课题2　土壤中分解尿素的细菌的分离与计数名师教学设计1

选修一

专题2课题2

土壤中分解尿素的细菌的分离与计数导学案

姓名:____________

班级:_____________

学号:_____________

【学习目标】

1.

研究选择培养基对微生物的选择作用。

2.

用稀释涂布平板法对微生物进行计数。

一、研究思路

1.筛选菌株

尿素是一种重要的农业___肥,但不能直接被农作物吸收利用,只有当土壤中的细菌将尿素分解成___之后,才能被植物利用。土壤中的细菌之所以能分解尿素,是因为它们能合成______。反应式为：___________________________________________。

(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、_____、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__________的微生物生长,同时_____或_____其他种类微生物生长的培养基,称做____________。

思考1：分解尿素的细菌的培养基配方中，为微生物的生长提供碳源和氮源的分别是什么物质？

答：碳源：______________氮源：___________。

思考2：此配方有什么特点？该培养基对微生物是否有选择作用？如果有，是如何进行选择的？

答：特点：____________。_______，_________ ________________________________________。

(3)

选择培养基的类型：

①利用培养基的特定化学成分分离特定微生物。

②通过某些特殊环境分离微生物。

③通过改变培养基的营养成分达到分离微生物的目的。

④依据某些微生物对某种物质的抗性。

【辨一辨：下列例子属于哪一种类型的选择培养基？】

①当尿素是唯一氮源时,可抑制不能利用尿素的微生物生长,使能够利用尿素的微生物生存,从而分离出能分解尿素的微生物。

利用培养基的_____________________分离特定微生物。

②在高温环境中可分离得到耐高温的微生物,其他微生物在高温环境中因酶失活而无法生存。

通过某些____________________分离微生物。

③培养基中若缺乏有机碳源,则异养微生物无法生存,而自养微生物可利用空气中的CO2制造有机物。

通过改变培养基的___________________达到分离微生物的目的。

④在培养基中加入青霉素,可抑制细菌、放线菌的生长,从而分离得到酵母菌和霉菌。

依据某些微生物对某种物质的__________。

2.统计菌落数目

(1)常用来统计样品中活菌数目的方法是_________________。即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。为了保证结果准确,一般选择菌落数在__________的平板进行计数。计算公式：__________________________。

该方法统计的菌落数往往比活菌的实际数_____。这是因为当两个或多个细胞在一起时,平板上观察到的只是______菌落。

(2)

_____________________也是测定微生物数量的常用方法。

(3)

如何统计菌落数【见探究案】

3.设置对照

(1)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_________。

(2)对照实验是指除了_________的条件以外,其他条件都______的实验,其作用是比照__________,排除任何其他可能原因的干扰,证明确实是__________的条件引起相应的结果。

(3)设置对照组的4种方法：空白对照、条件对照、自身对照和相互对照。（了解）

二、实验设计

实验设计包括对实验方案,所需仪器、材料、用具和药品,具体的___________以及时间安排等的综合考虑和安排。某土壤样品中细菌的分离与计数实验的操作步骤如下。

1.土壤取样

土壤中的微生物70%~90%是_____,绝大多数分布在距地表________ 的近_____性的潮湿土壤中。 2.样品的稀释

样品的________将直接影响平板上生长的菌落数目。通常选用一定稀释范围的样品液进行培养,以保证获得菌落数在_______之间、适于计数的平板。测定土壤中细菌的数量,一般选用_______________倍的稀释液进行平板培养。第一次实验时,可将稀释范围放宽一点,以保证能从中选择出适于计数的平板。

3.微生物的培养与观察

不同种类的微生物,往往需要不同的培养_____和培养______。细菌一般在__________的温度下培养1~2 d,放线菌一般在25~28 ℃的温度下培养______,而霉菌一般在__________的温度下培养3~4 d。

每隔______统计一次菌落数目。选取______________时的记录作为结果,以防止因______________而导致遗漏菌落的数目。

一般来说,在一定的培养条件下(相同的培养基、温度及培养时间),同种微生物表现出_________________。菌落的特征包括菌落的__________________________和______等方面。

三、对分离得到的分解尿素的细菌的鉴定

1.检测pH的变化

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_______,pH______。因此,可以通过检测培养基_____的变化来判断该化学反应是否发生。

2.利用指示剂

在以______为_____氮源的培养基中加入________指示剂,培养某种细菌后,如果pH升高,指示剂将变_____,说明该种细菌能够__________。

【探究：如何统计菌落数目】

三位同学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106的培养基中，得到以下三个结果：

甲同学在该浓度下涂布了一个平板，统计的菌落数为290，故细菌数为2.9×109。

乙同学在该浓度下涂布了一个平板和一个空白平板，统计的菌落数为230和0，根据公式计算得出细菌数为2.3×109。

丙同学在该浓度下涂布了三个平板和一个空白平板，统计的菌落数为21、212、256和0，求得细菌数为1.63×109。

思考：这三个同学的做法正确吗？为什么？

答：

甲同学________，_______________________________________________________________。

乙同学________，_______________________________________________________________。

丙同学________，_______________________________________________________________。

算一算，并归纳计算公式：

某同学在稀释倍数为106 的培养基中测得平板上菌落数的平均数为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）

(

B

) A. 2.34×108

B. 2.34×109

C. 234

D. 23.4

巩固练习

1.使用选择培养基的目的是（ ）

A.培养细菌

B.培养真菌

C.使需要的微生物大量繁殖

D.表现某微生物的特定性状与其他微生物加以区别

2.能合成脲酶的微生物所需要的碳源和氮源分别是( ) A.CO2和N2 B.葡萄糖和NH3

C.CO2和尿素 D.葡萄糖和尿素

3.下列说法不正确的是（ ）

A.科学家从70－80度热泉中分离到耐高温的TaqDNA聚

合酶。

B.统计某一稀释度的5个平板的菌落数依次为M1、M2、 M3、M4、M5，以M3作为该样品菌落数的估计值。

C.设置对照实验的主要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

D.同其他生物环境相比，土壤中的微生物数量最大，种类最多。

4.为培养和分离出酵母菌并淘汰杂菌，常在培养基中加入（

）

A.较多的氮源物质 B.较多的碳源物质 C.青霉素类药物 D.高浓度食盐

巩固练习答案:1.C 2.D 3.B 4.C