课题2　土壤中分解尿素的细菌的分离与计数课件配套优秀公开课教案设计

土壤中分解尿素的细菌的分离与计数

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。（展示反应式）

一、研究思路

㈠、筛选菌株

用什么方法可以筛选得到

能合成脲酶的细菌呢？

1、实例：

PCR是一种

在体外将少量DNA大量复制的技术，此项技要求使用耐高温DNA聚合酶。

原因：因为热泉温度为70～80℃，淘汰了绝大多数微生物，而使Taq细菌被筛选出来。

启示：寻找目的菌种时要根据它对生存环境的要求，到相应的环境中去寻找。

2、实验室中微生物的筛选原理：

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。

方法：

⑴造成有利于该菌生长的环境

⑵抑制大多数微生物不能生长

利用选择培养基分离

e.g培养基中不加入有机物可以选择培养自养微生物；培养基中不加入氮元素，可以选择培养能固氮的微生物。

结果：培养一定时间后，该菌数量上升，再通过稀释涂布平板法等方法对它进行纯化培养分离。

3、土壤中分解尿素的细菌的分离与计数所需培养基：（参考课本）

①从物理性质看此培养基属于哪类？固体培养基

②在此培养基中哪些作为碳源、氮源？碳源：葡萄糖

氮源：尿素

③培养基选择分解尿素的微生物的原理

培养基的氮源为尿素，只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素，以尿素作为氮源。

缺乏脲酶的微生物由于不能分解尿素，缺乏氮源而不能生长发育繁殖，而受到抑制。

㈡、统计菌落数目：

常用方法：稀释涂布平板法

统计依据：

①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一个活菌。

②通过统计菌落数来推测样品中活菌数。

统计方法：

一般选择菌落数在30-300的平板进行计数。

数据比实际数目少。

结果表示：一般用菌落数表示。

如：99个（菌落）/板

显微镜直接计数：

利用血球计数板，在显微镜下计算一定容积里样品中微生物的数量。

缺点

不能区分死菌与活菌；

不适于对运动细菌的计数；

需要相对高的细菌浓度；

个体小的细菌在显微镜下难以观察；

㈢、设置对照：

方案一：由其他同学用与A同学相同土样进行实验

结果预测：如果结果与A同学一致，则证明A无误；如果结果不同，则证明A同学存在操作失误或培养基的配制有问题。

方案二：将A同学配制的培养基在不加土样的情况下进行培养，作为空白对照，以证明培养基是否受到污染。

小结：通过这个事例可以看出，实验结果要有说服力，对照的设置是必不可少的。

二.实验的具体操作

㈠.土壤取样

从肥沃、湿润的土壤中取样。先铲去表层土3cm左右，再取样，将样品装入事先准备好的信封中。

◆取土样用的小铁铲和盛土样的的信封在使用前都要灭菌。

㈡.制备培养基：

制备以尿素为唯一氮源的选择培养基。

（三）样品的稀释

◆应在火焰旁称取土壤10g。

◆在稀释土壤溶液的过程中，每一步都要在火焰旁进行

◆分离不同的微生物采用不同的稀释度

原因：不同微生物在土壤中含量不同

目的：保证获得菌落数在30～300之间、适于计数的平板

◆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。

◆如果得到了2个或2个以上菌落数目在30——300的平板，则说明稀释操作比较成功，并能够进行菌落的计数，如果同一稀释倍数的三个重复的菌落数相差较大，表明试验不精确，需要重新实验。

㈤.微生物的培养与观察

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。