微生物的营养教程课件.ppt

微生物的营养 （一）微生物的营养要求 碳源：有机碳源（双功能营养物）和无机碳源能源物质，构成菌体和代谢产物 氮源【无机氮源：铵盐和硝酸盐是常利用的氮源，有机氮源：酵母膏、蛋白胨、牛肉膏】：构成菌体和代谢产物，硝化细菌的能源物质 无机盐类【Pb 、 Mg 、 S 、 P 、 Fe、Co、Zn等】：维持酶活力，调节渗透压、pH值等 水：溶解营养物质和代谢产物 特殊生长因子：微生物生长不可缺少的微量有机物【生物素、维生素、氨基酸、碱基等】：构成酶和核酸的组成部分，促进生命活动 能源 （二）微生物的营养类型——典型类型 （三）培养基的配置——培养基的类型 成分： （1）天然培养基：指一类用动、植物或微生物体包括用其提取物制成的培养基，这是一类营养成分既复杂又丰富、难以说出其确切化学组成的培养基。如培养细菌用的牛肉膏蛋白胨培养基，培养酵母菌的麦芽汁培养基 （2）合成培养基：是一类按微生物的营养要求精确设计后用多种高纯化学试剂配制成的培养基。如培养大肠杆菌用的葡萄糖铵盐培养基、培养链霉菌用的淀粉硝酸盐培养基（高氏一号培养基）、培养真菌用的蔗糖硝酸盐培养基（察氏培养基） 微生物的代谢(选P82) （五）、微生物的群体生长曲线 细菌的群体生长 迟缓期（调整期） 对数生长期 稳定生长期 衰亡期 * 碳源、氮源均有速效与迟效之分：如葡萄糖、氨水是速效的，而脂肪、蛋白质则较难被利用， 但以上界限并非绝对，很多微生物在不同的环境中，其营养类型就会发生变化：如紫色非硫细菌，在没有有机物的时候可以以CO2为碳源自养生活，而当有有机物存在时又可以行异养生活；在有光（厌氧）时，可利用光能，在无光（好氧）时，则可转为化能。 培养基的分类依据是不同。 1、细菌数量维持恒定（或增加很少），但胞内的RNA、蛋白质等物质含量有所增加，说明细菌并非处于完全的静止状态； 2、细菌以最大速率生长和分裂，导致细菌数量呈对数增加，此时细菌的代谢活性、酶活性高且稳定，大小比较一致，生活力强，是生产中合适的种子和科研中最为理想的试验材料； 3、由于营养物质消耗，代谢产物积累，pH等环境条件的变化，逐步不适于细菌生长，导致生长速度下降至零，此时的活菌数是最高的； 4、营养物质消耗殆尽和有毒代谢产物大量积累，细菌的死亡速率逐步增加并超过繁殖速率，此时细菌的代谢活性降低，细菌衰老并出现自溶，该时期细菌的死亡也是以对数方式进行的。 生长因子虽然属于重要营养要素，但并非所有微生物都需要外界为他提供生长因子。按微生物对生长因子的需要与否，可将其分为： （1）生长因子自养型微生物，如多数真菌、放线菌和一些细菌（大肠杆菌、多数真菌、放线菌） （2）生长因子异养型微生物，如乳酸菌（需加入多种维生素、氨基酸）、支原体 配置培养基时，可加入一些含生长因子丰富的天然物质，例如酵母膏、蛋白胨、玉米浆、麦芽汁或新鲜动植物汁液 营养缺陷型菌株是指该菌株发生了某种生长因子合成能力的基因突变，由于不能合成该生长因子，因而不能在基本培养基上生长 。 有机物 CO2 CO2 及有机物 CO2 碳源 有机物 H2、H2SFe2+、NO2- 有机物 H2、H2SS、H2O 电子供体 大肠杆菌、真菌 化学能 (有机) 化能有机异养型 氢细菌、硫杆菌硝化细菌 化学能(无机) 化能无机自养型 红螺细菌（如紫色无硫细菌 光能 光能有机异养型 蓝藻、藻类 紫（绿）硫细菌 光能 光能无机自养型 举例 能源 营养类型 硝化细菌：2NH3+3O2 亚硝化细菌 2HNO2+2H2O+能量 2HNO2+O2 硝化细菌 2HNO3+能量 CO2+H2O (CH2O)+O2 绿色植物光合作用和光合细菌的光合作用的通式 CO2+2H2A (CH2O)+2A+H2O 按物理状态划分：液体、固体和半固体培养基 加富培养基：是指在普通培养基中加进血清、动植物组织液或其他营养物质的一类营养丰富的培养基，用以培养营养要求苛刻的微生物。 功能：基础培养基、加富培养基、 鉴别培养基、选择培养基 基础培养基：含有一般微生物生长繁殖所需的基本营养物质的培养基。 鉴别培养基：在培养基中加入某种指示剂或化学药品，用以鉴别不同种类的微生物。如在培养基中加入伊红和美蓝，可以鉴别饮用水和乳制品中是否含有大肠杆菌，如有，则均落呈深紫色，并带有金属光泽 选择培养基：指在培养基中加入某种化学物质，以抑制不需要的微生物的生长，从中选出所需要的微生物。如当需要酵母菌和霉菌时，可以在培养基中加入青霉素，以抑制细菌、放线菌的生长。在培养基中加入石蜡油，可选出能分解石油的微生物；加入甘露醇可选出自生固氮菌。 （四）微生物的代谢产物： 初级代谢产物：是指微生物通过代谢活动所产生的、自身生长繁殖所必需的，如氨基酸、核苷酸、多糖