土壤中放线菌的分离与应用

摘要:放线菌属于原核生物,呈菌丝状生长,繁殖方式为孢子繁殖,因其在固体培养基上呈现辐射状生长而得名。放线菌在自然界中的分布广泛,通常以孢子或菌丝状态存在于土壤、空气和水中,随着人们对微生物应用的重视,放线菌被广泛的应用到人们的生产生活中。本文主要以土壤中的放线菌为主,在学习了“微生物的培养与应用”知识的基础上,探讨了土壤中放线菌的分离与应用。
关键词:土壤;放线菌;分离;应用
引言:放线菌作为一种有广泛发展前景的微生物资源,掌握其从土壤中的分离方式及在人们生产生活中的应用,不仅能够激发学生对生物知识学习的兴趣,还能让学生意识到生物与生活的联系性,从而培养学生良好的生物学科素养。同时通过实验教学,培养学生的动手能力和操作能力,使学生能够在实际的操作中深化对理论知识的理解和掌握,帮助学生打开新奇的微生物世界。
1 土壤中放线菌的分离方式
在从土壤中分离放线菌前,需要根据实际情况,制定实验教学方案,带领学生了解实验中会用到的工具和器材,帮助学生学习实验方法,由于本次实验是在学生学习“微生物的培养与应用”专题后进行的,学生已经掌握了微生物培养的相关知识,因此此次实验操作对于学生来说难度较小。
1.1实验目的
①掌握配置合成培养基的一般方法
②了解稀释倒平板法/平板划线法/涂布平板法从土壤中分离放线菌的基本原理和操作技术。
1.2实验材料
①药品:可溶性淀粉、含有放线菌的土壤、硝酸钾(KNO3)、氯化钠(NaCl)、磷酸二氢钾(K2HPO4)、硫酸镁(MgSO4)、硫酸亚铁(FeSO4)、琼脂。
②用具:高压蒸汽灭菌锅、天平、药匙、烧杯、量筒、玻璃棒、三角瓶、试管、酒精灯、牛皮纸、无菌培养皿、铁锹、小铲、镊子等。
1.3实验步骤
①制作培养基:称取20g可溶性淀粉、1gKNO3、0.5gNaCl、0.5gK2HPO4、0.5gMgSO4、0.01gFeSO4、20g琼脂、1000ml水,用冷水将淀粉调成糊状,倒入沸水中,边搅拌边加入其他药品,溶化后补足水分至1000ml,放入高压蒸汽灭菌锅112℃灭菌20min。
②取土样:考虑到时间的限制问题,此次试验的土样是提前转备好的,但是要告知学生科学取土样的方法。然后在无菌条件下开始实验操作,称取1g土样放到盛有99ml无菌水或无菌生理盐水的三角瓶中,振荡10-20min,使土样中的菌体、芽孢或孢子均匀分散,静置30s,此时即为浓度为10-2的菌悬液。另取3支试管,分别设置为10-3、10-4、10-5并注入9ml无菌水,然后向每个试管注入1ml菌悬液,充分混匀。
③培养:分别按照稀释倒平板法/平板划线法/涂布平板法的操作方法,进行放线菌的培养,接种完毕后,将培养皿放入恒温箱中,设置为28℃,观察7d。
④挑菌落观察:7d后对三种方法的平板长出的菌落进行微生物类鉴定,通过分析镜检结果,判定是否分离出纯菌种,将分离出的纯菌种转移到斜面培养基上进一步培养1】
2 土壤中放线菌的应用
随着科研的发展,微生物的研究备受关注,如今土壤中放线菌在农业当中的应用主要体现在以下方面:
2.1在作物病害防治中的作用
近年来,农用抗生素的使用日益广泛,其中不可忽视的是放线菌的作用,由于大部分放线菌在农业方面都是有益菌,绝大多数的抗生素都是由放线菌产生的,因此放线菌在抗生素的生产和使用中做出了较大的贡献2】。例如,在农作物种植中,农民通常会使用土霉素、链霉素等抗生素类药物预防蔬菜、水果上的病害,这样的方式既安全又有效,可显著提升农作的产量和品质。
2.2分解有机质的作用
放线菌能够产生细胞外酵素,用来分解蛋白质、纤维素、木质素等,在农业生产中,通常会利用放线菌分解有机质的性质,抑制具有几丁质细胞质的微生物,溶解因几丁质分解酵素引起的病原菌丝,用于防止镰刀菌3】
除此之外,放线菌在畜牧业、医药中的应用也十分广泛,为了进一步发挥放线菌的作用,将其充分运用到人类的生产生活中,促进社会的进步和发展,还需要对其展开深入的研究。
结语
综上所述,放线菌与人类的生产生活关系密切,不仅在农业中广泛应用,在其他领域也偶有涉及。因此,在进行“土壤微生物的培养与应用”的专题研究后,进行土壤中放线菌的分离实验是十分必要的。不仅能够完善学生的知识体系,还能让学生意识到放线菌对人类社会发展的作用,进一步开阔学生的学习视野,提高学生实验操作能力的基础上,强化学生生物学科的核心素养,彰显生物学科教学的意义。
参考文献:
[1]郑丹,李鹤鸣,韩力. 土壤放线菌资源及其应用[J]. 绿科技,2021,23(02):183-187+193.
[2]邹高声. “微生物的培养与应用”专题核心考点分析及备考建议[J]. 教学考试,2020(33):59-62.
[3]刘莲娜,刘淑艳,王梦珂,徐婷,李亚宁. 土壤中稀有放线菌选择性分离方法[J]. 河北北方学院学报(自然科学版),2021,37(03):54-60.

本文发布于:2024-09-24 18:24:47,感谢您对本站的认可!

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