课题3　分解纤维素的微生物的分离教学内容概述

课题2 土壤中分解尿素的细菌的分离与计数 【使用课时】4课时

【学习目标】

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

【情感目标】 形成无菌不在的概念，养成讲究卫生的习惯

【学习重点】对土样的选取和选择培养基的配制

【学习难点】对分解尿素的细菌的计数

【学习方法】问题导学、自主学习、合作学习

【问题导学，课前自主预习】：

要求：认真阅读教材，按各部分所列问题，完成课前预习，有疑惑之处做上记号。

知识点

一、研究思路

阅读与思考

阅读教材P21-22，思考：

1、该课题研究的背景是什么？

2、筛选菌株依据的原理是什么？用何种方法筛选？

3、测定微生物数量的常用方法有哪些？

4、设置对照的主要目的是什么？

1、实验设计的内容包括哪些？

2、微生物的培养应注意哪些问题？

归纳与结论

1、课题背景：尿素只有被

分解成

之

后，才能被植物吸收利用。

2、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。通常用

培养基进行筛选。

3、测定微生物数量的常用方法有 和

。

4、设置对照的主要目的是排除实验中 对实验结果的影响，提高 的可信度。如，为了排除培养基是否被杂菌污染了，需用培养该种微生物的 培养基进行空白对照。

1、实验设计包括对

，所需

和药品，具体的

以及时间安排

等的综合考虑和安排。

2、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 ，选取 稳定时的记录作为结果，这样可以防止因培养时间不足而导致 。

1、无菌操作应注意：

（1）取土样用的小铁铲和盛土样的信封在使用前都需 。

（2）应在 旁称取土壤，并倒入锥形瓶，塞好 。

（3）在稀释土壤溶液时，每一步都要在 操作。

2、在进行多组实验过程中，应注意做好标记，其目的是

。应在培养皿上标记

、

以及

等。

3、在细菌分解尿素的化学反应中，细菌合成的

将

尿素分解成了氨，故可根据检测培养基中

来判断该化学反应是否发生。同时，在以

为唯一氮源的培养基中加入

指示剂。培养某种细菌后，如果该细菌能分解尿素，则PH升高，指示剂将变

。

二、实验设计

三、操作提示和结果分析与评价

1、无菌操作应注意哪些问题？

2、为什么要做标记？应标记哪些内容？

3、如何确定分离出来的菌种就是能分解尿素的细菌？

通过预习，以下问题你是否已经清楚，与小组同学讨论一下吧！

一、关于“研究思路”

（一）本课题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什么？

（二）本课题的研究思路是如何形成的？（围绕以下问题展开讨论）

1、什么是PCR技术？

如何找到该技术中所需的耐高温的酶？这对分离目的菌株有何启示？

2、什么是选择培养基？根据教材P22旁栏中培养基配方，你能解决文中的相关问题吗？

3、采用什么方法统计活菌数？原理是什么？

4、用稀释涂布平板法统计样品中的活菌数应注意哪些问题？

5、比较教材P22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吗？如需要，如何改进？

6、如何设置对照实验？

如何帮助教材P23中的A同学排除两个可能影响实验结果的因素？

二、关于“实验设计”

1、土壤中微生物种类最多、数量最大的原因是什么？

2、如何对土壤中微生物取样？

3、为什么分离不同微生物要采用不同的稀释度？

4、根据哪些菌落特征来观察微生物？

三、关于“菌种的鉴定”

1、测定饮用水中大肠杆菌数量的方法是什么？

还有的疑惑之处是：

【师生合作，课堂探究】

探究一、用活菌计数法统计菌落数时，为什么统计的菌落数比活菌数的实际数目低？

探究二、在菌落计数时，为什么要每隔24h统计一次菌落数目？

探究三、阅读P22，归纳小结两种统计菌落数目的方法

显微镜直接计数法

活菌计数法

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。

（1）设置 ，增强实验的说服力与准确性。

（2）为保证结果准确，要选择恰当的 。

（3）选择菌落数在 的平板计数，并计算 。

只能计 ，受 影响很大。

原

利用特定细菌计数法或血球计数

法，在显微镜下计算 的样理

品中微生物的数量。

操

作

方

法

（1）制悬液

（2）取一定量悬液在显微镜下计数

（3）据此计算出单位体积内的微生物总量

缺

不能区分 ，难以计数微

小细菌。

点

不适于对运动细菌计数；

需要相对 的细菌浓度。

总结一：培养基种类有哪些划分方式？

总结二：用以下培养基可分离出哪类微生物？

培养基中特殊成分

碳源为含碳无机物

氮源为NH3 不添加氮源

不添加碳源

添加尿素为唯一氮源

【课后反思】

【过关检测】

一、基础题

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； 63.某同学在稀释倍数为10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)( ) 89 A．2.34×10 B．2.34×10 C．234 D．23.4 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.下列关于测定土壤中细菌数量的叙述，正确的是 ( ) 373 45A．一般选用10～10倍的稀液分别涂布 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，可将10～10倍的稀释液分别涂布到平板上培养

分离的菌株

原

理

6.下列关于微生物的培养叙述错误的是( ) A．细菌一般在30～37℃的温度下培养1～2 d B．放线菌一般在25～28℃的温度下培养5～7 d C．霉菌一般在25～28℃的温度下培养3～4 d D．不同种类的微生物，一般需要相同的培养温度和培养时间

7.下列操作需要在火焰旁进行的一组是( ) ①土壤取样

②称取土壤 ③稀释土壤溶液 ④涂布平板

⑤微生物的培养

A．①②③④⑤ B．②③④⑤④⑤ C．③④⑤ D．②③④

8.下列可以鉴定出分解尿素的细菌的方法是 ( ) A．以尿素为唯一氮源的培养基中加人酚红指示剂

B．以尿素为唯一氮源的培养基中加入二苯胺试剂

C．以尿素为唯一氮源的培养基中加入苏丹Ⅲ试剂

D．以尿素为唯一氮源的培养基中加入双缩脲试剂

二、提升题

9、下面是分离分解尿素的细菌所用的培养基配方：

KH2PO4

Na2HPO4 MgS04·7H20 1.4g 2.1g 0.2g 葡萄糖

10.0g 尿素

1.0g 琼脂

蒸馏水

15.0g 定容到1000mL 请根据以上配方，回答下列问题：

（1）该培养基含有微生物所需要的 类营养物质。其中最主要的碳源是 ，

氮源是 。

（2）该培养基按物理性质划分是 培养基；按培养基的作用划分是 培养基。

（3）该培养基具有选择作用的原因是 。

（4）在该培养基中，可通过检测PH的变化来判断尿素是否被分解，依据的原理是 。

（5）若用该培养基来鉴定某种细菌是否能分解尿素，可在培养基中加入 指

示剂，尿素被分解后指示剂变 色。