武汉大学微生物讲义

实验二十 

[目的要求]

1.证明不同微生物对各种有机大分子的水解能力不同，从而说明不同微生物有着不同的酶系统。

2.掌握进行微生物大分子水解试验的原理和方法。

[实验原理]

微生物对大分子的淀粉、蛋白质和脂肪不能直接利用，必须靠产生的胞外酶将大分子物质分解才能被微生物吸收利用。胞外酶主要为水解酶，通过加水裂解大的物质为较小的化合物，使其能被运输至细胞内。如淀粉酶水解淀粉为小分子的糊精、双糖和单糖；脂肪酶水解脂肪为甘油和脂肪酸；蛋白酶水解蛋白质为氨基酸等。

[教学内容]

大分子物质的水解试验

实验二十一

[目的要求]

1.了解糖发酵的原理和在肠道细菌鉴定中的重要作用。

2.掌握通过糖发酵解释的方法。

[实验原理]

糖发酵试验是常用的鉴别微生物的生化反应，在肠道细菌的鉴定上尤为重要。绝大多数细菌都能利用糖类作为碳源和能源，但是它们在分解糖类物质的能力上有很大的差异。有些细菌能分解某种糖产生有机酸(如乳酸、醋酸、丙酸等)和气体(如氢气、甲烷、二氧化碳等)；有些细菌只产酸不产气。例如大肠杆菌能分解乳糖和葡萄糖产酸并产气；伤寒杆菌分解葡萄糖产酸不产气，不能分解乳糖；普通变形杆菌分解葡萄糖产酸产气，不能分解乳糖。

[教学内容]

糖发酵试验

实验二十二

[目的要求]

了解IMViC与硫化氢反应的原理及其在肠道菌鉴定中的意义和方法。

[实验原理]

IMViC是吲哚(Indol test)、甲基红(Methyl red test)、伏-普(Voges-Prokauer test)和柠酸盐(Citrate test)四个试验的缩写，i是在英文中为了发音方便而加上去的。这四个试验主要是用来快速鉴别大肠杆菌和产气肠杆菌(Enterobacter aerogenes)，多用于水的细菌学检查。大肠杆菌虽非致病菌，但在饮用水中若超过一定数量，则表示受粪便污染。产气肠杆菌也广泛存在于自然界中，因此检查水时要将两者分开。

[教学内容]

IMViC试验

实验二十三

[目的要求]

    1. 了解微生物自动鉴定系统的原理及其优点

2. 学习与掌握Biolog自动鉴定的方法

[实验原理]

要鉴定一种微生物，用传统的方法需进行大量的工作，其中微生物的生理生化反应是重要的内容之一，但所需时间很长。几十所来，根据微生物的主要生理生化特性相应建立了许多自动鉴定卡或板。迄今，借助计算机的快速发展又创建了不少的微生物自动鉴定系统，包括自动鉴定板（卡）、和数据库两大部份，这样能很方便地将鉴定卡插入计算机，判别实验结果，并将其结果与数据库中所收集的微生物信息进行比较，很快便确定待测菌株的分类地位

[教学内容]

Biolog微生物自动鉴定系统

                         实验二十四

[目的要求]

1.了解常用化学消毒剂对微生物的作用。

2.学习测定石炭酸系数的方法。

[实验原理]

常用化学消毒剂主要有重金属及其盐类、酚、醇、醛等有机溶剂、卤族元素及其化合物、染料和表面活性剂等。重金属离子可与菌体蛋白质结合而使之变性或与某些酶蛋白的巯基相结合而使酶失活；有机溶剂可使蛋白质及核酸变性，也可破坏细胞膜透性使内含物外溢；碘可与蛋白质酪氨酸残基不可逆结合而使蛋白质失活，氯气与水发生反应产生的强氧化剂也具有杀菌作用；染料在低浓度条件下可抑制细菌生长。

[教学内容]

化学因素对微生物的影响

实验二十五

[目的要求]

了解某一抗生素的抗菌范围，学习抗菌谱试验的基本方法。

[实验原理]

生物之间的关系从总体上可分为互生、共生、寄生、拮抗等，微生物之间的拮抗现象是普遍存在于自然界的，许多微生物在其生命活动过程中能产生某种特殊代谢产物如抗生素，具有选择性地抑制或杀死其它微生物的作用，不同抗生素的抗菌谱是不同的，某些抗生素只对少数细菌有抗菌作用。

[教学内容]

生物因素对微生物的影响

实验二十六

[目的要求]

1.了解细菌接合导致传遗重组的基本原理。

2.学习细菌接合实验的基本方法。

[实验原理]

细菌接合是指供体菌与受体菌的完整细胞在直接接触时供体菌的DNA向受体菌单向传递而导致基因重组的现象。大肠杆菌的接合配对是由致育因子(F因子)的存在所决定的。

本实验采用的供体菌是大肠杆菌野生型Hfr菌株，对链霉素呈敏感性(Strs)，受体菌为大肠杆菌营养缺陷型突变体(Thr- Leu- Thi-)，需要苏氨酸，亮氨酸和硫胺素，对链霉素呈抗性(Strr)。短期接合配对以后，在含有链霉素和硫胺素的基本培养基上只能分离到苏氨酸和亮氨酸的重组子(Thr+ Leu+Thi-)，硫胺素标记位于转移染色体的末端，在短期配对过程中因配对中断难以转移到受体细胞，因此硫胺素是Thr+ Leu+Thi-重组子的必须生长因子。

[教学内容]

细菌的接合作用

实验二十七

[目的要求]

学习噬菌体效价测定的基本方法。

[实验原理]

噬菌体的效价就是一毫升培养液中所含活噬菌体的数量。效价测定的方法，一般应用双层琼脂平板法。由于在含有特异宿主细菌的琼脂平板上，噬菌体产生肉眼可见的噬菌斑，因此，能进行噬菌体的计数。但因噬菌斑计数方法其实际效率难以接近100%(一般偏低，因为有少数活噬菌体可能未引起感染)，所以为了准确地表达病毒悬液的浓度(效价或滴度)一般不用病毒粒子的绝对数量而是用噬菌斑形成单位(Plague-forming units,简写成pfu)表示。

[教学内容]

噬菌体效价的测定

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