培养微生物的方法精选(九篇)

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第1篇：培养微生物的方法范文

一、在概念、规律的教学中，重视对学生进行思维方法的培养

在物理要领与规律的教学中，我们重视对学生思维方法的培养，这对学生整体思维素质的提高起着积极的作用。常见的思维方法有理想化方法、类比方法、分析方法和综合方法、抽象和概括、演绎方法、数学方法等等。在初中物理教学中，着重应培养如下几种思维方法。

1.理想化的思维方法

人们为了科学研究，通常需要建立一种理想化的模型，抛开具体事物中的无关因素和次要因素，抓住影响事物的主要因素，从而使物理问题得到简化。理想化的方法是科学家们常用的一种思维方法。教学中我们应充分利用好教材，向学生渗透这种思维方法，从而使学生逐步认识科学家们为简化实际问题所采用的这种思维方法。

例如，在《牛顿第一运动定律》一节的教学中，为了引导学生认识“物体在不受外力作用时将怎样运动”这个问题。在教学中，我首先提出：在地球上完全不受力的物体是没有的，那么我们又如何来研究呢？接着通过讲解使学生认识：水平轨道上运动着的物体，虽然在竖直方向上受到重力和支持力的作用，但这一对平衡力对于水平方向运动的物体来说不会产生影响，是无关因素。因此，我们把物体不受外力的情况一般简化成物体在运动方向上不受外力的情况来研究，就把本来不存在的事物变成了客观存在的事物。在此基础上，我通过教材中的实验引导学生得出：“运动的小车在不同的水平轨道上运动，受到的摩擦力越小，速度就减小得越慢，运动的距离就越长”的结论。然后引导学生做出推想：如果有磨擦，运动的小车在水平轨道上将怎样运动？学生在教师的指导下能较自然地得出结论，其中渗透着理想化的思维方法，教师切不可草草了事。又如，在九年级的电学部分，通常情况下我们为什么都不考虑电流表、电压表对接入电路的影响？即把电流表的电阻视为零，可近似看作一根导线，把电压表的电阻视为无穷大，可看作开路。实际上，把初中涉及的电流表、电压表视为理想化电表。再加力学部分中的“动滑轮可省一半力”问题，也涉及理想化的问题。为此，教师在教学中应注意挖掘教材，尽可能使学生多接受理想化思维方法的训练。

2.类比思维方法

许多物理规律的建立，都采用了类比也是一种常用的思维方法。因此，在物理教学中，我们也应重视对学生进行类比思维方法的训练，使学生逐步领会这一思维方法。

例如，在功率、电功率的教学中，为了反映做功快慢的情况，我们均可采用类比方法，仿照速度的概念建立，能较容易地引导学生形成功率、电功率的概念。又如在惯性的教学中，为了帮助学生认识惯性是物体的固有属性这一知识，我也采用了类比方法进行教学：一个正常健康人具有劳动能力（假定成立），正常健康人在参加劳动时具有劳动能力，在休息时也具有劳动能力。物体的惯性正如正常健康人的劳动能力，物体无论是否处于静止或匀速直线运动状态，都具有保持静止或匀速直线运动状态的性质，也就是一切物体任何时候都具有惯性。运用类比方法能帮助学生深刻理解惯性概念，起到较好的效果。

3.分析与综合的思维方法

任何事物和现象，都是由许多要素，许多属性组成的统一体。分析就是以事物的整体与部分为客观基础，为了从总体上把握事物的性质以及运动规律，就必须了解其各个组成部份和要素的性质、特点和相互联系。客观事物的整体与部分的这种关系，使得运用分析解决物理问题不仅成为可能，而且成为现实。综合是把事物各个部分、侧面和综合的基础，分析以综合为前提。分析与综合所关心和强调的面不同，但都是重要的思维方法。掌握分析与综合的方法，训练分析与综合的思维方法，提高分析与综合的能力，是中学物理科学方法教育的最主要内容。因此，教师应充分重视对学生进行分析与综合思维方法的训练。

例如，《欧姆定律》的教学中、为了探索电流、电压、电阻这三个相互关联的物理量之间的关系，就采取了先分析后综合的思维方法。先保持其中一个物理量不变，研究其与两个物理量之间的变化关系；再保持另外一个物理量不变，研究剩余的两个物理量之间的变化关系。通过实验在得出：“保持电阻不变时，电流跟电压成正比；保持电压不变时，电流跟电阻成反比”结论的基础上，再综合得出了欧姆定律。在教学中，教师因充分认识到引导学生领会探索电流、电压、电阻三者变化关系的思维方法，这比学生知道欧姆定律的结论更为重要。

二、在实验教学中，重视对学生进行科学态度和科学素养的培养

物理教学大纲中，把“加强演示和学生实验”提在“重视物理概念和规律教学”之前，充分体现了实验在物理教学中的作用。通过加强实验教学，来培养学生的科学态度和科学素养，这也是物理教学的重要目的之一。

1.养成善于观察的习惯，增强学生良好的观察素养

法拉第曾经说过：“没有观察，就没有科学”。观察是有意知觉的高级形式，认识的开端起源于观察。可见，观察是何等重要。

（1）培养学生观察的兴趣。观察也是受到兴趣的调节和制约，兴趣的品质直接影响观察能力。教师应根据教材要求和特点，精心设计实验，制作一些新颖、趣味性强的实验教具，并巧妙地进行演示，有效地刺激学生的感官，增强学生的有意注意，从而激发学生观察的兴趣。同时，教师应注意丰富学生的基础知识，扩大学生的知识面，尽可能地创造条件，多给学生观察的机会，坚持课内、课外相结合，引导学生观察自然、生活和生产实际，进一步激发学生观察的兴趣。

（2）引导学生有目的、有计划地进行观察。观察本身就是有目的、有计划的知觉过程。针对初中学生来说，活动常常不明确目的性，容易受外界干扰。教师在实验前，应使学生弄清观察对象，明确观察的顺序，在观察的过程中，教师对学生进行恰如其分的指导，会对学生的观察效果有明显的影响。这样，使绝大多数学生能观察到应该观察的现象，达到观察的目的。

（3）教会学生观察的方法，不断提高观察能力。对复杂的物理现象和过程，没有全面、深刻、敏锐、准确的观察力是不行的。在实验教学中，常用的观测法有：全面观察、重点观察、对比观察、动态观察等几种。教会学生掌握正确的观察方法，引导学生观察思考，学会从平常事物和现象中找出相关的联系，从偶然事物和现象中找出规律，逐步增强学生的观察素养。

2.树立辩证观点，培养学生的科学方法和科学态度

树立辩证唯物主义观点。物理实验中同样也包含着丰富的唯物辩证法思想，这种思想对学生科学世界观的形成极为有利。

第2篇：培养微生物的方法范文

一、高中物理教学中学生创新思维的培养

创造性思维属于一种极具开创作用的思维活动，其更是人类认识新生事物和开创新型成果不可缺少的思维活动。创造性思维均是基于思考、联想而展开的综合探究性思维活动，每项成果都是人们付出了巨大的脑力劳动，历经了长时间的探究、学习、钻研而得到的，此类思维能力是需要长时间、海量知识的积累才能具备的，且其与推理及想象息息相关，应通过现象看本质。

二、激发学生学习兴趣，培养其创新意识

创新属于一种思维意识，教师应深刻认识到教学过程中培养学生创新意识的重要性。学生具备创新意识，即可独自处理非常复杂的问题，亦可及时转换角度分析问题，从而提出新颖的处理方案。在日常教学中，教师应以多种方式激发学生的学习兴趣，不能让学生总是被动地接受知识，而不去积极主动地探究问题，这时学生的学习效率低，更不能真正地培养学生的创新意识。教师应在教学中逐渐渗透物理学史，让学生懂得物理学的发展都是诸多科学家不断探索和努力的结果，物理学家发现相关理论的过程可充分激发学生的学习兴趣，更愿意自主创新。

比如，在讲布朗运动时，教师可让学生先在显微镜下观察悬浮于液体中的布朗离子运动情况，学生经过仔细观察后，再进行思维加工而主动总结其运动特征，以此激发学生的学习兴趣，调动学生的积极性，在此期间，教师应适时地提出问题：（1）布朗运动是怎样产生的？（2）如果液体不干涸，则运动永不停息？从而激发学生的求知欲，让学生积极主动地思考，并探寻答案，以此提升教学效果，且帮助学生发展创造性思维。

三、改善教学模式，培养学生的创新能力

教师应积极改善教学方式，这有利于学生创新能力的培养。教学时应创设良好的课堂氛围，引导学生大胆发言、大胆想象，教师应耐心地听学生内心的想法，学生提出的问题与想法不能立刻否定，应让学生的思维不断突破。还应增加实际实验，物理学科中的实验很多，其间诸多经典定理及其规律均是以实验来实现的，我国教学受应试教育的制约，高中物理教学总是在赶进度、做习题，其教学过程并不注重实验教学，这严重制约了学生综合素质及能力的提升，更影响了学生创新思维能力的培养。

比如，在讲牛顿第一定律时，可先演示静止的小车用力推动，撤掉推力之后又停下来，引导学生积极分析问题、探讨问题，使其发现其间的摩擦力因素，同时质疑力是维持物体运动的原因，最终得出力是改变物体运动状态的原因，从而充分补充与完善，若非物体受到了外力的作用，物体是可永远保持静止或者是匀速直线运动状态，之后归纳出牛顿第一定律。

四、加强辩证思考，培养学生的创新思维

学生创新思维的培养应注重启发与自主，启发应强调生活现象，但亦可来自于教师，学生只有受到良好的启发，从而产生灵感、产生创新思维。高中物理教学过程中的创新思维培养，可采用观察法、逆向思维法、属性列举法。学生在创新活动中所提出的不同问题，或者是同个事物的不同看法及其处理方案，从而提出创新型处理方式。在此期间，教师应观察学生的思维过程是否正确，或者是否有意义，且积极鼓励和支持学生的各种想法，坚决不能将学生的创新否定或者扼杀。

第3篇：培养微生物的方法范文

一、微生物不可培养的原因

对微生物进行常规培养时,由于生活条件的改变,有些微生物不能适应而死亡,另一些则通过产生孢子进入休眠状态或改变细胞形态、进入维持一定代谢活性但不生长繁殖的“活的非可培养状态”,结果均表现为微生物的“不可培养性”。

实际上,微生物的不可培养性是由于对微生物生长条件及其规律性的认识严重不足,而采取了偏离微生物生长实际情况的培养条件所造成的,这些偏离具体可以包括以下几个方面:

(一)实验室中无法完全模拟自然界的环境条件

由于目前监测技术和手段的限制,人们对微生物生存环境和自然条件的了解尚不充分。因此,人们没有或无法完全模拟微生物的自然生存条件,而通常将培养条件进行简化:将微生物置于恒温、恒湿、黑暗等环境中;将微生物限制在“板结”的琼脂或不扰动的液体介质中;简化微生物的营养组成没有提供微生物生长繁殖所必需的某些化学物质等等。所以在自然界中可以生长繁殖的微生物,在“纯培养”中生长条件得不到满足,从而导致了微生物的不可培养性。

(二)生长缓慢的微生物被忽视

环境中很多微生物都聚集生长,当将这些微生物接种至培养基时,适合生长的微生物由于生长快而占据优势地位,它们对营养成分的大量摄取使生长缓慢的微生物得不到充足营养而生长受到抑制。

(三)采用高浓度的营养基质

最初对微生物的培养是在富含营养的培养基中进行的,但是由于自然界中微生物数量庞大,其可利用的营养物质极度匮乏,多数处于“岔营养”状态。常规纯培养对这种认识不允分,通常将寡营养微生物迅速置于富营养状态,微生物初期的快速生长会产生大量的、微生物自身难以调节的过氧化物、超氧化物和羟基自由基等“毒性氧物质”,该类物质快速、过量的积累会破坏细胞内膜结构,导致细胞死亡,从而表现出微生物的不可培养性。

(四)环境微生物之间的相互关系被忽略

微生物相互关系繁多复杂,包括:(1)种间的偏利共生关系和互惠共生关系,两者的共性是至少一个群体提供另一些群体所需的生长因子而使微生物群体获利;(2)群体感应,这种关系被认为是通过细菌间的信息交流来调控细菌的群体行为:细胞通过感应一种胞外低分子量的信号分子来判断菌群密度和周围环境的变化,从而调节相应的细菌表达以调节细菌的群体行为。以上这两种关系都是微生物生长所必需的。由于人们目前对环境中微生物之间多数复杂的相互关系所知甚少,采用的培养技术没有将这种关系考虑在内。纯培养技术将待培养的微生物与其它微生物群体、以及生存环境人为地分离开,种间的共生关系和信息交流被阻断,微生物缺乏必需的生长因子和信号分了而死亡,表现出微生物的不可培养性。

(五)对微生物生长状况进行判断的常规标准存在的缺陷,也导致某些微生物生长不被发觉,表现为“不可培养”

第4篇：培养微生物的方法范文

关键词 微生物分离 选择

1 教材分析与课时安排

“土壤中分解尿素的细菌的分离与计数”是人教版高中生物（选修1）专题2“微生物的培养与应用”的第二个课题，学生已学习了有关培养基和无菌技术的基本知识，在掌握使用平板划线法和稀释涂布法、分离和纯化微生物的实验操作的基础上，研究培养基对微生物的选择作用，并测定其数量。其中既有关于特定菌株的选择策略等知识性内容，又有土壤溶液的稀释、菌落数量统计等操作性内容，难度较大、探究性较强，是培养学生设计实验、动手操作等科学探究能力，提高生物科学素养的好素材。

本课题教学实施中的关键在于两点：① 教师要处理好知识性内容与操作性内容的关系，要让学生理解特定菌株的选择策略，并学习有关的实验方法和操作程序;② 处理好课常与课后的关系。本课题的实验操作时间不长，但是操作前要制备培养基、对培养基和其他操作用具进行灭菌，操作后的培养时间和对微生物进行观察则需要较长时间，因此需要教师精心设计教学程序，统筹安排教学时间。

根据这一教材特点，本课题教学可分2个课时进行，2个课时之间应留有2 d左右的间隔，以便进行微生物的培养与观察。

2 教学目标

2.1 知识目标

简述稀释涂布平板法分离微生物和进行微生物计数的实验原理;说出选择性培养基和鉴别性培养基的用途;归纳分离纯化微生物的原理和方法。

2.2 能力目标

学会制备土壤样本稀释液，学会用稀释涂布法将菌样液接种到固体培养基平板;学会用稀释涂布平板法进行微生物数量测定的方法。

2.3 情感、态度与价值观目标

体验科学知识的形成过程，加深对科学本质的理解;体会在实验活动中合作学习的有效性，养成严谨的科学态度。

3 教学准备

3.1 土壤样品的采集以及土壤溶液的配制

为保证实验取得预期效果，应选择经常施用尿素的农田，铲去表土后采集3～8 cm深度范围内的土壤;回实验室后，去除土壤中的植物枯枝败叶及其他杂物，用托盘天平称取样品10 g，加入到盛有90 g无菌水的锥形瓶中，震荡10 min，即制得101土壤溶液;制备完成后可置于冰箱冷藏室内备用（1～2 d）。

3.2 配制培养基并进行高压蒸气灭菌

配制牛肉膏蛋白胨固体培养基（配方：牛肉膏5 g，蛋白胨10 g，氯化钠5 g，琼脂20 g，加热溶解后，加水定容至1 000 mL。如条件具备可用琼脂糖代替琼脂）， 分装到100 mL 带棉塞的锥形瓶中，每瓶各25 mL。

配制尿素固体培养基（配方：葡萄糖10 g，尿素1 g，KH2PO4 1.4 g，Na2HPO4 2.1g，MgSO4・7H2O 0.2 g，琼脂15 g，加热溶解后定容至1 000 mL），分装到100 mL 带棉塞的锥形瓶中，每瓶各25 mL。

将上述分装好的两种培养基、装有4.5 mL 蒸馏水的带棉塞试管、装有99 mL 蒸馏水的250 mL锥形瓶、包装好的培养皿进行高压蒸气灭菌。

4 教学过程

4.1 导入新课

教师讲解：尿素是动物体内蛋白质代谢终产物，也是农业生产中常用的化肥，但农作物并不能直接吸收利用尿素，而有些土壤微生物能产生并分泌脲酶。通过分解土壤中的尿素为自身和植物生长提供氮元素，由此引出课题：在特定的土壤中可以分解尿素的微生物的数量是多少？如何从土壤中的众多微生物中分离出能分解尿素的微生物？

4.2 分析原理，学生尝试进行实验设计

教师介绍Taq细菌的发现和选择过程，引导学生认识到研究微生物的分离和培养，是研究微生物利用的基础，而要选择出符合需要的特定微生物，则要从微生物的生理和代谢特点出发，创造有利于目的菌株生长的条件，同时抑制或阻止其他微生物的生长。在此基础上，教师引导学生提出实验的初步设想，以尿素为惟一氮源，配制培养基，阻止不能利用尿素的微生物的生长，从而筛选出分解尿素的微生物。学生以实验小组为单位进行实验设计。由于本实验的综合性强，难度大，学生在设计实验流程时可能存在不少困难。教师一方面要鼓励小组内部开展讨论，逐步修正设计;另一方面也要适时的参与到各组的讨论过程中，提出合理的建议。

4.3 总结设计结果，得出可行的实验流程

让各小组展示设计结果，组织全体学生讨论，教师给予评价，最终得出可行的实验流程（图1），并要求学生明确各步骤的具体目的。根据教师课前所进行的预实验，所取的土壤样品中分解尿素的微生物大约为1.5×108个/g。因此，可选择让学生进行104、105两种土壤稀释液的涂布接种。这样既可保证实验效果，又减少了器材、试剂的用量，节约教学时间，提高教学效率。同时，以牛肉膏蛋白胨固体培养基的培养作为实验对照，以便让学生充分理解和认识选择性培养基的设计策略和选择效果。

4.4 学生分组操作

为节约教学时间，教师可在课前将前期备好的牛肉膏蛋白胨固体培养基和尿素固体培养基，用电磁炉加热融化后，于课前置于80 ℃的水浴中进行保温，保持融化状态，以便学生及时取用。

倒平板：将融化的两种培养基分发给每个实验小组，指导其按规范倒平板，将两种融化的固体培养基倒入已灭菌的培养皿中，每个100 mL锥形瓶中盛有的25 mL培养基，可倒两个平板，每个实验组可制得两种平板共四个。制作完成后，分别编号，置于实验台上等待其冷却凝固。

配制104、105土壤稀释液：将101土壤溶液和经灭菌的装有4.5 mL 蒸馏水的带棉塞试管、装有99 mL 蒸馏水的250 mL锥形瓶分发给各小组，教师指导学生制备104、105两种土壤稀释液。具体的方法可由教师直接给出，也可由各小组自行讨论制定方法，因学生对微量移液器的使用不熟悉，教师应给予指导。

接种菌液，分离尿素分解菌：教师指导学生用微量移液器，各取0.1 mL104、105土壤稀释液，分别加入到装有牛肉膏蛋白胨培养基和尿素固体培养基的培养皿中，使用涂布器，在酒精灯火焰附近打开培养皿，将加入的菌液均匀涂布于整个培养基，盖上培养皿后，倒置于37℃恒温培养箱中培养。

以上为第一课时。在第二课时教学实施前，教师可组织学生定期观察培养情况。

观察对比培养结果并计算：2 d后观察比较牛肉膏蛋白胨培养基和尿素固体培养基中菌落的形态并计数。可以明显地发现，牛肉膏蛋白胨培养基上的菌落形态多样，数目较多，而且随稀释倍数的增加，菌落的数目减少。而尿素培养基上的菌落形态比较单一，数目也明显少于对应稀释倍数的牛肉膏蛋白胨培养基上菌落。学生根据计数结果，计算出土壤中分解尿素的微生物的数量。例如学生计数在105稀释倍数的培养基上出现的菌落为60个，则每克土壤中尿素分解菌数量为60×5×105×10=3×108个/g。

4.5 小组讨论，促进学生对微生物选择性培养的理解

学生完成分组操作后，教师可设计问题，引导学生巩固有关微生物培养的原理和方法，加深其对微生物选择性培养的理解。具体问题及设计意图如下：

（1） 牛肉膏蛋白胨培养基中，提供碳源和氮源的物质分别是什么？

（2） 尿素固体培养基中，提供碳源和氮源的物质分别是什么？

（3） 你所在的实验小组的培养结果如何？按生长菌落的多少，将4只培养皿排序，从多到少的顺序是什么？为何会出现菌落数量的差异？

（4） 你所在的实验小组，实现了对土壤中分解尿素的微生物的选择性培养吗？为什么？

以上问题串从复习上一课题介绍的微生物培养过程中的碳源、氮源入手，让学生体会不同微生物在生长过程中利用的碳源和氮源是不同的，从而引导其深刻理解微生物的选择性培养的思路，进一步掌握特定微生物的选择和分离的方法。

4.6 设计“意外”，引导课题延伸

教师展示学生的实验结果，从中选择符合实验预期的尿素固体培养基，打开培养皿，使用手持式喷壶，向培养基表面喷入事先配好的质量分数为0.1%的酚红试剂，静置片刻，让学生观察现象。

教师讲解并提问：酚红试剂是一种酸碱指导剂，其变色范围是pH6.8（黄）～8.4（红），观察到的培养基上的颜色有何变化？这说明了什么问题？

学生通过观察可知，在培养基上出现了两种不同类型的菌落，一种菌落周围出现了红色圈，另一种则呈现黄色。这说明这些微生物的种类是不同的，菌落周围变红的说明微生物培养过程中产生了碱性物质，而菌落周围变黄则说明产生了酸性物质。

教师给出如下资料，指导学生阅读：

资料：微生物将含氮有机物分解产生氨的过程被称为氨化作用。能进行氨化作用的细菌统称氨化细菌。有些氨化细菌能分泌脲酶，可将尿素分解生成氨，为微生物提供氮源，如脲芽孢八叠球菌。

硝化细菌可利用氨氧化过程中释放的能量，将无机物转化成有机物而营自养生活，其中能将氨氧化成亚硝酸盐的称为氨氧化细菌，如亚硝化单胞菌;能将亚硝酸盐氧化为硝酸的是亚硝酸氧化细菌，如硝化杆菌等。

教师要求学生根据以上资料，进一步判断培养基上出现的两类菌群，分别是资料所给出的哪一类细菌。

在此基础上，教师提出问题：本实验中使用的尿素固体培养基中的惟一氮源是尿素，其目的在于选择土壤中的分解尿素的微生物，那么为何在培养基中出现了以氨为氮源的氨化细菌？如果想进一步选择分解尿素的微生物应该怎么做？

笔者设计这一问题串的目的在于帮助学生理解选择性培养基和鉴定性培养基的用途。借此问题，教师引导学生认识到，尿素分解菌可将尿素分解为氨，这时培养基中的氮源的种类就发生了变化，由原来的尿素是惟一氮源变成了除尿素外还存在其他的氮源。因此，可在这样的培养基上生长的细菌，有些是可以分解尿素的，有些则是以氨为氮源的杂菌。而要想选择出其中分解尿素的微生物，可在配制尿素固体培养基时加入酚红起到鉴别作用，然后用灭菌后的接种环，挑取菌落周围出现红色区域的微生物进行接种培养。

4.7 总结归纳

在总结归纳阶段，教师可设计一系列问题，引导学生回顾微生物分离纯化的方法和实验设计的思路，具体问题如下：

（1） 分离纯化微生物的方法有哪些？（平板划线法、稀释涂布法、选择培养基分离、鉴别性培养基鉴别后挑取接种）

（2） 本实验中，为何要设计使用牛肉膏蛋白胨培养基培养土壤微生物的步骤？（设置对照，通过比较实验组和对照组培养基上菌落的数量和形态，证明尿素固体培养基的选择效果）

（3） 要想提高土壤中尿素分解微生物计数的准确性，应该怎么做？（设置重复，取均值，减少实验误差）

（4） 请归纳微生物计数的方法。（稀释涂布法、血球计数板、比浊法等）

以上教学过程充分挖掘了该课题的教学价值，使课程标准中“微生物的分离与培养、微生物计数、选择性培养基的选择作用”等具体要求得到有效落实，同时，该教学过程较好地处理了知识性内容与操作性内容及课堂与课后的关系，可起到节约时间，提高教学效率的效果。

参考文献：

第5篇：培养微生物的方法范文

关键词：微生物学实验； 教学模式； 探索

中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1006-3315（2013）09-117-002

微生物学是生物科学的一个重要的分支，是生物科学中理论性、技术性、应用性都很强的基础学科之一。微生物学的发展，促进了许多重大理论问题的突破，为分子生物学和分子遗传学的发展奠定了基础[1]。微生物学实验是微生物学教学内容的重要组成部分[2]，对印证和巩固微生物学理论知识，以及研究与应用微生物都具有很重要的作用。因此，随着生物科学的不断发展，如何进一步通过微生物学实验课程的教学，培养学生掌握实验方法与实验技能，提高学生思维能力﹑综合应用能力和创新能力，提高学生综合素质，是微生物学实验教学重要的研究课题。对这一问题，许多高校都展开了探索和实践，如林雁冰[3]等研究构建了一种创新型微生物实验教学体系，黄族豪[4]等对生物科学专业创新人才培养进行了探索与实践。近年来，我们针对黔南民族师范学院生物科学专业的本科学生，对微生物学实验课程的教学模式进行了探索和实践，为高素质创新性人才培养提供理论参考和实践依据。

一、修订微生物学实验课程教学大纲，整合实验内容，构建实验教学模式

黔南民族师范学院是改革开放以来，在实施西部大开发战略进程中，由教育部和贵州省人民政府批准的一所省州共建、以省为主的本科层次的民族师范院校。新建的地方院校，经费困难，用钱的地方很多，实验设备短缺而陈旧落后，由于微生物实验受仪器设备和实验学时等条件的限制，拟订的实验教学大纲开设的实验项目数偏少，仅有8个实验（只有1个综合性实验，其余都是简单的验证性实验），实验内容单一，相当学生学习消极，培养学生的实验方法和技能单调、不利于学生创造性思维和创新能力的培养。

近年来随着各级政府对学院的投入增加，实验室建设有了长足发展，实验设备仪器得到添置，实验条件有所改善。为了加强培养学生的实验技能，提高学生的实验素养和创新能力，我们根据微

生物学科的特点，结合我院的实际和多年的教学实践，本着以人为本，以学生的发展为根本的教学理念，夯实学生基础，注重学生创新能力培养的原则，修订微生物学实验课程教学大纲。新的微生物学课程实验大纲将原来的实验内容由8个实验调整为10个（其中5个验证性实验，3个综合性试验，2个设计性实验），实验学时由原来的24学时增加至48学时（其中2个综合性实验与1个设计性实验，每个实验时，其余为3个学时，共计48学时）。按照人们认识事物的规律和微生物学知识的逻辑关系，将上述微生物实验的内容整合为三个模块，即基础性微生物学实验模块、综合性微生物学实验模块、创新性微生物学实验模块，构建形成微生物学实验课程教学模式。该模式体现了微生物学实验课程客观规律的教学框架，它具有目的明确、内容具体、结构稳定和实践性强的特点，在实施过程中注意三个模块的实验内容既有区别又有联系，使学生能系统掌握微生物实验的基本方法和技能，培养学生的综合素质和创新能力。

二、基础性实验模块实验内容的整合

1.教学目标

通过开设5个实验，使学生印证和巩固微生物学的基本知识、基本理论；掌握微生物学实验的基本操作技能（包括临时装片制作技术、微生物形态观察技术、微生物转管培养技术、微生物实验无菌操作技术），环境消毒的方法，体会无菌操作的重要性，牢固树立无菌概念；培养学生独立使用实验仪器开展实验的能力，为进一步开展综合性实验和设计性实验奠定良好的基础。

2.主要内容

将微生物在实验室环境和人体表面分布，微生物的形态识别，细菌特殊构造的观察，真核微生物与原核微生物的形态和区别，显微镜、细胞计数器、测微尺等仪器使用，培养基制备、无菌操作技术、微生物染色观察技术等知识整合为5个实验。即：（1）培养基制备、灭菌及环境消毒；（2）实验室环境、人体表面微生物的检查及无菌技术；（3）细菌、放线菌、酵母菌和霉菌的制片及简单染色观察；（4）细菌革兰氏染色、芽孢、荚膜、鞭毛染色；（5）微生物大小测定、显微镜直接计数技术和悬滴观察。每个实验3学时。原来的微生物学实验课程大纲对这部分实验内容安排了7个实验（每个实验3学时），但还不包括细菌芽孢、荚膜、鞭毛染色和微生物大小测定等实验内容。经过上述整合，不仅丰富了实验内容，还对学生的实验技术和操作技能进行多方位的训练，为综合性实验和设计性实验打下坚实的基础。在实验顺序上，按前一个实验作为下一个实验的基础或准备进行安排，使实验体系紧凑，逻辑相连。如培养基的制备实验的结果，就为实验室环境、人体表面微生物的检查及无菌技术实验做好了培养基的准备，节约耗材，提高实验的效率。

3.教学方法与效果

该模块的教学方法利用黑板板书和多媒体，教师用边示范操作边介绍的方法进行教学。对微生物形态观察的实验内容为学生制作示范镜显示观察结果。在学生实验过程中，教师观察各实验台学生操作情况，并及时纠正不规范的操作。实验报告按传统的格式完成。实验准备和预备实验由指导教师带领学生进行（学生以实验台为单位轮流安排）。经过该模块的学习和训练，学生反映良好，对他们实验能力的提高帮助很大。

三、综合性实验模块实验内容整合

1.教学目标

综合性实验的教学目标是强化学生的动手能力、实践能力和将微生物各单项基础实验技术整合应用的能力，培养学生综合实验技术，分析和解决实际问题的能力。

2.主要内容

将基础性实验模块的实验内容有机整合，把微生物的分离、培养、鉴定、生理生化、环境条件对微生物的影响等知识整合为3个综合实验。即：（1）IMViC试验；（2）土壤中微生物的分离培养及初步鉴定；（3）大型真菌菌种分离、质量鉴定。其中第1个实验为3学时，剩余的的2个实验各为时。该部分实验在强化基本原理的基础上，把实验内容与生产实际和科学研究紧密联系起来，真正做到理论联系实际，为微生物实验技术广泛应用打下坚实的基础。

3.教学方法与效果

综合性实验的教学主要以学生为主，将单项基础性实验根据实验目的进行有机组合，集成微生物实验方法和技术，形成对微生物研究和应用的综合技术。如土壤中微生物的分离培养及初步鉴定综合性实验，将培养基的配制、灭菌、分离、鉴定、转管培养、菌种保藏等技术进行整合，形成土壤中微生物的分离培养及初步鉴定整套实验方法和技术。教师在实验前提前布置实验题目，交待实验目的和要求，学生独立拟定实验方法和步骤，实验前由教师检查实验方案合理后，学生独立实施。实验过程中观察学生的实验操作方法是否规范，并及时指正。实验准备以实验台为单位，在指导教师的带领下进行。实验报告以小论文的格式完成。学生对这种应用性较强的模块学习积极性较高，能发挥学生的主观能动作用，知识掌握程度也牢固。

四、设计性实验模块

1.教学目标

该模块以人才培养与社会对人才需求有机接轨为目标，培养学生综合运用所学知识和技能，结合经济社会发展的需求，开展设计性实验，进行探究性学习，培养学生的创新思维和创新能力。

2.主要内容

该模块是学生进入工作岗位（教学、科研、生产等各领域）从事微生物和相关领域工作必备的知识和技能，也是学校人才培养与社会对人才需求实现无缝结合的重要环节。根据当地经济社会发展人们生活与生产亟待解决的热点问题，结合学生特点作为实验内容，开展具有本院微生物学科特色的设计性实验。即（1）当地饮用水源水中细菌总数和总大肠菌群的检测（时）；（2）牛乳的巴氏消毒、细菌学检查、酸乳的制作及质量检测（3学时）。

3.教学方法与效果

设计性实验由教师结合社会发展需要，在实验前提出实验题目和要求，学生独立设计实验方案，指导教师检查合理后，学生独立进行实验。实验过程教师观察学生操作，指导学生解决实验过程中出现的问题。实验准备以实验台为单位，仍然在指导教师的带领下进行。实验报告以小论文的格式完成。该模块内容结合社会生活与生产实际，实践性和应用性很强，学生学习的积极性高，主动性强，能有效促进创新人才的培养。

五、实验成绩考核

实验成绩由学生制订的实验方案（30%）、完成的实验报告（30%）和实验技能（40%）构成。实验方案和实验报告按统一的基本要求作为评分的标准，由指导教师评阅给出成绩。技能考核以大型真菌组织分离制作菌种作为技能考核单元，从培养基配制和灭菌、接种环境消毒、组织分离方法、无菌操作等方面综合检查学生对微生物实验基本操作技能的掌握情况，以成功分离无污染的菌种为判定标准，记载考核成绩。指导教师对实验报告评阅在下一个实验前批改发给学生，并在下一个实验前对前一个实验进行小结，肯定成绩，指出不足，以利于学生及时改进。

六、小结

微生物学实验教学模式从2009年开始在我院生物科学专业2007级两个班的微生物学实验课程中摸索，在生物科学专业2008级职业师资班微生物学实验课程的教学过程中逐步完善，经过对生物科学专业2009级两个班学生的教学实践检验，得到学生的认可。不管是哪个年级，在微生物学实验课程结束后，相当部分的学生向指导教师提出申请，要求教师指导他们进行微生物学方向的研究性学习，有些同学在毕业论文选题时选择微生物学领域的内容。由此微生物学课程教师常常因要求的学生过多而超过学院规定教师指导学生的任务。学生通过微生物学实验教学模式的学习训练，成果显著，有的发表了研究论文，有的考取硕士研究生。实践证明，通过以上对微生物学实验教学的改革，建立的微生物学实验课程教学模式，符合我院生物科学专业学生的特点，使学生认识到了微生物学实验课程的重要性，大大激发了学生对微生物学实验的兴趣，调动学生学习的积极性和创造性，发挥学生学习的主观能动性，培养了学生的动手能力、思考分析、解决问题的能力和创新能力，为学生适应将来工作或进一步深造奠定了良好的基础。

基金项目：贵州省高校专业综合改革试点项目：黔教高发[2012]426号；黔南民族师范学院微生物学重点学科建设项目：院政发[2011]04号；黔南民族师范学院优秀教学团队建设项目，院教发{2011}5号。

参考文献：

[1]周德庆.微生物学教程[M]北京：高等教育出版社，2011，4

[2]沈萍，陈向东.微生物学实验[M]北京：高等教育出版社，2007，11

第6篇：培养微生物的方法范文

关键词：土壤微生物；高通量测序；生物多样性

中图分类号：S154.37文献标识码：A文章编号：16749944（2013）08020303

1引言

土壤是一个非常复杂的生态环境体系，土壤微生物学作为微生物学的一个分支，一直在研究之中。土壤微生物是土壤的重要组成部分，是生态系统中重要的消费者和分解者，其群落结构多样性及变化在一定程度上反映了土壤的质量和稳定性。土壤微生物多样性是指微生物生命的丰富性及在遗传、种类、生态系统层次上的变化，同时反映微生物群落的稳定性。许多研究已经证实， 通过传统的DNA分离方法测定出来的土壤微生物只占到环境微生物的0.1%～10%[1， 2]。传统的土壤微生物研究方法如微生物平板培养法、Biolog鉴定系统法、生物标记法等[3]往往会过低估价土壤微生物的群落结构组成，无法详细描述出土壤微生物的群落结构组成方面的信息，也无法描绘出不同群体的生理差异。随着科学技术的发展，传统的Sanger技术的弊端也日益体现，一方面是因为该方法费时，且一次的反应数有限，另一方面是该技术基于酶法测序，成本较高。随着微生物研究技术的迅速发展尤其是分子生物学技术的发展，土壤微生物学研究专家开发出一系列的研究土壤微生物群落结构的方法[4]，高通量测序技术也随之诞生，慢慢应用到科研之中。

2土壤微生物研究方法

2.1微生物平板培养法

传统的土壤生态系统中微生物群落多样性及结构分析大多是将微生物进行分离培养，然后通过一般的生物化学性状，或者特定的表现型来分析，局限于从固体培养基上分离微生物。这种方法只能培养出极少量的微生物类群，大约占0.1%～10%，无法对绝大多数土壤微生物的分类和群落结构进行深入研究。因此这种培养法局限性比较大，只能应用于特殊微生物的研究[5]。

2.2BIOLOG鉴定系统

BIOLOG系统是Garland于1991年建立起来的一套用于研究土壤微生物群落结构和功能多样性方法。细胞的维持和生长需要能量、碳源和多种无机离子，底物利用是群落中微生物存活和竞争的关键。因此可以根据微生物对碳源利用的方式来鉴定微生物的群落结构。碳数利用法通常用BIOLOG盘来实现。BIOLOG测试盘内有96个小孔，除了一个小孔为对照不含碳源外，其余都含不同的碳源。试验中将碳源和指示剂一起放入平板小孔内，然后将稀释后的细胞悬液接种到各个小孔中，由于微生物利用碳源引起指示剂变化，以此来检测和判断不同土壤微生物群落结构[6]。

2.3分子生物学技术测序方法

在过去的20多年里，分子生物学技术尤其16S rDNA技术已经广泛应用于鉴定未知菌类的研究中。20世纪80年代以来，逐步建立起了以分子系统发育分析为基础的现代微生物分子生态学的研究方法，如PCR-RFLP、PCR-RAPD、PCR-SSCP、荧光原位杂交技术（FISH）、基因芯片（Microarry）、磷脂脂肪酸图谱分析（ Phospholipid fatty acid， PLFA）、稳定同位素探针（Stable Isotope Probing， SIP）、PCR-DGGE/TGGE等[7]，使得研究者能够在分子水平上对土壤微生物多样性进行研究。

但是这些技术只能在科或属水平上分析土壤微生物的群落结构，不能更细致更详细地对土壤微生物进行分析研究。随着科学技术的发展，相继出现了第一代、第二代、第三代高通量测序技术，使得研究人员能在种的水平上对土壤微生物进行研究和分析。

2.4 454高通量测序方法

高通量测序技术[8]是传统测序一次革命性的改变，一次可以对几十万到几百万条DNA分子进行序列测定，在有些文献中也称其为下一代测序技术（next generation sequencing），可见其划时代的改变，同时高通量测序使得对一个物种的转录组和基因组进行细致全貌的分析成为可能，所以又被称为深度测序。

近年来，以16S rRNA/DNA为基础的分子生物学技术已成为普遍接受的方法。研究表明，400～600碱基的序列足以对环境中微生物的多样性和种群分类进行初步的估计[9]，因此454高通量测序的方法因其读长（400～500bp）长和准确性高的特点大量用于微生物多样性的研究。

因此通过高通量测序法来确定土壤微生物群落结构，从而可以在种的水平上将土壤微生物的群落结构分析出来，然后就可以对土壤微生物的多样性进行分析。并可以对土壤微生物和盐生植被的相互照应关系进行分析研究。

3454高通量测序在土壤微生物研究中的应用

3.1研究土壤微生物的物种多样性

研究微生物物种多样性主要从微生物类群即细菌、真菌和放线菌这三大类群的数目及其比例来描述某个地区某段深度土壤中微生物的多样性，然后根据此地区土壤微生物物种的多样性来探究全球范围内土壤微生物的物种多样性。通过高通量测序测得土壤中土壤微生物的各种菌类组成，以此来研究某个地区土壤中微生物的物种多样性。

3.2研究土壤微生物的功能多样性

研究土壤微生物功能多样性主要从各种微生物的活性及它们的相互作用产生的功能、底物代谢能力及与N、P、K等营养元素在土壤中相互转化的功能等。通过将高通量测序得到的土壤微生物的群落结构及组成和实验测定土壤的几种理化性质及转化过程来了解土壤微生物的功能。

通过实验测得土壤的碱解氮、有效磷、活性有机质、腐殖质理化性质，可以分析地区土壤微生物的功能多样性，以此来探究全球范围内土壤微生物乃至整个微生物的功能多样性。

3.3研究环境的突然变化对土壤微生物菌群的影响

环境的突然改变会导致微生物群落的结构和功能发生变化。近几年来随着全球变暖，土壤微生物的群落结构可能发生了变化，地震、泥石流等自然灾害也会对土壤微生物的群落构成产生影响。Zachary等以重水稳定同位素探测技术（H218O-SIP）鉴定与土壤增湿相关的细菌。先对土壤增湿前土壤微生物进行测定，得到土壤微生物各种组成，然后将土壤增湿后，对土壤中16S rRNA进行高通量测序，发现Alphaproteobacteria、Betaproteobacteria和Gammaproteobacteria的相对比例升高，而Chloroflexi和Deltaproteobacteria的比例则降低。作者通过控制土壤湿度的动态变化，对微生物菌群的结构发生变化进行研究，划分生态类群。除此之外，温度的骤变也会对土壤微生物菌群产生巨大的影响。

4454高通量测序技术存在的问题及发

展前景到目前为止，大量的研究者应用454测序技术对多种环境样品的微生物多样性进行了深入研究，这些研究大大增长了人类对微生物的存在和种类的认识。针对不同的研究对象，454测序技术不仅为研究提供了大量数据，证实研究对象所含微生物具有较高的多样性，而且还建立了一种研究复杂生态系统里的微生物多样性方法。但由于该技术刚刚起步，所以存在一些待解决的问题。首先，随着核酸序列数量上的跨越式累积，生物信息学分析将面临巨大的挑战。另外，海量数据的深入挖掘工作会发现用传统生物学理论难以解释的生命规律，对传统理论的颠覆和新理论的提出与建立将成为不可避免的工作。

虽然存在许多不足，但454测序技术仍以其强大的测序能力渗透到生命科学研究的方方面面，包括那些此前无法用测序来解决的领域。在微生物领域，凭借着 454测序技术各方面的优势，终究会成为未来研究环境基因组的主导测序技术，同时，随着454技术的不断完善，该技术将为微生物生态学研究注入新的动力，成为微生物生态学研究新的亮点，大大加速微生物生态学的发展，增长人类对微生物生态学的认识，为人类探索广袤的微生物资源提供无限遐想。参考文献：

[1]Amann RI， Ludwig W， Schleifer KH. Phylogeneticidentification and in situ detection of individual microbial cells without cultivation[J]. Microbiol. Rev.， 1995， 59 （1）： 143～ 169.

[2]Brock TD. The study of microorganisms in situ： progress and problems[J]. Symp. Soc. Gene Microbiol.， 1987， 41：1～17.

[3]Zhang X， L Z J ，Ch Z H. Soil microbial diversity research methods [J]. Journal of anhui agricultural sciences， 2007，35（32） ：10373 ～10375.

[4]Lu P， electronic leaching， W H Y， et al. Molecular biotechnology application in soil microbial diversity change [J]. Journal of clean coal technology，2009，15（6） ：106 ～109.

[5]Huang Yanxia. Research progress on soil microbial diversity analysis technology [J]. Journal of anhui agricultural sciences，

[6]Ferris M J ， Muyzer G， Ward D M. Denaturing gradient gel electrophoresis profiles of 16S rRNA defined populations inhabiting a hotspring microbial mat community[J] . Appl Environ Microbiol ， 1996 ，62 ：340～346

[7]Sultan M，Schulz M H，Richard H，et al.A global view of gene activity and alternative splicing by deep sequencing of the human transcriptome[J]. Science，2008，321（ 5891） ： 956～960.

第7篇：培养微生物的方法范文

关键词环境工程微生物学;实验课程教学;改革

AbstractAccording to the problems of environmental microbiology in traditional experiment teaching and social needs，a set of reforms had been explored and practiced，which included construction environmental microbiology knowledge system，concerning reality，using advanced technology，comprehensive experiments and flexible forms of examination，in order to improve students’ interest，research capacity and innovative ability.

Key wordsenvironmental microbiology;experimental teaching;reform

环境工程微生物学作为环境科学和环境工程专业重要的专业基础课程，是一门实验性和应用性很强的学科，是多学科相互交叉渗透而高速发展的前沿研究领域。其基本原理、研究技术已渗透到所有分支学科，是推动微生物技术发展和解决环境工程问题不可或缺的力量。实验课程是联系理论和实践的纽带，有助于加深学生对理论知识的理解，培养学生动手能力，开拓学生视野，提高学生创新思维和科研能力。在以往的实验课教学体系运行下，学生只能做一些类似“标准答案”的验证性实验，兴趣不高，缺乏思考。如何利用有限的的学时将环境工程微生物学实验技术和前沿进展传授给学生，使学生系统地掌握环境微生物学的知识体系，并灵活地运用知识解决实际问题，是21世纪综合型人才培养的关键。近年来，在环境工程微生物学实验课程教学过程中，本课题组以周群英、王士芬主编的《环境工程微生物学》(第3版)为主要教材(包含理论和实验课)，并参考黄秀莉、辛明秀主编的《微生物学实验》和王兰主编的《环境微生物学实验方法与技术》等多种实验课教材，进行了一系列改革和尝试，力求构建环境工程微生物实验课程新体系，以取得更好的教学效果[1-4]。

1环境微生物学实验课程改革的必要性

环境工程微生物学是西华师范大学生命科学学院开设环境工程专业以来的一门重要专业基础课，实验课教学体系参照生物科学专业的微生物学实验，增加了部分与环境工程相关的内容。首先，以验证性实验为主，不能充分锻炼学生的思维能力和创新能力。如细菌芽孢染色实验，利用细菌芽孢壁厚和细胞质浓厚而不易着色的特点，采用着色力强的染色剂和用加热等手段促使芽孢着色，并利用复染的方法对比原细菌菌体和芽孢，这只是简单的验证了理论知识，类似的实验还包括革兰氏染色、荚膜染色等。其次，各实验之间没有必然的联系。整个学期实验课结束以后，特别是毕业论文时，学生往往记不住以前做过的实验名称、药品和操作步骤，更不用说应用整体思维去思考。

实验课程的教学方法是按照设定的教学计划，由实验教师帮助学生完成很大一部分准备工作，学生在课堂上则只须花费很少的时间，按照教师讲解以及实验手册上的步骤和注意事项进行操作。学生一般是到了教室才关注实验的内容，对实验原理、研究背景和其他相关知识知之甚少。在整个实验进行过程中，学生被动听课和操作，几乎没有时间去思考该实验过程的来龙去脉。因此，传统的教学方法虽然在一定程度上能让学生学到一定的实验技能，巩固部分理论知识，但容易造成学生对实验原理理解不透彻，实验操作按部就班，对实验一知半解。

实验结束后大多数学生往往书写几近统一的实验报告，有的学生不忠实于真实的实验结果，无论实验成功还是失败都不太注重原因的分析。实验的考核也仅凭一纸实验报告。因此，容易忽略对学生真实的实验能力包括整体思维、实验态度、实验技能和创新能力的考核。

由此可见，这种教学方法难以培养学生对实验的兴趣，无法调动学生的主动性和积极性，不能真正培养学生的创造精神和创造能力。在课时逐渐减少，知识不断更新，环境问题日益突出和生物技术不断发展的今天，如何巧妙的安排实验课程，以提高学生实验的主动性和积极性，激发学生开放性思维，培养学生灵活运用知识分析问题和解决问题的能力，是非常值得思考的问题。围绕这个问题，笔者基于环境工程微生物学理论课和实验课教学，对当前环境工程微生物学实验课改革进行了一些探讨，以期达到提高实验课教学效果的目的。

2环境微生物学实验课教学改革的新举措

2.1优化实验内容，构建环境微生物学实验课程知识体系

环境工程微生物学涵盖的实验内容丰富，大纲要求具有一定的深度和广度，由于环境工程微生物学和其他的课程存在交叉重叠，有的内容和其他的课程有所重复，所以必须在内容的选择上有所取舍[5]。微生物学的基础操作，能验证一些重要的理论知识，所以要让学生牢固掌握这方面的技能，包括培养基的制备、微生物的接种、培养和保存、微生物的染色实验和微生物的观察实验。还要让学生明白，这些技能服务于所有实验，贯穿于整个实验体系。综合性实验包括环境微生物生态学的实验方法和技术、环境微生物的监测与评价、污染物的微生物处理技术和方法，比如环境因素对环境微生物生长和死亡的影响、富营养化湖泊中微生物的多样性的监测、污染物的微生物降解等。在这些综合性试验中，学生能够不断强化微生物的基础知识，融会贯通，加深对学科前沿发展状况的了解，培养科研意识，并开拓视野。

2.2贴近生活，激发学生的兴趣

环境工程微生物学和实际生活联系非常紧密，在教学过程中注意缩小理论和实际的差距，培养学生应用知识关注现实和改善环境问题的能力，做到学以致用。在课程中通过白色污染、水体污染、大气污染、重金属污染、固体废弃物污染、甲型H1N1流感病毒和能源危机等现实社会环境问题的讲解，让学生意识到专业的重要性和肩负的责任;让学生了解生活中污染环境的微生物，比如学校食堂厨余中的微生物类群，酸奶里的微生物种类，发生霉变的食物中主要的微生物种类，腐败水果蔬菜中微生物种类，校园人工湖的微生态系统，教室和医院微生物菌群等，使知识融入到生活中，让生活中的现象点燃学生学习和探索知识的激情。

2.3关注前沿科技，培养学生对尖端技术的操作能力

随着物理、化学和工程技术的发展，大大推动了生物科技的发展，新成就如雨后春笋，层出不穷。在微观方面，生物学已经从细胞水平进入到分子水平去探索生命的本质。以分子生物学为基础的生物技术促进了环境保护、农业、生态学和医学等各个领域的迅猛发展。在当代环境科学领域，DGGE和RFLP等技术已经成为研究环境中不可培养微生物有力的手段。可将一个班的同学分成4～6个小组，在老师的指导下，让各组同学独立设计，应用PCR-DGGE的方法研究污染河流不同河段的微生物区系，使学生接触前沿科学技术，并应用到解决环境问题中，能进一步把握微生物技术在环境工程领域发展的方向。这样的安排不仅使学生能掌握一些尖端技术的操作方法，也能增加学生的信息量，开拓学生的眼界，增加学习的兴趣。

2.4开设综合性实验，提高学生创新能力

环境工程微生物学实验课程的目的还在于学生能够利用自己掌握的基本实验技术，对于自己感兴趣的领域和课题独立自主地进行分析和研究，进一步提高学生的学习能力和科研能力。比如在综合实验阶段，本课题组开设极具环保和经济价值的“蟋蟀虫生真菌的分离鉴定和生长特性研究”综合性实验，学生试图通过学习的微生物分离鉴定技术去认识和研究这种真菌，从而为生物农药的开发奠定基础。这就使得学生在课后多做功课，查阅文献，展开调查研究，制定并提交实验方案。上课时学生分小组讨论，然后提出小组实验方案。教师可以使用提问的方法检查学生的方案，纠正错误。这种方法不仅能够大大提高学生做实验的积极性，而且能够让学生变成自主的研究型学习。通过学生查阅文献，在相互讨论和交流的过程中，学生除了提高文化知识，还能促进团队合作，促进沟通能力和创新能力的形成。另外，这种互动也能促进教师更加积极的备课。因而形成一种师生共同进步的良性循环。

2.5灵活制定考核机制，做好实验现场指导

实验课程的分数比重应该增大到30%，这样可以避免学生只会死记硬背，而不注重动手能力的培养。在实验过程中，进行现场指导，当场考核，不仅要看实验报告，更要依据出勤、现场实验操作和实验结果综合考核。比如除指导教师外，应有专门实验人员发放实验器材，进行出勤登记并纳入考核，占实验课成绩的10%。从制度上引起学生对实验课的重视。实验过程中，规范的操作和可靠的结果是考核的重点，各占实验课成绩的30%。对于实验报告，占实验课成绩的30%。应要求学生对实验过程和结果进行详细记录和分析，比如哪些操作步骤没有做好，或者在实验过程中容易出现什么问题，如何避免等，从而让学生养成一个善于分析问题和总结问题的好习惯。对于实验报告中的结果，要实事求是，严格杜绝相互抄袭现象。

在实验指导现场，对态度认真、操作规范的学生及时表扬，并号召其他学生观摩或欣赏，起到模范带头作用。有些操作较为繁琐的实验，个别学生总是失误，会产生厌烦心理，比如芽孢染色，要加以启发性的引导，帮助其顺利完成实验。由于学生经验不足，实验过程难免会有失误，实验结果有时不尽相同甚至会大相径庭。在这种情况下，不要急于批评学生，而要分析问题，找到原因。比如做细菌接种练习，一个班上总有1～2个学生平板上什么都没有长出来，这时候要鼓励学生勇于承认实验失误，还要让其回忆，实验失败是由于没有划线还是接了菌种以后再在火焰上灼烧而将微生物烧死。这样学生有深刻的印象，以后的操作也就不容易出现类似错误。有时候学生的失误，可能会出现一些意想不到的结果，这时候更要进行分析，帮助学生拓展思维。

3实施改革后取得的效果与思考

这些改革措施的实施，使学生做实验更加主动和用心，大大减少了盲目操作的现象，提高了综合运用知识、分析和解决问题的能力，培养了严谨、钻研、科学的学风。在新的课程改革实施后，95%以上的学生认为微生物学和生活联系非常紧密。部分本科生已经参与到一些教师的科学研究中去，有的学生还能够设计完整的实验进程，或通过合作完成一些小型课题。同时，实验课程改革也对实验课教师提出了新的要求，使教师不断学习新的实验课程管理理念，不断开发新的研究课题，同环境工程微生物学的发展同步。在以后的教学过程中，还要不断探索，以取得更好的成效。

4参考文献

[1] 解秋菊，张春云，闫培生. 微生物学实验课教学改革与实践[J].实验室科学，2009(1):54-56.

[2] 辜运富，陈强，张小平，等.强化基础，拓展应用，构建农业院校学课程新体系[J].微生物学通报，2009，36(11):1772-1776.

[3] 刘桂香，李冬霞.食品微生物检验实验课教学改革的研究及实践[J].农产品加工·学刊，2009(6):123-124.

第8篇：培养微生物的方法范文

【关键词】环境工程微生物学 实验教学 探索

环境工程微生物学是环境工程专业的专业基础必修课。它是生命科学和环境科学与工程的交叉学科,具有极强的实践性和应用性。环境工程微生物学实验是加深学生对理论知识的理解,培养学生实验技能、实验思维和动手能力的一个重要途径。同时,该实验又是一门操作性很强的课程,需要大量的实验仪器,以及老师手把手传授实验技能,如果没有先进的教学方法做支持,掌握其中的操作技术是很困难的。下面提出几点心得体会,将有利于提高实验教学的质量,深化学生对微生物的认识。

1 让学生参与实验准备的全过程

实验室的前期准备工作是很重要,工作量要比实验课程多许多。老师除了要认真备课外,还需要对培养皿、试管、镊子等消毒灭菌,配制各种试剂,最好还要进行预实验,不但更加熟悉实验步骤,而且能保证实验课程的顺利进行。

通过让学生参与实验准备过程,可以让学生学习到完整微生物实验操作技术,这样一个完整流程学生完全参与下来,不但让学生体会到实验过程的艰辛,进而更加珍惜来之不易的实验课程,还可以培养学生科研思维,提高科研能力,使他们在课堂上学到的知识在实验操作中体会得更形象、更具体、更全面,从而激发他们学习兴趣。在巩固专业知识的同时,还培养了其发现问题、综合分析和解决问题的能力。这些对于提高学生的实际动手能力都有很大的帮助。

2 更新实验教学内容, 加大新知识和新技术的传授

微生物学和环境科学知识的更新推动着环境工程微生物学这门新兴的边缘学科不断向前发展。特别是日新月异的分子生物学技术已渗透到环境工程应用的各个领域。为了紧跟时代和学科发展的步伐, 培养高质量人才,让学生熟悉和掌握学科前沿新的理论知识和操作技术, 为他们将来工作研究或是硕士博士阶段的深造打下良好的基础。

例如,过去研究环境中微生物的方法是建立在平板分离基础上的,但迄今为止利用这种方法培养出的微生物只占总微生物种类的0.1％～10％。固体培养基其实是人类为微生物创造的人工培养环境,与微生物的实际生存环境有很大差异,用它来培养环境中的微生物相当于是对自然微生物群落进行了一次强制的人工筛选。所以,用平板分离的方法来研究自然环境的微生物生态时,往往不能准确反映微生物群落的实际组成和存在状态。分子生物学、基因组学和生物信息学等学科的发展及其向微生物学领域的渗透,形成一个新的交叉学科分支——微生物分子生态学 (molecular microbial ecology),它为我们全面客观地研究微生物生态系统提供了新的技术手段。微生物分子生态学是以微生物基因组dna的序列信息为依据,通过分析环境样品中dna分子的种类、数量和分布特征来反映微生物区系组成和群落结构[2,3]。所以,这项技术就需要研究者掌握dna提取及纯化技术、dna琼脂糖凝胶电泳技术和pcr基因扩增技术。针对这一点,我们就可以给学生设计一个微生物大实验,以活性污泥为样品,从dna的提取、纯化,凝胶电泳检测,到细菌16s rdna基因扩增,都让学生自己操作一遍。通过这一实验的学习,使学生对当今环境工程微生物学的前沿技术都有一定的了解和掌握。

3 增强不同实验间的连贯性,以及实验和理论知识的连贯性

3.1 增强各实验间的连贯性

过去实验内容多为孤立、连贯性不强的项目,各实验之间的内容重复较多,学生难以系统地把握微生物学实验,既浪费了有限的实验学时,又不利于培养学生的科学素养。对此,我们调整了实验内容,将原来独立设置的实验内容整合到一起,形成一个综合实验,通过一个综合实验就能使学生学到以前3-4个实验项目的实验技能。

3.2 增强实验和理论知识的连贯性

环境工程微生物学是一门实践性很强的学科,涉及到的内容覆盖面广,要学好这门课,仅仅依靠理论教学是远远不够的,实验教学可以弥补理论教学的不足,将微生物学的基础理论在实验教学中延伸、深化,并通过实验,加强基本技能的训练。

4 实现多媒体实验教学,更直观展现实验内容

环境工程微生物学实验中的各种微生物需要在光学显微镜甚至电子显微镜下放大才能看到。由于环境样品中微生物的复杂性和多样性,应用传统的实验教学方法不便于更好的展示微生物的形态结构、动态变化过程,多媒体教学与传统教学相比,能更加生动形象、栩栩如生的展现微生物的特点,提高学生的学习兴趣和参与度,从而使学生更好的掌握实验知识。

首先,可以在多媒体课件中放入大量彩色的宏观及微观图片、flash动画,从而更直观的反应微生物的形态特征,利于学生对新知识的吸收掌握,有了这些认识,才能在自己动手实验中达到很好的实验结果。

其次,也可以使用录像教学。教学录像具有较强的直观性,它可以通过屏幕清晰形象准确地展现每一个步骤,使学生掌握实验操作技能的关键所在。同时节约时间,提高实验教学的效率。如配置培养基实验,称量-溶化-调ph-过滤-分装-加塞-包扎-灭菌-搁置斜面-无菌检查等步骤,如果没有录像,需要老师反复强调实验顺序及注意要点,才能保证大部分学生配好正确的培养基。但是,如果有录像,老师只需要先播放一遍录像,从旁作简单介绍,播放完后再讲一下原理及注意要点,然后再播放一遍录像,学生就可以开始实验了。

最后,还可以利用电视显微镜进行教学。老师将样品放在显微镜下,找到微生物个体,让学生先有感性认识,然后再观察自己的样品。该方法既明确了实验目标,又能让全班学生同时看到老师显微镜里样品的特点,避免了以往同学们一个个排队去老师显微镜目镜里观察样品,提高了教学效率。

环境工程微生物学是一门来自实践的科学,学生掌握了它之后也最终要应用于实践。所以,实验教学是培养学生具备从事科学实验能力和严谨求实的科学素质的重要途径,许多问题还需要我们不断探索、实施和进一步完善。

参考文献

[1] 周群英,高廷耀. 环境工程微生物学(第三版).北京高等教育出版社,2008.

[2] watanabe k,kodama y.molecular characterization of bacterial populations in petroleum-contaminated groundwaterdischarged from underground crude oil storage cavities [j].applied and environmental microbiology,2000,66: 4803-4809.

第9篇：培养微生物的方法范文

关键词 糜蛋白酶 微生物限度检查法 回收率

中图分类号：R927.11 文献标识码：B 文章编号：1006-1533（2014）19-0078-03

Validation of microbial limit test method for chymotrypsin

WANG Qi*

（Shanghai NO.1 Biochemical Pharmaceutical Co.， Ltd.， Shanghai 200240， China）

ABSTRACT Objective： To establish a method for microbial limit tests of chymotrypsin. Methods： An appropriate diluent was selected to dissolve chymotrypsin. The microbial limit were tested by both plate and film methods. Results： Microbial recoveries in two methods were≥70%， which showed that no inhibition of chymotrypsin to microbial growth. Microbial detection rate was higher in the film method than in the plate method since the sampling volume in the film method was 10 times larger than that in the plate method. Conclusion： The film method is suitable for the microbial limit test of chymotrypsin.

KEY WORDS chymotrypsin； microbial limit test； recovery

糜蛋白酶系自牛或猪胰中提取的一种蛋白水解酶，能迅速分解变性蛋白质。作用、用途与胰蛋白酶相似，但比胰蛋白酶分解能力强、毒性低、不良反应小。可使黏稠的痰液稀化，便于咳出，对脓性和非脓性痰液均有效。临床上常用于创伤或手术后伤口愈合等。对糜蛋白酶进行微生物限度检查，能有效发现样品中的微生物污染水平，从而进行微生物风险评估，保证用药安全。

材料和方法

仪器

恒温培养箱（Sanyo MIR253），电子天平（JY-5002型），高压蒸汽灭菌锅（新华XG1.D型、Sanyo MLS-3750），医用电动吸引器（YX940D），生物安全柜（Esco Class II BSC），电热恒温水浴锅（HSY2-SP）。

药品、培养基和试剂

糜蛋白酶原料药（白色或类白色结晶性粉末或无定型粉末，上海第一生化药业有限公司）；营养琼脂培养基（批号：111222）和玫瑰红钠琼脂培养基（批号：110809）购自上海中科昆虫生物技术开发有限公司；硫乙醇酸盐流体培养基（批号：1109262）和改良马丁培养基（批号：111121）购自北京三药科技开发公司；0.9%无菌氯化钠溶液；pH 7.0无菌氯化钠-蛋白胨缓冲液。培养基在使用前按厂方说明书要求高压灭菌，试剂在使用前于121 ℃灭菌30 min。

菌种与菌液制备

细菌计数验证用菌株为：金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）CMCC（B）26003，大肠埃希菌（Escherichia coli）CMCC（B）44102，枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）CMCC（B）63501；霉菌、酵母菌计数验证用菌株为：白色假丝酵母（Candida albicans） CMCC（F）98001，黑曲霉（Aspergillus niger）CMCC（F）98003。以上菌种均由上海市食品药品检验所提供。参照中国药典方法培养菌种，制备菌悬液或孢子悬液[1]。

验证方法

供试液的制备

共取3个不同批号产品对微生物限度检查方法进行平行试验。

取供试品10 g加入到100 ml pH 7.0无菌氯化钠-蛋白胨缓冲液中[1]附录104，混匀后，作为1∶10供试液。

平皿法

取供试液1 ml，分别加入上述5种50～100 CFU/ml的试验菌株1 ml，分别倾注15～20 ml营养琼脂培养基或玫瑰红钠琼脂培养基，平行制备2个平皿，按文献[1-2]规定的温度和时间培养作为试验组；同法测定相应加入的试验菌菌落数，作为菌液组；测定供试液本底菌菌落数，作为供试液对照组。培养后对菌落计数。回收率（%）=[（试验组平均菌落数-供试液对照组平均菌落数）/菌液组平均菌落数]×100%）[2-3]。

薄膜过滤法

取供试液10 ml，微孔滤膜（混合纤维素酯膜，孔径0.45 mm，直径50 mm，上海半岛实业有限公司）过滤，用pH 7.0无菌氯化钠-蛋白胨缓冲液50 ml冲洗玻璃壁上残留的供试液，分别加入上述5种50～100 CFU/ml的试验菌1 ml，抽滤，取膜，贴于相应的培养基上，按中国药典2010版规定的温度和时间培养[1-2，5]，平行制备2个平皿。培养后对菌落计数，并计算回收率。

结果

平皿法检测

平皿法检测结果见表1。

由表1可知，采用平皿法进行验证时，5种试验菌的回收率为97.2%～103.2%，均大于药典规定（70%），表明糜蛋白酶对其无抑制作用。但由于3批糜蛋白酶采用平皿法检验时均未检出微生物，考虑到供试液取样量的多少可能影响微生物的检出率[4]，所以扩大取样量，采用薄膜过滤法进行验证。

薄膜过滤法检测

薄膜过滤法检测结果见表2。

试验结果表明，同样3批糜蛋白酶分别采用平皿法和薄膜过滤法进行方法验证，试验组的细菌回收率为92.1%～108.4%，但由于取样量的不同，本底样品的微生物检出率有明显的差异。采用平皿法时，3批糜蛋白酶均未检出微生物，但采用薄膜过滤法时，3批糜蛋白酶均有一定量的微生物生长[6-7]。

样品测定

采用经过验证的薄膜过滤法对5批糜蛋白酶进行微生物限度检查，结果见表3。

讨论

对糜蛋白酶进行微生物限度检查法的验证，有助于对其原料药进行微生物风险评估。由试验结果表明，两种检测方法中糜蛋白酶均无抑菌作用。

两种方法的检测结果表明薄膜过滤法的微生物检出率明显高于平皿法，其原因是两种方法的取样体积不同（平皿法1 ml，薄膜过滤法10 ml）。考虑到微生物在糜蛋白酶样品中可能是不均匀分布的，故采用薄膜过滤法能较为准确、有效地反映出糜蛋白酶样品中污染的微生物数。

之所以对糜蛋白酶样品进行微生物限度检查，主要考虑到原料药也是导致微生物污染的主要途径之一。要满足成品的微生物污染控制，还需要结合更多生产过程的控制来进一步保证产品的质量。

参考文献

国家药典委员会. 中华人民共和国药典2010年版（二部）[M]. 北京： 中国医药科技出版社， 2010： 附录108-109.

国家药品生物制品鉴定所. 中国药品检验标准操作规范2010年版[M]. 北京： 中国医药科技出版社， 2010： 356-358.

苏德模. 最新药品微生物检验分析实用手册[M]. 北京： 中国医药科技出版社， 2012： 183-185.

陈岩松. 影响药品微生物限度检验的因素分析[J]. 健康必读（中旬刊）， 2012， 11（12）： 136.

闵红， 韩纯洁， 杨彬. 2种剂型甲芬那酸制剂微生物限度与控制菌方法的比较[J]. 西北药学杂志， 2012， 27（6）： 576-578.

姚华， 潘庭峰. 2种原料药微生物限度检查方法验证[J]. 淮海医药， 2012， 30（6）： 541-542.