专题二课题2土壤中分解尿素的细菌的分离与计数和3分解纤维素的微生物的分离的导学与答案
专题二课题2 土壤中分解尿素的细菌的分离与计数
【基础知识】
一、理论基础
1．筛选菌株
(1)实验室中微生物筛选的原理：人为提供有利于生长的条件(包括营养、温度、pH等)，同时或其他微生物生长。
(2)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，称作选择培养基。
（3）配制选择培养基的依据
根据选择培养的菌种的生理代谢特点加入某种物质以达到选择的目的。例如，培养基中不加入有机物可以选择培养微生物；培养基中不加入氮元素，可以选择培养；的微生物.加入高浓度的食盐可选择培养金黄色葡萄球菌等。
2．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。通过统计平板上的菌落数，就能推测出样品中大约含有多少活菌。为了保证结果准确，一般选择菌落数在的平板进行计数。此外，测定微生物数量的常用方法还有直接计数。
3．设置对照
设置对照的主要目的是排除实验组中对实验结果的影响，提高实验结果的。例如为了排除培养基是否被杂菌污染了，需以培养的培养基作为空白对照。
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．取样：从肥沃、湿润的土壤中取样。应先 3 cm左右，再取样，将样品装入事先准备好的中。
2．制备：准备牛肉膏蛋白胨培养基和选择培养基，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选择培养基上的数目，因此，牛肉膏蛋白胨培养基可以作为，用来判断选择培养基是否起到了选择作用。
3．微生物的与观察
将10g土样加入盛有90 mL无菌生理盐水的锥形瓶中(体积为250 mL)，充分摇匀，吸取上清液，转移至盛有的生理盐水的无菌大试管中，将土样以1、101、102……依次等比稀释至107稀释度，并按照由107～103稀释度的顺序分别吸取进行平板涂布操作。每个稀释度下需要3个选择培养基、1个牛肉膏蛋白胨培养基。将涂布好的培养皿放在30℃温度下培养，及时观察和记录。挑选选择培养基中不同形态的菌落接入含培养基的斜面中，观察能否产生如教材中图2-lO的颜色反应。
4．细菌的计数
当菌落数目稳定时，选取菌落数在的平板进行计数。在同一稀释度下，至少对3个平板进行重复计数，然后求出，并根据平板所对应的稀释度计算出样品中细菌的数目。
三：思考与讨论
（1）如何从平板上的菌落数推测出每克样品中的菌落数？
（2）为什么分离不同的微生物要采用不同的稀释度？测定土壤中细菌的总量和测定土壤中能分解尿素的细菌的数量，选用的稀释范围相同吗？
(3)P183在该培养基的配方中，为微生物的生长提供碳源和氮源的分别是什么物质？
（4）P183这种培养基对微生物是否具有选择作用？如果有，又是如何进行选择的？
（5）P183你认为哪位同学的结果接近真实值？你认为这两位同学的实验需要改进吗？如果需要，如何改进？（6）P183你能通过设置对照，帮助A同学排除上述两个可能影响实验结果的因素吗？
专题2课题3 分解纤维素的微生物的分离
基础知识
一、纤维素与纤维素酶
1．纤维素的化学组成：三种元素，是一种糖。
2．纤维素的分布：是自然界中纤维素含量最高的天然产物，此外，木材、作物秸秆等也富含纤维素。
3．纤维素酶的作用：纤维素酶是一种，一般认为它至少包括三种组分，即酶、酶酶，前两种酶使纤维素分解成，第三种酶将纤维二糖分解成。二、纤维素分解菌的筛选
1．筛选方法：染色法。
2．筛选原理：刚果红可以与像纤维素这样的多糖物质形成，但并不和水解后的纤维二糖和葡萄糖发生这种反应，当纤维素被纤维素酶分解后，红色复合物无法形成，出现以为中心的透明
圈，我们可以通过来筛选纤维素分解菌。
三、试验设计
土壤中纤维素分解菌的分离的实验方案：分解纤维素的微生物的分离的试验流程
、、、
、
1．土壤取样：采集土样时，应选择富含的环境。
2．选择培养：阅读资料二“选择培养基”，回答以下三个问题：
〖思考1〗纤维素分解菌选择培养基属于培养基，原因是什么？。
〖思考2〗培养基选择作用机制是什么？
〖思考3〗若设置一个对照实验说明选择培养的作用，应控制的变量是什么？
(1)目的：增加纤维素分解菌的，以确保能够从样品中分离到所需要的微生物。
(2)制备选择培养基：参照课本旁栏中的比例配制。
(3)选择培养：称取土样20 g，在无菌条件下加入装有30mL培养基的锥形瓶中，将锥形瓶固定在
上，在一定温度下振荡培养1～2 d，直至培养液变。也可重复选择培养。
（4）梯度稀释：依次将培养液稀释101～107倍。思考是如何操作的？
(5) 将样品涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上
<1>制备培养基：参照课本旁栏中的比例。 <2>倒平板操作。 <3>涂布平板：将稀释度为104～106的菌悬液各取0．1 mL涂布在平板培养基上，30℃倒置培养。
(6)刚果红染色法：挑选产生的菌落，一般即为分解纤维素的菌落。
〖思考4〗本实验流程与尿素分解菌的分离实验流程有哪些异同？
3.刚果红染色法：常用的刚果红染色法有两种即
两种方法的优点与不足：
〖思考5〗为什么选择培养能够“浓缩”所需的微生物？
四：结果分析与评价
1为了确定分离得到的是纤维素分解菌，还需要进行实验，纤维素酶的发酵方法有发酵和发酵。
2纤维素酶测定方法是对纤维素酶分解滤纸等纤维素所产生的含量进行定量测定。
典型例题分析
【例1】分析下面培养基的配方：KH2PO4、Na2HPO4、MgSO4·7H20、葡萄糖、尿素、琼脂。请回答：
(1)在该培养基的配方中，为微生物的生长提供碳源和氮源的分别和。
(2)想一想这种培养基对微生物是否具有选择作用?如果具有，又是如何进行选择的?
【例2】用稀释涂布平板法测定同一土壤样品中的细菌数，在对应稀释倍数为106的培养基中得到以下几种统计结果，正确的是…( )
A．涂布了一个平板，统计的菌落数是230
B．涂布了两个平板，统计的菌落数是215和260，取平均值238
C．涂布了三个平板，统计的菌落数分别是21、212和2墨6，取平均值163
D．涂布了三个平板，统计的菌落数分别是2l0、240和250，取平均值233
【例3】用来判断选择培养基是否起到了选择作用需要设置的对照是 ( )
A．未接种的选择培养基
B．未接种的牛肉膏蛋白胨(全营养)培养基
C．接种了的牛肉膏蛋白胨(全营养)培养基
D．接种了的选择培养基
【例4】纤维素酶可以将下列哪种物质分解…………( )
A．牛肉片 B．鱼片 C．滤纸条 D．塑料条
【例5】在加入刚果红的培养基中出现透明圈的菌落是……………………( )
A．分解尿素的细菌 B．硝化细菌 C．分解纤维素的细菌 D．乳酸菌
【例6】本实验关于选择培养目的叙述正确的是…( )
A．可以增加纤维素分解菌的浓度 B．可以减少纤维素分解菌的浓度
C．所用培养基是固体培养基 D．所用培养基是平板培养基
基础自测
1．PCR技术要求使用耐高温的DNA聚合酶，这种酶要能忍受93℃左右的高温。如果请你来寻找这种耐高温的酶，你会去哪里寻找………( )
A．土壤中 B．海水中 C．热泉中 D．冷库中
2．下列能选择出分解尿素的细菌的培养基是………………( )
A．KH2PO4、Na2HP04、MgS04·7H20、葡萄糖、尿素、琼脂、水
B．KH2PO4、Na2HP04、MgS04·7H20、葡萄糖、琼脂、水
C．KH2PO4、Na2HP04、MgS04·7H20、尿素、琼脂、水
D．KH2PO4、Na2HP04、MgS04·7H20、牛肉膏、蛋白胨、琼脂、水；
3.某同学在稀释倍数为106的培养基中测得平板上菌落数的平均值为234，那么每克样品中的菌落数是(涂布平
板时所用稀释液的体积为0.1mL)…( )
A．2.34×108 B．2.34×109 C．234 D．23.4
4.在做分离分解尿素的细菌实验时，A同学从对应106培养基上筛选出大约150个菌落，而其他同学只选择出
大约50个菌落。A同学的结果产生原因( )
①由于土样不同②由于培养基污染③由于操作失误④没有设置对照
A．①②③ B．②③④ C．①③④ D．①②④
5.关于土壤取样的叙述错误的是………( )
A．土壤取样，应选取肥沃、湿润的土壤
B．先铲去表层土3cm左右，再取样
C．取样用的小铁铲和信封在使用前不用灭菌
D．应在火焰旁称取土壤
6．下列材料中纤维素含量最高的是( )
A．杨树 B．小麦 C．玉米 D．棉花
7．纤维素酶能够分解（）
A．纤维素的微生物 B．淀粉的微生物 C．纤维素 D．淀粉
8．刚果红能与哪项物质形成红色复合物( )
A．纤维二糖 B．纤维素 C．葡萄糖 D．麦芽糖
专题二课题2 土壤中分解尿素的细菌的分离与计数
一、1（1）目的菌珠抑制阻止（2）特定抑制阻止(3)自养能固氮的微生物；
2(1)有稀释涂布平板法和显微镜直接计数。(2).稀释度细菌 30-300 显微镜
3.非测试因素可信度无杂菌污染
二、1. 土壤，铲去表层土。2. 培养基多于对照 3.培养 1ml 9ml 0.1mL 4.30-300 平均数
三：思考与讨论
（1）统计某一稀释度下平板上的菌落数，最好能统计3个平板，计算出平板菌落数的平均值，然后按课本旁栏的公式进行计算
（2）这是因为土壤中各类微生物的数量（单位：株/kg）是不同的，例如在干旱土壤中的上层样本中：好氧及兼性厌氧细菌数约为2185万，放线菌数约为477万，霉菌数约为23.1万。因此，为获得不同类型的微生物，就需要按不同的稀释度进行分离，同时还应当有针对性地提供选择培养的条件。
*（3）提供碳源的是葡萄糖，提供氮源的的是尿素
（4）具有只有能够以尿素作为氮源的微生物才能在该培养基上生长。
（5）第二位同学的结果接近真实值改进的操作是第一位同学需设置重复实验组；第二位同学统计的三个菌落数相差太大，说明操作有误，需重新实验。
（6）方案1：其他同学用A同学的土样进行实验。
方案2：A同学以不接种的培养基作为空白对照。
专题2 课题3 分解纤维素的微生物的分离
[参考答案]：
一、1.C H O 多糖 2.棉花 3.复合酶 C1 Cx
葡萄糖苷纤维二糖葡萄糖
二 1. 刚果红 2.红色复合物，纤维素分解菌，是否产生透明圈
三、（流程参考课本P138） 1. 纤维素
2〖思考1〗液体，没有添加琼脂成分.
〖思考2〗以纤维素粉为唯一碳源，只有纤维素分解菌才能生存。
〖思考3〗将纤维素粉改为葡萄糖。
(1)纯度 (3).摇床混浊(4)参照专题1的稀释操作， (6).透明圈
〖思考4〗尿素分解菌的分离实验流程是将土样制成的菌悬液直接涂布在选择培养基上；本课题通过选择培养使细菌增殖后，再涂布在鉴别培养基上。其它操作基本基本共同。
3.一种是先培养微生物，再加入刚果红进行颜色反应，另一种是在倒平板时就加入刚果红。
方法一是传统的方法，缺点是操作繁琐，加入刚果红溶液会使菌落之间发生混杂；其优点是这样显示出的颜色反应基本上是纤维素分解菌的作用。方法二的优点是操作简便，不存在菌落混杂问题，缺点是由于在纤维素粉和琼脂、土豆汁中都含有淀粉类物质，可以使能够产生淀粉酶的微生物出现假阳性反应。但这种只产生淀粉酶的微生物产生的透明圈较为模糊，因为培养基中纤维素占主要地位，因此可以与纤维素酶产生的透明圈相区分。方法二的另一缺点是：有些微生物具有降解色素的能力，它们在长时间培养过程中会降解刚果红而形成明显的透明圈，与纤维素分解菌不易区分。
〖思考5〗在选择培养条件下，可使能够适应这种营养条件的微生物得到迅速繁殖，而那些不适应这种营养条件的微生物的繁殖被抑制，因此可以起到“浓缩”的作用。
四 1 发酵产纤维素酶，液体发酵和固体发酵
2葡萄糖
四：典例分析
1 答案：(1)葡萄糖尿素 (2)有选择作用。因为此配方中尿素是唯一氮源，因此，只有能够利用尿素的微生物才能够生长。
2 答案：D
3 答案：C
4 C 5C 6A
基础自测
一、1．C 2．A 3．B 4．A 5．C 6 D 7C 8B
(完整版)高二生物土壤中分解尿素的细菌的分离与计数知识点梳理
高二生物土壤中分解尿素的细菌的分离与 计数知识点梳理 1.培养基一般都含有、、、四类营养物质，另外还需要满足微生物生长对、以及的要求。 2.培养基的分类：按照物理性质可以分为、、;按照化学性质分为和;按照用途分为和。 3.尿素可以为农作物提供肥，但是只有被分解成之后，才能被植物吸收利用。 4.以土壤中能分解尿素的细菌为研究对象，要达到的两个主要目的是： ⑴; ⑵。 (一)筛选菌株 1.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.方法：选择培养基 (1)定义：在微生物学中，将允许的微生物生长，同时抑制或阻止其他种类微生物生长的培养基，称作选择培养基。 (2)配制的的依据：
①在培养基中加入某种化学物质可以做到这一点，加入可以分离出酵母菌和霉菌。加入高浓度的食盐可得到。这里的加入是在培养的培养成分的基础上加入的。 ②培养基中的营养成分的改变也可达到分离微生物 的目的。如培养基中缺乏源时，可以分离固氮微生物。 ③当培养基的某种营养成分为特定化学成分时，也具有分离效果。 ④改变微生物的培养条件，也可以达到分离微生物的目的，如将培养基放在环境中培养只能得到耐高温的微生物。 (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 当样品的稀释度足够高时，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。通过统计平板上的菌落数，就能推测出样品中大约含有多少活细菌。为了保证结果准确，一般设置个平板，选择菌落数在的平板进行计数，并取。统计的菌落数往往比活菌的实际数目低，因此，统计结果一般用菌落数而不是活菌数来表示。 (三)实验设计 实验设计包括，所需、、用具和药品，具体的以及时间安排等的综合考虑和安排。
土壤中分解尿素的细菌的分离和计数 教学设计
专题2 微生物的培养与应用 课题2 土壤中分解尿素的细菌的分离与计数教学设计 金堂县竹篙中学谭善财2013-3-16 一．本节课内容的总体目标 二、教学重点与难点 课题重点：对土样的选取和选择培养基的配制课题难点：对分解尿素的细菌的计数 三、课时： 1h 四、本课题内容标准 1、研究培养基对微生物的选择作用，“研究”属于知识性领域的目标动词，应用水平 2、进行微生物的分离，“进行”属于技能性领域目标动词，独立操作水平 3、测定某种微生物的数量，“测定”属于技能性领域目标动词，独立操作水平。 五、本课题研究思路
六、教学思路： 七、教学流程 八、教学过程 教学内容 教师活动 学生活动 设计意图 复习提问 1.微生物最常用的两种接种方法是什么？ 2.什么稀释涂布平板法？其目的是什么？ 学生回忆 为细菌计数原 理、操作做好铺 垫 导入课题 引导学生阅读“课题背景”知识，提出的问题。 学生自主学习 回答问题 创设情景，引入 新课，使学生明 确分解尿素的细 菌的重要性，突出课题的必要性
研究思路 1、筛选 菌株 1、教师让学生阅读课本P21，讲解：DNA 聚合酶作用，发现过程。引导学生得到启示根据它对生存环 境的要求，到相应的环境中去寻找（即自然界筛 选）。 2、实验室中微生物的筛选原理实验室筛选：人为提 供有利于目的菌株生长的条件（包括营养、温度、p H 等），同时抑制或阻止其他微生物生长。 3、教师展示各种筛选菌株方法的多媒体图片： 黄石公园热泉 海底火山 大肠杆菌显色培养基 实验室筛选SARS 菌株 4、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 1、DNA 聚合酶发现过程，同学们得到什么启示？ 2.学生讨论为什么Taq 细菌能从热泉中筛选出来吗？ 3、学生阅读课本P22侧边栏关于本课题使用的培养基成分相关内容，讨论并回答提供碳源和氮源的分别是什么物质。 4.学生分析讨论，以尿素为唯一 氮源的培养基能否筛选出分解尿素的细菌 3、学生观看教师展示的多媒体图片。 4、学生讨论培养基如何对微生物进行筛选。 引导学生对知识进行迁移学习，培养学生的逻辑迁移思维。 通过观看图片， 使学生由感性认 识过渡到理性认 识。培养学生的学科素养。
新人教版生物选修1课题2《土壤中分解尿素的细菌的分离与计数》学案
新人教版生物选修1课题2《土壤中分解尿素的细菌的 分离与计数》学案 学习目标 研究培养基对微生物的选择作用，进行微生物数量的测定。 学习重点与难点 重点：对土样的选取和选择培养基的配制。 难点：对分解尿素的细菌的计数。 自主探究 1．尿素只有被分解成之后，才能被植物吸收利用。 2．以土壤中能分解尿素的细菌为研究对象，要达到的两个主要目的是： ⑴；⑵。 3．PCR（）是一种在体外将。此项技术的自动化，要求使用耐高温的DNA聚合酶。 思考：怎样找耐高温的酶呢？ 4．实验室中微生物的筛选应用的原理是：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。 5．选择培养基是指。 6．常用来统计样品中活菌数目的方法是。即当样品的稀释度足够高时，培养基表面生长的一个菌落，来源于样品稀释液中的。通过统计平板上的菌落数，就能推测出样品中大约含有多少活菌。为了保证结果准确，一般选择菌落数在的平板进行计数。另外，也是测定微生物数量的常用方法。 7．比较教材中两位同学的操作方法，哪位同学的结果接近真实值？你认为这两位同学的实验需要改进呢？如需要，如何改进？ 8．一般来说，统计的菌落数往往比活菌的实际数目。这是因为 。因此，统计结果一般用而不是活菌数来表示。 9．设置对照实验的主要目的是，提高实验结果的可信度。 10．对照实验是 。 11．实验设计包括的内容有：、、和，具体的实验步骤以及时间安排等的综合考虑和安排。 12．不同种类的微生物，往往需要不同的培养和培养。在实验过程中，一般每隔24小时统计一次菌落数目，选取菌落数目稳定时的记录作为结果，这样可以 。 13．无菌操作应注意什么问题？ ⑴ ⑵ ⑶ 14．在进行多组实验过程中，应注意做好标记，其目的是。 思考：应标记哪些内容？怎样操作更有利于实验的进行？ 15．对所需的微生物进行初步筛选，只是分离纯化菌种的第一步，要对分离的菌种进行一步的鉴定，还需要借助的方法。 思考：有哪些方法可以对菌种进行鉴定？ 【疑难点拨】
生物人教版高中选修1 生物技术实践《课题二 土壤中分解尿素的细菌的分离与计数》知识点归纳
课题二土壤中分解尿素的细菌的分离与计数尿素是一种重要的农业氮肥，尿素并不能直接被农作物吸收。只有当土壤中的细菌将尿素分解成氨之后，才能被植物利用。土壤中的细菌之所以能分解尿素，是因为他们能合成脲酶 尿素最初是从人的尿液中发现的 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。 （2）选择性培养基 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，称作选择培养基。（3）配制选择培养基的依据 根据选择培养的菌种的生理代谢特点加入某种物质以达到选择的目的。例如，培养基中不加入有机物可以选择培养自养微生物；培养基中不加入氮元素，可以选择培养能固氮的微生物；加入高浓度的食盐可选择培养金黄色葡萄球菌等。 统计菌落数目 （1）测定微生物数量的常用方法有稀释涂布平板法和显微
镜直接计数。 （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稀释度足够高时，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。通过统计平板上的菌落数，就能推测出样品中大约含有多少活细菌。为了保证结果准确，一般设置3～5个平板，选择菌落数在30～300的平板进行计数，并取平均值。统计的菌落数往往比活菌的实际数目低，因此，统计结果一般用菌落数而不是活菌数来表示。采用此方法的注意事项：1.一般选取菌落数在30~300之间的平板进行计数 2.为了防止菌落蔓延，影响计数，可在培养基中加入TTC（在计数琼脂中加入适量的TTC(0.5% TTC 1ML加到100ML琼脂中),细菌菌落长成红颜色,对去除食品本底颗粒物干扰非常有意义）. 3.本法仅限于形成菌落的微生物 设置对照 设置对照的主要目的是排除实验组中非测试因素对实验结果的影响，提高实验结果的可信度。对照实验是指除了被测试的条件以外，其他条件都相同的实验，其作用是比照试验组，排除任何其他可能原因的干扰，证明确实是所测试的条件引起相应的结果。 实验设计
人教版选修一 专题2 课题2 土壤中分解尿素的细菌的分离与计数 作业
人教版选修一专题2 课题2 土壤中分解尿素的细菌的分离与计数作业 [基础全练] 1．土壤中的尿素分解菌之所以能分解尿素，是因为它们能合成( ) A．尿素酶B．脲酶 C．蛋白酶D．肽酶 解析：土壤中的尿素分解菌体内能够产生脲酶，脲酶能够使土壤中的尿素分解为氨。 答案：B 2．用以尿素为唯一氮源加入酚红指示剂的培养基，培养细菌后，指示剂将( ) A．变蓝色B．变红色 C．变黑色D．变棕色 解析：细菌合成的脲酶将尿素分解成了氨，会使培养基的碱性增强，pH升高，加入酚红指示剂将变红。 答案：B 3．在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂的目的是( ) A．筛选出能分解尿素的细菌 B．对分离的菌种做进一步鉴定 C．作细菌的营养成分 D．如指示剂变蓝就能准确地认定该菌能分解尿素 解析：筛选出能分解尿素的细菌用选择培养基即可，不需要加指示剂。加入指示剂的培养基，目的是对分离的菌种做进一步的鉴定。 答案：B 4．用来判断选择培养基是否起到了选择作用需要设置的对照是( ) A．未接种的选择培养基 B．未接种的牛肉膏蛋白胨(全营养)培养基 C．接种了的牛肉膏蛋白胨(全营养)培养基
D．接种了的选择培养基 解析：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选择培养基上的数目，因此可用接种了的牛肉膏蛋白胨培养基作为对照。本实验的变量是培养基种类，其他方面如接种、培养条件等应相同。 答案：C 5．下列关于统计菌落数目的方法的叙述，不正确的是( ) A．采用稀释涂布平板法统计的菌落数目往往少于实际的活菌数 B．当样品的稀释度足够高时，一个活菌会形成一个菌落 C．为了保证结果准确，一般采用密度较大的平板进行计数 D．显微镜直接计数也是测定微生物数量的常用方法 解析：采用稀释涂布平板法获得的菌落有些可能是由两个或多个细菌形成的，所以统计的菌落数目往往少于实际的活菌数，A正确；当样品的稀释度足够高时，一个活菌会形成一个菌落，B正确；为了保证结果准确，一般选取菌落数在30～300的平板进行计数，C错误；除平板计数法外，显微镜直接计数也是测定微生物数量的常用方法，D正确。 答案：C 6．用稀释涂布平板法来统计样品中尿素分解菌的数目，为了提高实验结果的可信度，往往要设置对照实验，对于对照组的要求不包括( ) A．对照组培养基也严格灭菌，且不接种任何微生物 B．倒平板时，培养基的用量与实验组必须完全相同 C．所用培养基成分及pH大小与实验组保持一致 D．对照组和实验组均放在相同且适宜的条件下培养 解析：对照组培养基也要严格灭菌，且不接种任何微生物，作为空白对照，A不符合题意；倒平板时，对照组培养基的用量与实验组不一定要完全相同，B符合题意；培养基成分、pH为无关变量，因此对照组所用培养基的成分及pH大小应与实验组保持一致，C不符合题意；对照组和实验组都要置于相同且适宜的条
人教版高中生物选修一2.2《土壤中分解尿素的细菌的分离与计数》word教案
专题2 微生物的培养与应用 课题2.2 土壤中分解尿素的细菌的分离与计数 一、【课题目标】 （一）知识与技能 利用选择培养基分离细菌，运用相关技术解决生产生活中有关微生物的计数 （二）过程与方法 分析研究思路的形成过程，找出共性和差异性 （三）情感、态度与价值观 形成无菌不在的概念，养成讲究卫生的习惯 二、【课题重点】 对土样的选取和选择培养基的配制 三、【课题难点】 对分解尿素的细菌的计数 四、【教学方法】 启发式教学 五、【教学工具】 多媒体课件 六、【教学过程】 （一）引入新课 上节课我们学习了培养基的配置以及接种技术。下面我们来学习如何进行细菌的分离，获得所需要的目的微生物。 （二）进行新课 1．基础知识 1．1 尿素是一种重要的氮肥，农作物不能（能，不能）直接吸收利用，而是首先通过土壤中的细菌将尿素分解为氨和CO2，这是因为细菌能合成脲酶。 1．2 科学家能从热泉中把耐热细菌筛选出来是因为热泉的高温条件淘汰了绝大多数微生物，这样也适用于实验室中微生物的筛选，原理是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。 点评：生物适应一定环境，环境对生物具有选择作用。所以通过配制选择培养基、控制培养条件等选择目的微生物。 〖思考1〗在该培养基配方中，为微生物的生长提供碳源的是葡萄糖，提供氮源的的是尿素，琼脂的作用是凝固剂。 〖思考2〗该培养基对微生物具有（具有，不具有）选择作用。如果具有，其选择机制是 只有能够以尿素作为氮源的微生物才能在该培养基上生长。
1．3在统计菌落数目时，常用来统计样品中活菌数目的方法是稀释涂布平板法。除此之外，显微镜直接计数也是测定微生物数量的常用方法。 【补充】显微镜直接计数是测定微生物的方法。 公式：观察到的红细胞平均数∶观察到的细菌平均数＝红细胞含量∶细菌含量 1．4 采用稀释涂布平板法统计菌落数目时，培养基表面生长的一个菌落，来源于样品稀释液中一个活菌。通过统计平板上的菌落数，就能推测出样品中大约含有多少活菌。为了保证结果准确，一般选择菌落数在 30～300 的平板进行计数。 〖思考3〗从平板上的菌落数推测出每克样品中的菌落数的计算方法是（平均菌落数÷涂布的稀释液体积）×稀释倍数。 〖思考4〗利用稀释涂布平板法成功统计菌落数目的关键是恰当的稀释度。 〖思考5〗第二位同学的结果接近真实值。你认为这两位同学的实验需要改进的操作是第一位同学需设置重复实验组；第二位同学统计的三个菌落数相差太大，说明操作有误，需重新实验。 1．5统计的菌落数比活菌的实际数目低。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菌落。因此，统计结果一般用菌落数来表示。 1．6设置对照的主要目的是排除实验组中非测试因素对实验结果的影响，提高实验结果的可信度。 1．7对照实验是指除了被测试的条件外，其他条件都相同的实验。满足该条件的称为对照组，未满足该条件的称为实验组。 〖思考6〗请设计本实验的对照实验组： 方案1：其他同学用A同学的土样进行实验。 方案2：A同学以不接种的培养基作为空白对照。 2．实验设计 2．1 实验设计的内容包括实验方案、材料用具、实施步骤和时间安排等。 2．2 根据图示2－7填写以下实验流程： 2．3 土壤微生物主要分布在距地表3～8cm的近中性土壤中，约70％～80％为细菌。 2．4 分离不同的微生物采用不同的稀释度，其原因是不同微生物在土壤中含量不同，其目的是保证获得菌落数在30～300之间、适于计数的平板。细菌稀释度为104、105、106，放线菌稀释度为103、104、105，真菌稀释度为102、103、104。 2．5 培养不同微生物往往需要不同培养温度。细菌一般在30～37℃培养1～2d，放线菌一般在25～28℃培养5～7d，霉菌一般在25～28℃的温度下培养3～4d。 2．6 在菌落计数时，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。 点评：菌种中有些菌体增殖快，有些菌体增值慢，所以培养时间要充足，使得每个菌体都能形成肉眼可观察到的菌落。 2．7菌落的特征包括形状、大小、隆起程度、颜色等方面。
课题2 土壤中分解尿素的细菌的分离与计数 教学设计 教案
教学准备 1. 教学目标 1、利用选择培养基分离细菌，运用相关技术解决生产生活中有关微生物的计数 2、分析研究思路的形成过程，找出共性和差异性 3、形成无菌不在的概念，养成讲究卫生的习惯 2. 教学重点/难点 教学重点：对土样的选取和选择培养基的配制 教学难点：对分解尿素的细菌的计数 3. 教学用具 多媒体、板书 4. 标签 教学过程 （一）引入新课 课题背景 1、尿素的利用 尿素是一种重要的氮肥，农作物不能不能直接吸收利用，而是首先通过土壤中的细菌将尿素分解为氨和CO2 。 2、细菌利用尿素的原因 土壤中的细菌分解尿素是因为它们能合成脲酶 3、课题目的 ①从土壤中分离出能够分解尿素的细菌 ②统计每克土壤样品中究竟含有多少这样的细菌 （二）研究思路
1、筛选菌株 科学家能从热泉中把耐热细菌筛选出来是因为热泉的高温条件淘汰了绝大多数微生物，这样也适用于实验室中微生物的筛选， 启示：寻找目的菌种时要根据它对生存环境的要求，到相应的环境中去寻找。 （1）实验室中微生物的筛选原理 原理是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。 点评：生物适应一定环境，环境对生物具有选择作用。所以通过配制选择培养基、控 制培养条件等选择目的微生物。 （2）土壤中分解尿素的细菌的分离与计数所需培养基 〖思考1〗在该培养基配方中，为微生物的生长提供碳源的是葡萄糖，提供氮源的的 是尿素，琼脂的作用是凝固剂。 〖思考2〗该培养基对微生物具有选择作用。如果具有，其选择机制是只有能够以尿 素作为氮源的微生物才能在该培养基上生长。 （3）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。 （4）怎样证明此培养基具有选择性呢？ 实验组：以尿素为唯一氮源的培养基—只生长尿素细菌 对照组：牛肉膏蛋白胨培养基—生长多种微生物 2、统计菌落数目 在统计菌落数目时，常用来统计样品中活菌数目的方法是稀释涂布平板法。除此之外，显微镜直接计数也是测定微生物数量的常用方法。 【补充】显微镜直接计数是测定微生物的方法。
《土壤中分解尿素的细菌的分离与计数》知识梳理
课题2 土壤中分解尿素的细菌的分离与计数 1．研究培养基对微生物的选择作用。 2．进行微生物数量的测定。 一、研究思路 1．筛选菌株 尿素是一种重要的农业____肥，但不能直接被农作物吸收利用，只有当土壤中的细菌将尿素分解成____之后，才能被植物利用。土壤中的细菌之所以能分解尿素，是因为它们能合成______。 （1）实验室中微生物筛选的原理：人为提供有利于目的______生长的条件（包括营养、______、pH等），同时______或______其他微生物生长。 （2）选择培养基：在微生物学中，将允许________的微生物生长，同时______或______其他种类微生物生长的培养基，称做选择培养基。 2．统计菌落数目 （1）常用来统计样品中______数目的方法是________。即当样品的稀释度足够高时，培养基表面生长的一个菌落，来源于样品稀释液中的________。通过统计平板上的________，就能推测出样品中大约含有多少活菌。为了保证结果准确，一般选择菌落数在________的平板进行计数。 统计的菌落数往往比活菌的实际数目____。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菌落。因此，统计结果一般用________来表示。 （2）____________也是测定微生物数量的常用方法。 （3）细菌的数目还可以通过______法来测定。例如，测定饮用水中大肠杆菌的数目，可将________的水过滤后，将滤膜放到________培养基上培养，大肠杆菌的菌落呈现____色，可以根据培养基上________的数目，计算出水样中大肠杆菌的数量。 3．设置对照 （1）设置对照的主要目的是排除实验组中__________对实验结果的影响，提高实验结果的________。 （2）对照实验是指除了________的条件以外，其他条件都______的实验，其作用是比照实验组，排除任何其他可能原因的干扰，证明确实是所测试的条件引起相应的结果。 二、实验设计 实验设计包括对实验方案，所需仪器、材料，用具和药品，具体的________以及时间安排等的综合考虑和安排。关于土壤中某样品细菌的分离与计数的实验操作步骤如下：1．土壤取样 土壤中的微生物70%～90%是_____，绝大多数分布在距地表______ 的近____性土壤中。 2．样品的稀释 样品的________将直接影响平板上生长的菌落数目。通常选用一定稀释范围的样品液进行培养，以保证获得菌落数在________之间、适于计数的平板。测定土壤中细菌的数量，一般选用____________倍的稀释液进行平板培养。第一次实验时，可将稀释范围放宽一点，以保证能从中选择出适于计数的平板。 3．微生物的培养与观察 不同种类的微生物，往往需要不同的培养______和培养______。细菌一般在30～37 ℃的温度下培养1～2 d，放线菌一般在25～28 ℃的温度下培养5～7 d，而霉菌一般在25～28 ℃的温度下培养3～4 d。 在菌落计数时，每隔24 h统计一次菌落数目。选取____________时的记录作为结果，
【全国三卷地区适用】精品讲练含答案：选修一 微生物的筛选、鉴定、分离与计数
重点题型1 目标微生物的筛选与鉴定 1.分离微生物的原理与措施 (1)原理：自然环境中的微生物是混杂在一起的，因此分离获得纯培养物应首先采用的方法是将单个的细胞与其他细胞分离，再给细胞提供合适的营养和条件，使其生长成为可见的群体。 1
(2)常用措施 ①接种过程中尽量使细胞分散开来，如平板划线法、稀释涂布平板法。 ②运用选择培养基的作用特点，在培养基中添加某种特定的物质，抑制不需要的微生物的生长，促进所需微生物的生长。 2.选择培养基四种常见制备方法或实例 2
【例证1】(2017·全国卷Ⅰ，37)某些土壤细菌可将尿素分解成CO2和NH3，供植物吸收和利用。回答下列问题： (1)有些细菌能分解尿素，有些细菌则不能，原因是前者能产生。能分解尿素的细菌不能以尿素的分解产物CO2作为碳源，原因是_______________ ___________________________________________________________________， 但可用葡萄糖作为碳源，进入细菌体内的葡萄糖的主要作用是_____________(答出两点即可)。 (2)为了筛选可分解尿素的细菌，在配制培养基时，应选择(填“尿素”“NH4NO3”或“尿素＋NH4NO3”)作为氮源，不选择其他两组的原因是_________________________________________________________________ ____________________________________________________________________。 3
专题二课题2土壤中分解尿素的细菌的分离与计数和3分解纤维素的微生物的分离的导学与答案(最新整理)
专题二课题2 土壤中分解尿素的细菌的分离与计数 【基础知识】 一、理论基础 1.筛选菌株 (1)实验室中微生物筛选的原理：人为提供有利于生长的条件(包括营养、温度、pH 等)，同时或其他微生物生长。 (2)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，称作选择培养基。 （3）配制选择培养基的依据 根据选择培养的菌种的生理代谢特点加入某种物质以达到选择的目的。例如，培养基中不加入有机物可以选择培养微生物；培养基中不加入氮元素，可以选择培养；的微生物.加入高浓度的食盐可选择培养金黄色葡萄球菌等。 2.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。通过统计平板上的菌落数，就能推测出样品中大约含有多少活菌。为了保证结果准确，一般选择菌落数在的平板进行计数。此外，测定微生物数量的常用方法还有直接计数。 3.设置对照 设置对照的主要目的是排除实验组中对实验结果的影响，提高实验结果的。例如为了排除培养基是否被杂菌污染了，需以培养的培养基作为空白对照。 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.取样：从肥沃、湿润的土壤中取样。应先 3 cm 左右，再取样，将样品装入事先准备好的中。 2.制备：准备牛肉膏蛋白胨培养基和选择培养基，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选择培养基上的数目，因此，牛肉膏蛋白胨培养基可以作为，用来判断选择培养基是否起到了选择作用。 3.微生物的与观察
土壤中微生物的分离与计数,微生物的实验室培养
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
课题2 土壤中分解尿素的细菌的分离与计数
第二节：土壤中分解尿素的细菌的分离与计数(教案) 一.菌种的筛选与选择培养基 1.菌种的筛选： (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。 ②方法：利用选择培养基分离。 a.可利用该分离对象对某一营养物质有“嗜好”的原理，专门在培养基中加入该营养物质，并且使该物质成为培养基中某类基本营养物质的唯一供给者。如筛选能分解尿素的细菌，就令尿素作为培养基中的唯一氮源。 b.可利用该分离对象对某种抑菌物质的抗性，在混合培养物中加入该抑菌物质，经培养后，其他微生物生长受抑制，而分离对象却可乘机大大增值，在数量上占优势。 2.选择培养基： (1)概念：指允许特定种类的微生物生长，同时阻止或抑制其他种类微生物生长的培养基。 (2)选择培养基的制备原理：根据不同微生物的特殊营养要求或其对某一化学、物理因素的抗性不同而制备培养基。 (3)选择培养基的制备方法：在培养基中加入某种允许特定种类微生物生长，抑制或阻止其他种类微生物生长的化学成分。 (4)选择培养基的用途：使混合菌株中的目的菌变成优势菌，提高该菌的筛选率。 (5)实例：在培养基中以尿素为唯一的氮源，可得到能利用尿素的微生物。 (所需培养基的配方如表所示) 培养基组成含量提供的营养或作用 KH2PO4 1.4 g 无机盐 Na2HPO4 2.1 g MgSO4·7H2O 0.2 g 葡萄糖10.0 g 碳源 尿素 1.0 g 氮源、能源 琼脂15.0 g 凝固剂 水容到1 000 mL 氢元素、氧元素 备注：该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，而缺乏脲酶的微生物由于不能分解尿素，会因缺乏氮源而无法生长繁殖，所以，用该培养基能够筛选出能分解尿素的微生物。 (6)常见的选择培养基 ①加入青霉素可以分离出酵母菌和霉菌。 ②加入高浓度的食盐可得到金黄色葡萄球菌。 ③无氮源培养基可以分离固氮微生物。 ④石油是唯一碳源的培养基，可以分离能消除石油污染的微生物的目的。 ⑤将培养基放在高温环境中培养，分离耐高温的微生物。 思考1：能在选择培养基上生长的肯定是所筛选的目的菌吗？ 原则上选择培养基只能允许特定种类的微生物生长，但实际上，微生物的培养是一个非常复杂的问题，有些微生物可以利用其他微生物的代谢产物生长繁殖，因此能在培养基上生长的微生物不一定都是所需要的微生物，还需进一步验证。 二.土壤中分解尿素的细菌的分离 1.实验流程(1)土壤取样： ①土壤取样原因：土壤有“微生物的天然培养基”之称。同其他生物环境相比，土壤中的微生物数量最大，种类最多。 ②要求：富含有机质(富含有机质的土壤层中微生物数量大、种类多)，酸碱度接近中性且潮湿(土壤中的微生物大约有70%~80%是细菌，此环境适宜细菌的生长)的土壤。 ③取样部位：先铲去表层土3cm左右，再取距地表3~8cm的土壤层，将样品装入事先准备好的信封中。(取样用的小铁铲和盛土样的信封都要经过灭菌) (2)制备培养基：以牛肉膏蛋白胨培养基作为对照组，以尿素为唯一氮源的培养基作为实验组，用来判断选择培养基是否具有选择的作用。 (3)样品的稀释与涂布平板： ①取样稀释：在火焰旁称取土壤10g，放入盛有90mL无菌水的三角瓶中，振荡使土样与水充分混合。将细菌分散，制成101倍土样稀释液。用1支1mL无菌吸管从中吸取1mL土壤悬液注入盛有9mL无菌水的试管中，吹吸三次，充分混匀，制成102倍土壤稀释液。依次类推，制成103、104、105、106、107倍土壤稀释液。(稀释原因：样品的稀释程度直接影响平板上生长的菌落数目) ②取样涂布：按照由107～103稀释度的顺序分别吸取0.1mL进行平板涂布操作。按照浓度从107~103的顺序涂布平板，不必更换移液管(涂布时稀释倍数的选择：选用一定稀释范围的样品液进行培养，保证获得菌落数在30~300之间，便于计数；如测定土壤中细菌的数量时，一般选用104、105、106倍的稀释液进行平板涂布培养；测定土壤中放线菌的数量时，一般选用103、104、105倍的稀释液进行平板涂布培养；测定土壤中真菌的数量时，一般选用102、103、104倍的稀释液进行平板涂布培养)。如下图： 备注： ★图中1、2、3平板是选择培养基，4平板为牛肉膏蛋白胨培养基，以判断选择培养基是否具有筛选作用；要有两个空白对照，即不涂布稀释后菌液的选择培养基和牛肉膏蛋白胨培养基，以验证培养基中是否含有杂菌。 ★由于初次实验，对于稀释的范围没有把握，因此选择了一个较为宽泛的范围103～107倍的稀释液。 ★实验时要对所用的平板、试管作好标记。如培养皿要注明培养基类型、培养时间、稀释度、培养物等。 (4)微生物的培养与观察： ①培养：将涂布好的培养皿放在适宜温度(细菌一般在30～37℃的温度下培养1～2d，放线菌一般在25～28℃的温度下培养5～7 d，霉菌一般在25～28℃的温度下培养3～4d)下倒置培养。随着培养时间的延长，会有不同的菌落产生。比较牛肉膏蛋白胨培养基和选择培养基中菌落的数量、形态等，并做好记录。 ②计数：当菌落数目稳定时，选取菌落数在30～300的平板进行计数。在同一稀释度下，至少对3个平板进行计数，然后求出平均值，并根据平板所对应的稀释度计算出样品中细菌的数目。 ③观察：微生物的菌落特征包括菌落的形状、大小、隆起程度和颜色等方面。仔细观察分离到的菌落、最好以表格的形式将不同菌落的特征记录下来。 2.结果分析 (1)是否有杂菌污染： ①对照组培养基上无菌落生长?未被杂菌污染 ②实验组培养基上菌落数偏高?被杂菌污染
课题2 土壤中分解尿素的细菌的分离与计数
专题二微生物的培养与应用 课题二土壤中分解尿素的细菌的分离与计数 尿素是一种重要的农业氮肥，尿素并不能直接被农作物吸收。只有当土壤中的细菌将尿素分解成氨之后，才能被植物利用。土壤中的细菌之所以能分解尿素，是因为他们能合成脲酶。尿素最初是从人的尿液中发现的。 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。（2）选择性培养基 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，称作选择培养基。 （3）配制选择培养基的依据 根据选择培养的菌种的生理代谢特点加入某种物质以达到选择的目的。例如，培养基中不加入有机物可以选择培养自养微生物；培养基中不加入氮元素，可以选择培养能固氮的微生物；加入高浓度的食盐可选择培养金黄色葡萄球菌等。 统计菌落数目 （1）测定微生物数量的常用方法有稀释涂布平板法和显微镜直接计数。 （2）稀释涂布平板法统计样品中活菌的数目的原理 当样品的稀释度足够高时，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。通过统计平板上的菌落数，就能推测出样品中大约含有多少活细菌。为了保证结果准确，一般设置3～5个平板，选择菌落数在30～300的平板进行计数，并取平均值。统计的菌落数往往比活菌的实际数目低，因此，统计结果一般用菌落数而不是活菌数来表示。 采用此方法的注意事项：1.一般选取菌落数在30~300之间的平板进行计数2.为了防止菌落蔓延，影响计数，可在培养基中加入TTC 3.本法仅限于形成菌落的微生物 设置对照 设置对照的主要目的是排除实验组中非测试因素对实验结果的影响，提高实验结果的可信度。对照实验是指除了被测试的条件以外，其他条件都相同的实验，其作用是比照试验组，排除任何其他可能原因的干扰，证明确实是所测试的条件引起相应的结果。 实验设计
土壤微生物的分离与平板菌落计数
土壤微生物的分离与平板菌落计数实验二土壤微生物的分离与平板菌落计数 一、实验目的 (1)几种常用分离纯化微生物的基本操作技术 (2)掌握倒平板 (3)学习平板菌落计数的基本原理和方法 二.实验原理 微生物的分离与纯化是指从混杂的微生物群体中获得只含有某一种或某一株微生物的过程。分离纯化微生物的常用方法有平板表面画线法、平板表面涂布法和琼脂培养基浇注法等，因为其方法简单、设备简单、分离效果好，所以一直被实验室普遍选用。 活菌计数的基本方法是将待测样品经适当稀释之后，其中的微生物充分分散成单个细胞，取一定量的稀释样液接种到平板上，经过培养，由每个单细胞生长繁殖而形成肉眼可见的菌落。统计菌落数，根据其稀释倍数和取样接种量即可换算出样品中的含菌数。 三.实验器材 1.材料:土壤 2.培养基:牛肉膏蛋白胨培养基 3.仪器或其他用具:无菌培养皿，盛有9ml无菌水的试管，1ml移液器，玻璃涂布器，恒温培养箱 四.实验步骤 (一)采样 取表层以下5-10cm处的土样，放入灭菌的袋中备用，或放在4 ?冰箱中暂存。
(二)倒平板(无菌操作) 培养基加热溶化，待冷至55-60? ，然后在无菌操作条件下倒入培养基于无菌培养皿中，并在各培养皿上作好标记。 (三)制备土壤稀释液(无菌操作) 1.制备土壤悬液 用电子天平称取 5g土于装有45ml无菌水的三角瓶中，振摇约20min,使土壤与水充分混匀 2.梯度稀释 取1ml土壤悬液加入装有9ml无菌水的试管，以此类推制成10-1 、10-2、10-3等不同稀释度的土壤溶液。 (四)平板分离单菌落(无菌操作) 选用平整、圆滑的接种环，按无菌操作法挑取少量含菌的土壤悬液，在酒精灯旁进行划线操作，用左手控制培养皿，右手捏接种环，在标记处划3-4条连续的平行线作当作初步稀释的菌源。烧去接种环上的残余菌样。将烧去残余菌样后的接种环在平板培养基边缘冷却以下，然后将培养基另一区转至划线位置，将接种环通过菌源区而移至现在的划线区，依次类推划上几次。然后烧去接种环上的残菌。最后平板倒置，恒温培养:细菌培养37?，1-2d;放线菌培养28?，5-7d;霉菌培养28?，3-5d。 (五)活菌计数 从10-2、10-3、10-4、10-5、10-6各管中，分别吸出1ml菌液加至相应编号的平板表面上。用左手控制培养皿，并将皿盖开启一缝，右手拿涂布玻璃棒把培养皿上的一滴菌液轻轻涂开、均匀铺满整个平板，并防止平板培养基破损。最后平板倒置，恒温培养:细菌培养37?，1-2d;放线菌培养28?，5-7d;霉菌培养28?，3- 5d。
选修一2.2 土壤中分解尿素的细菌的分离与计数习题案
选修一第二章 课题2 土壤中分解尿素的细菌的分离与计数 制作人 张洪芬 审核人 高三生物组 适用范围 高三实验班 使用日期： 1 、在分解尿素菌的分离和鉴定中，对先后用到的两种培养基，叙述正确的是（ ） A ．加入酚红指示剂作为选择培养基，再加入唯一碳源作为鉴别培养基 B ．加入唯一氮源作为鉴别培养基，再加入酚红指示剂作为选择培养基 C ．加入唯一氮源作为选择培养基，再加入酚红指示剂作为鉴别培养基 D ．加入酚红指示剂作为选择培养基，再加入唯一碳源作为鉴别培养基 ２、某实验小组欲从被石油污染过的土壤中筛选出能分解石油的细菌，下列操作中错误的是（ ） A ．利用平板划线法可对细菌进行计数 B ．以石油为唯一碳源的培养基可用于筛选 C ．目的菌不能利用无机碳源合成有机物 D ．稀释土壤时需在火焰旁的目的是防杂菌污染 B ．甲培养基适于选择培养毛霉 C ．乙培养基适于选择培养自养型自生固氮菌 D ．乙培养基适于选择培养酵母菌 ４、下图是微生物平板划线示意图。划线的顺序为1、2、3、4、5五个区域依次进行。下列叙述正确的是（ ） A ．在五个区域中划线前后都要对接种环和培养基进行灭菌 B ．划线操作时打开皿盖，划完立即盖上 C ．接种时不能划破培养基，否则难以达到分离单菌落的目的 D ．第1区和第5区的划线最终要相连接起来，以便比较前后的菌落数 ５、下列是对四种微生物的能源、碳源、氮源、新陈代谢类型的描述，正确的一组是（ ） ６、下列有关微生物的实验室培养相关叙述，正确的是（ ） A ．对实验操作空间、操作者衣着和手，进行灭菌 B ．培养基配制好应先灭菌，然后立即倒平板 C ．接种操作应在酒精灯火焰附近进行 D ．培养细菌时，需将pH 调至酸性 ７、对分解尿素细菌的初步筛选中，加入酚红指示剂的目的是（ ） A ．指示剂变蓝能认定该菌能分解尿素 B ．对菌种进一步鉴定 C ．筛选分解尿素的细菌 D ．培养基中缺乏酚红作营养物质 ８、请分析回答下列有关生物技术实践方面的问题： (1)微生物培养基一般都含有：水和无机盐以及 (2)在微生物接种过程中，试管口需要通过酒精灯火焰1～2次，其目的是 。 (3)分离分解尿素的微生物的实验流程包括：土壤取样、梯度稀释、样品涂布到 培养基上、挑选菌落。 （4）在无氧条件下，酵母菌进行酒精发酵，其反应方程式为：___ ______；在果醋制作中，在缺少糖原，氧气充足时，其反应方程式为：___ ______ ９、根据有关微生物的知识，分析回答问题： (1)当水体过于纯净时，硝化细菌会形成休眠体，这种休眠体被称为________。 (2)对于混有硝化细菌、蓝细菌和大肠杆菌的悬浮液，可利用选择培养基进行微生物筛选。筛选硝化细菌的培养基成分包括____________________(供选：葡萄糖、纤维素、牛肉膏、(NH 4)2SO 4、KNO 3、无机盐、琼脂、伊红美蓝染料、H 2O)，制备培养基时，灭菌与调pH 的先后顺序是____________________。 (3)如利用上述培养基筛选大肠杆菌菌落，则应另外添加的成分是__________________，菌落特征为________。 (4)将采自养殖池中的水样1 mL 稀释100倍，然后吸取稀释后的水样1 mL ，接种于上述硝化细菌选择培养基上培养，接种所使用的工具是________。一段时间后观察菌落并计数，实验重复三次结果如图所示。该养殖池每毫升水含有硝化细菌________个。 １０、下面的甲图表示酵母菌、硝化细菌和乳酸菌在半固体培养基中的生长情况，乙图表示这三种菌的增殖速度与氧气浓度之间的关系，请据图回答：
《土壤中分解尿素的细菌的分离与计数》导学案答案
土壤中分解尿素的细菌的分离与计数导学案答案 一、研究培养基对微生物的选择作用 1.筛选菌株 (1)自然界中目的菌株的筛选 ①原理：根据目的菌株对生存环境的要求，到相应的环境中去寻找。 ②实例：能产生耐高温的Taq DNA聚合酶的Taq细菌就是从热泉中筛选出来的。 (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。 ②实例：从土壤中筛选能分解尿素的细菌。 ③方法：利用选择培养基进行微生物的筛选。 2.选择培养基 (1)概念：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。 (2)举例：筛选土壤中分解尿素的细菌的选择培养基是以尿素为唯一氮源，按物理性质归类为固体培养基。 1.筛选分解尿素的细菌的选择培养基 下面是本课题使用的培养基的配方，请分析并回答下列问题： KH2PO4 g Na2HPO4 g MgSO4·7H2O g 葡萄糖 g 尿素 g 琼脂 g 将上述物质溶解后，用蒸馏水定容到1 000 mL (1)该培养基的配方中，为微生物的生长提供碳源和氮源的分别是什么物质 答案碳源是葡萄糖，氮源是尿素。
(2)分离分解尿素的细菌的选择培养基是如何进行选择的 答案该选择培养基的配方中，尿素是培养基中的唯一氮源，因此，只有能够利用尿素的微生物才能够生长。 (3)为什么只有能分解尿素的微生物才能在该培养基上生长 答案分解尿素的微生物能合成脲酶，而脲酶可将尿素分解成氨，从而为微生物提供氮源。 2.设计对照实验 (1)如何设计对照实验验证该选择培养基的确筛选到了能分解尿素的细菌 答案增设牛肉膏蛋白胨基础培养基并进行涂布平板操作，如果牛肉膏蛋白胨培养基上的菌落数明显多于选择培养基上的菌落数，则说明选择培养基的确起到了筛选能分解尿素的细菌的作用。 (2)如何设计对照实验验证所用的选择培养基没有受到污染 答案设置一个未涂布平板的能筛选分解尿素的细菌的选择培养基。 归纳总结选择培养基的分类 (1)利用营养缺陷型选择培养基进行的选择培养：通过控制培养基的营养成分，使营养缺陷型微生物不能正常生长。 (2)利用化学物质进行的选择培养：在完全培养基中加入某些化学物质，利用加入的化学物质抑制某些微生物的生长，同时选择所需的微生物。 (3)利用培养条件进行的选择培养：改变微生物的培养条件(如高温、特殊pH等)，筛选特定微生物。 1.下列有关微生物筛选的叙述中，不正确的是( ) A.用全营养牛肉膏蛋白胨培养基筛选大肠杆菌 B.用高NaCl的培养基筛选抗盐突变菌株 C.含酚红的尿素培养基筛选鉴别出分解尿素的菌株 D.利用高温条件筛选耐热的Taq细菌 答案A 解析全营养牛肉膏蛋白胨培养基常用于大肠杆菌的培养，该培养基对微生物无选择作用，A 项错误；抗盐突变菌株具有耐高盐的能力，因此可以利用高NaCl的选择培养基进行选择培养，B项正确；分解尿素的菌株能将尿素分解成氨，使培养基pH升高，因此可以利用含酚红的尿素培养基筛选鉴别出分解尿素的菌株，C项正确；利用高温条件可以筛选耐热的Taq细菌，D 项正确。 2.下表是微生物培养基的成分。下列有关说法错误的是( ) 编号①②③④⑤