课题2　土壤中分解尿素的细菌的分离与计数国家优质课一等奖

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

对土样的选取和选择培养基的配制。对分解尿素的细菌的计数。

学习难点

对土样的选取和选择培养基的配制。对分解尿素的细菌的计数。

课前预习

使用说明与学法指导

生物选修一专题二课题二

知识准备

搜集寻找目的菌的方法及鉴定

教材助读

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 或 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。

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。

4、实验设计

关于土壤中某细菌的分离与计数实验操作步骤如下：

⑴． 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。

⑵．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。

[来源:Z。xx。k.Com]

⑶．样品的 和微生物的 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1取上清液 ml，转移至盛有 ml的生理盐水的无菌大试管中，将土样以1、10、277310……

依次等比稀释至10稀释度，并按照由10～10稀释度的顺序分别吸取 ml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。⑴．细菌的计数

⑷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。

预习自测题 1．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； 62.在做分离分解尿素的细菌实验时，A同学从对应10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

[来源:学科网ZXXK]

课内探究

质疑探究

探究一：如何从平板上的菌落数推测出每克样品中的菌落数？

探究二：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？

归纳总结

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。

知识网络图

土壤

中尿素分

解菌的分

离与计数

人为

条件

有利于目的菌株生长

抑制或阻止其他微生物生长

稀释涂布平板法

显微镜直接计数

分离筛选微生物的原理

微生物计数方法与原理

对照设置与重复设置

实验方案

实验操作

结果与分析

实验设计

当堂检测

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是 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?

62、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10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256，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 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

4.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

5.下列关于从土壤中分离细菌的操作步骤中，正确的是

①土壤取样 ②称取10g土壤取出加入盛有90mL无菌水的锥形瓶中 ③吸取0.1mL1234567进行平板涂布 ④依次稀释至10、10、10、10、10、10、10稀释度

A．①→②→③→④ B．①→③→②→④ C．①→②→④→③ D．①→④→②→③

6.下列关于测定土壤中细菌数量的叙述，正确的是 37 A．一般选用10～10倍的稀液分别涂布

3 45 B．测定放线菌的数量，一般选用10、lO和10倍稀释

345 C．测定真菌的数量，一般选用10、10和10倍稀释

17 D．当第一次测量某种细菌的数量，可以将10～10倍的稀释液分别涂布到平板上培养

课后反思 请将学习总结写在下面

[来源:学科网ZXXK]

课后训练

1．在做本课题实验时，甲同学筛选出的菌落与其他同学不同，并且他在设计实验时并没有设置对照。思考下列问题：

(1)你认为出现甲同学这种结果的原因可能是什么? (2)要帮助甲同学排除可能影响实验结果的因素，需要设置 ，实验方案有两种：一种方案是可以由其他同学用与甲同学 进行实验，如果结果与甲同学一致，则证明甲同学 ，如果结果不同，则证明甲同学存在操作 或 的配制有问题。另一种方案是将甲同学配制的培养基在不加 的情况下进行培养，作为空白对照，以证明培养基是否受到 。

(3)由此问题你得出的启示是什么？

。

2.下面是某同学做自生固氮菌分离实验的方案和观察结果：

组分

含量

NaNO3 KH2PO4 KCl 2g 1g 0.5g MgSO4

源:学_科_网Z_X_X_K][来FeSO4 蔗糖

0.01g 30g 琼脂

15g 蒸馏水

1000ml 0.5g 试验目的：略

实验材料和用具：略

实验方法和步骤：

（1）接种

①、接种前，准备好盛有上述配方的培养基，放入培养皿中并灭菌，供试验用。

②、取10g土壤，放在无菌研钵中，注入5ml水，并用无菌玻璃棒搅拌均匀，备用。

③、将接种环放在酒精灯的火焰上灭菌。将培养皿盖轻轻放在桌面上，手拿培养皿，将接种环放在培养基边缘处冷却。然后，用接种环沾取少许泥浆，轻轻的点接在培养基表面上，共点接15－20处。

④、接种后，轻轻地盖上培养皿盖，将培养皿放在试验桌上。

（2）培养

将接种的培养皿放入恒温箱内，在28－30℃的温度下培养3－4d。

（3）观察 3－4d后，取出培养皿，仔细观察培养基上稀泥浆周围出现的黏液。黏液初未无色透明，以后乳白色，最后变为褐色。表明含有自生固氮菌。

（4）镜检：略

[来源:学|科|网]