微生物的营养和培养基(修改过).ppt

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1、第四章第四章第四章第四章 微生物营养微生物营养第一节第一节 微生物细胞的化学组成微生物细胞的化学组成第二节第二节 微生物的营养要素微生物的营养要素第三节第三节 微生物的营养类型微生物的营养类型第四节第四节 微生物对营养物质的吸收方式微生物对营养物质的吸收方式第五节第五节 培养基培养基 其化学组成与其他高等动植物一样，细胞也是大量其化学组成与其他高等动植物一样，细胞也是大量元素碳、氢、氧、氮、磷、硫（这六种元素占细菌元素碳、氢、氧、氮、磷、硫（这六种元素占细菌细胞干重的细胞干重的97，）和微量元素铁、锰、锌等构成。，）和微量元素铁、锰、锌等构成。这些元素以有机物质，水和无机物质的形式存在于这些元

2、素以有机物质，水和无机物质的形式存在于细胞中。细胞中。v有机物主要有蛋白质、糖、脂、核酸、维生素及它有机物主要有蛋白质、糖、脂、核酸、维生素及它们的降解产物、代谢产物等；们的降解产物、代谢产物等；v无机物则是单独存在于细胞原生质内的无机盐等灰无机物则是单独存在于细胞原生质内的无机盐等灰分物质，参与有机物组成；分物质，参与有机物组成；v水是细胞中的一种主要成分，可占细胞干重的水是细胞中的一种主要成分，可占细胞干重的90以上：细菌以上：细菌80%左右、酵母菌左右、酵母菌75%左右、霉菌左右、霉菌85%左右；霉菌孢子含水约左右；霉菌孢子含水约39%、细菌芽孢核心部分的、细菌芽孢核心部分的含水量低于含

3、水量低于30%。第一节第一节 微生物细胞的化学组成微生物细胞的化学组成v碳源碳源v氮源氮源v生长因子生长因子v无机盐无机盐v水水微生物需要的五大类营养要素物质微生物需要的五大类营养要素物质1、微生物需要的营养物质、微生物需要的营养物质概念概念来源来源作用作用碳源是为微生物是为微生物提供提供碳素碳素来来源的物质源的物质无机碳源：无机碳源： CO CO2 2 NaHCO NaHCO3 3等等有机碳源有机碳源糖类糖类（单糖：葡萄糖；单糖：葡萄糖；双糖：蔗糖、麦芽糖；双糖：蔗糖、麦芽糖；多糖：如淀粉、纤维素多糖：如淀粉、纤维素等等）脂类脂类以及各种以及各种含氮的含氮的化合物化合物等等。构成细胞构成细胞

4、物质和一些物质和一些代谢产物代谢产物异养微生异养微生物的能源物的能源1、微生物的碳源、微生物的碳源 自养型和异养型微生物分别能利用自养型和异养型微生物分别能利用哪类碳源物质？哪类碳源物质？思考思考微生物依据碳源的分类微生物依据碳源的分类（1）异养微生物）异养微生物凡必须利用凡必须利用有机碳源有机碳源的微生物为异养微生物。的微生物为异养微生物。（2）自养微生物）自养微生物凡以凡以无机碳源无机碳源为主要碳源的微生物为自养微为主要碳源的微生物为自养微生物。生物。自养型自养型自养型自养型生物：生物：生物：生物：CO2CO2异养型异养型异养型异养型生物：有机碳化物生物：有机碳化物生物：有机碳化物生物：有

5、机碳化物 能源能源碳源碳源化学能化学能光能光能有机物有机物化能化能异养型异养型 光能光能异养型异养型无机物无机物化能自养型化能自养型 光能光能自养型自养型根据碳源和能源划分根据碳源和能源划分微生物的微生物的营养营养类型类型蓝藻、衣藻蓝藻、衣藻硝化细菌硝化细菌大多数已知细菌和大多数已知细菌和全部真核微生物全部真核微生物红螺菌红螺菌 下列微生物的营养类型：硝化细菌、圆褐下列微生物的营养类型：硝化细菌、圆褐固氮菌、不固氮的蓝藻。固氮菌、不固氮的蓝藻。营养类型营养类型碳碳能源能源硝化细菌硝化细菌蓝藻蓝藻圆褐固氮菌圆褐固氮菌细菌细菌自养自养自养自养异养异养异养异养COCO2 2COCO2 2糖类等含碳有

6、糖类等含碳有机物机物糖类等含碳有糖类等含碳有机物机物化学能化学能光能光能1蓝藻常用的碳源为蓝藻常用的碳源为 （ ）A二氧化碳二氧化碳B葡萄糖葡萄糖C硝酸盐硝酸盐 D蛋白胨蛋白胨2酵母菌培养液常含有一定浓度的葡萄糖，但当葡萄糖浓度过酵母菌培养液常含有一定浓度的葡萄糖，但当葡萄糖浓度过高时，反而抑制微生物的生长，原因是高时，反而抑制微生物的生长，原因是 （ ）A碳源供应太充足碳源供应太充足 B细胞会发生质壁分离细胞会发生质壁分离C改变了酵母菌的改变了酵母菌的PH值值 D葡萄糖不是酵母菌的原料葡萄糖不是酵母菌的原料3下列物质中不能作为微生物碳源的是下列物质中不能作为微生物碳源的是 （ ）A二氧化碳二

7、氧化碳 B蛋白胨蛋白胨 C石油石油 D维生素维生素4自养型微生物和异养型微生物对营养物质要求的主要不同点自养型微生物和异养型微生物对营养物质要求的主要不同点是是 （ ）A碳源碳源 B氮源氮源 C无机盐无机盐 D生长因子生长因子5自养微生物最常用的碳源是自养微生物最常用的碳源是 （ ）A淀粉和脂肪酸淀粉和脂肪酸 B花生饼花生饼 CCO2NaHCO3 D葡萄糖葡萄糖 6在营养丰富，水分充足温度适宜黑暗密闭的环境中，分在营养丰富，水分充足温度适宜黑暗密闭的环境中，分别培养下列四种生物，过一段时间后，它们中仍能存活的是（）别培养下列四种生物，过一段时间后，它们中仍能存活的是（） A硝化细菌硝化细菌 B

8、乳酸菌乳酸菌 C白菜白菜 D蘑菇蘑菇ABDACB练习：练习：概念概念来源来源作用作用氮氮源源无机氮源无机氮源 N N2 2、NHNH4 4+ +、 NONO3 3- -、NHNH3 3等等有机氮源有机氮源 尿素、嘌呤、嘧尿素、嘌呤、嘧啶、蛋白胨、氨基啶、蛋白胨、氨基酸、牛肉膏等酸、牛肉膏等凡是能够凡是能够为微生物为微生物提供提供N N元元素的营养素的营养物质物质主要用于合成主要用于合成蛋白质蛋白质、核酸核酸及含及含N N的代谢的代谢产物产物 哪些微生物能够利用哪些微生物能够利用分子态氮分子态氮？氮源氮源能否为微生物提供能量？能否为微生物提供能量？思考思考二、氮源二、氮源微生物的氮源谱微生物的氮

9、源谱类类型型 元素水平元素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有有机机氮氮NCHOX复杂蛋白质、核酸等复杂蛋白质、核酸等牛肉膏、酵母膏等牛肉膏、酵母膏等NCHO尿素、一般氨基酸、简单蛋尿素、一般氨基酸、简单蛋白质等白质等尿素、蛋白胨、明胶尿素、蛋白胨、明胶等等无无机机氮氮NHNH3、铵盐等、铵盐等(NH4)2SO4等等NO硝酸盐等硝酸盐等KNO3等等NN2空气空气常用氮源：常用氮源：铵盐、硝酸盐铵盐、硝酸盐分子态分子态氮氮铵盐、硝酸盐铵盐、硝酸盐有机氮：尿素、牛肉膏、蛋白胨。有机氮：尿素、牛肉膏、蛋白胨。2、为异养的微生物提供能量、为异养的微生物提供能量固氮微生物固氮微生物作用

10、：作用：1、用于合成蛋白质、核酸以及含氮的代谢产物、用于合成蛋白质、核酸以及含氮的代谢产物最最常用常用的氮源的氮源无机氮无机氮氨氨硝化细菌硝化细菌三、无机盐三、无机盐概念：概念： 是微生物生长和代谢所需要的一类营养物质。是微生物生长和代谢所需要的一类营养物质。成分：成分： 一般微生物生长所需要的无机盐有：一般微生物生长所需要的无机盐有：硫酸盐、硫酸盐、磷酸盐、氯化物磷酸盐、氯化物以及含有以及含有钠、钾、钙、镁钠、钾、钙、镁等元素的化等元素的化合物。此外微生物生长还需要一些微量元素，如合物。此外微生物生长还需要一些微量元素，如Zn、Mn、Mo、Fe 、Cu等。等。 作用：作用：它们为机体生长提供

11、多种重要的生理功能。它们为机体生长提供多种重要的生理功能。在配置培养基时用在配置培养基时用自来水自来水就可以满足微生物对无就可以满足微生物对无机盐的需求了。机盐的需求了。 微生物自身不能合成或合成量不足，但又微生物自身不能合成或合成量不足，但又是为微生物生长和代谢所必需的物质。是为微生物生长和代谢所必需的物质。有机物有机物酶和核酸的组成成分酶和核酸的组成成分缺乏合成这些物质所需酶或合成能力有限缺乏合成这些物质所需酶或合成能力有限碱基、维生素、氨基酸等碱基、维生素、氨基酸等v概念概念v成分成分v作用作用v补充生长因子的原因：补充生长因子的原因：v常见的生长因子常见的生长因子四、四、生长因子生长因

12、子思考思考 是否所有的是否所有的微生物都需要微生物都需要加生长因子加生长因子才能生长？才能生长？是否所有的是否所有的培养基都需要培养基都需要加加生长因子才能让微生物生长？生长因子才能让微生物生长？不需生长因子不需生长因子的微生物：的微生物： 不需要从外界吸收任何生长因子就能正不需要从外界吸收任何生长因子就能正常生长的微生物常生长的微生物 (光合作用的微生物和某光合作用的微生物和某些异养微生物（大肠杆菌）些异养微生物（大肠杆菌）)生长因子生长因子（不需要加生长因子）（不需要加生长因子）培养基含生长因子培养基含生长因子 酵母浸膏、牛肉浸膏、植物组织提取液酵母浸膏、牛肉浸膏、植物组织提取液 水分：水

13、分：水分是生物细胞的主要化学成分，其水分是生物细胞的主要化学成分，其重要的生理功能表现在下列几个方面：重要的生理功能表现在下列几个方面：1. 1. 细胞的构成成分细胞的构成成分2.2.良好的溶剂良好的溶剂3.3.参与许多生理生化反应参与许多生理生化反应4. 4. 有效地控制细胞内的温度变化有效地控制细胞内的温度变化注：在配置培养基时用注：在配置培养基时用自来水自来水, ,不要用蒸馏水。不要用蒸馏水。五、水五、水1、下列有关微生物营养物质的叙述中，正确的是（下列有关微生物营养物质的叙述中，正确的是（ ）A作为碳源的物质不可能同时是氮源作为碳源的物质不可能同时是氮源 B凡是碳源都能提供能量凡是碳源

14、都能提供能量C除水以外的无机物只提供无机盐除水以外的无机物只提供无机盐 D无机氮源也能提供能量无机氮源也能提供能量2、作为微生物氮源的营养物质中最常用的是、作为微生物氮源的营养物质中最常用的是 （ ）A分子态氮和氨分子态氮和氨 B铵盐和硝酸盐铵盐和硝酸盐 C尿素和胺尿素和胺 D牛肉膏和蛋白胨牛肉膏和蛋白胨3、关于生长因子下列说法不正确的一项是（、关于生长因子下列说法不正确的一项是（ ）A是绝大多数微生物生长不可缺少的微量有机物是绝大多数微生物生长不可缺少的微量有机物 B是微生物生长不可缺少的微量矿质元素是微生物生长不可缺少的微量矿质元素C主要包括维生素、氨基酸和碱基等主要包括维生素、氨基酸和碱

15、基等D生长因子一般是酶和核酸的组成部分生长因子一般是酶和核酸的组成部分DBB练习二：练习二：为了检测饮用水中是否含有某种细菌，配制如下培养基为了检测饮用水中是否含有某种细菌，配制如下培养基蛋白胨蛋白胨乳糖乳糖蔗糖蔗糖K2HPO4伊红伊红美蓝美蓝蒸馏水蒸馏水10g5g4g2g0.4g0.065g1000mL将培养基将培养基pH高至高至7.2（1）该培养基所含的碳源有）该培养基所含的碳源有，其功能是其功能是。（2）该培养基所含的氮源有）该培养基所含的氮源有，其功能是其功能是。（3）该培养基除含碳源、氮源外，还有）该培养基除含碳源、氮源外，还有微生物需要的营养物质是微生物需要的营养物质是。（4）该细

16、菌在同化作用上的代谢类型是）该细菌在同化作用上的代谢类型是。（5）该培养基可用来鉴别哪种细菌）该培养基可用来鉴别哪种细菌A.霉菌霉菌B.酵母菌酵母菌C.大肠杆菌大肠杆菌D.乳酸菌乳酸菌乳糖、蔗糖、蛋白胨乳糖、蔗糖、蛋白胨 主要用于构成微生物的细胞物质和代谢产物主要用于构成微生物的细胞物质和代谢产物 蛋白胨蛋白胨 主要用于合成蛋白质、核酸及含氮的代谢产物主要用于合成蛋白质、核酸及含氮的代谢产物 水、无机盐（或水、无机盐（或K2HPO4） 异养异养 C 第五节第五节培养基培养基 培养基培养基是人工配制的、适合于微生物生长繁殖或积是人工配制的、适合于微生物生长繁殖或积累代谢产物的营养基质。它是进行科

17、学研究，发酵生产累代谢产物的营养基质。它是进行科学研究，发酵生产微生物制品等的基础微生物制品等的基础。任任何何培培养养基基都都应应具具备备微微生生物物生生长长所所需需要要的的六六大大类类营营养养要要素，且其间比例是合适的。素，且其间比例是合适的。难难养养菌菌：不不能能在在人人工工培培养养基基上上生生长长的的菌菌。为为少少数数寄寄生生或或共生菌，如：类支原体、类立克次氏体、少数寄生真菌。共生菌，如：类支原体、类立克次氏体、少数寄生真菌。制制作作培培养养基基时时应应尽尽快快配配制制并并灭灭菌菌，否否则则会会杂杂菌菌丛丛生生，并并破坏固有的成分和性质。破坏固有的成分和性质。一、选用和设计培养基的原则

18、和方法一、选用和设计培养基的原则和方法（一）（一） 四个原则四个原则1 目的明确目的明确2 营养协调营养协调3 理化适宜理化适宜4 经济节约经济节约1 1、目的明确、目的明确拟拟培培养养何何菌菌、获获何何产产物物、实实验验室室研研究究还还是是大大生生产产用用等等。等等。根根据据不不同同微微生生物物的的营营养养需需要要配配制制不不同同的的培培养养基基，如如自自养养型型微微生生物物的的培培养养基基完完全全可可以以（或或应应该该）由由简简单单的的无无机机物物质质组组成成。异异养养微微生生物物的的培培养养基基至至少少需需要要含含有有一一种有机物质。种有机物质。按按微微生生物物的的主主要要类类群群来来说

19、说，又又有有细细菌菌、放放线线菌菌、酵酵母母菌菌和和霉霉菌菌之之分分。它它们们所所需需要要的的培培养养基基成成分分也也不不同同，分分别别称称为为牛牛肉肉膏膏蛋蛋白白胨胨培培养养基基，高高氏氏1号号合合成成培培养养基基，麦芽汁培养基，查氏合成培养基麦芽汁培养基，查氏合成培养基。2 2 、营养协调、营养协调微生物细胞内各成分间有一较稳定的比例。对微生物微生物细胞内各成分间有一较稳定的比例。对微生物细胞组成元素的调查分析是设计培养基时的重要参考细胞组成元素的调查分析是设计培养基时的重要参考依据。依据。（1）化能异养菌的培养基中各营养要素间的比例：）化能异养菌的培养基中各营养要素间的比例：各营养要素间

20、在量上的比例大体符合十倍序列的递减规律。各营养要素间在量上的比例大体符合十倍序列的递减规律。要素：要素：H2OC+能源能源N源源P、SKMg生长因子生长因子含量：含量：10-110-210-310-410-510-6（2）营养物对微生物生长的影响）营养物对微生物生长的影响培养基中各营养物质之间的浓度比会直接影响培养基中各营养物质之间的浓度比会直接影响微生物的生长和繁殖，或影响代谢产物的形成和积微生物的生长和繁殖，或影响代谢产物的形成和积累。浓度合适的条件下才表现出良好的作用，在浓累。浓度合适的条件下才表现出良好的作用，在浓度大时会对微生物的生长起抑制作用（如糖类、重度大时会对微生物的生长起抑制

21、作用（如糖类、重金属离子等在浓度大时抑菌或杀菌），浓度小时不金属离子等在浓度大时抑菌或杀菌），浓度小时不能满足微生物生长的需要。能满足微生物生长的需要。其中以培养基中的其中以培养基中的C/N更为明显。更为明显。碳氮比（碳氮比（C/N）在微生物的培养基中所含的碳源中在微生物的培养基中所含的碳源中的碳原子摩尔数与氮源中氮原子摩尔数之比。的碳原子摩尔数与氮源中氮原子摩尔数之比。3 3、理化适宜、理化适宜指指培培养养基基的的pH值值、渗渗透透压压、水水活活度度和和氧氧化化还还原势等物理化学条件较为适宜。原势等物理化学条件较为适宜。 （1 1） pHpH1）各类微生物生长适宜的各类微生物生长适宜的pH范

22、围范围细菌：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；藻类：藻类：6.07.0；原生动物：原生动物：6.08.0。但但对对某某一一具具体体微微生生物物的的物物种种来来说说，其其生生长长的的最最适适pH范范围围常常可可突突破破此此界界限限，其其中中一一些些嗜嗜极极菌菌更为突出。更为突出。2）培养基）培养基pH值的控制调节值的控制调节 在在微微生生物物的的生生长长和和代代谢谢过过程程中中，由由于于营营养养物物质质的的利利用用和和代代谢谢产产物物的的形形成成与与积积累累，常常会会改改变变培培养养基基的的pH值值，为为了了维维持持培培养养

23、基基pH值值的的相相对对恒恒定定，通常采用下列两种方式：通常采用下列两种方式：内内源源调调节节：在在培培养养基基里里加加一一些些缓缓冲冲剂剂或或不不溶溶性性的的碳酸盐；调节培养基的碳氮比。碳酸盐；调节培养基的碳氮比。 内源调节方式有两种：内源调节方式有两种：借磷酸缓冲液进行调整借磷酸缓冲液进行调整以以CaCO3或或NaHCO3作作“备用碱备用碱”进行调整进行调整外源调节：外源调节：按实际需要流加酸或碱液。按实际需要流加酸或碱液。4经济节约经济节约配配制制培培养养基基时时，应应尽尽量量考考虑虑利利用用价价廉廉并并且且易易于于获获得得的的原原料料作作为为培培养养基基的的成成分分，特特别别是是在在工

24、工业业发发酵酵中中，培培养养基基用用量量很很大大，更更应应该该考考虑虑到到这这一一点点，以以便便降降低低产品成本产品成本。要要注注意意：以以粗粗代代精精、以以“野野”代代“家家”、以以废废代代好好、以以简简代代繁繁、以以氮氮代代朊朊、以以纤纤代代糖糖、以以烃烃代代粮粮、以以“国国”代代“进进”。二、培养基的种类二、培养基的种类v按培养基的物理状态分类按培养基的物理状态分类v按培养基的功能分类按培养基的功能分类1 液体培养基液体培养基2 固化培养基固化培养基3 半固体培养基半固体培养基（一）（一） 按培养基的外观状态作分类按培养基的外观状态作分类 呈液体状态的培养基。呈液体状态的培养基。 用途用

25、途：在实验室中主要作各种生理代谢研究和获得：在实验室中主要作各种生理代谢研究和获得大量菌体之用；在生产实践中，绝大多数发酵培养大量菌体之用；在生产实践中，绝大多数发酵培养基都采用液体培养基。基都采用液体培养基。 1 液体培养基液体培养基2 固化培养基固化培养基 外观呈固体状态的培养基。外观呈固体状态的培养基。 因在培养基中加入适量凝固剂而成固因在培养基中加入适量凝固剂而成固体状态的培养基。例如：加入琼脂、明体状态的培养基。例如：加入琼脂、明胶、此外还有血清、无机硅胶等。胶、此外还有血清、无机硅胶等。 固体培养基的用途固体培养基的用途 在科学研究和生产实践中用途很广。在科学研究和生产实践中用途很

26、广。 可用于：菌种分离、鉴定、菌落计数、检验杂菌、可用于：菌种分离、鉴定、菌落计数、检验杂菌、选种、育种、菌种保藏、生物活性物质的生物测选种、育种、菌种保藏、生物活性物质的生物测定、获取大量真菌孢子，及用于微生物的固体培定、获取大量真菌孢子，及用于微生物的固体培养和大规模生产等。养和大规模生产等。3 半固体培养基半固体培养基 在在液液体体培培养养基基中中加加入入了了少少量量凝凝固固剂剂而而配配制制成成的的半半固固体体状状态态培培养养基基。可可在在液液体体培培养养基基中加入中加入0.5%左右的琼脂制成。左右的琼脂制成。用用途途：细细菌菌的的动动力力观观察察，趋趋化化性性研研究究，厌厌氧氧菌菌的的

27、培培养养、 分分离离和和计计数数，细细菌菌和和酵酵母母菌菌的的菌种保藏，噬菌体的效价。菌种保藏，噬菌体的效价。 1 选择性培养基选择性培养基2鉴别性培养基鉴别性培养基（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 选择性培养基选择性培养基 一一类类根根据据微微生生物物的的特特殊殊营营养养要要求求或或其其对对某某化化学学、物物理理因因素素的的抗抗性性及及敏敏感感性性而而设设计计的的培培养养基基。具具有有使使混混合合菌菌样样中中的的劣劣势势菌菌变变成成优优势势菌菌的的功功能能，利利用用它它可可将将某某种种微微生生物物从从混混杂杂的的微微生生物群体中分离出来（菌种筛选）。物

28、群体中分离出来（菌种筛选）。（1） 加富性选择培养基加富性选择培养基 根根据据某某种种微微生生物物的的特特殊殊营营养养要要求求，专专门门在在培培养养基基中中加加入入该该营养物的培养基。营养物的培养基。 用用此此培培养养基基可可使使其其大大量量增增殖殖，在在数数量量上上超超过过原原有有占占优优势势的的微生物，可达到富集培养的目的。微生物，可达到富集培养的目的。用于加富的营养物：用于加富的营养物： 一些特殊的碳源或氮源如：甘露醇（自生固氮菌）、纤维一些特殊的碳源或氮源如：甘露醇（自生固氮菌）、纤维素（纤维素分解菌）、石蜡油（分解石油的微生物）、较浓素（纤维素分解菌）、石蜡油（分解石油的微生物）、较

29、浓的糖液（酵母菌）。的糖液（酵母菌）。 （2） 抑制性选择培养基（抗性选择培养基）抑制性选择培养基（抗性选择培养基） 可可利利用用要要分分离离的的微微生生物物对对某某种种抑抑菌菌物物质质的的抗抗性性（这这种种抑抑菌菌物物质质对对混混杂杂的的其其他他微微生生物物具具有有抑抑制制作作用用），在选择性培养基中加入该抑制物质的培养基。在选择性培养基中加入该抑制物质的培养基。经经培培养养后后，由由于于原原来来占占优优势势的的它它种种微微生生物物的的生生长长受受到到抑抑制制，而而分分离离对对象象可可乘乘机机大大量量增增殖殖，使使之之在在数数量量上占据优势，达到富集目的。上占据优势，达到富集目的。用于抑制它

30、种微生物的选择性抑菌剂用于抑制它种微生物的选择性抑菌剂：染染料料（尤尤其其碱碱性性染染料料，如如结结晶晶紫紫、孟孟加加拉拉红红、孔孔雀雀绿绿、吖吖啶啶黄黄）、抗抗生生素素、脱脱氧氧胆胆酸酸钠钠、叠叠氮氮化化钠钠等等；以及温度、氧气、以及温度、氧气、pH和渗透压等因素。和渗透压等因素。2 鉴别性培养基鉴别性培养基 在在成成分分中中加加有有能能与与目目的的菌菌的的无无色色代代谢谢产产物物发发生生显显色色反反应应的的指指示示剂剂，从从而而达达到到只只需需用用肉肉眼眼辨辨别别颜颜色色就就能能方方便便地地从从近近似似菌菌落落中中找找出出目目的的菌菌菌菌落落的的培培养养基基。（液液体体培培养养基基中中也也

31、可可加加入入指指示示剂剂，制成鉴别培养基制成鉴别培养基。）。）EMB（EosinMethyleneBlue）培培养养基基（伊伊红红美美蓝蓝培培养养基）基）最常见的鉴别性培养基：最常见的鉴别性培养基：（1）培养基碳源和氮源培养基碳源和氮源乳糖、蔗糖、蛋白胨。乳糖、蔗糖、蛋白胨。（2）培养基中的指示剂培养基中的指示剂伊红、美蓝。伊红、美蓝。此此两两种种染染料料可可抑抑制制G+细细菌菌和和一一些些难难培培养养的的G-细细菌菌。在在低低酸酸度度下，这两种染料会结合形成沉淀，起着产酸指示剂的作用。下，这两种染料会结合形成沉淀，起着产酸指示剂的作用。（3）用途用途在在饮饮用用水水、牛牛奶奶等等饮饮料料的的

32、大大肠肠菌菌群群（coliforms）数数等等细细菌菌学学检查和在检查和在E.coli的遗传学研究中有重要的用途。的遗传学研究中有重要的用途。（4） 菌落特征菌落特征 试试样样中中多多种种肠肠道道细细菌菌会会在在EMB培培养养基基平平板板上上产生易于用肉眼识别的多种特征性菌落。产生易于用肉眼识别的多种特征性菌落。EMB培养基上的大肠杆菌培养基上的大肠杆菌FigureLeft:Escherichia colicells.Right:E. colicoloniesonEMBAgar. 下表是微生物培养基的成分，关于此培养基的下表是微生物培养基的成分，关于此培养基的说法中，法中，错误的是的是：编号成

33、分(NH4)SO4KH2PO4FeSO4CaCl2H2O含量0.4g4.0g0.5g0.5g100mlA.A.此培养基可用来培养自养型微生物，但不能用于植物的无土栽培此培养基可用来培养自养型微生物，但不能用于植物的无土栽培B.B.此表中的此表中的营养成分共养成分共3 3类，即水、无机，即水、无机盐、氮源、氮源C.C.若除去若除去，此培养基可用于培养，此培养基可用于培养圆褐固氮菌褐固氮菌D.D.表中各成分的重量按照所培养的微生物的表中各成分的重量按照所培养的微生物的营养需要来确定养需要来确定关于微生物需要的营养物质及功能，以下说法不正确的是关于微生物需要的营养物质及功能，以下说法不正确的是 A.

34、对异养微生物而言，蛋白质既是碳源，又是氮源对异养微生物而言，蛋白质既是碳源，又是氮源B.大肠杆菌不需要补充生长因子大肠杆菌不需要补充生长因子C.氮源不能为微生物提供能量氮源不能为微生物提供能量D.氮源主要用于合成蛋白质、核酸以及氮的代谢产物氮源主要用于合成蛋白质、核酸以及氮的代谢产物DC培养基培养基培养基培养基：是人工配制的、适合于微生物生长、繁殖或产生是人工配制的、适合于微生物生长、繁殖或产生代谢产物的营养基质。代谢产物的营养基质。 它是进行科学研究，发酵生产微生物制品等的基础它是进行科学研究，发酵生产微生物制品等的基础（一）定义：（一）定义：（二）、配制培养基的基本原则：（二）、配制培养基

35、的基本原则：（三）培养基的类型：（三）培养基的类型：1、目的要明确、目的要明确 2、营养要协调、营养要协调 3、Ph要适宜要适宜（二）配制培养基的基本原则（二）配制培养基的基本原则1.目的要明确目的要明确自养微生物自养微生物培养基可由简单的培养基可由简单的无机物无机物组成组成异养微生物异养微生物培养基由培养基由无机物无机物和和有机物有机物组成组成根据所培养的微生物的种类、培根据所培养的微生物的种类、培养的目的，选择原料配制培养基养的目的，选择原料配制培养基对不同的异养微生物来说，它们所需要的培养基成分也不同。对不同的异养微生物来说，它们所需要的培养基成分也不同。大肠杆菌：培养基只需要加入碳源、

36、几种无机盐和水；大肠杆菌：培养基只需要加入碳源、几种无机盐和水； 酵母菌：酵母菌：豆芽汁蔗糖培养基；豆芽汁蔗糖培养基；许多细菌：许多细菌：牛肉膏蛋白胨培养基（见牛肉膏蛋白胨培养基（见P21广角镜）。广角镜）。2.营养要协调营养要协调各种营养物质的浓度和比例要合适各种营养物质的浓度和比例要合适碳源碳源氮源氮源谷氨酸谷氨酸4 13 1产量低产量低产量高产量高谷氨酸棒状杆菌谷氨酸棒状杆菌大量繁殖大量繁殖抑制繁殖抑制繁殖各类微生物生长适宜的各类微生物生长适宜的pH范围范围细菌：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；藻类：藻类：6.07

37、.0；原生动物：原生动物：6.08.0。但但对对某某一一具具体体微微生生物物的的物物种种来来说说，其其生生长长的的最最适适pH范范围围常常可可突突破破此此界界限限，其其中中一一些些嗜嗜极极菌菌更为突出。更为突出。3.pH要适宜要适宜v灭菌灭菌：利用物理和化学的方法杀灭或除去物料及：利用物理和化学的方法杀灭或除去物料及设备中一切生命物质的过程。设备中一切生命物质的过程。v消毒消毒：用物理或化学的方法杀死物料、容器、器：用物理或化学的方法杀死物料、容器、器具内外的病原微生物，一般只能杀死营养细胞而具内外的病原微生物，一般只能杀死营养细胞而不能杀死芽胞。不能杀死芽胞。v消毒不一定能达到灭菌的要求，而

38、灭菌则可达到消毒不一定能达到灭菌的要求，而灭菌则可达到消毒的目的。消毒的目的。 任何培养基都应具备微生物所需要的五大营养要素，且任何培养基都应具备微生物所需要的五大营养要素，且应比例适当。所以一旦配成必须进行严格的应比例适当。所以一旦配成必须进行严格的灭菌灭菌。培养基的灭菌可采用高压灭菌：培养基的灭菌可采用高压灭菌： 1.05kg/cm2、121条件下条件下 1530min（三）、培养基的种类（三）、培养基的种类按培养基的物理性质分：按培养基的物理性质分： 固体、半固体、液体培养基固体、半固体、液体培养基按培养基的化学成分分：按培养基的化学成分分： 合成、天然培养基合成、天然培养基按培养基的用

39、途分：按培养基的用途分： 通用培养基通用培养基 选择培养基选择培养基选择培养基选择培养基加入加入伊红、美蓝伊红、美蓝染料的大肠杆菌培养基染料的大肠杆菌培养基 加入加入青霉素青霉素的培养基的培养基 加入加入高浓度食盐高浓度食盐的培养基的培养基 不加不加氮源氮源的无氮培养基的无氮培养基 不加不加含碳有机物含碳有机物的无碳培养基的无碳培养基 选择自生固氮菌选择自生固氮菌选择自养型微生物选择自养型微生物选择大肠杆菌选择大肠杆菌选择酵母菌、霉菌等真菌选择酵母菌、霉菌等真菌选择金黄色葡萄球菌选择金黄色葡萄球菌利用利用 一类根据微生物的特殊营养要求或其对某化学、物理因素的抗性及敏感性或一类根据微生物的特殊营

40、养要求或其对某化学、物理因素的抗性及敏感性或显色反应的指示剂而设计的培养基。具有显色反应的指示剂而设计的培养基。具有使混合菌样中的劣势菌变成优势菌使混合菌样中的劣势菌变成优势菌的的功能，利用它可将某种微生物从混杂的微生物群体中分离出来（菌种筛选）。功能，利用它可将某种微生物从混杂的微生物群体中分离出来（菌种筛选）。 自然界微生物的种类繁多，不同的微生物的生长和繁殖过程中所需自然界微生物的种类繁多，不同的微生物的生长和繁殖过程中所需的营养物质各不相同。在生产实际和科研中，人们常要对某些微生物进的营养物质各不相同。在生产实际和科研中，人们常要对某些微生物进行人工培养，那么如何培养不同种类的微生物？

41、行人工培养，那么如何培养不同种类的微生物？1、碳源： 常用碳源： 作用：2、氮源： 常用氮源： 作用：凡是能为微生物提供所需碳元素的营养物质。凡是能为微生物提供所需碳元素的营养物质。糖类，尤其是萄葡糖。糖类，尤其是萄葡糖。构成微生物的细胞物质和一些代谢产物；构成微生物的细胞物质和一些代谢产物；是异养微生物的主要能源物质。是异养微生物的主要能源物质。凡是能为微生物提供所需氮元素的营养物质。凡是能为微生物提供所需氮元素的营养物质。铵盐、硝酸盐。铵盐、硝酸盐。用于合成蛋白质、核酸及含氮的代谢产物。用于合成蛋白质、核酸及含氮的代谢产物。一、微生物需要的营养物质及功能一、微生物需要的营养物质及功能3、生

42、长因子： 常用的生长因子： 作用： 补充生长因子的原因：微生物生长不可缺少的微量有机物。微生物生长不可缺少的微量有机物。氨基酸、维生素、碱基等。氨基酸、维生素、碱基等。一般是酶和核酸的组成成分一般是酶和核酸的组成成分。往往是缺乏合成这些物质所需的酶或合成往往是缺乏合成这些物质所需的酶或合成能力有限。能力有限。要根据所培养的微生物种类、培养的目的选择原料要根据所培养的微生物种类、培养的目的选择原料配制培养基。配制培养基。注意各种营养物质的浓度和比例，尤其要注意碳源注意各种营养物质的浓度和比例，尤其要注意碳源与氮源的比。与氮源的比。不同的微生物培养的不同的微生物培养的pHpH范围不一样。范围不一样

43、。1、目的要明确。2、营养要协调。3、pH要适宜。二、培养基的配制原则二、培养基的配制原则物理性质物理性质液体：半固体：固体：化学成分化学成分合成培养基：天然培养基：用于分类、鉴定等。用于分类、鉴定等。用途不同用途不同通用培养基：选择培养基：用于微生物的分离、鉴定等。用于微生物的分离、鉴定等。用于工业生产。用于工业生产。三、培养基的种类三、培养基的种类培培养养基基的的种种类类2 2下表是关于四种微生物的能源、碳源、代下表是关于四种微生物的能源、碳源、代谢类型的描述，其中正确的一型的描述，其中正确的一组是是硝化硝化细菌菌乳酸菌乳酸菌根瘤菌根瘤菌衣藻衣藻能源能源氧化氧化NHNH3 3分解乳糖分解乳

44、糖固定固定N N2 2利用光能利用光能碳源碳源COCO2 2糖糖类糖糖类COCO2 2氮源氮源NHNH3 3N N2 2N N2 2NONO3 3- -代代谢类型型自养需氧型自养需氧型异养异养厌氧型氧型异养需氧型异养需氧型自养需氧型自养需氧型A.A.硝化硝化细菌、乳酸菌菌、乳酸菌 B.B.乳酸菌、根瘤菌乳酸菌、根瘤菌C.C.根瘤菌、衣藻根瘤菌、衣藻 D.D.硝化硝化细菌、衣藻菌、衣藻1、要从多种细菌中分离出圆褐固氮菌，培养基中需要、要从多种细菌中分离出圆褐固氮菌，培养基中需要 A.加入青霉素加入青霉素 B.加入高浓度的食盐加入高浓度的食盐 C.含有有机物但不含氮源含有有机物但不含氮源 D.不含

45、有机物也不含氮源不含有机物也不含氮源3、下列营养物质中，不能作为微生物能源的是、下列营养物质中，不能作为微生物能源的是A.NH3 B.蛋白胨蛋白胨 C.（CH2O） D.N2C DD学、用前人的经验学、用前人的经验v如何利用不同的培养基将混合在一起的硝如何利用不同的培养基将混合在一起的硝化细菌、圆褐固氮菌、不固氮的蓝藻分离化细菌、圆褐固氮菌、不固氮的蓝藻分离开？开？不固氮的不固氮的蓝藻蓝藻COCO2 2铵盐、硝铵盐、硝酸盐酸盐光光分离对象分离对象 碳源碳源氮源氮源能源能源硝化细菌硝化细菌 COCO2 2氨氨氨被氧化氨被氧化圆褐固氮圆褐固氮菌菌糖类等含糖类等含碳有机物碳有机物N N2 2有机物有

46、机物例例2某化工厂的污水池中，某化工厂的污水池中，含有一种有害的、难于含有一种有害的、难于降解的有机化合物降解的有机化合物A，研，研究人员用化合物究人员用化合物A、磷酸、磷酸盐、镁盐以及微量元素盐、镁盐以及微量元素配制的培养基，成功地配制的培养基，成功地筛选到能高效降解化合筛选到能高效降解化合物物A的细菌（目的菌）。的细菌（目的菌）。实验的主要步骤如图所实验的主要步骤如图所示。请分析回答问题：示。请分析回答问题：培养基中加入化合物培养基中加入化合物A A的目的是筛选的目的是筛选，这种培养基属于培养基。，这种培养基属于培养基。“目的菌目的菌”生长所需的氮源和碳源是来生长所需的氮源和碳源是来自培养

47、基中的。自培养基中的。实验需要振荡培养，由此推测实验需要振荡培养，由此推测“目的菌目的菌”的代谢类型是的代谢类型是 。培养若干天后，应选择培养瓶中化合培养若干天后，应选择培养瓶中化合物物A A含量的培养液，接入新的培养含量的培养液，接入新的培养液中连续培养，使液中连续培养，使“目的菌目的菌”的数量。的数量。目的菌目的菌选择选择化合物化合物A异氧需氧异氧需氧降低降低增加增加培养基中加入培养基中加入伊红伊红和美蓝和美蓝鉴别饮用水和乳制品中是否有大肠杆菌鉴别饮用水和乳制品中是否有大肠杆菌菌落呈紫黑色，并带有金属光泽菌落呈紫黑色，并带有金属光泽代谢产物有机酸代谢产物有机酸伊红伊红、美蓝、美蓝+大肠杆菌

48、大肠杆菌例伊例伊红-美美蓝培养基常用来培养基常用来鉴别大大肠杆菌，其原理是杆菌，其原理是 （ ）A大大肠杆菌在杆菌在该培养基中形成特定的菌落形状培养基中形成特定的菌落形状B大大肠杆菌能使培养基改杆菌能使培养基改变颜色色C大大肠杆菌的代杆菌的代谢产物与物与结合，使菌落呈紫黑色，并有金属光合，使菌落呈紫黑色，并有金属光泽D大肠杆菌能在培养基中很好生活，其余微生物不能很好生活大肠杆菌能在培养基中很好生活，其余微生物不能很好生活青霉素青霉素酵母菌、霉菌酵母菌、霉菌培养基培养基促进生长促进生长抑制生长抑制生长细菌、放线菌细菌、放线菌高浓度盐高浓度盐金黄葡萄球菌金黄葡萄球菌多种细菌多种细菌定义：定义：人工

49、配制的、适合于不同微生物生长繁人工配制的、适合于不同微生物生长繁殖或积累代谢产物用的混合养料。殖或积累代谢产物用的混合养料。特点：特点：任何培养基都应具备微生物所需要的五任何培养基都应具备微生物所需要的五大营养要素，且应比例适当。所以一旦配成必大营养要素，且应比例适当。所以一旦配成必须立即灭菌。须立即灭菌。用途：促使微生物生长；积累代谢产物；分用途：促使微生物生长；积累代谢产物；分离微生物菌种；鉴定微生物种类；微生物细离微生物菌种；鉴定微生物种类；微生物细胞计数；菌种保藏；制备微生物制品胞计数；菌种保藏；制备微生物制品第四节第四节 培养基培养基(medium)(medium)一、培养基的配制原

50、则一、培养基的配制原则（一）培养基组分应适合微生物的营养特点（目的明确）（一）培养基组分应适合微生物的营养特点（目的明确）（二）营养物的浓度与比例应恰当（营养协调）（二）营养物的浓度与比例应恰当（营养协调）（三）物理化学条件适宜（条件适宜）（三）物理化学条件适宜（条件适宜）（四）根据培养目的选择原料及其来源（经济节约）（四）根据培养目的选择原料及其来源（经济节约）最后应灭菌处理最后应灭菌处理选择题选择题1适合细菌生长的适合细菌生长的C/N比为（比为（）A5：1B25：1C40：1D80：12实验室常用的培养细菌的培养基是（实验室常用的培养细菌的培养基是（）A牛肉膏蛋白胨培养牛肉膏蛋白胨培养基基

51、B马铃薯培养基马铃薯培养基C高氏一号培养基高氏一号培养基D麦芽汁培养基麦芽汁培养基3下列物质属于生长因子的是（下列物质属于生长因子的是（）A葡萄糖葡萄糖B蛋白胨蛋白胨CNaClD维生素维生素4养料进入细胞中运送前后物质结构发生变化的是（养料进入细胞中运送前后物质结构发生变化的是（）A主动运输主动运输B被动运输被动运输C促进扩散促进扩散D基团移位基团移位5实验室常用的培养放线菌的培养基是（实验室常用的培养放线菌的培养基是（）A牛肉膏蛋白胨培养基牛肉膏蛋白胨培养基B马铃薯培养基马铃薯培养基C高氏一号培养高氏一号培养基基D麦芽汁培养基麦芽汁培养基6酵母菌适宜的生长酵母菌适宜的生长PH值为（值为（）A5.0-6.0B3.0-4.0C8.0-9.0D7.0-7.57细菌适宜的生长细菌适宜的生长PH值为（值为（）A5.0-6.0B3.0-4.0C8.0-9.0D7.0-7.58蓝细菌属于（蓝细菌属于（）型的微生物，硝化细菌（）型的微生物，硝化细菌（）型的微生物。）型的微生物。A光能自养光能自养B光能异养光能异养C化能自养化能自养D化能异养化能异养