内容简介
《北京大学生命科学基础实验系列教材:微生物学实验教程(第2版)》是“北京大学生命科学基础实验系列教材”之一,在第1版基础上进行了内容的调整、补充和修订,加深了内容的广度和深度,努力体现教材的基础性、实用性、先进性和灵活性。全书共16章,75个实验,123幅插图,26幅彩图。为了培养学生在微生物学的基本操作和技能,提高并深化课堂讲授理论的认识和学习,书中图文并茂地介绍了显微镜使用技术,各类微生物的形态结构观察,各类微生物(包括病毒)的分离、纯化和培养,培养基的配制与灭菌消毒技术,微生物生理生化反应,微生物生长,遗传育种,菌种保藏,免疫反应等内容。为提高教学效果,除模式插图外,形态部分还附有显微镜下的摄影图,并特别增加了彩图;为适应学科的发展,新编写“分子微生物学基础实验”10个试验组成一章,并将近年来应用较广的“酶联免疫吸附分析法”、“食品中大肠菌群的快速检测”、“扫描电子显微镜的使用”和“牛乳卫生质量的检测”等新编写的实验列入有关章节,充实了微生物应用内容。各章中介绍的实验较多,各校可根据具体情况灵活选用。
《北京大学生命科学基础实验系列教材:微生物学实验教程(第2版)》除适用于综合性大学生命学科的基础课教材外,尚可供有关医、药、农、林、环境、食品和发酵等专业的基础课教材,并可作研究生、教学人员和科技人员的学习和参考之用。
内页插图
目录
第2版前言
第1版前言
微生物学实验室守则
第1章 实验室环境中的微生物检测
实验1-1 实验室环境及人体表面的微生物检测
第2章 显微镜使用技术
实验2-1 普通光学显微镜的使用
实验2-2 暗视野显微镜的使用
实验2-3 相差显微镜的使用
实验2-4 透射电子显微镜的使用
实验2-5 扫描电子显微镜的使用
第3章 原核微生物的形态和结构观察
实验3-1 细菌菌落特征、个体形态观察和染色技术(简单染色、革兰氏染色和抗酸染色)
实验3-2 细菌菌落特征、特殊结构观察和染色技术(芽孢染色、荚膜染色和鞭毛染色)
实验3-3 放线菌的形态和结构观察
第4章 真核微生物的形态和结构观察
实验4-1 酵母菌的形态和结构观察及测微技术
实验4-2 霉菌的形态和结构观察
第5章 病毒
实验5-1 噬菌体的分离与纯化
实验5-2 噬菌体的增殖、效价测定及保藏
实验5-3 溶源性细菌的检查和鉴定
实验5-4 动物病毒的接种与培养(牛痘病毒的鸡胚接种与培养)
实验5-5 植物病毒的接种、培养与定量测定(烟草花叶病毒的接种、培养和枯斑测定法)
第6章 培养基的配制
实验6-1 培养基的配制步骤
实验6-2 细菌、放线菌常用培养基的配制
实验6-3 酵母菌、霉菌常用培养基的配制
实验6-4 几种常用的鉴别和选择培养基的配制
第7章 灭菌与过滤除菌技术
实验7-1 高压蒸汽灭菌
实验7-2 干热灭菌
实验7-3 紫外线灭菌
实验7-4 液体过滤除菌
第8章 微生物的分离、纯化及培养
实验8-1 微生物的接种技术
实验8-2 细菌、放线菌、酵母菌及霉菌的分离与纯化
实验8-3 化能自养微生物的分离与纯化(硝化细菌的富集、分离与纯化)
实验8-4 光合细菌的分离与纯化(红螺菌科细菌的富集、分离与纯化)
实验8-5 含酚污水降解菌的分离与纯化
第9章 微生物的生理生化反应
实验9-1 微生物对生物大分子的水解试验
实验9-2 微生物对含碳化合物的代谢试验
实验9-3 微生物对含氮化合物的代谢试验
实验9-4 微生物的呼吸作用试验
第10章 环境因素对微生物生长的影响
实验10-1 血球计数板直接计数法
实验10-2 比浊法测定微生物生长
实验10-3 重量法测定微生物生长
实验10-4 细菌生长曲线的测定
实验10-5 物理因素对微生物生长的影响
实验10-6 他学和生物因素对微生物生长的影响
实验10-7 厌氧菌的培养
实验10-8 石炭酸系数法对药物药效的检测
第11章 微生物遗传与育种
实验11-1 紫外线对枯草芽孢杆菌产生淀粉酶的诱变效应
实验11-2 硫酸二乙酯对枯草芽孢杆菌产生蛋白酶的诱变效应
实验11-3 营养缺陷型的筛选和鉴定
实验11-4 大肠杆菌λ噬菌体的局限性转导
实验11-5 细菌接合和基因顺序分析
实验11-6 细菌原生质体融合
实验11-7 酵母菌单倍体原生质体融合
实验11-8 电场诱导酵母菌原生质体融合
第12章 菌种保藏技术
实验12-1 常用简易菌种保藏法
实验12-2 冷冻干燥保藏法
实验12-3 液氮超低温保藏法
……
第13章 免疫学技术
第14章 微生物发酵
第15章 水及食品卫生的微生物检测
第16章 分子微生物学基础实验
精彩书摘
(3)制备样品水溶液再次在火焰旁打开装有灭菌蒸馏水的小离心管管盖,将取有样品的棉签插入无菌水内,震荡击打管壁,使样品均匀分散在无菌水内,取出棉签,盖上管盖,将小离心管放到试管架上备用。
(三)样品接种
1.棉签涂抹接种
在火焰旁,左手取装有样品水溶液的小离心管,拇指向上推打开管盖,右手在火焰旁将棉签插入水中,浸泡片刻,提出水面,在管壁上挤压出多余的水分,小心将棉签取出后盖上管盖。再用左手拇指和食指将写好标签的相应平皿在火焰旁打开一条缝,用右手将带样棉签伸入皿内,在平板表面轻轻涂抹接种。注意,不要弄破培养基。盖好皿盖,进行培养。带菌棉签不要乱扔,放在指定容器内统一处理。
2.接种环划线接种
对于从口腔、鼻腔等部位取得的样品,由于含菌量比较多,可以选择用接种环划线接种的方法(本实验不做)。先用右手拇指和食指拿接种环,在火焰中央先将环烧热,然后再将接种环提起垂直放在火焰内,将接种环的上部分烧红。左手取装有样品水溶液的小离心管,在火焰旁打开管盖,右手将接种环插入小离心管中取样。取出接种环,盖上管盖,将小离心管放在试管架上。左手取写好标签的相应平皿,如上法在火焰旁用拇指及食指打开皿盖一条缝,用右手将接种环上的样品在平皿内培养基表面从上至下做波浪式划线。注意,使接种环与平板表面成45。角,否则容易将培养基划破。划线接种完毕,盖上皿盖,进行培养。将接种环在火焰内灼烧灭菌后,放回架上。
(四)培养
将所有的平板培养基平皿翻转,使皿底朝上,置于37℃培养箱,培养2天后观察结果。
(五)结果观察
对培养l~2天后的所有平板进行连续观察,注意不同类别微生物菌落出现的顺序及菌落的大小、形状、颜色、干湿等特征和变化。
菌落计数挑选菌落生长比较分散的平板进行计数,如果菌落数比较多,可分区数,只数其中1/4~1/8面积的菌落数。在划线的平板上,如果菌落很多且重叠,则可数平板114面积内的菌落数。
【实验报告内容】
(1)对本组每种样品所有平板上菌落的平均数进行粗略计数,每个平板挑选3~5个典型菌落进行形态特征总结。
(2)记录观察到的实验结果并填入表1-1-1,简单分析,找出不同环境中微生物种类和数量存在差异的原因。
(3)比较实验室内空气与经紫外线灭菌后超净工作台内空气中微生物数量的差别。
……
前言/序言
好的,这是一本关于微生物学实验教学的图书简介,内容聚焦于微生物学的基本操作、原理和应用,旨在为初学者和进阶学习者提供系统性的实验指导。 --- 《微生物学实验教程:原理、技术与应用》(修订版) 图书简介 导言:探索微观世界的钥匙 微生物学是生命科学领域中一门基础且充满活力的学科,它研究肉眼不可见的微生物——细菌、古菌、真菌、藻类和病毒——的生命活动、结构、生态以及它们与环境和宿主之间的相互作用。理解微生物不仅是掌握生命科学基础的必经之路,更是理解疾病发生、环境演替、生物技术发展等宏大命题的关键所在。 本实验教程旨在为学习者提供一个全面、系统且与时俱进的实验平台,帮助学生将微生物学理论知识转化为实际操作能力。全书内容围绕微生物学的核心技术和经典实验设计,强调无菌操作规范、实验安全意识以及数据分析的严谨性。本书不仅教授“如何做实验”,更深入探讨“为什么这样做”,引导学生理解每一步操作背后的科学原理。 第一部分:微生物学基础与无菌技术 微生物学实验的基石在于对微生物的纯净培养和操作安全。本部分详尽阐述了微生物学实验室的布局、个人防护装备(PPE)的使用规范,以及如何建立和维护无菌环境。 实验室安全与生物危害控制: 详细介绍了生物安全等级(BSL)的概念,不同级别病原体的处理流程,以及废弃物(包括培养物和锐器)的无害化处理标准操作程序(SOP)。 无菌技术精要: 深入剖析火焰灭菌、酒精灯使用、接种回路的正确操作方法,以及如何通过环境控制(如超净工作台)来确保实验的可靠性。 培养基的制备与灭菌: 讲解不同类型培养基(如基础培养基、富集培养基、选择/鉴别培养基)的配方组成,营养物质的来源与功能。详细指导了压力蒸汽灭菌(高压蒸汽灭菌)的原理、操作参数控制(温度、时间、压力)及其验证方法,以确保培养基的无菌性。 第二部分:微生物的分离、纯化与观察 本部分侧重于从自然界或特定样本中获取目标微生物,并对其形态学特征进行初步鉴定。 样本采集与初筛: 介绍环境样本(土壤、水体)、临床样本(如口腔拭子)的无菌采集方法,以及如何进行初步的微生物计数或污染水平评估。 微生物的分离与纯化技术: 详细演示了涂布平板法(Spread Plate)、倾注平板法(Pour Plate)和划线分离法(Streak Plate)的操作细节和适用性。重点分析了划线过程中控制菌落分布和防止交叉污染的技巧。 显微镜技术应用: 涵盖光学显微镜的基本原理与维护。重点讲解革兰氏染色法的化学原理、步骤控制(初染、媒染、脱色、复染)及其对细菌分类的意义。此外,还包括酸性/碱性染料的对比染色,以及革兰氏阴性菌外膜结构与染色的关系。 特殊染色技术: 介绍了孢子染色法(用于鉴定芽孢形成杆菌)和抗酸染色法(用于分枝杆菌),解释了这些技术如何揭示微生物的特殊结构。 第三部分:微生物的培养与生理生化特性分析 微生物的生理生化反应是鉴定的核心依据。本部分引导学习者通过培养条件调控和代谢产物检测,来区分不同的微生物种类。 微生物生长曲线测定: 教授如何使用分光光度计(OD值)监测细菌的生长动态,识别并分析细菌生长的四个阶段(迟缓期、加速期、稳定期、衰亡期)。同时,介绍直接计数法(如血球计数板)作为对比参考。 营养需求与环境因子影响: 实验性地探究温度、pH值、渗透压(盐浓度)以及氧气张力(厌氧培养法)对特定微生物生长的影响。讲解使用厌氧罐、产气袋或培养箱进行精确环境控制的流程。 生化反应鉴定制剂: 详细介绍系列生化试验的原理和操作。包括糖类发酵试验(产酸、产气)、动力学试验(如IMViC系列中的吲哚试验、甲基红试验、Voges-Proskauer试验、柠檬酸盐利用试验)以及酶活性测定(如过氧化氢酶、氧化酶试验)。学习如何根据结果查阅鉴别系统表。 第四部分:微生物间的相互作用与抗性测试 本部分扩展到微生物与宿主、微生物与微生物之间的关系,并探讨了临床微生物学中至关重要的药物敏感性测试。 微生物的拮抗与共生: 通过共培养实验,观察不同微生物在同一培养基上生长时的竞争与相互抑制现象。介绍噬菌体的基础培养与滴度测定。 抗生素敏感性测试: 详细阐述纸片扩散法(Kirby-Bauer法)的操作规范,包括琼脂培养基的厚度要求、菌液的铺展均匀性,以及抑菌圈直径的准确测量和结果判读标准(如CLSI指南)。讲解最低抑菌浓度(MIC)的测定原理。 噬菌体与细菌的相互作用: 学习如何使用双层琼脂法(Double Layer Agar)测定噬菌体滴度,并观察噬菌斑(Plaque)的形态特征。 结语:迈向高级应用 本教程的最后将简要介绍分子生物学技术在微生物学中的应用,如PCR基础操作和凝胶电泳分离DNA片段,为学生后续学习微生物遗传学和基因工程打下基础。 本书结构清晰,配有大量高质量的实验流程图和结果示例图片,强调实验记录的规范性(包括数据记录、误差分析和结论撰写),是生命科学专业学生进行微生物学实验操作训练的理想参考书。通过系统的学习和实践,学生将能够熟练掌握微生物学的核心实验技能,并为未来在科研、制药、食品安全或公共卫生领域的工作做好准备。