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分析土壤的主要因素

分析土壤的主要因素
分析土壤的主要因素

第四节分析土壤形成的原因

【预习要求】1.了解土壤的概念、分层、组成;2.掌握影响土壤形成的主要因素

【自主学习】

一、认识土壤

1.概念:土壤是指_______________________________________________________表层

2.结构:发育成熟的土壤从地面向下有明显的______________,一般可以分为__________、____________、-_____________和_______________

3.组成:土壤由____________、_____________、-_____________和__________等物质组成

4.影响因素:土壤的形成至少受到________、__________、-___________、-___________等因素的影响,是___________、___________、____________与-__________相互作用的结果。

二、影响土壤形成的主要因素

1、________________是土壤形成的物质基础,为土壤的形成提供基本的-__________和-__________-

2、________________是土壤形成的动力因素,为土壤的形成提供___________和_________

3、________________是土壤形成的决定因素,它为土壤提供_______________.从而改变___________,形成________。也是土壤形成过程中最活跃的因素。

4、(_________、________、________ 等)_______________影响着________、-_________、__________等条件,同时还影响____________________,进而影响土壤发育。

5、-__________决定土壤发育的进程,随着时间推移,土壤________________、-____________,层次___________________,逐步发育成熟。

6、____________对土壤的形成产生不可忽视的影响。人类的耕作活动,将___________改造成各种_________________,可以改善土壤_________________、提高土壤________________

【探究学习】

黄色土壤

【达标检测】

图8是各种成土因素作用示意图。读图答

下列两题题。

1、下列叙述正确的是()

A.成土母质主要影响土壤的土层厚度、水热条件

B.气候主要影响土壤的水热状况、理化性质

C.生物主要影响土壤的发育程度、矿物养分

D.地形主要影响土壤的质地特征、肥力高低

2.土壤中的许多化学元素离开原来的位置,并改变原来的存在形式,在土壤上层富集是()

A.岩石的作用

B.气候的作用

C.生物的作用

D.地形的作用

土壤中的有机酸的含量与气候密切相关。读土壤有机质含量随温度变化图,完成下面两题

3.东北平原土壤有机质含量高于南方低山丘陵区,其最主要的原因是

A.微生物分解作用缓慢()

B.地形平坦土壤肥沃

C.植被生长量大于南方低山丘陵区

D.成土母质矿物养分多

4.终年高温地区和寒冷地区土壤中有机质含量都很低,其原因是(

A高温地区不利于植被生长 B.高温地区岩石风化速度快

B.寒冷地区生物生长量较小 D.寒冷地区微生物分解有机质慢读右图回答问题5-7题

.读“土壤与成土母质、气候、生物关系示意”图,完成5-7

5.图中①表示绿色植物的-___________作用,②表示绿色植物从

土壤中吸收______________。

6.气候对土壤的形成主要是通过___________和___________来实

现的。我国东北地区的黑土有机质含量很高,其主要原因是什

么?

7.说明成土母质和生物在土壤形成中的作用。有机质含量

导学案(教师版)探究土壤微生物的分解作用

班级 小组 姓名 评价等级 沅江三中四环八步教学模式 生物模块三导学案 第1页(共6页) 探究土壤微生物的分解作用(教师版) 【学习目标】 1.设计和进行对照实验,尝试探究土壤微生物的分解作用,进一步培养探究和创造能力。 2.分析土壤微生物分解淀粉的情况。 3.学会检测淀粉和还原糖的方法,并根据现象作出合理判断和解释。 案例1: 探究土壤微生物对落叶的作用 一、提出问题: 秋天,落叶纷飞。春天,绿草如茵。且不见落叶痕迹!落叶去哪里了? 结合上面的实例,你能提出什么问题呢?请写下来。 落叶在土壤中能被分解掉,这究竟主要是土壤的物理化学因素的作用,还是土壤中微生物的作用呢 ? 注意: (1)要选择有研究意义的问题作为课题来研究 (2)要选择我们能力范围之内的问题作为实验研究课题。 二、作出假设: 落叶是在土壤微生物的作用下腐烂的 提示:假设既可以是基于已有的知识或经验作出的解释,也可以是想像或猜测。 三、设计实验 1、设计方案 (1)实验原理: 微生物能分泌多种水解酶将大分子有机物分解成小分子有机物,如纤维素酶、淀粉酶可将纤维素、淀粉水解成葡萄糖。然后被分解者吸收到细胞中进行氧化分解,最终形成CO2、水和各种无机盐,同时释放能量。 (2)、实验材料: 土壤、落叶、 (3)、实验器具: 玻璃容器、标签、塑料d 袋、恒温箱、纱布。 (4)、实验设计步骤: ①取两个圆柱形的玻璃容器,一个贴上“甲组”标签,另一个贴上“乙组”标签。 ②将准备好的土壤分别放入两个玻璃容器中,将其中乙组放入恒温箱, 60℃灭菌1h 。 ③取 大小、形态相同的落叶12片,分成2份,分别用包好,埋入2个容器中,深度约5cm 。 ④将2 个容器放于实验室相同的环境中, 一段时间后,取纱布包。 ⑤观察比较对照组与实验组落叶的 腐烂程度。 提示: (1)要确定实验变量是什么 需要控制的变量有哪些如何控制这些变量 ; (2)要注意实验步骤的先后顺序。 (3)要注意写出具体的实验步骤以便指导实验的进行。

常见的微生物检测方法

常见的微生物检测 方法

摘要:微生物的检测,无论在理论研究还是在生产实践中都具有重要的意义,本文分生长量测定法,微生物计数法,生理指标法和商业化快速微生物检测简要介绍了利用微生物重量,体积,大小,生理代谢物等指标的二十余种常见的检测方法,简要介绍了这些方法的原理,应用范围和优缺点。 概述: 一个微生物细胞在合适的外界条件下,不断的吸收营养物质,并按自己的代谢方式进行新陈代谢。如果同化作用的速度超过了异化作用,则其原生质的总量(重量,体积,大小)就不断增加,于是出现了个体的生长现象。如果这是一种平衡生长,即各细胞组分是按恰当的比例增长时,则达到一定程度后就会发生繁殖,从而引起个体数目的增加,这时,原有的个体已经发展成一个群体。随着群体中各个个体的进一步生长,就引起了这一群体的生长,这可从其体积、重量、密度或浓度作指标来衡量。微生物的生长不同于其它生物的生长,微生物的个体生长在科研上有一定困难,一般情况下也没有实际意义。微生物是以量取胜的,因此,微生物的生长一般指群体的扩增。微生物的生长繁殖是其在内外各种环境因素相互作用下的综合反映。因此生长繁殖情况就可作为研究各种生理生化和遗传等问题的重要指标,同

时,微生物在生产实践上的各种应用或是对致病,霉腐微生物的防治都和她们的生长抑制紧密相关。因此有必要介绍一下微生物生长情况的检测方法。既然生长意味着原生质含量的增加,因此测定的方法也都直接或间接的以次为根据,而测定繁殖则都要建立在计数这一基础上。微生物生长的衡量,能够从其重量,体积,密度,浓度,做指标来进行衡量。 生长量测定法 体积测量法:又称测菌丝浓度法。 经过测定一定体积培养液中所含菌丝的量来反映微生物的生长状况。方法是,取一定量的待测培养液(如10毫升)放在有刻度的离心管中,设定一定的离心时间(如5分钟)和转速(如5000 rpm),离心后,倒出上清夜,测出上清夜体积为v,则菌丝浓度为(10-v)/10。菌丝浓度测定法是大规模工业发酵生产上微生物生长的一个重要监测指标。这种方法比较粗放,简便,快速,但需要设定一致的处理条件,否则偏差很大,由于离心沉淀物中夹杂有一些固体营养物,结果会有一定偏差。 称干重法:

土壤微生物量碳测定方法

土壤微生物量碳测定方法及应用 土壤微生物量碳(Soil microbial biomass)不仅对土壤有机质和养分的循环起着主要作用,同时是一个重要活性养分库,直接调控着土壤养分(如氮、磷和硫等)的保持和释放及其植物有效性。近40年来,土壤微生物生物量的研究已成为土壤学研究热点之一。由于土壤微生物的碳含量通常是恒定的,因此采用土壤微生物碳(Microbial biomass carbon, Bc)来表示土壤微生物生物量的大小。测定土壤微生物碳的主要方法为熏蒸培养法(Fumigation-incubation, FI)和熏蒸提取法(Fumigation-extraction, FE)。 熏蒸提取法(FE法) 由于熏蒸培养法测定土壤微生物量碳不仅需要较长的时间而且不适合于强酸性土壤、加 入新鲜有机底物的土壤以及水田土壤。Voroney (1983)发现熏蒸土壤用·L-1K 2SO 4 提取液提取 的碳量与生物微生物量有很好的相关性。Vance等(1987)建立了熏蒸提取法测定土壤微生物 碳的基本方法:该方法用·L-1K 2SO 4 提取剂(水土比1:4)直接提取熏蒸和不熏蒸土壤,提取 液中有机碳含量用重铬酸钾氧化法测定;以熏蒸与不熏蒸土壤提取的有机碳增加量除以转换 系数K EC (取值来计算土壤微生物碳。 Wu等(1990)通过采用熏蒸培养法和熏蒸提取法比较研究,建立了熏蒸提取——碳自动一起法测定土壤微生物碳。该方法大幅度提高提取液中有机碳的测定速度和测定结果的准确度。 林启美等(1999)对熏蒸提取-重铬酸钾氧化法中提取液的水土比以及氧化剂进行了改进,以提高该方法的测定结果的重复性和准确性。 对于熏蒸提取法测定土壤微生物生物碳的转换系数K EC 的取值,有很多研究进行了大量的 研究。测定K EC 值的实验方法有:直接法(加入培养微生物、用14C底物标记土壤微生物)和间接法(与熏蒸培养法、显微镜观测法、ATP法及底物诱导呼吸法比较)。提取液中有机碳的 测定方法不同(如氧化法和仪器法),那么转换系数K EC 取值也不同,如采用氧化法和一起法 K EC 值分别为(Vance等,1987)和(Wu等,1990)。不同类型土壤(表层)的K EC 值有较大不 同,其值变化为(Sparling等,1988,1990;Bremer等,1990)。Dictor等(1998)研究表 明同一土壤剖面中不同浓度土层土壤的转换系数K EC 有较大的差异,从表层0-20cm土壤的K EC 为,逐步降低到180-220cm土壤的K EC 为。 一、基本原理 熏蒸提取法测定微生物碳的基本原理是:氯仿熏蒸土壤时由于微生物的细胞膜被氯仿破 坏而杀死,微生物中部分组分成分特别是细胞质在酶的作用下自溶和转化为K 2SO 4 溶液可提取 成分(Joergensen,1996)。采用重铬酸钾氧化法或碳-自动分析仪器法测定提取液中的碳含量,以熏蒸与不熏蒸土壤中提取碳增量除以转换系数K EC 来估计土壤微生物碳。 二、试剂配制 (1)硫酸钾提取剂(·L-1):取分析纯硫酸钾溶解于蒸馏水中,定溶至10L。由于硫酸钾较难溶解,配制时可用20L塑料桶密闭后置于苗床上(60-100rev·min-1)12小时即可完全溶解。 (2) mol·L-1(1/6K 2Cr 2 O 7 )标准溶液:称取130℃烘2-3小时的K 2 Cr 2 O 7 (分析纯)9.806g 于1L大烧杯中,加去离子水使其溶解,定溶至1L。K 2Cr 2 O 7 较难溶解,可加热加快其溶 解。 (3) mol·L-1(1/6K 2Cr 2 O 7 )标准溶液:取经130℃烘2-3小时的分析纯重铬酸钾4.903g, 用蒸馏水溶解并定溶至1L。

15研究微生物的基本方法范文

研究微生物的基本方法 随着现代医学及相关科学技术的发展,各学科相互交叉和渗透,医学微生物学检验技术已深入到细胞、分子和基因水平,许多新技术、新方法已在临床微生物实验室得到广泛应用。医学微生物学实验室的基本任务之一是利用微生物学检验技术,准确、快速检验和鉴定临床标本中的微生物,并对引起感染的微生物进行耐药性监测,为临床对感染性疾病诊断、治疗、流行病学调查及研究等提供科学依据。 第一节显微镜观察 由于细菌个体微小,肉眼不能看到,必须借助显微镜的放大才能看到。一般形态和结构可用光学显微镜观察,其内部的超微结构则需用电子显微镜才能看清楚。常用显微镜有如下几种。 1.普通光学显微镜 采用自然光或灯光为光源,其波长约为0.4μm。显微镜的分辨率为波长的二分之一,即0.2μm,而肉眼可见的最小形象为0.2mm。故用油(浸)镜放大1 000倍,能将0.2μm的微粒放大成肉眼可见的0.2mm。普通光学显微镜可用于细菌、放线菌和真菌等的观察。 2.暗视野显微镜 常用于观察不染色微生物形态和运动。在普通显微镜安装暗视野聚光器后,光线不能从中间直接透入,视野呈暗色,当标本接受从聚光器边缘斜射光后可发生散射,因此可在暗视野背景下观察到光亮的微生物如细菌或螺旋体等。 3.相差显微镜 相差显微镜利用相差板的光珊作用,改变直射光的光位相和振幅,将光相的差异转换为光强度差。在相差显微镜下,当光线透过不染色标本时,由于标

本不同部位的密度不一致而引起光相的差异,可观察到微生物形态、内部结构和运动方式等。 4.荧光显微镜 荧光显微镜与普通光学显微镜基本相同,主要区别在于光源、滤光片和聚光器。目前大多数使用的是落射光装置,常用高压汞灯作为光源,可发出紫外光或蓝紫光。滤光片有激发滤光片和吸收滤光片二种。用蓝光的荧光显微镜除可用一般明视野聚光器外,也可用暗视野聚光器,以加强荧光与背景的对比。本法适用于对荧光色素染色或与荧光抗体结合的细菌的检测或鉴定。 5.电子显微镜 用电子流作为光源,波长与可见光相比差几万倍,大大提高了分辨力,并用磁性电圈作为光学放大系统,放大倍数可达数万倍或几十万倍,常用于病毒颗粒和细菌超微结构的观察。 8.2制片和染色 一. 非染色标本 非染色标本一般可用于观察细菌形态、动力及运动情况。细菌未染色时无色透明,在显微镜下主要靠细菌的折光率与周围环境的不同来进行观察。有鞭毛的细菌运动活泼,无鞭毛的细菌则呈不规则布朗运动。梅毒苍白密螺旋体、钩端螺旋体、弯曲杆菌等的活菌各有特征鲜明的形态和运动方式,具有诊断意义。常用的方法有压滴法、悬滴法和毛细管法等。 1.悬滴法 在洁净凹玻片的凹孔四周涂上凡士林,用接种环取一环菌悬液放在盖玻片中央,再将凹玻片的凹孔对准盖玻片中央的液滴并盖上,然后迅速翻转,轻压盖玻片,使其与凹孔边缘的凡士林粘紧封闭后置高倍镜下(或暗视野)观察。

土壤微生物测定方法

土壤微生物测定 土壤微生物活性表示土壤中整个微生物群落或其中的一些特殊种群状态,可以反映自然或农田生态系统的微小变化。土壤微生物活性的表征量有:微生物量、C/N、土壤呼吸强度和纤维呼吸强度、微生物区系、磷酸酶活性、酶活性等。 测定指标: 1、土壤微生物量(MierobialBiomass,MB) 能代表参与调控土壤能量和养分循环以及有机物质转化相对应微生物的数量,一般指土壤中体积小于5Χ103um3的生物总量。它与土壤有机质含量密切相关。 目前,熏蒸法是使用最广泛的一种测定土壤微生物量的方法阎,它是将待测土壤经药剂熏蒸后,土壤中微生物被杀死,被杀死的微生物体被新加人原土样的微生物分解(矿化)而放出CO2,根据释放出的CO2:的量和微生物体矿化率常数Kc可计算出该土样微生物中的碳量。 因此碳量的大小就反映了微生物量的大小。 此外,还有平板计(通过显微镜直接计数)、成份分析法、底物诱导呼吸法、熏蒸培养法(测定油污染土壤中的微生物量—碳。受土壤水分状况影响较大,不适用强酸性土壤及刚施 用过大量有机肥的土壤等)、熏蒸提取法等,均可用来测定土壤微生物量。 熏蒸提取-容量分析法 操作步骤: (1)土壤前处理和熏蒸 (2)提取 -1K2SO 4(图将熏蒸土壤无损地转移到200mL聚乙烯塑料瓶中,加入100mL0.5mol·L 水比为1:4;w:v),振荡30min(300rev·min -1),用中速定量滤纸过滤于125mL塑料瓶中。熏蒸开始的同时,另称取等量的3份土壤于200mL聚乙烯塑料瓶中,直接加入100mlL0.5mol·L -1K2SO4提取;另作3个无土壤空白。提取液应立即分析。 (3)测定 吸取10mL上述土壤提取液于150mL消化管(24mmх295mm)中,准确加入10mL0.018 mol·L -1K2Cr2O7—12mol·L-1H2SO4溶液,加入2~3玻璃珠或瓷片,混匀后置于175±1℃ 磷酸浴中煮沸10min(放入消化管前,磷酸浴温度应调至179℃,放入后温度恰好为175℃)。冷却后无损地转移至150mL三角瓶中,用去离子水洗涤消化管3~5次使溶液体积约为80mL, 加入一滴邻菲罗啉指示剂,用0.05mol·L -1硫酸亚铁标准溶液滴定,溶液颜色由橙黄色 变 为蓝色,再变为红棕色,即为滴定终点。 (4)结果计算

微生物学专业硕士研究生培养实施方案

微生物学硕士研究生培养方案 一、培养目标 在思想品德、业务水平、工作能力等方面达到较高要求,成为从事微生物科研、教学、技术推广和管理工作的高层次人才。 1、思想素质上。要求较好地掌握马克思主义、毛泽东思想和邓小平理论,拥护党的基本路线,热爱祖国、献身农业,遵纪守法,品德高尚,爱岗敬业,治学严谨,具有强烈的开拓意识,创新精神及组织协作的科学作风,积极服务于社会主义现代化建设。 2、业务素质上。掌握本学科坚实的基础理论,系统的专门知识和熟练的实验操作技术。具有较强的社会实践能力,以及分析和解决问题的能力,了解所从事研究方向的国内外发展动态,有较强的独立从事教学、科研、技术推广和管理工作的能力,能用外语较熟练地参阅专业外文资料,具有初步的听、说、写能力,能通过论文的发表阐明研究工作的进展及成果。 3、身体健康。 二、研究方向 1、应用微生物学 2、微生物分子生物学 三、学习年限 全日制攻读硕士学位研究生的学习年限一般为 2.5 —3年,可根据实际情况允许提前或延 期毕业。非全日制攻读硕士学位的学习年限一般不超过4年。 四、培养方式 1、实行导师负责制。以导师为主建立研究生指导小组,由导师和指导小组全面负责研究生培养工作,制定培养计划,对论文进行全面指导。 2、研究生入学半年后在导师和指导小组的指导下确定培养计划。结合自身和本学科发展需要以及研究领域所需的知识结构,确定选修课程,鼓励跨学科选修。 3、研究生在导师和指导小组指导下,积极参加各种学术活动、教学实践和社会实践。 4、学习课程考核。公共课及专业基础课以笔试为主,专业课采用笔试和专题报告相结合的方式,重点考核对专业知识的把握程度及其基础理论分析实际问题的能力。 5、研究生入学后第四个学期进行中期考核。由学科点有关教师组成的考核小组对研究生的课程学习情况、毕业论文的准备(开题报告)和进展情况以及对本学科国内外最新研究动态的了解掌握情况等进行综合检查和考核,对考核不合格或完成学业确有困难者,劝其退学或作肄业处理。其中对成绩优秀的硕士研究生优先考虑作为提前攻读博士学位的人选。 五、课程设置

微生物研究技术与方法 重点大全要点

第一章绪论 课程主要内容: 1、微生物学研究技术发展 2、微生物材料的准备 3、微生物研究中的物理化学方法基础 4、微生物的观察与微生物分析法 5、细胞破碎方法及亚细胞物质分离 6、微生物育种技术 7、固相化技术与生物传感器 8、免疫学技术 9、微生物学研究的分子生物学技术 微生物学研究技术发展: 微生物学是整个生物学中第一门具有一套自己独特操作技术的学科,其技术的发展主要包括: 1、显微镜术和制片染色技术 2、消毒灭菌技术和无菌操作技术 3、纯种分离和克隆化技术 4、合成培养基技术;选择性和鉴别性培养技术 5、突变型标记和筛选技术;深层液体培养技术 6、菌种保藏技术 7、原生质体制备和融合技术 8、各种DNA重组技术等 第二章微生物材料的准备 第一节灭菌、消毒、除菌与无菌操作 掌握知识要点: 原理、方法、生物活性物质的除菌 无菌操作:意识、个人卫生、环境卫生、灭菌、接种等操作、保存 一、几个基本概念 控制害菌的措施: 1)杀灭法: ○1灭菌:彻底杀灭(杀菌、溶菌)——一切微生物 ○2消毒:部分杀灭——仅杀灭病原菌 2)抑制法: ○1防腐:抑制霉腐微生物 ○2化疗:抑制宿主体内的病原菌 1、灭菌:采用强烈的理化因素使任何物体内外部的一切微生物永远丧失其生长繁殖能力的 措施。例如:高温灭菌、辐射灭菌等。 2、消毒:消除毒害,即传染源、致病菌。一种采用较温和的理化因素,仅杀死物体表面或 内部一部分对人体或动、植物有害的病原菌,而对被消毒的对象基本无害的措施。例如:

常用的对皮肤、水果、饮用水进行药剂消毒的方法 对啤酒、牛奶、果汁和酱油等进行消毒处理的巴氏消毒法 1)巴氏消毒法(pasteurization) 2)煮沸消毒法 采用在100℃下煮沸数分钟的方法,一般用于饮用水的消毒。 3、防腐:利用某种理化因素完全抑制霉腐微生物的生长繁殖,即通过抑菌作用防止食品、生物制品等对象发生霉腐的措施。 防腐的方法: ①低温:利用4℃以下的各种低温(0,-20,-70,-196℃)保藏食物、生化试剂、 生物制品或菌种等。 ②缺氧:可采用抽真空、充氮或二氧化碳、加入除氧剂等方法来有效防止食品和粮食 等的霉腐、变质而达到保鲜的目的。 除氧剂的种类很多,是由主要原料铁粉再加上一定量的辅料和填充剂制成,对糕点等含水量较高的新鲜食品有良好的保鲜功能。 ③干燥:采用晒干、烘干或红外线干燥等方法对粮食、食品等进行干燥保藏,是最常 见的防止霉腐的方法; 在密封条件下,用生石灰、无水氯化钙、无氧化二磷、氢氧化钾(或钠)或硅胶等作为吸湿剂,也可很好的达到食品、药品和器材等长期防霉腐的目的。 ④高渗:通过盐腌和糖渍等高渗措施来保存食物,是在民间早就流传的有效防霉腐的 方法。 ⑤高酸度:在我国和韩国等具有悠久历史的泡菜,就是利用乳酸菌的厌氧发酵使新鲜 蔬菜产生大量乳酸,借这种高酸度而达到抑制杂菌和防霉腐的目的。 ⑥高醇度:用白酒或黄酒保存食品,在我国有悠久传统,如:醉蟹、醉麸、醉笋和黄 泥螺等产品,都是特色风味食品。 ⑦加防腐剂:在有些食品、调味品、饮料、果汁或工业器材中,可加入适量的防腐剂 或防霉剂来达到防霉腐的目的,如: 用苯甲酸来使酱油防腐; 用尼泊金作墨汁防腐剂; 用山梨酸、脱氢醋酸作化妆品防腐剂; 用二甲基延胡索酸(DMF)作食品、饲料的防腐剂。 4、化疗——化学治疗 利用具有高度选择毒力即对病原菌具高度毒力而对宿主基本无毒的化学物质来抑制宿主体内病原微生物的生长繁殖,借以达到治疗该宿主传染病的一种措施。 用于化学治疗目的的化学物质称化学治疗剂,包括磺胺类等化学合成药物、抗生素、生物药物素和若干中草药中有效成分等。 要点: 1.灭菌:利用物理、化学方法杀死物体表面、内部全部的微生物。 2.消毒:杀死物体表面或内部有害微生物或使其钝化,使致病微生物不致病。 3.除菌:利用物理方法除去物体表面的微生物。

土壤微生物量测定方法

土壤微生物量测定方法 一、土壤微生物生物量碳(氯仿熏蒸-K2SO4提取-碳分析仪器法) 1、试剂 (1)去乙醇氯仿制备:在通风橱中,将分析纯氯仿与蒸馏水按1 ? 2(v : v)加入分液漏斗中,充分摇动1 min,慢慢放出底层氯仿于烧杯中,如此洗涤3次。得到的无乙醇氯仿中加入无水氯化钙,以除去氯仿中的水分。纯化后的氯仿置于试剂瓶中,在低温(4℃)、黑暗状态下保存。 (2)氢氧化钠溶液[c(NaOH)= 1 mol L-1]:通常分析纯固体氢氧化钠中含有碳酸钠,与酸作用时生成二氧化碳,从而影响滴定终点判断和测定的准确度。配制时应先除去碳酸钠,根据碳酸钠不溶于浓碱,可先将氢氧化钠配成50%(w : v)的浓氧溶液,密闭放置3~4 d。待碳酸钠沉降后,取56 ml 50%氢氧化钠上清液(约19 mol L-1),用新煮沸冷却的除去二氧化碳的蒸馏水释稀到1 L,即为浓度1 mol L-1 NaOH溶液,用橡皮塞密闭保存。 (3)硫酸钾提取剂[c(K2SO4)= mol L-1]:取1742.5 g分析纯硫酸钾,用研钵磨成粉末状,倒于25 L塑料桶中,加蒸馏水至20 L,盖紧螺旋盖置于摇床(150 r min-1)上溶解24 h 即可。 (4)六偏磷酸钠溶液[ρ(Na)= 5 g 100 ml-1,pH ]:称取50.0 g分析纯六偏磷酸钠溶于800 ml高纯度去离子水中,用分析纯浓磷酸调节至pH ,用高纯度去离子水定容至1 L。要注意的是六偏磷酸钠溶解速度很慢应提前配制;由于其易粘于烧杯底部,若加热常因受热不均使烧杯破裂。 ) (5)过硫酸钾溶液[ρ(K2S2O8)= 2 g 100 ml-1]:称取20.0 g分析纯过硫酸钾,溶于高纯度去离子水中,定容至1 L。值得注意过硫酸钾溶液易被氧化,应避光存放且最多使用7 d。 (6)磷酸溶液[ρ(H3PO4)= 21 g 100 ml-1]:量取37 ml 分析纯浓磷酸(85%),慢慢加入到188 ml高纯度去离子水中即可。 (7)邻苯二甲酸氢钾标准溶液[ρ()= 1000 mg C L-1]):取2.1254 g经105℃烘2~3 h的分析纯邻苯二甲酸氢钾,溶于高纯度去离子水,定容至1 L。 2、仪器设备 碳–自动分析仪(Phoenix 8000)、容量瓶(100 ml)、振荡器(300 r min-1)、可调加液器(50 ml)、可调移液器(5 ml)、烧杯(盛滤液用)(50~100 ml)、聚乙烯提取瓶(100,150 ml),聚乙烯塑料桶(20 L,带螺旋盖),三角瓶(150 ml)、其它常规仪器。 3、操作步骤 ; (1)土样前处理 新鲜土壤应立即处理或保存于4℃冰箱中,测定前先仔细除去土样中可见植物残体(如根、茎和叶)及土壤动物(如蚯蚓等),过筛(孔径< 2 mm),彻底混匀。如果土壤过湿,应在室内适当风干,以手感湿润疏松但不结块为宜(约为饱和持水量的40%)。如果土壤过于干燥,用蒸馏水调节至饱和持水量的40%。将土壤置于密封的大塑料桶内在25℃条件下预培养7~15 d,桶内有适量水以保持相对湿度为100%,并在桶内放一小杯1 mol L-1 NaOH 溶液以吸收土壤呼吸产生的CO2。经过预培养的土壤应立即分析。如需保留,应放置于4℃

土壤微生物研究土壤采集方法

土壤微生物研究规范——II. 土壤样品的运输和贮存 1. 土壤微生物样品的运输 土样从采集点到实验室往往需要经历一定时间的运输,土样运输过程中难免影响土壤的温度、水分、氧气等环境条件,所以要尽快置于黑暗、低温(4℃)的密闭环境,尽量维持土壤含水量稳定不变,黑暗环境是为了避免光照下藻类在土壤表明的生长,低温是为了减少细菌繁殖,维持微生物区系稳定。一般装于聚乙烯袋子,并松扎。另外,储存时尽可能避免物理压实,样品袋不要堆叠过多,以免破坏土壤原有的团粒结构,并导致底层样品处于厌氧环境。 微生物取样的土壤样品需要在0-4℃的条件下保存,所以土壤样品应及时保存在保温箱或冰箱中(设置0-4℃),并最好在一周内完成前期处理。 如果采集地有冰箱、熏蒸所需的真空干燥器和通风橱等设施,建议将微生物土壤样品熏蒸浸提后,以冷冻的浸提液保存在塑料小瓶中,以方便运送。 如果采集地没有通风橱等设施,建议将所取的土壤样品过筛后冷藏在保温箱中,以方便运送。具体的流程如下: (1)提前准备好保温箱及冷冻好的冰板。冰板需要提前1-2 d冷冻,可以再用自封袋装一定量水分放平冷冻为规则的冰块备用。 (2)按照微生物取样规范进行取样,及时过筛去除根系、土壤动物等杂质,放置在0-4℃保鲜冰箱中保存。用于DNA或RNA分析的土壤样品应用干冰速冻。用于RNA分析的土壤样品在运输过程中应用干冰保持低温。用于DNA分析的土壤样品应用冰盒运输,也可用干冰。 (3)运输当天将土壤样品密封好,放入保温箱中,保温箱底部、四周及顶部均放置冰板和用自封袋密封的冰块,保证样品四周均可接触冰板或冰块。注意保证土壤样品和冰块分别密封,以防路途中融化的水分进入土壤样品造成污染。 (4)到达目的地后,迅速将样品放入保鲜冰箱(0-4℃)保存待测。 如果采样地条件允许,可以根据规范上的实验方法,将样品熏蒸、浸提后保存在塑料小方瓶中,-20℃冷冻,然后再按照上述流程放置保温箱中运送到目的地,迅速放置在冷冻冰箱中(-20℃)保存待测。 如果购买不到保温箱,可以选用运输水果、蔬菜等的白色泡沫箱,密封严实后亦可。由于泡沫箱保温效果可能不及保温箱,路途较远时应多放置冰板及冰块,途中尽量不要打开,放入及取出都要及时,且需要提前确认样品采集地和目的地

土壤微生物群落多样性研究方法及进展_1

第27卷增刊V ol 127,Sup 1广西农业生物科学Journal o f Guangx i A g ric 1and Biol 1Science 2008年6月June,2008 收稿日期:20080122。 基金项目:广西大学博士启动基金项目(X05119)。 作者简介:姚晓华(广西大学副教授,博士;E -mail:x hy ao@g xu 1edu 1cn 。文章编号:10083464(2008)增008405 土壤微生物群落多样性研究方法及进展 姚晓华 (广西大学农学院,广西南宁530005) 摘要:微生物多样性是指群落中的微生物种群类型和数量、种的丰度和均度以及种的分布情况。研究 土壤微生物群落多样性的方法包括传统的以生化技术为基础的方法(直接平板计数、单碳源利用模式等) 和以现代分子生物技术为基础的方法(从土壤中提取DN A ,进行G+C%含量的分析,或杂交分析,或进 行PCR,产物再进行D GGE/T GG E 等分析)。现代生物技术与传统微生物研究方法的结合使用,为更全面 地理解土壤微生物群落的多样性和生态功能提供了良好的前景。 关键词:微生物多样性;生化技术;分子生物学技术;DN A 中图分类号:.Q 938115 文献标识码:A Advancement of methods in studying soil microbial diversity YAO Xiao -hua (Co llege of Ag ricultur e,G uangx i U niv ersit y,N anning 530005,China) Abstract:Species div ersity consist o f species richness,the total number of species,species ev enness,and the distribution of species 1Methods to measure microbial diversity in so il can be categ orized into tw o g roups:biochemica-l based techniques and m olecular -based techniques 1The fo rmer techniques include plate counts,sole carbon so urce utilizatio n patterns,fatty acid methy l ester analysis,and et al 1The latter techniques include G +C%,DNA reassociation,DNA -DNA hy br idization,DGGE/TGGC,and et al 1Ov er all,the best w ay to study soil microbial diversity w o uld be to use a variety of tests w ith differ ent endpoints and degr ees o f r esolutio n to o btain the bro adest picture possible and the most inform ation r eg ar ding the microbial co mmunity 1 Key words:microbial diversity;biochem ica-l based techniques,mo lecular -based techniques,DNA 微生物多样性研究是微生物生态学最重要的研究内容之一。微生物在土壤中普遍存在,对环境条件的变化反应敏捷,它能较早地预测土壤养分及环境质量的变化过程,被认为是最有潜力的敏感性生物指标之一[1] 。但土壤微生物的种类庞大,使得有关微生物区系的分析工作十分耗时费力。因此,微生物群落结构的研究主要通过微生物生态学的方法来完成,即通过描述微生物群落的稳定性、微生物群落生态学机理以及自然或人为干扰对群落产生的影响,揭示土壤质量与微生物数量和活性之间的关系。利用分子生物学技术和研究策略,揭示自然界各种环境中(尤其是极端环境)微生物多样性的真实水平及其物种组成,是微生物生态学各项研究的基础和核心,是重新认识复杂的微生物世界的开端。

微生物学教程(第二版周德庆)复习思考题答案+微生物学练习题

微生物学教程(第二版周德庆)复习思考题答案+微 生物学练习题 微生物学复习思考题 绪论 1、什么叫微生物?微生物包括哪些类群? 微生物是一切肉眼看不见或者看不清的微小生物的总称。包括属于原核类的细菌(真细菌和古生菌)、放线菌、蓝细菌(旧称蓝绿藻或蓝藻)、支原体、立克次氏体、衣原体;属于真核类的真菌(酵母菌、霉菌和蕈菌)、原生动物和显微藻类;以及属于非细胞类的病毒和亚病毒(类病毒、拟病毒和阮病毒)。 2、了解五界系统、六界系统、三域学说及其发展,说明微生物在生物界中的地位。五界系统:动物界、植物界、原生生物界(包括原生动物、单细胞藻类和粘菌等)、真菌界和原核生物界(包括细菌蓝细菌等)。 六界系统:1949年Jahn提出包括后生动物界、后生植物界、真菌界、原生生物界、原核生物界和病毒界;1977年我国学者王大耜提出动物界、植物界、原生生物界(包括原生动物、单细胞藻类和粘菌等)、真菌界和原核生物界(包括细菌蓝细菌等)、病毒界;1996年美国的P.H.Raven提出包括动物界、植物界、原生生物界、真菌界、真细菌界和古细菌界。 三域学说:细菌域、古细菌域、真核生物域。 3、了解微生物学的发展史,明确微生物学研究的对象和任务。 整个微生物学发展史是一部逐步克服认识微生物的重要障碍,不断探究它们生命活动规律,并开发利用有益微生物和控制、消灭有害微生物的历史。它分为:史前期、初创期、奠基期、发展期、成熟期。 对象:在细胞、分子或群体水平上研究微生物的形态结构、生理

代谢、遗传变异、生态分布和分类进化等生命活动基本规律。 任务:发掘、利用、改善和保护有益微生物,控制、消灭或改造有害微生物,为人类社会的进步服务。 4、微生物的五大共性(特点)是什么?表示微生物细胞大小的单位是什么? 一、体积小,面积大;二、吸收多,转化快;三、生长旺,繁殖快;四、适应强,易变异;五、分布广,种类多。表示微生物细胞大小的单位是nm或μm。5、微生物有哪些重要性? ①微生物是占地球面积70%以上的海洋和其他水体中光合生产力的基础;②是一切食物链的重要环节;③是污水处理中的重要角色; ④是生态农业中的重要环节;⑤是自然界重要元素循环的重要推动着; ⑥是环境污染和检测的重要指示生物。 微生物还和医疗保健、工业发展有着重大关系,对生命科学基础理论研究有重大贡献。 第一章原核微生物 1、什么叫原核微生物?原核微生物主要包括哪些类群?原核细胞有何主要特点? 原核生物即广义的细菌,指一大类细胞核无核膜包裹,只存在称作核区的裸露DNA的原始单细胞生物,包括真细菌和古生菌两大类群。原核细胞无核膜包围的细胞核,不进行有丝分裂。 2、细菌基本形态有哪些?举出各形态类型的菌例,细菌形态和大小受哪些因素的影响? 1 细菌的基本形态有球状、螺旋状、杆状三大类。球状:金黄色葡萄球菌、乳酸链球菌;杆 状:大肠杆菌、枯草芽孢杆菌;螺旋状:霍乱弧菌、迂回螺菌、梅毒螺旋体。 细菌形态和大小因菌种而异,一般在初龄阶段和生长条件适宜时,细菌形态正常、整齐,

土壤与环境微生物研究法

第七章土壤微生物区系分析 (92) 第一节一般土壤微生物的分离与计数 (92) 一、稀释平板法 (92) 二、MPN稀释法 (94) 三、土粒法 (96) 第二节厌氧微生物的分离 (96) 一、充氮厌氧培养法 (96) 二、焦性没食子酸吸氧法 (97) 三、专性厌氧细菌的分离法 (98) 第三节土壤主要类群微生物的分离与计数 (99) 一、好氧细菌的分离与计数 (99) 二、丝状真菌的分离与计数 (100) 三、放线菌的分离与计数 (100) 第四节土壤中功能微生物的测定 (101) 一、氨化细菌的测定 (101) 二、硝化细菌的测定 (102) 三、反硝化细菌的测定 (104) 四、好氧性自生固氮细菌的测定 (105) 十一、纤维分解菌的测定 (106) 十二、光合细菌的测定 (108) 十三、甲烷产生菌的测定 (109) 十四、有机污染物降解菌的测定 (110) 十五、重金属抗性菌的测定 (111) 第八章根圈微生物分析 (111) 第一节根圈细菌的分析 (112) 一、根圈的分区 (112) 二、根圈细菌的分离 (112) 三、根圈优势菌株的分群 (114) 第二节植物组织内微生物的分离 (115) 一、植物材料的选择 (116) 二、组织表面消毒 (116) 三、分离方法 (117) 第十五章土壤微生物生物量的测定 (119) 第一节土壤样品采集与预处理 (119) 第二节土壤微生物生物量碳分析 (120) 一、熏蒸提取——容量分析法 (120) 第三节土壤微生物生物量氮分析 (124) 一、熏蒸提取——全氮测定法 (125) 二、熏蒸提取——茚三酮比色法 (127)

武汉大学《微生物学》考试知识点汇总

考试复习重点资料(最新版) 资料见第二页 封 面 第1页

武汉大学《微生物学》考研重点复习笔记 第一章 1.巴斯德的工作 (1)发现并证实发酵是由微生物引起的 (2)彻底否定了“自然发生”学说 (3)免疫学——预防接种 (4)其他贡献:巴斯德消毒法等 2.柯赫的工作 (1)微生物学基本操作技术方面的贡献 a)细菌纯培养方法的建立 b)配制培养基 c)流动蒸汽灭菌 d)染色观察和显微摄影 (2)对病原细菌的研究作出了突出的贡献: a)具体证实了炭疽病菌是炭疽病的病原菌。 b)发现了肺结核病的病原菌 c)证明某种微生物是否为某种疾病病原体的基本原则——柯赫原则 1在每一病例中都出现这种微生物; 2要从寄主分离出这样的微生物并在培养基中培养出来; 3用这种微生物的纯培养接种健康而敏感的寄主,同样的疾病会重复发生; 4从试验发病的寄主中能再度分离培养出这种微生物来。

微生物的类群及特点:个体小、结构简、胃口大、食谱广、繁殖快、易培养、数量大、分布广、种类多、级界宽、变异易、抗性强、休眠长、起源早、发现晚、。 第三章 特殊细胞壁的细菌:某些分枝杆菌和诺卡氏菌的细胞壁主要由一类被称为霉菌酸(Mycolic acid)的枝链羟基脂质组成,后者被认为与这些细菌感染能力有关。由磷脂分子形成的双分子膜中加入甾醇类物质可以提高膜的稳定性: 真核生物细胞膜中一般含有胆固醇等甾醇,含量为5%-25%。 原核生物与真核生物的最大区别就是其细胞膜中一般不含胆固醇,而是含有hopanoid(藿烷类化合物)。 硫粒:很多化能自养菌在进行产能代谢或生物合成时,常涉及对还原性的硫化物如H2S,硫代硫酸盐等的氧化。 在环境中还原性硫素丰富时,常在细胞内以折光性很强的硫粒的形式积累硫元素。当环境中环境中还原性硫缺乏时,可被细菌重新利用。 微生物储藏物的特点及生理功能: 1)不同微生物其储藏性内含物不同。例如厌气性梭状芽孢杆菌只含PHB,大肠杆菌只储藏糖原,但有些光合细菌二者兼有。 2)微生物合理利用营养物质的一种调节方式。当环境中缺乏能源而碳源丰富时,细胞内就储藏较多的碳源类内含物,甚至达到细胞干重的50%,如果把这样的细胞移入有氮的培养基时,这些储藏物将被作为碳源和能源而用于合成反应。 3)储藏物以多聚体的形式存在,有利于维持细胞内环境的平衡,避免不适合的pH,渗透压等的危害。例如羟基丁酸分子呈酸性,而当其聚合成聚-β-羟丁酸

土壤微生物研究方法

Pedobiologia50(2006)275—280 ?Corresponding author.Tel.:+14062434254. E-mail addresses:philip@https://www.wendangku.net/doc/b317653696.html,(P.W.Ramsey), matthias@https://www.wendangku.net/doc/b317653696.html,(M.C.Rillig),kevinferis@https://www.wendangku.net/doc/b317653696.html, (K.P.Feris),bill.holben@https://www.wendangku.net/doc/b317653696.html,(W.E.Holben), jim.gannon@https://www.wendangku.net/doc/b317653696.html,(J.E.Gannon).

treatment effects(Widmer et al.,2001;Ritchie et al.,2000).The relative power of each to elucidate treatment effects has rarely been com-pared.In one study,PLFA was demonstrated to be more sensitive than CLPP and a PCR-based method (guanine plus cytosine ratio)to changes in MCS across a gradient of grassland management inten-sities(Grayston et al.,2004).In another study,the ability of PLFA and a molecular method,length heterogeneity PCR(LH-PCR),to resolve the effects of tillage and ground cover on MCS were compared using discriminant analysis(Dierksen et al.,2002). In that study,the inclusion of molecular data into the discriminant analysis did not improve predic-tive power of the analysis above that which was achieved using PLFA data alone.This study raises the hypothesis that using a polyphasic approach to detect change in MCS is no more useful than PLFA data alone.Here,we tested this hypothesis by searching for studies that used PLFA in conjunction with CLPP or PCR-based methods in order to evaluate the question:Has CLPP or a PCR-based method been used to detect a treatment effect on MCS that was not also detectable by PLFA? Searches of the Web of Science and CSA Illumina databases with various combinations of the words PLFA,FAME,CLPP,fatty acids,T-RFLP,Biolog s, DNA,PCR,16s,rDNA,DGGE,TGGE,gel electro-phoresis,soil,community structure,and polyphasic returned53studies that used PLFA in conjunction with CLPP or PCR-based methods to identify treatment effects on MCS.While not exhaustive, the highest impact factor soils journals were among the journals included(see references in Table1). Therefore,the sample should represent the current state of knowledge.Papers in which PCR-based methods were used to track speci?c populations either by DGGE band excision and sequencing or by the use of primer sets speci?c to phylogenetic groups were not considered to be demonstrations of change in MCS unless including a general test of signi?cant difference(or correlation)at the total community level. No studies were found where CLPP or PCR-based analyses were used to differentiate a treatment effect on soil MCS that was not also identi?ed by PLF A of the same samples.Conversely,in14of32 studies(44%),PLF A differentiated treatments that were not resolved by CLPP analysis of the same samples.In5of25studies(20%),PLF A differentiated treatments that were not resolved by a PCR-based method.These studies are arranged categorically in T able1.In the?ve studies where PCR-based methods were unable to detect differences detected by PLF A,the speci?c PCR-based methods used were LH-PCR,DGGE(twice),RISA,and DNA RAPD(Dierk-sen et al.,2002;Thirup et al.,2003;Leckie et al., 2004;Ritz et al.,2004;Suhadolc et al.,2004).If the MCS changes detected by PLFA are real in all cases, our analysis implies that studies using only CLPP or a PCR-based method incur a type II error rate of approximately44%and20%,respectively. Of the three general strategies for detecting MCS changes,PCR-based methods are used in a higher proportion of studies than PLFA or CLPP(Fig.1), probably because PCR-based methods offer the greatest potential for characterization of under-lying population level changes.However,the power of PCR-based methods to resolve treatment effects on the total soil microbial community may be limited compared to PLFA because less statistically relevant information can be gained from pattern analysis of PCR-generated?ngerprint patterns than from PLFA pro?les.One explanation of this is that in a typical DGGE analysis,20–50detectable and quanti?able bands may vary in intensity by one or two orders of magnitude(due to detection and imaging limitations),while in a typical PLFA pro?le more than70continuous variables(PLFA peaks)can be detected in concentrations ranging over at least 3orders of magnitude.Further,quantitative estimates of population densities gleaned from community level analyses must be considered carefully due to so-called‘‘PCR bias’’introduced by the exponential ampli?cation of DNA targets. Rarefaction analysis of molecular data allows estimates of relative population abundance within a sample(e.g.Basiliko et al.,2003).Still,quanti-?cation of change in the abundance of individual populations requires support from additional ana-lyses,such as species/group speci?c quantitative PCR(Yu et al.,2005). CLPP produces large numbers of continuous variables and so should be highly sensitive to change in MCS.However,CLPP requires growth of microbes on carbon substrates in microtiter plates (i.e.metabolism).Many organisms present in soil will not grow in the wells and,conversely,organ-isms growing in the wells may not have been active in the soil.Also,not all substrates catabolized by soil microbes are represented.Thus,CLPP probably loses sensitivity due to a bias toward under-representing metabolic diversity. It hence appears that PLFA offers the most powerful approach to demonstrating change in MCS,and that monophasic studies relying on CLPP or PCR-based methods are prone to high type II error rates.On the other hand,PLFA offers limited insight into changes in speci?c microbial popula-tions.While certain PLFAs can be used as biomar-kers for speci?c populations(White and Ringelberg, 1998),the resolution of population level change P.W.Ramsey et al. 276

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