内容正文:
第1章 第2节
微生物的培养技术及应用
向经过杀菌处理的牛奶中添加某些对人体有益的细菌,再经过发酵就可以制成酸奶,由于制作工艺并不复杂,一些人会在家里自制酸奶,自制酸奶虽然方便,但是食用自制酸奶导致肠胃不适的事件屡见不鲜,主要原因是在制作过程中有杂菌混入。那么,怎样才能保证无处不在的杂菌不混入发酵物中呢?
酸奶
从社会中来
防止杂菌污染,获得纯净的微生物培养物是研究和应用微生物的前提,也是发酵工程的重要基础。
在实验室培养微生物,为微生物提供合适的营养和环境条件;确保其他微生物无法混入,并将需要的微生物分离出来。
培养基
无菌技术
微生物的纯培养
微生物:
_________________________的统称。
难以用肉眼观察的微小生物
原核生物 (细菌、蓝细菌等)
原生生物 (如草履虫、衣藻等)
真菌 (如酵母菌、霉菌等)
病毒
新冠病毒
细菌
草履虫
酵母菌
有没有可能不借助显微镜就能观察到微生物?
菌落
分散的微生物在适宜的固体培养基表面或内部可以繁殖形成肉眼可见的、有一定形态结构的子细胞群体。
由单个微生物繁殖形成的纯培养物就是一个单菌落。
毛霉
沙门氏菌
一、培养基的配制
1.概念:
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——培养基。
2.作用:
用以培养、分离、鉴定、保存微生物或积累其代谢物。
3.类型:
长有酵母菌菌落的固体培养基
盛有液体培养基
无 有 琼脂
琼脂
琼脂是一种从红藻中提取的多糖。
琼脂在98 ℃以上熔化,在44 ℃以下凝固,在常规培养条件下呈现固态。
固体培养基中的琼脂仅作为凝固剂,不能为微生物生长提供能量和碳源。
划分标准 培养基种类 特点 用途
物理性质
化学成分
用途
不加凝固剂
加凝固剂,如琼脂
工业生产
观察微生物的运动
微生物分离、鉴定、活菌计数、保藏菌种
含化学成分不明确的天然物质
工业生产
培养基成分明确
分类、鉴定
允许特定种类的微生物生长,同时抑制或阻止其他种类微生物生长的培养基
培养、分离出特定微生物
在培养基中加入某种指示剂或化学药品,用以鉴别不同种类的微生物
鉴别不同种类微生物
天然培养基
合成培养基
固体培养基
液体培养基
半固体培养基
选择培养基
鉴别培养基
一、培养基的配制
二
培养基的配制
4、培养基的营养构成:
(1)基本成分:
碳源、氮源、水、无机盐。
①碳源:
无机碳源:
CO2、CO32-、HCO3-
有机碳源:
葡萄糖、牛肉膏、蛋白胨等
(自养微生物的碳源)
(异养微生物的碳源)
②氮源:
无机氮源:
NH4+、NO3-、NH3等
有机氮源:
牛肉膏、蛋白胨、尿素、氨基酸等
注:含C、H、O、N的有机物是异养型微生物的碳源、氮源、能源。
③无机盐:
Ca、K 、Mg为大量元素
Zn、Cu、Mn、Co、Mo等微量元素
凡是能够为微生物提供C、N等元素的营养物质。
练习册P11任务一
特殊营养物质:
维生素、氨基酸、嘌呤、嘧啶等
(天然物质牛肉膏、酵母膏、蛋白胨中含有)
(2)还需满足微生物对 的需求
pH、特殊营养物质、氧气
④培养厌氧微生物时,需要提供_____的条件。
①培养乳酸杆菌时,需要在培养基中添加_______;
②培养霉菌时,需要将培养基调至_____;
③培养细菌时,需要将培养基调至_____________;
维生素
酸性
中性或弱碱性
无氧
特殊营养物质:主要指生长因子
概念:是一类调节微生物正常生长代谢所必需,但不能用简单的碳、氮源自行合成的有机物。
种类:维生素、碱基、胺类等
来源:酵母膏、五米浆、麦芽汁、蛋白胨、动植物组织提取液等
组分 含量 提供的主要营养
牛肉膏 5 g 碳源、磷酸盐和维生素等
蛋白胨 10 g 氮源和维生素
NaCl 5 g 无机盐
H2O 定容至1000 mL 水
表1-1 1000 mL 牛肉膏蛋白胨培养基的营养构成
一、培养基的配制
思考题:
1、为什么培养基要加氮源?
2、是否所有培养基都要加碳源、氮源?
培养基中的氮元素是微生物合成蛋白质、核酸等物质所必需的。
例如:分离固氮菌不需要额外添加氮源,其可以直接利用空气中的氮气。
不是;
分离自养型生物不需要额外添加碳源,其能利用无机碳源合成含碳有机物。
(1)培养自养型微生物,通常需要提供无机碳源,如CO2、NaHCO3等;而培养异养型微生物,则需要提供有机碳源,如糖类、脂肪酸、花生粉饼、石油等。
(2)如果培养基