《高中生物 專題2 課題2 土壤中分解尿素的細菌的分離與計數(shù)課件 新人教版選修1》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《高中生物 專題2 課題2 土壤中分解尿素的細菌的分離與計數(shù)課件 新人教版選修1（27頁珍藏版）》請在裝配圖網上搜索。

1、專題2課題2課前預習巧設計名師課堂一點通重點突破創(chuàng)新演練大沖關知識清單案例師說課堂強化每課一練了解了解 實驗設計中對照實驗的設置方法實驗設計中對照實驗的設置方法理解理解 篩選微生物的原理、選擇培養(yǎng)基的篩選微生物的原理、選擇培養(yǎng)基的 配制及其對微生物的選擇作用配制及其對微生物的選擇作用1.1.對土樣的選取和選擇培養(yǎng)基的配制對土樣的選取和選擇培養(yǎng)基的配制2.2.對分解尿素的細菌的計數(shù)對分解尿素的細菌的計數(shù) 一、菌株篩選一、菌株篩選 1自然界中目的菌株的篩選自然界中目的菌株的篩選 (1)依據(jù)：根據(jù)它對依據(jù)：根據(jù)它對 的要求，到相應環(huán)境中去尋找。的要求，到相應環(huán)境中去尋找。 (2)實例：實例：PCR技

2、術中用到的耐高溫的技術中用到的耐高溫的Taq細菌就是從細菌就是從 中中篩選出來的。篩選出來的。生存環(huán)境生存環(huán)境熱泉熱泉 2實驗室中目的菌株的篩選實驗室中目的菌株的篩選 人為提供有利于人為提供有利于 生長的條件生長的條件(包括營養(yǎng)、溫度、包括營養(yǎng)、溫度、pH等等)，同時，同時 其他微生物的生長。其他微生物的生長。 3選擇培養(yǎng)基選擇培養(yǎng)基 在微生物學中，將允許在微生物學中，將允許 生長，同時生長，同時 其他種類微生物生長的培養(yǎng)基，稱作選擇培養(yǎng)基。其他種類微生物生長的培養(yǎng)基，稱作選擇培養(yǎng)基。目的菌株目的菌株抑制或阻止抑制或阻止特定種類微生物特定種類微生物抑制抑制或阻止或阻止 二、實驗設計及操作二、實

3、驗設計及操作 1實驗設計實驗設計 (1)土壤取樣：土壤取樣： 取樣條件：富含取樣條件：富含 的土壤表層，酸堿度接近的土壤表層，酸堿度接近 且且潮濕。潮濕。 取樣部位：距地表約取樣部位：距地表約 cm的土壤層。的土壤層。 (2)樣品稀釋：樣品稀釋： 樣品的稀釋程度直接影響平板上生長的樣品的稀釋程度直接影響平板上生長的 ，選用，選用一定稀釋范圍的樣品液進行培養(yǎng)，保證菌落數(shù)在一定稀釋范圍的樣品液進行培養(yǎng)，保證菌落數(shù)在 之間，之間，便于計數(shù)。便于計數(shù)。有機質有機質中性中性38菌落數(shù)目菌落數(shù)目30300 (3)微生物的培養(yǎng)與觀察微生物的培養(yǎng)與觀察(以細菌為例以細菌為例)： 將培養(yǎng)基平板置于將培養(yǎng)基平板置

4、于 溫室中培養(yǎng)溫室中培養(yǎng)12 d，每隔，每隔24 h統(tǒng)計一次統(tǒng)計一次 數(shù)目，最后選取數(shù)目數(shù)目，最后選取數(shù)目 時的記錄作為結果。時的記錄作為結果。 (4)細菌的計數(shù)：細菌的計數(shù)： 當菌落數(shù)目穩(wěn)定時，取同一當菌落數(shù)目穩(wěn)定時，取同一 下的下的3個平板進行計數(shù)，個平板進行計數(shù)，求出求出 ，并根據(jù)所對應的，并根據(jù)所對應的 計算出樣品中細菌的計算出樣品中細菌的數(shù)目。數(shù)目。3037穩(wěn)定穩(wěn)定菌落菌落稀釋度稀釋度平均值平均值稀釋倍數(shù)稀釋倍數(shù) 2操作提示操作提示 (1)無菌操作：無菌操作： 取土樣的用具在使用前都需要取土樣的用具在使用前都需要 。 應在應在 旁稱取土壤。并在火焰附近將土樣倒入燒瓶中，旁稱取土壤。并

5、在火焰附近將土樣倒入燒瓶中，塞好棉塞。塞好棉塞。 在稀釋土壤溶液的過程中，每一步都要在在稀釋土壤溶液的過程中，每一步都要在 旁操作。旁操作。 (2)培養(yǎng)過程中應設置重復組：同一稀釋度下應涂布培養(yǎng)過程中應設置重復組：同一稀釋度下應涂布 平平板，才能增強實驗的說服力與準確性。板，才能增強實驗的說服力與準確性。滅菌滅菌火焰火焰火焰火焰3個個 (3)實驗中應設置對照：主要目的是排除任何其他可能實驗中應設置對照：主要目的是排除任何其他可能原因對實驗結果的影響，提高實驗結果的可信度。如空白原因對實驗結果的影響，提高實驗結果的可信度。如空白對照組，觀察培養(yǎng)物中是否有對照組，觀察培養(yǎng)物中是否有 污染；設置牛肉

6、膏蛋白污染；設置牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基，觀察選擇培養(yǎng)基是否具胨培養(yǎng)基，觀察選擇培養(yǎng)基是否具 作用等。作用等。雜菌雜菌篩選篩選 三、課題延伸三、課題延伸 對于分離出的分解尿素的細菌還需借助生物化學方法對于分離出的分解尿素的細菌還需借助生物化學方法作進一步鑒定。作進一步鑒定。 1原理原理 細菌合成的細菌合成的 將尿素分解成將尿素分解成NH3，使培養(yǎng)基，使培養(yǎng)基 增增強，強，pH ，因此，可通過檢測，因此，可通過檢測 來判斷該化學來判斷該化學反應是否發(fā)生。反應是否發(fā)生。脲酶脲酶堿性堿性pH的變化的變化升高升高 2方法方法 在以在以 為唯一氮源的培養(yǎng)基中加入為唯一氮源的培養(yǎng)基中加入 指示劑，指示劑，培養(yǎng)某

7、種細菌，若指示劑變紅，則培養(yǎng)某種細菌，若指示劑變紅，則pH升高，說明該種菌升高，說明該種菌能能 。尿素尿素酚紅酚紅分解尿素分解尿素 1讀教材讀教材P21相關內容，歸納并回答下列問題。相關內容，歸納并回答下列問題。 (1)從自然界中，篩選某種微生物時，確定取樣環(huán)境依據(jù)是從自然界中，篩選某種微生物時，確定取樣環(huán)境依據(jù)是什么？什么？ 提示：提示：依據(jù)目的菌株對生存環(huán)境的要求，到相應的環(huán)境中依據(jù)目的菌株對生存環(huán)境的要求，到相應的環(huán)境中取樣。取樣。 (2)分析教材分析教材P22左上方側欄的本課題使用的培養(yǎng)基配方，該左上方側欄的本課題使用的培養(yǎng)基配方，該培養(yǎng)基對微生物具有選擇作用嗎？若有，是如何進行選擇的

8、？培養(yǎng)基對微生物具有選擇作用嗎？若有，是如何進行選擇的？ 提示：提示：有選擇作用。該培養(yǎng)基配方中，尿素是唯一的氮源，有選擇作用。該培養(yǎng)基配方中，尿素是唯一的氮源，只有能夠合成脲酶的微生物才能利用尿素，才能在該培養(yǎng)基上只有能夠合成脲酶的微生物才能利用尿素，才能在該培養(yǎng)基上生長，其他微生物由于不能利用尿素而無法生長繁殖。生長，其他微生物由于不能利用尿素而無法生長繁殖。 2讀教材讀教材P22的相關內容，歸納并回答下列問題：的相關內容，歸納并回答下列問題： (1)菌落計數(shù)的方法有哪些？菌落計數(shù)的方法有哪些？ 提示：提示：活菌計數(shù)法、顯微鏡直接計數(shù)法?；罹嫈?shù)法、顯微鏡直接計數(shù)法。 (2)分析通過計數(shù)平

9、板上的菌落數(shù)，就能推測出樣品中大約分析通過計數(shù)平板上的菌落數(shù)，就能推測出樣品中大約含有的活菌數(shù)目的原因。含有的活菌數(shù)目的原因。 提示：提示：當樣品的稀釋度足夠高時，培養(yǎng)基表面生長的一個菌當樣品的稀釋度足夠高時，培養(yǎng)基表面生長的一個菌落，來源于樣品稀釋液中的一個活菌，因此通過計數(shù)平板上的菌落，來源于樣品稀釋液中的一個活菌，因此通過計數(shù)平板上的菌落數(shù)，就能推測出樣品中大約含有的活菌數(shù)目。落數(shù)，就能推測出樣品中大約含有的活菌數(shù)目。 (3)利用活菌計數(shù)法統(tǒng)計的菌落數(shù)往往比活菌的實際數(shù)目低，利用活菌計數(shù)法統(tǒng)計的菌落數(shù)往往比活菌的實際數(shù)目低，分析其原因。分析其原因。 提示：提示：當兩個或多個細胞連在一起時

10、，平板上觀察到的是當兩個或多個細胞連在一起時，平板上觀察到的是一個菌落。一個菌落。 (4)利用活菌計數(shù)法進行實驗操作時，常常將同一濃度稀釋利用活菌計數(shù)法進行實驗操作時，常常將同一濃度稀釋液需要接種三個平板，分析這樣做的道理。液需要接種三個平板，分析這樣做的道理。 提示：提示：該做法是設置重復實驗，目的是為了增強實驗的說該做法是設置重復實驗，目的是為了增強實驗的說服力和準確性。將同一稀釋度下的三個平板，經涂布、培養(yǎng)，服力和準確性。將同一稀釋度下的三個平板，經涂布、培養(yǎng)，計算出菌落平均數(shù)，使結果更接近真實值。計算出菌落平均數(shù)，使結果更接近真實值。 3讀教材讀教材P2223“(三三)設置對照設置對照

11、”的相關內容，分析教的相關內容，分析教材實例討論并完成下列問題：材實例討論并完成下列問題： (1)A同學與其他同學的實驗結果相差很大的可能原因有同學與其他同學的實驗結果相差很大的可能原因有哪些？哪些？ 提示：提示：所取土樣不同；培養(yǎng)基被污染或操作失誤造成。所取土樣不同；培養(yǎng)基被污染或操作失誤造成。(2)如何設置對照實驗，說明你的上述分析的原因。如何設置對照實驗，說明你的上述分析的原因?？赡茉蚩赡茉驅嶒烌炞C實驗驗證結論結論所取土所取土樣不同樣不同其他同學用與其他同學用與A同同學相同的土樣進學相同的土樣進行實驗行實驗若結果與若結果與A同學的一致，則說同學的一致，則說明土樣沒有問題；若結果與明土

12、樣沒有問題；若結果與A同學的不一致，則說明同學的不一致，則說明A同學同學操作失誤或培養(yǎng)基配制有問題操作失誤或培養(yǎng)基配制有問題培養(yǎng)基污培養(yǎng)基污染或操作染或操作失誤失誤將將A同學配制的培同學配制的培養(yǎng)基在不加土樣養(yǎng)基在不加土樣的情況下進行培的情況下進行培養(yǎng)，作空白對照養(yǎng)，作空白對照若有菌落出現(xiàn)，則說明培養(yǎng)基若有菌落出現(xiàn)，則說明培養(yǎng)基被污染，若無菌落出現(xiàn)，則說被污染，若無菌落出現(xiàn)，則說明未被污染明未被污染提示：提示： 4讀教材讀教材P2325實驗設計實驗設計內容，根據(jù)你自己的實驗操作，內容，根據(jù)你自己的實驗操作，分析交流下列問題：分析交流下列問題： (1)觀察教材觀察教材P23圖圖27，思考在樣品稀

13、釋時每一次用吸管吸，思考在樣品稀釋時每一次用吸管吸取土壤懸液前，都要吹吸三次后再吸取，這樣做有什么道理？取土壤懸液前，都要吹吸三次后再吸取，這樣做有什么道理？ 提示：提示：每次吹吸三次，使土壤懸液中的菌種分布均勻，保證每次吹吸三次，使土壤懸液中的菌種分布均勻，保證所吸取樣液中的菌種均衡性，減少實驗誤差。所吸取樣液中的菌種均衡性，減少實驗誤差。 (2)如何判斷選擇培養(yǎng)基是否篩選出菌落？如何判斷選擇培養(yǎng)基是否篩選出菌落？ 提示：提示：牛肉膏培養(yǎng)基的菌落數(shù)目大于選擇培養(yǎng)基上的菌牛肉膏培養(yǎng)基的菌落數(shù)目大于選擇培養(yǎng)基上的菌落數(shù)目，說明選擇培養(yǎng)基已篩選出一些菌落。落數(shù)目，說明選擇培養(yǎng)基已篩選出一些菌落。

14、(3)怎樣根據(jù)結果判斷樣品稀釋操作是否成功？怎樣根據(jù)結果判斷樣品稀釋操作是否成功？ 提示：提示：若得到了若得到了2個或個或2個以上菌落數(shù)目在個以上菌落數(shù)目在30300的平板，的平板，則說明稀釋操作比較成功，并能夠進行菌落的計數(shù)。則說明稀釋操作比較成功，并能夠進行菌落的計數(shù)。 分離土壤中分解尿素的細菌，對培養(yǎng)基的要求分離土壤中分解尿素的細菌，對培養(yǎng)基的要求是是 () 加尿素不加尿素加瓊脂糖不加瓊脂糖加尿素不加尿素加瓊脂糖不加瓊脂糖加葡萄糖不加葡萄糖加硝酸鹽不加硝酸鹽加葡萄糖不加葡萄糖加硝酸鹽不加硝酸鹽 AB C D 解析解析尿素和硝酸鹽都能作為氮源，而培養(yǎng)尿素分尿素和硝酸鹽都能作為氮源，而培養(yǎng)尿

15、素分解菌的培養(yǎng)基應含有尿素為唯一的氮源的固體平板培養(yǎng)基。解菌的培養(yǎng)基應含有尿素為唯一的氮源的固體平板培養(yǎng)基。因此培養(yǎng)基中應不加硝酸鹽，加入尿素和瓊脂。葡萄糖作因此培養(yǎng)基中應不加硝酸鹽，加入尿素和瓊脂。葡萄糖作為碳源加入。為碳源加入。 答案答案C 兩位同學用稀釋涂布平板法測定同一土壤樣品中的兩位同學用稀釋涂布平板法測定同一土壤樣品中的細菌數(shù)。在對應稀釋倍數(shù)為細菌數(shù)。在對應稀釋倍數(shù)為10的培養(yǎng)基中，得到以下兩種統(tǒng)計的培養(yǎng)基中，得到以下兩種統(tǒng)計結果：結果：A同學涂布了一個平板，統(tǒng)計的菌落數(shù)為同學涂布了一個平板，統(tǒng)計的菌落數(shù)為230；B同學涂同學涂布了三個平板，統(tǒng)計的菌落數(shù)分別為布了三個平板，統(tǒng)計的菌

16、落數(shù)分別為21、212和和256，該同學以，該同學以這三個平板上菌落數(shù)的平均值這三個平板上菌落數(shù)的平均值163作為統(tǒng)計結果。試回答：作為統(tǒng)計結果。試回答： (1)當當_時，培養(yǎng)基表面生長的一個菌落時，培養(yǎng)基表面生長的一個菌落來源于樣品稀釋液中的來源于樣品稀釋液中的_，此時統(tǒng)計平板上的菌落數(shù)，此時統(tǒng)計平板上的菌落數(shù)，就能利用就能利用_公式推測出樣品中大約含有多少活菌。公式推測出樣品中大約含有多少活菌。為了保證結果準確，一般選擇菌落數(shù)為為了保證結果準確，一般選擇菌落數(shù)為_的平板進的平板進行計數(shù)。行計數(shù)。 (2)A同學確信自己的實驗結果與別人不同是因為土壤樣品同學確信自己的實驗結果與別人不同是因為土

17、壤樣品不同，卻不能證明自己的培養(yǎng)基是否被污染，你能幫助不同，卻不能證明自己的培養(yǎng)基是否被污染，你能幫助A同學同學排除上述兩個可能影響實驗結果的因素嗎？排除上述兩個可能影響實驗結果的因素嗎？ (3)B同學的結果正確嗎？為什么？同學的結果正確嗎？為什么？ 解析解析A同學只涂布了一個平板，沒有設置重復組，同學只涂布了一個平板，沒有設置重復組，因此結果不具有說服力?？梢杂善渌瑢W用與因此結果不具有說服力?？梢杂善渌瑢W用與A同學一樣的同學一樣的土樣進行實驗，如果結果與土樣進行實驗，如果結果與A同學一致，則證明同學一致，則證明A同學結果同學結果無誤，如果結果與無誤，如果結果與A同學不同，則證明同學不同，

18、則證明A同學存在操作失誤同學存在操作失誤或培養(yǎng)基的配制有問題；另一種方案是將或培養(yǎng)基的配制有問題；另一種方案是將A同學配制的培養(yǎng)同學配制的培養(yǎng)基在不加土樣的情況下進行培養(yǎng)，作為空白對照，以證明培基在不加土樣的情況下進行培養(yǎng)，作為空白對照，以證明培養(yǎng)基是否被污染。養(yǎng)基是否被污染。B同學的三個平板應無明顯差異才能符合同學的三個平板應無明顯差異才能符合計數(shù)要求。計數(shù)要求。 答案答案(1)樣品的稀釋度足夠高一個活菌每克樣品中樣品的稀釋度足夠高一個活菌每克樣品中的菌株數(shù)的菌株數(shù)(CV)M30300 (2)可以。由其他同學用與可以。由其他同學用與A同學一樣的土樣進行實驗，如同學一樣的土樣進行實驗，如果結果與果結果與A同學一致，則證明同學一致，則證明A同學結果無誤；如果結果不同，同學結果無誤；如果結果不同，則證明則證明A同學存在操作失誤或培養(yǎng)基的配制有問題；另一種方同學存在操作失誤或培養(yǎng)基的配制有問題；另一種方案是將案是將A同學配制的培養(yǎng)基在不加土樣的情況下進行培養(yǎng)，作同學配制的培養(yǎng)基在不加土樣的情況下進行培養(yǎng)，作為空白對照，以證明培養(yǎng)基是否被污染。為空白對照，以證明培養(yǎng)基是否被污染。 (3)不正確。其中一個平板與另兩個平板差異太大，應分析不正確。其中一個平板與另兩個平板差異太大，應分析原因。原因。