第四章微生物的营养与培养基精选文档.ppt

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1、第四章微生物的营养与培养基本讲稿第一页，共三十页 内内 容容 -微生物的微生物的6类营养要素类营养要素 -微生物的营养类型微生物的营养类型 -营养物质进入细胞的方式营养物质进入细胞的方式 -培养基培养基本讲稿第二页，共三十页 1 微生物的微生物的6类营养类营养 本讲稿第三页，共三十页营养要素营养要素 碳源、氮源、能源、生长因子、无机盐和水。碳源、氮源、能源、生长因子、无机盐和水。1、碳源（、碳源（Carbon source）碳源谱：有机碳源、无机碳源。碳源谱：有机碳源、无机碳源。本讲稿第四页，共三十页本讲稿第五页，共三十页自养型（自养型（autotroph）：）：以以CO2为主要碳源的微生物。

2、为主要碳源的微生物。依据利用碳源情况，微生物营养类型：依据利用碳源情况，微生物营养类型：异养型（异养型（heterotroph）：）：以有机物为碳源的微生物。以有机物为碳源的微生物。糖（单糖、双糖、多糖）有机酸、醇、脂糖（单糖、双糖、多糖）有机酸、醇、脂本讲稿第六页，共三十页2、氮源（、氮源（nifrogen source）本讲稿第七页，共三十页利用氮源的种类利用氮源的种类-氨基酸自养型氨基酸自养型-氨基酸异养型氨基酸异养型（异养微生物）（异养微生物）本讲稿第八页，共三十页3.3.能源（能源（energy sourceenergy source）-化能营养型化能营养型-光能营养型光能营养型本讲

3、稿第九页，共三十页4、生长因子（、生长因子（growth factor）微生物正常代谢所必需的微生物正常代谢所必需的 微量微量 有机物，包括维生素、有机物，包括维生素、碱基等。碱基等。本讲稿第十页，共三十页5.5.无机盐（矿质元素）无机盐（矿质元素）本讲稿第十一页，共三十页本讲稿第十二页，共三十页2 微生物的营养类型微生物的营养类型本讲稿第十三页，共三十页photoheterotrophs organisms that obtain energy from light but require exogenous organic compound for growth.-Microbial Ec

4、ology,(R.M.Atlas)Using light as the energy source and an organic compound as principal carbon source.The category includes certain of the purple and green bacteria.-General Microbiology(R.L.Stanier)本讲稿第十四页，共三十页紫色非硫细菌紫色非硫细菌有光时有光时:2nC4H8O2+nCo22(C4H6O2)2+(CH 2 O)n+n H 2O无光时：无光时：利用有机物进行化能异养生活。利用有机物进行化能

5、异养生活。本讲稿第十五页，共三十页3 营养物质进入细胞的方式营养物质进入细胞的方式本讲稿第十六页，共三十页一、单纯扩散一、单纯扩散 小分子、非电离分子和亲水性分子单纯通过物理小分子、非电离分子和亲水性分子单纯通过物理扩散的方式通过细胞膜进入细胞的一种物质运送方扩散的方式通过细胞膜进入细胞的一种物质运送方式，主要为式，主要为CO2、乙醇、氨基酸的运送。、乙醇、氨基酸的运送。-无通过载体蛋白无通过载体蛋白-无选择性无选择性-不耗能不耗能本讲稿第十七页，共三十页二、促进扩散二、促进扩散 溶质借助膜上的底物特异载体蛋白（如渗透酶、移溶质借助膜上的底物特异载体蛋白（如渗透酶、移位酶等）的协助，但不消耗能

6、量的一类扩散性运送方位酶等）的协助，但不消耗能量的一类扩散性运送方式，包括某些糖、氨基酸和维生素的运送。式，包括某些糖、氨基酸和维生素的运送。-通过载体蛋白通过载体蛋白-具有选择性具有选择性-不耗能不耗能本讲稿第十八页，共三十页三、主动运送三、主动运送 必须消耗能量、并通过膜上特异载体蛋白的构象变必须消耗能量、并通过膜上特异载体蛋白的构象变化使膜外低浓度的溶质运入膜内的一种运送方式，包化使膜外低浓度的溶质运入膜内的一种运送方式，包括离子某些和简单糖类的运送。括离子某些和简单糖类的运送。-通过载体蛋白通过载体蛋白-具选择性具选择性-耗能耗能-逆浓度梯度逆浓度梯度本讲稿第十九页，共三十页利用质子动

7、力的主动运输利用质子动力的主动运输本讲稿第二十页，共三十页四、基团移位四、基团移位 溶质运送过程发生结构变化、同时需要特殊溶质运送过程发生结构变化、同时需要特殊载体蛋白参与和耗能的一种运送方式。包括各载体蛋白参与和耗能的一种运送方式。包括各种糖类、核苷酸和脂肪酸等的运送。种糖类、核苷酸和脂肪酸等的运送。-通过载体蛋白通过载体蛋白-具选择性具选择性-耗能耗能-逆浓度梯度逆浓度梯度-溶质运送过程结构变化溶质运送过程结构变化本讲稿第二十一页，共三十页葡萄糖的基团移位葡萄糖的基团移位本讲稿第二十二页，共三十页四种运送方式的比较四种运送方式的比较本讲稿第二十三页，共三十页4 培养基培养基一、培养基的设计

8、原则一、培养基的设计原则1）目标明确（总纲）目标明确（总纲）2）营养协调）营养协调-6大营养要素的适合比例大营养要素的适合比例-尤其尤其C/N比比本讲稿第二十四页，共三十页3）合适的理化条件）合适的理化条件-pH（内源调节、外源调节）（内源调节、外源调节）-渗透压渗透压-水活度（相对湿度）水活度（相对湿度）-氧化还原电位氧化还原电位4）成本）成本本讲稿第二十五页，共三十页二、常用设计方法二、常用设计方法1）参照文献进行适当修改）参照文献进行适当修改2）试验比较）试验比较-单因子比较选择出主要单因子比较选择出主要C、N源、源、无机无机 盐等盐等-正交试验确定适宜的浓度正交试验确定适宜的浓度本讲稿

9、第二十六页，共三十页三、培养基的种类三、培养基的种类1、按对培养基成分：、按对培养基成分：天然培养基、组合培养基、半组合培养基。天然培养基、组合培养基、半组合培养基。2、按培养基的物理状态：、按培养基的物理状态：固体培养基、半固体培养基、固体培养基、半固体培养基、液体培养基。液体培养基。3、接培养基的功能划分：、接培养基的功能划分：本讲稿第二十七页，共三十页选择性培养基（选择性培养基（selected medium）根据微生物对某些化学物质敏感性的不同，在培养根据微生物对某些化学物质敏感性的不同，在培养基中加入这些物质，抑制了某些微生物的生长而利基中加入这些物质，抑制了某些微生物的生长而利于所

10、分离微生物的生长，从而达到分离或鉴别微生于所分离微生物的生长，从而达到分离或鉴别微生物的目的培养基。物的目的培养基。（1）加富性选择培养基）加富性选择培养基-牛肉膏蛋白胨培养基牛肉膏蛋白胨培养基-纤维素培养基纤维素培养基-阿什贝培养基阿什贝培养基本讲稿第二十八页，共三十页（2）抑制性选择培养基）抑制性选择培养基在培养基中加入抑制性物质在培养基中加入抑制性物质细菌：庆大霉素、青霉素、链霉素、四环素细菌：庆大霉素、青霉素、链霉素、四环素G+：胆盐：胆盐真菌：制霉菌素、放线菌酮真菌：制霉菌素、放线菌酮本讲稿第二十九页，共三十页鉴别性培养基鉴别性培养基 一类在培养基中加入能与目的菌无色代谢物发一类在培养基中加入能与目的菌无色代谢物发生显色反应的指示剂，从而达到用肉眼辨别颜色生显色反应的指示剂，从而达到用肉眼辨别颜色就能方便地鉴别某种微生物的培养基。就能方便地鉴别某种微生物的培养基。-伊红美蓝乳糖培养基（伊红美蓝乳糖培养基（EMB）-乳糖蛋白胨培养基乳糖蛋白胨培养基本讲稿第三十页，共三十页