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实验题目枯草芽孢杆菌的分离、纯化和鉴定
一、实验目的
枯草芽孢杆菌(Bacillussubtilis)广泛存在于土壤、植物根际体表等,其好氧、嗜
温,极易分离与培养。由于枯草芽孢杆菌生长快,具有广谱抗菌活性和很强的抗逆能力,并
且对人畜无毒,不污染环境,因此已作为一种理想的生防菌广泛应用于多种植物病害的防治
且备受关注。本实验通过温度筛选法和选择性培养基筛选法分离枯草芽孢杆菌,并针对其生
理生化特征进行纯化和鉴定及16SrDNA基因序列进行分析。
二、实验原理
枯草芽孢杆菌,是芽孢杆菌属的一种。单个细胞0.7~0.8×2~3微米,着色均匀。无
荚膜,周生鞭毛,能运动。革兰氏阳性菌,芽孢0.6~0.9×1.0~1.5微米,椭圆倒柱状,
位于菌体中央或稍偏,芽孢形成后菌体不膨大。菌落表面粗糙不透明,污白色或微黄色,在
液体培养基中生长时,常形成皱醭。需氧菌。可利用蛋白质、多种糖及淀粉,分解色氨酸形
成吲哚。在遗传学研究中应用广泛,对此菌的嘌呤核苷酸的合成途径与其调节机制研究较清
楚。广泛分布在土壤及腐败的有机物中,易在枯草浸汁中繁殖。
枯草芽孢杆菌的分离方法:
(1)温度筛选法:枯草芽孢杆菌能产生芽孢,在孢子状态下稳定性好,能耐氧化;耐
挤压;耐高温,能长期耐60°C高温,在120°C温度下能存活20分钟,利用枯草芽孢杆菌
的这一特性,可利用高温水浴使不能产生芽孢的细菌失去活性,得到芽孢菌属,经过进一步
的分离及生理生化鉴定得到枯草芽孢杆菌。
(2)选择性培养基筛选法:枯草芽孢杆菌培养基的组分是由葡萄糖、蛋白胨、酵母膏、
磷酸二氢钾、碳酸钙等5种原料构成,将5种原料作为枯草芽孢杆菌培养有影响的因素,通过
试验数理统计的直观和理论分析,对其配方进行优化,当培养基的配方为无水葡萄糖
3.50g/L、蛋白胨0.83g/L、酵母膏0.50g/L、磷酸二氢钾0.35g/L和碳酸钙0.25g/L,温度
(34±2)℃时,培养16h即可达到生长峰值。可利用此方法在培养16小时后分离枯草芽孢杆
菌。
枯草芽孢杆菌的生理生化鉴定试验主要进行接触酶,V-P反应,糖发酵产酸,水解淀粉,
柠檬酸盐利用,硝酸盐还原,厌氧生长。
三、实验材料和设备
1、培养基
(1)选择性培养基
酵母膏0.5克
蛋白胨0.83克
磷酸二氢钾0.35克
琼脂15克
蒸馏水1000毫升
无水葡萄糖3.5克
PH7.0-7.2
121℃灭菌20min后倒平板
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(2)淀粉培养基
牛肉膏5克
蛋白胨10克
氯化钠5克
可溶性淀粉2克
琼脂15-20克
蒸馏水1000毫升
121℃灭菌20min后倒平板
(3)V—P反应培养基
葡萄糖5克
蛋白胨5克
氯化钠5克
蒸馏水1000毫升
PH6.5
每管分装10ml,121℃灭菌20min
(4)柠檬酸盐培养基
氯化钠1克
七水合硫酸镁0.2克
磷酸二氢铵0.5克
柠檬酸钠2克
琼脂15克
蒸馏水1000毫升
0.04%酚红液20毫升
121℃灭菌20min后倒平板
(5)糖发酵培养基
磷酸氢二铵1克
氯化钾0.2克
硫酸镁0.2克
酵母膏0.2克
琼脂5克
L-阿拉伯糖(D-木糖)10克
蒸馏水1000毫升
溴甲酚紫(0.04%)15毫升
PH7.2
每管分装10ml,121℃灭菌20min
(6)半固体培养基
牛肉膏5克
蛋白胨10克
氯化钠5克
琼脂10克
蒸馏水1000毫升
PH7.0-7.2
每管分装10ml,121℃灭菌20min
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(7)硝酸盐培养基
牛肉膏3克
蛋白胨10克
氯化钠5克
氯化钾1克
蒸馏水1000毫升
PH7.0-7.6
每管分装10ml,121℃灭菌20min
(8)种子培养基
酵母膏5克
蛋白胨10克
氯化钠10克
蒸馏水1000毫升
PH7.0-7.2
121℃灭菌20min
2、试剂
(1)0.9%生理盐水
(2)10%过氧化氢溶液:5ml30%过氧化氢加入15ml蒸馏水
(3)肌酸
(4)40%NaOH溶液
(5)卢哥氏碘液:1g碘,2g碘化钾,300ml蒸馏水
(6)格里斯氏试剂:A液:对氨基苯磺酸0.5g,稀醋酸(10%左右)150ml
B液:α-萘胺0.1g,蒸馏水20ml,稀醋酸(10%左右)150ml
(7)二苯胺试剂:二苯胺0.5g溶于100ml浓硫酸中,用20ml蒸馏水稀释
(8)PRC试剂:dNTP(10mmol/L),BF(20μmol/L),BR(20μmol/L),10×Buffer(Mg2+Plus)
5,TaqDNA聚合酶,ddH2O。
(9)磷酸缓冲液,Marker,LoadingBuffer
3、仪器设备
培养皿、试管、三角瓶、烧杯、移液管、涂布棒、接种环、接种针、载玻片、试管架、