1.2.1微生物的基本培养技术课件2022-2023学年高二下学期生物人教版选择性必修3

知识回顾： 传统发酵利用的菌种为天然菌种，容易出现杂菌污染情况，因此会造成品质不一，生产效率低下。（p8） 传统发酵技术的不足之处有哪些？ 为了缩短发酵时间，确保品质稳定，可以通过微生物培养技术获得单一菌种，再把它们接种到物料中进行发酵 如何改进？ 第2节 微生物的培养技术及应用 一、微生物的基本培养技术 微生物是难以用肉眼观察的微小生物的统称，包括细菌、真菌、病毒及一些原生生物等。 衣藻 本章中提及的微生物主要指用于发酵的细菌和真菌。 1. 微生物： 微生物的基本培养技术 大肠杆菌 酵母菌 毛霉 草履虫 新冠病毒 为微生物提供合适的营养和环境条件 确保其它微生物无法混入，并将需要的微生物分离出来 培养基 无菌技术 2.在实验室培养微生物的基本思路： 一、培养基的配制 1. 培养基的定义 人们按照微生物对营养物质的不同需求，配制出其生长繁殖的营养基质叫做培养基。 ① 培养、分离、鉴定、保存微生物。 ② 积累其代谢物。 2. 培养基的用途 ① 分类依据：物理性质 3. 培养基的种类 液体培养基 不含凝固剂，呈液体状态 微生物在琼脂固体培养基表面或内部生长，可以形成肉眼可见的菌落。 固体培养基 +琼脂 凝固剂 许多细胞聚集而成的肉眼可见的子细胞群体（p12） ② 分类依据：用途 3. 培养基的种类 一、培养基的配制 混合样品 选择培养基上部分菌种才能生长 普通培养基上所有菌种都能生长 选择培养基 鉴别培养基 目的菌 目的菌周围出现特殊现象 非目的菌 非目的菌周围无明显现象 化学成分：天然培养基；合成培养基 5 一、培养基的配制 4. 培养基的基本成分 基本成分： 碳源 氮源 水 无机盐 ——水是微生物生长和代谢必不可少的营养物质。 NaCl、 K2HPO4、MgSO4等 ——调节酸碱平衡、 维持渗透压 提供碳元素的物质。 提供氮元素的物质。 是微生物合成各有机物所必需的 除上述营养物质外，培养基是否还需要其他物质呢？ 一、培养基的配制 4. 培养基的基本成分 组分 含量 提供的主要营养 牛肉膏 5g 碳源、氮源、磷酸盐和维生素等 蛋白胨 10g 碳源、氮源和维生素等 NaCl 5g 无机盐 H2O 定容至1000mL 水 表1-1 1000mL牛肉膏蛋白胨培养基的营养构成 注：牛肉膏和蛋白胨来源于动物，含有糖、维生素和蛋白质等营养物质。 基本成分： 碳源、氮源、水、无机盐 还需满足微生物对 pH、特殊营养物质、O2 的需求。 乳酸杆菌 霉菌 细菌 厌氧微生物 特殊营养物质： 维生素、氨基酸、生长因子等 培养基中添加维生素 培养基pH调至酸性 提供无氧的条件 培养基pH调至中性或弱碱性 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 7 一、培养基的配制 思考： 2.任何培养基都必须含有有机碳源、有机氮源吗？ 3.碳源都可以提供能量？ 含C、N的有机物是异养型微生物的碳源、氮源、能量。 1.同一种物质能否既做作碳源又做氮源？ 自养微生物无需有机碳源。 自生固氮菌无需有机氮源。 CO2是自养微生物的碳源，但不提供能量。 4.无机氮源能提供能量吗？ 硝化细菌：NH3----HNO2-----HNO3 （释放化学能）。 碳源 有机碳源： 无机碳源： 异养微生物 自养微生物 能量 CO2 氮源 有机氮源： 无机氮源： 普通微生物 自生固氮微生物 能量 NH3（可提供能量） 二、无菌技术 消毒 灭菌 无菌技术除用来防止实验室的培养物被其他外来微生物污染外，还有什么作用？ 无菌技术还能有效避免操作者被微生物感染。 获得纯净的微生物培养物的关键是防止杂菌污染。无菌技术应围绕着如何避免杂菌污染展开。 二、无菌技术 使用较为温和的物理、化学或生物等方法杀死物体表面或内部一部分微生物。 煮沸消毒法 巴氏消毒法 化学药物消毒法 紫外线消毒 1. 消毒 100℃煮沸5~6min。 可杀死微生物的营养细胞和一部分芽孢。 62~65℃煮30min或80~90℃下处理0.5~1min。可杀死绝大部分微生物，不破坏食物的营养成分。 用70%酒精擦拭双手、 用氯气消毒水源等。 对接种室、接种箱或超净工作台用紫外线照射30min，以杀死物体表面或空气中的微生物。 二、无菌技术 用强烈的理化方法杀死物体内外的所有的微生物，包括芽孢和孢子。 某些细菌在其生长发育后期，在细胞内形成的抗逆性强的休眠体。芽孢萌发可形成细菌体。 芽孢 孢子 2. 灭菌 细菌、原生动物、真菌和植物等产生的一种有繁殖作用的无性生殖细胞，能直接发育成新个体。 芽孢和孢子具有高度的耐热性，可抗化学药物和抗辐射。 湿热灭菌法 干热灭菌法 灼烧灭菌法 高压蒸汽灭菌锅 干热灭菌箱 接种环灼烧灭菌 2. 灭菌