資源簡介

二 微生物的選擇培養(yǎng)與計數(shù)的教案
【教材分析】
本節(jié)內容為人教版生物學選擇性必修 3《生物技術與工程》第 1 章第 2 節(jié)“微生物的培養(yǎng)技術及應用”中的第 2 小節(jié)“微生物的的選擇培養(yǎng)和計數(shù)”。
第 2 節(jié)是在第 1 節(jié)“基本”培養(yǎng)技術的基礎上進一步提高技術要求——進行選擇培養(yǎng)、分離和計數(shù)。無論是選擇培養(yǎng)，還是計數(shù)，都以科學知識為基礎，并且利用了巧妙的技術方法——通過培養(yǎng)條件（選擇培養(yǎng)）篩選，再通過稀釋涂布平板法分離細菌并計數(shù)。介紹了有關方法后，教材安排了“探究·實踐 土壤中分解尿素的細菌的分離與計數(shù)”，讓學生在實踐中運用有關方法。本小節(jié)“練習與運用”中的兩道拓展應用題，都是比較典型的需要運用技術思維和工程思維來解答的題，學生完成這兩道習題的過程，就相當于是在體驗技術發(fā)明和工程設計的過程。
【學情分析】
在初中階段，學生對細菌和真菌在培養(yǎng)基中可以長出菌落，它們可能使食品腐敗變質，通過它們的發(fā)酵也可以制作食品等知識有了初步的了解，但是對微生物的選擇性培養(yǎng)以及計數(shù)方法等知之甚少，本節(jié)的教學就是讓學生學習相關知識，并讓他們親自體驗微生物的選擇性培養(yǎng)以及計數(shù)的操作。
【教學目標】
學習目標：
1.舉例說明通過調整培養(yǎng)基的配方可有目的地培養(yǎng)某種微生物。
2.概述稀釋涂布平板法和顯微鏡計數(shù)法是測定微生物數(shù)量的常用方法。
核心素養(yǎng)：
1.文化基礎：各類微生物都能適應其生活環(huán)境。
2.自主發(fā)展：根據(jù)微生物的代謝類型配制選擇培養(yǎng)基。
3.社會參與：運用生物與環(huán)境相適應觀點理解選擇培養(yǎng)基的原理。
【教學重難點】
1、教學重點
（1）微生物選擇培養(yǎng)的原理
（2）土壤中分解尿素的細菌的分離和計數(shù)
2、教學難點
（1）土壤中分解尿素的細菌的分離和計數(shù)
【新課導入】
從社會中來展示美國黃石國家公園相關圖片，介紹分析水生棲熱菌的篩選：水生棲熱菌能在70～80 ℃的高溫條件下生存，而絕大多數(shù)微生物在此條件下不能生存。提出問題：如何篩選微生物？
欣賞美國黃石公園相關圖片，思考高溫下能生存的微生物特點。
通過自然顯現(xiàn)的展示，激發(fā)學生學習的興趣。
【新課講解】
選擇培養(yǎng)基
在微生物學中，允許特定種類的微生物生長，同時抑制或阻止其他種類微生物生長的培養(yǎng)基。比較不同選擇培養(yǎng)基的篩選方法，特點。
方法 特點 舉例
用微生物的營養(yǎng)特點進行選擇培養(yǎng) 通過控制培養(yǎng)基的營養(yǎng)成分，使某種微生物能生長，其他微生物不能生長 利用只含有尿素一種氮源的培養(yǎng)基，可篩選出分解尿素的細菌
用某種化學物質進行的選擇培養(yǎng) 在完全培養(yǎng)基中加入某些化學物質，利用加入的化學物質對微生物產(chǎn)生的影響，抑制某些微生物，同時選擇所需的微生物 加入青霉素可以分離出酵母菌和霉菌
用培養(yǎng)條件進行的選擇培養(yǎng) 改變微生物的培養(yǎng)條件 將培養(yǎng)基放在高溫環(huán)境中培養(yǎng)可以得到耐高溫的微生物
從眾多的微生物中分離所需要的微生物。
思考與討論
(1)如何從大豆田土壤中分離出固氮微生物？
提示：從大豆田土壤取土樣，利用缺乏氮源的培養(yǎng)基可分離出固氮微生物。
(2)要分離出分解纖維素的微生物，應在什么樣的環(huán)境中取土樣？應配制什么樣的培養(yǎng)基？
提示：應從富含纖維素的培養(yǎng)基中取土樣，如樹林中多年落葉形成的腐殖土。應配制以纖維素為唯一碳源的培養(yǎng)基。
(3)根據(jù)選擇培養(yǎng)基的原理，如何篩選出耐酸菌？
提示：可將培養(yǎng)基的pH調至酸性，再接種培養(yǎng)。
應用選擇培養(yǎng)基進行微生物分離培養(yǎng)(舉例）
微生物的選擇培養(yǎng)
1.方法:對樣品進行充分稀釋,然后將菌液涂布到制備好的選擇培養(yǎng)基上
2.稀釋涂布平板法的操作過程:
(1)系列梯度稀釋操作:
(2)涂布平板操作:
①取菌液:取0.1 mL菌液,添加到培養(yǎng)基表面。
②涂布器滅菌:取出浸在酒精中的涂布器,放在火焰上燃燒,酒精燃盡后,冷卻涂布器。
③涂布過程:用涂布器將菌液均勻地涂布在培養(yǎng)基表面,涂布時可轉動培養(yǎng)皿,使菌液分布均勻。
3.培養(yǎng):待涂布的菌液被培養(yǎng)基吸收后,將平板倒置,放入恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng),觀察。
微生物的數(shù)量測定
1．稀釋涂布平板法
(1)原理：當樣品的稀釋度足夠高時，培養(yǎng)基表面生長的一個單菌落，來源于樣品稀釋液中的一個活菌。通過統(tǒng)計平板上的菌落數(shù)，就能推測出樣品中大約含有多少活菌。為了保證結果準確，一般選擇菌落數(shù)為30～300的平板進行計數(shù)。
(2)注意問題：統(tǒng)計的菌落數(shù)往往比活菌的實際數(shù)目少。這是因為當兩個或多個細胞連在一起時，平板上觀察到的只是一個菌落。
2．顯微鏡直接計數(shù)法
(1)方法：利用特定的細菌計數(shù)板或血細胞計數(shù)板，在顯微鏡下觀察、計數(shù)。
(2)注意問題：統(tǒng)計的結果一般是活菌數(shù)和死菌數(shù)的總和。
分析血小板計數(shù)法的計數(shù)方式和計算方法。
微生物生長量的測定有計數(shù)法、重量法、生理指標法等方法，但是一般使用計數(shù)法，計數(shù)法可分為直接計數(shù)法和間接計數(shù)法。
項目 直接計數(shù)法 間接計數(shù)法
原理 利用特定細菌計數(shù)板或血細胞計數(shù)板，在顯微鏡下計算一定容積的樣品中微生物的數(shù)量 當樣品的稀釋度足夠高時，培養(yǎng)基表面生長的一個菌落，來源于樣品稀釋液中的一個活菌。通過統(tǒng)計平板上的菌落數(shù)，就能推測出樣品中大約含有多少活菌
主要用具 顯微鏡、細菌計數(shù)板 培養(yǎng)基
計數(shù)數(shù)據(jù) 菌體本身 培養(yǎng)基上菌落數(shù)
優(yōu)點 計數(shù)方便、操作簡單 計數(shù)的是活菌
缺點 死菌、活菌都計算在內 操作較復雜，有一定誤差
計算公式 每毫升原液含菌數(shù)＝每小格平均菌體數(shù)×400×10 000×稀釋倍數(shù) 每毫升原液含菌數(shù)＝培養(yǎng)基上平均菌落數(shù)×稀釋倍數(shù)÷涂布液體積
思考與討論
1．統(tǒng)計菌落數(shù)目時，統(tǒng)計的菌落數(shù)是否是活菌的實際數(shù)目？
提示：由于當兩個或多個細胞連在一起時，平板上觀察到的只是一個菌落，所以統(tǒng)計的菌落數(shù)往往比活菌的實際數(shù)目少。
2．分解尿素的細菌在分解尿素時，可以將尿素轉化為氨，使得培養(yǎng)基的pH發(fā)生什么變化？
提示：尿素分解菌將尿素轉化為氨，使培養(yǎng)基的pH升高。
3．在用涂布器涂布平板時，為了操作方便是否可以完全打開培養(yǎng)皿蓋？
提示：為了防止雜菌污染，不能完全打開皿蓋。
到社會中去
活菌計數(shù)技術廣泛應用于食品衛(wèi)生、水源污染度的檢驗和土壤含菌量的測定等方面。如果你感興趣，可以從下列項目中選做一個，并走訪相關部門或企業(yè)，了解他們是如何進行檢測的。
1.空氣中微生物總數(shù)的檢測
提示：沉淀法（1）將肉膏瓊脂培養(yǎng)基、麥芽汁培養(yǎng)基、高氏培養(yǎng)基融化后，各倒4個平板。（2）分別取兩個上述三種培養(yǎng)基平板，在空氣中暴露5min，另外2個平板用于檢查無菌空氣管道排氣口的無菌情況。
（3）將上述平板置28℃培養(yǎng)48h后計算其菌落數(shù)，并觀察菌落形態(tài)、顏色，將結果列表
【板書】

展開更多......

收起↑