微生物分為五類,分別為細菌、原生生物、藻類、病毒及真菌。雖然病毒並非生物,但因其極微小的特性,仍暫將其放入微生物的行列。目前微生物的最大可至1毫米,最小甚至只有200奈米。由於我們人類對微生物的理解甚少,已知的微生物大約是全部的百分之一,微生物仍有許多值得我們深究、研析之處。現今文明社會已經破壞及污染了許多地區,只剩下一些人煙稀少,極端地區的地方還有如此豐富多彩的物種。除此,微生物也與我們的健康息息相關。即使很多人對細菌無好印象,但其實約80%的細菌對我們無害,且益生菌更是對身體有幫助。不僅如此,造福人類的抗生素也出於微生物。微生物與人類大有關係多上了門課便改正了不少錯誤的舊觀念!
Plate
一般培養皿的洋菜膠培養基,最常見的細菌培養方式
Broth
為液態,可用來觀察細菌路徑
Slant
為固態,但有斜口的大表面積可用來分離菌種
Deep
為固態,將接菌環插入底下,適合培養厭氧行細菌
1.分區劃線法(Streaking Method)
2. 稀釋塗抹法(Dilution Method)
3. 倒皿法(Pouring Plate Method)
1. 菌落懸浮法:
步驟:
(1)將接種環前端燒紅消毒,並等待其冷卻。
(2)用接種環沾取大腸桿菌(E. coli),並置於培養液中混合均勻。
(3)放置於37℃的震盪培養箱內,隔日再觀察生長情形。
菌落數量:有(無法測量)
2. 塗抹法:
菌落數:26
步驟:
(1)用微量吸管取0.1ml的大腸桿菌稀釋菌液,並滴在培養基上。
(2)將三角玻棒至於95%的酒精中,再取出過火使玻棒上的酒精燃燒完畢,並等待其冷卻。
(3)用滅菌後的三角玻棒使菌液均勻分布在培養基上。
(4)將菌盤倒置並置於37℃的培養箱內,隔日再觀察生長結果。
菌落數量:79
檢討:菌落數量太少,有可能是因為我們沒有讓三角玻棒完全冷卻,造成菌被殺死
3. 細菌的分離和分區劃線法:
菌落數:79
步驟:
(1)將接種環前端燒紅消毒,並等待其冷卻。
(2)培養基分為三個區域,每劃一個新區域之前需先將接種環前端燒紅再進行。
(3)三個區域都完成後,把菌盤倒置並放置於37℃的培養箱內,隔日再觀察生長結果。
菌落數量:26
檢討:菌落數量太少,有可能是因為我們沒有讓三角玻棒完全冷卻,造成菌被殺死
*註:實驗應在無菌環境下進行,但因設備不足,因此用70%酒精消毒桌面並使用酒精燈以製造出無菌環境。
步驟:
1. 共有三盤培養基,兩盤分別比較照射UV五分鐘與二十分鐘後細菌的生長狀況;另一盤則是用以比較不同化學成分對細菌生長的影響。
2. 首先以三角玻棒均勻的塗抹稀釋後的0.1ml菌液於兩個培養基中,分別標示為照射UV五分鐘與照射UV二十分鐘
3. 聶子過火以後, 夾取五個圓形濾紙,等距貼於培養基中,以簽字筆分別標示將要加入的五種化學物質,以方便觀察。
(註:五種化學物質為Ampicillin,蒜頭萃取液,漱口水,漂白水,對照組:無菌水)
4. 將各菌盤正放,以避免紙錠掉落,至於37度隔夜培養
5. 觀察各個化學物質抑制細菌生長的情形,測量抑制圈的直徑(mm)並且記錄。
照射UV五分鐘
菌落數量:205
照射UV二十分鐘
菌落數量:18
由此實驗可知陽光(紫外線)確實有殺菌效果
不同化學成分
抑制圈範圍:
目的:
微生物體型很小,不易觀察且多為透明無色。故須經染色處理,才容易藉由顯微鏡觀察。
原理:
微生物染色方法主要可藉由目的不同主要分為兩大類:簡單染色與鑑別染色,分述如下
1.簡單染色 : 利用單一染料使微生物染色,主要分辨細菌外型、排列、成分。另外一種活體染色主要用來排別細菌是否為活菌。
2.鑑別染色 : 用多種染料,主要用來區別細胞間或是細胞某部位之差異,可用於維生物分類或細胞構造上的觀察。
菌種:
大腸桿菌(E. coli)
枯草桿菌(B.S)
副乾酪乳桿菌 (LP33)
設備:
載玻片(slide glass)
光學顯微鏡(light microscope)
拭鏡紙 (lens tissue)
接種環(inoculating loop)
酒精燈(alcohol lamp)
鑷子(tweezers)
試劑與培養基:
無菌蒸餾水
95%酒精
鏡油
2%Gram's 結晶紫染劑
Gram's Iodine
0.5%沙番紅(Safranin)
*熱固定法:
在乾淨玻片中央滴少許無菌水,再用細菌接種環沾菌落並與無菌水混合,接著在酒精等上加熱至沒有無菌水,這樣可以將微生物固定於在玻片上。
簡單染色(E. coli)
使用熱固定法
使用Crystal violet染劑滴2-3滴於玻片上,靜置1分鐘
用蒸餾水沖洗,注意不要沖到菌種
負染色(E. coli)
取Nigrosin染劑於載玻片邊緣,用tip勾E. coli菌體至於染劑中均勻混合。
用另一個乾淨玻片,將染劑與菌種混合液推平,始樣品由濃漸淡。
革蘭氏染色
原理:
革蘭氏陽性菌與陰性菌最大的差別是在細胞壁的厚薄
革蘭氏陽性菌:有較厚的細胞壁,故可以和Crystal violet與Mordant的結晶複合體結合。
革蘭氏陰性菌:較薄的細胞壁且有細胞外膜,無法和Crystal violet與Mordant的結晶複合體結合,所以會被酒精洗掉
用95%酒精進行脫色作用為最重要的步驟,此可以區分陰性或陽性,因為對於Crystal violet與Mordant的結晶複合體有不同的作用,之後用Safranin染色能夠使陰性菌也有顏色
步驟:
1.將E.coli 與 Bacillus 熱固定於載玻片上
2.以Crystal violet染劑(初染劑)染10秒鐘,再用蒸餾水洗淨
3.滴入Mordant(媒染劑)作用10秒鐘,並用蒸餾水洗淨
4.用95%酒精(脫色劑)進行脫色作用10秒鐘,並用蒸餾水洗淨
5.最後用Safranin(複染劑),繼續作用10秒鐘,且沖掉多餘水分
活動圖片:
以Crystal violet染劑染10秒鐘
用蒸餾水洗淨
用95%酒精進行脫色作用10秒鐘
Escherichia coli
桿菌、革蘭氏陰性
Bacillus subtilis
桿菌、革蘭氏陽性
Lactobacillus paracasei
桿菌、革蘭氏陰性
酒為什麼不用細菌發酵?
A:查不到資料。
溫泉細菌怎麼養?
A:使用PY、PTG、MFB 或TS培養基。
細胞壁構造如何影響葛蘭氏染色結果?
A:因為格蘭氏陽性細菌之 細胞壁含有較多的肽聚醣,缺乏格蘭氏陰性菌所擁有的細胞外膜(outer membrane)和多醣層 (LPS), 因此可以用格蘭氏染色成深藍色或是紫色。而格蘭氏陰性菌則不能被紫染色而出現 紅色,所以常是用來辨別陰性或是陽性的主要方法之一。
葛蘭氏染色中最重要的步驟為何?為什麼?
A:第二步驟鐘用蒸餾水清洗時必須清洗乾淨,因為Mordant會和初染劑結合形成不溶性複合物,如果沒有清洗乾淨會影響最後的觀察。