微生物的实验室培养

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,专题2 微生物的培养和应用,1,特点：,结构都相当简单,个体多数十分微小.通常要用光学显微镜或电子显微镜才能看到.,微生物包括哪几类：,病毒,细菌,放线菌,真菌,原生动物,原核生物界,原生生物界,真菌界,病毒界,微生物,：是一切肉眼看不见或看不清楚的微小生物的总称,2,细菌的外形与大小,图1-1 常见的三种细菌典型形态,A.,球菌,B,.杆菌,C.,弧菌,3,芽孢,有些细菌在一定的条件下，细胞里面形成一个椭圆形的休眠体，叫做,芽孢,。芽孢的壁很厚，对干旱、低温、高温等恶劣的环境有很强的抵抗力。例如，有的细菌的芽孢，煮沸3小时以后才死亡。芽孢又小又轻，可以随风飘散。当环境适宜（如温度、水分适宜）的时候，芽孢又可以萌发，形成一个细菌.,4,菌落：,单个或少数微生物在固体培养基上大量繁殖时，就会形成一个肉眼可见的，具有一定形态结构的子细胞群体，叫做菌落,。,菌落是鉴定菌种的重要依据。,5,菌落,菌落特征因种而异,6,细菌的,营养类型,根据细菌所利用的,能源和碳源,的不同，将细菌分为两大营养类型。,光能自养型:光合细菌,化能自养型:硝化细菌,铁细菌,硫细菌,自养菌,:,异养菌,:,腐生菌 例如枯草杆菌,寄生菌 例如寄生在肠道内的痢疾杆菌,(大部分病原菌),7,真菌,8,如图是酵母菌电子显微镜下的形态结构,酵母菌和霉菌,青霉,9,生殖,直立菌丝 营养菌丝,腐生生活,孢子生殖,10,11,课题1 微生物的实验室培养,专题2 :微生物的培养与应用,12,（一）培养基,培养基（培养液）是,由人工方法配制而成的，专供微生物生长繁殖使用的营养,基质。,1.培养基的类型及用途,基础知识,13,按物理性质分,是,是,否,分离、计数、增菌等,观察微生物的运动、,鉴定菌种等,增菌、工业生产,14,固体培养基：菌落,15,半固体培养基：,无动力 有动力(弥散),16,液体培养基：,表面生长,均匀混浊生长,沉淀生长,17,按化学成分分,否,是,主要用于,工业生产,分类、鉴定,18,按培养基功能分,19,总结：,（1）按物理状态分：,（2）按功能分：,（3）按成分分：,培养基的类型,固体培养基,液体培养基,半固体培养基,选择培养基,鉴别培养基,天然培养基,合成培养基,20,2.不同的微生物往往需要采用不同的培养基,配方,不管哪种培养基，一般都含有,水,、,无机盐,、,碳源,和,氮源,等,营养物质，另外还需要满足微生物生长对,pH,、,特殊营养物质,以及,氧气,的要求,3.培养基的成分,21,（二）无菌技术,概念,：,无菌操作泛指在培养微生物的操作中，所有防止杂菌污染的方法。,成功地培养微生物的关键。,22,阅读“无菌技术”，讨论回答下列问题：,1、获得纯净培养物的关键是,，,具体操作如下：,防止外来杂菌的入侵,（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。,空间,衣着,手,清洁和消毒,器皿,接种用具,培养基,灭菌,酒精灯火焰,周围的物品,23,阅读“无菌技术”，讨论回答下列问题：,2、消毒和灭菌,（1）消毒是指,。,。,常用的方法有,、,、,消毒法。,使用较为温和的物理或化学方法杀死,煮沸消毒法,巴氏消毒法,化学药剂,物体表面或内部的部分微生物（不包括芽孢和孢子）,（2）灭菌是指,。,。常用的方法有,、,、,灭菌。,使用强烈的理化因素杀死物体内外所有,灼烧灭菌,干热灭菌,高压蒸汽,微生物（包括芽孢和孢子）,24,消毒与灭菌两者的区别,3.常用的消毒与灭菌的方法,比较,项目,理化因素的作用强度,消灭微生物的程度,芽孢和孢子能否被消灭,消毒,较为温和,部分生活状态的微生物,不能,灭菌,强烈,全部微生物,能,25,1、,煮沸消毒法,:100煮沸56min,2、,巴氏消毒法,：7075 下煮30min或,80 下煮15min,3、,化学药剂消毒法,:用75%酒精、新洁尔灭等进行皮肤消毒；用氯气消毒水源,4、,紫外线消毒,(1)消毒的方法：,26,1、灼烧灭菌,(2),灭菌的方法：,27,2、干热灭菌：,160-170 下加热1-2h。,3、高压蒸气灭菌：100kPa、121 下维持15-30min.,28,1.无菌技术除了用来防止实验室的培养物被其他外来微生物污染外，还有什么目的？,2.请你判断以下材料或用具是否需要消毒或灭菌。如果需要，请选择合适的方法。,（1） 培养细菌用的培养基与培养皿,（2） 玻棒、试管、烧瓶和吸管,（3） 实验操作者的双手,答：无菌技术还能有效避免操作者自身被微生物感染。,答：（1）、（2）需要灭菌；（3）需要消毒。,旁栏思考,29,微生物实验室培养的基本操作程序,1、器具的灭菌,2、培养基的配制,3、培养基的灭菌,4、倒平板,5、微生物接种,6、恒温箱中培养,7、菌种的保存,30,二、实验操作,（一）制备牛肉膏蛋白胨培养基（,用于培养微生物,）,31,1,计算,、,称量,（,P16,）,2,溶化,（P17）,3,调pH：,pH7,6,4,过滤,：这一步可以省去。,5,分装,：分装过程中注意不要使培养基沾在管口或瓶口上，以免沾污棉塞而引起污染。分装三角烧瓶的量以不超过三角烧瓶容积的一半为宜。,6,加塞,7,包扎,制备培养基的操作步骤,32,8,灭菌,:,将50ml,培养基,用玻棒转移至三角锥瓶中，塞上棉花塞，包上牛皮纸，再放入高压蒸气灭菌锅，在压力为100kPa、温度为121，灭菌1530min。将,培养皿,用旧报纸包裹，放入干热灭菌箱内，在160170 下灭菌2h。,9,倒平板,:,待培养基冷却到50 左右时，在酒精灯附近倒平板。（倒平板操作见课本）2d后观察平板，无杂菌污染才可用来接种,.,10,无菌检查,：,将灭菌的培养基放入37的温室中培养2448小时，以检查灭菌是否彻底。,33,倒平板操作,在火焰旁右手拿锥形瓶，左手拔出棉塞；,右手拿锥形瓶，使锥形瓶的瓶口迅速通过火焰；,左手将培养皿打开一条缝隙，右手将培养基倒入培养皿，立刻盖上皿盖。,待平板冷却凝固后，将平板倒过来放置。,34,1.培养基灭菌后，需要冷却到50 左右时，才能用来倒平板。你用什么办法来估计培养基的温度？,问题讨论,答：,可以用手触摸盛有培养基的锥形瓶，感觉锥形瓶的温度下降到刚刚不烫手时，就可以进行倒平板了。,2.为什么需要使锥形瓶的瓶口通过火焰？,答：通过灼烧灭菌，防止瓶口的微生物污染培养基。,35,3.平板冷凝后，为什么要将平板倒置？,4.在倒平板的过程中，如果不小心将培养基溅在皿盖与皿底之间的部位，这个平板还能用来培养微生物吗？为什么？,答：平板冷凝后，皿盖上会凝结水珠，将平板倒置，既可以避免培养基表面中水分过快的挥发，又可以防止皿盖上的水珠落入培养基，造成污染。,答：空气中的微生物可能在皿盖与皿底之间的培养基上滋生，因此最好不要用这个平板培养微生物。,36,（二）纯化大肠杆菌,接种方法有：,平板划线法,和,稀释涂布平板法,微生物的接种技术：,37,1、,平板划线法:,通过接种环在琼脂固体培养基表面连续画线的操作,将聚集的菌钟逐步稀释分散到培养基的表面.,在数次画线后,可以分离到由一个细胞繁殖而来的肉眼可见的子细胞群体,这就是菌落.,38,平板划线的操作,39,40,一旦划破，会造成划线不均匀，难以达到分离单菌落的目的；,二是存留在划破处的单个细胞无法形成规矩的菌落，菌落会沿着划破处生长，会形成一个条状的菌落。,41,42,平板划线接种,第一区域,第二区域,第三区域,第四区域,第五区域,43,问题讨论,1.为什么在操作的第一步以及每次划线之前都要灼烧接种环？在划线操作结束时，仍然需要灼烧接种环吗？为什么？,答：操作的第一步灼烧接种环是为了避免接种环上可能存在的微生物污染培养物；,每次划线前灼烧接种环是为了杀死上次划线结束后，接种环上残留的菌种，使下一次划线时，接种环上的菌种直接来源于上次划线的末端，从而通过划线次数的增加，使每次划线时菌种的数目逐渐减少，以便得到菌落。,划线结束后灼烧接种环，能及时杀死接种环上残留的菌种，避免细菌污染环境和感染操作者。,44,2.在灼烧接种环之后，为什么要等其冷却后再进行划线？,答：以免接种环温度太高，杀死菌种。,3.在作第二次以及其后的划线操作时，为什么总是从上一次划线的末端开始划线？,答：,划线后，线条末端细菌的数目比线条起始处要少，每次从上一次划线的末端开始，,能使细菌的数目随着划线次数的增加而逐步减少，最终能得到由单个细菌繁殖而来的菌落。,45,2.,稀释涂布平板法:,是将菌液进行一系列的梯度稀释，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。,在稀释度足够高的菌液里，聚集在一起的微生物将被分散成单个细胞，从而能在培养基表面形成单个的菌落。,微生物的接种技术,46,稀释涂布平板法,47,涂布平板操作,1.将涂布器浸在盛有酒精的烧杯中。,1.取少量菌液（不超过0.1mL），滴加到培养基表面。,48,3.将沾有少量酒精的涂布器在火焰上引燃，待酒精燃尽后，冷却810s中。,4.用涂布器将菌液均匀地涂布在培养基表面。涂布时可转动培养皿，使涂布均匀。,49,问题讨论,涂布平板的所有操作都应在火焰附近进行。结合平板划线与系列稀释的无菌操作要求，想一想，第2步（,取少量菌液，滴加到培养基表面,）应如何进行无菌操作？,应从操作的各个细节保证“无菌”。例如，酒精灯与培养皿的距离要合适、吸管头不要接触任何其他物体、吸管要在酒精灯火焰周围等等。,50,微生物的恒温培养,微生物的恒温培养,51,微生物的恒温培养,52,菌种的保存,1、临时保藏：接种到固体斜面培养基，菌落长成后置于4冰箱保存。,2、长期保存：甘油冷冻管藏法,53,四、课题成果评价,（一）培养基的制作是否合格,如果未接种的培养基在恒温箱中保温12 d后无菌落生长，说明培养基的制备是成功的，否则需要重新制备。,（二）接种操作是否符合无菌要求,如果培养基上生长的菌落的颜色、形状、大小基本一致，并符合大肠杆菌菌落的特点，则说明接种操作是符合要求的；如果培养基上出现了其他菌落，则说明接种过程中，无菌操作还未达到要求，需要分析原因，再次练习。,（三）是否进行了及时细致的观察与记录,培养12 h与24 h后的大肠杆菌菌落的大小会有明显不同，及时观察记录的同学会发现这一点，并能观察到其他一些细微的变化。这一步的要求主要是培养学生良好的科学态度与习惯。,54,本课题知识小结:,55,