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课题1微生物的实验室培养
【课程目标】
了解培养基的基础知识，进行微生物培养和无菌技术的操作。
基础知识
一、培养基
1．概念：人们按照微生物对 的不同需求，配制出供其 的营养基质叫培养基。可分为 培养基和 培养基。
2．营养构成：各种培养基一般都含有 、 、 和 ，此外还要满足微生物生长对 、 以及 的要求。
3．培养乳酸杆菌时需在培养基中添加 、培养霉菌时需将培养基PH调至 、培养细菌时需将PH调至 、培养厌氧微生物则需提供 条件。
〖思考1〗从细胞的化学元素组成来看，培养基中为什么都含有这些营养成分？
【补充1】碳源：如CO2、糖类、脂肪酸等有机物，构成微生物的结构物质和分泌物，并提供能量。
氮源：如N2、氨盐、盐、牛肉膏、蛋白胨等，主要用来合成蛋白质、核酸及含氮代谢物等。含有C、H、O、N的化合物既可以作为碳源，又可以作为氮源，如氨基酸等。
二、无菌技术：阅读“无菌技术”，讨论回答下列问题：
(一)获得纯净培养物的关键是 ，具体操作如下：
1．对实验操作的 、操作者的 和 进行 。
2．将用于微生物培养的 、 和 等器具进行 。
3．为避免周围环境中微生物的污染，实验操作应在 附近进行。
4．实验操作时应避免已经灭菌处理的材料用具与 相接触。
(二)消毒和灭菌
1．消毒是指 。常用的方法有 、 、 消毒法。
2．灭菌是指 。常用的方法有： 、 、 灭菌。分别适用于那些用具？
〖思考2〗无菌技术除了防止培养物被污染外，还具有的目的是什么？
〖思考3〗利用干热灭菌箱对玻璃器皿灭菌时物品不能摆得太挤，目的是什么？
〖思考4〗物品装入高压蒸汽灭菌锅灭菌后，要首先打开排气阀，煮沸并排除锅内冷空气，其目的是 ；随后关闭排气阀继续加热，气压升至 ，温度为 ，并维持 min；最后切断热源，使温度自然降温，气压务必降至 时打开锅盖，其目的是防止
实验操作----大肠杆菌的纯化培养：
本实验所用的培养基是 ，本实验可分成 和
两个阶段进行。
一制备牛肉膏蛋白胨固体培养基
1制备牛肉膏蛋白胨固体培养基的操作步骤是：
、 、 、 、 。
〖思考5〗在制备牛肉膏蛋白胨固体培养基的称量操作中，动作要迅速，原因是什么？
溶化操作中需要不断用玻璃棒搅拌的目的是什么？
〖思考6〗牛肉膏和蛋白胨主要为微生物提供什么等营养物质？
2． 倒平板：待培养基冷却至 ℃左右时在酒精灯火焰附近操作进行。
其过程是：
①在火焰旁右手拿 ，左手 ；
②使锥形瓶的瓶口 ；
③左手将培养皿 ，右手 ，立刻盖上皿盖。
④待平板冷却凝固后，将平板 。
〖思考7〗锥形瓶的瓶口通过火焰的目的是什么？
〖思考8〗倒平板的目的是什么？
〖思考9〗若皿盖和皿底之间粘有培养基，则该平板能否培养微生物？为什么？
〖思考10〗配制斜面培养基作用是什么？，试管为什么要加塞棉塞？
二、纯化大肠杆菌
微生物接种：最常用的是 法和 法。另外还有穿刺接种和斜面接种等。
1．平板划线法是 的操作，将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基的表面。
其操作步骤是：①将 在酒精灯火焰上灼烧直至 。②在酒精灯火焰旁冷却接种环，并打开大肠杆菌的菌种试管的棉塞。③将菌种试管口通过火焰达到 的目的。④将冷却的接种环伸入到 。⑤将菌种试管口再次通过火焰后塞上棉塞。⑥将皿盖打开一条缝隙，把接种环 ，盖上皿盖，不要划破培养基。⑦灼烧接种环，冷却后从 划线。重复上述过程，完成三、四、五区域内划线。注意不要将 相连。
⑧将平板 培养。
〖思考11〗取菌种前灼烧接种环的目的是什么？ 为什么除第一次划线外，其余划线前都要灼烧接种环？ 取菌种和划线前都要求接种环冷却后进行，其目的是？
最后灼烧接种环的目的是？ 在第1次划线后都从上次划线末端开始的目的是？
2．稀释涂布平板法则是将菌液进行一系列的梯度稀释，然后将 进行培养。当稀释倍数足够高时，即可获得单个细菌形成的标准菌落。
系列稀释操作：
①取盛有 mL水的无菌试管6支 ，编号101、102、103、104、105、106。
②用灼烧冷却的移液管吸取 mL菌液注入编号为101试管中，并吹打3次使之混匀。
③从101倍液中吸取 mL菌液注入到编号为102试管内吹打均匀，获得102倍液。依此类推。
〖思考12〗系列稀释操作的注意事项是什么？
〖思考13〗涂布平板操作的步骤是什么？
结果分析与评价
1 培养未接种培养基的作用是什么？，若有菌落形成，说明什么？
2 在肉汤培养基上，大肠杆菌菌落颜色？形态？
3 培养12h和24h后的菌落大小？；菌落分布位置？原因？
〖思考14〗在某培养基上出现了3种特征不同的菌落是什么原因？
〖思考15〗频繁使用的菌种利用什么法保存？长期保存菌种的方法是什么？
典例精析
类型一 微生物的营养要素
【例1】下列关于微生物营养的说法，正确的是……………………………………( )
A．同一种物质不可能既作碳源又作氮源 B．凡是碳源都能提供能量
c．除水以外的无机物仅提供无机盐 D．无机氮源也能提供能量
类型二 无菌技术
素
【例2】细菌培养过程中分别采用了高压蒸气、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．接种针、手、培养基 B．高压锅、手、接种针
C．培养基、手、接种针 D．接种针、手、高压锅
类型三 制备培养基
【例3】以下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人烧杯
C．待培养基冷却至50℃左右时进行倒平板
D．待平板冷却凝固约5～10 min后将平板倒过来放置
【例4】下面对发酵工程中灭菌的理解不正确的是
A.防止杂菌污染 B.消灭杂菌
C.培养基和发酵设备都必须灭菌 D.灭菌必须在接种前
基础自测
一、选择题、
1．下列有关培养基的叙述正确的是……( )
A．培养基是为微生物的生长繁殖提供营养的基质
B．培养基只有两类：液体培养基和固体培养基
C．固体培养基中加入少量水即可制成液体培养基
D．微生物在固体培养基上生长时，可以形成肉眼可见的单个细菌
2.不同培养基的具体配方不同，但一般都含( )
A．碳源、磷酸盐和维生素 B．氮源和维生素
C．水、碳源、氮源和无机盐 D．碳元素、氧元素、氢元素、氮元素
3．获得纯净培养物的关键是……………( )
A．将用于微生物培养的器皿、接种用具和培养基等器具进行灭菌
B．接种纯种细菌
C．适宜环境条件下培养
D．防止外来杂菌的入侵
4．下列常用的无菌操作中错误的是……( )
A．用酒精擦拭双手 B．用氯气消毒水源
c．实验操作应在酒精灯火焰附近进行 D．玻璃器皿(吸管、培养皿)可用酒精擦拭
5．制备牛肉膏蛋白胨固体培养基的步骤是( )
A．计算、称量、倒平板、溶化、灭菌 B．计算、称量、溶化、倒平板、灭菌
C．计算、称量、溶化、灭菌、倒平板 D．计算、称量、灭菌、溶化、倒平板
6．有关倒平板的操作错误的是…………( )
A．将灭过菌的培养皿放在火焰旁的桌面上 B．使打开的锥形瓶瓶口迅速通过火焰
c．将培养皿打开，培养皿盖倒放在桌子上 D．等待平板冷却凝固后需要倒过来放置
7．有关平板划线操作正确的是…………( )
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．将沾有菌种的接种环迅速伸人平板内，划三至五条平行线即可
D．最后将平板倒置，放人培养箱中培养
8．有关稀释涂布平板法，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到琼脂固体培养基的表面
C．再放在适宜条件下培养 D．结果都可在培养基表面形成单个的菌落
9．涂布平板操作需要用到………………( )
A．接种环、滴管、酒精灯 B．接种环、移液管、酒精灯
C．涂布器、移液管、酒精灯 D．涂布器、接种环、酒精灯
10．将接种后的培养基和一个未接种的培养基都放入37℃恒温箱的目的是……………( )
A．对比观察培养基有没有被微生物利用 B．对比分析培养基是否被杂菌污染
C．没必要放人未接种的培养基 D．为了下次接种时再使用
11关微生物营养物质的叙述中，正确的是
A.是碳源的物质不可能同时是氮源 B.凡碳源都提供能量
C.除水以外的无机物只提供无机盐 D.无机氮源也能提供能量
12．作为自养生物唯一碳源的是（ ）
A糖类 B 石油 C 二氧化碳 D 花生粉饼
13．大肠杆菌的代谢类型是（ ）
A 自养需氧 B异氧严格厌氧 C异养需氧 D 异养兼性厌氧
14．菌种保藏应控制的条件是（ ）
（1）湿度 （2） 低温 （3） 干燥 （4） 有光 （5）隔绝空气 （6）适当有氧
A（1）（4）（6） B（2）（3）（6） C（1）（5）（6） D（2）（3）（5）
15．下列物质中，不能用作酵母菌碳源的是（ ）
A含碳有机物 B蛋白胨 C含碳无机物 D花生粉饼等天然物质
16．平板冷却凝后要将平板倒置，其意义是（ ）
A利于大肠杆菌的接种
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