chapter微生物的培养基.ppt

* * 上节课主要内容简要回顾 酵母菌具有哪些特点, 简述其分布与人类的关系. 酵母菌假菌丝、芽痕、诞生痕概念。 酵母菌细胞壁“三明治”结构何指？几丁质是所有酵母菌细胞壁的结构组分吗？ 与细菌菌落相比，酵母菌与霉菌菌落有哪些各自特点 霉菌孢子与细菌芽孢的区别？ 微生物需要哪些营养物质，简述其各自功能。 微生物有哪几类常见的营养类型？ 三、微生物的营养类型 5．营养缺陷型 某些菌株发生突变(自然突变或人工诱变)后，失去合成某种(或某些)对该菌株生长必不可少的物质(通常是生长因子如氨基酸、维生素)的能力，必须从外界环境获得该物质才能生长繁殖，这种突变型菌株称为营养缺陷型(auxotroph)，相应的野生型菌株称为原养型 (prototroph)。 营养缺陷型菌株经常用来进行微生物遗传学方面的研究。 第二节 微生物的培养基 培养基几乎是一切对微生物进行研究和利用工作的基础 培养基（medium）是人工配制的，适合微生物生长繁殖或 产生代谢产物的营养基质。 任何培养基都应该具备微生物生长所需要六大营养要素： 碳源、氮源、无机盐、能源、生长因子、水 任何培养基一旦配成，必须立即进行灭菌处理； 常规高压蒸汽灭菌： 某些成分进行分别灭菌； 过滤除菌； 一、选用和设计培养基的原则和方法 在微生物学研究和生长实践中，配置合适的培养基是一项最基本的要求。 1、选择适宜的营养物质 2、营养物的浓度及配比合适 3、物理、化学条件适宜 4、经济节约 5、精心设计、试验比较 一、选用和设计培养基的原则和方法 1、选择适宜的营养物质(目的明确) 培养不同的微生物必须采用不同的培养条件； 培养目的不同，原料的选择和配比不同； 实验室的常用培养基： 细菌： 牛肉膏蛋白胨培养基（或简称普通肉汤培养基）； 放线菌：高氏1号合成培养基培养； 酵母菌：麦芽汁培养基； 霉菌： 查氏合成培养基； 实验室一般培养：普通常用培养基； 遗传研究：成分清楚的合成培养基； 生理、代谢研究：选用相应的培养基配方； 例如枯草芽孢杆菌： 一般培养：肉汤培养基或LB培养基； 自然转化：基础培养基； 观察芽孢：生孢子培养基； 产蛋白酶：以玉米粉、黄豆饼粉为主的产酶培养基； 一、选用和设计培养基的原则和方法 2、营养物质浓度及配比合适 营养物质的浓度适宜； 营养物质之间的配比适宜； 高浓度糖类物质、无机盐、重金属离子等不仅不能 维持和促进微生物的生长，反而起到抑制或杀菌作用。 培养基中各营养物质之间的浓度配比也直接影响微生物的生长 繁殖和(或)代谢产物的形成和积累，其中碳氮比(C/N)的影响较大。 发酵生产谷氨酸时： 碳氮比为4/1时，菌体大量繁殖，谷氨酸积累少； 碳氮比为3/1时，菌体繁殖受到抑制，谷氨酸产量则大量增加。 一、选用和设计培养基的原则和方法 3、物理化学条件适宜 pH； 水活度； 氧化还原电位； 3、物理化学条件适宜 1）pH 培养基的pH必须控制在一定的范围内，以满足不同类型 微生物的生长繁殖或产生代谢产物。 通常培养条件： 细菌与放线菌：pH7~7.5 酵母菌和霉菌：pH4.5~6范围内生长 为了维持培养基pH的相对恒定，通常在培养基中加入pH缓冲剂， 或在进行工业发酵时补加酸、碱。 3、物理化学条件适宜 2）水活度 在天然环境中，微生物可实际利用的自由水或游离水的含量， 一般用在一定的温度和压力条件下,溶液的蒸汽压力与同样条 件下纯水蒸汽压力之比表示，即： αw=Pw/Pow ,式中Pw代表溶液蒸汽压力, POw代表纯水蒸汽压力。 纯水αw为1.00,溶液中溶质越多, αw越小。 微生物一般在αw为0.60～0.99的条件下生长, αw过低时, 微生物生长的迟缓期延长,比生长速率和总生长量减少。 微生物不同，其生长的最适αw不同。 3、物理化学条件适宜 2）水活度 3、物理化学条件适宜 3）氧化还原电位 氧化还原电位又称氧化还原电势（redox potential），是度量 某氧化还原系统中的还原剂释放电子或氧化剂接受电子趋势 的一种指标，其单位是V（伏）或mV（毫伏）。 就向微生物与pH的关系一样，不同类型微生物生长对 氧化还原电位(Ф)的要求不同 好氧性微生物：+0.1伏以上时可正常生长,以+0.3～+0.4伏为宜； 厌氧性微生物：低于+0.1伏条件下生长； 兼性厌氧微生物：+0.1伏以上时进行好氧呼吸, +0.1伏以下时进行发酵。 3、物理化学条件适宜 3）氧化还原电位 氧化还原电位与氧分压和pH有关 增加通气量(如振荡培养、搅拌)提高培养基的氧分压，或加入 氧化剂，从而增加Ф值；在培养基中加入抗坏血酸（0.1%