1.2微生物的基本培养技术 导学案—②探究案【新教材】2020-2021学年人教版（2019）高二生物选择性必修三（含答案）

选择性必修三第一章第2节 微生物的基本培养技术导学案 【学习目标】 1阐明在发酵工程中灭菌是获得纯净的微生物培养物的前提。 2阐明无菌技术是在操作过程中，保持无菌物品与无菌区域不被微生物污染的技术。 3概述平板划线法和稀释涂布平板法是实验室进行微生物分离和纯化的常用方法。 【重点难点】 讨论并掌握微生物的纯培养的方法。 【探究案】 【任务驱动一】　培养基的配制 1．培养基的配制原则 (1)目的要明确：不同的微生物需求不同，根据培养目的进行配制。 (2)营养要协调：营养物质的浓度和比例要适宜。 (3)pH要适宜：为维持pH的相对恒定，可在培养基中加入缓冲剂，常用K2HPO4－KH2PO4。 2．培养基的成分及功能 营养物质 作用 功能 主要来源 碳源 能为微生物代谢提供碳元素 构成生物体的细胞物质和一些代谢产物，有些是异养生物的能源物质 无机碳源：CO2、NaHCO3等；有机碳源：糖类、脂质、蛋白质、有机酸等 氮源 能为微生物的代谢提供氮元素 合成蛋白质、核酸以及含氮的代谢产物 无机化合物：N2、NH3、铵盐、硝酸盐等；有机氮源：尿素、牛肉膏、蛋白胨等 水 是生命活动所必需的 不仅是优良的溶剂，而且可维持生物大分子结构的稳定 外界摄入 无机盐 为微生物提供除碳、氮以外的各种重要元素，包括大量元素 细胞内的组成成分，生理调节物质，某些化能自养菌的能源，酶的激活剂 无机化合物 【合作探究：】 (1)能够利用无机碳源的微生物的同化作用类型是什么？ (2)牛肉膏蛋白胨培养基是一种常见的细菌培养基，其中牛肉膏、蛋白胨能够提供哪些营养成分？ (3)在科研和生产上，研究和应用微生物的前提是什么？在实验室中培养微生物应注意哪些问题？ 【任务驱动二】　常用灭菌和消毒方法的比较 常用灭菌与消毒方法的比较 灭菌和消毒的种类 主要方法 应用范围 灭菌 湿热灭菌(高压蒸汽灭菌法） 100 kPa、121 ℃维持15～30 min 培养基及多种器材、物品 干热灭菌 干热灭菌箱160～170 ℃加热2～3 h 玻璃器皿(如吸管、培养皿等)、金属用具等凡不适宜用其他方法灭菌而又能耐高温的物品 灼烧灭菌 酒精灯火焰灼烧 微生物接种工具，如接种环、接种针或其他金属用具等，接种过程中的试管口或瓶口等 消毒 煮沸消毒法 100 ℃煮沸5～6 min 家庭餐具等生活用品 巴氏消毒法 62～65 ℃煮30 min或80～90 ℃煮30 s～1 min 牛奶、啤酒、果酒和酱油等不宜进行高温灭菌的液体 紫外线消毒 30 W紫外灯照射30 min 接种室空气 化学药物消毒 用体积分数为70%～75%的乙醇、碘酒涂抹，来苏尔喷洒等 皮肤、伤口、动植物组织表面和空气、手术器械、塑料或玻璃器皿等 【合作探究：】 1.无菌技术除了用来防止实验室培养物被其他外来微生物污染外，还有什么目的？ 2．对培养基、培养皿、接种环、实验者的双手、空气和牛奶常采用的灭菌或消毒方法分别是什么？ 3．用于生物消毒的微生物具有什么特点？ [任务驱动三] 微生物的纯培养 1．平板划线法 平板划线操作及培养结果：接种环在固体培养基表面连续划线，将聚集的菌种逐步分散到培养基的表面。平板划线示意图(A)及培养后菌落分布示意图(B)如下图所示。 2．稀释涂布平板法 (1)主要操作环节：系列稀释和涂布平板。 (2)系列稀释和涂布平板后培养结果如图所示： 3．平板划线法与稀释涂布平板法的注意事项 (1)平板划线法： ①接种环的灼烧： a．第一次划线前：杀死接种环上的微生物，避免污染培养物。 b．每次划线前：杀死残留菌种，保证每次划线菌种来自上次划线末端。 c．划线结束后：杀死残留菌种，避免污染环境和感染操作者。 ②灼烧接种之后，要冷却后再进行操作，以免温度太高杀死菌种。 ③划线时最后一区域不要与第一区域相连。 ④划线用力要大小适当，防止用力过大划破培养基。 (2)稀释涂布平板法： ①稀释操作 ... ...