《微生物生长与发酵总结.docVIP

　 微生物生长与发酵 微生物的营养碳源　　（1）概念：能为微生物提供碳元素的营养物质　　（2）种类：无机碳源：（CO2、NaHCO3）—自养型微生物　　　　 有机碳源：糖类、脂类、蛋白质、酵母膏、牛肉膏、动植物组织提取液等　　　　 —异养型微生物　　（3）作用：①构成微生物的细胞物质和一些代谢产物 ②异养微生物的主要能源物质　　（4）应用：①微生物对碳源的需要量很大，最常用的碳源是糖类，尤其是葡萄糖　　　　 　　　②不同微生物利用的碳源的种类和数量有差异　　　　 　　　③某些微生物碳源特殊性的应用 (石油污染、有机物污染等）氮源　　（1）概念：能为微生物提供所需氮元素的营养物质　　（2）种类：氮气—固氮菌 ； 氨、铵盐、硝酸盐—硝化细菌、反硝化细菌；　　　　 有机氮—尿素、牛肉膏、蛋白胨　　（3）常用氮源：铵盐、硝酸盐 作用：合成蛋白质、核酸及含氮代谢产物水和无机盐也是微生物需要的营养物质　　水的作用：溶剂、介质、运输等 　　无机盐的作用：渗透平衡、酶的激活剂生长因子　　（1）概念：微生物生长必需的微量有机物 　　（2）种类：维生素、氨基酸、碱基　　（3）原因：缺乏合成的酶或合成能力有限 　　（4）来源：酵母膏、蛋白胨、动植物组织提取液等　　（5）作用：酶和核酸的组成成分 培养基的配置原则配置原则　　（1）目的明确：依据微生物种类(新陈代谢类型）和培养目标（实验或生产）　　（2）营养协调：营养成分合理搭配　　（3）pH适宜：细菌为6.5～7.5；放线菌为7.5～8.5培养基的种类及用途 划分依据 种 类 用 途 物理性质 固体培养基 微生物的分离和鉴定 半固体培养基 观察微生物的运动、保存菌种 液体培养基 工业生产 化学成分 天然培养基 工业生产 合成培养基 微生物的分类和鉴定 用 途 选择培养基 分离菌种 鉴别培养基 鉴别不同种类的微生物 　　 选择培养基实例　　加入青霉素的培养基：分离酵母菌、霉菌等真菌　　加入高浓度食盐的培养基：分离金黄色葡萄球菌　　不加氮源的无氮培养基：分离固氮菌　　不加含碳有机物的无碳培养基：分离自养型微生物　　加入青霉素等抗生素的培养基：分离导入了目的基因的受体细胞　　思考题：假设某一样品中含有大肠杆菌、硝化细菌、酵母菌、光合细菌（厌氧型）、金黄色葡萄球菌、圆褐固氮菌、乳酸菌等微生物，请你根据所学知识，从理论上一一将其中的纯种微生物分离出来。　　[解析]　　（1）混合菌接种在不含氮的培养基上培养—圆褐固氮菌　　（2）混合菌接种在不含有机碳的培养基上培养—硝化细菌　　（3）混合菌接种在加入较高浓度的NaCl的培养基上培养—金黄色葡萄球菌（或根据菌落的颜色呈金黄　 　　　色而将其挑取单独培养）　　（4）混合菌接种在含有伊红美兰的培养基上培养—大肠杆菌　　（5）混合菌接种在含有青霉素的培养基上培养—酵母菌　　（6）混合菌接种在不含有机碳的培养基上，且置于无氧而有光照的环境中培养—光合细菌　　（7）混合菌接种在普通的培养基中，置于无氧的环境中，然后加一定浓度的乳酸—乳酸菌。微生物的代谢代谢类型和特点：　　与其他生物相比，微生物代谢异常旺盛，这是由于微生物的表面积与体积的比很大，使它能够迅速地与外界环境进行物质交换。代谢产物 　 初级代谢产物 次级代谢产物 生长繁殖是否必需 是 不是 产生阶段 一直产生 生长到一定阶段后产生（如稳定期） 是否有菌种特异性 微生物初级代谢产物基本相同 是 分布 细胞内 细胞内或细胞外 种类 氨基酸、核苷酸、多糖、脂类、维生素等 激素、毒素、色素、抗生素 微生物代谢的调节　　（1）微生物代谢调节的方式和意义　　　　 培养大肠杆菌：　　　　 培养基添加葡萄糖—利用葡萄糖　　　　 培养基添加葡萄糖和乳糖—先利用葡萄，然后利用乳糖　　　　 培养基只添加乳糖—利用乳糖　　　　 分析：　　　　 ①分解葡萄糖的酶是组成酶，分解乳糖的酶是诱导酶　　　　 ②诱导物对基因的选择性表达起着调控作用　　（2）酶合成和酶活性调节的比较 　 酶合成的调节 酶活性的调节 调节对象 诱导酶的生成 酶的活性 调节机制 底物对基因表达的调控 产物对酶活性的反馈调节 意义 保证代谢的需要又避免物质和能量的浪费 快速、精细，避免代谢产物的积累 典型实例 大肠杆菌细胞半乳糖苷酶的合成 谷氨酸对谷氨酸脱氢酶活性的调节 人工调控微生物的代谢途径 改变微生物的遗传特性；控制发酵条件 微生物群体生长规律测定微生物群体生长的方法　　（1）称重法:一般干重为湿重的10～20%