1.2 发酵工程的无菌技术（第1课时）高二生物（苏教版2019选择性必修3）.pptx

第一章发酵工程

第二节发酵工程的无菌技术选择性必修3高中生物学（2019苏教版）第1课时发酵工程的灭菌方法、灭菌设备、无菌操作器具及微生物接种和传代的无菌技术

核心素养学习目标01素养要求021.掌握不同物品的灭菌方法。2.概述发酵工程的灭菌设备和无菌操作器具并掌握其正确使用方法。3.概述微生物接种的方法和传代的无菌技术。1.生命观念：理解防止杂菌污染对成功获得培养物及确保操作者本身安全的重要性。2.科学思维：利用无菌技术进行斜面接种和培养酵母菌。

积极思维：肉汤腐败与微生物有什么关系？曲颈圆底烧瓶煮沸后的肉汤积极思维

01发酵工程的灭菌方法及灭菌设备

1.无菌技术：是发酵工程的重要技术之一，是指在操作过程中，保持物品与操作区域无菌的状态并不被微生物污染的技术，其核心是灭菌。发酵工程的灭菌方法2.无菌技术应围绕着如何避免杂菌的污染展开，主要包括消毒和灭菌。消毒和灭菌工作的两个方面：（1）对实验操作的空间、操作者的衣着和手，进行清洁和消毒。（2）将用于微生物培养的器皿、接种用具和培养基等进行灭菌。获得纯净的微生物培养物的关键是防止杂菌污染。

消毒（1）概念：指使用较为温和的物理、化学或生物等方法杀死物体表面或内部一部分微生物。（2）常用的消毒方法①煮沸消毒法：100℃煮沸5～6min，可以杀死微生物的营养细胞和一部分芽孢。②巴氏消毒法：62～65℃下消毒30min或80～90℃处理30s～1min，适合一些不耐高温的液体，如牛奶。可以杀死牛奶中的绝大多数微生物，并且不破坏牛奶的营养成分。

消毒③化学药剂消毒法：用70%酒精擦拭双手、用氯气消毒水源等。思考：利用酒精消毒时，酒精浓度是不是越高越好？高浓度酒精能将细菌表面的蛋白质凝固，并形成一层保护膜，阻止酒精进入细菌体内，因而不能将细菌彻底杀死。酒精浓度低于70%，虽可进入细菌体内，但不能将细菌彻底杀死。

消毒④紫外线消毒法：接种室、接种箱或超净工作台在使用前可用紫外线照射30min。在照射前，适量喷洒石碳酸或煤酚皂溶液等消毒液，可以加强消毒效果。

灭菌芽孢：有些细菌在一定的条件下，细胞里面形成一个椭圆形的休眠体，叫做芽孢。芽孢壁很厚，对干旱、低温、高温等恶劣的环境有很强的抵抗力。例如，有的细菌的芽孢，煮沸3小时以后才死亡。孢子：细菌、原生动物、真菌和植物等产生的一种有繁殖作用的无性生殖细胞。能直接发育成新个体。（1）概念：指使用强烈的理化方法杀死物体内外所有的微生物，包括芽孢和孢子。

常用灭菌的方法：（1）干热灭菌器具：电热鼓风干燥箱（干热灭菌箱）条件：140－160℃下加热2－3h原理：使微生物细胞膜破坏、蛋白质变性和原生质干燥等对象：耐高温，需保持干燥的物品，适用于玻璃器皿(如试管、培养皿、移液管、注射器)、金属器具(如针头、镊子、剪刀等)的灭菌。

（2）灼烧灭菌器具：酒精灯条件：酒精灯外焰灼烧效果：最彻底原理：使微生物燃烧对象：接种工具如接种环、接种针，以及接种过程中的试管口或瓶口等易被污染部位

（3）湿热灭菌（效果最好：高压蒸汽灭菌）器具：高压蒸汽灭菌锅条件：100kPa、121℃下维持15-20min原理：高温蒸汽破坏蛋白质、核酸等结构使其变性优点：操作简便，效果可靠，可以杀灭所有的生物，包括最耐热的某些微生物的休眠体。基本保持培养基的营养成分不被破坏。对象：培养基、多种器材、物品等

加水→装锅→加热排气→保温保压→出锅不要装得过满使冷空气彻底排出然后将排气阀关闭103kPa；121℃；保持压力，维持15—20min压力表中指针降至“0”点、温度降至60℃以下，打开排气阀，开盖，取出物品

水位标记线排气阀冷空气103kPa121“0”温度

过滤除菌法概念：通过滤膜过滤阻留微生物从而达到除菌目的的方法。器具：空气除菌设备对象：空气、料液，及在高温下不稳定的物质（大于滤膜孔径的细菌等微生物颗粒阻留）应用：a.在工业生产上制备无菌空气，用于好氧微生物的发酵；b.在产品提取过程中，也可以利用过滤除菌法处理料液，以获得无菌产品。

(1)无菌技术除了用来防止实验室的培养物被其他外来微生物污染外，还有什么目的？无菌技术还能有效避免操作者被微生物感染。(2)对培养基、培养皿、接种环、实验者的双手、空气和牛奶常采用的灭菌或消毒方法分别是什么？分别为高压蒸汽灭菌、干热灭菌、灼烧灭菌、化学药物消毒、紫外线消毒、巴氏消毒。(3)无菌技术主要包括消毒和灭菌，请说出消毒和灭菌的主要区别是什么？消毒是使用较为温和的物理或化学方法杀死物体表面或内部一部分对人体有害的微生物；灭菌是使用强烈的理化因素杀死物体内外所有微生物(包括芽孢和孢子)。核心探讨1

1.培养基灭菌为什么采用高压蒸汽灭