第二节 微生物的培养技术及应用
微生物的选择培养和计数（一）
微生物的选择培养和计数（一）
科学实例：寻找耐高温的DNA聚合酶 聚合酶链式反应(PCR)是一种在体外扩增 DNA片段的技术，此项技术要求使用耐高温的 DNA聚合酶。 1973年，布鲁克在美国黄石国家公园的一个 热泉中发现了耐热的水生栖热菌，并从这种 菌种提取出耐高温的DNA聚合酶。 筛选原因：水生栖热菌能在70-80℃高温条件 下生存，而绝大多数微生物在此条件下不能 美国黄石公园 生存。 那么，如何从众多的微生物中筛选出单一菌种？
科学实例：寻找耐高温的DNA聚合酶 聚合酶链式反应（PCR）是一种在体外扩增 DNA片段的技术，此项技术要求使用耐高温的 DNA聚合酶。 1973年，布鲁克在美国黄石国家公园的一个 热泉中发现了耐热的水生栖热菌，并从这种 菌种提取出耐高温的DNA聚合酶。 筛选原因：水生栖热菌能在70-80℃高温条件 下生存，而绝大多数微生物在此条件下不能 生存。 美国黄石公园 那么，如何从众多的微生物中筛选出单一菌种？
筛选原则 耐热微生物) 耐寒微生物> 石油分解菌> 根据微生物对生存环境的要求，到相应的环境中去寻找
根据微生物对生存环境的要求，到相应的环境中去寻找 耐寒微生物 耐热微生物 石油分解菌
自然界中微生物数量繁多，种类庞杂，要想从中 分离出需要的特定微生物并不容易，尤其当要分离的 微生物在混合菌群中不是优势种群时，更难实现。 那么我们又如何达成这一目标呢？ 科学家们应用选择性培养基解决了这一难题。 稀释涂布平板法呈现的杂菌群
自然界中微生物数量繁多，种类庞杂，要想从中 分离出需要的特定微生物并不容易，尤其当要分离的 微生物在混合菌群中不是优势种群时，更难实现。 稀释涂布平板法呈现的杂菌群 那么我们又如何达成这一目标呢？ 科学家们应用选择性培养基解决了这一难题
一、选择培养基 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，称为选择培养基。 ①加入青霉素的培养基 分离酵母菌、霉菌等真菌 ②不加氮源的无氮培养基 分离固氨菌 ③不加含碳有机物的无碳培养基 →分离自养型微生物 ④加高浓度食盐 金黄色葡萄球菌 ⑤金黄色葡萄球菌 能消除石油污染的微生物
分离酵母菌、霉菌等真菌 分离固氮菌 分离自养型微生物 ④加高浓度食盐 金黄色葡萄球菌 ⑤金黄色葡萄球菌 能消除石油污染的微生物 一、选择培养基 ③不加含碳有机物的无碳培养基 ②不加氮源的无氮培养基 ①加入青霉素的培养基 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，称为选择培养基
思考-讨论 选择培养基配方的设计 尿素含氮量高，化学性质稳定，是一种重要的农业氮肥，尿素施入土壤后，被某些细菌 分解成NH,NH3再转化成NO,、NH+等才能被植物吸收。 土壤中尿素分解菌之所以能将尿素分解，是因为它们能合成脲酶： 尿素的立体结构 CO(NH2)2+H2O- 脲酶，CO2+2NH 怎样才能将分解尿素的细菌从土壤中分离出来？ 培养基添加尿素作唯一氮源，只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素。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，所以用此培养基就能够选择出分解尿素的微生 物
选择培养基配方的设计 尿素含氮量高，化学性质稳定，是一种重要的农业氮肥，尿素施入土壤后，被某些细菌 分解成NH3，NH3再转化成NO3 -、NH4 +等才能被植物吸收。 土壤中尿素分解菌之所以能将尿素分解，是因为它们能合成脲酶： CO(NH2 )2+H2O 脲酶 CO2+2NH3 怎样才能将分解尿素的细菌从土壤中分离出来？ 思考-讨论 尿素的立体结构 培养基添加尿素作唯一氮源，只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素。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，所以用此培养基就能够选择出分解尿素的微生 物
普通培养基与选择培养基的比较 配方一：培养细菌 配方二：培养可以分解尿素的细菌 牛肉膏 5.0g KH,PO4 1.4g 2.1g 蛋白胨 10.0g NaH>PO4 MgS04·7H20 0.2g NaCl 5.0g 葡萄糖 10.0g 琼脂 20.0g 尿素C0(NH2)2 1.0g 琼脂 15.0g 蒸馏水 定容到1000ml 蒸馏水 定容到1000ml 1、从物理性质看此培养基属于哪类？从用途上属于哪类培养基？ 固体培养基 配方二是以尿素作唯一氨源的选择培养基 2、此培养基中共有哪些成分？在此培养基中哪些作为碳源、氮源？ 成分：碳源、氨源、水、无机盐 碳源： 配方二氨源：
牛肉膏 5.0g 蛋白胨 10.0g NaCl 5.0g 琼脂 20.0g 蒸馏水 定容到1000ml KH2 PO4 1.4g NaH2 PO4 2.1g MgSO4·7H2 O 0.2g 葡萄糖 10.0g 尿素CO(NH2 )2 1.0g 琼脂 15.0g 蒸馏水 定容到1000ml 配方一：培养细菌 配方二：培养可以分解尿素的细菌 普通培养基与选择培养基的比较 1、从物理性质看此培养基属于哪类？从用途上属于哪类培养基？ 固体培养基 配方二是以尿素作唯一氮源的选择培养基 2、此培养基中共有哪些成分？在此培养基中哪些作为碳源、氮源？ 碳源： 配方二氮源： 成分： 碳源、氮源、水、无机盐
二、微生物的选择培养 1g土壤中有多少能分解尿素的细菌？ 获得分解尿素 测定分解尿素 的细菌的纯培 的细菌的数量 养物 稀释涂布平板法：是将菌液进行一系列梯度稀释，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，进行培养
稀释涂布平板法; 1g土壤中有多少能分解尿素的细菌？ 获得分解尿素 的细菌的纯培 养物 测定分解尿素 的细菌的数量 二、微生物的选择培养
稀释涂布平板法的操作过程 ①铲取土样，将样品 装入纸袋中 取土样用的小 1mL ImL ImLImL 1mL 铁铲和盛土样 的的信封在使 用前都要灭菌 1x10 1x107 1x10 1X105 1x10H 1x103 1x102 90mL无菌水 9mL无菌水 ②将10g土样加入盛有 ②取1mlL上清液加入 90mL无菌水的锥形瓶 盛有9ml无菌水的试 中，充分摇匀，制成 管中，依次等比稀释。 菌液
①铲取土样，将样品 装入纸袋中 ②将10g土样加入盛有 90mL无菌水的锥形瓶 中，充分摇匀，制成 菌液。 1mL 1ⅹ10 90mL无菌水 1ⅹ107 1ⅹ105 1ⅹ106 1ⅹ103 1ⅹ102 1ⅹ104 1mL 1mL 1mL 1mL 9mL无菌水 1mL ②取1mL上清液加入 盛有9mL无菌水的试 管中，依次等比稀释。 稀释涂布平板法的操作过程 取土样用的小 铁铲和盛土样 的的信封在使 用前都要灭菌