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1、兩個主要目的： (1)從土壤中分離出能夠分解尿素的細菌； (2)統(tǒng)計每克土壤樣品中究竟含有多少這樣的細菌。,,水生耐熱細菌Taq ( Thermus aquaticus ) 耐高溫的Taq DNA聚合酶 美國微生物學科布魯克（T.Brock) 1966年發(fā)現(xiàn)耐熱細菌,研究思路,,（一）篩選菌株,,尿素分子的立體結構,CO(NH2)2+H2O CO2+2NH3,,脲 酶,分解尿素的細菌:,在微生物學中，將允許特定種類的微生物生長，同時抑制或阻止其他種類微生物生長的培養(yǎng)基。,選擇培養(yǎng)基,培養(yǎng)基配方,,背景知識,測定微生物數(shù)量的方法：,1直接計數(shù)法： 最常用顯微鏡直接計數(shù)法。,測定微生物數(shù)量

2、的方法：,,背景知識,1直接計數(shù)法： 最常用顯微鏡直接計數(shù)法。 先將待測樣品制成懸液，然后取一定量的懸液放在顯微鏡下進行計數(shù)。根據在顯微鏡下觀察到的微生物數(shù)目來計算出單位體積內的微生物總數(shù)。,測定微生物數(shù)量的方法：,,背景知識,優(yōu)點：設備簡單、能觀察微生物的形態(tài)特征。,優(yōu)點：設備簡單、能觀察微生物的形態(tài)特征。 缺點：難以計數(shù)微小量多的細菌。 一般用于純培養(yǎng)懸浮液中各種單細胞菌體的計數(shù)。,2間接計數(shù)法： 最常用稀釋平板計數(shù)法。,,,（二）統(tǒng)計菌落數(shù)目,,,（二）統(tǒng)計菌落數(shù)目,統(tǒng)計菌落數(shù)目的理論依據： 當樣品的稀釋度足夠高時，培養(yǎng)基表面生長的一個菌落，來源于樣品稀釋液中的一個活菌。因此，恰當?shù)?/p>

3、稀釋度是成功地統(tǒng)計菌落數(shù)目的關鍵。為了保證結果準確，通常將幾個稀釋度下的菌液都涂布在平板上，培養(yǎng)后再選擇菌落數(shù)在30300的平板進行計數(shù)。,,每克樣品中的菌株數(shù) = (CV)M,C：某一稀釋度下平板上生長的平均 菌落數(shù) V：涂布平板時所用的稀釋液的體積 (ml) M：稀釋倍數(shù),統(tǒng)計的菌落往往比活菌的實際數(shù)目低。這是因為當兩個或多個細胞連在一起時，平板上觀察到的只是一個菌落。因此結果一般用菌落數(shù)而不是活菌數(shù)來表示。,注意：,兩位同學用稀釋涂布平板法測定同一土壤樣品中的細菌數(shù)。在對應稀釋倍數(shù)為106的培養(yǎng)基中，得到以下兩種統(tǒng)計結果。 1.第一位同學在該濃度下涂布了一個平板，統(tǒng)計的菌落數(shù)為230

4、。 2.第二位同學在該深度下涂布了三個平板，統(tǒng)計的菌落數(shù)分別為21、212和256，該同學以這三個平板菌落數(shù)的平均值163作為統(tǒng)計結果。,,實例1,,你認為哪位同學的結果更接近真實值？這兩位同學的實驗需要改進嗎？如果需要，如何改進？,?,,你認為哪位同學的結果更接近真實值？這兩位同學的實驗需要改進嗎？如果需要，如何改進？,第一位同學只涂布了一個平板，沒有設置重復組，因此結果不具有說服力。第二位同學考慮到設置重復組的問題，涂布了3個平板，但是，其中1個平板的計數(shù)結果與另2個相差太遠，說明在操作過程中可能出現(xiàn)了錯誤，因此，不能簡單地將3個平板的計數(shù)值用來求平均值。,?,因此，這兩位同學的實驗需要改

5、進，在設計實驗時，一定要涂布至少3個平板，作為重復組，才能增強實驗的說服力與準確性。在分析實驗結果時，一定要考慮所設置的重復組的結果是否一致，結果不一致，意味著操作有誤，需要重新實驗。,說明設置重復組的重要性。,,在做本課題的實驗時，A同學從對應106倍稀釋的培養(yǎng)基中篩選出大約150個菌落。但是，其它同學在同樣的稀釋度下只選擇出大約50個菌落。 其他同學認為A同學的結果有問題。他們分析可能是A同學的培養(yǎng)基被雜菌污染了，或者培養(yǎng)基中混入了其他含氮物質，因而導致不能分解尿素的細菌也能在該培養(yǎng)基上生長。,實例2,但是，A同學確信自己的實驗操作準確無誤，與其他同學的結果之所以不相同，是因為自己所選用的

6、土壤樣品不同。但是，A同學在設計實驗的時候并沒有設置對照，因而此時也拿不出令同學們信服的證據。 你能通過設置對照，幫助A同學排除上述兩個可能影響實驗結果的因素嗎？,一是由于土樣不同，二是由于培養(yǎng)基污染或操作失誤。究竟是哪個原因，可以通過實驗來證明。 一種方案：可以由其他同學用與A同學一樣的土樣進行實驗，如果結果與A同學一致，則證明A無誤；如果結果不同，則證明A同學存在操作失誤或培養(yǎng)基的配制有問題。,另一種方案： 將A同學配制的培養(yǎng)基在不加土樣的情況下進行培養(yǎng)，作為空白對照，以證明培養(yǎng)基是否受到污染。 通過這個事例可以看出，實驗結果要有說服力，對照的設置是必不可少的。,,實驗設計,土壤中分解尿素的細菌的分離與記數(shù),