1、辅导教案 导学诱思 一、大肠杆菌 1大肠杆菌属于革兰氏_性菌，为_型的肠道杆菌。 2结构：属于_生物。 3用途：是在_技 术中被广泛采用的工具。 4与人类的关系：它生活在人类的_中，一般对人_(“有”还是“无” )害。有一些菌株对人体能产生危害，因为它们可以侵蚀_并产生_。任何大 肠杆菌如果进入人的_系统，都会对人体产生危害。 答案：1.阴 兼性厌氧 2原核 3基因工程 4肠道 无 肠黏膜 毒素 泌尿 二、细菌的培养和分离 1细菌的培养： (1)细菌的繁殖：细菌以_的方式繁殖，分裂速度很快，约_分裂一次。 (2)培养细菌的方法：培养细菌，需要将 _ 转移到_中，一般用_来转移带菌的培养物。 (
2、3)用不同培养基培养细菌的差别： 接种 后， 培养 细菌 的培 养基 类型 接种方法 接种 后培 养的 时间 (单 位： 小时) 培养结果 液体 接种环直接接种 培养 每毫升培养基中有_个细菌 培养 基 8 h 后 固体 培养 基 用接种环在培养基上用 _ _的方式接种(该法还可以用于_) 培养 10 20 h 后 一个细菌细胞会繁殖成许多个细菌细胞，这些细胞 _， 形成_ 2.细菌的分离： (1)分离的方法与特点：分离细菌有_和_2 种。前者方法简单，后者操 作复杂，但是_更易 分开。 (2)本实验进行大肠杆菌分离，是用_法，就是在_培养基上进行细菌的 _ 答案：1.(1)分裂 20 min
3、 (2)已有细菌的培养物 新的培养基 接种环 (3)几亿 划线 分离细菌 紧紧聚集在一起 菌落 2.(1)划线分离法 涂布分离法 单菌落 (2)划线分离 固体平面 划线培养 三、灭菌操作 1灭菌操作的原因：为了获得_的培养物，其关键是防止外来_的入侵 污染。因此，在培养微生物时必须进行_操作。 2无菌操作的条件： (1)首要条件是_必须是无菌的； (2)_必须是无菌的； (3)_的过程必须是无菌的等。 答案：1.纯净 杂菌 无菌 2(1)各种器皿 (2)各种培养基 (3)菌转移操作 四、大肠杆菌的培养和分离实验 1实验目的： (1)进行大肠杆菌的_，利用_培养基进行细菌培养的操作； (2)进行
4、大肠杆菌的_，用_培养基进 行细菌的_培养； (3)说明大肠杆菌培养的条件和操作要求的原理。 2实验步骤 (1)灭菌：用_在_压力下对 LB 液体培养基、LB 固体培养基和培养皿进 行灭菌_min。 (2)自_向_ _中转移并分装固体培养基： 待冷却至_左右，将三角锥形瓶中的_培养基，在_上分装至几个 _中，制成_培养基。 (3)将大肠杆菌自_转移到_中的_培养基中培养： 将大肠杆菌用_在无菌操作下接种至三角锥形瓶中的_培养基中，在 _摇床振荡培养_，完成大肠杆菌的培养。 (4)将菌液在_培养基上进行_分离： 从前一步培养得到的菌液中获取菌种，用_以_法接种至第二步所制 得的_培养基中，在_恒
5、温箱中培养_h 后观察菌落。 (5)菌种保存： 在无菌操作下将_用_取出，再用_法接种在_上， _培养_后，_冰箱保存。 3分离实验的结果及相应结论： 观察中若看到在_的末端出现_，则表明菌已被分离了。 4大肠杆菌分离的用途：_的通用方法，也是用于_的最简便方法之一。 答案：1.(1)扩增 液体 (2)分离 固体平面 划线 2(1)高压锅 1 kg 15 (2)三角瓶 培养皿 60 固体 超净台 培养皿 固体平面 (3)斜面 三角瓶 液体 接种环 液体 37 12 h (4)固体平面 划线 接种环 划线 固体平面 37 1224 (5)单菌落 接种环 划线 斜面 37 24 h 4 3划线 不
6、连续的单个菌落 4消除污染杂菌 筛选高表达量菌株 核心解读 HEXINJIEDU 1微生物、细菌与大肠杆菌之间有怎样的关系？ (1)概念内涵：其关系图解见下 (2)结构上：三者都是结构简单，形体微小的生物，但是从细胞角度看其结 构是不同 的，具体如下： 2培养大肠杆菌的 LB 培养基中有各种物质，为什么选择这些物质，这些物质有什么 作用呢？ (1)人们按照微生物对 营养物质的不同需求，配制出了供其生长繁殖的营养基质 培养基。虽然各种培养基的具体配方不同，但一般都含有五大营养要素，即水、无机盐、 碳源(提供碳元素)、氮源(提供氮元素)和生长因子(不同的细菌需要的各不相同，有物种差 异，它主要补充
7、自身不能合成的或合成能力较弱的，但却是生长繁殖必需的物质)。见下表： 微生物的营养要素 定义 功能 类型 化合物 类型 常用物质 无机 碳 (自 养型 微生 物用) 无机物 CO2、NaHC O3、CaCO 3 等 蛋白质、 核酸类 牛肉膏、 蛋白胨、 花生粉饼 、 明胶、氨 基酸等 碳源 凡可构成微生物细 胞和代谢产物中碳 架来源的营养物质 称为碳源 构成细胞物质，供 给微生物生长发育 所需要的能量 有机 碳 (异 养型 微生 物用) 糖类脂 葡萄糖、 质等 蔗糖、淀 粉等 铵盐 NH3、(NH 4 )2SO4 硝酸盐 KNO3 无机 氮 N2 空气氮源 凡是构成微生物的 细胞物质或代谢产
8、物中氮素来源的营 养物质称为氮源 主要是提供合成原 生质和细胞其他结 构的原料，一般不 作能源 有机 氮 牛肉膏、蛋白胨、 醇母膏、尿素、明 胶等 生长因子 一类对微生物正常 代谢必不可少且又 不能从简单的碳、 氮源自行合成的所 需极微量的有机物 一般是酶和核酸的 组成成分 酵母膏、玉米浆、黄豆饼粉、 动植 物组织液、麦芽汁等， 复合维生素 水 作用：组成成分；反应介质；物质运输媒体；热的良导体 无机盐 作用：维持渗透压、pH 等 (2)大肠杆菌的 LB 培养基 本实验中大肠杆菌 LB 培养基 配方 微生物的营养要素 LB 液体培养 基 LB 固体培养 基 培养基配方与微生物营养要 素的对应关
9、系 琼脂 1 g 蛋白胨 0.5 g 主要提供大肠杆菌的氮源、 碳源需求 酵母提取物 0.25 g 主要提供生长因子 NaCl 0.5 g 提供无机盐 氮源、 碳源、 无机盐、 生长因子、 水 水 50 mL 提供水 (3)此外配方中还要注意 pH 等。 3该实验中这些操作的原因 (1)三角锥形瓶中的 LB 固体培养基灭菌后，需要冷却到 60 左右时，才用来转移和 分装，制成固体平面培养基，为什么？你用什么简易方法快速估计该温度？ 因为三角锥形瓶中的 LB 固体培养基中有琼脂，它在 98 以上熔化，在 44 以下凝 固，当冷却到 60 左右时，不会因温度过高烫手而不易操作；也不会因为温度过低而
10、使 三角锥形瓶中的培养基凝固，最终无法转移分装制成新的平面培养基。 简易估计温度的方法：可以用手触摸灭菌后的三角锥形瓶，感觉锥形瓶由烫手转为刚 刚不烫手时，则说明已经冷却到 60 左右了。 (2)进行恒温培养时，为什么要将培养皿倒置？ 恒温培养时，培养基中的水分会以水蒸气的形式蒸发，倒放培养皿则会使水蒸气凝结 成水滴留在盖子上；如果正放培养皿，则水分形成的水滴会落入培养基表面并且扩散开。 如果培养皿中已形成菌落，则菌落中的菌会随水扩散，菌落间相互影响，很难再分成单菌 落，达不到分离的目的，培养皿中的菌落还有可能被盖子上掉落的水给污染。 (3)将大肠杆菌用接种环自斜面转移到液体培养基中培养时，为
11、什么接种环必须先深入 到斜面冷却后，才能再取斜面上的菌体？ 接种环在取菌体前曾在酒精灯火焰上灼烧灭菌，一直灼烧至红，温度很高，若不冷却 就直接用其取斜面上的菌体，菌体可能因为接触高温接种环而死亡，导致大肠杆菌的转移 培养失败。 (4)用划线法分离大肠杆菌中，第一次和随后的几次划线前都要灼烧接种环，它们的原 因一样吗？在划线结束后仍然要灼烧接种环这又是为什么呢？ 虽然每次灼烧都是为了灭菌，但所灭的菌种和原因却不一样。 灼烧接种环 的时间 消灭的菌体 原因 第一次划线 前 其他杂菌 防止其他杂菌的侵入而造成污染 随后的几次 划线前 上次划线结束后残留在接种环上的实 验菌(本实验为：大肠杆菌) 为了
12、使下一次划线时，接种环上的菌 来自上次划线的末端，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，最终获得单个菌落， 实现菌的分离 最后一次划 线结束后 为了防止实验菌残留于接种环而污染环境和感染实验人员 (5)用划线法分离大肠杆菌时，每次的划线是怎么样的？对随后的划线的起点有什么要求？ 为什么这样要求呢？ 每一次的划线 依次的 2 次划线之间 的关系 各次划线的分布 图形辅助理解 划线的要求 不能出现线条的重叠 第二次以及随后的划 线操作，总是从上一 次划线的末端开始 不要将最后一区的划 线与第一区相连 这样要求的原因 使线条末端细菌的数 目比线条起始处要少 因为划线后，线条末
13、 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 而逐渐减少，最终得 到有单个细菌繁殖而 来的单菌落 若相连，则可能最后 一次划线末端处的细 菌与第一次的叠加， 细菌的数目不是最少 的，不能使细菌的数 目随着划线次数的增 加而逐渐减少，最终 将很难获得单菌落 4消毒与灭菌一样吗？ 概念 常用方法 应用的范围 煮沸消毒法：在 100 煮 沸 56 min 一般物品 巴氏消毒法：7075 煮 30 min 或在 80 煮 15 min 对于一些不耐高温的液体， 如牛奶 消毒 使用较为温和的物理或 化学方法仅杀死物体表 面或内部一部分对人体 有害的
14、微生物(不包括 芽孢和孢子) 化学药剂消毒法 如用酒精擦拭双手、用氯气 消毒水源等 灼烧灭菌：酒精灯火焰 接种工具的灭菌 干热灭菌：160170 下 灭菌 12 h 玻璃器皿、金属工具的灭菌 灭菌 使用强烈的理化因素杀 死物体内外所有的微生 物 (包括芽孢和孢子 ) 高压蒸汽灭菌：121 条 件下，灭菌 1530 min 培养基及容器的灭菌 5.本实验中还需要了解哪些基础知识才更便于掌握和理解呢？ (1)牛肉膏蛋白胨的知识 牛肉膏和蛋白胨来源于动物原料，含有糖、维生素和有机氮等营养物质。 1 000 mL 牛肉膏蛋白胨培养基的营养构成 培养基组分 提供的主要营养 牛肉膏 5 g 碳源、磷酸盐和
15、维生素 蛋白胨 10 g 氮源和维生素 NaCl 5 g 无机盐 H2O 定容至 1 000 mL 氢元素、氧元素 (2)巴氏消毒法的知识 巴氏消毒法也称做低温消毒法。 日常生活中经常用到煮沸消毒法。在 100 煮沸 56 min 可以杀死微生物的营养细 胞和一部分芽孢。对于一些不耐高温的液体，如牛奶，则使用巴氏消毒法，在 7075 煮 30 min 或在 80 煮 15 min，可以杀死牛奶中的微生物，并且使牛奶的营养成分不被破 坏。 题例领悟 TILILINGWU 【例题 1】 下列操作属于灭菌的是( ) A用酒精擦拭实验人员的双手 B用氯气处理水源 C将接种环在酒精灯火焰上灼烧至红 D杀
16、死物体表面或内部一部分对人体有害的微生物 解析：此题考查对微生物实验中灭菌的理解。对微生物培养来说，灭菌操作十分重要， 其目的就是为了获得纯净的培养物，其关键是防止外来一切杂菌的入侵，不仅仅是对人体 有害的微生物。灭菌操作一般使用强烈的物化因素(如：灼烧灭菌、高压蒸汽灭菌等)。而 不是使用较为温和的物化方法。 答案：C 消毒与灭菌是不同的。两者除了在物化手段上是否强烈外，所消灭的微生物内容也是 不同的。灭菌是消除一切杂菌，而消毒仅仅杀死对人体有害的微生物。消毒往往无法消灭 微生物的芽孢和孢子。 【例题 2】 下列关于平板划线的操作及叙述，正确的是 ( ) A灼烧接种环之后，为避免其他杂菌的干扰
17、，应立即伸入菌液取菌种 B划线结束后，为避免实验菌污染环境和感染操作者，所以必须再次灼烧接种环 C在第一次划线前灼烧接种环和每次划线前灼烧接种环的目的相同 D划线时最后一区域一定要与第一区域相连，达到首尾相接 解析：此题考查对划线法分离大肠杆菌的掌握。这是本实验的一大重点和难点。A 的 操作是错误的，灼烧接种环之后，要冷却后方能取菌种，以免温度太高杀死菌种。B 的操 作完全正确。C 的叙述是错误的，它们的灼烧目的完全不同，第一次划线前的灼烧是为了 杀死其他杂菌，保证实验菌的纯净，而随后的灼烧却是为了杀死残留于接种环上的实验菌， 保证实验菌随划线次数的增加而减少，每次划线的菌种来自上一次划线的末
18、端。D 的操作 也是不正确的，不应该相连，这样才能使最后一次划线不受第一次划线的干扰。 答案：B 大肠杆菌的分离所采用的就是划线分离法。这一方法十分重要。我们不仅要知其每一 步具体的操作，还要知其所以然，还要关注注意事项，避免踏入误区。 随堂训练 SUITANGXUNLIAN 1 细菌培养过程中分别采用了高压蒸汽、酒精、火焰灼烧等几种不同的处理，这些方 法依次用于杀灭哪些部位的杂菌( ) A接种针、手、培养基 B 高压锅、手、接种针 C培养基、手、接种针 D接种针、手、高压锅 答案：C 解析：灭菌是微生物培养过程中的重要环节。其中高压蒸汽是为了杀灭培养 基中的杂菌；酒精擦拭双手，是灭手上的杂菌；而接种针在火焰上灼烧，就是为了灭接种 针上的菌。故 C 选项是正确的。 2 下列关于倒平板的操作姿势的叙述中，正确的是( ) A右手无名指及小指夹持含有固体培养基的三角瓶封口膜 B右手大拇指、食指拿着三角瓶 C左手拿着培养皿，盖子放于桌子上 D倒平板时，为防止温度过高，暂时熄灭酒精灯 答案：A 解析：倒平板技术是微生物技术中的基本技术。只有 A 是正确的。B 中手指 姿势错误。C 错在培养皿盖放在桌上了。D 中熄灭酒精灯不对，整个过程都需在酒精灯火焰 旁完成。
