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2019-2020年高中生物《土壤中分解尿素的細菌的分離與計數(shù)》教案4 新人教版選修1 教學目標： 知識目標 利用選擇培養(yǎng)基分離細菌，運用相關(guān)技術(shù)解決生產(chǎn)生活中有關(guān)微生物的計數(shù)。 能力目標 分析研究思路的形成過程，找出共性和差異性。 情感目標 形成無菌不在的概念，養(yǎng)成講究衛(wèi)生的習慣。 教學重點 對土樣的選取和選擇培養(yǎng)基的配制 教學難點 對分解尿素的細菌的計數(shù)班級1344 教學方法 啟發(fā)式教學教 教具 ppt 教學過程: （一）引入新課：上節(jié)課我們學習了培養(yǎng)基的配置以及接種技術(shù)。下面我們來學習如何進行細菌的分離，獲得所需要的目的微生物。 （二）進行新課 1．基礎(chǔ)知識 1．1 尿素是一種重要的氮肥，農(nóng)作物不能（能，不能）直接吸收利用，而是首先通過土壤中的細菌將尿素分解為氨和CO2 ，這是因為細菌能合成 脲酶 。 1．2 科學家能從熱泉中把耐熱細菌篩選出來是因為 熱泉的高溫條件淘汰了絕大多數(shù)微生物，這樣也適用于實驗室中微生物的篩選，原理是人為提供有利于目的菌株生長的條件（包括營養(yǎng)、溫度、PH等），同時抑制或阻止其他微生物生長 。生物適應一定環(huán)境，環(huán)境對生物具有選擇作用。所以通過配制選擇培養(yǎng)基、控制培養(yǎng)條件等選擇目的微生物。 〖思考1〗在該培養(yǎng)基配方中，為微生物的生長提供碳源的是 葡萄糖 ，提供氮源的的是 尿素 ，瓊脂的作用是 凝固劑 。 〖思考2〗該培養(yǎng)基對微生物 具有 （具有，不具有）選擇作用。如果具有，其選擇機制是只有能夠以尿素作為氮源的微生物才能在該培養(yǎng)基上生長 。 1．3在統(tǒng)計菌落數(shù)目時，常用來統(tǒng)計樣品中活菌數(shù)目的方法是 稀釋涂布平板法 。除此之外， 顯微鏡直接計數(shù)也是測定微生物數(shù)量的常用方法?！狙a充】顯微鏡直接計數(shù)是測定微生物的方法。 公式：觀察到的紅細胞平均數(shù)∶觀察到的細菌平均數(shù)＝紅細胞含量∶細菌含量 1．4 采用稀釋涂布平板法統(tǒng)計菌落數(shù)目時，培養(yǎng)基表面生長的一個菌落，來源于 樣品稀釋液中一個活菌 。通過統(tǒng)計平板上的菌落數(shù) ，就能推測出樣品中大約含有多少活菌。為了保證結(jié)果準確，一般選擇菌落數(shù)在 30～300的平板進行計數(shù)。 〖思考3〗從平板上的菌落數(shù)推測出每克樣品中的菌落數(shù)的計算方法是 （平均菌落數(shù)涂布的稀釋液體積）稀釋倍數(shù) 。 〖思考4〗利用稀釋涂布平板法成功統(tǒng)計菌落數(shù)目的關(guān)鍵是 恰當?shù)南♂尪?。 〖思考5〗第 二位同學的結(jié)果接近真實值。你認為這兩位同學的實驗需要改進的操作是第一位同學需設置重復實驗組；第二位同學統(tǒng)計的三個菌落數(shù)相差太大，說明操作有誤，需重新實驗。 1．5統(tǒng)計的菌落數(shù)比活菌的實際數(shù)目 低 。這是因為當兩個或多個細胞在一起時，平板上觀察到的只是 一個菌落。因此，統(tǒng)計結(jié)果一般用 菌落數(shù) 來表示。 1．6設置對照的主要目的是排除實驗組中非測試因素對實驗結(jié)果的影響，提高實驗結(jié)果的可信度。1．7對照實驗是指除了 被測試 的條件外，其他條件都 相同 的實驗。滿足該條件的稱為 對照組，未滿足該條件的稱為實驗組。 〖思考6〗請設計本實驗的對照實驗組： 方案1：其他同學用A同學的土樣進行實驗。 方案2：A同學以不接種的培養(yǎng)基作為空白對照。菌落計數(shù) 配制土壤溶液 系列稀釋 涂布平板與培養(yǎng) 2．實驗設計 2.1 實驗設計的內(nèi)容包括實驗方案、材料用具、實施步驟和時間安排等。 2．2 土壤微生物主要分布在距地表3～8cm的近中性土壤中，約70％～80％為細菌。 2．3分離不同的微生物采用不同的稀釋度，其原因是不同微生物在土壤中含量不同，其目的是保證獲得菌落數(shù)在30～300之間、適于計數(shù)的平板。細菌稀釋度為104、105、106，放線菌稀釋度為103、104、105，真菌稀釋度為102、103、104。 2.4培養(yǎng)不同微生物往往需要不同培養(yǎng)溫度。細菌一般在30～37℃培養(yǎng)1～2d，放線菌一般在25～28℃培養(yǎng)5～7d，霉菌一般在25～28℃的溫度下培養(yǎng)3～4d。 2.5 在菌落計數(shù)時，每隔24h統(tǒng)計一次菌落數(shù)目。選取菌落數(shù)目穩(wěn)定時的記錄作為結(jié)果，以防止因培養(yǎng)時間不足而導致遺漏菌落的數(shù)目。菌種中有些菌體增殖快，有些菌體增值慢，所以培養(yǎng)時間要充足，使得每個菌體都能形成肉眼可觀察到的菌落。 2.6菌落的特征包括 形狀、大小、隆起程度、顏色 等方面。 〖思考8〗土壤微生物種類最多、數(shù)量最大的原因是什么？土壤中營養(yǎng)物質(zhì)含量豐富，環(huán)境條件適宜等。 2．9 實驗過程：1）取土樣用的小鐵鏟和盛土樣的的信封在使用前都要滅菌。2）應在火焰旁稱取土壤 10g。將稱好的土樣倒入盛有90mL無菌水的錐形瓶中，塞好棉塞。3）在稀釋土壤溶液的過程中，每一步都要在火焰旁進行。4）實驗時要對培養(yǎng)皿作好標記。注明培養(yǎng)基類型、培養(yǎng)時間、稀釋度、培養(yǎng)物等。5）為了提高效率，在操作時更加有條不紊，應當事先規(guī)劃時間。 〖思考9〗在研究未知微生物時務必規(guī)范操作，以防被致病微生物感染，實驗后一定要洗手。 3．結(jié)果分析與評價 3．1　對分離的菌種作進一步的鑒定，還需要借助 生物化學的方法。 3．2　在細菌分解尿素的化學反應中，細菌合成的 脲酶 將尿素分解成了 氨 。氨會使培養(yǎng)基的堿性 增強，PH 升高 。因此，我們可以通過檢測培養(yǎng)基 pH 變化來判斷該化學反應是否發(fā)生。 3．3　在以尿素為唯一氮源的培養(yǎng)基中加入 酚紅 指示劑。培養(yǎng)某種細菌后，如果PH升高，指示劑將變 紅 ，說明該細菌能夠分解尿素 。 〖思考10〗測定飲水中大腸桿菌數(shù)量的方法是將一定體積的水用細菌過濾器過濾后，將濾膜放到伊紅美藍培養(yǎng)基上培養(yǎng)，大腸桿菌菌落呈現(xiàn)黑色，通過記述得出水樣中大腸桿菌的數(shù)量。你認為在該實驗中至少應取三個水樣。