微生物的实验室培养
一、课题目标
了解有关培养基的基础知识,进行无菌技术的操作,进行微生物的培养。 二、课题重点与难点 课题重点:无菌技术的操作。 课题难点:无菌技术的操作。 三、课题背景分析
课题背景通过生产中的实例,首先引导学生认识在微生物的培养过程中, 保持培养物纯净的重要性。教师不必拘泥于教材中列举的实例,可以充分发挥 学生的主动性,让学生搜集列举更多的生产生活中的实例,从中体会培养物纯 净对于微生物培养的重要性。在此基础上,教材让学生进一步明确培养微生物 的要领,是为所需要的微生物提供良好的生存环境,同时阻止或抑制其他微生 物的生长。
四、基础知识分析与教学建议 (一)培养基
知识要点: 1.培养基的用途和种类,指出培养基可分为液体和固体两大类; 2.不同的微生物往往需要采用不同的培养基配方; 3.尽管培养基的配方各不相 同,但是其基本成分都包括水、碳源、氮源和无机盐。
教学建议:教师在介绍液体和固体培养基时,宜结合教材提供的图片进行 讲解,以增进学生的感性认识。教材以表格的形式提供了一个培养基配方的实 例。教师可以采用资料分析的形式,让学生通过主动的分析,认识培养基的基 本组成成分,并结合必修模块 “分子与细胞 ”中的知识,让学生从生物体构成的 基本元素这一角度理解培养基中为什么都需要具备这些基本成分。
(二)无菌技术
知识要点: 1.无菌技术的含义;消毒与灭菌的概念及两者的区别; 3.常用的 消毒与灭菌的方法,接种环灼烧灭菌的方法。
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教学建议:教师可以首先结合学生的生活经验,让学生意识到日常的生活 环境中,每时每刻每处都存在着微生物,任何一个不经意的动作都可能将某种 微生物引入到培养物中,然后再强调无菌操作的重要性。无菌操作泛指在培养 微生物的操作中,所有防止杂菌污染的方法。无论是随后将要学到的倒平板、 平板划线操作,还是平板稀释涂布法,其操作中的每一步都需要做到 “无菌 ”, 即防止杂菌污染。只有熟练、规范地进行无菌操作,才可能成功地培养微生 物。
教材中提供了阅读材料 “实验室常用的消毒和灭菌方法 ”,教师可以让学生 通过阅读了解这些常用方法,并回答旁栏中的两道思考题,根据回答的情况, 检查学生是否真正理解了上述内容。在此基础上,教师再介绍无菌操作的具体 内容,让学生进一步熟悉培养微生物的规范操作,以及实验中将要用到的材料 与器具。
五、实验安排及注意事项
(一)从菌种保藏中心购买菌种后,教师首先需要用平板划线法纯化培养 所得菌种,并根据学生小组的数目,准备好数个平板。
(二)第 1 课时完成基础知识的教学,学习各种操作方法,并制备培养 基。高压蒸汽灭菌所需要的时间较长,因此需要利用课下时间完成。课下完成 后,再于第2课时完成大肠杆菌的纯化培养。此后安排学生连续观察记录 d。
(三)配制培养基时,教师需要提示学生按照每个培养基消耗 的量来估算总用量。全班同学的培养基可以集中起来,分批灭菌。
(四)灭菌后,培养基冷却到 55C后应及时进行倒平板操作。如果不能及 时操作,需要将培养基放到55 C左右的电热箱中保温,以防止琼脂凝固。
(五)如果打算做本专题的第 2或第 3课题,建议此课题不仅要练习平板 划线操作,还要练习稀释涂布平板法操作。为此,教师需要提前 1 天用液体培 养基培养大肠杆菌,培养一夜后,于第 2 天将培养液分发到各小组。
(六)实验后,所有用过的培养基、培养液等都需要统一进行高压蒸汽灭 菌后再丢弃,否则将会造成环境污染。
六、课题成果评价
15? 20 mL
3?4
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(一)培养基的制作是否合格
如果未接种的培养基在恒温箱中保温 1~ 2d后无菌落生长,说明培养基的 制备是成功的,否则需要重新制备。
(二) 接种操作是否符合无菌要求
如果培养基上生长的菌落的颜色、形状、大小基本一致,并符合大肠杆菌 菌落的特点,则说明接种操作是符合要求的;如果培养基上出现了其他菌落, 则说明接种过程中,无菌操作还未达到要求,需要分析原因,再次练习。
(三) 是否进行了及时细致的观察与记录
培养12 h与24 h后的大肠杆菌菌落的大小会有明显不同,及时观察记录的 同学会发现这一点,并能观察到其他一些细微的变化。这一步的要求主要是培 养学生良好的科学态度与习惯。
七、答案和提示 (一)旁栏思考题
1. 无菌技术除了用来防止实验室的培养物被其他外来微生物污染外,还有什 么目的?答:无菌技术还能有效避免操作者自身被微生物感染。
2. 请你判断以下材料或用具是否需要消毒或灭菌。如果需要,请选择合适的 方法。
(1)培养细菌用的培养基与培养皿 ( 2)玻棒、试管、烧瓶和吸管 ( 3)实验操作者的双手
答:( 1)、( 2)需要灭菌;( 3)需要消毒。 (二)倒平板操作的讨论
1?培养基灭菌后,需要冷却到50C左右时,才能用来倒平板。你用什么办 法来估计培养基的温度?
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