土壤中分解尿素的细菌的分离与计数.doc

专题二 课题2 土壤中分解尿素的细菌的分离与计数
一、教学目标
1.分析研究思路的形成，找出共性和差异性
2.形成无菌不在的概念，养成讲究卫生的习惯
3说出培养基对微生物的选择作用，利用选择培养基分离细菌，
4.用相关技术解决生产生活中有关微生物的计数.
二、学情分析：
学生已经获取了微生物实验室培养的方法，在此基础上学习特殊微生物的分离与计数就较容易了，因此把如何在自然界中寻找特殊的微生物及如何在实验室分离与计数作为重难点处理。
三、教学重难点
重点： 1.对土样的选择和对选择培养基的配制
2.对分解尿素的细菌的计数
难点： 对分解尿素的细菌的计数。
四、教学活动
第一课
导入：尿素是一种重要的农业氮肥，施用后农作物能否直接吸收呢？阅读p21的课题背景相关内容并思考：
1.尿素是一种重要的农业氮肥，是怎样被植物利用的？
2.什么细菌能分解尿素？
3.常见分解尿素的微生物有哪些？然后引出本课题的目的：
怎样从土壤中分离出能够分解尿素的细菌？
每克土壤样品中究竟有多少个这样的细菌？
再设问：到什么样的土壤中才能得到这样的细菌呢？
然后让学生感悟科学家将Taq 细菌能从热泉中被筛选出来的例子，思考：用什么方法能从土壤中筛选出这样的细菌？
一.筛选菌株
1.自然界中寻找目的菌的方法：
2.实验室中筛选微生物的方法：
展示本课题使用的培养基配方并思考：
1）.从物理性质看，属于哪类培养基？
2）.在此培养基中哪些作为碳源、氮源？
3）.此培养基能否筛选出产生脲酶的细菌？为什么？
根据以上思路你还能说出下面分离微生物的方法吗？
1.将土壤中的固氮菌分离出来？
2.将土壤中的自养微生物分离出来？
3.筛选出抗青霉素的微生物？
4.筛选出耐高浓度食盐的微生物
然后再归纳出选择培养基的概念及配制的方法、目的
二.选择培养基
1.概念
2.配制方法
3.目的
最后总结：生物适应一定环境，环境对生物具有选择作用。所以通过配制选择培养基、控制培养条件等选择目的微生物。
思考：
1.要证明以尿素为唯一氮源的培养基对土壤中的细菌具有选择的作用，你如何设计实验？
2.根据结果如何判断选择培养基是否有选择作用？
课堂练习：见课件
第二课
导入：在实验室可用选择培养基分离特殊的分解尿素的细菌，那如何知道每克土壤中究竟有多少个这样的细菌呢？现在我们就一起来学习微生物的计数方法。
一.统计菌落数目
1.显微镜直接计数：
①原理：
利用特定细菌计数板或血球计数板，在显微镜下计算一定容积的样品中微生物的数量。
②方法：
用计数板计数。计数板是一块特制的载玻片，上面有一个特定的面积为1 mm2和高为0.1 mm的计数室，在1 mm2的面积里又被划分成25个(或16个)中格，每个中格进一步划分成16个(或25个)小格，但计数室都是由400个小格组成的
强调计数原则：记上边、左边及左边的两个顶角的数再加中央的数
③计算公式：每毫升样液中所含细菌数＝每小格平均细菌数×400×10 000×稀释倍数。
设计两个例题：见课件
归纳注意事项
④缺点：不能区分细菌的死活。
2.间接计数法-----活菌计数法
1）.原理：
当样品的稀释度足够高时，微生物在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，即一个菌落对应样品中的一个活菌
2）.常用方法：释稀涂布平板法
3）.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。
M：代表稀释倍数。
4）.注意事项：
①.为了保证结果的准确，一般选择菌落数在30—300之间的平板进行计数。
②.为使结果接近真实值，同一稀释度下，至少涂布3个平板，经培养、计算菌落的平均值。
③.涂布平板所选择的稀释度很重要，一般以三个稀释度中第二个稀释度所出现的平均菌落数在50个为最好。
④.统计的菌落数往往比活菌的实际数目低，统计结果一般用菌落数来表示。
练习：见课件
让学生读教材P22～23“(三)设置对照”的相关内容，分析教材实例讨论并完成下列问题：(1)A同学与其他同学的实验结果相差很大的可能原因有哪些？
(2)如何设置对照实验，说明你对上述分析的原因。
归纳：通过这个事例可以看出，实验结果要有说服力，对照的设置是必不可少的
二.设置对照
1.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.概念：对照实验是指除了被测试的条件以外，其他条件都相同的实验。
满足上述条件的为对照组，不满足的为实验组
3.对照组的类型：自身对照、空白对照、条件对照、标准对照等
练习：见课件
第三课
前面学习了分离分解尿素细菌的方法与计数方法，今天我们一学习如何对它进行分离与计数。
一.实验设计：
1.设计思路及要求学生掌握的内容如下：
土壤取样 制备培养基 样品稀释 取样涂布 培养 观察并记录结果

土壤要求 选择培养基 操作要求 操作要求 温度 记录时间要求
和
时间

取样要求 普通培养基 注意事项 注意事项 最终结果

原因 原因

形态
2..观察记录的指标 菌落 隆起
边缘

在一定的培养条件下，同种微生物表现出稳定的菌落特征
仔细观察分离的菌落，若有不同的菌落，最好以表格的形式将不同菌落的特征记录下来

3.整个操作过程中要注意 无菌操作
做好标记
规划时间
二.结果分析与评价
1）.培养物中是否有杂菌以及选择培养基是否筛选出一些菌落
通过对照实验，若培养物有杂菌污染，菌落数偏高；
若培养物混入其他氮源，则菌落形态多样，菌落数偏高，难以选择出分解尿素的微生物。
2）.样品的稀释操作是否成功以及重复组的结果是否一致
若得到了2个或2个以上菌落数目在30～300的平板，则说明稀释操作比较成功，并能够进行菌落的计数。
选择每个平板上长有30—300个菌落的稀释倍计算每克样品的菌数最合适。同一稀释倍数的三个重复的菌落数不能相差悬殊，如相差较大，表示实验不精确。
最后思考：
一、以尿素作为唯一氮源的培养基分离出的微生物
1. 只是一种细菌吗？
不是，有多种。芽孢杆菌、小球菌、棒状杆菌、某些真菌、放线菌等
2.都是能分解尿素的微生物吗？
不一定，有些微生物可以利用其他微生物的代谢产物进行生长繁殖
因此，要对分离的菌种作进一步的鉴定，还需要借助生物化学的方法。
二、请你提供一种方法，判断分解尿素的细菌确实能将尿素分解成氨
在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂。接种并培养该细菌后，若指示剂变红，说明该细菌确实能够分解尿素。
原理：
分解尿素产生的氨，使培养基的PH升高
滤膜法：
测定饮水中大肠杆菌数量的方法是将一定体积的水用细菌过滤器过滤后，将滤膜放到 伊红美蓝 培养基上培养，大肠杆菌菌落呈现黑色，通过记算得出水样中大肠杆菌的数量。
三.课堂小结：见课件
课堂练习：见课件
课后练习：练习册

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