师：今天我们学习人教版生物学选择性必修三第一章发酵工程一轮复习第一课时。本节课学习目标有三个：通过实例分析培养基的成分及作用，总结归纳培养基相关内容；认同无菌技术是获得纯净微生物的关键，能正确运用消毒和灭菌方法，掌握微生物分离纯化常用方法；通过探究特定微生物的选择、培养过程，提高实验设计能力。
本节课学习内容主要包含微生物的基本培养技术和微生物的选择培养技术两部分。首先是微生物的基本培养技术。请同学们完成以下判断题。
第一题，从物理性质分析，该培养基属于液体培养基；从青霉素角度分析，该培养基又属于选择培养基。这道题是正确的。培养基中的唯一氮源是硝酸钠，能为微生物提供氮元素，可作为DNA和蛋白质等含氮有机物的合成原料。
第二题，由于培养基中加入了有机碳源葡萄糖，可培养异养型生物，而酵母菌属于异养型微生物，所以该题正确。
第三题，若用该培养基培养分解纤维素的细菌，由于培养的是细菌，除了将葡萄糖替换成纤维素，还应去除青霉素，因此这道题错误。
下面我们回顾有关培养基的基础知识。培养基是人们按照微生物对营养物质的不同需求，配制出供其生长繁殖的营养基质。培养基主要包含配制和类型两方面内容。
配制培养基时，应了解培养基的基本成分及特殊需求。基本成分一般含有碳源、氮源、无机盐和水。不同微生物所需基本成分有所区别，比如自养型微生物不需要添加有机碳源，可利用二氧化碳制造有机物；固氮菌可利用空气中的氮气，不需要添加有机氮源。
除基本成分外，某些微生物还有特殊需求，包括pH、氧气、特殊营养物质等。例如培养霉菌时一般需将培养基调至酸性；培养厌氧菌时需要提供无氧条件；培养乳酸杆菌时需要在培养基中添加维生素。
培养基有不同分类类型。根据物理性质，可将培养基分为液体培养基和固体培养基，在液体培养基中加入琼脂等凝固剂后可变成固体培养基。根据功能不同，培养基分为选择培养基和鉴别培养基，比如以尿素为唯一氮源的培养基是选择培养基，能将尿素分解菌筛选出来；加入刚果红的培养基是鉴别培养基，能对纤维素分解菌起到鉴定作用。
接下来是无菌技术部分。同学们先思考以下两个问题。相信大家很快就能回答，获得纯净微生物的关键是防止杂菌污染，需要利用无菌技术尽可能保证。其中接种环、涂布器使用灼烧灭菌法，培养基使用湿热灭菌法或高压蒸汽灭菌法，它们都采用灭菌方法。但并非所有材料都应采用灭菌法。我们回顾有关无菌技术的基础知识。
无菌技术主要包括消毒和灭菌。消毒是使用较为温和的方法杀死物体表面或内部一部分微生物。常用消毒方法有煮沸消毒法、巴氏消毒法和化学药剂消毒法。日常生活中常用煮沸消毒法，对于一些不耐高温的液体，如牛奶，使用巴氏消毒法，既能杀死牛奶中的绝大多数微生物，又基本不会破坏牛奶的营养成分。人们也常使用化学药剂消毒法，如用酒精擦拭双手、用氯气消毒水源等。
灭菌是使用强烈的理化方法，杀死物体内外所有的微生物，主要包括灼烧灭菌法、干热灭菌法和湿热灭菌法。灼烧灭菌法适用于接种工具、瓶口等；干热灭菌法适用于耐高温且需要保持干燥的物品，如玻璃器皿、金属用具等；湿热灭菌法中以高压蒸汽灭菌效果最好，培养基常采用高压蒸汽灭菌法。
第三个部分是微生物的分离纯化方法。有两位同学在分离纯化微生物时得到异常结果，大家能帮忙分析原因吗？
某同学使用平板划线法对尿素分解菌进行纯化培养，结果发现第一划线区不间断长满菌落，第二划线区几乎无菌落。产生这种情况的可能原因是什么呢？可能是该同学在第二次划线前灼烧接种环后没有等接种环冷却就立即划线，导致菌种被烫死。还有别的原因吗？也有可能是划线操作不当，例如没有沿着第一划线区的末端进行第二次划线，导致结果异常。
我们再来看另一个同学的困惑。另一同学在利用稀释涂布平板法纯化尿素分解菌时，发现培养基上的菌落连成一片。可能的原因是什么呢？结合稀释涂布平板法的操作过程，我们知道由于稀释涂布平板法要进行等比稀释，有可能是该同学选择了浓度高的稀释液，所以菌落成片连在一起；也有可能稀释倍数选择正确，但涂布不均匀，同样会出现菌落成片相连的结果。
我们回顾有关微生物分离纯化方法的基础知识。请看这两幅图，左边是平板划线法的培养结果，右边是稀释涂布平板法的培养结果。还记得这两种方法的操作流程吗？我们一起来回顾一下。
同学们请看，这是平板划线法的操作流程图，包含7个步骤。请同学们认真观察并思考以下几个问题：平板划线法是如何保证无菌的呢？从图中可以看出，接种环采用的是灼烧灭菌法。整个操作过程都在酒精灯火焰旁完成，如步骤3和步骤5中试管口打开和塞上棉塞前都应先通过火焰，这也是防止杂菌污染的重要环节。划线前后应注意什么呢？划线前后接种环均应灼烧灭菌，待其冷却后再操作。平板划线法能获得单菌落吗？能对微生物计数吗？同学们请看步骤7，共进行了5次划线，每次划线都是从上一次划线的末端开始，因此在后几次划线处能获得单菌落。但由于是划线操作，微生物会出现相连现象，因此不能计数。
这是稀释涂布平板法的操作流程图，请思考以下几个问题：稀释涂布平板法是如何保证无菌的呢？涂布器采用的是灼烧灭菌法，整个操作过程也在酒精灯火焰旁完成。稀释涂布平板法能获得单菌落吗？能对微生物计数吗？稀释涂布平板法需要对样品进行连续等比稀释，当样品的稀释度合适时，平板上能看到一个个的菌落。因此，稀释涂布平板法能获得单菌落，也能计数。
我们来进行知识巩固。请同学们完成第一道练习题，请看参考答案。动植物细胞DNA的提取不需要在无菌条件下进行，A选项错误；抗生素具有杀菌作用，不能用于培养细菌，B选项错误；虽然在高温环境下蛋白质会变性，但并不影响被培养的微生物对其吸收，依然能发挥其作为氮源的作用，因此牛肉膏蛋白胨培养基常采用湿热灭菌法，C选项错误。所以本题正确答案是D选项。