土壤中分解尿素的细菌的分离和计数课件.pptVIP

课题背景1、关于尿素尿素是一种重要的农业氮肥。但是它不能直接被农作物吸收。只有当土壤中的细菌将尿素分解成氨之后才能被植物利用。2、细菌分解尿素的原因——脲酶土壤中的细菌分解尿素是因为它们能合成脲酶脲酶NH+CO3+HOCO(NH2)222

课题目的：一、从土壤中分离出能够分解尿素的细菌二、统计每克土壤样品中究竟含有多少这样的细菌

一、如何从土壤中分离出能够分解尿素的细菌？土壤有“微生物的天然培养基”之称。同其他生物环境相比，土壤中的微生物，数量最大，种类最多。尤其是在富含有机质的土壤中，有更多的微生物。而这些微生物中只有一小部分能够分解尿素。那么如何能从众多的微生物中筛选出能够分解尿素的细菌呢？

资料一：DNA多聚酶链式反应（PCR）是一种在体外将少量DNA大量复制的技术，而此项技术的实施必须使用耐高温（93C）的DNA聚合酶。0美国微生物学家托马斯·布鲁克于1966年在美国黄石国家公园的一个热泉中发现了水生耐热细菌Taq，并从它体内分离出了耐高温的TaqDNA聚合酶。思考：1、科学家为什么能从热泉中筛选出耐高温的Taq细菌？因为热泉温度为70～80有Taq细菌被筛选出来。0C，淘汰了绝大多数微生物只

2、从上述资料中你能得到什么启示？启示：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。

实验室中微生物的筛选，也是应用同样的原理：即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。也就是利用选择培养基筛选出你想要的目的菌株。允许特定种类的微生物生长，同时抑制或阻止其他种比如：不加氮源的培养基——固氮菌类微生物生长的培养基。不加碳源的培养基——自养微生物加入高浓度食盐的培养基——金黄色葡萄球菌

思考：什么样的培养基能选择培养出能够分离尿素的细菌呢？以尿素为唯一氮源的培养基——能够分离尿素的细菌只有能分解尿素的细菌才能分解尿素，以尿素作为氮源。而不能分解尿素的微生物由于不能分解尿素，缺乏氮源而无法生长繁殖，所以用此培养基就能够选择出能够分解尿素的细菌。

思考：1、该培养基中有哪些成分？它们分别为微生物生长提供了什么营养？2、从物理性质看此培养基属于哪类？从功能上看属于哪类？

二、如何统计每克土壤样品中究竟含有多少这样的细菌？统计菌落数目的方法：1、显微镜直接计数法——全部细菌数利用血球计数板，在显微镜下计算一定容积里样品中微生物的数量。2、稀释涂布平板法——活菌数（最常用）3、滤膜法

稀释涂布平板法：原理：当样品的稀释度足够高时，培养基表面生长的一个菌落，来源于样品稀释液中的一个活菌，通过统计平板上的菌落数，就能推测出样品中大约含有多少活菌。计算方法：每克样品中的菌落数＝(C÷V)×M其中，C—某一稀释度下平板上生长的平均菌落数，V—涂布平板时所用的稀释液的体积(ml)，M—稀释倍数。

注意事项：①为了保证结果准确，一般选择菌落数在30——300的平板进行计数。②设置重复组：为使结果接近真实值可将同一稀释度加到三个或三个以上的培养皿中，经涂布，培养计算出菌落平均数。③设置对照组：将不加土样的培养基置于相同条件下进行培养，作为空白对照。④统计的菌落往往比活菌的实际数目低。因为当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落。

讨论题1：两位同学用稀释涂布平板法测定同一土壤样品中的细菌数。在对应稀释倍数为10的培养基中，得到以下两种统计结果。61、第一位同学在该浓1、度实下验涂时布必了须一设个置平重板复，组统，计的菌落数为230。至少要涂布3个平板。2、分析结果时，一定要考虑2、第二位同学在该浓度下涂布了三个平板，统计的菌落数分所设置的重复组结果是否一致，别为21、212、256，该同学以这三个平板上菌落数的平均值163作结果不一致，意味着操作有误，需要重做实验。为统计结果。分析：你认为哪位同学的结果更接近真实值？你认为这两位同学的实验需要改进吗？如果需要，如何改进？甲只涂布了一个平板，没有设置重复组，因此结果不具有说服力。乙有一个平板与另外两个平板相差很大，说明操作过程可能有误，必须重做实验。

讨论题2：在做本课题的实验时，A同学从对应10倍稀释的培养基中筛选6出大约150个菌落。但是，其他同学在同样的稀释度下只选择出大约50个菌落。其他同学认为A同学的结果有问题。他们分析可能是A同学的培养基被杂菌污染了，或者培养基中混入了其他含氮物质，因而导致不能分解尿素的细菌也能在该培养基上生长。但是，A同学确信自己的实验操作准确无误，与其他同学的结果之所以不相同，是因为自己所选用的土壤样品不同。但是，A同学在设计实验的时候并没有设置对照，因而此时也拿了不出令人信服的证据。分析：你能通过设置对照，帮助A同学学排除上述两个可能影响实验结果的因素吗？

方案一：由其他同学用