与名师对话·系列丛书
课标版·生物·选修1
自 主 预 习
高中生物选修一专题二ppt课件
课 时
作
要
业
点
导
学
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专题二 课题1
课题1
微生物的实验室培养
自主预习
学习目标
目标解读
1.了解有关培养基 1.了解并掌握培养基的配制、分装方
的基础知识。
法，简述有关培养基的基础知识。
2．进行无菌技术 2．说出灭菌和消毒的概念，简述常用
二、无菌技术 1．关键：防止 外来杂菌 的入侵。 2．消毒和灭菌
三、纯化大肠杆菌的无菌操作 本实验使用牛肉膏蛋白胨培养基进行大肠杆菌的纯化培 养，可分成 制备培养基和纯化大肠杆菌 两个阶段进行。 1．制备牛肉膏蛋白胨固体培养基的一般步骤：计算、称 量、溶化、 灭菌 、倒平板。
2．纯化大肠杆菌 (1)平板划线法：通过接种环在琼脂固体培养基表面连续划线 的操作，将聚集的菌种逐步 稀释分散 到培养基的表面。 (2)稀释涂布平板法：将菌液进行一系列的 梯度稀释 ，然后 将不同稀释度的菌液分别涂布到琼脂固体培养基的表面，进行培 养。
的操作。
的消毒与灭菌方法。
3．进行微生物的 3．掌握实验室灭菌方法及无菌技术。
培养。
(重、难点)
知识梳理
一、培养基 1．概念：人们按照微生物对营养物质 的不同需求，配制 出供其 生长繁殖 的营养物质。
2．种类
液体培养基：配制成的液体状态的基质 按物理性质分加入凝固剂，如琼脂 固体培养基：配制成的固体状态的基质
(3)pH要适宜。各种微生物适宜生长的pH范围不同，如细 菌、放线菌和真菌的最适pH分别为：6.5～7.5、7.5～8.5和5.0～ 6.0。
2．营养要素 微生物的化学组成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。培养基一般都含有水、碳源、氮源和无机盐等。
【思路启迪】 审题关键点：微生物的营养要素。 解题思路：
【规范解答】 对异养微生物来说，含C、H、O、N的化 合物既是碳源，又是氮源。CO2是光能自养细菌的碳源，但不 能提供能量。CO2和N2是无机物，也是微生物的碳源和氮源。 硝化细菌所利用的氮源是无机氮源，同时氨也为硝化细菌提供 用于化能合成作用的能源。
提示：用平板划线法和稀释涂布平板法接种菌种时，最终 能使聚集在一起的微生物分散成单个细胞，从而能在培养基表 面形成单个的菌落，以达到纯化菌种的目的。
四、菌种保存 1．对于频繁使用的菌种，可以采用临时保藏的方法。 (1)过程：首先将菌种接种到试管的固体斜面培养基上，在 合适的温度下培养，当菌落长成后，将试管放于4℃冰箱中保 藏，以后每3～6个月，都要重新将菌种从旧的培养基上转移到 新鲜的培养基上。 (2)缺点：保存时间不长，菌种容易被污染或产生变异。
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
不仅是优良的
在生物体内含量
溶剂，而且可
水 很高，在低等生
外界摄入
维持生物大分
物体内含量更高
子结构的稳定
营养要素 含义
作用
主要来源
为微生物提供 细胞内的组成成
除碳、氮元素 分，生理调节物
无机盐 以外的各种重 质；某些化能自 无机化合物
要元素，包括 养菌的能源，酶
某些大量元素 的激活剂
(1)自养微生物和异养微生物类型的划分，主要依据能否以 CO2作为生长的主要或唯一碳源，而不是决定于氮源。(2)对异 养微生物来说，含C、H、O、N的有机化合物既是碳源又是氮 源。自养微生物最常用的氮源是无机氮源中的铵盐和硝酸盐。
关于微生物的营养，说法正确的是( ) A．同一种物质不可能既作碳源又作氮源 B．凡是碳源都能提供能量 C．除水以外的无机物仅提供无机盐 D．无机氮源也能提供能量
【答案】 D
凡含碳有机物均可作为微生物的能源。
下列有关培养基叙述正确的是( ) A．培养基的营养成分都是碳源、氮源、水、无机盐 B．除水以外的无机物都属于无机盐 C．用培养基培养甲型H1N1流感病毒作为科学研究 D．培养基配制过程中应调pH，适应各微生物的生长
解析：固氮微生物培养基可无氮源，有的无机物如 NH4NO3可作氮源，H1N1流感病毒必须寄生在细胞内，不能用 培养基培养。
营养要素 含义
作用
主要来源
碳源
构成生物体细胞 凡能提
的物质和一些代 供所需
谢产物，有些是 碳元素
异养生物的能源 的物质
物质
无机化合物： CO2、 NaHCO3； 有机化合物：糖 类、脂肪酸、花 生粉饼氮源
合成蛋白质、 凡能提供所需氮
核酸以及含氮 元素的物质
的代谢产物
3．营养组成：各种培养基一般都含有 水、碳源 (提供 碳元素的物质)、氮源 (提供氮元素的物质)和无机盐，此外还需 要满足微生物生长对 pH 、特殊营养物质(如维生素、氨基酸和 碱基等)以及 氧气 的要求。
问题思考1：为什么各种培养基的具体配方不同，但一般都 有水、无机盐、碳源和氮源？
提示：微生物的化学组成与其他生物大体相同，也是主要 由C、H、O、N、P、S等大量元素和Fe、Mn、Cu、Zn、B、 Mo、Cl等微量元素组成，这些元素最终来自外界环境中的各种 有机物和无机物，可归纳为碳源、氮源、水和无机盐。
2．对于需要长期保存的菌种，可以采用 甘油管藏 的方 法，将培养的菌液与等体积灭菌后的甘油混合均匀，放于－ 20℃的冷冻箱内保存。
要点导学
要点一 培养基的配制原则和营养要素分析
1.配制原则 (1)目的要明确(根据微生物的种类、培养目的等)，如培养基 可由简单的无机物组成，生产用培养基内可加入化学成分不明 确的天然物质，而分类鉴定用培养基内必须加入已知化学成分 的物质。 (2)营养要协调。注意各种营养物质的浓度和比例。
3．纯化大肠杆菌的结果分析 (1)如果接种大肠杆菌的培养基上生长的菌落颜色、形状、 大小基本一致，说明接种操作符合要求。 (2)若培养基上出现了其他菌落，则说明接种过程中无菌操 作未达到要求。 (3)未接种大肠杆菌的作为对照的培养基，在培养过程中若 长出菌落，则说明培养基灭菌不彻底，实验失败。
问题思考2：为什么平板划线法和稀释涂布平板法都可以纯 化大肠杆菌？