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9.6 微生物的分离

中学生开展微生物的培养观察活动,固然可以从有关方面获得菌种,但还应该学会自己动手,到自然界去收集各种微生物。

自然界的微生物,几乎都是混杂在一起的。人们要想观察、研究和利用某一种微生物,就必须将它从各种微生物混生的环境中分离开来。所以微生物的分离是一项十分重要的技术。

一、分离的基本方法

微生物分离的方法很多,主要有连续稀释分离法,平板划线分离法和单细胞分离法等方法。其中,单细胞分离法需要贵重精密仪器,中学无法开展,而连续稀释分离法和平板划线分离法却简便易行,中学完全具备开展条件。现将这两种方法说明如下。

1.连续稀释分离法

①取1克土样,在火焰旁放入装有99毫克无菌水的锥形瓶内,充分摇匀,将菌分散。

②用移液管吸取上述菌悬液1毫升,放入盛有9毫升无菌水的试管中,并进一步稀释成1000倍,即10-3的菌悬液。按10倍稀释法连续稀释到10-8(每1次稀释,都须更换移液管)。

③取3支1毫升移液管分别从10-8、10-7、10-6菌悬液中吸取1毫升菌悬液,分别注入编号10-8、10-7和10-6的培养皿内,同一稀释液重复做3个培养皿。

④将温度为45~50℃的营养琼脂培养基(其成分和配制方法见本章第三节)倒入上述各培养皿内,轻轻旋转使菌悬液充分混合均匀,凝固后,将培养皿倒扣放置在温暖处(28℃左右),每天观察培养基表面有无微生物菌落。

⑤经过一定时间培养后,培养基上长出菌落,根据菌落特征,初步判断属于何种类型的微生物,并在显微镜下检查,若菌体形态一致,则可认为是初步分离到纯菌种。

⑥将分离培养所得的纯菌种,从平板培养基转移到试管斜面培养基上培养。

2.平板划线分离法

①取1克土样,在火焰旁加进装有99毫升无菌水的锥形瓶中,堵塞棉塞,制成菌悬液待用。

②取一培养皿置于实验台上,左手将培养皿打开稍许,向培养皿内注入熔化的营养固体培养基10~12毫升,轻轻转动培养皿,使其中的培养基分布均匀,平放桌上,使其凝成平板。然后在皿底用蜡笔划分A、B、C、D几个区。应连续制作几份平板培养基。

③将培养皿底部用姆指和无名指固定成倾斜状态,在火焰旁将培养皿稍微打开。在此同时,用环状接种针在火焰旁取少许菌悬液,迅速送入培养皿内,在平板培养基的一边,作第1次平行划线 6~7条,转动培养皿约70°角,用烧过冷却的接种针,通过第1次划线部分作第2次平行划线,然后再用同样方法,作第3次平行划线。划线时,应使平板培养基表面向下,以免空气中杂菌落入。接种针应与平板表面成30°角左右。不要使接种针碰到培养皿边缘,也不要将培养基划破。

④将划线后的培养皿倒放在28℃左右的温暖处进行培养,待长出菌落后,鉴定微生物类群,并根据镜检结果,判断是否已分离到了纯菌种。如果菌种很纯,则可转移到斜面培养基上进一步培养。

连续稀释分离法和平板划线法,均须在无菌室或接种箱内进行。

二、各类微生物的分离

1.从土壤中分离好气性及兼性厌气细菌

其分离方法见本节“分离的基本方法”

2.从土壤中分离放线菌

①制作高氏一号培养基,趁热注入培养皿中,凝成平板,待用。

②称取土壤10克,放入装有100毫升无菌水的锥形瓶中,并加入10%酚10滴,以抑制细菌生长。振荡10分钟,制成10-1菌悬液。按照连续稀释分离法,进一步制成10-3菌悬液。

③用移液管吸取0.1毫升10-3菌悬液,注入平板培养基上,用无菌玻璃刮刀将菌悬液均匀涂抹在整个培养基上。然后将培养皿倒置于25~30℃温箱中,培养7~10天,培养基上会出现微生物菌落。如果菌落的硬度较大,干燥致密,且与基质紧密结合,不易被针挑起,这就是放线菌菌落。

④挑取放线菌菌落,接种于斜面培养基上。

3.从土壤中分离霉菌

①制作豆芽汗葡萄糖培养基,并添加80%乳酸数滴,以抑制细菌生长。将培养皿中,凝成平板,待用。

②称取10克土壤,按上述分离放线菌的方法制成10-4或10-5的菌悬液。

③取0.1毫升菌悬液注入培养皿内培养基上,用玻璃刮刀涂抹均匀。然后将培养皿倒置于25~30℃温箱内培养3~4天。培养基上会出现微生物菌落。霉菌菌落常长成绒状、棉絮状或蜘蛛网状,可根据这一特征寻找霉菌菌落。

④挑取培养皿内的霉菌菌落接种于斜面培养基上。

4.从饮水中分离大肠杆菌

①制作伊红美蓝培养基,趁热注入培养皿中,凝成平板,待用。

②用灭过菌的锥形瓶盛取河水或沟水,按1:10稀释。

③取0.1毫升稀释液接种于伊红美蓝培养基上。用平板划线分离法进行分离。

④将划线后的培养皿倒置37℃温箱中培养18~24小时。培养基中会出现大肠杆菌菌落,菌落中心呈暗蓝黑色,发金属光泽。

⑤将菌落接种于斜面培养基上(由营养琼脂培养基制成)。

三、微生物菌种的保藏

微生物菌种的保藏方法有斜面冰箱保存法、石蜡油封藏法、沙土保藏法和冷冻干燥保存法等。其中以斜面冰箱保存法最为简便。

斜面冰箱保存法的作法如下:

在平板上选择分离良好的细菌、放线菌和霉菌的纯种,分别接种于营养琼脂培养基、高氏一号培养基和豆芽汁葡萄糖琼脂培养基的斜面上,使其充分生长后,放在冰箱内4℃温度下保存。定期移种。这种方法虽然简便,但保存时间不能太长。一般霉菌、放线菌和有芽孢的细菌可保存半年左右,酵母菌可保存4个月左右,无芽孢的细菌可保存1个月左右。超过上述时间,就需要进行移种。