课题2土壤中分解尿素的细菌的分离与计数尿素[CO(NH2)2]——重要的农业氮肥尿素不能直接被农作物吸收,只能被土壤中细菌分解为NH3才能被植物吸收利用。土壤中的细菌分解尿素是因为它们能合成脲酶。CO(NH2)2+H2OCO2+2NH3尿素颗粒尿素分子的立体结构脲酶一、研究思路(一)筛选菌株根据目的菌株对生存环境的要求,到相应的环境中去寻找。为什么Taq细菌能从泉中被筛选出来呢?热泉70-80℃的高温条件淘汰了绝大多数微生物,而使耐热的Taq细菌脱颖而出。自然界中目的菌株筛选的依据:【选择培养基】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。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。下面是本课题将用到的培养基配方,请根据下表回答下面的问题。将上述物质溶解后,用蒸馏水定容到1000mL(1)在该培养基的配方中,为微生物提供碳源的是________,提供氮源的是________。(2)绝大多数微生物都能利用________,但是,只有能合成脲酶的微生物才能分解________。(3)分析该培养基的配方,该培养基对微生物是否具有选择作用?如果具有,又是如何进行选择的?_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。具有。以尿素为唯一氮源的培养基可以分离到产生脲酶的微生物【分析培养基】(二)统计菌落数目1.活体计数法(稀释涂布平板法)(1)操作方法:稀释涂布平板→统计菌落数(2)原理:在稀释度足够高时,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。即1个菌落→1个活菌。(3)【统计原则】:①选30300∼个菌落的平板统计;②每个稀释度取3个平板,取其平均值;(4)【结果】统计的菌落往往比活菌的实际数目低。这是因为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活菌数来表示。2.显微镜直接计数法:这种方法是利用特定细菌计数板或血细胞计数板,在显微镜下计算一定容积里样品中微生物的数量。缺点是不能区分死菌和活菌。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106的培养基中,得到以下两种统计结果:A同学涂布了一个平板,统计的菌落数为230;B同学涂布了三个平板,统计的菌落数分别为21、212和256,该同学以这三个平板上菌落数的平均值163作为统计结果。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?•第一位同学没有设置重复组,因此结果不具有说服力。•第二位同学考虑到设置重复实验组的问题,但其中一个平板的计数结果与另外2个相差太远,说明在操作过程中出现了错误,因此不能简单地将3个平板的计数值,来求平均值【三、设置对照】1.设置对照的目的: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.对照实验:是指除了被测试的条件外,其他条件都相同的实验。满足该条件的称为对照组,未满足该条件的称为实验组。启示:在设计实验时,一定要涂布至少3个平板,作为重复组,才能增强实验的说服力与准确性。在做“土壤中分解尿素的细菌的分离和计数”实验中,小张同学在没有设置对照的情况下,从对应倍稀释的培养基中筛选出大约150个菌落。但是,其他同学在同样的稀释度下只筛选出大约50个菌落。经过大家的讨论,认为小张同学和其他同学的实验结果不同的主要原因可能有:①培养基被杂菌污染了;②培养基中混入了除尿素以外含氮物质,导致不能分解尿素的细菌也能在该培养基上生长;③所选用的土壤样品不同。你能通过设置对照,帮助小张同学排除上述两个可能影响实验结果的因素吗?•原因分析:培养基污染或操作失误•方案一:其他同学用与小张同学一样的土样进行实验,结果与小张同学一致,则证明小张无误;结果不同,则证明小张同学的操作或培养基的配置有问题。•方案二:将小张同学制备的培养基在不加土样的情况下进行培养,...