课题2　土壤中分解尿素的细菌的分离与计数教案教学设计导入设计

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

教学目标：

1、知识与技能：研究培养基对微生物的选择作用，进行微生物数量的测定。

2、情感态度与价值观：关注我们身边周围都存在细菌，养成讲究卫生的良好习惯

教学重、难点：

重点：对土样的选取和对选择培养基的配制

难点：对分解尿素的细菌的计数

教学方法：

理解记忆为主结合讨论的方法

教学过程：

一、导入新课

看PPT的图片，回答尿素是用来做什么的？（引入课题背景）

二、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、细菌能利用尿素的原因：土壤中的细菌分解尿素是因为它们能合成脲酶（展示化学反应方程式）

三、新课

一、研究思路

（一）

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。

1、实验室中微生物的筛选原理：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

注意：（引导学生思考）要分离一种微生物，必须根据该微生物的特点，包括营养、生理、生长条件等，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、筛选（分离）方法：

阅读教材22页培养基的配方，并思考回答下列问题：

①在培养基的配方中，为微生物的生长提供碳源和氮源的分别是是什么物质？（碳源是葡萄糖，氮源是尿素。）

②分析该配方的培养基对微生物是否具有筛选作用？如果有，又是如何进行筛选的？（筛选作用，它的氮源只含有尿素，只有能合成分解尿素的脲酶的细菌才能生长。）

所以筛选（分离）方法：利用选择培养基，以尿素作为唯一氮源。（分析什么是选择培养基？）

（二）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1

计数

也是测定微生物数量的常用方法。

1、稀释涂布平板法（活菌计数法）

①原理：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。

②公式：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（公式中字母代表什么要弄清楚）

阅读教材22页“（二）统计菌落数目”一段，并讨论教材中提出的问题。（第二位同学的结果接近真实值。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。）

③注意事项：（归纳稀释涂布平板法统计菌落数实验中的要点）

为了保证结果准确，一般选择菌落数在30——300的平板计数。

重复组3个平板以上，求菌落的平均数。

统计的菌落往往比活菌的实际数目低。统计结果一般用菌落数。

2、显微镜直接计数

3、滤膜法

（三）

设

置

对

照

阅读教材22～23页“

A 同学”一段，找出

A 同学实验中缺乏什么？

设置对照组的目的？（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。）

A同学的对照组应如何设置？

（方案一是设置一个无菌的培养基作为空白对照另一种方案是可以接种其它菌种，看是否有菌落的出现，验证培养基是否混有其它氮源。）

二、实验设计

【资料】

资料一：1、土壤微生物种类最多、数量最大的原因是？土壤中营养物质含量丰富，环境条件适宜等

2、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。

资料二：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10、10、10，放线菌稀释度为10、10、10，真菌稀释度为10、10、10。

资料三：1、

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、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。（注意：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。）

3、菌落的特征包括

形状、大小、隆起程度、颜色

等方面。

【结合图2-7，设计实验流程】

配制土壤溶液

523445634简单介绍其他统计方法

系列稀释

涂布平板与培养

2 菌落计数

三、操作提示

【讲述实验过程】

1）取土样用的小铁铲和盛土样的的信封在使用前都要灭菌。

2）应在火焰旁称取土壤

10 g。将称好的土样倒入盛有90mL无菌水的锥形瓶中，塞好棉塞。

3）在稀释土壤溶液的过程中，每一步都要在火焰旁进行。

4）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。

5）为了提高效率，在操作时更加有条不紊，应当事先规划时间。

四、结果分析与评价（对分离的菌种作进一步的鉴定，还需要借助

生物化学

的方法。）

1、鉴定的原理：在细菌分解尿素的化学反应中，细菌合成的

脲酶

将尿素分解成了

氨

。氨会使培养基的碱性

增强

，PH 升高

。因此，我们可以通过检测培养基 pH 变化来判断该化学反应是否发生。

2、鉴定方法：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

。

3、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，通过计算得出水样中大肠杆菌的数量。（简单介绍，并说明鉴别培养基。）

四、课堂小结

边板书边引导学生一起总结本节知识，构建知识网络。

五、巩固练习（完成练习卷的内容）

教学反思：

本节课从尿素在农业上的应用切入，从实际生产生活出发，介绍能分解尿素的细菌，进而说明这种细菌的作用是能够合成分解尿素的酶。在教学过程中，学生对尿素以及分解尿素的细菌形成一定的认识。但对于实验中的对照原则，以及选择培养基和鉴别培养基的理解还有待加强。

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