孢和孢子在内的一切微 生物。原理是高温能使细菌的蛋白质变性生物。原理是高温能使细菌的蛋白质变性, ,同时破坏核酸的结构同时破坏核酸的结构, ,从而影响其正从而影响其正 常的生命活动。常的生命活动。 知识点三知识点三 酵母菌的纯培养酵母菌的纯培养 1.1.
41、制备马铃薯琼脂培养基制备马铃薯琼脂培养基: : (1)(1)配制培养基配制培养基: : (2)(2)灭菌灭菌: :培养基转移至锥形瓶培养基转移至锥形瓶, ,加棉塞加棉塞, ,包上牛皮纸包上牛皮纸, ,如图所示如图所示, ,然后放入高压蒸然后放入高压蒸 汽灭菌锅中灭菌汽灭菌锅中灭菌, ,培养皿包扎后放入干热灭菌箱内灭菌。培养皿包扎后放入干热灭菌箱内灭菌。 (3)(3)倒平板倒平板: :待培养基冷却到待培养基冷却到50 50 左右时左右时, ,在酒精灯火焰附近进行。具体操作过在酒精灯火焰附近进行。具体操作过 程程: : 【特别提醒特别提醒】关于制备培养基的四点提醒关于制备培养基的四点提醒 (1)(
42、1)如果需要调节培养基的如果需要调节培养基的pH,pH,应该在定容完成后应该在定容完成后, ,灭菌之前进行操作。灭菌之前进行操作。 (2)(2)灭菌之后灭菌之后, ,倒平板时培养基的温度是倒平板时培养基的温度是50 50 左右。因为凝固剂琼脂在左右。因为凝固剂琼脂在98 98 以以 上熔化上熔化, ,在在44 44 以下凝固以下凝固, ,倒平板时高于倒平板时高于50 50 则会烫手则会烫手, ,低于低于50 50 时若不能及时若不能及 时操作时操作, ,琼脂会凝固。琼脂会凝固。 (3)(3)倒平板的整个操作在酒精灯火焰旁进行倒平板的整个操作在酒精灯火焰旁进行, ,避免杂菌的污染。避免杂菌的污染
43、。 (4)(4)倒平板时不要将培养基溅在皿盖与皿底之间倒平板时不要将培养基溅在皿盖与皿底之间, ,否则此培养基不能用来培养微否则此培养基不能用来培养微 生物生物, ,因为空气中的微生物可能在皿盖与皿底之间的培养基上滋生。因为空气中的微生物可能在皿盖与皿底之间的培养基上滋生。 2.2.平板划线法接种和分离酵母菌平板划线法接种和分离酵母菌: : (1)(1)平板划线法平板划线法: :通过接种环在固体培养基表面连续划线操作通过接种环在固体培养基表面连续划线操作, ,将聚集的菌种逐将聚集的菌种逐 步稀释分散到培养基表面。步稀释分散到培养基表面。 (2)(2)平板划线法结果平板划线法结果: : 平板划线
44、示意图平板划线示意图(A)(A)及培养后菌落分布示意图及培养后菌落分布示意图(B)(B)如下图所示。如下图所示。 (3)(3)几次灼烧的目的几次灼烧的目的: : 灼烧时期灼烧时期 目的目的 第一次操作第一次操作 ( (取菌种前取菌种前) ) 杀死接种环上原有的微生物杀死接种环上原有的微生物, ,避免污染培养物避免污染培养物 每次划每次划 线之前线之前 杀死上次划线后接种环上残留的菌种杀死上次划线后接种环上残留的菌种, ,使下次划线的使下次划线的 菌种直接来源于上次划线的末端菌种直接来源于上次划线的末端, ,使每次划线菌种数使每次划线菌种数 目减少目减少 划线结束划线结束 杀死接种环上残存的菌种
45、杀死接种环上残存的菌种, ,避免微生物污染环境和感避免微生物污染环境和感 染操作者染操作者 【特别提醒特别提醒】(1)(1)灼烧接种环后灼烧接种环后, ,要冷却后才能进行操作要冷却后才能进行操作, ,以免温度太高杀死菌以免温度太高杀死菌 种。种。 (2)(2)第二次及其以后的划线操作总是从上一次划线末端开始第二次及其以后的划线操作总是从上一次划线末端开始, ,能使微生物的数目能使微生物的数目 随着划线次数的增加而逐渐减少随着划线次数的增加而逐渐减少, ,最终得到由单个细胞繁殖而来的菌落。最终得到由单个细胞繁殖而来的菌落。 (3)(3)划线用力大小要适当划线用力大小要适当, ,防止用力过大将培养
46、基划破。防止用力过大将培养基划破。 (4)(4)最后一次的划线不要与第一次的划线相连。最后一次的划线不要与第一次的划线相连。 3.3.培养酵母菌培养酵母菌: :接种和未接种的平板在温度适宜的恒温箱中培养。接种和未接种的平板在温度适宜的恒温箱中培养。 4.4.结果分析与评价结果分析与评价: : (1)(1)培养未接种的培养基的目的是检查培养基制备是否合格。未接种的培养基培养未接种的培养基的目的是检查培养基制备是否合格。未接种的培养基 表面若有菌落生长表面若有菌落生长, ,则说明培养基被污染则说明培养基被污染, ,应该重新制备应该重新制备; ;若无菌落生长若无菌落生长, ,则说明则说明 未被污染。
47、未被污染。 (2)(2)在接种酵母菌的培养基上可观察到独立的菌落在接种酵母菌的培养基上可观察到独立的菌落, ,这些菌落在颜色、形状和大这些菌落在颜色、形状和大 小上相似小上相似, ,酵母菌菌落一般表面光滑酵母菌菌落一般表面光滑, ,多呈乳白色。多呈乳白色。 (3)(3)若在培养基中观察到不同形态的菌落若在培养基中观察到不同形态的菌落, ,原因可能是菌液不纯原因可能是菌液不纯, ,混入其他杂菌混入其他杂菌, , 或在实验操作过程中被杂菌污染。或在实验操作过程中被杂菌污染。 【素养案例素养案例】 如图表示酵母菌纯培养的部分操作步骤如图表示酵母菌纯培养的部分操作步骤, ,下列有关叙述正确的是下列有关叙述正确的是 ( ( ) ) A.A.步骤操作时步骤操作时, ,待倒入的培养基冷却凝固后待倒入的培养基冷却凝固后, ,盖上培养皿盖盖上培养皿盖, ,将其倒置将其倒置 B.B.步骤接种环和试管口应先在火焰上灼烧消毒步骤接种环和试管口应先在火焰上灼烧消毒, ,接种环冷却后再放入试管中接种环冷却后再放入试管中 蘸取菌液蘸取菌液 C.C.步骤沿多个方向划线步骤沿多个方向划线, ,使接种物逐渐稀释使接种物逐渐稀释, ,最后一次的划线不能与第一次的最后一次的划线不能与第一次的 相连相连 D.D.步骤是将培养皿放在培养箱中培养步骤是将培养
