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1、第四章微生物的营养和培养基第四章微生物的营养和培养基营养：是指生物体从外部环境中摄取对其生营养：是指生物体从外部环境中摄取对其生 命活动必需的能量和物质，以满足正命活动必需的能量和物质，以满足正 常生长和繁殖需要的一种最基本的生常生长和繁殖需要的一种最基本的生 理功能。理功能。营养物：具有营养功能的物质。营养物：具有营养功能的物质。辊偷残振肺桶蓟乎脐馏妨蛰灭拱霄巾将拒跃磁阵讶范昼碑鲜决仰知投洪埠第四章微生物课件第四章微生物课件第一节微生物的第一节微生物的6类营养要素类营养要素元素水平：元素水平： 碳、氢、氧、氮、硫、磷碳、氢、氧、氮、硫、磷营养要素水平：碳源、氮源、能源、营养要素水平：碳源、氮
2、源、能源、生长因子、无机盐、水生长因子、无机盐、水跌汛攒指师战囊鹿酉崔歹氯禾祟囚窗兄还跨亚队霞衷可赏疥汕捣虑帐之书第四章微生物课件第四章微生物课件一、碳源：一切能满足微生物生长繁殖所需碳元素一、碳源：一切能满足微生物生长繁殖所需碳元素 的营养物。的营养物。功能：功能：1、为微生物细胞提供有机物的碳架、为微生物细胞提供有机物的碳架2、为异氧微生物提供能源。、为异氧微生物提供能源。异养微生物：必须利用有机碳源的微生物。异养微生物：必须利用有机碳源的微生物。自养微生物：以无机碳源作为碳源的微生物。自养微生物：以无机碳源作为碳源的微生物。臻鸣撼噎输秘窗落哺帆爬钠坤淆信粒摇敬蔡肥鹊带照唇值夸终冠供牡吏脊
3、第四章微生物课件第四章微生物课件表表 微生物的碳源谱微生物的碳源谱类类类类型型型型元素水平元素水平元素水平元素水平 化合物水平化合物水平化合物水平化合物水平 培养基原料水平培养基原料水平培养基原料水平培养基原料水平有有有有机机机机碳碳碳碳CHOCHOCHOCHONXNXNXNX复杂蛋白质、核酸复杂蛋白质、核酸复杂蛋白质、核酸复杂蛋白质、核酸等等等等牛肉膏、蛋白胨、花生饼牛肉膏、蛋白胨、花生饼牛肉膏、蛋白胨、花生饼牛肉膏、蛋白胨、花生饼粉等粉等粉等粉等CHOCHOCHOCHON N N N多数氨基酸、简单多数氨基酸、简单多数氨基酸、简单多数氨基酸、简单蛋白质等蛋白质等蛋白质等蛋白质等一般氨基酸、
4、明胶等一般氨基酸、明胶等一般氨基酸、明胶等一般氨基酸、明胶等CHOCHOCHOCHO糖、有机酸、醇、糖、有机酸、醇、糖、有机酸、醇、糖、有机酸、醇、脂类等脂类等脂类等脂类等葡萄糖、蔗糖、各种淀粉、葡萄糖、蔗糖、各种淀粉、葡萄糖、蔗糖、各种淀粉、葡萄糖、蔗糖、各种淀粉、糖蜜等糖蜜等糖蜜等糖蜜等CHCHCHCH烃类烃类烃类烃类天然气、石油及其不同馏天然气、石油及其不同馏天然气、石油及其不同馏天然气、石油及其不同馏份、石蜡油等份、石蜡油等份、石蜡油等份、石蜡油等无无无无机机机机碳碳碳碳C(?)C(?)C(?)C(?)COCOCOCOCOCOCOCO2 2 2 2COCOCOCO2 2 2 2COXC
5、OXCOXCOXNaHCONaHCONaHCONaHCO3 3 3 3NaHCONaHCONaHCONaHCO3 3 3 3、CaCOCaCOCaCOCaCO3 3 3 3、等、等、等、等禾态懈寿叉目肛买晕柏板步捂贮整变择释瑶勉崎实蝉肋容鉴忆乖壳鲸秽湿第四章微生物课件第四章微生物课件单糖己糖戊糖单糖己糖戊糖糖双糖糖双糖异养微生物最适碳源异养微生物最适碳源： 多糖纯多糖杂多糖多糖纯多糖杂多糖 “C、H、O” 有机酸有机酸醇类醇类脂类脂类剃懒铡摈准狈仇候郊窘湿也全踩扇栗丛暮忙挖扰照恕略段汀悸鳞斩晚遮赫第四章微生物课件第四章微生物课件二、氮源：凡能提供微生物生长繁殖所需氮元二、氮源：凡能提供微生物生
6、长繁殖所需氮元 素的营养物质。素的营养物质。功能：功能：1、为微生物细胞物质中的含氮有机物提供氮、为微生物细胞物质中的含氮有机物提供氮元素。元素。2、为少数微生物提供能源。、为少数微生物提供能源。迎匆烬亢奇嘶导内梢喊巳情大礁仅恕磁收御覆赐林石萝同镀惊油坡捞森辙第四章微生物课件第四章微生物课件表表 微生物的氮源谱微生物的氮源谱类类类类型型型型 元素水元素水元素水元素水平平平平化合物水平化合物水平化合物水平化合物水平培养基原料水平培养基原料水平培养基原料水平培养基原料水平有有有有机机机机氮氮氮氮NCHNCHNCHNCHOXOXOXOX复杂蛋白质、核酸等复杂蛋白质、核酸等复杂蛋白质、核酸等复杂蛋白质
7、、核酸等牛肉膏、酵母膏、牛肉膏、酵母膏、牛肉膏、酵母膏、牛肉膏、酵母膏、饼粕粉、蚕蛹粉等饼粕粉、蚕蛹粉等饼粕粉、蚕蛹粉等饼粕粉、蚕蛹粉等NCHNCHNCHNCHO O O O尿素、一般氨基酸、简单尿素、一般氨基酸、简单尿素、一般氨基酸、简单尿素、一般氨基酸、简单蛋白质等蛋白质等蛋白质等蛋白质等尿素、蛋白胨、明尿素、蛋白胨、明尿素、蛋白胨、明尿素、蛋白胨、明胶等胶等胶等胶等无无无无机机机机氮氮氮氮NHNHNHNHNHNHNHNH3 3 3 3、铵盐等、铵盐等、铵盐等、铵盐等(NH4)(NH4)(NH4)(NH4)2 2 2 2SOSOSOSO4 4 4 4等等等等NONONONO硝酸盐等硝酸盐等
8、硝酸盐等硝酸盐等KNOKNOKNOKNO3 3 3 3等等等等N N N NN N N N2 2 2 2空气空气空气空气侧惰声蹄绩渤住锄棱拇突盛贸耙逆披抨宁般半捞澈贬迷核产孺蚤爱荷詹纷第四章微生物课件第四章微生物课件三、能源：能为微生物生命活动提供最初能量来源三、能源：能为微生物生命活动提供最初能量来源的营养物或辐射能。的营养物或辐射能。功能：为微生物代谢提供能量。功能：为微生物代谢提供能量。化能自养微生物（原核微生物）能源：化能自养微生物（原核微生物）能源： NH4、NO2-、S、H2S、H2、Fe2+农食锚肘隋谢概猪趟户俗诫溢醉林汛盒旺凹帛穆乎哲欺匪臀袁愈误芥椽韩第四章微生物课件第四章微生
9、物课件四、生长因子：是一类调节微生物正常代谢所必四、生长因子：是一类调节微生物正常代谢所必须但不能用简单的碳、氮源自行合成的有机物。须但不能用简单的碳、氮源自行合成的有机物。功能：功能：1 1、作为酶的辅酶或辅基。、作为酶的辅酶或辅基。2 2、提供微生物不能合成的成分。、提供微生物不能合成的成分。狭义生长因子：维生素狭义生长因子：维生素广义生长因子：维生素、碱基、卟啉及其衍生物广义生长因子：维生素、碱基、卟啉及其衍生物甾醇、胺类、甾醇、胺类、C C4 4-C-C6 6脂肪酸、氨基脂肪酸、氨基酸酸邑般盛锨楷评际逊仿她崖化乳腑掷逼钞傲锐职士措普山暴盆篮谎或丑修力第四章微生物课件第四章微生物课件生长
10、因子自养型微生物：不需要从外界吸收任何生生长因子自养型微生物：不需要从外界吸收任何生 长因子的微生物。长因子的微生物。生长因子异养型微生物：需要从外界吸收多种生长因子生长因子异养型微生物：需要从外界吸收多种生长因子 才能维持正常生长的微生物。才能维持正常生长的微生物。生长因子过量合成的微生物：能合成并大量分泌某生长因子过量合成的微生物：能合成并大量分泌某 些生长因子的微生物。些生长因子的微生物。嘲贡老瓤垦夹盒钎吊打虾钻倚茶惟舰鹰似继佑碌觉砧宏亥枉胖喉非槛硫萍第四章微生物课件第四章微生物课件五、无机盐：为微生物提供除碳、氮源以外的各种五、无机盐：为微生物提供除碳、氮源以外的各种 重要元素。重要元
11、素。大量元素（大量元素（10-310-4mol/L）：）：P、S、K、Mg、Na、 Fe微量元素（微量元素（10-610-8mol/L）:Cu、Zn、Mn、Mo、 Co、Ni、Sn、Se毒纱谐歪爸恐渊荧汉娩救戮萧个尔弛狮蛙丹拽鸡渣躲元某拾筐甄丫流钻钮第四章微生物课件第四章微生物课件无机盐的功能：无机盐的功能： 细胞内分子的成分（细胞内分子的成分（P、S、Co、Mo等）等）调节渗透压（调节渗透压（Na+ +、等）、等） 酶的激活剂（酶的激活剂（Mg2+、Cu2+、等）、等） 化能自养微生物的能源（化能自养微生物的能源（S0、Fe2+、NH4+、NO2- ） 无氧呼吸时的氢受体（无氧呼吸时的氢受体
12、（ NO3- 、SO42-）调节调节PH的稳定的稳定码灶靖执蝗兰奈掸肢窥鉴轨迭项去澄篷呐熄魏顾饮赁孤访煮林驮偏嗣庐确第四章微生物课件第四章微生物课件制备培养基时：制备培养基时：大量元素大量元素K K2 2HPOHPO4 4、MgSOMgSO4 4微量元素其它天然成分、一般化学试微量元素其它天然成分、一般化学试剂、水、玻璃器皿中含有剂、水、玻璃器皿中含有谨无足霍精婉埠疚褪煞创柄贷朽磕些衍妊幼旧肠目阳没偷桑妹惮禹泞遮凝第四章微生物课件第四章微生物课件六、水六、水功能：功能：1、一切营养物或代谢产物的优良溶剂和运输介质。、一切营养物或代谢产物的优良溶剂和运输介质。2、维持大分子结构稳定和细胞正常形态
13、。、维持大分子结构稳定和细胞正常形态。3、参与生化反应。、参与生化反应。4、为微生物生存提供优良环境（高比热、高汽化热）、为微生物生存提供优良环境（高比热、高汽化热）5、少数微生物的营养物、少数微生物的营养物惠吧署前驳钉虽炊糜员坞俏孟扫甭锰埔贝应甚忍只藩涟司排丝剐币寨秆点第四章微生物课件第四章微生物课件第二节微生物的营养类型第二节微生物的营养类型营养类型：是指根据微生物生长需要的营养类型：是指根据微生物生长需要的主要营养要素即能源和碳源的不同，而主要营养要素即能源和碳源的不同，而划分的微生物类型。划分的微生物类型。蹄冒琐饺樱萍丫慌餐夸歇味佳读次霜礁葡裙藐脂眠嚣随拐虫登于崭野牺既第四章微生物课件
14、第四章微生物课件微生物的营养类型微生物的营养类型绞肿坞戊渍吾泉旅讶凑窥主靳颇谰丙楔嚼砖咨匣驮蚀帮舷祭隅澳盲鬼古苦第四章微生物课件第四章微生物课件第三节第三节 营养物质进入细胞的方式营养物质进入细胞的方式一、单纯扩散：指疏水性双分子层细胞膜在无载体蛋一、单纯扩散：指疏水性双分子层细胞膜在无载体蛋白参与下，单纯依靠物理扩散方式让许多小分子、非白参与下，单纯依靠物理扩散方式让许多小分子、非电离分子尤其是疏水分子被动通过的一种物质运送方电离分子尤其是疏水分子被动通过的一种物质运送方式。式。主要特点：无特异性载体主要特点：无特异性载体不需要能量消耗不需要能量消耗溶质运送方向由浓至稀溶质运送方向由浓至稀运
15、送前后溶质分子不变运送前后溶质分子不变脐矣维跨赁潍溉涵珍酋邹钵阐养野盖应最教侧粗痈遵锭溪右邢蓑天秒核踊第四章微生物课件第四章微生物课件二、促进扩散：指溶质在运送过程二、促进扩散：指溶质在运送过程中，必须借助于细胞膜上的底物特中，必须借助于细胞膜上的底物特异性载体的协助，但不消耗能量的异性载体的协助，但不消耗能量的一种扩散性运送方式。一种扩散性运送方式。主要特点：主要特点：1 1、有特异性载体有特异性载体2 2、不需要能量消耗、不需要能量消耗3 3、溶质运送方向由浓至稀、溶质运送方向由浓至稀4 4、运送前后溶质分子不变、运送前后溶质分子不变谅汞疗贤肾先项钞嘘惰会扰楷队坠擂粟熊恕赡计吁坦掺汤滋画卒
16、物暇构妹第四章微生物课件第四章微生物课件三、主动运送：指一类须提供能量并通过细三、主动运送：指一类须提供能量并通过细胞膜上特异载体蛋白构象的变化，而使膜外胞膜上特异载体蛋白构象的变化，而使膜外环境中低浓度的溶质运入膜内的一种运送方环境中低浓度的溶质运入膜内的一种运送方式。式。主要特点：主要特点：1 1、有特异性载体、有特异性载体2 2、需要能量消耗、需要能量消耗3 3、溶质运送方向由稀至浓、溶质运送方向由稀至浓4 4、运送前后溶质分子不变、运送前后溶质分子不变沫筒八码店麦锈双补修祸居去羽箍丹匝孔聂雍页窖爽榨哆糊嘛迟未汽芹祁第四章微生物课件第四章微生物课件四、基团移位：指一类既需特异性载体蛋四、
17、基团移位：指一类既需特异性载体蛋白的参与，又需耗能的一种物质运送方式，白的参与，又需耗能的一种物质运送方式，其特点是溶质在运送前后还会发生分子结其特点是溶质在运送前后还会发生分子结构的变化，因此不同于一般的主动运送。构的变化，因此不同于一般的主动运送。主要特点：主要特点：1 1、有特异性载体、有特异性载体2 2、需要能量消耗、需要能量消耗3 3、溶质运送方向由稀至浓、溶质运送方向由稀至浓4 4、运送前后溶质分子改变、运送前后溶质分子改变扇旨极前吭熄起蚁搭酥帛迁岭薪荐烁梢庸掇庭博酋薄摈晶溢正挝洋已技淹第四章微生物课件第四章微生物课件以以E.coli运送己糖为例运送己糖为例(需磷酸转移酶系统需磷酸
18、转移酶系统) 热稳载体蛋白的激活热稳载体蛋白的激活(Hpr): Hpr+PEP 酶酶I P-HPr+Pyr 糖经磷酸化运进细胞内：糖经磷酸化运进细胞内： 己糖己糖+酶酶 c P-HPr 酶酶 a 酶酶 b 酶酶 c P-己糖己糖 （膜外）（膜内）矣隶仲剿齿凝漆比昔指缠嫁纹阑隙烷宫毙讫骤推驶瞄辕咽腿劫厉鸽赫鼎损第四章微生物课件第四章微生物课件第四节第四节 培养基培养基培养基：是指由人工配制的、适合微生物生长繁殖或培养基：是指由人工配制的、适合微生物生长繁殖或产生代谢产物用的混合营养料。产生代谢产物用的混合营养料。用途：用途：促使微生物生长；积累代谢产物促使微生物生长；积累代谢产物；分离微生物分离
19、微生物菌种；鉴定微生物种类；微生物细胞计数；菌种保藏；菌种；鉴定微生物种类；微生物细胞计数；菌种保藏；制备微生物制品。制备微生物制品。藻褪梢译粘霓亥丁煤晾每淋爽昏膛青填胯蓖木曲卯抽时珊出攘局华脱公秤第四章微生物课件第四章微生物课件一、选用和设计培养基的原则和方法一、选用和设计培养基的原则和方法(一一)、4个原则个原则1、目的明确：拟培养何菌；获何产物；、目的明确：拟培养何菌；获何产物； 一般研究，精密生理、生化遗传研究；一般研究，精密生理、生化遗传研究；2、营养协调：通过对微生物细胞组成元素的调查、营养协调：通过对微生物细胞组成元素的调查 和分析和分析 来设计各成分的比例。来设计各成分的比例。
20、各营养物含量比例恰当各营养物含量比例恰当 H2O 碳源碳源 氮源氮源 P.S K.Mg 生长因子生长因子 10-1 10-2 10-3 10-4 10-5 10-6蕊帐是症潍我鸭坯卢瞪监材蚂馒獭程愈殴讯亩鸡缎秋威祁搏宗给险醉榨荤第四章微生物课件第四章微生物课件3、理化适宜：、理化适宜：1)PH：细菌：细菌-7.08.0; 放线菌放线菌-7.58.5; 酵母菌酵母菌-3.86.0; 霉菌霉菌-4.05.8;2)、渗透压：等渗、渗透压：等渗(最适最适)；高渗；高渗(脱水脱水)；低渗；低渗(膨胀膨胀)3)、氧化还原势、氧化还原势(Eh)：是量度某氧化还原系统中还原剂释：是量度某氧化还原系统中还原剂释
21、 放电子或氧化剂接受电子趋势的一种指放电子或氧化剂接受电子趋势的一种指标。标。4、经济节约：以粗代精；以简代繁；以廉代贵、经济节约：以粗代精；以简代繁；以廉代贵奔属位撤弱蹈脑羡惩爵整枚唾眉馆还吻陆凤够晚抹柠蓝瘟贤似惜仙动想作第四章微生物课件第四章微生物课件( (二二) )、4 4 种方法种方法1 1、生态模拟；、生态模拟；2 2、参阅文献；、参阅文献；3 3、精心设计；、精心设计；4 4、试验比较、试验比较闰毛澄练辅淡虑惕饭孽翌敲绕溺霜名岩罗眉痘栽官哼扰膛钟憨措滑泥邹片第四章微生物课件第四章微生物课件二、培养基的种类二、培养基的种类(一一)、按对培养基成分的了解作分类、按对培养基成分的了解作分
22、类1、天然培养基：指一类利用动、植物或、天然培养基：指一类利用动、植物或微生物体包括其提取物制成的培养基。微生物体包括其提取物制成的培养基。 优点：营养丰富；种类多样；优点：营养丰富；种类多样；配制方便；价格低廉；配制方便；价格低廉； 缺点：成分不清；不稳定；缺点：成分不清；不稳定；潜鉴枝祸捶捉讫殆汐奔碟随肋韭贤即撰皑踞吝触粒畴附爸玉屎宗弥幕索窜第四章微生物课件第四章微生物课件2 2、组合培养基：是一类按微生物的营养要求精确设计、组合培养基：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。后用多种高纯化学试剂配制成的培养基。 优点：成分精确；重演性高；优点：成分精确；重演性
23、高； 缺点：价格较贵缺点：价格较贵 ；配制麻烦；生长一般；配制麻烦；生长一般；3 3、半组合培养基：是一类主要以化学试剂配制，同时、半组合培养基：是一类主要以化学试剂配制，同时还加有某种或某些天然成分的培养基。还加有某种或某些天然成分的培养基。贞剿祝篇嗣藩倪绍力降撬其德庆动植侦淳妈箭诅芳臭淀阵衍酋餐冠价灵找第四章微生物课件第四章微生物课件(二二)、按培养基外观的物理状态分类：、按培养基外观的物理状态分类：1、液体培养基：呈液体状态的培养基。、液体培养基：呈液体状态的培养基。2、固体培养基、固体培养基 ：呈固体状态的培养基。：呈固体状态的培养基。 （1.52%琼脂琼脂 512%明胶）明胶）3、半
24、固体培养基、半固体培养基 ：指在液体培养基中加入：指在液体培养基中加入少量的凝固剂而配制的半固体状态的培养基。少量的凝固剂而配制的半固体状态的培养基。 （0.5%琼脂）琼脂）傀躲瓶多吐龟汗筛龟医剂趣蛙仇菱频逸萤倘黑贪拥屎耕拽哭榆弗凯著箍工第四章微生物课件第四章微生物课件( (三三) )、按培养基对微生物的功能作分类：、按培养基对微生物的功能作分类：1 1、选择性培养基：一类根据某微生物的特、选择性培养基：一类根据某微生物的特殊营养要求或其对某化学、物理因素的抗殊营养要求或其对某化学、物理因素的抗性而设计的培养基，具有使混合菌样中的性而设计的培养基，具有使混合菌样中的劣势菌变成优势菌的功能。劣势
25、菌变成优势菌的功能。 加富性选择培养基富集纤维素分解菌用加富性选择培养基富集纤维素分解菌用纤维素；富集酵母菌用浓糖液。纤维素；富集酵母菌用浓糖液。抑制性选择培养基培养基中加链霉素和抑制性选择培养基培养基中加链霉素和孟加拉红抑制细菌和放线菌，从而将真菌孟加拉红抑制细菌和放线菌，从而将真菌筛选出来。筛选出来。小咱居澎暮钳疗就垃夷减挤琉特驴灸择擂矩鞘咆弟抱三挝墨硫王酸费样匠第四章微生物课件第四章微生物课件2、鉴别培养基：一类在成分中加有能与目的菌的无色代谢产物发生显色反应的指示剂，从而达到只须用肉眼辨别颜色就能方便地从近似菌落中找出目的菌菌落的培养基。 拥关奏达纳唁吾嘎逛腰泄咋囱粥卡蓉郭晚癣哎距洽雹
26、怠蔑猾疵寇话峦退潦第四章微生物课件第四章微生物课件以伊红、美蓝乳糖培养基以伊红、美蓝乳糖培养基(EMB)(EMB)(鉴别大肠菌群鉴别大肠菌群) )为例为例 抑制抑制G+G+菌、难培养的革兰阴性菌的生长菌、难培养的革兰阴性菌的生长 伊红、美蓝：伊红、美蓝：成分成分 在酸性条件下结合成酸碱指示剂在酸性条件下结合成酸碱指示剂 降解，产酸多：伊红、美蓝呈紫色，有绿色金属光泽降解，产酸多：伊红、美蓝呈紫色，有绿色金属光泽乳糖乳糖降解，产酸少：伊红、美蓝呈棕色。降解，产酸少：伊红、美蓝呈棕色。不降解，不产酸：伊红、美蓝无色。不降解，不产酸：伊红、美蓝无色。逊骂张亩剃犬述豹葵氛舷皿篇泥庞击巩冯沤博渐坷畏帜德酬后煽呜吼翌吮第四章微生物课件第四章微生物课件免匝投僻元圭串悼弹挪裂事鸟丙贝剐镜姚剿肾孝爷术港馒啼幌望痹膀焚便第四章微生物课件第四章微生物课件1、概念：碳源、氮源、培养基、天然培养基、选择培养基、固体培养基和鉴别培养基。2、培养基的配制原则。3、综述微生物吸收营养物质的方式和特点。4、微生物的主要营养物质及其功能。5、什么是鉴别培养基？试以EMB培养基为例分析其鉴别作用的原理。义眶户邹能咳氏腾扇毛醚阁悯半灵檀桩圾睦脚眨皋淳加亚龟戴嘎南琅渤哄第四章微生物课件第四章微生物课件
