高三生物专题课题土壤中分解尿素的细菌的分离与计数学习教案

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1、会计学1高三生物专题课题土壤中分解尿素的细高三生物专题课题土壤中分解尿素的细菌的分离与计数菌的分离与计数第一页，编辑于星期三：六点 二十分。专题2 微生物的培养与应用课题2 土壤中分解尿素的细菌的分离与计数第1页/共80页第二页，编辑于星期三：六点 二十分。专题2 微生物的培养与应用课题2 土壤中分解尿素的细菌的分离与计数两个主要目的第2页/共80页第三页，编辑于星期三：六点 二十分。专题2 微生物的培养与应用课题2 土壤中分解尿素的细菌的分离与计数两个主要目的从土壤中分离出能够分解尿素的细菌统计每克土壤样品中究竟含有多少这样的细菌第3页/共80页第四页，编辑于星期三：六点 二十分。专题2 微

2、生物的培养与应用课题2 土壤中分解尿素的细菌的分离与计数两个主要目的从土壤中分离出能够分解尿素的细菌统计每克土壤样品中究竟含有多少这样的细菌尿素:CO（NH2）2第4页/共80页第五页，编辑于星期三：六点 二十分。专题2 微生物的培养与应用课题2 土壤中分解尿素的细菌的分离与计数两个主要目的从土壤中分离出能够分解尿素的细菌统计每克土壤样品中究竟含有多少这样的细菌CO（NH2）2 + H2OCO2+2NH3脲酶第5页/共80页第六页，编辑于星期三：六点 二十分。一 研究思路（一）筛选菌株第6页/共80页第七页，编辑于星期三：六点 二十分。一 研究思路（一）筛选菌株耐高温的DNA聚合酶第7页/共8

3、0页第八页，编辑于星期三：六点 二十分。一 研究思路（一）筛选菌株耐高温的DNA聚合酶美国微生物学家布鲁克1966年发现水生耐热细菌Taq 分离到耐高温的Taq DNA聚合酶第8页/共80页第九页，编辑于星期三：六点 二十分。一 研究思路（一）筛选菌株自然界筛选：第9页/共80页第十页，编辑于星期三：六点 二十分。一 研究思路（一）筛选菌株自然界筛选：根据它对生存环境的要求，到相应的环境中去寻找。第10页/共80页第十一页，编辑于星期三：六点 二十分。一 研究思路（一）筛选菌株自然界筛选：根据它对生存环境的要求，到相应的环境中去寻找。实验室筛选：第11页/共80页第十二页，编辑于星期三：六点

4、二十分。一 研究思路（一）筛选菌株自然界筛选：根据它对生存环境的要求，到相应的环境中去寻找。实验室筛选：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。第12页/共80页第十三页，编辑于星期三：六点 二十分。一 研究思路（一）筛选菌株选择培养基：第13页/共80页第十四页，编辑于星期三：六点 二十分。一 研究思路（一）筛选菌株选择培养基：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。目的是从众多微生物中分离所需要的微生物。 第14页/共80页第十五页，编辑于星期三：六点 二十分。一 研究思路（二）统计菌落数目第15

5、页/共80页第十六页，编辑于星期三：六点 二十分。一 研究思路（二）统计菌落数目1.显微镜直接计数：第16页/共80页第十七页，编辑于星期三：六点 二十分。一 研究思路（二）统计菌落数目1.显微镜直接计数：先将待测样品制成悬液，然后取一定量的悬液放在显微镜下进行计数。根据在显微镜下观察到的微生物数目来计算出单位体积内的微生物总数第17页/共80页第十八页，编辑于星期三：六点 二十分。一 研究思路（二）统计菌落数目1.显微镜直接计数：先将待测样品制成悬液，然后取一定量的悬液放在显微镜下进行计数。根据在显微镜下观察到的微生物数目来计算出单位体积内的微生物总数优点：第18页/共80页第十九页，编辑于

6、星期三：六点 二十分。一 研究思路（二）统计菌落数目1.显微镜直接计数：先将待测样品制成悬液，然后取一定量的悬液放在显微镜下进行计数。根据在显微镜下观察到的微生物数目来计算出单位体积内的微生物总数优点：设备简单、能观察微生物的形态特征。第19页/共80页第二十页，编辑于星期三：六点 二十分。一 研究思路（二）统计菌落数目1.显微镜直接计数：先将待测样品制成悬液，然后取一定量的悬液放在显微镜下进行计数。根据在显微镜下观察到的微生物数目来计算出单位体积内的微生物总数优点：设备简单、能观察微生物的形态特征。缺点：第20页/共80页第二十一页，编辑于星期三：六点 二十分。一 研究思路（二）统计菌落数目

7、1.显微镜直接计数：先将待测样品制成悬液，然后取一定量的悬液放在显微镜下进行计数。根据在显微镜下观察到的微生物数目来计算出单位体积内的微生物总数优点：设备简单、能观察微生物的形态特征。缺点：不能区分死菌和活菌。第21页/共80页第二十二页，编辑于星期三：六点 二十分。一 研究思路（二）统计菌落数目2.稀释涂布平板计数法: 第22页/共80页第二十三页，编辑于星期三：六点 二十分。一 研究思路（二）统计菌落数目2.稀释涂布平板计数法: 应用：第23页/共80页第二十四页，编辑于星期三：六点 二十分。一 研究思路（二）统计菌落数目2.稀释涂布平板计数法: 应用： 统计样品中活菌的数目第24页/共8

8、0页第二十五页，编辑于星期三：六点 二十分。一 研究思路（二）统计菌落数目2.稀释涂布平板计数法: 应用： 统计样品中活菌的数目原理：第25页/共80页第二十六页，编辑于星期三：六点 二十分。一 研究思路（二）统计菌落数目2.稀释涂布平板计数法: 应用：统计样品中活菌的数目原理：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。第26页/共80页第二十七页，编辑于星期三：六点 二十分。一 研究思路（二）统计菌落数目2.稀释涂布平板计数法: 应用： 统计样品中活菌的数目原理：注意：一般选择菌落数在30-300

9、的平板进行记数。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。第27页/共80页第二十八页，编辑于星期三：六点 二十分。一 研究思路（二）统计菌落数目2.稀释涂布平板计数法: 第一位同学只涂布了一个平板，没有设置重复组，因此结果不具有说服力。第28页/共80页第二十九页，编辑于星期三：六点 二十分。一 研究思路（二）统计菌落数目2.稀释涂布平板计数法: 第一位同学只涂布了一个平板，没有设置重复组，因此结果不具有说服力。第二位同学考虑到设置重复组的问题，涂布了3个平板，但是，其中1个平板的计数结果与另 2

10、个相差太远，说明在操作过程中可能出现了错误，因此，不能简单地将3个平板的计数值用来求平均值。第29页/共80页第三十页，编辑于星期三：六点 二十分。一 研究思路（三）设置对照第30页/共80页第三十一页，编辑于星期三：六点 二十分。一 研究思路（三）设置对照增强实验的说服力和准确性。第31页/共80页第三十二页，编辑于星期三：六点 二十分。一 研究思路（三）设置对照增强实验的说服力和准确性。将待测样品经过一系列的稀释，然后选择三个稀释度的菌液均匀涂布在平板上，然后培养。第32页/共80页第三十三页，编辑于星期三：六点 二十分。一 研究思路（三）设置对照增强实验的说服力和准确性。将待测样品经过一

11、系列的稀释，然后选择三个稀释度的菌液均匀涂布在平板上，然后培养。注意：为了结果接近真实值，可将同一稀释度菌液涂布到3个或3个以上的平板上，经培养，计算出菌落的平均数。第33页/共80页第三十四页，编辑于星期三：六点 二十分。一 研究思路（三）设置对照判断培养基中是否有杂菌污染：第34页/共80页第三十五页，编辑于星期三：六点 二十分。一 研究思路（三）设置对照判断培养基中是否有杂菌污染：将未接种的培养基同时进行培养。第35页/共80页第三十六页，编辑于星期三：六点 二十分。一 研究思路（三）设置对照判断培养基中是否有杂菌污染：将未接种的培养基同时进行培养。判断选择培养基是否具有筛选作用：第36

12、页/共80页第三十七页，编辑于星期三：六点 二十分。一 研究思路（三）设置对照判断培养基中是否有杂菌污染：将未接种的培养基同时进行培养。判断选择培养基是否具有筛选作用：对照培养基接种后培养观察菌落数目。第37页/共80页第三十八页，编辑于星期三：六点 二十分。二 实验设计第38页/共80页第三十九页，编辑于星期三：六点 二十分。二 实验设计1. 实验设计的内容包括：第39页/共80页第四十页，编辑于星期三：六点 二十分。二 实验设计1. 实验设计的内容包括：实验方案、材料用具、实施步骤和时间安排等。第40页/共80页第四十一页，编辑于星期三：六点 二十分。二 实验设计2. 实验流程：土壤取样样

13、品系列稀释涂布平板与培养观察并记录结果 菌落计数第41页/共80页第四十二页，编辑于星期三：六点 二十分。二 实验设计2. 实验流程：（1）土壤取样第42页/共80页第四十三页，编辑于星期三：六点 二十分。二 实验设计2. 实验流程：（1）土壤取样从肥沃、湿润的土壤中取样。先铲去表层土3 cm左右，再取样，将样品装入事先准备好的信封中。第43页/共80页第四十四页，编辑于星期三：六点 二十分。二 实验设计2. 实验流程：（1）土壤取样从肥沃、湿润的土壤中取样。先铲去表层土3 cm左右，再取样，将样品装入事先准备好的信封中。（2）样品的稀释第44页/共80页第四十五页，编辑于星期三：六点 二十分

14、。二 实验设计2. 实验流程：（1）土壤取样从肥沃、湿润的土壤中取样。先铲去表层土3 cm左右，再取样，将样品装入事先准备好的信封中。（2）样品的稀释因为不同微生物在土壤中含量不同，其目的是保证获得菌落数在30300之间。不同。第45页/共80页第四十六页，编辑于星期三：六点 二十分。第46页/共80页第四十七页，编辑于星期三：六点 二十分。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） ( )A. 2.34108B. 2.34109C. 234D. 23.4 第47页/共80页第四十八页，编辑于星期三：

15、六点 二十分。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） ( )A. 2.34108B. 2.34109C. 234D. 23.4 B B第48页/共80页第四十九页，编辑于星期三：六点 二十分。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） ( )A. 2.34108B. 2.34109C. 234D. 23.4 B B计算公式：第49页/共80页第五十页，编辑于星期三：六点 二十分。某同学在稀释倍数为106

16、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） ( )A. 2.34108B. 2.34109C. 234D. 23.4 B B计算公式：每克样品中的菌株数 =（CV）M第50页/共80页第五十一页，编辑于星期三：六点 二十分。二 实验设计2. 实验流程：（3）微生物的培养与观察第51页/共80页第五十二页，编辑于星期三：六点 二十分。二 实验设计2. 实验流程：（3）微生物的培养与观察培养皿编号：104、105、106各编号三个培养皿。第52页/共80页第五十三页，编辑于星期三：六点 二十分。二 实验设计2. 实验流程：（3）微

17、生物的培养与观察培养皿编号：104、105、106各编号三个培养皿。每个培养皿加入牛肉膏蛋白胨琼脂培养基15ml。第53页/共80页第五十四页，编辑于星期三：六点 二十分。二 实验设计2. 实验流程：（3）微生物的培养与观察培养皿编号：104、105、106各编号三个培养皿。每个培养皿加入牛肉膏蛋白胨琼脂培养基15ml。用移液管按照编号分别加入不同浓度土壤稀释液各0. 1ml，转动培养皿，使土壤稀释液与培养基混合均匀。第54页/共80页第五十五页，编辑于星期三：六点 二十分。二 实验设计2. 实验流程：（3）微生物的培养与观察培养皿编号：104、105、106各编号三个培养皿。每个培养皿加入牛

18、肉膏蛋白胨琼脂培养基15ml。用移液管按照编号分别加入不同浓度土壤稀释液各0. 1ml，转动培养皿，使土壤稀释液与培养基混合均匀。冷却倒置放入3037摄氏度的恒温培养箱中培养。观察纪录。第55页/共80页第五十六页，编辑于星期三：六点 二十分。三 操作提示第56页/共80页第五十七页，编辑于星期三：六点 二十分。三 操作提示1. 无菌操作2. 做好标记3. 规划时间四 操作提示第57页/共80页第五十八页，编辑于星期三：六点 二十分。三 操作提示1. 无菌操作2. 做好标记3. 规划时间四 结果分析与评价第58页/共80页第五十九页，编辑于星期三：六点 二十分。五 课题延伸第59页/共80页第

19、六十页，编辑于星期三：六点 二十分。五 课题延伸1. 对分离的菌种作进一步的鉴定，还需要借助生物化学的方法。第60页/共80页第六十一页，编辑于星期三：六点 二十分。五 课题延伸1. 对分离的菌种作进一步的鉴定，还需要借助生物化学的方法。2. 在细菌分解尿素的化学反应中，细菌合成的脲酶将尿素分解成了氨 。氨会使培养基的碱性增强，pH升高 。因此，我们可以通过检测培养基pH变化来判断该化学反应是否发生。第61页/共80页第六十二页，编辑于星期三：六点 二十分。五 课题延伸1. 对分离的菌种作进一步的鉴定，还需要借助生物化学的方法。2. 在细菌分解尿素的化学反应中，细菌合成的脲酶将尿素分解成了氨

20、。氨会使培养基的碱性增强，pH升高 。因此，我们可以通过检测培养基pH变化来判断该化学反应是否发生。3. 在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂。培养某种细菌后，如果pH升高，指示剂将变红 ，说明该细菌能够分解尿素。第62页/共80页第六十三页，编辑于星期三：六点 二十分。练习1. 用稀释涂布平板法来统计样品中活菌的数目，其结果与实际值相比A. 比实际值高B. 比实际值低C. 和实际值一致D. 比实际值可能高也可能低第63页/共80页第六十四页，编辑于星期三：六点 二十分。1. 用稀释涂布平板法来统计样品中活菌的数目，其结果与实际值相比A. 比实际值高B. 比实际值低C. 和实际值一致D.

21、 比实际值可能高也可能低第64页/共80页第六十五页，编辑于星期三：六点 二十分。2 2. . 下列能选择出分解尿素的细菌的培养基是下列能选择出分解尿素的细菌的培养基是 A. A. KHKH2 2POPO4 4、NaNa2 2HPOHPO4 4、MgSOMgSO4 47H7H2 2O O、葡萄糖、尿素、琼脂、水葡萄糖、尿素、琼脂、水B. KHB. KH2 2PO4PO4、N Na a2 2HPOHPO4 4、MgSOMgSO4 47H7H2 2O O、葡萄糖、琼脂、水葡萄糖、琼脂、水C. KHC. KH2 2POPO4 4、N Na a2 2HPOHPO4 4、MgSOMgSO4 47H7H2

22、 2O O、尿素、琼脂、水尿素、琼脂、水D. KHD. KH2 2PO4PO4、N Na a2 2HPOHPO4 4、MgSOMgSO4 47H7H2 2O O、牛肉膏、蛋白胨、琼脂、水牛肉膏、蛋白胨、琼脂、水第65页/共80页第六十六页，编辑于星期三：六点 二十分。2 2. . 下列能选择出分解尿素的细菌的培养基是下列能选择出分解尿素的细菌的培养基是 A. A. KHKH2 2POPO4 4、NaNa2 2HPOHPO4 4、MgSOMgSO4 47H7H2 2O O、葡萄糖、尿素、琼脂、水葡萄糖、尿素、琼脂、水B. KHB. KH2 2PO4PO4、N Na a2 2HPOHPO4 4、M

23、gSOMgSO4 47H7H2 2O O、葡萄糖、琼脂、水葡萄糖、琼脂、水C. KHC. KH2 2POPO4 4、N Na a2 2HPOHPO4 4、MgSOMgSO4 47H7H2 2O O、尿素、琼脂、水尿素、琼脂、水D. KHD. KH2 2PO4PO4、N Na a2 2HPOHPO4 4、MgSOMgSO4 47H7H2 2O O、牛肉膏、蛋白胨、琼脂、水牛肉膏、蛋白胨、琼脂、水第66页/共80页第六十七页，编辑于星期三：六点 二十分。3.3.下面是分离分解尿素的细菌所用的培养基配方下面是分离分解尿素的细菌所用的培养基配方请根据以上配方，回答下列问题：请根据以上配方，回答下列问题

24、：(1)(1)该培养基含有微生物所需要的该培养基含有微生物所需要的_类营类营养物质。其中最主要的碳源是养物质。其中最主要的碳源是_，氮源，氮源是是_。(2)(2)该培养基按物理性质划分是该培养基按物理性质划分是_培养培养基；按培养基的作用划分是基；按培养基的作用划分是_培养基。培养基。第67页/共80页第六十八页，编辑于星期三：六点 二十分。3.3.下面是分离分解尿素的细菌所用的培养基配方下面是分离分解尿素的细菌所用的培养基配方请根据以上配方，回答下列问题：请根据以上配方，回答下列问题：(1)(1)该培养基含有微生物所需要的该培养基含有微生物所需要的_类营类营养物质。其中最主要的碳源是养物质。

25、其中最主要的碳源是_，氮源，氮源是是_。(2)(2)该培养基按物理性质划分是该培养基按物理性质划分是_培养培养基；按培养基的作用划分是基；按培养基的作用划分是_培养基。培养基。4 4第68页/共80页第六十九页，编辑于星期三：六点 二十分。3.3.下面是分离分解尿素的细菌所用的培养基配方下面是分离分解尿素的细菌所用的培养基配方请根据以上配方，回答下列问题：请根据以上配方，回答下列问题：(1)(1)该培养基含有微生物所需要的该培养基含有微生物所需要的_类营类营养物质。其中最主要的碳源是养物质。其中最主要的碳源是_，氮源，氮源是是_。(2)(2)该培养基按物理性质划分是该培养基按物理性质划分是_培

26、养培养基；按培养基的作用划分是基；按培养基的作用划分是_培养基。培养基。4 4葡萄糖葡萄糖第69页/共80页第七十页，编辑于星期三：六点 二十分。3.3.下面是分离分解尿素的细菌所用的培养基配方下面是分离分解尿素的细菌所用的培养基配方请根据以上配方，回答下列问题：请根据以上配方，回答下列问题：(1)(1)该培养基含有微生物所需要的该培养基含有微生物所需要的_类营类营养物质。其中最主要的碳源是养物质。其中最主要的碳源是_，氮源，氮源是是_。(2)(2)该培养基按物理性质划分是该培养基按物理性质划分是_培养培养基；按培养基的作用划分是基；按培养基的作用划分是_培养基。培养基。尿素尿素4 4葡萄糖葡

27、萄糖第70页/共80页第七十一页，编辑于星期三：六点 二十分。3.3.下面是分离分解尿素的细菌所用的培养基配方下面是分离分解尿素的细菌所用的培养基配方请根据以上配方，回答下列问题：请根据以上配方，回答下列问题：(1)(1)该培养基含有微生物所需要的该培养基含有微生物所需要的_类营类营养物质。其中最主要的碳源是养物质。其中最主要的碳源是_，氮源，氮源是是_。(2)(2)该培养基按物理性质划分是该培养基按物理性质划分是_培养培养基；按培养基的作用划分是基；按培养基的作用划分是_培养基。培养基。尿素尿素4 4葡萄糖葡萄糖固体固体第71页/共80页第七十二页，编辑于星期三：六点 二十分。3.3.下面是

28、分离分解尿素的细菌所用的培养基配方下面是分离分解尿素的细菌所用的培养基配方请根据以上配方，回答下列问题：请根据以上配方，回答下列问题：(1)(1)该培养基含有微生物所需要的该培养基含有微生物所需要的_类营类营养物质。其中最主要的碳源是养物质。其中最主要的碳源是_，氮源，氮源是是_。(2)(2)该培养基按物理性质划分是该培养基按物理性质划分是_培养培养基；按培养基的作用划分是基；按培养基的作用划分是_培养基。培养基。4 4葡萄糖葡萄糖尿素尿素固体固体选择选择第72页/共80页第七十三页，编辑于星期三：六点 二十分。3.3.下面是分离分解尿素的细菌所用的培养基配方下面是分离分解尿素的细菌所用的培养

29、基配方(3)(3)该培养基具有选择作用的原因是该培养基具有选择作用的原因是 。第73页/共80页第七十四页，编辑于星期三：六点 二十分。3.3.下面是分离分解尿素的细菌所用的培养基配方下面是分离分解尿素的细菌所用的培养基配方(3)(3)该培养基具有选择作用的原因是该培养基具有选择作用的原因是 。该培养基中，唯一的氮源是尿素，只有能分解该培养基中，唯一的氮源是尿素，只有能分解尿素的微生物才能在该培养基上生长和繁殖尿素的微生物才能在该培养基上生长和繁殖第74页/共80页第七十五页，编辑于星期三：六点 二十分。3.3.下面是分离分解尿素的细菌所用的培养基配方下面是分离分解尿素的细菌所用的培养基配方(

30、4)(4)该培养基中，可通过检测该培养基中，可通过检测pHpH的变化来判断尿素的变化来判断尿素是否被分解，依据的原理是是否被分解，依据的原理是 。第75页/共80页第七十六页，编辑于星期三：六点 二十分。3.3.下面是分离分解尿素的细菌所用的培养基配方下面是分离分解尿素的细菌所用的培养基配方(4)(4)该培养基中，可通过检测该培养基中，可通过检测pHpH的变化来判断尿素的变化来判断尿素是否被分解，依据的原理是是否被分解，依据的原理是 。在细菌分解尿素的化学反应中，细菌合成的脲酶将尿在细菌分解尿素的化学反应中，细菌合成的脲酶将尿素分解成氨，氨会使培养基的碱性增强，素分解成氨，氨会使培养基的碱性增

31、强，pHpH升高升高第76页/共80页第七十七页，编辑于星期三：六点 二十分。3.3.下面是分离分解尿素的细菌所用的培养基配方下面是分离分解尿素的细菌所用的培养基配方(5)(5)若用该培养基来鉴定某种细菌是否能分解若用该培养基来鉴定某种细菌是否能分解尿素，可在培养基中加入尿素，可在培养基中加入_指示剂，尿素指示剂，尿素被分解后指示剂变被分解后指示剂变_色。色。第77页/共80页第七十八页，编辑于星期三：六点 二十分。3.3.下面是分离分解尿素的细菌所用的培养基配方下面是分离分解尿素的细菌所用的培养基配方(5)(5)若用该培养基来鉴定某种细菌是否能分解若用该培养基来鉴定某种细菌是否能分解尿素，可在培养基中加入尿素，可在培养基中加入_指示剂，尿素指示剂，尿素被分解后指示剂变被分解后指示剂变_色。色。酚红酚红第78页/共80页第七十九页，编辑于星期三：六点 二十分。3.3.下面是分离分解尿素的细菌所用的培养基配方下面是分离分解尿素的细菌所用的培养基配方(5)(5)若用该培养基来鉴定某种细菌是否能分解若用该培养基来鉴定某种细菌是否能分解尿素，可在培养基中加入尿素，可在培养基中加入_指示剂，尿素指示剂，尿素被分解后指示剂变被分解后指示剂变_色。色。酚红酚红红红第79页/共80页第八十页，编辑于星期三：六点 二十分。