第一篇:《藻类、苔藓和蕨类植物》教学反思
《藻类、苔藓和蕨类植物》教学反思
新安镇一中:尚来君
藻类、苔藓和蕨类植物是人教版初中生物教材七年级(上册)第三单元第一章第一节的教学内容。它是在学生学习了生物与环境的关系,单细胞生物,多细胞生物,植物体的层次结构的基础上来学习。藻类.苔藓和蕨类植物是生物圈中比较低等,但分布较广泛的植物类群,与人类的生产生活关系极为密切。是学生认识绿色植物的起点和基础。也是本章的一个重点。
七年级的学生比较活泼,对采集植物实验材料活动非常感兴趣,并且具有采集植物材料的技能和能力,有很强的好奇心、求知欲和表现欲。具有收集和整理资料的能力。通过对植物类群的调查、探究分析、归纳总结、得出结论,验证自己的观点。能够将所学到的一些知识运用在生活中,解释一些自然现象和解决一些生活问题。通过这节课的设计,教会学生运用多种方法学习,提高学生的学习能力,让学生意识到保护植物资源的重要性。具体反思如下:
一优点:
1,这节课的内容相对比较简单,主要要求让学生了解生活中的各种植物,并且了解这几种植物的作用,与我们人类的关系,使同学们对生物圈是一个统一的整体有更深刻的认识。
2在教学过程中运用多媒体教学提高了学生的兴趣,并且做到了教学的直观性原则,加上在教学过程中参与到学生的讨论中,使得整个课堂气氛和谐,能使学生积极参与课堂。
3最后的总结使得学生的知识得到巩固,并且意识到生物的进化过程是从水生逐渐到陆地的,而且结构是有简单到复杂的,这样进化是植物更有利于适应环境。
二、不足: 由于学生生活经历的欠缺,学生在理解学习内容方面还有一定的困难,在以后的教学中还应多为学生提供更多直观的图片或视频帮助理解。特别要联系学生的生活实际,来源于生活,回归生活。
第二篇:藻类、苔藓和蕨类植物教学反思
藻类、苔藓和蕨类植物教学反思
藻类、苔藓和蕨类植物教学反思1
藻类、苔藓和蕨类植物这节课讲解主要围绕着形态特征、生活环境和与人类的关系三者,对于生活环境学生都比较能理解掌握。而对于形态结构来说,又主要围绕着植物的根、茎、叶来讲解,这个是重点和难点。在讲根的时候,学生总认为根是吸收营养的.。比如一开始介绍藻类植物时,学生也有这个定式思维,这个很好解释,只要让学生思考海带全身都是在水中的,那么营养的吸收是靠根状物还是叶状物,两者吸收程度哪个才能满足藻类的生长发育。这样学生很容易得出根状物是固定作用,叶状物是吸收作用。在讲解茎、叶是否有输导组织,只需让学生自己触摸苔藓和蕨类实物并折折植株的茎和叶,就能清晰地得出结论。不足之处在于与人类关系的讲解比较简单。
藻类、苔藓和蕨类植物教学反思2
“开展探究性学习,把课堂还给学生”是新课程改革的方向,是新课程的核心理念。在本节课的设计中我努力向着这个方向靠拢。课堂上我把学生设计为教学的主体,而教师退居为教学的辅助角色,教师只是一个组织者、引导者。上课前我布置学生搜集相关资料,并尽量采集一些标本回来,让他们带回课堂向同学介绍。学生采用边观察边比较、讨论等方式进行学习。通过学生亲自采集标本,增加他们对这些植物的感性认识,关注这些植物的生长状况,培养学生关注生物圈中各种各样绿色植物的情感。并激发了学生的学习兴趣,使学生真正成为学习的`主体。而且这样上课课前不用实验老师准备太多的实验材料、也不用教师讲得口干舌燥,所有的知识均由学生告诉学生,这种教学法大大地激发了学生的学习兴趣和求知欲,使学生学得更加积极主动,学生完全由“要我学”变为“我要学”。学生上完课后纷纷对我说:“老师,这节课怎么过得那么快呀?”可见学生已完全投入到课堂学习中来了。
做得好的地方:
教学目标明确,课前准备充分,学生观察材料比较丰富;课堂气氛轻松活跃,师生氛围融洽;课堂以学生活动为主,让学生当小老师能很好调动学生的积极性,学生参与面广,充分体现学生的主体性,教师的主导作用;
不足之处:
教师对学生的引导和评价不够及时、时间的分配上不够合理、学生在活动过程中学习目标不够明确、课堂小结不够全面等等。另外,由于本人担任6个班的生物教学工作,还有班主任工作,加上申报市一级学校的一大堆工作,课前未能亲自带领学生到野外环境观察、采集各类植物,这也是一大遗憾。若能带他们就近观察、采集各类植物,让每位学生亲眼目睹这些植物在我们周围环境的生长状况、生存环境。这样上起课来更有说服力。
藻类、苔藓和蕨类植物教学反思3
藻类、苔藓和蕨类植物是人教版初中生物教材七年级(上册)第三单元第一章第一节的教学内容。它是在学生学习了生物与环境的关系,单细胞生物,多细胞生物,植物体的层次结构的基础上来学习。藻类.苔藓和蕨类植物是生物圈中比较低等,但分布较广泛的植物类群,与人类的生产生活关系极为密切。是学生认识绿色植物的起点和基础。也是本章的一个重点。
七年级的学生比较活泼,对采集植物实验材料活动非常感兴趣,并且具有采集植物材料的技能和能力,有很强的好奇心、求知欲和表现欲。具有收集和整理资料的能力。通过对植物类群的'调查、探究分析、归纳总结、得出结论,验证自己的观点。能够将所学到的一些知识运用在生活中,解释一些自然现象和解决一些生活问题。通过这节课的设计,教会学生运用多种方法学习,提高学生的学习能力,让学生意识到保护植物资源的重要性。具体反思如下:
一、优点:
1,这节课的内容相对比较简单,主要要求让学生了解生活中的各种植物,并且了解这几种植物的作用,与我们人类的关系,使同学们对生物圈是一个统一的整体有更深刻的认识。
2,在教学过程中运用多媒体教学提高了学生的兴趣,并且做到了教学的直观性原则,加上在教学过程中参与到学生的讨论中,使得整个课堂气氛和谐,能使学生积极参与课堂。
3,最后的总结使得学生的知识得到巩固,并且意识到生物的进化过程是从水生逐渐到陆地的,而且结构是有简单到复杂的,这样进化是植物更有利于适应环境。
二、不足:
由于学生生活经历的欠缺,学生在理解学习内容方面还有一定的困难,在以后的教学中还应多为学生提供更多直观的图片或视频帮助理解。特别要联系学生的生活实际,来源于生活,回归生活。
藻类、苔藓和蕨类植物教学反思4
《第一节藻类、苔藓和蕨类植物》教学反思藻类、苔藓和蕨类植物是人教版初中生物教材七年级(上册)第三单元第一章第一节的教学内容。它是在学生学习了生物与环境的关系,单细胞生物,多细胞生物,植物体的结构层次的基础上来学习。藻类、苔藓和蕨类植物是生物圈中比较低等,但分布较广泛的植物类群,与人类的生产生活关系极为密切。它是学生认识绿色植物的起点和基础,也是本章的一个重点。 七年级的学生比较活泼,对采集植物实验材料活动非常感兴趣,并且具有采集植物材料的`技能和能力,有很强的好奇心、求知欲和表现欲。通过对植物类群的调查、探究分析、归纳总结、得出结论,验证自己的观点。能够将所学到的一些知识运用在生活中,解释一些自然现象和解决一些生活问题。通过这节课的设计,教会学生运用多种方法学习,提高学生的学习能力,让学生意识到保护植物资源的重要性。具体反思如下:
一.优点:
1.这节课的内容相对比较简单,主要要求学生了解生活中的各种植物,并且了解这几种植物的作用,与我们人类的关系,使同学们对生物圈是一个统一的整体有更深刻的认识。
2.在教学过程中运用多媒体教学提高了学生的兴趣,并且做到了教学的直观性原则,加上在教学过程中参与到学生的讨论中,使得整个课堂气氛和谐,能使学生积极参与课堂。
3.最后的总结使得学生的知识得到巩固,并且意识到生物的进化过程是从水生逐渐到陆生,而且结构是由简单到复杂,这样进化使植物更有利于适应环境。
二.不足:
由于学生生活经历的欠缺,学生在理解学习内容方面还有一定的困难,在以后的教学中还应多为学生提供更多直观的图片或视频帮助理解。特别要联系学生的生活实际,来源于生活,回归生活。
藻类、苔藓和蕨类植物教学反思5
促进每一位学生的发展,是课程改革的灵魂,是新课程的核心理念。在本节课的设计中我尽量向这种理念靠拢。
在准备这堂课的过程中,我深深体会到,要转变多年来形成的传统教学观念是多么的不容易!特别是对我们这些任教多年的老师。虽然我一直以来都想冲破“满堂灌”这种传统教学法的束缚,在备课时也一直想着要以学生为主体,要充分相信学生的能力,要积极引导学生进行探究性学习,使学生通过自主学习,获取到新知识。使学生成为知识的发现者,而不是消极的接受者。但是一旦实施起来,又往往不自觉的回到了老路上,又在课堂上滔滔不绝地讲开了,而且讲了还要再讲,生怕自己所知道的没讲完,生怕学生听漏了一点。在这节课中我把整个课堂还给学生,尽可能给学生创造更多的`发挥空间,使学生真正成为学习的主人。而自己讲的时间尽量缩到最短。通过分组讨论,表达交流、资料分享、探究实验等多种多样的活动,使学生的多种能力如提出问题、实验观察、探究学习、分析比较综合、合作交流等都得到提高。同时在分组活动中也培养了学生的团结协作的精神。
藻类、苔藓和蕨类植物教学反思6
当听到教研组的苏老师要来听我的课时,我激动不已,作为新手老师,一说听课我就紧张。凑着星期天紧张的备课,但总感觉时间不够用,不知不知觉时间就到了星期三,在课堂上我想把我准备的都讲给学生,所以一节课都是我在讲,学生没有活动。一节课讲完以后,苏老师和姚老师对我的这节课进行点评,他们的点评让我受益匪浅,我总结了一下,我的收获如下:
1.在设计教学目标时,目标一定要细化,不能泛泛而论,一定要点明:学生通过什么活动,使学生知道什么。
2.在讲课时要多组织学生活动使学生成为课堂的主体,而不是老师泛泛的讲,使学生在教师的引导下多活动,多交流。
3.每讲完一个知识点以后要及时给学生练习题,进行反馈。
4.在讲完每一类植物时,要注意对比,注意每一种植物的形态结构特点,使学生通过对比对每一种植物的形态结构特点加以重点记忆。
5.这节课内容离学生的'生活比较远,在教学时可以添加一些视频,让学生对这节课的内容掌握的更加牢固。
6.对于学生的活动,除了进行小组讨论外。还可以让学生自己完成问题,多提问几个学生,让学生自己去补充,去完善答案,让学生之间进行交流碰撞,最后教师进行总结。
藻类、苔藓和蕨类植物教学反思7
本节课的内容包括:藻类、苔藓、蕨类植物三个部分。在教学过程中,如果一味的追求这一节的知识点进行教学,那么就很容易使这节课成为一节纯粹的介绍生物学知识的课,也容易走到“教师讲授、学生听讲”的传统教法上,较难有新的突破。无论是老师、还是学生,都容易感到枯燥乏味。为了锻炼学生自主学习、应用知识的能力,这一节的教学中,我不是直接将知识传授给学生,而是让学生自己观察比较几类植物的形态特征,通过查书找资料,来判断这些植物分别属于哪一类,从而掌握藻类、苔藓和蕨类植物的相关知识。这样给学生一个自学机会,使他们自学能力,观察能力,应用知识的能力都得到锻炼。而且,在活动中,学生会认为是在帮老师做事,一定要做好,所以会更认真,更积极。
这节课我还为学生提供了自我展示的机会。这样的好处是:
1.促进学生仔细观察,认真判断;
2.锻炼学生语言归纳及表达能力;
3.为学生提供一个充分表现自己的机会,使他们在学习的过程中体验到成功的喜悦,有利于他们学习兴趣及自信心的'增强。
课堂的最后几分钟,教师对这三种植物的特征进行系统小结,归纳明确本节课的知识点。同时,提出思考:结构与功能是相适应的,同学们能解释为什么藻类植物没有根、茎、叶的分化,而苦薛植物虽然有根、茎、叶的分化,但根、茎、叶内却没有导管吗?让学生带着问题下课,既有利于学生对本节知识的思考、回顾,又有利于下节课的引入。
总的来说,这节课给了学生很大的自主学习的空间,使学生不仅学习了知识,还掌握了一些学习的方法,锻炼了一定的能力,师生反映都较好。
藻类、苔藓和蕨类植物教学反思8
1、新课标重在提高全体学生的科学素养,不再注重知识体系的传承,这就导致教学的着眼点发生了根本的改变,在本章节中体现为不交代详细的分类学知识,而突出生物圈的不同环境中分布着不同类群的绿色植物以及这些绿色植物的最基本的特征,它们在生物圈中的作用和与人类的关系。考虑到学生对藻类、苔藓和蕨类植物的感性认识不强,我上课前收集到完整的海带、紫菜和蕨菜等植物体,课堂上展示给看,既让学生认识到身边的植物,也让学生理解各植物类群的`结构特点,此外课件中出示的一些植物图片也大大激发学生的学习兴趣。
2、教师课堂上应关注不同的学生,因材施教。不同层次的学生对课堂内容有不同感受,有的班级由于学生科学素质较好,教学任务完成得又快又好,可以加大课堂容量,增加探究的难度,而有的班级学生的科学素质需要慢慢培养,就应该调整教学设计,减少教学目标或降低教学难度,总之,要做到“因班施教”,因材施教。每节课在不同班级完成情况都会有所差异,这是教师在备课时需要特别注意的,授课时应该灵活调整教学策略和目标。
3、本节课还有以下几方面可以在下次循环教学时进行调整:
第一、本课时如果按教材的进度安排,在上课时可能采集不到苔藓的实物观察材料,教师可以寻找一些音像资料,或在夏季准备一些实物制成标本备用,可以增加学生的感性认识。
第二、教师在备课时一定多为学生创造动手的机会,多提供探究活动的情境,以增加学生对生物课的兴趣。
第三、教师要多给学生提供交流的平台。布置学生收集的信息在课堂上未完成交流的,可以在教室的墙上或板报上展出,学生在课间可以随意观看,达到交流的目的和效果。
第三篇:藻类苔藓和蕨类植物教学反思
七年级生物《藻类、苔藓和蕨类植物》教学反思
望都四中
李立苗
一.备课反思:
新课标要求对于生物圈中的绿色植物一章的要求,不再是侧重植物的形态结构和分类只是,而是把植物放在生物考虑。在设计课程的时候,我以达尔文进化论“适者生存”为核心,讲述地球原始海洋——藻类植物,到随着地壳运动和环境变化,生物形态结构发生变化,形成不同的植物如苔藓植物、藻类植物。并在讲解过程中,进行相关习题的练习和讲解。让学生形成一个整体的概念,为之后种子植物做好铺垫。二.过程反思:
优点:语言简洁,注重语言的联系性和准确性,注重知识的衔接过程,内容讲解有条理。注重基础练习和知识迁移应用,注重培养学生的能力。
缺点:师生互动不够,没能更多地调动学生积极性,发挥学生的主题作用。教材十分详细,应充分让学生对课本进行阅读和使用。由于过于注重对知识点的讲解,使得后面一点知识讲解很简单,练习不够。同时没能做完课后的所有习题。三.课后反思:
在课上缺少更多的图片展示,没能让学生更多的了解到各种植物的样子。课上语速有点快,没能让学生有思考的时间。同时,应更多的让学生在课上进行展示,一些简单的知识点,应让学生寻找,加深印象。在时间的安排上仍有欠缺,应给学生使时间在课上进行背诵记忆。
虽然已经工作了几年,但在教学上我仍是一名新教师,需要更多的学习。尤其在课上时间安排和课程环节设计上,需要向其他优秀教学进行学习。在教学设计和教学过程上做更充分的准备,让学生更轻松的学习。
第四篇:藻类、苔藓和蕨类植物的教案
第二课时 课题:藻类植物 教学目标: 知识与技能
1.概述藻类植物的形态特征和生活环境。
2.说出藻类植物对生物圈的作用和与人类的关系,关注这些植物的生存状况。过程与方法
通过对藻类植物的观察,学会观察和研究生物的一般方法。情感态度与价值观
通过对藻类的学习和观察,特别是观察这些植物的生活状况和生存环境,培养学生关注生物圈中各种各样绿色植物的情感,进而发自内心地热爱我们伟大的祖国,激发发奋学习,将来报效祖国的美好愿望。教学重点
1.藻类植物的形态特征和生活环境。
2.藻类植物对生物圈的作用和与人类的关系。教学难点
1.藻类植物的形态特征。2.藻类植物对生物圈的作用。
3.突出生物圈的不同环境中分布着不同的植物类群以及这些绿色植物的最基本特征。4.培养学生发散思维,提出问题,分析推理,自主探究及互相合作的能力。
教学方法
观察法、比较法、讨论法。
教具准备
1.教师准备:
(1)课前带领生物课外小组的同学到学校附近采集含有衣藻和水绵的河水或池水,准备海带和紫菜(有条件的地方最好采集新鲜的)。
(2)实物投影仪,从生物实验室借放大镜,普通光学显微镜、模型,投影片。2.学生准备:(1)生物课外小组同学随老师外出采集衣藻和水绵,采集后其他同学一同保管备用,增加对这些植物的感性认识,培养关注生物圈中各种绿色植物的情感。
(2)查询书籍、网站、录像,搜集有关藻类植物的资料。(3)复习光学显微镜的使用方法。
教学过程 [导入新课]
生物圈中到处都有绿色植物。俄国著名植物生理学家季米里亚捷夫曾这样形容绿色植物在生物圈中的作用:“它是窃取天火的普罗米修斯,它所获取的光和热,不仅养育了地球上的其他生物,而且使巨大的涡轮机旋转,使诗人的笔挥舞。”你认识图片中的哪些植物?它们的形态结构和生活环境有哪些不同呢?根据植物的形态结构和生活环境的不同,将它们分为四个主要类群:藻类、苔藓、蕨类和种子植物。这些绿色植物构成了绚丽多彩的植物界,也正是它们养育了地球上的其他生物。让我们走近它们,进一步了解它们吧![讲授新课]
一、探究藻类植物
“西湖春色归,春水绿于染。”“日出江花红胜火,春来江水绿如蓝。”多么美的意境啊。春天来了。江水和湖水都泛起了绿色,这是为什么呢?春天气温升高,阳光明媚,水中的藻类植物开始大量繁殖。这些绿色的小生物自由地漂浮在水中,使春水荡漾着绿波。同学们在日常生活中,还有哪些类似于上述的现象? 1常见的藻类:海带 紫菜 褐藻 螺旋藻。
2藻类的生活环境有什么特点:藻类植物大都生活在水中,少数生活在陆地的阴湿处。3大多数的藻类植物终生生活在水中,它们是怎样生活的呢?
用实物投影仪展示衣藻的模型、水绵的临时装片,并将课前准备的海带、紫菜等分发给学生。引导学生仔细观察。并提问:藻类植物是单细胞的还是多细胞的?它们有专门的根、茎、叶等器官吗?它们的形态结构是如何与环境相适应的?
结论:1藻类植物有单细胞的,也有多细胞的,没有根、茎、叶的分化。
2这种结构是与生活环境相适应的。藻类植物整个身体都浸没在水中,全身都能从环境中吸收水分和无机盐,都能进行光合作用,故不需要专门吸收水分和无机盐的根,起运输作用的茎以及进行光合作用的叶的分化。
3藻类植物比陆地上的植物分布范围大,数量多;藻类植物通过光合作用释放的氧气占空气中氧气的95%……那么,藻类越多越好吗?
解释:由于单细胞藻类的生长周期较短,藻类的大量繁殖后,很快就会死亡。就会造成遗体在水中堆积。产生许多有毒的物质,使水质恶化,造成鱼类等水生动物的大量死亡。这种现象发生在海水中叫赤潮,在淡水中叫水华。关于藻类植物在生物圈中的作用及与人类的关系,你还知道哪些?同学们可以课后收集资料,写一篇小论文。
二 巩固练习
1.水绵呈绿色,是因为它的细胞里有__________状的__________。答案:带 叶绿体
2.紫菜的营养方式属于__________,因为紫菜细胞含有__________,能进行__________作用。答案:光合自养 光合色素 光合
3.水绵细胞结构如下图所示,请据图回答:
(1)写出图中各部分名称: A.______________________ B.______________________ C.______________________ D.______________________ E.______________________(2)图中能进行光合作用的编号是__________,具有大量遗传物质的结构编号是__________,起到支持保护作用的结构编号是__________。
(3)该生物是藻类植物的理由是_____________________________________________。答案:(1)细胞壁 叶绿体 细胞质 细胞核 液泡(2)B D A(3)生活在水中,全身都能从环境中吸收水分和无机盐,能进行光合作用,不需要专门的吸收养料、运输或进行光合作用的器官 答案:短而细的假根 茎 叶 扁平的叶状体 背阴潮湿 孢子
4.下图为水绵和衣藻的细胞结构图,请把两图中结构名称相同的编号用线连接起来。
答案:略
4.藻类植物的全身各处细胞都能__________。答案:从水中吸收水分和养料
5.池塘中呈现绿色主要是因为__________植物大量繁殖的缘故,如__________、__________。答案:藻类 衣藻 绿眼虫 三[布置作业] 课本P7练习: 四板书设计
五教学反思
第五篇:藻类的分离和培养
藻类的分离和培养
微型藻类的分离和培养方法基本上与菌类的方法相似,但还需加上光照条件,并以液体培养为主。在大量培养时,可不必考虑无菌条件。
一、目的
学习藻类的分离和培养方法
二、药品、材料和用具
水生生物培养槽,玻璃片(面积稍大于培养槽),橡皮管,显微镜,三角烧瓶,试管,筛绢,棉塞,微吸管,凹玻片,灭菌锅,载玻片,吸管,培养皿,人工光源,木盆(或小型实验池),充二氧化碳气钢瓶,抽气泵,离心机。
土壤抽出液,青霉素,链霉素,琼脂,硝酸钙,磷酸二氢钾,磷酸氢二钾,过磷酸钙,硫酸镁,氯化钾,碳酸钠,三氯化铁,硅酸钠,葡萄糖,蛋白胨,硫酸铵,硝酸铵,氯化钙,碳酸氢钠,钼酸,氯化钠,柠檬酸铁,硫酸锰,人尿,海泥抽出液,食盐。
三、操作
生长在静水或水流缓慢河流中的藻类,培养比较容易。取到实验室后,要立刻从材料瓶中移到宽大的水生生物培养槽内。为了培养大的丝状藻,要利用宽的、不高的容器。这些容器要用玻片盖住,以防止培养物受灰尘沾污。倒入容器的水要达到容器高度的一半,或稍多些,使水面上还有充分空气。在容器边缘,要用一小块纵切橡皮管垫住,可使玻片不致紧贴容器,空气才能进入容器中。细微的藻类如团藻目、硅藻门能很好地生活于培养皿中。很多藻类如颤藻属、水绵属的若干种、轮藻属等可在实验室中保存很多年。
在迅速流动水中生长的藻如丝藻属、毛枝藻属等比较难于培养,因为它们要求经常输入氧气。在水层较高水中,在高容器中,这些藻类迅速地死亡。为了把这些藻类保存到实验时,应当把它们分成一些小部分,放在水层较薄的、宽的容器内,并须常常换水,把空气吹入水中。还可以用橡皮管把水生生物培养槽和水龙头连结起来,建立有流水的水生生物培养槽。
在水生生物培养槽中培养藻类时,应尽可能创造和保持藻类天然生存条件。把藻类培养在从采集藻类那一水域取来的水中,或其他天然水(尤其不能用自来水,因其中含很多氯气,必要的话,也须置较长时间,或加以煮开),或在水中加入混合养料,这些养料是由制造有机物质所必需的矿质盐构成。
在夏季,不要把藻类培养物放在直射太阳光下,而要放在凉爽的场所,例如向北窗台上。在秋、冬季节,如希望藻类保持积极生活活动状态,就要把培养物移到有人工光照处。
以上是一般藻类粗放的培养、保存方法。如要作较深入实验,需注意以下问题:
1.藻种的分离
藻类培养首先要有藻种。从天然水域的混杂生物群中,用一定方法把所需藻类个体分离出来,而获纯种培养。这种方法称为藻种分离和纯化,又称纯培养法。
真正的“纯种培养”是指在排除包括细菌在内的一切生物的条件下进行的培养。这是进行科学研究不可缺少的技术,而在生产性培养中不排除细菌的称之为“单种培养”。
(1)采样和预备培养:首先要采集有需要分离藻类的水样,采回后在显微镜下检查。如发现需要分离的藻类数量较多时,可立即分离。若数量很少,最好先进行预备培养,待其增多后,再分离。
用作预备培养的培养液,各种藻类是不同的,对一些难以培养的藻类一般加入土壤抽出液较好。预备培养液营养成分浓度应小些,一般只有原配方的1/4~1/2。如水样中藻类种类较多,就应使用几种不同的培养液,使藻类在适合于自己繁殖的培养液中繁殖起来。
可用三角烧瓶或试管作培养容器,加入容量1/4~1/3培养液。然后把经筛绢过滤除去大型浮游生物的水样接种进去,放在合适温度下或室内靠北窗口下培养。在培养附着藻类时,容器可静止不动;而培养浮游藻类时,应该每天摇动一次。
有的藻类在普通培养液中完全不能繁殖,有的繁殖非常困难。此时需改变培养液浓度,加入葡萄糖、蛋白胨等有机物,补充微量元素和辅助生长物质,加入土壤抽出液,就有可能获较好效果。
土壤抽出液制作方法:先在试管底部,加入高约1cm土壤(采用腐殖化的农田和庭院土)。再加入水使达5cm,塞上棉塞,采用蒸气间隙灭菌,每天灭菌1小时,连续二天。由于气泡上升,棉塞可能弄脏。因此,最好先在水中煮一段时间,使气泡跑掉后,再加棉塞进行灭菌。
(2)分离方法:常用下列四种。
1)微吸管(毛细管)分离 选直径较细(约5毫米)玻管,在火焰上加热,待快熔时,快速拉成口径极细的微吸管。将稀释适度藻液水样,置浅凹载玻片上,镜检。用微吸管挑选要分离的藻体,认真仔细地吸出,放入另一浅凹载片上,镜检这一滴水中是否达到纯分离的目的。如不成功,应反复几次,直至达到分离目的为止。然后移入经灭菌的培养液中培养,一般在每个培养皿中接20~30个个体。从分离出少量细胞扩大培养到200毫升的培养量,如硅藻一般需20天以上。为了较长时期保存藻种,可将分离到的藻种用青霉素(1000~5000单位或链霉素(20ppm)处理后,获得较纯藻种。
此法操作技术要求高,要细心。往往吸取一个细胞,要反复几次才能成功,且适于分离个体较大藻类。
2)水滴分离法 用微吸管吸取稀释适度藻液,滴到消毒过载片上,水滴尽可能滴小些,要求在低倍镜视野中能看到水滴全部或大部分。一个载片上滴2~4滴,间隔一定距离,作直线排列。如一滴水中只有几个所需同种藻类个体,无其他生物混杂,即用吸管吸取培养液,把这滴水冲入装有培养液并经灭菌试管或小三角瓶中去。如未成功,需反复重做,直到达到目的。
此法简便易行,尤其适宜于分离已在培养液中占优势种类。分离受少量生物污染培养液中的藻类多用此法。操作时同样要求细致、认真,使用工具及培养液经严格消毒。
3)稀释分离法 把含有需要分离的藻类而又混杂有其他生物的水样,取其一定量,用培养液稀释。通过稀释到适宜程度的方法,达到把原混杂生物单个分离培养的目的。
首先把水样稀释到每一滴含有一个左右的生物细胞(也可能一个都没有,也可能有两个),在稀释过程中配合显微镜检查,调节稀释度,然后准备装有1/4容量培养液的试管20支,每一试管加入稀释适宜水样一滴,摇匀,进行培养。待藻类生长繁殖达一定浓度时,再检查是否达到分离目的,若未达到,再重复做。
此法操作简单易行,但有一定程度盲目性,比不上水滴分离法效果好。
4)平板分离法 这个方法的培养基制备和分离方法,与菌类的平板分离法基本相同,只是培养基配方不同。也可将稀释藻液装入消毒过的小型喷雾器中(可使用医用喉头喷雾器),打开培养皿盖,把藻液喷射在培养基平面上,形成分布均匀的薄层水珠。
接种后,盖上盖,放在适宜的光、温条件下培养。一般经过十余天,就可在培养基上发生互相隔离的藻类群落,通过显微镜检查,寻找需要的纯藻群落,然后用消毒过的接种环移植到另一平板培养基培养,也可直接移植到装有培养液并经过灭菌的试管或小三角烧瓶中,加消毒棉花塞子,进行培养。
此法较繁,但难度不大,而且可看到是否污染杂菌,对于分离已污染杂菌培养液的藻类更合适。
5)底栖藻的分离 在显微镜或放大镜下挑取个体,一般可接种在固体培养基平板上,反复挑选、培养。
6)分离浮游蓝藻 可利用其浮力大,易浮起在水面的特性;分离硅藻则可利用其易沉淀的特性。
用以上各种方法分离到藻种,需放在适宜光照条件下(靠南或北窗口附近光线充足处,但严防阳光直射)培养,有条件的可控制温度和利用人工光源。培养时,每天轻轻摇动1~2次,但需注意勿把培养液沾湿棉塞,避免杂菌污染。经一段时间后,培养物颜色逐渐变深。再经一次显微镜检查,如无其他混杂生物,才达到单种培养目的。
2.藻种的培养
获得单种培养后,一方面扩大培养,另一方面可把藻种作较长时间保存,需要时随时取出使用。藻种培养要求比较严格,培养容器可用各种不同大小的三角烧瓶,容量有100、300、500、1000毫升,适于逐渐扩大培养。培养容器和工具需经煮沸灭菌或使用化学药品灭菌后,用煮沸水冲洗,培养液用加热灭菌法灭菌。按种后瓶口用灭菌纸包扎,放在适宜光、温条件下培养,每天轻轻摇动二次。大约二周后进行一次移植。藻种在培养过程中必须定期用显微镜检查,保持不受其他生物污染。
3.藻种的保藏
可接在固体培养基上,在常温、弱光下保藏半年到一年;也可在低温下(冰箱内)保藏,每天接受短时间(几个小时)弱光,可保藏2~3年;如不照光,只能保藏几个月。保藏藻种所用培养基的营养成分浓度应比正常培养基高一些,一般可增加一倍,琼脂量为1~1.5%。也可在固体培养基上,再加培养液,然后接种到培养液中,可以避免固体培养基干涸,保藏效果比单用固体好。
4.培养液和培养基的配方
配方极多,每种配方主要适用于一定藻种,这里介绍比较常用的几种:
水生4号和克诺普(Knop)培养液,一般用于绿藻;蓝藻可用朱氏10号或水生105号无氮培养基(后者适于固氮蓝藻);硅藻可用朱氏10号和水生硅1号培养基;另外还有海产绿藻、硅藻的培养基。常用培养基配方见表1。
以上用水量都是加至1000mL,海藻培养液用海水,如无海水可用淡水1000mL加30克食盐代替。土壤抽出液用菜园土1份和水2份比例混合搅匀,静置,取上清液;海泥抽出液也可用同样比例制备。如配制固体培养基,可在培养液内加入1.5%琼脂。
从以上各种配方,可看到配制藻类培养液的几条原则:
(1)要有适量氮源(除固氮蓝藻外),如氨盐、硝酸盐、有机氮等。
(2)应包括主要元素钾、磷、镁、硫、钙等。
(3)要考虑各种盐类总浓度和pH是否适合藻类需要,可用碳酸氢钠调节pH。
(4)要加入各种藻类需要的微量元素,如铁、锰、铜、锌等(后几种包括在土壤抽出液中)。
(5)要满足某些藻类特殊需要,如蓝藻需钼,硅藻需硅。
(6)要添加适量生长物质如维生索B1、B2等(包括在土壤抽出液中)。
5.大量培养过程
包拈接种、培养、采收等。
(1)接种:一般要求选取生活力强、生长旺盛藻种。可先将浓缩藻种用连续稀释法,制备一定浓度的悬浮藻液,然后接入培养容器。接种时注意藻种和培养液比例要适当,使藻细胞在新培养液中达到一定数量。使一开始培养,藻类在培养液中占优势,另一方面还可缩短培养周期,这是培养得到成功的经验之一。在环境条件不很适合情况下,更需提高接种量。一般所用藻种浓度,根据藻类体积大小,每毫升30万~300万个,采用1∶2~1∶5的比例。还需注意接种时间,在自然光条件下,最好在上午8~10时,不宜在晚上。尤其是能运动种类,此时明显向上浮游,接种时可把上浮优质藻类吸出做藻种,起选种作用。
(2)培养管理:主要是使已接种培养物在相对稳定适宜环境中大量繁殖生长。要注意以下因素:
1)二氧化碳浓度在开放式不通气方法培养中,搅拌是十分必要的,可以增加水和空气的接触面,使空气中二氧化碳溶解到培养液中,而且帮助沉淀藻类细胞上浮获得光照。在通气培养中,培养液内应维持二氧化碳浓度在0.1~5%之间。
2)光照强度 利用太阳光源培养时,一般在室内培养可放在近窗口地方,防止强直射光照射。或利用人工光源(60~100瓦电灯或日光灯),需1500~3000勒克斯/厘米2。
3)温度 适温一般在10~30℃之间,最适温常为20~25℃。若在室外培养,夏季中午高温,冬季早晚低温,常造成不利影响,需设法调节。
4)无机营养 应不断添加新鲜培养液,及时补充被藻吸收后减少了的某些元素。
5)注意pH变化 如变动过大,可用酸、碱调节。
6)适当控制培养物中藻细胞浓度 过高会引起光照和无机营养不足,并导致pH上升。一般控制在0.3g(干重)/L范围内。
7)及时观察和检查藻类生长情况 可以通过培养物呈现的颜色、藻类细胞运动情况、是否有沉淀附壁、菌膜及敌害生物污染迹象等观察而了解一般的生长情况。藻种和中继培养每半月进行一次全面显微镜检查。大量培养中发现有不正常现象,应立即镜检,目的有两个:了解藻细胞生长情况,并检查有无敌害生物污染。
(3)采收:培养液中藻体的适时采收,既是培养的目的,也是继续培养的手段。因为通过采收一部分藻体,可使藻细胞浓度保持恒定。通常在培养物细胞浓度达到干重0.4~0.5克/升时,即可采收培养总量1/3的藻体。
采收时,先搅拌培养物,取出1/3量藻液,置于沉淀缸中,加入2%~3%明矾或6%饱和石灰水。约1~2小时,藻细胞即可完全沉淀,取出沉淀,离心、浓缩、烘干。在大型培养池中采收藻体,可另外设计适当的工艺流程。