人教課標(biāo)版高中生物選修1教學(xué)課件2.2《土壤中分解尿素的細(xì)菌的分離與計(jì)數(shù)》共28張

1、課題2：土壤中分解尿素的細(xì)菌的分離與計(jì)數(shù),,1.研究培養(yǎng)基對(duì)微生物的選擇作用；2.進(jìn)行微生物數(shù)量的測定；3.分析研究思路的形成過程，找出共性和差異性。,尿素是一種重要的農(nóng)業(yè)氮肥，分子式為H2NCONH2，不能直接被農(nóng)作物吸收。,土壤中的細(xì)菌將尿素分解成氨之后才能被植物利用。今天我們來學(xué)習(xí)如何分離以尿素為氮源的微生物。,1、尿素的利用,尿素是一種重要的農(nóng)業(yè)氮肥。尿素不能直接被農(nóng)作物吸收。土壤中的細(xì)菌將尿素分解成氨之后才能被植物利用。

2、,2、細(xì)菌利用尿素的原因,土壤中的細(xì)菌分解尿素是因?yàn)樗鼈兡芎铣呻迕?3、常見的分解尿素的微生物,芽孢桿菌、小球菌、假單胞桿菌、克氏桿菌、棒狀桿菌、梭狀芽孢桿菌，某些真菌和放線菌也能分解尿素。,4、課題目的,①從土壤中分離出能夠分解尿素的細(xì)菌,②統(tǒng)計(jì)每克土壤樣品中究竟含有多少這樣的細(xì)菌,1、實(shí)例：DNA多聚酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)是一種在體外將少量DNA大量復(fù)制的技術(shù)，此項(xiàng)技術(shù)要求使用耐高溫（93 ℃）的DNA聚合酶。,原因：因?yàn)闊崛獪囟?0～80 ℃

3、，淘汰了絕大多數(shù)微生物只有Taq細(xì)菌被篩選出來。,要分離一種微生物，必須根據(jù)該微生物的特點(diǎn)，包括營養(yǎng)、生理、生長條件等； 方法：⑴抑制大多數(shù)微生物不能生長；⑵造成有利于該菌生長的環(huán)境。 結(jié)果：培養(yǎng)一定時(shí)間后，該菌數(shù)量上升，再通過平板稀釋等方法對(duì)它進(jìn)行純化培養(yǎng)分離。,2、實(shí)驗(yàn)室中微生物的篩選原理：,培養(yǎng)基的氮源為尿素，只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素，以尿素作為氮源。缺乏脲酶的微生物由于不能分解尿素，缺乏氮源而不能生長發(fā)

4、育繁殖，而受到抑制，所以用此培養(yǎng)基就能夠選擇出分解尿素的微生物。,3、培養(yǎng)基選擇分解尿素的微生物的原理,1、顯微鏡直接計(jì)數(shù)：,利用血球計(jì)數(shù)板，在顯微鏡下計(jì)算一定容積里樣品中微生物的數(shù)量。,不能區(qū)分死菌與活菌； 不適于對(duì)運(yùn)動(dòng)細(xì)菌的計(jì)數(shù)； 需要相對(duì)高的細(xì)菌濃度； 個(gè)體小的細(xì)菌在顯微鏡下難以觀察；,缺點(diǎn),2、間接計(jì)數(shù)法（活菌計(jì)數(shù)法） ⑴原理：在稀釋度足夠高時(shí)，微生物在固體培養(yǎng)基上所形成的一個(gè)菌落是由一個(gè)單細(xì)胞繁殖而成的，即一個(gè)菌

5、落代表原先的一個(gè)單細(xì)胞。 ⑵常用方法：稀釋涂布平板法。,每克樣品中的菌落數(shù)＝(C÷V)×MC代表某一稀釋度下平板上生長的平均菌落數(shù)，V代表涂布平板時(shí)所用的稀釋液的體積(ml)，M代表稀釋倍數(shù)。,計(jì)數(shù)法,,直接計(jì)數(shù)法平板計(jì)數(shù)法比濁法膜過濾法,從肥沃、濕潤的土壤中取樣。先鏟去表層土3cm左右，再取樣，將樣品裝入事先準(zhǔn)備好的信封中。 取土樣用的小鐵鏟和盛土樣的的信封在使用前都要滅菌。,“微生物

6、的天然培養(yǎng)基”,數(shù)量最大、種類最多,大約70%—90%是細(xì)菌,制備選擇培養(yǎng)基（尿素為唯一氮源）制備牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基,（對(duì)照作用）,思考？為什么還要制備牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基？,◆應(yīng)在火焰旁稱取土壤10g?！粼谙♂屚寥廊芤旱倪^程中每一步都要在火焰旁進(jìn)行,◆分離不同的微生物采用不同的稀釋度原因：不同微生物在土壤中含量不同目的：保證獲得菌落數(shù)在30～300之間、適于計(jì)數(shù)的平板,為什么分離不同的微生物要采用不同的稀釋度？測定土壤中細(xì)菌的總

7、量和測定土壤中能分解尿素的細(xì)菌的數(shù)量，選用的稀釋范圍相同嗎？,原因：土壤中各類微生物的數(shù)量（單位：株/kg）是不同的。例如在干旱土壤中的上層樣本中：好氧及兼性厭氧細(xì)菌數(shù)約為2185萬，放線菌數(shù)約為477萬，霉菌數(shù)約為23.1萬。,結(jié)論：為獲得不同類型的微生物，就需要按不同的稀釋度進(jìn)行分離，同時(shí)還應(yīng)當(dāng)有針對(duì)性地提供選擇培養(yǎng)的條件。,取0.1ml菌懸液,高濃度→低濃度，換槍頭,低濃度→高濃度，可不用換槍頭,接 種,涂布分離,在菌落計(jì)數(shù)時(shí)，

8、每隔24h統(tǒng)計(jì)一次菌落數(shù)目。 選取菌落數(shù)目穩(wěn)定時(shí)的記錄作為結(jié)果，以防止因培養(yǎng)時(shí)間不足而導(dǎo)致遺漏菌落的數(shù)目。,培養(yǎng)不同微生物往往需要不同培養(yǎng)溫度。 細(xì)菌：30～37℃培養(yǎng)1～2d 放線菌：25～28℃培養(yǎng)5～7d 霉菌：25～28℃的溫度下培養(yǎng)3～4d。,按濃度捆成一摞,恒溫37℃培養(yǎng),菌落,1.通過對(duì)照實(shí)驗(yàn)，若培養(yǎng)物有雜菌污染，菌落數(shù)偏高；若培養(yǎng)物混入其他氮源，則菌落形態(tài)多樣，菌落數(shù)偏高，難以選擇出分解尿

9、素的微生物。 2.提示：選擇每個(gè)平板上長有30—300個(gè)菌落的稀釋倍計(jì)算每克樣品的菌數(shù)最合適。同一稀釋倍數(shù)的三個(gè)重復(fù)的菌落數(shù)不能相差懸殊，如相差較大，表示實(shí)驗(yàn)不精確。,結(jié)果分析與評(píng)價(jià),3,1.對(duì)細(xì)菌群體生長規(guī)律測定的正確的表述是（ 　 ） A.在液體培養(yǎng)基上進(jìn)行 B.至少接種一種細(xì)菌 C.接種一個(gè)細(xì)菌 D.及時(shí)補(bǔ)充消耗的營養(yǎng)物質(zhì) 2.能合成脲酶的微生物所需要的碳源和氮源分別是( )

10、 A.CO2和N2 B.葡萄糖和NH3　　 C.CO2和尿素 D.葡萄糖和尿素,A,D,3.下列說法不正確的是（ 　 ）A.科學(xué)家從70－80度熱泉中分離到耐高溫的TaqDNA聚合酶B.統(tǒng)計(jì)某一稀釋度的5個(gè)平板的菌落數(shù)依次為M1、M2、M3、M4、M5，以M3作為該樣品菌落數(shù)的估計(jì)值C.設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)的主要目的是排除實(shí)驗(yàn)組中非測試因素對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響，提高實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可信度D.同其他生物環(huán)境