课题2　土壤中分解尿素的细菌的分离与计数教案1

选修I 第2章

第2节土壤中分解尿素的细菌的分离与计数

编制人：陈玉珍

一

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

二

学习重难点

1、

对土样的选取和选择培养基的配制

2、

对分解尿素的细菌的计数

三

学习路径

（1）通过阅读课本，说出分离细菌原理，微生物的计数方法，提升自主学习能力；

（2）通过对土壤中分解尿素的细菌的分离与计数相关原理、操作方法的讨论，掌握微生物分离和计数的方法，提升分析问题的能力；

（3）通过土壤中分解尿素的细菌的分离和计数的实验，体验实验过程，提升动手能力。

四

学习活动（____课时）

●情境导学

●活动一

基础知识

回顾所学知识，阅读课本，完成以下问题

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

和

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。

(4)分离分解尿素的细菌的选择培养基

①在该培养基配方中，为微生物的生长提供碳源的是____________，提供氮

源的是________，琼脂的作用是凝固剂。

②该培养基对微生物具有选择作用。其选择机制是________________________________才能在该培养基上生长。

③土壤中的细菌之所以能分解尿素，是因为它们体内能合成________，将尿素分解的反应式是________________________________________________________。

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。此外，测定微生物数量的常用方法还有

直接计数。

（3）设置重复和对照

①设置重复：培养过程中应设置重复组，同一稀释度下应涂布________个平板，才能增强实验的说服力与准确性。

②设置对照：实验中应设置对照，主要目的是________________________对实验结果的影响，提高实验结果的可信度。如__________对照组，观察培养物中是否有杂菌污染；设置________培养基，观察选择培养基是否具有________作用。

●活动二

实验设计

实验步骤

1．土壤取样：从肥沃、湿润的土壤中，用无菌小铁铲铲去表层土3 cm左右，迅速取土壤并装入____________密封或事先准备好的________中。

2．制备培养基：①制备________________培养基作为对照组，尿素为唯一氮源的培养基作为________，用来判断选择培养基是否具有____________。

②放宽稀释范围，如稀释倍数为103～107范围内的要分别涂布，而每个稀释度下需要______个选择培养基、________个牛肉膏蛋白胨培养基，因此需要15个选择培养基和5个牛肉膏蛋白胨培养基。

③两种培养基应各有一个作为________对照，此外还需准备8个灭菌的试管和1个灭菌的移液管。

3．样品的稀释与涂布平板：参考下面的实验流程示意图，将10 g土样加入

盛有90 mL无菌生理盐水的锥形瓶中(锥形瓶体积为250 mL)，充分摇匀，吸取上清液1 mL，转移至盛有________ mL生理盐水的无菌大试管依次等比稀释至107稀释度，并按照由107～103稀释度的顺序分别吸取______mL进行平板涂布操作。按照浓度从低到高的顺序涂布平板，不必更换移液管。

说明：图中的1、2、3平板是____________，4为____________________作对照，判断选择培养基是否具筛选作用，还有两个空白对照，即不涂布稀释后菌液的选择培养基和牛肉膏蛋白胨培养基，验证培养基中是否____________。

4．将涂布好的培养皿放在30℃温度下培养，及时观察和记录。

5．挑选选择培养基上不同形态的菌落接入含____________培养基的斜面中，观察能否产生颜色反应。

6．细菌的计数

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。同时仔细观察所分离到的菌落，并记录菌落特征。

操作提示

1．取土样用的小铁铲和盛土样的信封在使用前都要________。

2．应在________旁称取土壤。在火焰附近将称好的土样倒入________中，塞好棉塞。

3．在稀释土壤溶液的过程中，每一步都要在________旁操作。

4．实验时要对________做好标记。注明________________________________________等。

5．为了提高效率，在操作时更加有条不紊，应当________________。

●活动三

结果分析与评价

内容

结论分析

有无杂菌污染的判断

选择培养基的筛选作用

样品的稀释操作

重复组的结果

对照的培养皿中________菌落生长→未被杂菌污染

培养物中菌落数________→被杂菌污染

菌落形态多样，菌落数偏高→培养物中混入____________ 牛肉膏蛋白胨培养基的菌落数目________选择培养基的数目→选择培养基具筛选作用，已筛选出一些菌落

得到2个或2个以上菌落数目在________的平板→操作成功，能进行菌落的计数

若选取同一种土样，统计结果应________；如果结果相差太远，说明实验操作过程中出现操作失误，需要找出产生差异的原因

五、课题延伸

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________。氨会使培养基的碱性增强，________升高。因此，我们可以通过检测培养基____________来判断该化学反应是否发生。

在以尿素为唯一氮源的培养基中加入________指示剂，培养某种细菌后，如果pH升高，指示剂将________，这样，我们就可以准确地鉴定该种细菌能够分解尿素。

六

收获反思

七

巩固练习

1.下列措施中不属于消毒的是（

）

A.酒精擦拭双手

B.向水中通入少量Cl2

C.皮肤受伤处涂紫药水

D.灼烧接种环

2.有关平板划线操作的叙述，正确的是（

）

A.使用已灭菌的接种环、培养皿，操作过程中不再灭菌

B.打开含菌种的试管需通过火焰灭菌，取出菌种后需马上塞上棉塞

C.把皿盖打开，将沾有菌种的接种环迅速伸入平板内，划三至五条平行线即可

D.最后将平板倒置，放入培养箱中培养

3.下列有关平板划线接种法的操作错误的是（

）

A.将接种环放在火焰上燃烧

B.将已冷却的接种环伸入菌液中蘸取一环菌液

C.蘸取菌液和划线要在火焰旁进行

D. 接种环划线要将最后一区的划线

与第一区的划线相连

4.关于制备牛肉膏蛋白胨固体培养基的叙述错误的是（

）

A.操作顺序为计算、称量、溶化、倒平板、灭菌

B.将称好的牛肉膏连同称量纸一同放入烧杯

C.等培养基冷却至500C左右时进行倒平板

D.将平板冷却凝固5-10分钟后将平板倒过来放置

5.细菌培养过程分别采用了高压蒸汽、酒精、火焰灼烧等几种不同的处理，这些方法依次用于杀灭哪些部位的杂菌（

）

A. 接种环、手、培养基

B.高压锅、手、接种环

C.培养基、手、接种环

D.接种环、手、高压锅

6.有关稀释涂布平板法的叙述错误的是(

) A.首先将菌液进行一系列的梯度稀释

B.然后将不同稀释度的菌液分别涂布在琼脂固体培养基的表面

C.适宜条件下培养

D.结果都可在培养基表面形成单个的菌落

7. 如右图是微生物平板划线示意图。划线的顺序为1→2→3→4→5。下列操作方法正确的是(

) A．操作前要将接种环放在火焰边灼烧灭菌

B．划线操作须在火焰上进行

C．在5区域中才可以得到所需菌落

D．在1、2、3、4、5区域中划线前后都要对接种环灭菌

8.为了保持菌种的纯净需要进行菌种的保藏，下列有关叙述不正确的是(

) A.对于频繁使用的菌种，可以采用临时保藏的方法

B.临时保藏的菌种一般接种到试管的斜面培养基上

C.临时保藏的菌种容易被污染或产生变异

D.对于需要长期保存的菌种，可以采用低温-40C保藏的方法

9.（1）在大肠杆菌培养过程中，除考虑营养条件外，还要考虑

、

和渗透压等条件。

（2）在微生物培养操作过程中，为防止杂菌污染，需对培养基和培养皿进行

处理（消毒、灭菌），其中对培养皿进行灭菌常用的方法是

；操作者的双手需要进行清洗

。

（3）若用稀释涂布平板法计数大肠杆菌活菌的个数，要想使所得估计值更接近实际值，除应严格操作、多次重复外，还应保证待测样品稀释的

。

（4）通常，对获得的纯菌种还可以依据菌落的形状、大小等菌落特征对细菌进行初步的

。

（5）培养大肠杆菌时，在接种前需要检测培养基是否被污染。对于固体培养基应采用的检测方法是

。（6）若用大肠杆菌进行实验，使用过的培养基及其培养物必须经过

处理后才能丢弃，以防止培养物的扩散。