课题2　土壤中分解尿素的细菌的分离与计数优质课教案推荐

三元整合导学模式生物学科导学稿（学生版）

编写人：谢荣坚

审稿人：高二备课组

编写时间：2018-3-9

一、课题：土壤中分解尿素的细菌的分离与计数、分解纤维素的微生物的分离(人教版选修I专题2课题2、3) 二、学习目标：

1．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．能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。

3. 分解纤维素的微生物的分离

三、课时安排：2课时

四、学习过程

自主学习（通过阅读课本，独立完成）

土壤中分解尿素的细菌的分离与计数

1、尿素[CO(NH2)2]——重要的农业氮肥。只能被土壤中细菌分解为NH3才能被植物吸收利用。

细菌脲酶2、 CO(NH2)2 + H2O 一、研究思路 （一）筛选菌株

CO

+2NH

231、实验室中微生物的筛选原理

生长。

3、筛选菌株的培养基

KH2PO4 1.4g NaHPO4 2.1g MgSO4 H2O 0.2g 葡萄糖 10.0g 尿素 1.0g 琼脂 15.0g 思考：

1、该培养基的配方中，为微生物的生长提供碳源和氮源的分别是什么物质？ 碳源：葡萄糖、尿素 氮源： 2、此配方能否筛选出产生脲酶的细菌？为什么？

能。只有产生脲酶的细菌才能利用 作为氮源而生存。

人为提供有利于 生长的条件(包括营养、温度、pH等)，同时抑制或阻止

将上述物质溶解后，用蒸馏水定容到1000mL。

4、 ：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。

（二）、统计菌落数目：

1、活体计数法----稀释涂布平板法

思考：

1、1个菌落 1个活菌。

2、统计的菌落数 实际活的细菌数。

（1）操作方法：稀释涂布平板

→

统计菌落数。

3、用稀释涂布平板法一定要重复实验，

（2）原理：1个菌落→1个活菌。

一般至少要涂布3个平板。

（3）统计原则

1

4、重复实验结果中小于30菌落的不用。

①、选 个菌落的平板统计。

②、每个稀释度取 平板取其平均值。

（4）统计结果：统计的菌落数往往比活菌的实际数目 ，因此统计结果一般用 表示。

每克样品中的菌株数= 。

C:某一稀释度下平板上生长的平均菌落数； V:所用稀释液的体积； M:稀释倍数。

2、显微镜直接计数

（三）设置对照

1、设置对照的目的：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。

2、对照实验是指除了 的条件外，其他条件都 的实验。满足该条件的称为 ，未满足该条件的称为 组。

实验组：

配制土壤溶液

对照组：设置对照 ---- 同等条件下，培养空白培养基。

四、实验设计

（一）土壤取样

土壤是天然培养基 ---- 其微生物数量 、种类 。

（二）样品稀释

原则：确保平板上的菌落数在 之间。 （三）微生物的培养与观察 （四）鉴定 鉴别培养基：鉴定分解尿素的细菌。

五、实验的具体操作 （一）、 操作

（二）、做好标记

1、实验时要对培养皿作好标记。注明 等。

2、装系列稀释菌的试管在试管架上最好由低到高放置。

（三）、制定计划

六、结果分析与评价

1.通过对照实验，若培养物有杂菌污染，菌落数偏高；若培养物混入其他氮源，则菌落形态多样，菌落数偏高，难以选择出分解尿素的微生物。

2.提示：选择每个平板上长有30——300个菌落的稀释倍计算每克样品的菌数最合适。同一稀释倍数的三个重复的菌落数不能相差悬殊，如相差较大，表示实验不精确。

2

系列稀释

涂布平板与培养

菌落计数

分解纤维素的微生物的分离

1．纤维素：是一种由

首尾相连而成的高分子化合物，是地球上含量最丰富的

物质。

是自然界中纤维素含量最高的天然产物。有些微生物能分解利用纤维素，因为它们能够产生

。

2．纤维素酶：是一种复合酶，一般包括C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶。前两种酶能使纤维素分解成纤维二糖，第三种酶能将纤维二糖分解成葡萄糖。

3．筛选纤维素分解菌的方法是 法。该方法可以通过 反应直接筛选。

其原理是：刚果红可以与纤维素形成 ，当纤维素被 分解后，红来筛选纤维素分解菌。

4．纤维素分解菌大多分布在富含

的环境中，也可以将富含纤维素的物质埋在土壤中，经过30天左右，再从已腐烂的物质埋藏处筛选纤维素分解菌。

5．在将样品稀释涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上之前，可以用

增加纤维索分解菌的浓度。培养时要在摇床上振荡培养。

6．常用的刚果红染色法有两种：一种是

，再加入

；另一种是

。

7．经过刚果红鉴别培养基培养后，在产纤维素酶的菌落周围会出现

。可以用

法挑取纤维素分解菌。

8．为确定得到的是纤维素分解菌，尚需进行发酵产纤维素酶的实验，纤维素酶的发酵方法有液体发酵和固体发酵两种。纤维素酶的测定方法一般采用对纤维素酶分解滤纸等纤维素后所产生的

进行定理测定。

五、课后练习

1：土壤中的细菌能分解尿素，是因为它们能合成一种(

) A．尿素酶 B．脲酶 C．蛋白酶 D．肽酶

2：在培养基中加入尿素(惟一氮源)，以分离出能分解尿素的细菌，这种加入尿素的培养基在功能上属于(

) A．选择培养基 B．固体培养基 C．液体培养基 D．半固体培养基 3：测定土壤中细菌数量一般选用10、10和10倍的稀释液进行平板培养，而测定真菌的数量一般选用10、10和10倍稀释，其原因是(

) A．细菌个体小，真菌个体大 B．细菌易稀释，真菌不易稀释

C．细菌在土壤中数量比真菌多 D．随机的，没有原因

5：通常用来作为菌种鉴定的重要依据是(

) A．菌落 B．细菌形态 C．细菌体积 D．细菌结构

6：下列能选择出分解尿素的细菌的培养基是(

) A．KH2PO4、Na2HPO4、MgSO4·7H2O、葡萄糖、尿素、琼脂、水

B．KH2PO4、Na2HPO4、MgSO4·7H2O、葡萄糖、琼脂、水

3

234456色复合物无法形成，出现以 为中心的 ，我们可以通过

C．KH2PO4、Na2HPO4、MgSO4·7H2O、尿素、琼脂、水

D．KH2PO4、Na2HPO4、MgSO4·7H2O、牛肉膏、蛋白胨、琼脂、水

7：在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂，培养能分解尿素的细菌后，指示剂的颜色是(

) A．蓝色 B．红色 C．黑色 D．棕色

8：下列是关于检测土壤中细菌总数实验操作的叙述，其中错误的是(

) A．用蒸馏水配制牛肉膏蛋白胨培养基，经高温、高压灭菌后倒平板

B．取10、10、10倍的土壤稀释液和无菌水各0.1 mL，分别涂布于各组平板上

C．将实验组和对照组平板倒置，37 ℃恒温培养24～48小时

D．确定对照组无菌后，选择菌落数在300以上的实验组平板进行计数

9：可以鉴定出分解尿素的细菌的方法是(

) A．以尿素为惟一氮源的培养基中加入二苯胺试剂 B．以尿素为惟一氮源的培养基中加入酚红指示剂

C．以尿素为惟一氮源的培养基中加入苏丹Ⅲ试剂 D．以尿素为惟一氮源的培养基中加入双缩脲试剂

10．下列生物能分解纤维素的是(

)

①人

②兔

③牛

④蘑菇

⑤纤维杆菌

A．①②③④⑤

B．②③⑤

C．②③④⑤

11．纤维素酶发挥作用的最适pH是(

)

A．2.0

A．葡萄糖

B．4.8

C．6.8

D．7.8

D．纤维素

12．刚果红能与下列哪种物质形成红色复合物(

) B．纤维二糖 C．麦芽糖

13．从土壤中分离获得某种微生物的步骤是(

)

①土壤取样

②梯度稀释

③选择培养

④涂布培养

⑤筛选菌株

A．①②③④⑤

B．①③②④⑤

C．①②④③⑤

D．①④②③⑤

14．纤维素分解菌的选择培养基有选择作用，原因在于有(

)

A．NaNO3

B．KCl

C．酵母膏

D．纤维素粉

15．分离土壤中纤维素分解菌所用到的方法是(

)

①稀释倒平板法

②涂布平板法

③单细胞挑取法

④选择培养基分离

A．①②

B．②③④

C．②③

D．①③④

16．分离纤维素分解菌的实验过程中操作有误的是(

)

A．经选择培养后将样品涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上

B．富集培养这一步可省略，但培养纤维素分解菌少

C．经稀释培养后，用刚果红染色

D．对照组可用同样量的培养液涂布到不含纤维素的培养基上

4

456D．③⑤