高二生物选修1专题2课题2

四.课外延伸
在以尿素为唯一氮源的培养基中加 入酚红指示剂。培养某种细菌后，如果 PH升高，指示剂将变红，说明该细菌能 够分解尿素。
测定饮水中大肠杆菌数量的方法是将一定体积的水 用细菌过滤器过滤后，将滤膜放到 伊红美蓝 培养 基上培养，大肠杆菌菌落呈现黑色，通过记述得出 水样中大肠杆菌的数量。
大肠杆菌在伊红美蓝琼脂(EMB)上典型特征
方案一：由其他同学用与A同学相同土样进行实验
结果预测：如果结果与A同学一致，则证明A无误； 如果结果不同，则证明A同学存在操作失误或培养 基的配制有问题。 方案二：将A同学配制的培养基在不加土样的情 况下进行培养，作为空白对照，以证明培养基是 否受到污染。 小结：通过这个事例可以看出，实验结果要有 说服力，对照的设置是必不可少的。
（一）筛选菌株
水生耐热细菌Taq
启示?
耐高温的Taq DNA聚合酶
选择培养基
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。
思考：
KH2PO4 NaH2PO4 MgSO4`7H2O 葡萄糖 尿素 琼脂 1.4g 2.1g 0.2g 10.0g 1.0g 15.0g
注意事项
①为了保证结果准确，一般选择菌落数在30— —300的平板上进行计数。 ②为使结果接近真实值可将同一稀释度加到三 个或三个以上的平皿中，经涂布，培养计算出 菌落平均数。
③统计的菌落往往比活菌的实际数目低。
说明设置重复组的重要性。
思考书 本22页 第一位同学只涂布了一个平板，没有设臵重复组，因此 问题：
C
土壤中分解尿素的细菌能够合成脲酶，将尿素分解生成氨，利 用尿素中的氮合成自身有机物。培养基中只加尿素，分解尿素 的细菌能生长，其他微生物不能生长；分离微生物要用固体培 养基；土壤中分解尿素的细菌属于异养微生物，需要加葡萄糖 作为碳源。
3.使用选择培养基的目的是（ ） C A.培养细菌 B.培养真菌 C.使需要的微生物大量繁殖 D.表现某微生物的特定性状与其他微生物加以区别 4.能合成脲酶的微生物所需要的碳源和氮源分别是 ( ) A.CO2和N2 B.葡萄糖和NH3 D C.CO2和尿素 D.葡萄糖和尿素
5.下列说法不正确的是（ B ） A.科学家从70－80度热泉中分离到耐高温的TaqDNA聚 合酶 B.统计某一稀释度的5个平板的菌落数依次为M1、M2、 M3、M4、M5，以M3作为该样品菌落数的估计值 C.设置对照实验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 D.同其他生物环境相比，土壤中的微生物数量最大， 种类最多。
大肠杆菌呈 黑色中心 ,有或无金属光泽
例2．在微生物群体生长规律的测定中，种内 斗争最显著最激烈的时期是 答案：C A．调整期 B．对数期 C．稳定期 D．衰亡期
解析：种内斗争是一种生态因素。种内斗争反应了种内生物 对生存空间和生活资源的争夺。在生活空间充裕，营养充足的时 候，种内斗争的程度是比较低的。随着微生物个体数目的增加， 每个个体的生存空间越来越少，营养物质也越来越少，每个个体 对生存空间和资源的争夺也越来越激烈，种内斗争就越来越激烈。 由此可知，在稳定期的种内斗争最激烈。在衰亡期，微生物的数 目已经开始减少，pH已经极度不适于微生物的生存，次级代谢产 物积累到很高的程度，这时的微生物的生存斗争主要是与无机环 境的斗争。
结果不具有说服力。第二位同学考虑到设臵重复组的问 题，涂布了3个平板，但是，其中1个平板的计数结果与
另 2 个相差太远，说明在操作过程中可能出现了错误，
因此，不能简单地将 3 个平板的计数值用来求平均值。 这个实例启示学生，在设计实验时，一定要涂布至
少3个平板，作为重复组，才能增强实验的说服 力与准确性。在分析实验结果时，一定要考虑所设臵
思考：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？ 是不同的。 结论：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。
原因：土壤中各类微生物的数量（单位：株/kg）
㈣.取样涂布
选C。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，应选牛肉膏蛋白胨培养基作为对照。 对照遵循的是单一变量原则，所以与选择培养基一 样接种、培养。



分离土壤中分解尿素的细菌，对培养基的要求是 ( ) ①加尿素 ②不加尿素 ③加琼脂 ④不加琼脂 ⑤加葡萄糖 ⑥不加葡萄糖 ⑦加硝酸盐 ⑧不 加硝酸盐 A．①③⑤⑦ B．②④⑥⑧ C．①③⑤⑧ D．①④⑥⑦
二.实验的具体操作
㈠.土壤取样 ㈡.制备培养基： 制备以尿素为唯一氮源的选择培养基。
[三]样品的稀释
◆应在火焰旁称取土壤10g。 ◆在稀释土壤溶液的过程中，每一步都要在火焰旁进行
◆分离不同的微生物采用不同的稀释度 原因：不同微生物在土壤中含量不同 目的：保证获得菌落数在30～300之间、适于 计数的平板
①从物理性质看此培养基属于哪类？
固体培养基
②在此培养基中哪些作为碳源、氮源？ 碳源：葡萄糖、尿素 氮源：尿素
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。
课题背景
1、尿素的利用: 尿素是一种重要的农业氮肥。尿素不能直接被农 作物吸收。土壤中的细菌将尿素分解成氨之后才 能被植物利用。 2、细菌利用尿素的原因:
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
一.研究思路
㈠.筛选菌株 ㈡.统计菌落数目 ㈢.设置对照
6.为培养和分离出酵母菌并淘汰杂菌，常在培养基中 加入（ C ） A.较多的氮源物质 B.较多的碳源物质 C.青霉素类药物 D.高浓度食盐
C
利用生物工程生产啤酒、味精、胰岛素、酸 奶的常用菌种分别是（ ） A．酵母菌、枯草杆菌、大肠杆菌、乳酸菌 B．酵母菌、大肠杆菌、青霉菌、乳酸菌 C．酵母菌、谷氨酸棒状杆菌、大肠杆菌、乳 酸菌 D．黄色短杆菌、酵母菌、大肠杆菌、乳酸菌
的重复组的结果是否一致，结果不一致，意味着操作有 误，需要重新实验。
㈢.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。 实例：在做分解尿素的细菌的筛选与统计菌落数 目的实验时，A同学从对应的106倍稀释的培养基 中筛选出大约150个菌落，但是其他同学在同样 的稀释度下只选择出大约50个菌落。分析其原因。 原因：⑴土样不同，⑵培养基污染或操作失误(或 者是混入了其他的含氮物质)



测定土壤中细菌数量一般选用104、105和 106倍的稀释液进行平板培养，而测定真菌 的数量一般选用102、103和104倍稀释， 其原因是( ) C A．细菌个体小，真菌个体大 B．细菌易稀释，真菌不易稀释 C．细菌在土壤中数量比真菌多 D．随机的，没有原因




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( ) C A．未接种的选择培养基 B．未接种的牛肉膏蛋白胨培养基 C．接种了的牛肉膏蛋白胨培养基 D．接种了的选择培养基
㈡.统计菌落数目：
1.（稀释涂布平板法）（活菌菌落计数法） ⑴原理：在稀释度足够高时，微生物在固体培 养基上所形成的一个菌落是由一个单细胞繁殖 而成的，即一个菌落代表原先的一个单细胞。
每克样品中的菌落数＝(C÷V)×M
其中，C代表某一稀释度下平板上生长的平 均菌落数，V代表涂布平板时所用的稀释液 的体积(ml)，M代表壤取样 2、制备培养基： 3、样品的稀释 4、取样涂布 5、微生物的培养与观察
微生物的培养与观察
三.结果分析与评价
对照的培养皿在培养中无菌落 1 、结合对照，分析培养物中是否有杂菌污染 生长，说明培养基没有被杂菌 以及选择培养基是否筛选出一些菌落。 污染。 牛肉膏蛋白胨培养基的菌落数 2 、 是否获 得 了某 一 稀释 度 下 ， 菌 落数 目在 目明显大于选择培养基，说明 30——300 的平板。在这稀释度下，是否至少 选择培养基具有选择作用。 有两个平板的菌落数相近？ 3 、你统计的每克土壤中含有能分解尿素的细 菌的菌落数是多少？与其他同学的结果接近吗？ 如果差异很大，可能是什么原因引起的？
◆实验时要 对培养皿作 好标记。注 明培养基类 型、培养时 间、稀释度、 培养物等。
◆如果得到了2个或2个以上菌落数目在30——300的平板， 则说明稀释操作比较成功，并能够进行菌落的计数，如 果同一稀释倍数的三个重复的菌落数相差较大，表明试 验不精确，需要重新实验。
㈤.微生物的培养与观察
培养不同微生物往往需要不同培养温度。 细菌：30～37℃培养1～2d 放线菌：25～28℃培养5～7d 霉菌：25～28℃的温度下培养3～4d。 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。