1、19051905年德国科学家科赫因研究年德国科学家科赫因研究结核杆菌结核杆菌获奖；获奖；19451945年英国科学家弗莱明等因发现年英国科学家弗莱明等因发现青霉素青霉素获奖；获奖；19541954年美国科学家恩德斯等因培养年美国科学家恩德斯等因培养小儿麻痹病毒小儿麻痹病毒成功成功获奖；获奖；20052005年澳大利亚科学家马歇尔和罗宾因发现导致胃炎年澳大利亚科学家马歇尔和罗宾因发现导致胃炎的的幽门螺旋杆菌幽门螺旋杆菌获奖获奖20082008年德国科学家哈拉尔德因发现年德国科学家哈拉尔德因发现人乳突淋瘤病毒人乳突淋瘤病毒引引发子宫颈癌获奖发子宫颈癌获奖NobelNobel生理学或医学奖历届获奖情
2、况：生理学或医学奖历届获奖情况：到目前为止，到目前为止，几十项几十项Nobel生理学或医学奖、化学奖生理学或医学奖、化学奖 都与微生物学有关都与微生物学有关微生物微生物类群类群原生生物：原生生物：原核生物原核生物:真菌真菌:病毒病毒:如酵母菌、霉菌等如酵母菌、霉菌等单细胞的动植物单细胞的动植物如草履虫、硅藻等如草履虫、硅藻等无细胞结构无细胞结构真核细胞真核细胞如细菌、蓝藻等如细菌、蓝藻等原核细胞原核细胞如噬菌体等如噬菌体等课题1 微生物的实验室培养专题2 微生物的培养与应用培养关键？培养关键？提供营养和条件防止杂菌污染一、基础知识分析（一）培养基（一）培养基指微生物生存的环境和营养物质指微生物
3、生存的环境和营养物质1.1.基本成分：基本成分：思考思考1 1：微生物：微生物“吃吃”什么？什么？水、碳源、氮源、无机盐水、碳源、氮源、无机盐碳源碳源无机碳源：无机碳源：有机碳源：有机碳源：COCO2 2、COCO3 32 2-、HCOHCO3 3-牛肉膏、蛋白胨等牛肉膏、蛋白胨等自养微生物自养微生物异养微生物异养微生物氮源氮源无机氮源：无机氮源：有机氮源：有机氮源：NHNH4 4、NONO3 3-（为硝化细菌提供（为硝化细菌提供N N源和能源）源和能源）牛肉膏、蛋白胨、酵母膏、尿素牛肉膏、蛋白胨、酵母膏、尿素等等注：含注：含CHONCHON的的有机物有机物是是异异养型微生物的养型微生物的碳源
4、碳源、氮源氮源、能源能源思考思考2 2：为什么大多数培养基都有这四类物质？：为什么大多数培养基都有这四类物质？五三五三P22P22面例面例1 11.1.基本成分：基本成分：水、碳源、氮源、无机盐水、碳源、氮源、无机盐2.2.特殊营养：特殊营养：维生素、碱基等（生长因子）维生素、碱基等（生长因子）（牛肉膏、酵母膏、蛋白胨中含有）（牛肉膏、酵母膏、蛋白胨中含有）3.pH3.pH、氧气的需求：、氧气的需求：4.4.种类：种类：固体培养基固体培养基液体培养基液体培养基有有无无 凝固剂琼脂凝固剂琼脂根据物理性质：根据物理性质：一、基础知识分析（一）培养基（一）培养基指微生物生存的环境和营养物质指微生物生
5、存的环境和营养物质P15面细菌偏碱，真菌偏酸细菌偏碱，真菌偏酸形成形成菌落菌落五三五三22新人教版选修1生物2.1微生物的实验室培养(共33张PPT)新人教版选修1生物2.1微生物的实验室培养(共33张PPT)单个单个或少数菌体或少数菌体2.2.特征：特征：大小、形状、光泽度、大小、形状、光泽度、颜色、透明度等。颜色、透明度等。3.3.功能：功能：1.1.定义：定义：菌落菌落鉴定菌种鉴定菌种的重要依据的重要依据固体固体培养基上培养基上大量繁殖大量繁殖子细胞群体子细胞群体新人教版选修1生物2.1微生物的实验室培养(共33张PPT)新人教版选修1生物2.1微生物的实验室培养(共33张PPT)举例：
6、牛肉膏蛋白胨培养基举例：牛肉膏蛋白胨培养基 这是一种应用最广泛和最普通的细菌基础培养基。这是一种应用最广泛和最普通的细菌基础培养基。1000ml1000ml牛肉膏蛋白胨培养基的配方牛肉膏蛋白胨培养基的配方H2O 定容至定容至1000mlNacl 5g蛋白胨蛋白胨 10g牛肉膏牛肉膏 5g琼脂琼脂20.0g试分析其营养构成？试分析其营养构成？一、基础知识分析（一）培养基（一）培养基培养基组分培养基组分提供的主要营养提供的主要营养琼脂琼脂凝固剂凝固剂牛肉膏牛肉膏5g碳源、磷酸盐和维生素碳源、磷酸盐和维生素蛋白胨蛋白胨10g氮源和维生素氮源和维生素NaCl 5g无机盐无机盐H2O定容在定容在1000
7、mL氢元素、氧元素氢元素、氧元素新人教版选修1生物2.1微生物的实验室培养(共33张PPT)新人教版选修1生物2.1微生物的实验室培养(共33张PPT)一、基础知识分析（二）无菌技术（二）无菌技术 无菌操作无菌操作泛指泛指在培养微生物的操作中，在培养微生物的操作中，所有所有防止杂菌污染防止杂菌污染的方法。的方法。获得获得纯净纯净培养物的培养物的关键关键是：是：。防止外来杂菌的入侵防止外来杂菌的入侵（无菌操作）（无菌操作）1.对实验操作的空间、操作者的衣着和手进行清洁和消毒。2.将用于微生物培养的器皿、接种用具和培养基等器具进行灭菌。3.为避免周围环境中微生物的污染，实验操作应在酒精灯火焰附近进
8、行。4.实验操作时应避免已经灭菌处理的材料用具与周围的物品相接触。教材P15：新人教版选修1生物2.1微生物的实验室培养(共33张PPT)新人教版选修1生物2.1微生物的实验室培养(共33张PPT)消毒消毒灭菌灭菌定义定义方法方法较为较为温和温和理化方法，理化方法，杀死杀死部分有害菌体部分有害菌体（不不包括芽孢、孢子）包括芽孢、孢子）强烈强烈的理化方法，的理化方法，杀死杀死所有微生物所有微生物（包括（包括芽孢、孢子芽孢、孢子）1.1.消毒与灭菌：消毒与灭菌：一、基础知识分析（二）无菌技术（二）无菌技术新人教版选修1生物2.1微生物的实验室培养(共33张PPT)新人教版选修1生物2.1微生物的实
9、验室培养(共33张PPT)指某些细菌指某些细菌(如芽孢杆菌等如芽孢杆菌等)在一定条件下在一定条件下细胞质高度浓缩脱水所形成的一种细胞质高度浓缩脱水所形成的一种抗逆性抗逆性很强很强的球形或椭圆形的的球形或椭圆形的休眠体休眠体。芽孢的壁芽孢的壁很厚，对干旱、低温、高温等恶劣的环境很厚，对干旱、低温、高温等恶劣的环境有很强的抵抗力。如某些细菌的芽孢煮沸有很强的抵抗力。如某些细菌的芽孢煮沸3 3小时才死亡。每个细菌仅形成一个芽孢。小时才死亡。每个细菌仅形成一个芽孢。指细菌、真菌、原生动物指细菌、真菌、原生动物和植物等产生的一种有繁和植物等产生的一种有繁殖作用的殖作用的生殖细胞生殖细胞。正常。正常情况下
10、不需要两两结合就情况下不需要两两结合就可以由单个细胞直接发育可以由单个细胞直接发育成新个体。成新个体。芽孢芽孢孢子孢子新人教版选修1生物2.1微生物的实验室培养(共33张PPT)新人教版选修1生物2.1微生物的实验室培养(共33张PPT)耐高温需保持干燥的耐高温需保持干燥的 物品，物品，160170 12小时小时接种环、接种针等接种环、接种针等 金属用具金属用具7075、30min 80、15min100、56min消毒消毒灭菌灭菌定义定义方法方法较为较为温和温和理化方法，理化方法，杀死杀死部分有害菌体部分有害菌体（不不包括芽孢、孢子）包括芽孢、孢子）强烈强烈的理化方法，的理化方法，杀死杀死所
11、有微生物所有微生物（包括（包括芽孢、孢子芽孢、孢子）煮沸消毒法煮沸消毒法巴氏消毒法巴氏消毒法化学药剂化学药剂紫外线紫外线灼烧灭菌灼烧灭菌干热灭菌干热灭菌酒精、氯气、石炭酸等酒精、氯气、石炭酸等高压蒸汽灭菌高压蒸汽灭菌培养基，培养基，100KPa、121、1530min1.1.消毒与灭菌：消毒与灭菌：一、基础知识分析（二）无菌技术（二）无菌技术新人教版选修1生物2.1微生物的实验室培养(共33张PPT)新人教版选修1生物2.1微生物的实验室培养(共33张PPT)1.1.无菌技术除了用来防止实验室的培养物无菌技术除了用来防止实验室的培养物被其他外来微生物污染外，还有什么目的？被其他外来微生物污染外
12、，还有什么目的？2.2.请你判断以下材料或用具是否需要消毒或灭请你判断以下材料或用具是否需要消毒或灭菌。如果需要，请选择合适的方法。菌。如果需要，请选择合适的方法。（1 1）培养细菌用的培养基与培养皿培养细菌用的培养基与培养皿（2 2）玻棒、试管、烧瓶和吸管玻棒、试管、烧瓶和吸管（3 3）实验操作者的双手实验操作者的双手 答：无菌技术还能有效避免操作者自答：无菌技术还能有效避免操作者自身被微生物感染。身被微生物感染。答答:(1)(2)需要灭菌；需要灭菌；(3)需要消毒。需要消毒。P15P16新人教版选修1生物2.1微生物的实验室培养(共33张PPT)新人教版选修1生物2.1微生物的实验室培养(
13、共33张PPT)1 1、器具的灭菌、器具的灭菌2 2、培养基的配制、培养基的配制3 3、培养基的灭菌、培养基的灭菌4 4、倒平板、倒平板5 5、微生物接种、微生物接种6 6、恒温箱中培养、恒温箱中培养7 7、菌种的保存、菌种的保存新人教版选修1生物2.1微生物的实验室培养(共33张PPT)新人教版选修1生物2.1微生物的实验室培养(共33张PPT)二、实验操作大肠杆菌的纯化培养（一）制备牛肉膏蛋白胨固体培养基（一）制备牛肉膏蛋白胨固体培养基1000ml1000ml牛肉膏蛋白胨培养基的配方牛肉膏蛋白胨培养基的配方H2O 定容至定容至1000mlNacl 5g蛋白胨蛋白胨 10g牛肉膏牛肉膏 5g
14、琼脂琼脂20.0g1.1.计算：计算：培养基用量培养基用量依配方计算各成分的用量依配方计算各成分的用量2.2.称量：称量：3.3.溶化：溶化：牛肉膏黏稠，用称量纸称取牛肉膏黏稠，用称量纸称取牛肉膏、蛋白胨易吸潮，要快、加盖牛肉膏、蛋白胨易吸潮，要快、加盖牛肉膏、称量纸牛肉膏、称量纸 、少量水加热溶解、少量水加热溶解 取纸取纸蛋白胨、蛋白胨、NaClNaCl琼脂琼脂 补水定容补水定容4.4.调调pHpH、分装、封口：、分装、封口：5.5.灭菌：灭菌：6.6.倒平板：倒平板：培养基、培养皿培养基、培养皿新人教版选修1生物2.1微生物的实验室培养(共33张PPT)新人教版选修1生物2.1微生物的实验
15、室培养(共33张PPT)约约50倒置倒置灼烧灭菌灼烧灭菌新人教版选修1生物2.1微生物的实验室培养(共33张PPT)新人教版选修1生物2.1微生物的实验室培养(共33张PPT)1.1.培养基灭菌后，需要冷却到培养基灭菌后，需要冷却到50 50 左右左右时，才能用来倒平板。你用什么办法来估计培养时，才能用来倒平板。你用什么办法来估计培养基的温度？基的温度？答：答：可以用手触摸盛有培养基的锥形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。时，就可以进行倒平板了。2.2.为什么需要使锥形瓶的瓶口通过火焰？为什么需要使锥形瓶
16、的瓶口通过火焰？答：通过灼烧灭菌，防止瓶口的微答：通过灼烧灭菌，防止瓶口的微生物污染培养基。生物污染培养基。P173.3.平板冷凝后，为什么要将平板倒置？平板冷凝后，为什么要将平板倒置？4.4.在倒平板的过程中，如果不小心将培养基溅在倒平板的过程中，如果不小心将培养基溅在皿盖与皿底之间的部位，这个平板还能用来在皿盖与皿底之间的部位，这个平板还能用来培养微生物吗？为什么？培养微生物吗？为什么？答：答：平板冷凝后，皿盖上会凝结水珠。将平平板冷凝后，皿盖上会凝结水珠。将平板倒置，板倒置，可以防止皿盖上的水珠落入培养基，造可以防止皿盖上的水珠落入培养基，造成污染成污染。答：空气中的微生物可能在皿盖与皿
17、底之答：空气中的微生物可能在皿盖与皿底之间的培养基上滋生，因此间的培养基上滋生，因此最好不要用最好不要用这个平板这个平板培养微生物。培养微生物。通过接种环在琼脂固体培养基表面通过接种环在琼脂固体培养基表面连连续划线续划线的操作，将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基的的操作，将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基的表面。在数次划线后培养，可以表面。在数次划线后培养，可以分离到由一个细胞繁殖分离到由一个细胞繁殖而来的肉眼可见的子细胞群体而来的肉眼可见的子细胞群体。二、实验操作大肠杆菌的纯化培养（二）（二）纯化纯化大肠杆菌大肠杆菌划线轨迹生长情况1 1、接种大肠杆菌、接种大肠杆菌1 1、为什么在操作的第一步以
18、及每次划线之前都要、为什么在操作的第一步以及每次划线之前都要灼烧接种环？在划线操作结束时，仍然需要灼烧接灼烧接种环？在划线操作结束时，仍然需要灼烧接种环吗？为什么？种环吗？为什么？P18 划线结束后灼烧接种环，能及时杀死接种环上残留的菌种，避免细菌污染环境和感染操作者。操作的第一步灼烧接种环是为了避免接种环上可能存在的微生物污染培养物；每次划线前灼烧接种环是为了杀死上次划线结束后接种环上残留的菌种，使下一次划线时，接种环上的菌种直接来源于上次划线的末端，从而通过划线次数的增加，使每次划线时菌种的数目逐渐减少，以便得到单细胞菌落。2.2.在灼烧接种环之后，为什么要等其在灼烧接种环之后，为什么要等
19、其冷却后再进行划线？冷却后再进行划线？答：以免接种环温度太高，杀死菌种。答：以免接种环温度太高，杀死菌种。3.3.在作第二次以及其后的划线操作时，在作第二次以及其后的划线操作时，为什么总是从上一次划线的末端开始划线为什么总是从上一次划线的末端开始划线？答：划线后，线条末端细菌的数目比线答：划线后，线条末端细菌的数目比线条起始处要少，每次从上一次划线的末端开条起始处要少，每次从上一次划线的末端开始，能使细菌的数目随着划线次数的增加而始，能使细菌的数目随着划线次数的增加而逐步减少，最终能得到由单个细菌繁殖而来逐步减少，最终能得到由单个细菌繁殖而来的菌落。的菌落。将菌液进行一系列将菌液进行一系列梯度
20、稀释梯度稀释，然后，然后将不同稀释度的菌液将不同稀释度的菌液分别涂布分别涂布到琼脂固体培养基的到琼脂固体培养基的表面，进行培养。表面，进行培养。二、实验操作大肠杆菌的纯化培养6 6支试管，分别加入支试管，分别加入9ml9ml无菌水无菌水1ml1011ml1021ml1031ml1041ml1051ml106a.a.梯度稀释菌液：梯度稀释菌液：菌液菌液微量微量 移液器移液器二、实验操作大肠杆菌的纯化培养浸浸b.b.涂布平板：涂布平板：不超过不超过0.1ml0.1ml滴滴灼灼涂涂各梯度分别涂布各梯度分别涂布3个平板个平板1 1个不涂布作空白对照个不涂布作空白对照 涂布平板的所有操作都应在火焰附近涂
21、布平板的所有操作都应在火焰附近进行。结合平板划线与系列稀释的无菌进行。结合平板划线与系列稀释的无菌操作要求，想一想，第操作要求，想一想，第2 2步应如何进行无步应如何进行无菌操作？菌操作？应从操作的各个细节保证应从操作的各个细节保证“无菌无菌”。例如：酒精灯与培养皿的距离要合适、例如：酒精灯与培养皿的距离要合适、吸管头不要接触任何其他物体、吸管头不要接触任何其他物体、吸管要在酒精灯火焰周围等等。吸管要在酒精灯火焰周围等等。P19稀稀释释10103 3倍倍稀稀释释10104 4倍倍稀稀释释10105 5倍倍二、实验操作大肠杆菌的纯化培养（二）（二）纯化纯化大肠杆菌大肠杆菌1 1、接种大肠杆菌、接
22、种大肠杆菌2 2、培养大肠杆菌、培养大肠杆菌将将接种后接种后的培养基和一个的培养基和一个未接种未接种的培养基的培养基放入放入3737恒温箱中培养恒温箱中培养12h12h24h24h后，后，观察并记录观察并记录平板划线法培养结果平板划线法培养结果知识拓展知识拓展1 1、单细胞菌落的获得、单细胞菌落的获得利用平板划线法接种时，单细胞菌落从利用平板划线法接种时，单细胞菌落从后后划线的区域划线的区域挑取。挑取。利用稀释涂布平板法接种时，只有利用稀释涂布平板法接种时，只有合适的合适的稀释度稀释度才能得到单细胞菌落。才能得到单细胞菌落。2 2、两种接种方法的异同：、两种接种方法的异同：两种方法都能将微生物
23、分散接种到固体培养两种方法都能将微生物分散接种到固体培养基表面，以获得单细胞菌落，达到基表面，以获得单细胞菌落，达到分离分离的目的目的；稀释涂布平板法还能对微生物的；稀释涂布平板法还能对微生物计数计数。新人教版选修1生物2.1微生物的实验室培养(共33张PPT)新人教版选修1生物2.1微生物的实验室培养(共33张PPT)（三）菌种的保藏（三）菌种的保藏1.1.临时保藏：临时保藏：试管固体试管固体斜面斜面培养基上，培养基上，培养长成菌落；培养长成菌落；44冰箱保存；冰箱保存；2.2.长期保存：长期保存：缺点：菌种易被污染、变异缺点：菌种易被污染、变异甘油管藏甘油管藏1ml1ml甘油（灭菌）甘油（
24、灭菌）1ml1ml菌液菌液2020搁置斜面搁置斜面二、实验操作大肠杆菌的纯化培养新人教版选修1生物2.1微生物的实验室培养(共33张PPT)新人教版选修1生物2.1微生物的实验室培养(共33张PPT)（一）培养基的制作是否合格（一）培养基的制作是否合格 如果如果未接种的培养基在恒温箱中保温未接种的培养基在恒温箱中保温1 12 d2 d后无菌落后无菌落生长生长，说明培养基的制备是成功的，否则需要重新制备。，说明培养基的制备是成功的，否则需要重新制备。（二）接种操作是否符合无菌要求（二）接种操作是否符合无菌要求 如果培养基上生长的菌落的颜色、形状、大小基本一如果培养基上生长的菌落的颜色、形状、大小
25、基本一致，并符合大肠杆菌菌落的特点，则说明接种操作是符合致，并符合大肠杆菌菌落的特点，则说明接种操作是符合要求的；如果培养基上出现了其他菌落，则说明接种过程要求的；如果培养基上出现了其他菌落，则说明接种过程中，无菌操作还未达到要求，需要分析原因，再次练习。中，无菌操作还未达到要求，需要分析原因，再次练习。（三）是否进行了及时细致的观察与记录（三）是否进行了及时细致的观察与记录 培养培养12 h12 h与与24 h24 h后的大肠杆菌菌落的大小会有明显后的大肠杆菌菌落的大小会有明显不同。不同。（培养时间越长，菌落越大、颜色越深、光泽度越强培养时间越长，菌落越大、颜色越深、光泽度越强）四、课题成果
26、评价四、课题成果评价 新人教版选修1生物2.1微生物的实验室培养(共33张PPT)新人教版选修1生物2.1微生物的实验室培养(共33张PPT)习题巩固习题巩固1某研究小组从有机废水中分离微生物用于废水处理。下列叙述正确的是()A培养基分装到培养皿后进行灭菌B转换划线角度后需灼烧接种环再进行划线C接种后的培养皿须放在光照培养箱中培养D培养过程中每隔一周观察一次B新人教版选修1生物2.1微生物的实验室培养(共33张PPT)新人教版选修1生物2.1微生物的实验室培养(共33张PPT)2下列有关细菌培养的叙述，正确的是()A在琼脂固体培养基上长出的单个菌落含有多种细菌B在培养基中加入青霉素可抑制真菌而
27、促进细菌生长C向液体培养基中通入氧气能促进破伤风杆菌的生长D在半固体培养基中接种细菌培养后可以观察其运动D新人教版选修1生物2.1微生物的实验室培养(共33张PPT)新人教版选修1生物2.1微生物的实验室培养(共33张PPT)半固体培养基：半固体培养基：无动力无动力 有动力有动力(弥散弥散)(是否运动是否运动)3临床使用抗生素前，有时需要做细菌耐药实验。实验时，首先要从病人身上获取少量样本，然后按照一定的实验步骤操作，以确定某致病菌对不同抗生素的敏感性。回答下列问题：(1)为了从样本中获取致病菌单菌落，可用_法或_法将样本接种于固体培养基表面，经过选择培养、鉴别等步骤获得。(2)取该单菌落适当
28、稀释，用_法接种于固体培养基表面，在37培养箱中培养24 h，使其均匀生长，布满平板。平板平板划线划线 稀释涂布平板稀释涂布平板涂布涂布(3)为了检测该致病菌对于抗生素的敏感性，将分别含有A、B、C、D四种抗生素的滤纸片均匀置于该平板上的不同位置，培养一段时间后，含A的滤纸片周围出现透明圈，说明该致病菌对抗生素A_；含B的滤纸片周围没有出现透明圈，说明该致病菌对抗生素B_；含C的滤纸片周围的透明圈比含A的小，说明_；含D的滤纸片周围的透明圈也比含A的小，且透明圈中出现了一个菌落，在排除杂菌污染的情况下，此菌落很可能是抗生素D的_。(4)根据上述实验结果，为达到抗菌目的，最好选用抗生素_。敏感敏感不敏感不敏感该致病菌对该致病菌对C的敏感性比对的敏感性比对A的弱的弱耐药菌耐药菌A
