【名师原创】2013-2014学年高中生物选修一 2-1 微生物的实验室培养 课件+实验视频（3份）

专题2 :微生物的培养与应用 微生物基础知识 微生物包括 病毒 细菌 放线菌 真菌 原生动物 特点：结构都相当简单,个体多数十分微小.通常要用光学显微镜或电子显微镜才能看到，有的甚至没有细胞结构.且体内一般不含有叶绿素.不能进行光合作用. 原核生物界 原生生物界 真菌界 病毒界 一、基础知识： （一）培养基 培养基是人们按照微生物对营养物质的不同需求，配制出供其生长繁殖的营养基质。 （1）按物理状态来分：培养基可分为固体培养基、液体培养基和半固体培养基。 （2）按功能来分，可分为选择培养基和鉴别培养基。 （3）按成分来分，可分为天然培养基和合成培养基。 1.培养基的类型和用途 培养基的种类 常用于工业生产 常用于观察微生物的运动、鉴定菌种 用于微生物的分离、计数 常用于工业生产 常用于分类、鉴定 在培养基中加入某种化学物质，以抑制不需要的微生物的生长，促进所需要的微生物的生长。例如，在培养基中加入青霉素，以抑制细菌、放线菌的生长，从而分离到酵母菌和霉菌。又如，在培养基中加入高浓度的食盐可以抑制多种细菌的生长，但不影响金黄色葡萄球菌的生长。 根据微生物的代谢特点，在培养基中加入某种指示剂或化学药品配制而成，用以鉴别不同种类的微生物。例如，在培养基中加入伊红和美蓝，可以用来鉴别饮用水和乳制品中是否存在大肠杆菌等细菌：如果有大肠杆菌，其代谢产物就与伊红和美蓝结合，使菌落呈深紫色，并带有金属光泽。 液体培养基 半固体培养基 固体培养基 据物理性质分 天然培养基 合成培养基 据化学成分分 选择培养基 鉴别培养基 据用途分 固体培养基：菌落 液体培养基： 表面生长 均匀混浊生长 沉淀生长 选择培养基 加入青霉素的培养基: 分离酵母菌、霉菌等真菌 加入高浓度食盐的培养基: 分离金黄色葡萄球菌 不加氮源的无氮培养基: 分离固氮菌 不加含碳有机物的无碳培养基: 分离自养型微生物 根据细胞生存所需物质的种类和数量，用人工方法模拟合成的。 合成培养基主要成分是氨基酸、维生素、碳水化合物、无机盐和其它一些辅助物质。 优点：标准化生产，组分和含量相对固定;成本低 缺点： 缺少某些成分，不能完全满足体外细胞生长需要。 合成培养基: 天然培养基有血清、血浆、和组织提取液（如鸡胚和牛胚浸液）。 优点：营养成分丰富，培养效果好 缺点：来源受限;成分复杂，影响对某些实验产物的提取和实验结果的分析;易发生支原体污染; 天然培养基： 2、培养基配制原则： （1）目的要明确：根据微生物的种类（自养或异养）、培养目的等确定配制培养基的种类，因为不同的微生物对培养物质的需求不同。 （2）营养要协调：注意各种营养物质的浓度和比例（谷氨酸生产中碳氮比4：1时，菌体大量繁殖谷氨酸少；3：1时菌体繁殖受抑制，谷氨酸合成量大增。） （3）pH要适宜：各种微生物适宜生长的pH范围不同。 细菌pH为：6.5-7.5； 放线菌pH为：7.5-8.5； 真菌pH为：5.0-6.0。 3、培养基的营养构成 不管哪种培养基，一般都含有水、碳源、和氮源、无机盐等营养物质，另外还需要满足微生物生长对pH、特殊营养物质(例如:生长因子即细菌生长必需，而自身不能合成的化合物,如维生素、某些氨基酸、嘌呤、嘧啶)以及氧气、二氧化碳、渗透压等的要求。 4、微生物的五种营养要素 碳源 （carbon source） 氮源（nitrogen source） 生长因子（growth factor） 无机盐（mineral salts） 水（wahtor） 凡能为微生物提供生长繁殖所需碳元素的营养物质都称为碳源 。 碳源 Cncnc-micro C素构成细胞及代谢产物的骨架 C素是大多数微生物代谢所需的能量来源 自养微生物以二氧化碳或碳酸盐为惟一碳源进行代谢生长；异养微生物必须以有机物作为碳源进行代谢生长。 碳源是异养微生物的主要能源物质。 碳源功能 无机C源：CO2、碳酸盐，只能被自养微生物利用 有机C源：各种糖类，其次是有机酸、醇类、 脂类和烃类化合物 （脂肪酸，花生粉饼，石油） 碳源种类 Cncnc-micro 凡是能为微生物提供所需氮元素的营养物质都称为氮源。 氮源(nitrogin source) Cncnc-micro 为微生物提供合成细胞物质代谢产物的原料 对许多微生物来说，既可利用无机态氮，也可利用有机态氮。  固氮微生物可以利用氮气作为氮源进行生长。 某些种类的氮源也能为微生物提供能量， 如NH3既是硝化细菌的氮源又是能源，