课题 2 土壤中分解尿素的细菌的分离与计数学习目标:1.明确用培养基对微生物进行选择的原理。(重点) 2.学会统计微生物数量的方法。(重点) 3.能进行实验设计与操作,并对实验结果进行分析和评价。(难点)1.研究思路(1)筛选菌株的思路① 自然界中目的菌株的筛选ⅰ 依据:根据它对生存环境的要求,到相应的环境中去寻找。ⅱ 实例:PCR 技术过程中用到的耐高温的 Taq DNA 聚合酶 ,就是从热泉中筛选出来的 Taq细菌中提取出来的。② 实验室中目的菌株的筛选ⅰ 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的生长。ⅱ 方法:利用选择培养基分离。a.选择培养基:允许特定种类的微生物生长,同时阻止或抑制其他种类微生物生长的培养基。b.实例:选择分解尿素的细菌的培养基,以尿素作为唯一氮源,只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素。(2)统计菌落数目① 常用方法:稀释涂布平板法。ⅰ 原理ⅱ 计算公式:每克样品中的菌株数=(C÷V)×M。C:代表某一稀释度下平板上生长的平均菌落数。V:代表涂布平板时所用的稀释液的体积 (mL) 。M:代表稀释倍数。ⅲ 注意事项a.为了保证结果准确,一般设置三个平板,选择菌落数在 30 ~ 300 的平板进行计数,并取平均值。b.统计的菌落数往往比活菌的实际数目低。原因是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。因此,统计结果一般用菌落数而不是用活菌数来表示。c.设置对照:主要目的是排除实验组中非测试因素对实验结果的影响,提高实验结果的可信度。② 其他方法:利用显微镜直接计数。2.实验设计及操作提示(1)实验设计 ① 土壤取样从富含有机质、酸碱度接近中性且潮湿的土壤取样。先铲去表层土,在距地表约 3 ~ 8 cm 的土壤层取样。② 样品的稀释ⅰ 稀释原因:样品的稀释度直接影响平板上生长的菌落数目。ⅱ 稀释标准:选用一定稀释范围的样品液进行培养,保证获得菌落数在 30 ~ 300 之间,便于计数。ⅲ 微生物的培养与观察a.培养:不同种类的微生物,往往需要不同的培养温度和培养时间。b.观察:每隔 24_h 统计一次菌落数目,最后选取菌落数目稳定时的记录作为结果。(2)操作提示① 无菌操作ⅰ 取土样的用具在使用前都需要灭菌。ⅱ 应在火焰旁称取土壤,并在火焰附近将称好的土样倒入锥形瓶中,塞好棉塞。ⅲ 在稀释土壤溶液的过程中,每一步都要在火焰旁操作。② 做好标记:本实验使用的...