第五章 微生物营养和培养基.pptVIP

第五章 微生物的营养和培养基 第一节 微生物的营养物质及其功能 第二节 微生物的营养类型 第三节 营养物质进入微生物细胞 第四节 培养基 （二）元素在细胞内存在形式： 1.有机物：蛋白质、糖、脂类、核酸、维生素及其降解产物. 2.无机物：1)参与有机物组成， 2)单独存在于细胞质内以无机盐的形式存在. 3.水：约占细胞总重70%～90%，以游离水和结合水两种形式存在，游离水：干重法可测得； 结合水：不易蒸发、不冻结、也不能渗透,占水总量的17%—28% 。 二、营养物质及其生理功能 碳源 （carbon source） 氮源（nitrogen source） 无机盐（mineral salts） 生长因子（growth factor） 水（water） 实验室常用的氮源有碳酸铵、硝酸盐、硫酸铵、尿素、蛋白胨、牛肉膏、酵母膏等。 生产上常用的氮源有硝酸盐、铵盐、尿素、氨以及蛋白含量较高的鱼粉、蚕蛹粉、黄豆饼粉、花生饼份、玉米浆等。 蛋白氮必须通过水解之后降解成胨、肽、氨基酸等才能被机体利用，这种氮源叫迟效氮源。 无机氮源或以蛋白质降解产物形式存在的有机氮源可以直接被菌体吸收利用，这种氮源叫做速效氮源。 速效氮源，通常有利于机体的生长，迟效氮源有利于代谢产物的形成。 ◆在?w为0.60—0.99的环境条件均有微生物生长，但对某种微生物而言，它对?w的要求是一定的，微生物对水的需求有相当的变化程度。即微生物不同，其生长的最适?w亦不同。 基团移位 1.选择适宜的营养物质 何菌？ 何产物？ 何种规模？ (1)控制pH值 细菌： 7.0~7.5 放线菌： 7.0~7.5 霉菌： 4.0~5.8 酵母菌： 4.0~5.8 对微生物影响最大的是：分子氧和分子氢的浓度 培养基中常用的还原剂：巯基乙酸、抗坏血酸、硫化氢、半胱氨酸、谷胱甘肽、二硫苏糖醇等。 二、培养基的种类及应用 按成分不同划分 根据物理状态划分 按用途划分 1. 按成分不同划分 天然培养基 合成培养基 半合成培养基 合成培养基 是由化学成分完全了解的物质配制而成的培养基，也称化学限定培养基。如高氏Ⅰ号培养基和查氏培养基等。 特点：重复性较好，但成本较高，微生物在其中生长较慢，一般适于在实验室用来进行有关微生物营养需求、代谢、分类鉴定、生物量测定、菌种选育及遗传分析等方面的研究工作。 天然培养基 如麦芽汁培养基。 天然培养基成本较低，除在实验室经常使用外，也适于用来进行工业上大规模的微生物发酵生产。 优缺点： 2. 根据物理状态划分 根据培养基中凝固剂的有无及含量的多少，可将培养基划分为固体培养基、半固体培养基和液体培养基三种类型。 固体培养基 半固体培养基 液体培养基 琼脂固体培养基 半固体培养基 半固体培养基：培养基中凝固剂的含量比固体培养基少，培养基中琼脂含量一般为0.2%~0.7%。 半固体培养基常用来观察微生物的运动特征和分类鉴定等。 液体培养基 液体培养基：培养基中不加凝固剂。 在用液体培养基培养微生物时，通过振荡或搅拌可以增加培养基的通气量，同时使营养物质分布均匀。 液体培养基常用于大规模工业生产以及在实验室进行微生物的基础理论和应用方面的研究。 3. 按用途划分 基础培养基 加富培养基 鉴别培养基 选择培养基 保藏菌种培养基 基础培养基 基础培养基：是含有一般微生物生长繁殖所需的基本营养物质的培养基。 牛肉膏蛋白胨培养基是最常用的基础培养基。基础培养基也可以作为一些特殊培养基的基础成分，再根据某种微生物的特殊营养需求，在基础培养基中加入所需营养物质。 加富培养基 加富培养基：也称营养培养基，即在基础培养基中加入某些特殊营养物质制成的一类营养丰富的培养基，这些特殊营养物质包括血液、血清、酵母浸膏、动植物组织液等。 可以用来富集和分离某种微生物 选择培养基 选择培养基：是用来将某种或某类微生物从混杂的微生物群体中分离出来的培养基。根据不同种类微生物的特殊营养需求或对某种化学物质的敏感性不同，在培养基中加入相应的特殊营养物质或化学物质，抑制不需要的微生物的生长，有利于所需微生物的生长。 选择培养基主要有两类： 一种类型是依据某些微生物的特殊营养需求而设计的。 另一种类型是在培养基中加入某种化学物质，这种化学物质没有营养作用，对所需分离的微生物无害，但可以抑制或杀死其他微生物。 鉴别培养基 是用于鉴别不同类型微生物的培养基。在培养基中加入某种特殊化学物质，某种微生物在培养基中生长后能产生某种代谢产物，而这种代谢产物可以与培养基中的特殊化学物质发生特定的化学反应，产生明显的特征性变化，根据这