高中生物选修---实验2-分离以尿素为氮源的微生物.ppt

实验2　分离以尿素为氮源的微生物 实验原理： 脲或称尿素，是蛋白质降解的产物。人和其它哺乳动物的尿中都含有尿素，尿素一般不能直接被农作物吸收。有一些细菌含有脲酶，它们可以通过降解尿素作为其生长的氮源。选择以尿素作为唯一氮源即可分离出此类微生物。 (NH2)2C=O+H2O 2NH3+CO2 脲酶 选择培养基 定义：是根据某一种或某一类微生物的特殊营养要求或对一些物理、化学抗性而设计的培养基。利用这种培养基可以将所需要的微生物从混杂的微生物中分离出来(即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。 实例应用： 1、培养基中加入抗生素可以筛选出抗生素抗性菌 2、培养基中缺乏碳源时，可筛选出自养型生物 (1)全营养LB固体培养基： 蛋白胨0.25g、酵母提取物0.12g、NaCl 0.25g、 琼脂糖0.5g、加水25ml。灭菌待用。 (2)尿素固体培养基： 0.025g葡萄糖、NaCl 0.12g、K2HPO40.12g、 酚红0.25mg、琼脂糖0.5g、加水15ml。 灭菌待用。 冷却到60℃时加入经G6玻璃漏斗过滤 （使其无菌） 的尿素溶液。 培养基中的尿素在细菌的脲酶催化下分解产生NH3，呈碱性，使细菌周围培养基的颜色发生变化：酸黄碱红 制备培养基： 步骤： 1、制平板：在60℃左右时，将两只三角瓶中已灭菌的LB固体培养基和尿素固体培养基，在酒精灯旁分别倒入两个培养皿中，在水平的超净台上摇匀，平放至凝固 步骤： 2、制备细菌悬液。在无菌条件下，将1g土样加到有99mL无菌水的三角瓶中，振荡10min，即成10－2土壤稀释液。依此法制备10－3、10－4和10－5的土壤稀释液。 （10倍稀释法：0.5mL悬液 +4.5 mL无菌水） 步骤： 3、用涂布分离法分离细菌。取10－4和10－5土壤稀释液各0.1mL，分别加入到LB培养基和尿素培养基中，用玻璃刮刀将菌液涂布到整个平面上 步骤： 4、培养细菌。将培养皿倒置，在37℃恒温箱中培养24—48h，观察菌落数 5、观察。全营养培养基中菌落较多，尿素培养基只有少量菌落。 思考与练习： 1、为什么要用琼脂糖代替琼脂配制固体培养基？ 答：琼脂是未被纯化的混合物，内含一定的含N化合物，用琼脂糖替代琼脂后，微生物只能以尿素为唯一N源，利于对细菌的筛选。 思考与练习： 有脲酶的细菌在生态稳态上起什么作用？ 此类细菌使废弃物降解形成氨后将其利用，有利于自然界中的氮循环。防止尿素在自然情况下高温水解形成氨，并进一步形成一些化合物，使土壤板结 思考与练习： 3、有脲酶的细菌菌落周围为什么有着色的环带出现？ 此细菌能分解尿素产生氨，氨为碱性，酚红指示剂在碱性下为红色，标志着存在脲酶水解尿素的作用，红色区域大小代表脲酶活性强弱和含量的多少。 思考与练习： 4、与全营养培养基上的菌落数比较，为什么尿素培养基上只有少数菌落？ 答：说明能利用尿素的细菌只占少数。 1、土壤中的微生物种类和数量繁多，同学们试图探究土壤中微生物对尿素是否有分解作用，设计了以下实验，并成功筛选到能高效降解尿素的细菌（目的菌）。培养基成分如表所示，实验步骤如图所示。请分析回答： KH2PO4 1.4 g Na2HPO4 2.1 g MgSO4·7H2O 0.2 g 葡萄糖 10 g 尿素 1 g 琼脂 15 g 将上述物质溶解后，用蒸馏水定容到100 mL ????????????????????????????????????????????????????? （1）培养基中加入尿素的目的是筛选?????????? ，这种培养基属于????????? 培养基。 （2）“目的菌”生长所需的氮源和碳源分别来自培养基中的??????? 和???????? ，实验需要振荡培养，原因是????????????? ????? 目的菌 选择 尿素? 为目的菌提供氧气 ? 葡萄糖? （3）图中将细菌转到固体培养基上时，常采用?? ?? 的方法接种，获得单菌落后继续筛选。 （4）在进行分离分解尿素的细菌实验时，A同学从培养基上筛选出大约150个菌落，而其他同学只选择出大约50个菌落。A同学的实验结果产生的原因可能有?? ??? （填序号）。 ①土样不同? ②培养基污染? ③操作失误? ④没有设置对照 （5）实验结束后，使用过的培养基应该进行?????????????? 处理后，才能倒掉。 涂布平板（划线） ①②③ 灭菌 * * * * * * * * * * * * * *