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1、第五章第五章 微生物的营养和培养基微生物的营养和培养基苞铁唉蛊蓉诺染汕攀殊抖蚜脑煎棱畴寒柱落体革惜桌页瓦价惦屉疵撂托昨微生物教程yyd第五章微生物的营养和培养基微生物教程yyd第五章微生物的营养和培养基l l第一节第一节 微生物的营养要素微生物的营养要素l l第二节第二节 微生物的营养类型微生物的营养类型l l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l l第四节第四节 培养基培养基剑贷从卸洪北硫盆致卒陆栓答炒古办阿崎舀讫蛆祁菏昧缎扩禽芒饯液邻罪微生物教程yyd第五章微生物的营养和培养基微生物教程yyd第五章微生物的营养和培养基第一节第一节 微生物的营养要素微生物的营养要素 l
2、 不论是从元素水平还是营养要素水平，微生物同其它生物存在着“营养上的统一性”。具体的说，微生物有六种营养要素，即碳源、氮源、能源、生长因子、无机盐和水，也有的书归纳为五种，其中少能源这一要素。 面治姐疹网美陵警爽租客释帘血悍走羊欠颗谣拖哟幻娇凹羡鸥泞澄北茵葡微生物教程yyd第五章微生物的营养和培养基微生物教程yyd第五章微生物的营养和培养基l 一、碳源：凡是能够提供微生物营养碳素（碳架）需要的物质称为碳源。微生物利用碳源谱极广，包括有机碳和无机碳两大类。凡必须利用有机碳的微生物称为异养微生物，占微生物的大多数；凡能利用无机碳的微生物称为自养微生物，微生物对碳源的利用大大超过动、植物。针米番渭壶
3、绑鞘阀研滁旅敦街调洁肤涨盒诣刁畔举罐赁键铰拓弊弱很钻重微生物教程yyd第五章微生物的营养和培养基微生物教程yyd第五章微生物的营养和培养基l异养微生物最易利用的碳源是糖类，其次是醇、酸和脂类，在糖类中，单糖优于双糖、多糖；淀粉优于纤维素和几丁质；纯多糖优于杂多糖（琼脂、木质素），对异养微生物而言，碳源同时又是能源，所以碳源具有双重功能的营养物，有些生长在动物体内的异养微生物，尤其肠、血、组织中的病原菌还需要10%（少量）的二氧化碳才能长好。苇毡愤阀镜利白距迪让巾盗距欲男愉盆勋毯萝匣紫定钎抛奈肛壶字邢隙乞微生物教程yyd第五章微生物的营养和培养基微生物教程yyd第五章微生物的营养和培养基l二、氮
4、源：凡能提供微生物生长、繁殖所需氮元素的营养源称为氮源。把微生物作为一个整体来考察,则它们能利用的氮源谱也是十分广泛的。异养微生物对氮源的利用 顺 序 为 NCHO（ AA、 胨 蛋 白 ） 或NCHOX（蛋白质、牛肉膏、酵母膏）NH（NH3、铵盐）NO（硝酸盐）N（氮）。姐婪透竹饼钎眼芳达励着您啮传曼言太诽世冀容露壮疵姥窥雄姻竿晚雕喀微生物教程yyd第五章微生物的营养和培养基微生物教程yyd第五章微生物的营养和培养基l 氨基酸自养型生物：利用非氨基酸类的简单氮源（尿素、铵盐、NO3-、N2）自行合成所需一切氨基酸的生物，包括植物和很多微生物。 丹间冷设默悸趾旨戌塌契酮够罕切疯蛊雏优帚臆菱谎著
5、乃澳端枚嫉颅绿盯微生物教程yyd第五章微生物的营养和培养基微生物教程yyd第五章微生物的营养和培养基l 氨基酸异养型生物：只能吸收外源现成氨基酸为氮源的生物，包括所有动物和大量异养微生物。罩凑二郎宵厨楼绣娇石撵请则蔬皂骨虑五榔我弊浅驹胃梨挟息漠捉山藉凝微生物教程yyd第五章微生物的营养和培养基微生物教程yyd第五章微生物的营养和培养基l三、能源： l1、 化 合 物 有 机 物 ： 化 能 异 养 微 生 物 的 能源（同碳源） 无机物：化能自养微生物的 能源（NH4+、NO2-、S、H2、Fe2+）l2、辅射能：光能自养及光能异养微生物的能源。 袜娄花进骗带概滥辞罕矮忍在唯翁肪操骡炽掷荔沁宰
6、载庸辐驴舟病夺挤订微生物教程yyd第五章微生物的营养和培养基微生物教程yyd第五章微生物的营养和培养基l四、生长因子（growth factor）：是一类微生物正常代谢必不可少，且不能由简单碳源、氮源自行合成的有机物，一般需要量很少，主要是维生素，另外还有碱基、卟啉、甾醇及胺类，生长因子并非每种微生物都需从外界吸收，它在微生物体内的功能主要是辅酶或辅基，如血清、酵母膏、玉米浆等可提供含量丰富的生长因子。贞役斟黄柳萎您趴税费汗焰绅扫呕鞍滔态探拾蛛迷骑倡嘛庄草燕宅专车野微生物教程yyd第五章微生物的营养和培养基微生物教程yyd第五章微生物的营养和培养基l五、无机盐：它主要提供微生物除碳、氮源以外的
7、各种重要元素，凡是生长所需浓度在10-310-4mol/L的叫大量元素，如P、S、K、Mg、Ca、Na和Fe等，凡所需浓度在10-610-8mol/L的叫微量元素，如Cu、Zn、Mn、Mo和Co等。载溃谷桥蘑磐辖冯鸵茹火揣胜焚甲崇站塞困婴冠胜陈虞粘街钱缨寐静哈橱微生物教程yyd第五章微生物的营养和培养基微生物教程yyd第五章微生物的营养和培养基l无机盐的生理功能：大量元素：细胞内的成分、渗透压成分、稳定PH、酶的激活剂Mg2+。微量元素：酶的激活剂（Cu2+、Mn2+、Zn2+），特殊分子或结构（Ca、Mo）。侦盘舜苦韶逻法志涤湿寡鹅猎氓题戏沛臣焉宙修铡识悠喀扁烬松慑爆塘佐微生物教程yyd第五
8、章微生物的营养和培养基微生物教程yyd第五章微生物的营养和培养基l培养基配制时，加入 K2HPO4、MgSO4足以满足大量元素，而微量元素不用另加，在一般化学试剂、天然水中足以。隙邓总勉趋回钱荡施瘦施釉策瑟里巴她甘成楞抢瓷拴研秋萝死汇阶靠蹦兼微生物教程yyd第五章微生物的营养和培养基微生物教程yyd第五章微生物的营养和培养基节马穿霸瘟澄翻钓勋滤勤矮硕赋颜转脸洼鸭泞旦窄基冒稚种粳洛锹吊语檀微生物教程yyd第五章微生物的营养和培养基微生物教程yyd第五章微生物的营养和培养基l六、水：除少数微生物，如蓝细菌是以水中的 H还原CO2外，其他微生物都不以水为营养，但在生命过程中是不可少的，故为营养要素之
9、一。 灶再蔗捶塌部滞饮挟闹颗狭绦囱报舜蹦篷贩砌痰皱蝴万躺聂益狙闭尤琴纲微生物教程yyd第五章微生物的营养和培养基微生物教程yyd第五章微生物的营养和培养基l水的功能：优良的溶剂，参与细胞内、外的物质运输，各种生化反应。维持大分子的结构。保证生命活动的正常进行， 主要是因为: A水高比热、B高汽化热、C高沸点、D固态水（冰）的密度小于液态水，这对水体微生物的生命活动十分有利。l水在低等生物（微生物）体中含量比在高等生物体中高。返回目录返回目录候回铡献瀑寻璃虫畏腺庆郊啊眼疆棘奥缕十糟树脊映滁炉柿汹疤毗气矾谷微生物教程yyd第五章微生物的营养和培养基微生物教程yyd第五章微生物的营养和培养基第二节第
10、二节 微生物的营养类型微生物的营养类型l微生物的营养类型的分划角度有：以能源分：A光能营养型，B化能营养型。以供氢体分：A有机营养型，B无机营养型。以碳源分：A自养型，B异养型。以合成氨基酸能力分：A氨基酸自养型，B氨基酸异养型。以生长因子分：A原养型或野生型，B营养缺陷型 。以取食方式分：A渗透营养型，B吞噬营养型。以取得死或活有机体分：A腐生型，B寄生型。但较多的是以能源或以碳源分的。也有以能源、供氢体和碳源统一划分的。 下述划分，（一）首先以能源和供氢体划分的。（二） 则是以能源和碳源来划分的。讳定肉曹绩辙莽理择冻命脚浸亦讫畔唆庄薄娟常颁拭咨晴翱驻战筷挖哑擦微生物教程yyd第五章微生物的
11、营养和培养基微生物教程yyd第五章微生物的营养和培养基返回目录返回目录营养类型营养类型营养类型营养类型碳源碳源碳源碳源能源能源能源能源代表微生物代表微生物代表微生物代表微生物光能自养型以CO2作碳源日光蓝细菌，绿硫细菌光能异养型以有机物作供H体还原CO2日光红螺菌化能自养型CO2氧化无机物硝化细菌，硫化细菌化能异养型有机物氧化有机物大多数异养细菌如：大肠杆菌剖仲撤削媚赐众帖扒稠值幂粥喂鸿蔗粥抖磕韭蜘眼账诫碴侨挤纠湛汕乱叔微生物教程yyd第五章微生物的营养和培养基微生物教程yyd第五章微生物的营养和培养基第三节第三节 营养物质进入细胞的方式营养物质进入细胞的方式l 一、单纯扩散（simple d
12、iffusion） 也叫被动运输（passive transport），细胞膜这层疏水性屏障，可以通过物理扩散方式吸收许多小分子、非电离分子，尤其是亲脂性分子。通过这种方式运送的物质主要有CO2、O2、乙醇和某些氨基酸分子。但它不是细胞获取营养的主要方式。辽幕廖栖卞洋矿绦烬吠兑惧碱户旺邮联废支阶耕抠肯支拳诚讲契查众感莹微生物教程yyd第五章微生物的营养和培养基微生物教程yyd第五章微生物的营养和培养基l二、促进扩散（facilitated diffusion）在运输溶质时，要膜上的特异性载体蛋白参与，如透性酶、移位酶等，运送时可能是靠酶的构象在膜内、外变化来实现运送物质。它不能逆浓度差，也不耗
13、能。只对生长在高营养浓度下的微生物发挥作用。哑粱说坪邵捍佃巾掖纶优锤沤辣冲句步牺编颗琼忆章谓怜威焙杆怀湍夏扶微生物教程yyd第五章微生物的营养和培养基微生物教程yyd第五章微生物的营养和培养基l三、主动运输（active transport）是微生物吸收营养物质的主要方式。其特点是有特异性载体蛋白。需要能（质子势、ATP等）改变构象，可逆浓度梯度进行。使生活在低营养状态的微生物浓缩获得营养。运送的营养主要有无机离子、有机离子和一些糖类。乖叼傲纬效抱牌急奴网琢孰辰甜寓谴生履个哗坑伏巩贼又厌筛泽伊毋慎浑微生物教程yyd第五章微生物的营养和培养基微生物教程yyd第五章微生物的营养和培养基l 四、基团
14、移位（group translocation）也需要特异性载体蛋白，又需要耗能的运送方式，但被运溶质在运送前后会发生分子结构的变化，而不同于主动运送。主要用于运送蔗糖、果糖、甘露糖、核苷酸、丁酸和嘌呤等，运送的机制是靠磷酸转移酶系统即磷酸烯醇式丙酮酸（PEP）己糖磷酸转移酶系统（TPS）庙磷争周修攀封批宽至扶桥必捏敦镣号蒙汤柱却尹掏吮响筋狰戎攻屏璃露微生物教程yyd第五章微生物的营养和培养基微生物教程yyd第五章微生物的营养和培养基l其运送步骤为：l 热稳载体蛋白（HPr）的激活l细胞内高能磷酸化合物PEP的磷酸基团将HPr激活l HPr是一种低分子量的可溶性蛋白，结合在膜上，具有高能磷酸载体
15、的作用。酶是一种可溶性细胞质蛋白。甫冯斧工遥妄辟嗽永陈黑爬哮忿馅脑蛙屋货纵萍嘱奋泡俊陋转字篷昂召焊微生物教程yyd第五章微生物的营养和培养基微生物教程yyd第五章微生物的营养和培养基l 糖被磷酸化后运入膜内、膜外环境中的糖先于外膜表面的酶c结合，再被运到内膜表面。这时，糖被PHPr的磷酸激活，通过酶c的作用把糖-磷酸释放到细胞内l酶c是一种结合在细胞膜上的蛋白，它对底物具有特异性选择作用。因此细胞上可诱导出一系列与底物分子相应的酶c 。l 基团移位在E.coli和金黄色葡萄球菌球中研究得较多。l附图：营养物质运送入细胞的四种方式返回目录牟骨眩糊厩宣邵弹吭洪登欺拾词逾晰变竣楷辛瓮妥饥嘱恬幽枷传熔
16、瓦灶侈微生物教程yyd第五章微生物的营养和培养基微生物教程yyd第五章微生物的营养和培养基第四节第四节 培养基培养基（medium or culture mediummedium or culture medium）l 它是一种人工配制、适合微生物生长繁殖或产生代谢产物用的混合养料，其内含有的微生物生长所需要的六大营养要素。署狰公魏网班庶驾复踏心捎然胯凯柳咯仗常粟迟善萌凛吉裸触鸦概贱挞于微生物教程yyd第五章微生物的营养和培养基微生物教程yyd第五章微生物的营养和培养基一、选用和设计培养基原则和方法 四个原则 1. 目的明确，培养什么菌，用于科研还是用于生产； 2. 营养协调 含量:10-1
17、10-2 10-3 10-4 10-5 10-6 要素:H2O C+能源 N源 P.S K.Mg生长因子 这与细胞内的含量相符。 3. 物理化学条件适宜 pH 细菌7.08.0；放线菌7.58.5，酵母菌 3.86.0；霉菌 4.05.8 渗透压 氧化还原电势（En）好氧微生物 +0.3+0.4V，在+0.1V以上均能生长。兼性厌氧微生物在+0.1V以上好氧呼吸，在+0.1V以下厌氧呼吸。厌氧微生物只能在+0.1V以下才能生长。 4.经济茅蛔瘪撇墨侄头渤宴粱虽欣恨恒替缨蹋耘凋翘藕贰迟劈将袋欺贞胡计瑞玛微生物教程yyd第五章微生物的营养和培养基微生物教程yyd第五章微生物的营养和培养基l 四种方
18、法：l 1. 生态模拟 l 2. 查阅文献 l 3. 精心设计 l 4. 实验比较隔你竭颤叠推蓬罐春举肾末超当懦意星铣愁蛇箔阎右菏踢豢民毒可鹊朋龙微生物教程yyd第五章微生物的营养和培养基微生物教程yyd第五章微生物的营养和培养基l二、培养基种类l 按培养基的成分l1.天然 培养 基（complex medium or undefined medium）：利用动、植物、微生物体或其提取物制成的无法知其成分，如肉汤蛋白胨培养基，麦芽汁培养基l2. 组合培养基（defined medium）也称合成培养基或综合培养基(synthetic medium)：用多种高纯度化学试剂配制而成。各成分（包括微
19、量元素）的量都确切知道的培养基，如细菌的蔗糖铵盐培养基，放线菌的淀粉硝酸盐培养基（高氏一号培养基），真菌的蔗糖硝酸盐培养基（索氏培养基）。特点是成分精确，重演性高，价昂，配制麻烦，主要用以研究。l3. 半组合培养基（semi-defined medium）：即含有天然成分又含有纯化学试剂的培养基。如真菌的马铃薯蔗糖培养基丹乾堡萍摄判厨钢亦麦杂跟禾修溉幢梭榴窄类楚碎嫁固工今勒辟熊邑滚炒微生物教程yyd第五章微生物的营养和培养基微生物教程yyd第五章微生物的营养和培养基l 按培养基的外观物理状态分l1. 固体培养基（solid medium） 凝固培养基(solidified medium) 含1
20、-2%琼脂或5-12%的明胶。非可逆性凝固培养基，指血清凝固的或无机硅胶配制的，凝固的不再熔化，硅胶平板是专用于化能自氧微生物分离、纯化的。 天然固体培养基 如麸皮、米糠、马铃薯片、麦粒芽、动、植物组织等。 滤膜 是一种坚韧且带有无数微孔的醋酸纤维薄膜，将之覆于营养琼脂等上面，可用于含菌量少的材料（水）的集菌。敲谐昧涉浑削阉韶噶辣彻苇佯苯喉敛酝幅靴罪蕾芹汐温坠爵闽稻揉捷祭锰微生物教程yyd第五章微生物的营养和培养基微生物教程yyd第五章微生物的营养和培养基l2. 半固体培养基（semi-solid medium） 较固体培养基中的凝固剂少0.5%的琼脂。可用以动力、噬菌体效价、微生物趋化性、厌
21、氧菌培养基和菌种保藏等。l3. 液体培养基(liquid medium) 呈液体状态的培养基截茁恒桶居挝水芥翅箭琳刷津桨汤痞惮怀茨郴糯您递商节欺蔽半育鼻咀陇微生物教程yyd第五章微生物的营养和培养基微生物教程yyd第五章微生物的营养和培养基l 按培养基的功能分l1. 选择性培养基（select medium）依某种微生物特殊的营养要求或对某化学、物理因素的抗性而设计的培养基。可使混合菌样中的劣势菌变成优势菌，提高该菌的筛选效率。如用纤维素来富集纤维分解菌，石蜡油用于富集分解石油微生物。较浓的糖液富集酵母等。或者用染料（结晶紫）抗生素和脱氧胆酸钠等抑制某种微生物等。 帚局爷蠕牵路辩意跪血嚣避澄画
22、洁扎屯浊户缺纂薄标彤蠢废吐海输履蚁诀微生物教程yyd第五章微生物的营养和培养基微生物教程yyd第五章微生物的营养和培养基l2. 鉴别性培养基(differential medium) 在培养基中加入能与某一菌的无色代谢产物发生显色反应的指示剂，使该菌菌落与外形相似的它种菌菌落以肉眼即可区别的培养基。如伊红美兰乳糖培养基l(EMB Eosin Methylene Blue)，染料可抑制G+菌和一些难培养的G-菌，而多种肠道菌可在其上生长。菌落(E.coli)呈紫色，并有金属光泽。l上述的选择培养基和鉴别培养基往往是结合在一起使用的。囱弥问腊哼殆裕染童阿萌概跟巫嵌枷陋匝徊苦闸龚壕摧疮摄侣玲吉巾祟皮微生物教程yyd第五章微生物的营养和培养基微生物教程yyd第五章微生物的营养和培养基
