课题2　土壤中分解尿素的细菌的分离与计数优质课一等奖

课题2 土壤中分解尿素的细菌的分离与计数

邯郸市第一中学

孙涛

一、学习目标：

1.理解细菌分离的原理；

2.掌握计数的原理和方法。

二、重点与难点：

分离与计数的原理

三、导入

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利用。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

四、教学过程

（一）分离

1、实例：

DNA多聚酶链式反应（PCR）是一种在体外将少量DNA大量复制的技术，此项技术要求使用耐高温（930C）的DNA聚合酶。

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。

原因：因为热泉温度70～800C，淘汰了绝大多数微生物，只有耐高温的Taq细菌被筛选出来。

2、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。

在微生物学中，将允许特定种类的微生物生长，同时抑制或阻止其他种类微生物生长的培养基，称作选择培养基。

3、分解尿素的细菌的选择培养基：

①从物理性质和功能看此培养基分别属于哪类？

②在此培养基中哪些作为碳源、氮源？

4、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，所以用此培养基就能够选择出分解尿素的微生物。

（二）统计样品中细菌的数目：

1、显微镜直接计数：

利用血细胞计数板，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；



个体小的细菌在显微镜下难以观察；

2.稀释涂布平板法（一种间接计数法）

⑴原理：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，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。

⑵只能统计样品中的活菌数目；

总结

①为了保证结果准确，一般选择菌落数在

的平板上进行计数。

②每个稀释度下涂布至少3个平板作为重复组，并计算出菌落

。

③统计的菌落往往比活菌的实际数目

。

3.滤膜法，又叫膜过滤法（课本P26）

例如：测定饮水中大肠杆菌数量的方法是将已知体积的水过滤后，将滤膜放在伊红美蓝培养基上培养，大肠杆菌菌落呈现黑色，可以根据培养基上黑色菌落的数目计算出水样中大肠杆菌的数量。

设置对照：

设置对照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。

实例：在做分解尿素的细菌的筛选与统计菌落数目的实验时，A同学从对应的106倍稀释的培养基中筛选出大约150个菌落，但是其他同学在同样的稀释度下只选择出大约50个菌落。分析其原因。

练一练

（三）、实验设计

1土壤取样

从肥沃、潮湿、近中性的土壤中取样。先铲去表层土3cm左右，从距地表约3-8cm的土层取样，将样品装入事先准备好的信封中。

2制备培养基：

制备以尿素为唯一氮源的选择培养基。

制备牛肉膏蛋白胨培养基作为对照

3样品的稀释

原因：不同微生物在土壤中数量不同

目的：保证获得菌落数在30～300之间、适于计数的平板

4涂布平板

5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。

6计算

公式：每克样品中的菌落数＝(C÷V)×M 其中，C代表某一稀释度下平板上生长的平均菌落数，V代表涂布平板时所用的稀释液的体积(ml)，M代表稀释倍数。

（四）课堂练习

（2015新课标卷Ⅰ，39，15分）已知微生物A可以产生油脂，微生物B可以产生脂肪酶。脂肪酶和油脂可用于生物柴油的生产。回答有关问题：

（1）显微观察时，微生物A菌体中的油脂通常可用

染色。

（2）为了从自然界中获得能产生脂肪酶的微生物B的单菌落，可从含有油料作物种子腐烂物的土壤中取样，并应选用以

为碳源的固体培养基进行培养。

（3）若要测定培养液中微生物B的菌体数，可在显微镜下用

直接计数；若要测定其活菌数量，可选用

法进行计数。

（五）知识小结: 1.分解尿素的细菌的分离原理、选择培养基的配置

2.细菌数目的统计方法

3.设置对照

4.实验设计

（六）作业布置：学案1-5题