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1、现在学习的是第1页，共60页第一节，微生物的营养要求第一节，微生物的营养要求（微生物需要什么食物？）（微生物需要什么食物？）第三节，第三节，（微生物们是怎样进食的）（微生物们是怎样进食的）第四节，培养基第四节，培养基（如何给微生物准备食物）（如何给微生物准备食物）微生物的营养类型微生物的营养类型结合实验掌握如何根据需要正确地选择和使用培养基结合实验掌握如何根据需要正确地选择和使用培养基微生物吸收营养物质的主要方式及其基本特点微生物吸收营养物质的主要方式及其基本特点第二节，第二节，现在学习的是第2页，共60页目的要求：目的要求：通过本章的学习，掌握微生物所需要的营养物质、营养类型及通过本章的学习
2、，掌握微生物所需要的营养物质、营养类型及微生物吸收营养的方式。微生物吸收营养的方式。要求掌握：要求掌握：1、微生物所需要的营养物质。、微生物所需要的营养物质。2、微生物的四种营养类型。、微生物的四种营养类型。3、微生物吸收营养物质的方式。、微生物吸收营养物质的方式。4、培养基的配制及类型、培养基的配制及类型重重 点：点：微生物的营养类型，微生物吸收营养物质的方式。微生物的营养类型，微生物吸收营养物质的方式。难难 点：点：微生物吸收营养物质的各种方式。微生物吸收营养物质的各种方式。第五章第五章 微生物的营养微生物的营养（2学时）学时）现在学习的是第3页，共60页 营养物质是微生物生存的物质基础，
3、而营养是微生物维营养物质是微生物生存的物质基础，而营养是微生物维持和延续其生命形式的一种生理过程。持和延续其生命形式的一种生理过程。营养物质营养物质:能够满足机体生长、繁殖和完成各种生理能够满足机体生长、繁殖和完成各种生理 活动所需要的物质活动所需要的物质.营养营养:微生物获得和利用营养物质的过程。微生物获得和利用营养物质的过程。现在学习的是第4页，共60页第一节微生物的营养要求第一节微生物的营养要求一、微生物的化学组成一、微生物的化学组成主要元素：主要元素：碳碳、氢氢、氧氧、氮氮、磷磷、硫硫、钾、镁、钙等、钾、镁、钙等微量元素：微量元素：锌、锰、氯、钼、硒、钴、铜等锌、锰、氯、钼、硒、钴、铜
4、等占细菌细胞干重的占细菌细胞干重的97%现在学习的是第5页，共60页 二、微生物的营养物质二、微生物的营养物质碳源、氮源、能源、无机盐、生长因子和水碳源、氮源、能源、无机盐、生长因子和水 营养物质按照它们在机体中的生理作用不同，可以将它们区分成六大类。营养物质按照它们在机体中的生理作用不同，可以将它们区分成六大类。1、碳源、碳源在微生物生长过程中能为微生物提供碳素来源的物质在微生物生长过程中能为微生物提供碳素来源的物质碳源谱碳源谱有机碳无机碳异养微生物异养微生物自养微生物自养微生物现在学习的是第6页，共60页现在学习的是第7页，共60页目前在微生物工业发酵中所利用的碳源物质主要是单糖、淀粉目前
5、在微生物工业发酵中所利用的碳源物质主要是单糖、淀粉、麸皮、米糠等。、麸皮、米糠等。对于为数众多的化能异养微生物来说，碳源是兼有能源对于为数众多的化能异养微生物来说，碳源是兼有能源功能营养物。功能营养物。碳素的功能：碳素的功能：1 1）组成有机分子的）组成有机分子的C C架；架；2 2）为细胞提供能量。）为细胞提供能量。现在学习的是第8页，共60页 凡是能被用来构成菌体物质中或代谢产物中氮素来源的营养物质称凡是能被用来构成菌体物质中或代谢产物中氮素来源的营养物质称为氮源。为氮源。2、氮、氮 源源氮氮 源源有机氮有机氮无机氮无机氮NH3铵盐铵盐硝酸盐硝酸盐N2蛋白质蛋白质核酸核酸氨基酸氨基酸尿素尿
6、素常用的蛋白质类氮源包括蛋白胨、鱼粉、蚕蛹、黄豆饼粉、玉米浆、牛肉常用的蛋白质类氮源包括蛋白胨、鱼粉、蚕蛹、黄豆饼粉、玉米浆、牛肉浸膏、酵母浸膏等浸膏、酵母浸膏等现在学习的是第9页，共60页3、能源、能源能源：能源：能为微生物的生命活动提供最初能量来源营养物或能为微生物的生命活动提供最初能量来源营养物或辐射能辐射能能能 源源化学物质化学物质光能光能化能异养微生物的能源化能异养微生物的能源有机物有机物无机物无机物化能自养微生物的能源化能自养微生物的能源光能自养和光能异养微生物的能源光能自养和光能异养微生物的能源现在学习的是第10页，共60页4、无机盐、无机盐作用作用酶活性中心的组成部分酶活性中心
7、的组成部分调节微生物的原生质胶体状态，维持细胞的渗透平衡调节微生物的原生质胶体状态，维持细胞的渗透平衡维持生物大分子和细胞结构的稳定性维持生物大分子和细胞结构的稳定性微量元素：微量元素：是指那些在微生物生长过程中起重要作用，而机体对这些元是指那些在微生物生长过程中起重要作用，而机体对这些元素的需要量极其微小的元素，通常需要量在素的需要量极其微小的元素，通常需要量在10-6-10-8mol/L：锌、锰、钠锌、锰、钠、氯、钼、硒、钴、铜、钨、镍、硼等。、氯、钼、硒、钴、铜、钨、镍、硼等。根据微生物对矿质元素需要量大小可以把它分成：根据微生物对矿质元素需要量大小可以把它分成：大量元素：大量元素：Na
8、、K、Mg、Ca、S、P等。等。控制细胞的氧化还原电位控制细胞的氧化还原电位作为某些微生物的能源物质作为某些微生物的能源物质现在学习的是第11页，共60页无无 机机 盐盐 及及 生生 理理 功功 能能现在学习的是第12页，共60页微量元素与生理功能微量元素与生理功能现在学习的是第13页，共60页5、生长因子、生长因子生长因子：生长因子：那些微生物生长所必需而且需要量很小，但微生物自身那些微生物生长所必需而且需要量很小，但微生物自身不能合成的或合成量不足以满足机体生长需要的有机化合物不能合成的或合成量不足以满足机体生长需要的有机化合物 微微 生生 物物 生长因子生长因子 需要量需要量ml-1II
9、I型肺炎链球菌（型肺炎链球菌（Streptococcus pneumoniae）胆碱胆碱 6 ug金黄色葡萄球菌（金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）硫胺素硫胺素 0.5 ng白喉棒杆菌（白喉棒杆菌（Cornebacterium diphtherriae）B-丙氨酸丙氨酸 1.5 ug破伤风梭状芽孢杆菌（破伤风梭状芽孢杆菌（Clostridium tetani）尿嘧啶尿嘧啶 0-4 ug肠膜状串珠菌（肠膜状串珠菌（Leuconostoc mesenteroides）吡哆醛吡哆醛 0.025 ug 根据生长因子的化学结构和它们在机体中的生理功能的不同，可根据生长因子的化学
10、结构和它们在机体中的生理功能的不同，可将生长因子分为将生长因子分为维生素维生素、氨基酸氨基酸与与嘌呤及嘧啶嘌呤及嘧啶三大类三大类现在学习的是第14页，共60页6、水、水生理功能生理功能:a、c、维持蛋白质、核酸等生物大分子稳定的维持蛋白质、核酸等生物大分子稳定的天然构象；天然构象；f、d、热的良好导体；热的良好导体；e、与运输介质与运输介质b、参与细胞内一系列化学反应；参与细胞内一系列化学反应；现在学习的是第15页，共60页水的活度水的活度是指在一定的温度和压力下，溶液的蒸汽压力和纯水的蒸是指在一定的温度和压力下，溶液的蒸汽压力和纯水的蒸汽压力之比，即：汽压力之比，即：w w=（P P溶液溶液
11、）（）（P P纯水纯水）微生物生长需要的水的活度在微生物生长需要的水的活度在 0.630.630.990.99。当环境中的。当环境中的 w w值低于微生物值低于微生物生长需要时，微生物的生长受阻，甚至停止生长。生长需要时，微生物的生长受阻，甚至停止生长。一般来说，细菌生长需要的一般来说，细菌生长需要的 w w值值 霉菌霉菌 盐细菌盐细菌 耐旱真菌耐旱真菌 现在学习的是第16页，共60页现在学习的是第17页，共60页现在学习的是第18页，共60页微生物的营养类型微生物的营养类型现在学习的是第19页，共60页根据碳源、能源及电子供体性质的不同根据碳源、能源及电子供体性质的不同，可将微生物分为：可将
12、微生物分为：光能无机自养型光能无机自养型(photolithoautotrphy)光能有机异养型光能有机异养型(photoorganoheterotrphy)化能无机自养型化能无机自养型(chemolithoautotrphy)化能有机自养型化能有机自养型(chemoorganoheterotrophy)现在学习的是第20页，共60页现在学习的是第21页，共60页1 1光能无机自养型（光能自养型）光能无机自养型（光能自养型）能以能以CO2为主要唯一或主要碳源；为主要唯一或主要碳源；进行光合作用获取生长所需要的能量；进行光合作用获取生长所需要的能量；以无机物如以无机物如H2、H2S、S或或H2
13、O等作为电子供体，使等作为电子供体，使CO2还原还原为细胞物质；为细胞物质；例如，藻类及蓝细菌等和植物一样，以水为电子供体（供氢体），例如，藻类及蓝细菌等和植物一样，以水为电子供体（供氢体），进行产氧型的光合作用，合成细胞物质。而红硫细菌，以进行产氧型的光合作用，合成细胞物质。而红硫细菌，以H2S为为电子供体，产生细胞物质，并伴随硫元素的产生。电子供体，产生细胞物质，并伴随硫元素的产生。CO2+2H2S光能光能光合色素光合色素 CH2O+2S+2S+H2O现在学习的是第22页，共60页Algae,CyanobacteriaCO2+H2O Light+Chlorophyll （CH2O）+O2P
14、urple and green bacteriaCO2+2H2S Light+bacteriochlorophyll（CH2O）+H2O+2Sw光合细菌属此营养类型，光合细菌属此营养类型，w能源：光能能源：光能 w碳源：碳源：COCO2 2 产氧光合作用产氧光合作用藻类及蓝细菌藻类及蓝细菌等和植物一样，以水为电子供体（供氢体），进行产氧型的光合等和植物一样，以水为电子供体（供氢体），进行产氧型的光合 作用，合成细胞物质。作用，合成细胞物质。不产氧光合作用不产氧光合作用红硫细菌，红硫细菌，以以H2S为电子供体，产生细胞物质，并伴随硫元素的产生。为电子供体，产生细胞物质，并伴随硫元素的产生。现在学
15、习的是第23页，共60页2 2光能有机异养型（光能异养型）光能有机异养型（光能异养型）以有机物为碳源；以有机物为碳源；以有机物作为供氢体，利用光能将以有机物作为供氢体，利用光能将CO2还原为细胞物质；还原为细胞物质；在生长时大多数需要外源的生长因子；在生长时大多数需要外源的生长因子；例如，红螺菌属中的一些细菌能利用异丙醇作为供氢体，将例如，红螺菌属中的一些细菌能利用异丙醇作为供氢体，将CO2还原成细胞物还原成细胞物质，同时积累丙酮。质，同时积累丙酮。CHOH+CHOH+CO2H H3 3C CH H3 3C C2光能光能光合色素光合色素2 2 CHCH3 3C0CHC0CH3 3+CH2O+H
16、2O不能不能以以CO2为主要或唯一的为主要或唯一的碳源碳源；现在学习的是第24页，共60页这种营养类型的微生物在污水净化中有重要意义，这种营养类型的微生物在污水净化中有重要意义，污水中的有机物可以被作为供污水中的有机物可以被作为供H体被降解，同时又可体被降解，同时又可还原还原CO2为菌体有机物，获得菌体蛋白。为菌体有机物，获得菌体蛋白。现在学习的是第25页，共60页3 3化能无机自养型（化能自养型）化能无机自养型（化能自养型）生长所需要的能量来自生长所需要的能量来自无机物氧化无机物氧化过程中放出的过程中放出的化学能化学能；以以CO2或或碳酸盐碳酸盐作为唯一或主要碳源进行生长时，利用作为唯一或主
17、要碳源进行生长时，利用H2、H2S、Fe2+、NH3或或NONO2 2-等等无机物无机物作为作为电子供体电子供体使使CO2还原成细胞物质还原成细胞物质。化能无机自养型只存在于微生物中，可在完全没有有机物及无光的环境中生化能无机自养型只存在于微生物中，可在完全没有有机物及无光的环境中生长。长。它们广泛分布于土壤及水环境中它们广泛分布于土壤及水环境中,参与地球物质循环；参与地球物质循环；现在学习的是第26页，共60页现在学习的是第27页，共60页4 4化能有机异养型（化能异养型）化能有机异养型（化能异养型）生长所需要的能量均来自有机物氧化过程中放出的化学能；生长所需要的能量均来自有机物氧化过程中放
18、出的化学能；生长所需要的碳源主要是一些有机化合物，如淀粉、糖类生长所需要的碳源主要是一些有机化合物，如淀粉、糖类、纤维素、有机酸等。、纤维素、有机酸等。有机物通常既是碳源也是能源；有机物通常既是碳源也是能源；大多数细菌、真菌、原生动物都是化能有机异养型微生物；大多数细菌、真菌、原生动物都是化能有机异养型微生物；所有致病微生物均为化能有机异养型微生物；所有致病微生物均为化能有机异养型微生物；腐生型腐生型:利用无生命的有机物利用无生命的有机物(如动植物尸体和残体如动植物尸体和残体)作为碳源作为碳源寄生型寄生型:寄生在活的寄主机体内吸取营养物质寄生在活的寄主机体内吸取营养物质,离开寄主就不能生存离开
19、寄主就不能生存.现在学习的是第28页，共60页不同营养类型之间的界限并非绝对不同营养类型之间的界限并非绝对异养型微生物并非绝对不能利用异养型微生物并非绝对不能利用CO2；自养型微生物也并非不能利用有机物进行生长；自养型微生物也并非不能利用有机物进行生长；有些微生物在不同生长条件下生长时有些微生物在不同生长条件下生长时,其营养类型也会发生改变；其营养类型也会发生改变；例如紫色非硫细菌例如紫色非硫细菌(purple nonsulphur bacteria)：没有有机物时，同化没有有机物时，同化CO2，为为自养型微生物；自养型微生物；有机物存在时，利用有机物进行生长，为有机物存在时，利用有机物进行生
20、长，为异养型微生物异养型微生物；光照和厌氧条件下，利用光能生长，为光照和厌氧条件下，利用光能生长，为光能营养型微生物；光能营养型微生物；黑暗与好氧条件下，依靠有机物氧化产生的化学能生长，为黑暗与好氧条件下，依靠有机物氧化产生的化学能生长，为化能营养型微生物化能营养型微生物微生物营养类型的可变性无疑有利于提高其对环境条件变化的适应能力微生物营养类型的可变性无疑有利于提高其对环境条件变化的适应能力现在学习的是第29页，共60页微生物的营养类型微生物的营养类型现在学习的是第30页，共60页5 5营养缺陷型营养缺陷型某些菌株发生某些菌株发生突变突变(自然突变或人工诱变自然突变或人工诱变)后，失去合成某
21、后，失去合成某种种(或某些或某些)对该菌株生长必不可少的物质对该菌株生长必不可少的物质(常是生长因子常是生长因子如氨基酸、维生素如氨基酸、维生素)的能力，必须从外界环境获得该物质的能力，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才能生长繁殖，这种突变型菌株称为营养缺陷型营养缺陷型(auxotroph)auxotroph)，相应的野生型菌株称为相应的野生型菌株称为原养型原养型(prototroph)prototroph)。经常用来进行微生物遗传学方面的研究。经常用来进行微生物遗传学方面的研究。现在学习的是第31页，共60页缺少合成生长因素能力的微生物称为营养缺陷型微生物。缺少合成生
22、长因素能力的微生物称为营养缺陷型微生物。营养缺陷型营养缺陷型缺少合成氨基酸能力的微生物称为缺少合成氨基酸能力的微生物称为氨基酸缺陷型氨基酸缺陷型；缺少合成维生素能力的微生物称为缺少合成维生素能力的微生物称为维生素缺陷型维生素缺陷型；缺少合成碱基能力的微生物称为缺少合成碱基能力的微生物称为嘧啶或者嘌呤缺陷型嘧啶或者嘌呤缺陷型。自然界中的微生物如不缺少合成生长因素的能力通常称为自然界中的微生物如不缺少合成生长因素的能力通常称为野生型或原养型野生型或原养型。野生型的菌株可以人工诱变使之突变而成为缺陷型菌株。野生型的菌株可以人工诱变使之突变而成为缺陷型菌株。现在学习的是第32页，共60页一、被动扩散一
23、、被动扩散二、促进扩散二、促进扩散三、主动运输三、主动运输四、基团运输四、基团运输膜泡运输膜泡运输现在学习的是第33页，共60页一、被动扩散一、被动扩散原生质膜是一种半透性膜，营养物质通过原生质膜上原生质膜是一种半透性膜，营养物质通过原生质膜上的小孔，由高浓度的胞外环境向低浓度的胞内进行扩散。的小孔，由高浓度的胞外环境向低浓度的胞内进行扩散。特点特点物质在扩散过程中没有发生任何反应；物质在扩散过程中没有发生任何反应；不消耗能量；不能逆浓度运输；不消耗能量；不能逆浓度运输；运输速率与膜内外物质的浓度差成正比运输速率与膜内外物质的浓度差成正比现在学习的是第34页，共60页水是唯一可以通过扩散自由通
24、过原生质膜的分子，脂肪酸、水是唯一可以通过扩散自由通过原生质膜的分子，脂肪酸、乙醇、甘油、一些气体（乙醇、甘油、一些气体（O O2 2、COCO2 2）及某些氨基酸在一定程及某些氨基酸在一定程度上也可通过被动扩散进出细胞。度上也可通过被动扩散进出细胞。现在学习的是第35页，共60页二、促进扩散二、促进扩散特特点点 不消耗能量不消耗能量 参与运输的物质本身的分子结构不发生变化参与运输的物质本身的分子结构不发生变化 不能进行逆浓度运输不能进行逆浓度运输 运输速率与膜内外物质的浓度差成正比运输速率与膜内外物质的浓度差成正比 需要载体参与需要载体参与现在学习的是第36页，共60页 通过促进扩散进入细胞
25、的营养物质主要有氨基酸、单糖、维生素及无通过促进扩散进入细胞的营养物质主要有氨基酸、单糖、维生素及无机盐等。一般微生物通过专一的载体蛋白运输相应的物质，但也有微生物机盐等。一般微生物通过专一的载体蛋白运输相应的物质，但也有微生物对同一物质的运输由一种以上的载体蛋白来完成。对同一物质的运输由一种以上的载体蛋白来完成。现在学习的是第37页，共60页特点特点运输方向可以逆浓度梯度进行运输方向可以逆浓度梯度进行；运输过程要消耗能量。运输过程要消耗能量。主动运输是广泛存在于微生物中的一种主动运输是广泛存在于微生物中的一种主要的主要的物质运输方式。物质运输方式。现在学习的是第38页，共60页初级主动运输初
26、级主动运输指由电子转递系统、指由电子转递系统、ATP酶或细菌嗜紫红质引起的质子酶或细菌嗜紫红质引起的质子运输方式，从物质运输的角度考虑是一种质子的主动运输方式。运输方式，从物质运输的角度考虑是一种质子的主动运输方式。现在学习的是第39页，共60页2、次级主动运输、次级主动运输（1）同向运输：）同向运输：是指某种物质是指某种物质与质子通过同一载体按同一方与质子通过同一载体按同一方向运输。向运输。（2）逆向运输：）逆向运输：是指某种物质是指某种物质与质子通过同一载体按相反方与质子通过同一载体按相反方向运输。向运输。（3）单向运输：）单向运输：是指质子浓是指质子浓度在消失过程中，可促使某些度在消失过
27、程中，可促使某些物质通过载体进出细胞，运输物质通过载体进出细胞，运输结果通常导致胞内阳离子（如结果通常导致胞内阳离子（如K+）积累或阴离子浓度降低。积累或阴离子浓度降低。现在学习的是第40页，共60页3、Na+、K+-ATP酶酶（Na+、K+-ATP ase）系统系统Na+、K+-ATP酶的功能是利用酶的功能是利用ATP的能量将的能量将Na+由细胞内由细胞内“泵泵”出胞外，并出胞外，并将将K+“泵泵”入胞内。入胞内。E为非磷酸化酶，与为非磷酸化酶，与Na+的结合位点朝向膜内，与的结合位点朝向膜内，与Na+有较高的亲和力，有较高的亲和力，而与而与K+的亲和力低。当的亲和力低。当E与与Na+结合后
28、，在结合后，在Mg2+存在的情况下，存在的情况下，ATP水解水解使使E磷酸化，促使磷酸化，促使E构象发生变化而转变成构象发生变化而转变成E，并导致与并导致与Na+的结合位点朝的结合位点朝向膜外，向膜外，E与与Na+的亲和力降低，而与的亲和力降低，而与K+的亲和力高，此时胞外的的亲和力高，此时胞外的K+将将Na+置换下来，置换下来，E与与K+结合后，结合后，K+的结合位点朝向膜内，的结合位点朝向膜内，E去磷酸化，去磷酸化，该酶构象再次发生变化，转变成该酶构象再次发生变化，转变成E，Na+将将K+置换下来。置换下来。现在学习的是第41页，共60页基团转位又称为磷酸烯醇式丙酮酸基团转位又称为磷酸烯醇
29、式丙酮酸-磷酸糖转移酶运输系统（磷酸糖转移酶运输系统（PTS），），PTS 通常由五种蛋白质组成，包括酶通常由五种蛋白质组成，包括酶I、酶酶II（包括包括a、b、c三三种亚基）和一种低相对分子量的热稳定蛋白质（种亚基）和一种低相对分子量的热稳定蛋白质（HPr）。）。3 3、基团转位、基团转位基团移位是另一种类型的主动运输，它与主动运输方式的不同之基团移位是另一种类型的主动运输，它与主动运输方式的不同之处在于它有一个复杂的运输系统来完成物质的运输，而物质在运输过处在于它有一个复杂的运输系统来完成物质的运输，而物质在运输过程中程中发生化学变化发生化学变化。PEP+糖糖(膜外）膜外）糖糖-P（膜内）
30、膜内）+pyruvate现在学习的是第42页，共60页基团转移主要存在于厌氧型和兼性厌氧型细胞中，主要用于基团转移主要存在于厌氧型和兼性厌氧型细胞中，主要用于糖的运输，脂肪酸、核苷、碱基等也可以通过这种方式运输。糖的运输，脂肪酸、核苷、碱基等也可以通过这种方式运输。磷酸烯醇式磷酸烯醇式丙酮酸丙酮酸丙酮酸丙酮酸酶酶 IHPr酶酶 IIa酶酶 IIb酶酶 IIc磷酸糖磷酸糖膜内膜内膜外膜外细胞膜细胞膜糖糖现在学习的是第43页，共60页5 5膜泡运输膜泡运输膜泡运输主要存在于原生动物特别是变形虫中。膜泡运输主要存在于原生动物特别是变形虫中。胞吞作用胞吞作用：膜泡中包含的是固体营养物质膜泡中包含的是固
31、体营养物质胞饮作用胞饮作用：膜泡中包含的是液体营养物质膜泡中包含的是液体营养物质现在学习的是第44页，共60页现在学习的是第45页，共60页第四节培养基第四节培养基培养基是人工配制的，适合微生物生长繁殖或产生代谢产培养基是人工配制的，适合微生物生长繁殖或产生代谢产物的营养基质。物的营养基质。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几乎是一切对微生物进行研究和利用工作的基础任何培养基都应该具备微生物生长所需要六大营养要素：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、水碳源、氮源、无机盐、能源、生长因子、水现在学习的是第46页，共60页一、配
32、制培养基的原则一、配制培养基的原则目的明确目的明确营养协调营养协调理化条件适宜理化条件适宜经济节约经济节约灭菌处理灭菌处理现在学习的是第47页，共60页1.目的明确目的明确根据不同的微生物的营养要求配制针对强的培养基。根据不同的微生物的营养要求配制针对强的培养基。培养化能自养型的氧化硫杆菌的培养基组成为：培养化能自养型的氧化硫杆菌的培养基组成为：S 10g MgSOS 10g MgSO4 4.7H.7H2 2O 0.5g O 0.5g （NHNH4 4)2 2SOSO4 4 0.4g FeSO 0.4g FeSO4 4 0.01g 0.01g H H2 2POPO4 4 4g CaCl 4g
33、CaCl2 2 0.25g H 0.25g H2 2O 1000mlO 1000ml培养化能异养的大肠杆菌一种培养基是由下列化学成分组成：培养化能异养的大肠杆菌一种培养基是由下列化学成分组成：葡萄糖葡萄糖 5 5g NHg NH4 4H H2 2PO4 1g NaCl 5g MgSO4.7H2O 0.2g PO4 1g NaCl 5g MgSO4.7H2O 0.2g K K2 2HPOHPO4 4 1g H 1g H2 2O 1000mlO 1000ml现在学习的是第48页，共60页常见的培养四大类微生物的培养基常见的培养四大类微生物的培养基细菌（牛肉膏蛋白胨培养基）：细菌（牛肉膏蛋白胨培养基
34、）：牛肉膏牛肉膏 3 3g g 蛋白胨蛋白胨 10 10g NaCl 5g Hg NaCl 5g H2 2O 1000mlO 1000ml放线菌（高氏放线菌（高氏1 1号）号）淀粉淀粉 20 20g K2HPO4 0.5g NaCl 0.5g MgSO4.7H2O 0.5g g K2HPO4 0.5g NaCl 0.5g MgSO4.7H2O 0.5g KNO3 1g FeSO4 0.01g H2O 1000mlKNO3 1g FeSO4 0.01g H2O 1000ml酵母菌酵母菌(麦芽汁培养基麦芽汁培养基)干麦芽粉加四倍水，在干麦芽粉加四倍水，在50-6050-60保温糖化保温糖化3-43
35、-4小时，用碘液试验检小时，用碘液试验检查至糖化完全为止，调整糖液浓度为查至糖化完全为止，调整糖液浓度为1010。巴林，煮沸后，沙布过滤，。巴林，煮沸后，沙布过滤，调调PHPH为为6.06.0。霉菌（查氏合成培养基）霉菌（查氏合成培养基）NaNO3 3g K2HPO4 1g KCl 0.5g MgSO4.7H2O NaNO3 3g K2HPO4 1g KCl 0.5g MgSO4.7H2O 0.5gFeSO4 0.01g 0.5gFeSO4 0.01g 蔗糖蔗糖 30 30g H2O 1000mlg H2O 1000ml现在学习的是第49页，共60页2.营养协调营养协调培养基中营养物质浓度合适
36、时微生物才能生长良好，营养物质浓度过低时培养基中营养物质浓度合适时微生物才能生长良好，营养物质浓度过低时不能满足微生物正常生长所需，浓度过高时则可能对微生物生长起抑制作用。不能满足微生物正常生长所需，浓度过高时则可能对微生物生长起抑制作用。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代谢产物的形成和积累，其中碳氮比（殖和代谢产物的形成和积累，其中碳氮比（C/N）的影响较大。的影响较大。碳氮比碳氮比指培养基中碳元素与氮元素的物质的量比值，有时也指培指培养基中碳元素与氮元素的物质的量比值，有时也指培养基中还原糖与粗蛋白之比。养
37、基中还原糖与粗蛋白之比。例如，在利用微生物发酵生产谷氨酸的过程中，培养基碳氮比为例如，在利用微生物发酵生产谷氨酸的过程中，培养基碳氮比为4/1时，菌体量繁殖，谷氨酸积累少；当培养基碳氮比为时，菌体量繁殖，谷氨酸积累少；当培养基碳氮比为3/1时，时，菌体繁殖受到抑制，谷氨酸产量则大量增加。菌体繁殖受到抑制，谷氨酸产量则大量增加。现在学习的是第50页，共60页3.理化条件适宜理化条件适宜pH水活度水活度氧化还原电位氧化还原电位现在学习的是第51页，共60页a.pH 培养基的培养基的pH必须控制在一定的范围内，以满足不同类型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。微生物
38、的生长繁殖或产生代谢产物。细菌与放线菌：细菌与放线菌：pH77.5酵母菌和霉菌：酵母菌和霉菌：pH4.56范围内生长范围内生长为了维持培养基为了维持培养基pH的相对恒定，通常在培养基中加入的相对恒定，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。缓冲剂，或在进行工业发酵时补加酸、碱。现在学习的是第52页，共60页b.水活度水活度微生物一般在微生物一般在ww为为0.600.600.990.99的条件下生长的条件下生长,ww过低时过低时,微生物生长的迟缓期延长微生物生长的迟缓期延长,比生长速率和总生长量减少。比生长速率和总生长量减少。微生物不同，其生长的最适微生物不同，其生长的最适w
39、w不同。不同。现在学习的是第53页，共60页c.氧化还原电位氧化还原电位氧化还原电位又称氧化还原电势（氧化还原电位又称氧化还原电势（redox potential），），是度量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，其单位是的一种指标，其单位是V（伏）或伏）或mV（毫伏）。毫伏）。不同类型微生物生长对氧化还原电位的要求不同不同类型微生物生长对氧化还原电位的要求不同好氧性微生物：好氧性微生物：+0.1+0.1伏以上时可正常生长伏以上时可正常生长,以以+0.3+0.3+0.4+0.4伏为宜；伏为宜；厌氧性微生物：低于
40、厌氧性微生物：低于+0.1+0.1伏条件下生长；伏条件下生长；兼性厌氧微生物：兼性厌氧微生物：+0.1+0.1伏以上时进行好氧呼吸伏以上时进行好氧呼吸,+0.1 +0.1伏以下时进行发酵。伏以下时进行发酵。现在学习的是第54页，共60页4.经济节约经济节约尽量利用廉价且易于获得的原料作为培养基成分。尽量利用廉价且易于获得的原料作为培养基成分。5.灭菌处理灭菌处理任何培养基一旦配成，必须立即进行灭菌处理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：常规高压蒸汽灭菌：1.05kg/cm2,121.315-30分钟；分钟；0.56kg/cm2,112.615-30分钟分钟现在学习的是第
41、55页，共60页现在学习的是第56页，共60页按成分不同划分按成分不同划分天然培养基天然培养基合成培养基合成培养基含用化学成分还不清楚或化学含用化学成分还不清楚或化学成分不恒定的天然有机物成分不恒定的天然有机物牛肉膏蛋白胨培养基、麦芽汁培养基牛肉膏蛋白胨培养基、麦芽汁培养基化学成分完全了解的物质配制而化学成分完全了解的物质配制而成的培养基成的培养基高氏高氏1 1号培养基、查氏培养基号培养基、查氏培养基现在学习的是第57页，共60页按物理状态不同划分按物理状态不同划分固体培养基固体培养基液体培养基液体培养基在液体培养基中加入一定量凝固剂，使在液体培养基中加入一定量凝固剂，使其成为固体状态，琼脂含
42、量一般为其成为固体状态，琼脂含量一般为1.5%-2.0%1.5%-2.0%琼脂含量一般为琼脂含量一般为0.2%-0.7%不加任何不加任何凝固剂凝固剂半固体培养基半固体培养基固体培养基常用来进行微生物的分离固体培养基常用来进行微生物的分离、鉴定、活菌计数及菌种保藏、鉴定、活菌计数及菌种保藏 观察微生物的运动特征、分类鉴定观察微生物的运动特征、分类鉴定及噬菌体效价滴定及噬菌体效价滴定 大规模工业生产及在实验室进行微大规模工业生产及在实验室进行微生物的基础理论和应用方面的研究生物的基础理论和应用方面的研究 现在学习的是第58页，共60页按用途不同划分按用途不同划分基础培养基基础培养基鉴别培养基鉴别培养基选择培养基选择培养基加富培养基加富培养基现在学习的是第59页，共60页基础培养基基础培养基牛肉膏蛋白胨培养基是最常用的基础培养基牛肉膏蛋白胨培养基是最常用的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含有一般微生物生长繁殖所需的基本营养物质的培养基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特殊营养物质制成的制成的一类营养丰富的培养基，特殊营养物质包括血液、血清、酵母浸膏一类营养丰富的培养基，特殊营养物质包括血液、血清、酵母浸膏、动植物组织液等、动植物组织液等现在学习的是第60页，共60页