Basic and
Practical Microbiology Lab Manual
基础和实用微生物学实验手册
作者:Mette Prætorius Ibba and Katherine Elasky
出版:Cognella
Academic Publishing
索书号:Q93-3/I-12(-)/2019/Y
ISBN: 978-1-51654-446-2
藏书地点:武大外教中心
《基础和实用微生物学实验手册》使用清晰简洁的文字和出色的视觉效果来指导学生进行锻炼,以增强他们对微生物的理解。学生将通过这本书来了解多样并惊人的生物在我们的生活和环境中所扮演的角色,并深入了解培养、鉴定和控制微生物生长的概念。
该手册分为七个模块,每个模块都包含一些实验室练习,提供有关微生物多样性和普遍性的最新练习。有关于显微镜,细菌代谢的培养和染色细胞,细菌代谢,鉴定未知细菌,控制细菌生长,免疫学和流行病学等方面的知识。书面文本通过实际示例和实践吸引学生,而易于遵循的图表可帮助学生充满信心地完成实验室练习。基础和实用微生物学实验室手册包括一个补充的在线组件,该组件提供了基本技术,通过设定一些游戏和测验的视频,这些视频为学生准备了课堂测试。该书专为大学一级的入门课程而设计,非常适合专业和非专业的微生物学讲座课程的实验室组成部分。
当在微生物实验室工作时,无论是教学实验室,基础研究实验室,还是临床研究实验室。通过遵守所有提供的安全规则和指导,严格实践实验室安全是极其重要的。微生物,如细菌,生长和分裂迅速,如果他们被引入一个环境,提供合适的生长条件和必要的营养,他们可以很容易地安顿下来,并使这样的环境成为他们的新家。正如你将在本课程中了解到的,我们人类是许多不同微生物物种的优秀宿主。
当微生物生长形成菌落或琼脂培养皿(固体培养基)或在含有营养的肉汤(液体培养基)中生长时,我们可以很容易地用肉眼看到微生物,使培养基从透明变为混浊。然而,我们确实需要显微镜来观察单个微生物细胞。所有显微镜中最常见的是复合亮场显微镜(复合显微镜使用多个透镜),这是我们在实验室中最常用的一种显微镜。显微镜的发明和发展历史可以追溯到几个世纪以前。在1590年代,两位荷兰透镜研磨者,Hans和Zacharias Janssen(1585-1638),发明了第一个有记载的复合显微镜。它很简单,由一个管和两个透镜组成,它把图像放大了大约三倍。然而,在那之前很久,在12世纪到14世纪,罗马人发展了磨透镜的程序;为了提高人们的视力,他们还生产了眼镜——一种单透镜显微镜。
今天的科学家可以从许多不同类型的显微镜中选择用于他们的检查。根据他们的研究领域,他们可能会选择复合亮场显微镜来检查活微生物细胞或“固定标本”的形态(形状)。当细胞通过加热固定在滑动物上时,它们的形状就会变形,因此微生物就不再以其固有状态存在。因此,不可能检查这些固定的微生物细胞的固有形状;然而,微生物细胞的其他有趣特征可以通过染色固定的细胞来检测(更多的染色见模块2)。亮场显微镜是最简单和最常见的显微镜,在许多研究实验室中都可以找到。当使用亮场显微镜的标本在明亮(白色)背景下看起来很暗。由于复合亮场显微镜提供的对比度较低,而且许多细菌细胞是透明的,所以在进行显微镜检查之前,常常需要对细胞进行染色。
在所有三种显微镜中,相衬显微镜能够提供被检查物种最详细的图像。因此,除了检查形态和运动,科学家使用相衬显微镜也可以观察到某些细胞内结构和内含物,这些是不可能用亮场或暗场显微镜清楚地看到的。当使用亮场显微镜观察标本时,来自光源的光线穿过标本。由于光线在通过标本到达目标物时受到限制,它使细胞在明亮的背景下显得较暗或呈阴影。相比之下,暗场显微镜包含一个特殊的聚光器,确保只有被标本反射的光才能进入物镜。这就产生了一个明亮的细胞图像与黑暗的背景(更大的对比度),因此一个更详细的细胞图像。
相衬显微镜不同于亮场显微镜和暗场显微镜,它包括两个特殊的光学元件:一个环形光阑和一个相移元件。其特点之一(由环形光阑提供)确保从光源透射的光被定向成一个锥形的形状到样品上。由于样品的密度不同,光的折射也不同。另一个特性(由相移元件提供)是能够移动折射光的波,使波相互相加或相减。相互叠加的波是相同时相互增强的。这导致光强度的增加。相反,相位不一致的光波彼此抵消,没有强度,看起来是黑暗的。由此产生的图像样本在明亮的背景下呈现出不同程度的暗。增强的对比度使细胞的图像更加清晰。其他值得一提的显微镜(虽然在本课程中不使用)有荧光显微镜、透射电子显微镜和扫描电子显微镜。而光学显微镜放大标本1200 - 1300倍,分辨率约200海里(也就是说,我们可以看到粒子接近200海里分开单个粒子),电子显微镜(如透射电子显微镜)可以放大图像约1000000次,分辨率约为0.2海里。另一种显微镜是扫描显微镜,它能把图像放大10万倍,分辨率约为3纳米。
《基础和实用微生物学实验手册》一书于2019年由Cognella
Academic Publishing出版,作者是Mette Prætorius Ibba and Katherine Elasky。
《基础和实用微生物学实验手册》一书中,研究人员介绍了生物信息学的技术和方法,重点是最近的技术发展,讨论的主题主要包括七个部分等。《基础和实用微生物学实验手册》一书从各个方面讲解了基础和实用微生物学实验手册的基础内容和研究方法,旨在为想要进一步研究基础和实用微生物学实验手册的研究人员提供简明易懂的介绍以及方法技术指导。
《基础和实用微生物学实验手册》一书作为微生物学专业研究读物,观点新颖独到,内容饱满详实、语言浅显易懂,除此之外,还包括一些其他的特点:
1、本书分为七个章节,既讲解了生物信息学过程的基础知识,还讲解了深入研究生物信息学,是一本应用性很强的书籍,对于想要学习如果研究生物信息学的研究人员来说是一本很有意义的指导书籍。
2、每个章节都是由相关领域的专业人士所撰写,因此,本书讲解既详细又专业,作者能够从中了解到生物信息学相关的专业知识以及最新的前沿进展。
总的说来,《基础和实用微生物学实验手册》一书为想要了解生物信息学的研究方法的人员提供了清晰的导读路径,作为生物信息学领域的一本前沿研究图书,是一本值得为想要涉足该领域的人员推荐的专业书籍。
本书目录:
实验室安全
显微镜
微生物多样性和普遍性实验室安全演练
1-1实验室安全规则和程序。
显微镜,微生物多样性和普遍性
1-2在显微镜上的零件在哪里?
1-3使用显微镜练习
1-4熟悉微生物及其大小
1-5微生物运动和池塘水微生物(干草注入)
1-6真菌和霉菌
2显微镜下细菌细胞的培养和染色培养的细菌
2-1条带微生物获得单个分离菌落
2-2标记细菌微生物以检查营养需求
2-3划线微生物检查温度要求练习
2-4从混合培养中分离和鉴定细菌
2-5利用扩散板技术进行稀释和计数显微镜下细菌细胞染色
2-6简单染色法:水晶紫色
2-7鉴别染色:革兰氏染色
2-8抗酸染色
2-9胶囊染色
2-10内孢子晶体的观察紫染色
2-11内生孢子染色
2-12鞭毛染色
模块三我们周围的微生物环境微生物学
3-1环境采样
3-2使用池塘水样本形成生物膜
3-3从土壤中分离形成生物膜的细菌
3-4牛奶和果汁中的微生物检查
3-5检验肉类和奶酪中的微生物
3-6酸奶生产中细菌的共生关系
模块四细菌的新陈代谢细菌代谢多样性碳水化合物的使用。
4-1碳水化合物的利用蛋白质利用率氨基酸和明胶分解的解释
4-2蛋白质利用过氧化氢酶和氧化酶活性
4-3过氧化氢酶和氧化酶的活性好氧和厌氧生长锻炼
4-4有氧和无氧生长。厌氧呼吸和硝酸盐还原
4-5无氧呼吸和硝酸盐减少.....有选择性的。微分介质和选择性微分介质
4-6选择性差动媒体
模块五未知细菌的鉴定临床环境中感染源的鉴定
5-1 Clinio中未知细菌的鉴定实验室未知细菌鉴定
5-2实验室未知细菌的鉴定
模块六控制细菌生长控制细菌生长的物理因素
6-1生长曲线
6-2 pH值对细菌生长的影响
6-3渗透压对细菌生长的影响
6-4高温对细菌生存能力的影响
6-5紫外线对细菌生存能力的影响,控制细菌生长的化学因素
6-6洗手的效果
6-7漱口水对细菌生长的影响
6-8防腐剂和消毒剂对细菌生长的影响
6-9抗生素
6-10天然抗生素的作用
模块7共生,免疫学和流行病学共生
7-1互利共生
7-3吞噬作用和毒力因子免疫特异性宿主防御
7-4抗原与抗体的相互作用。
7-5流行病学和ELISA
流行病学实践问题1
流行病学实践问题2
林岚 武汉大学生命科学学院 博士研究生