土壤中分解尿素的细菌的分离和计数课件

,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,*,*,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,*,*,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,*,*,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,*,*,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,*,*,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,*,*,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,*,*,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,*,*,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,*,*,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,*,*,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,*,*,课题2土壤中分解尿素的细菌的分离和计数,课题2土壤中分解尿素的细菌的分离和计数,课题背景,1,、关于尿素,尿素,是一种重要的,农业氮肥。,但是它,不能直接,被农作物,吸收。,只有当土壤中的细菌将尿素,分解成氨,之后才能被植物利用。,2,、细菌分解尿素的原因,脲酶,土壤中的细菌分解尿素是因为它们,能合成脲酶,CO(NH,2,),2,脲酶,+CO,2,NH,3,+,H,2,O,课题背景1、关于尿素 尿素是一种重要的农业氮肥。但是它,课题目的：,一、从土壤中分离出能够分解尿素的细菌,二、统计每克土壤样品中究竟含有多少这样的细菌,课题目的：一、从土壤中分离出能够分解尿素的细菌二、统计每克,一、如何从土壤中分离出能够分解尿素的细菌？,土壤有“微生物的天然培养基”之称。同其他生物环境相比，土壤中的微生物，数量最大，种类最多。尤其是在富含有机质的土壤中，有更多的微生物。而这些微生物中只有一小部分能够分解尿素。那么如何能从众多的微生物中筛选出能够分解尿素的细菌呢？,一、如何从土壤中分离出能够分解尿素的细菌？土壤有,资料一：,思考：,1,、科学家为什么能从热泉中筛选出耐高温的,Taq,细菌？,DNA,多聚酶链式反应（,PCR,）是一种在体外将少量,DNA,大量复制的技术，而此项技术的实施必须使用耐高温（,93,0,C,）的,DNA,聚合酶。,美国微生物学家托马斯,布鲁克于,1966,年在美国黄石国家公园的一个热泉中发现了水生耐热细菌,Taq,，并从它体内分离出了耐高温的,TaqDNA,聚合酶。,因为热泉温度为,70,80,0,C,，淘汰了绝大多数微生物只有,Taq,细菌被筛选出来。,资料一：思考：DNA多聚酶链式反应（PCR）是一种在,启示：寻找目的菌种时要根据它对生存环境的,要求，到相应的环境中去寻找。,2,、从上述资料中你能得到什么启示？,启示：寻找目的菌种时要根据它对生存环境的2、从上述资料中你能,实验室中微生物的筛选，也是应用同样的原理：即,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。,也就是利用,选择培养基,筛选出你想要的目的菌株。,比如：,不加氮源的培养基,固氮菌,不加碳源的培养基,自养微生物,加入高浓度食盐的培养基,金黄色葡萄球菌,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。,实验室中微生物的筛选，也是应用同样的原理：即人为提供,以,尿素为唯一氮源,的培养基,能够分离尿素的细菌,只有能分解尿素的细菌才能分解尿素，以尿素作为氮源。而不能分解尿素的微生物由于不能分解尿素，缺乏氮源而无法生长繁殖，所以用此培养基就能够选择出能够分解尿素的细菌。,思考：,什么样的培养基能选择培养出能够分离尿素的细,菌呢？,以尿素为唯一氮源的培养基能够分离尿素的细菌 只有能分,思考：,1,、,该培养基中有哪些成分？它们分别为微生物生长提供了什么营养？,2,、从物理性质看此培养基属于哪类？从功能上看,属于哪类？,思考：,1,、,显微镜直接计数法,全部,细菌数,利用血球计数板，在显微镜下计算一定容积里样品中微生物的数量。,统计菌落数目的方法：,二、如何统计每克土壤样品中究竟含有多少这样的细菌？,2,、,稀释涂布平板法,活,菌数,（最常用）,3,、,滤膜法,1、显微镜直接计数法全部细菌数统计菌落数目的方法：二、如,计算方法：,每克样品中的菌落数,(CV)M,其中，,C,某一稀释度下平板上生长的平均菌落数，,V,涂布平板时所用的稀释液的体积,(ml),，,M,稀释倍数。,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。,原理：,稀释涂布平板法：,计算方法：当样品的稀释度足够高时，培养基表面生长的一个菌落，,注意事项：,为了保证结果准确，,一般选择菌落数在,30300,的平板进行计数,。,设置重复组,：为使结果接近真实值可将同一稀释度加到,三个或三个以上,的培养皿中，经涂布，培养计算出菌落平均数。,设置对照组,：将不加土样的培养基置于相同条件下进行培养，作为,空白对照,。,统计的菌落往往比活菌的实际数目低,。,因为当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落。,注意事项：因为当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是,讨论题,1,：,两位同学用稀释涂布平板法测定同一土壤样品中的细菌数。在对应稀释倍数为,10,6,的培养基中，得到以下两种统计结果。,1,、第一位同学在该浓度下涂布了一个平板，统计的菌落数为,230,。,2,、第二位同学在该浓度下涂布了三个平板，统计的菌落数分别为,21,、,212,、,256,，该同学以这三个平板上菌落数的平均值,163,作为统计结果。,分析：你认为哪位同学的结果更接近真实值？你认为这两位同学的实验需要改进吗？如果需要，如何改进？,甲只涂布了一个平板，没有设置重复组，因此结果不具有说服力。,乙有一个平板与另外两个平板相差很大，说明操作过程可能有误，必须重做实验。,1,、实验时必须设置重复组，至少要涂布,3,个平板。,2,、分析结果时，一定要考虑所设置的重复组结果是否一致，结果不一致，意味着操作有误，需要重做实验。,讨论题1：甲只涂布了一个平板，没有设置重复组，因此结果不具有,讨论题,2,：,在做本课题的实验时，,A,同学从对应,10,6,倍稀释的培养基中筛选出大约,150,个菌落。但是，其他同学在同样的稀释度下只选择出大约,50,个菌落。,其他同学认为,A,同学的结果有问题。他们分析,可能是,A,同学的培养基被杂菌污染了，或者培养基中混入了其他含氮物质,，因而导致不能分解尿素的细菌也能在该培养基上生长。,但是，,A,同学确信自己的实验操作准确无误，与其他同学的结果之所以不相同，是因为,自己所选用的土壤样品不同,。但是，,A,同学在设计实验的时候并没有设置对照，因而此时也拿了不出令人信服的证据。,分析：你能通过设置对照，帮助,A,同学学排除上述两个可能影响实验结果的因素吗？,讨论题2：,通过这个事例可以看出，实验结果要有说服力，,对照的设置,是必不可少的。,方案一：,由其他同学用与,A,同学相同土样进行实验,方案二：,将,A,同学配制的培养基在不加土样的情况下进行培养，作为空白对照，以证明培养基是否受到污染。,如果结果与,A,同学一致，则证明,A,无误；如果结果不同，则证明,A,同学存在操作失误或培养基的配制有问题。,对照实验是指除了被测试的条件以外，其他条件都相同的实验，其作用是比照实验组，排除任何其他可能原因的干扰,通过这个事例可以看出，实验结果要有说服力，对照的,三,.,实验的具体操作,（一）,.,土壤取样,从肥沃、湿润的土壤中取样。先铲去表层土,3cm,左右，再取样，将样品装入事先准备好的信封中。,取土样用的小铁铲和盛土样的的信封在使用前都要灭菌。,（二）,.,制备培养基,制备,以尿素为唯一氮源的,选择培养基和牛肉膏蛋白胨固体培养基。,筛选出能够分解尿素的细菌,与选择培养基作对照，检测选择培养基是否具有选择作用,三.实验的具体操作 筛选出能够分解尿素的细菌与选择培养基作对,应在火焰旁称取土壤,10g,。,在稀释土壤溶液的过程中，每一步都要在火焰旁进行,分离不同的微生物采用不同的稀释度,一般分离土壤中细菌，选用,10,4,、,10,5,、,10,6,倍的稀释度,分离土壤中放线菌，选用,10,3,、,10,4,、,10,5,倍的稀释度,分离土壤中真菌，选用,10,2,、,10,3,、,10,4,倍的稀释度,第一次实验可将稀释度放宽一点，选择,10,3,10,7,（三）样品的稀释,应在火焰旁称取土壤10g。分离不同的微生物采用不同的稀,思考：,为什么分离不同的微生物要采用不同的稀释度？测定土壤中细菌的总量和测定土壤中能分解尿素的细菌的数量，选用的稀释范围相同吗？,原因：,不同微生物在土壤中的含量不同。,目的：,保证能从中选择出菌落数在,30300,间的平板进行计数。,思考：原因：不同微生物在土壤中的含量不同。,（四）,.,取样涂布,实验时要对培养皿作好标记。,注明培养基类型、培养时间、稀释度、培养物等。,如果得到了,2,个或,2,个以上,菌落数目在,30300,的平板，则,说明稀释操作比较成功，并能够进行菌落的计数,，如果同一稀释倍数的三个重复的菌落数相差较大，表明试验操作有误，需要重新实验。,（四）.取样涂布实验时要对培养皿作好标记。注明培养基类型、,（五）,.,微生物的培养与观察,在菌落计数时，每隔,24h,统计一次菌落数目。,选取菌落数目稳定时的记录作为结果，,以防止因培养时间不足而导致遗漏菌落的数目。,不同的微生物会表现出不同的菌落特征，包括菌落的形状、大小、颜色和隆起程度等等。,这也是区别不同微生物的关键。,培养不同微生物往往需要不同培养温度和时间。,细菌：,30,37,培养,1,2d,放线菌：,25,28,培养,5,7d,霉菌：,25,28,培养,3,4d,。,（五）.微生物的培养与观察在菌落计数时，每隔24h统计一次,土壤中分解尿素的细菌的分离和计数课件,四、结果分析与评价,1.,培养物中是否有杂菌污染以及选择培养基是否筛选出菌落：,对照的培养皿在培养过程中没有菌落生长，说明培养基没有被杂菌污染。牛肉膏蛋白胨培养基的菌落数目明显大于选择培养基的数目，说明选择培养基已筛选出一些菌落。,2.,样品的稀释操作是否成功：,如果得到了,2,个或,2,个以上菌落数目在,30,300,的平板，则说明稀释操作比较成功，并能够进行菌落的计数。,3.,重复组的结果是否一致：,如果学生选取的是同一种土样，统计的结果应该接近。如果结果相差太远，则可能操作有误，需要重做试验。,四、结果分析与评价,五、操作提示,无菌操作,做好标记,规划时间,五、操作提示 无菌操作 做好标记 规划时间,六,.,课外延伸,菌种的进一步鉴定：,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,。那么我们就可以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，指示剂变红，说明该细菌能够分解尿素,。,加入酚红指示剂的培养基从功能上划分属于什么培养基？,六.课外延伸加入酚红指示剂的培养基从功能上划分属于什么培养基,滤膜法：,测定饮水中大肠杆菌数量的方法是将一定体积的水用细菌过滤器过滤后，将滤膜放到伊红美蓝培养基上培养，大肠杆菌,菌落呈现黑色,，通过记数得出水样中大肠杆菌的数量。,大肠杆菌呈 黑色中心,有或无金属光泽,伊红美蓝培养基从功能上划分属于什么培养基？,滤膜法：大肠杆菌呈 黑色中心,有或无金属光泽伊红美蓝培养基,练习,1,、需要在火焰旁操作的有（）,土壤取样称取土壤稀释土壤溶液涂布平板 微生物的培养,A,B,C,D,2