实验十四 土壤微生物区系的埋片观察法
土壤微生物测定方法
土壤微生物测定土壤微生物活性表示土壤中整个微生物群落或其中的一些特殊种群状态，可以反映自然或农田生态系统的微小变化。
土壤微生物活性的表征量有:微生物量、C/N、土壤呼吸强度和纤维呼吸强度、微生物区系、磷酸酶活性、酶活性等。
测定指标：1、土壤微生物量(MierobialBiomass，MB)能代表参与调控土壤能量和养分循环以及有机物质转化相对应微生物的数量，一般指土壤中体积小于5Χ103um3的生物总量。
它与土壤有机质含量密切相关。
目前，熏蒸法是使用最广泛的一种测定土壤微生物量的方法阎，它是将待测土壤经药剂熏蒸后，土壤中微生物被杀死，被杀死的微生物体被新加人原土样的微生物分解(矿化)而放出CO2，根据释放出的CO2:的量和微生物体矿化率常数Kc可计算出该土样微生物中的碳量。
因此碳量的大小就反映了微生物量的大小。
此外，还有平板计(通过显微镜直接计数)、成份分析法、底物诱导呼吸法、熏蒸培养法(测定油污染土壤中的微生物量—碳。
受土壤水分状况影响较大，不适用强酸性土壤及刚施用过大量有机肥的土壤等)、熏蒸提取法等，均可用来测定土壤微生物量。
熏蒸提取-容量分析法操作步骤：（1）土壤前处理和熏蒸（2）提取-1K2SO4（图将熏蒸土壤无损地转移到200mL聚乙烯塑料瓶中，加入100mL0.5mol·L水比为1:4；w：v），振荡30min（300rev·min-1），用中速定量滤纸过滤于125mL塑料瓶中。
熏蒸开始的同时，另称取等量的3份土壤于200mL聚乙烯塑料瓶中，直接加入100mlL0.5mol·L -1K2SO4提取；另作3个无土壤空白。
提取液应立即分析。
（3）测定吸取10mL上述土壤提取液于150mL消化管（24mmх295mm）中，准确加入10mL0.018 mol·L -1K2Cr2O7—12mol·L-1H2SO4溶液，加入2~3玻璃珠或瓷片，混匀后置于175±1℃磷酸浴中煮沸10min（放入消化管前，磷酸浴温度应调至179℃，放入后温度恰好为175℃）。
2020版高考生物一轮复习高考必考教材实验(十四)——土壤中小动物类群丰富度的研究(含解析)
高考必考教材实验(十四)——土壤中小动物类群丰富度的研究【师说考问】考问1 实验原理(1)土壤不仅为植物提供水分和矿质元素，也是一些小动物的良好栖息场所。
(2)许多土壤动物身体微小且有较强的活动能力，可用取样器取样的方法进行采集、调查。
(3)丰富度的统计方法通常有两种：记名计算法和目测估计法。
考问2 实验流程提出问题↓制订计划↓实施计划⎩⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎧ 准备：制作取样器，记录调查地点的地形和环境情况 ↓取样：选取取样地点，用取样器取土壤样本，并标明取样地点、时间等↓采集：从土壤样本中采集小动物 ↓观察与分类：对采集的小动物进行分类并做好记录↓统计和分析：设计统计表，分析所收集的数据↓得出结论：组成不同群落的优势种是不同的，不同群落的物种丰富度是不同的。
一般来说，环境条件越优越，群落发育的时间越长，物种越多，群落结构也越复杂名师点睛做好该实验的几个注意事项(1)从不同营养环境中采集土壤样本要分别统计。
(2)尽可能多的收集小动物。
收集小动物时，根据土壤中小动物的避光、避热性和趋湿性来收集。
(3)从同样营养土壤中采集的样本，多组同学进行统计比较。
(4)识别命名要准确，并进行分类、对于不认识的动物也应作好记录，并记为“待鉴定××”并记下其特征。
(5)远离危险地带，不要破坏当地环境。
【题组跟进】高考题组——研考向 考向一 实验相关知识的综合考查1．[经典高考]下列有关土壤动物研究的叙述，正确的是( )A ．土壤动物群落不存在分层现象B ．土壤动物种间关系主要是互利共生C ．土壤盐碱度不同，土壤动物群落结构有差异D ．随机扫取表层土取样，可以调查土壤小动物类群丰富度解析：土壤中的动物因食物来源和栖息条件不同，在土壤中也存在分层现象；土壤动物的种间关系主要是竞争、捕食、共生等；土壤盐碱度不同，导致植物在水平分布上有差异，土壤中的动物群落结构也会因此存在差异；表层土中含有的动物种类较少，不能准确反映土壤小动物类群丰富度。
土壤中微生物的分离纯化、培养观察及保藏
番红 G-
显微镜下菌体呈红色者为革兰氏染色阴性细菌 (常以G-表示)，呈深蓝紫色者为革兰氏染色阳性 反应细菌(常以G+表示)。
细菌的革兰氏染色
革兰氏染色实验步骤
制片：取菌种培养液常规涂片，干燥，固定。 初染：滴加结晶紫，染色1－2min，水洗； 媒染：用碘液冲去残水，并用碘液覆盖约1min,
相关理论知识（2）
土壤中的微生物
✓土壤是微生物生长繁殖的天然培养基 ，是 人类最丰富的“菌种资源库”。
✓不同类型的土壤、同一类型土壤的不同深 度或不同水平位置，微生物种类和数量变 化很大。
✓由于表层土壤比较干燥，且接受大量紫外 线照射，所以微生物主要分布在营养条件 良好、氧气含量比较丰富的浅土层
每克耕作层土壤含菌量十倍递减 细菌（~108）
细菌细胞的生理生化反应
目的要求
1、不同微生物对各种有机分子水解能力不同，说明 不同微生物有不同的酶系统。
2、掌握微生物大分子水解实验的原理及方法。 3、了解糖发酵原理及在肠道细菌鉴定中的作用。 4、了解并掌握细菌鉴定中常用生理生化反应的实验
原理和方法。 5、了解细菌在培养基中的生长现象及其代谢产物
大
中
小
炭疽芽胞杆菌 3-10 μm
大肠埃希菌 2-3 μm
布鲁菌 0.6-1.5 μm
细菌的革兰氏染色
注意事项
1. 涂片务求均匀，切忌过厚。 2．在染色过程中，不可使染液干涸。 火焰固定不
宜过热。 3．脱色时间十分重要，过长，则脱色过度，会使阳
性菌被染成阴性菌；脱色不够，则会使阴性菌被 染成阳性菌。 4．不能选用老龄菌。
在鉴别细菌中的意义。
细菌细胞的生理生化反应
实验原理（1）
各种细菌在代谢类型上表现了很大的差异。不同的细 菌分解大分子碳水化合物、蛋白质和脂肪的能力不同，所 能发酵的类型和最终产物也不一样。不同细菌对营养的要 求不同也说明了它们有不同的合成能力。所有这些都反映 了它们有不同的酶系统。
从土壤中分离纯培养微生物并作初步观察鉴定
从土壤中分离纯培养微生物并作初步观察鉴定笑嘻嘻（闽南师范大学生科院食品质量与安全14级363000）摘要：熟练分离纯化微生物的基本操作技术，并对土壤中的微生物进行分离与纯化，根据菌落形态观察及一系列的生理生化结果，对照种属特征初步鉴定分离纯化的微生物所属的类群。
关键词：细菌、霉菌、放线菌、培养基配制、高压蒸汽灭菌、干热灭菌、平板划线、斜面接种ISOLATED FROM SOIL MICROBIAL AND PURE TRAINING PRELIMINARY OBSERV ATION APPRAISAL EXPERIMENTREPORT笑嘻嘻(Food quality and safety of Fujian Normal University academy 14363000)Abstract:skilled purification microbial the basic operation of the technology, and the soil of the microbial separation and purification, according to the colony morphology observation and a series of physiological and biochemical results, the comparison species features of separation and purification preliminary identification of microbial subordinate groups.Key Words:bacteria，mould，Actinomyces，Culture medium preparation，High-pressure steam sterilization，Dry heat sterilization ，Flat crossed，Cant vaccination生活中的微生物无处不在，某些微生物给人们带来困扰，但更多的微生物对我们人类有必不可少的作用。
实验十四 土壤微生物区系的埋片观察法
实验十四土壤微生物区系的埋片观察法土壤微生物区系的埋片观察法•目的要求•实验材料•实验程序•思考题目的要求•学习观察和鉴别土壤环境中微生物的一种方法。
•了解土壤环境中某些微生物的排列和空间分布状态，微生物之间以及微生物与土粒之间的相互关系。
实验材料•供试土壤。
•直径为10cm高为8—10cm左右的瓷钵2个。
•洁净的载玻片，4片。
•加入土壤的有机质（如蛋白胨、豆饼粉或其他）。
•剖面刀•孟加拉红酚染色液：称取1.0g孟加拉红和0.3g CaCl2加入100mL5%酚水溶液内。
•显微镜、镜头油、二甲苯等。
•电炉、水浴锅、载玻片支架。
实验程序•埋片制备•取出埋片并染色•显微镜观察实验程序Ⅰ（埋片制备）•制备土样称取待测土壤100g，每组2份，其中1份加入有机质1g，充分混匀后装入瓷钵，另一份作对照，并调节湿度。
•用剖面刀在土壤中划一缝，将清洁的载玻片垂直地插入土内，露出土面2cm左右。
每钵插2片，贴好标签，用塑料布覆盖，以防土壤干燥，放入280C恒温室培养。
实验程序Ⅱ（取出埋片并观察）•上述材料培养1星期后取出载玻片。
•用水浸洗载玻片，以去除大的土粒，将载玻片风干。
•将风干载玻片置于沸水浴上，用孟加拉红染液热染10min，边蒸边染，以防染液蒸干。
•水洗、晾干载片，待镜检。
实验程序Ⅲ（显微镜观察）•在油镜下，检出细菌和其它微生物，凡是深红色和红色的为微生物菌体；呈黄色、浅粉红色的或褐色的为惰性有机物；而矿物颗粒不着色，•在油镜下仔细观察微生物细胞的密度，特有的群体，微生物间相互关系，微生物和土壤间的关系。
•比较加与不加有机质土壤，埋片观察微生物外貌的差异。
思考题•进行埋片观察土壤生物区系应注意哪些问题？实验十四结束。
土壤微生物测定方法
土壤微生物测定方法
目前常用的土壤微生物测定方法主要包括直接计数法、培养法、DNA
分析法和生化方法等。
1.直接计数法：直接计数法是指通过显微镜观察和计数土壤中微生物
的数量。
这种方法简单直观，可以快速测定土壤中微生物的数量。
但是，
由于土壤微生物数量庞大，直接计数方法需要大量的样品和时间，且对操
作者的要求较高。
2.培养法：培养法是指通过将土壤样品接种在富含营养物质的培养基上，并在一定温度和湿度下培养一段时间，通过观察和计数可见的菌落来
测定土壤中微生物的数量和种类。
这种方法可以有效地测定土壤中常见的
细菌和真菌等，但是对于无法培养的微生物种类相对有限。
3.DNA分析法：DNA分析法是指通过提取土壤中微生物的DNA，并通
过PCR扩增和DNA测序等技术来测定土壤中微生物的种类和多样性。
这种
方法可以检测到所有存在的微生物，无论是否可以培养。
因此，DNA分析
法可以更全面地测定土壤中微生物的多样性和种类。
但是，这种方法对实
验条件和技术要求较高。
4.生化方法：生化方法是指通过测定土壤中微生物代谢产物的含量或
活性来测定土壤中微生物的数量。
例如，通过测定脲酶、葡萄糖酶、氧化
还原酶等土壤微生物常见的酶活性来评估微生物的活性和数量。
生化方法
可以快速测定土壤微生物的数量和活性，但是受土壤理化性质的影响较大。
总之，以上所述的方法各有优缺点，可以根据实际情况选择合适的方
法或多种方法相结合来测定土壤微生物的数量和多样性。
此外，测定方法
的选择还要考虑实验所需的样品数量、可行性和经济性等因素。
土壤微生物研究方法
第二节 土壤微生物的计数与分析
• 一、培养计数法
•
根据培养基上所生长微生物的数量来 估算土壤中微生物的数量的方法
（一）一般微生物的分离与计数
• 稀释平板法
• 最大或然数法（MPN稀释法） • 土粒法
• 稀释平板法：
•
用已知质量的土壤在适量的溶液中搅拌的时候，微生 物和土壤分离，这些分开的微生物细胞在营养琼脂平板上 生长成为分散的菌落，根据菌落数换算得单位重量土壤中 微生物的数量。土壤中微生物的数量很多，因此必须取少 量样品制成土壤悬液，然后稀释，使发育在培养皿中的菌 落可以很好地分散开
测定是微生物在与野外环境完全不同的溶液 中的代谢活性，因此，也不能确定它的结果能 否反映土壤区系的实际代谢情况；
二、土壤微生物结构多样性分析
• 磷脂脂肪酸法也称为PLEA法 • （phospholipid fatty acid 法）； • 磷酸脂肪酸是所有微生物细胞膜磷脂的组分，具有结构多 样性和较高的生物学特异性，用磷酸脂肪酸作为标记物来 研究鉴别土壤微生物群落结构多样性变化。
?土壤微生物细胞利用31种碳源进行代谢以代谢过程产生的酶与四唑类显色物质如种碳源进行代谢以代谢过程产生的酶与四唑类显色物质如ttctv发生颜色反应的浊度差异为基础运用独有的显性排列技术分析土壤微生物的代谢特征指纹图谱反映不同环境条件引起的土壤微生物群落变化发生颜色反应的浊度差异为基础运用独有的显性排列技术分析土壤微生物的代谢特征指纹图谱反映不同环境条件引起的土壤微生物群落变化?biolog测试板含有96个小孔除对照外其余孔内分别含有不同的有机碳源和一种指示剂通过接种菌悬液根据微生物对碳源利用时指示剂颜色变化差异来鉴定微生物群落功能多样性个小孔除对照外其余孔内分别含有不同的有机碳源和一种指示剂通过接种菌悬液根据微生物对碳源利用时指示剂颜色变化差异来鉴定微生物群落功能多样性该法优点?灵敏度高分辨力强?无需分离培养纯种微生物可以最大限度地保留微生物群落原有的代谢特征无需分离培养纯种微生物可以最大限度地保留微生物群落原有的代谢特征?测定简便数据读取与记录可以由计算机辅助完成测定简便数据读取与记录可以由计算机辅助完成?可以连续监测微生物的变化可批量分析该法缺点?特别依赖于群体生理活性不能监测休眠体也不能检测那些不能利用特别依赖于群体生理活性不能监测休眠体也不能检测那些不能利用biolog碳源底物的群体
观察土壤实验报告
观察土壤实验报告篇一：三年级观察土壤实验报告单实验报告单学科科学实验名称观察土壤任课教师李素丽实验教师李素丽篇二：土壤实验报告土壤学实验报告学院：资源与环境学院专业：10级草业科学班级：一班学号：XX5890姓名：秦鲁瑶土壤学实习报告一、实习目的：在初步掌握了土壤学基本理论的基础上，进行土壤的野外调查研究，以便掌握土壤调查的理论和技术，了解调查区土壤形成和分布规律，及土壤性状和林木生长关系，为今后学习专业课打下基础。
通过学习了土壤学这门课，我们对土壤有了大概的认识。
这次实习的目的是更好地掌握所学的知识，培养结合理论知识运用到实际当中的能力。
具体的说，主要是为了掌握土壤剖面的挖掘技术，了解各类土壤的剖面特征，学会观测分析土壤剖面的方法，熟悉挖土壤剖面的过程及土壤的采集，掌握土壤各项指标的测定方法和计算分析。
再之，就是认识主要的土壤类型，了解土壤类型分化与环境条件的关系。
实习是课程理论联系实际的重要环节，通过教学实习，巩固和加深对课堂理论的理解和掌握。
二、实习计划：（1）熟悉土壤调查野外工作的方法、步骤，掌握野外调查的技能。
（2）认识实习区的地质概况、鉴定常见的岩石。
（3）学会使用几种野外工作需要的仪器、调查观测土壤成土条件、成土过程、土壤属性。
（4）简单了解岩溶地貌形成原因，以及有关沂源溶洞的简介。
（5）掌握土壤剖面挖掘观测技术。
三、实习内容（一）概述土壤不仅是人类赖以生存的物质基础和宝贵财富的源泉，又是人类最早开发利用的生产资料。
在人类的历史上，由于土壤质量衰退曾给人类文明和社会发展留下了惨痛的教训。
但是，长期以来居住在我们这个地球上的人们，对土壤在维持地球上多种生命的生息繁衍，保持生物多样性的重要性并不在意。
知道20世纪中期以来，随着全球人口的增长和耕地锐减，资源耗竭，人类活动对自然系统的影响迅速扩大，人们对土壤的认识才不断加深，土壤和水空气一样，既是生产食物、纤维及林产品不可代替或缺乏的自然资源，又是保持地球系统的生命活动，维护整个人类社会和生物圈共同繁荣的基础。
土壤与环境微生物研究法
第七章土壤微生物区系分析 (92)第一节一般土壤微生物的分离与计数 (92)一、稀释平板法 (92)二、MPN稀释法 (94)三、土粒法 (96)第二节厌氧微生物的分离 (96)一、充氮厌氧培养法 (96)二、焦性没食子酸吸氧法 (97)三、专性厌氧细菌的分离法 (98)第三节土壤主要类群微生物的分离与计数 (99)一、好氧细菌的分离与计数 (99)二、丝状真菌的分离与计数 (100)三、放线菌的分离与计数 (100)第四节土壤中功能微生物的测定 (101)一、氨化细菌的测定 (101)二、硝化细菌的测定 (102)三、反硝化细菌的测定 (104)四、好氧性自生固氮细菌的测定 (105)十一、纤维分解菌的测定 (106)十二、光合细菌的测定 (108)十三、甲烷产生菌的测定 (109)十四、有机污染物降解菌的测定 (110)十五、重金属抗性菌的测定 (111)第八章根圈微生物分析 (111)第一节根圈细菌的分析 (112)一、根圈的分区 (112)二、根圈细菌的分离 (112)三、根圈优势菌株的分群 (114)第二节植物组织内微生物的分离 (115)一、植物材料的选择 (116)二、组织表面消毒 (116)三、分离方法 (117)第十五章土壤微生物生物量的测定 (119)第一节土壤样品采集与预处理 (119)第二节土壤微生物生物量碳分析 (120)一、熏蒸提取——容量分析法 (120)第三节土壤微生物生物量氮分析 (124)一、熏蒸提取——全氮测定法 (125)二、熏蒸提取——茚三酮比色法 (127)第四节土壤微生物生物量磷分析 (129)一、熏蒸提取——全磷测定法 (129)第十七章土壤生物化学过程强度测定 (130)第一节土壤呼吸作用 (130)一、密闭静置培养测CO2法 (130)二、通气培养测002法 (131)三、田间收集C02法 (132)第二节土壤氨化作用 (133)一、土壤培养法 (133)二、氨化菌培养液培养法 (134)第三节土壤硝化作用 (135)一、土壤培养法 (136)二、培养基接种土壤悬液法 (137)三、纯菌培养法 (138)四、环流法 (139)第四节土壤反硝化作用 (140)一、硝酸盐消失法 (140)二、气相色谱法 (142)第五节土壤固氮作用 (145)一、土壤培养测全氮法 (145)二、无氮培养液培养法 (146)三、乙炔还原法 (147)第六节土壤磷素的转化作用 (151)第十八章土壤酶活性测定 (152)第一节氧化还原酶 (153)一、脱氢酶 (153)二、多酚氧化酶 (154)三、过氧化氢酶 (155)四、过氧化物酶 (156)五、硝酸还原酶 (158)六、亚硝酸还原酶 (159)七、硫酸盐还原酶 (160)第二节水解酶 (161)一、脲酶 (161)二、蛋白酶 (163)三、α-淀粉酶和β-淀粉酶 (164)四、脂肪酸 (165)五、转化酶（蔗糖酶） (166)第七章土壤微生物区系分析土壤是微生物生活的大本营，也是人类开发利用微生物资源的重要基地。
土壤微生物群落分析的实验设计方法
土壤微生物群落分析的实验设计方法土壤微生物群落是指土壤中的微生物种类和数量的总体。
它们在土壤生态系统中起着重要的作用，参与了土壤养分循环、植物生长和土壤生态系统稳定性的维持。
因此，了解土壤微生物群落的组成和功能对于研究土壤生态系统具有重要意义。
本文将介绍土壤微生物群落分析的实验设计方法。
首先，确定研究目标和问题是进行土壤微生物群落分析的第一步。
研究目标可以是探究土壤微生物群落的多样性、结构和功能，或者是研究不同土壤类型、不同植被类型或不同土地利用方式对土壤微生物群落的影响。
研究问题可以是：不同土壤类型中的微生物群落有何差异？不同植被类型对土壤微生物群落的影响如何？不同土地利用方式对土壤微生物群落的影响是否存在差异？其次，确定实验设计。
实验设计是进行科学研究的基础，合理的实验设计能够提高实验的可靠性和可重复性。
在土壤微生物群落分析中，常用的实验设计包括对照组设计、平行设计和重复设计。
对照组设计是将研究对象分为实验组和对照组，对照组不添加任何处理，用于比较实验组的结果。
平行设计是将相同处理重复进行多次，以减小误差和提高实验的可靠性。
重复设计是在同一处理下进行多次重复，以评估实验结果的可重复性。
第三，确定土壤样品采集和处理方法。
土壤样品的采集和处理是土壤微生物群落分析的关键步骤。
首先，选择合适的采样点位，代表性地采集土壤样品。
可以根据研究目标和问题选择不同的采样点位，如不同土壤类型、不同植被类型或不同土地利用方式的采样点位。
其次，采集土壤样品时需要注意避免污染和样品混杂。
可以使用无菌工具和容器进行采样，避免与周围环境接触。
采集后，需要将土壤样品进行处理，如去除杂质、破碎土壤团聚体等。
处理后的土壤样品可以用于后续的实验分析。
第四，选择合适的实验方法进行土壤微生物群落分析。
土壤微生物群落分析的方法有很多种，包括传统的培养方法和现代的分子生物学方法。
传统的培养方法可以通过培养土壤样品中的微生物来了解其组成和数量。
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实验十四土壤微生物区系的埋片观察法
土壤微生物区系的埋片观察法
•目的要求
•实验材料
•实验程序
•思考题
目的要求
•学习观察和鉴别土壤环境中微生物的一种方法。
•了解土壤环境中某些微生物的排列和空间分布状态，微生物之间以及微生物与土粒之间的相互关系。
实验材料
•供试土壤。
•直径为10cm高为8—10cm左右的瓷钵2个。
•洁净的载玻片，4片。
•加入土壤的有机质（如蛋白胨、豆饼粉或其他）。
•剖面刀
•孟加拉红酚染色液：称取1.0g孟加拉红和0.3g CaCl2加入100mL5%酚水溶液内。
•显微镜、镜头油、二甲苯等。
•电炉、水浴锅、载玻片支架。
实验程序•埋片制备
•取出埋片并染色
•显微镜观察
实验程序Ⅰ
（埋片制备）
•制备土样
称取待测土壤100g，每组2份，其中1份加入
有机质1g，充分混匀后装入瓷钵，另一份作对照，并调节湿度。
•用剖面刀在土壤中划一缝，将清洁的载玻片垂直地插入土内，露出土面2cm左右。
每钵插2片，贴好标签，用塑料布覆盖，以防土壤干燥，放入280C恒温室培养。
实验程序Ⅱ
（取出埋片并观察）
•上述材料培养1星期后取出载玻片。
•用水浸洗载玻片，以去除大的土粒，将载玻片风干。
•将风干载玻片置于沸水浴上，用孟加拉红染液热染10min，边蒸边染，以防染液蒸干。
•水洗、晾干载片，待镜检。
实验程序Ⅲ
（显微镜观察）
•在油镜下，检出细菌和其它微生物，凡是深红色和红色的为微生物菌体；呈黄色、浅粉红色的或褐色的为惰性有机物；而矿物颗粒不着色，
•在油镜下仔细观察微生物细胞的密度，特有的群体，微生物间相互关系，微生物和土壤间的关系。
•比较加与不加有机质土壤，埋片观察微生物外貌的差异。
思考题
•进行埋片观察土壤生物区系应注意哪些问题？
实验十四结束。