2.2土壤中分解尿素的细菌的分离与计数剖析.ppt

之后讲课本P22的最上面内容 * . . . * . . . * . . . * . . . * . . . 课题2 土壤中分解尿素的细菌的分离与计数 专题2 微生物的培养与应用  1.分离微生物的原理 2.利用选择培养基分离细菌 3.统计细菌数目的方法 简要地介绍尿素的发现过程以及尿素合成的历史，引导学生阅读“课题背景”知识，使学生明确分解尿素的细菌的重要性，突出课题研究的重要意义，设计问题，导入新课。知道了细菌分解尿素的原因后，我们该从什么样的土壤中分离分解尿素的细菌呢？首先结合教材上科学家成功分离Taq细菌的案例，分析得出分离微生物的一般规律，再结合本节的目之一：要分离分解尿素的细菌，进入选择培养基的学习。知道了分离方法后，我们如何对土样中分解尿素的细菌进行计数呢？从而逐层深入依次讨论统计菌落数目的方法及设置对照的作用。 在充分分析Taq细菌分离案例的过程中，让学生理解生物与环境的适应性，从而真正明白分离微生物的原理，并能从逻辑上给出分离微生物的大致思路，这也为选择培养基的学习打好基础，并添加典型实例，让学生更好地理解选择培养基的作用。通过视频的直观性让学生掌握细菌计数的一般方法。 尿素的发现历史 1773年，伊莱尔·罗埃尔（Hilaire Rouelle）发现尿素。1828年，德国化学家弗里德里希·维勒首次使用无机物质氰酸铵（NH4CNO，一种无机化合物，可由氯化铵和氰酸银反应制得)与硫酸铵人工合成了尿素。本来他打算合成氰酸铵，却得到了尿素。尿素的合成揭开了人工合成有机物的序幕，实际上开辟了有机化学。 一、课题背景 1、尿素的利用 尿素是一种重要的农业氮肥。尿素不能直接被农作物吸收。土壤中的细菌将尿素分解成氨之后才能被植物利用。 2、细菌利用尿素的原因 土壤中的细菌分解尿素是因为它们能合成脲酶 CO(NH2) 脲酶 + CO2 NH3 + H2O 3、常见的分解尿素的微生物 芽孢杆菌、小球菌、假单胞杆菌、克氏杆菌、棒状杆菌、梭状芽孢杆菌，某些真菌和放线菌也能分解尿素。 1.怎样才能从土壤中分离出分解尿素的细菌呢？ 二、研究思路 （一）筛选菌株 水生耐热细菌Taq ( Thermus aquaticus ) 耐高温的Taq DNA聚合酶 美国微生物学科布鲁克（T.Brock) 1966年发现耐热细菌 a.提出的问题 —如何寻找耐高温的酶？ b.解决问题的思路 —寻找耐高温环境； c.原理 —高温淘汰其他菌，选出耐高温细菌，耐高温菌种提取耐高温酶。 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。 启示： :要分离某种微生物，必须根据该微生物的特点，包括营养、生理、生长条件等方法： ⑴抑制大多数微生物不能生长， ⑵造成有利于该菌生长的环境。 结果：培养一定时间后，该菌数量上升，再通过平板稀释等方法对它进行纯化培养分离。 （二）实验室中微生物的筛选原理： 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。 概念：选择培养基 在微生物学中，将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。 加入青霉素的培养基:分离酵母菌、霉菌等真菌 加入高浓度食盐的培养基:分离金黄色葡萄球菌 不加氮源的无氮培养基:分离自生固氮菌 不加含碳有机物的无碳培养基:分离自养型微生物 加入青霉素等抗生素的培养基:分离导入了目的基因的受体细胞 KH2PO4 1.4g NaHPO4 2.1g MgSO4 H2O 0.2g 葡萄糖 10.0g 尿素 1.0g 琼脂 15.0g 将上述物质溶解后，用蒸馏水定容到1000mL。 （1）该培养基的配方中，为微生物的生长提供碳源和氮源的分别是什么物质？ （2）此配方能否筛选出产生脲酶的细菌？为什么？ 碳源：葡萄糖、尿素 氮源：尿素 能。只有产生脲酶的 细菌能利用尿素作为氮源而生存。 （三）土壤中分解尿素的细菌的分离与计数所需 培养基 缺乏脲酶的微生物由于不能分解尿素，缺乏氮源而不能生长繁殖，而受到抑制，所以用此培养基能够选择出分解尿素的微生物。 （四）统计菌落数目 1、显微镜直接计数： （1）方法：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。 不能区分死菌与活菌； 不适于对运动细菌的计数； 需要相对高的细菌浓度； 个体小的细菌在显微镜下难以观察； （2）缺点 显微镜直接计数法 （四）统计菌落数目