微生物营养专业知识讲座.pptx

第一节，微生物营养要求第一节微生物需要营养物质微生物营养专业知识讲座二.微生物营养物质及其功效3.氮源(sourceofnitrogen)4.能源(energysource)5.无机盐(inorganicsalt)5.无机盐(inorganicsalt)6.生长因子(growthfactor)第二节微生物营养类型二、微生物营养类型二、微生物营养类型一、无机自养型微生物微生物营养专业知识讲座铁细菌能经过铁氧化取得能量,将亚铁离子氧化成高铁离子，放出能量。比如氧化亚铁硫杆菌(Thiobacillusferrooxidans)含有将硫或硫代硫酸盐氧化生成硫酸和将亚铁氧化成高铁能力。它们常存在于含铁量高酸性水中。氧化黄铁矿化学过程是：2FeS2+7O2+2H2O—→2FeSO4+2H2SO22FeSO4+H2SO4+1/2O2—→Fe2(SO4)3+H2O生成Fe2(SO4)3是强氧化剂和溶剂，能够溶解铜矿(CuS)，当前已用于尾矿或低品矿藏中铜等金属元素浸出。三、微生物营养类型二、有机异养型微生物光能无机自养与光能有机异养型主要区分膜对跨膜运输营养物质含有选择性:普通只直接吸收水溶性和脂溶性小分子物质，大分子营养物质，如多糖、蛋白质、核酸、脂肪等，必须经对应胞外酶水解成小分子物质，才能被微生物细胞吸收。微生物对营养物质吸收主要有单纯扩散、促进扩散、主动运输、基团转位4种方式。图2-3主动运输示意图三、主动运输四、基团转位基团转位运输糖和糖衍生物(如乳糖、葡萄糖、甘露糖、果糖、麦芽糖、N-乙酰葡萄糖胺)、丁酸、核苷酸、嘌呤、嘧啶等。主要存在于厌氧和兼性厌氧大肠杆菌、鼠伤寒沙门氏菌、金黄色葡萄球菌和乳酸杆菌等细菌中。磷酸烯醇式丙酮酸—磷酸糖转移酶运输系统(PTS)，简称磷酸转移酶系统。PTS普通由4种不一样蛋白质组成：酶Ⅰ、酶Ⅱ、酶Ⅲ(又称因子Ⅲ)和HPr。微生物营养专业知识讲座谷氨酸产生菌发酵生产谷氨酸：培养基C/N为4/1时，菌体大量繁殖，谷氨酸积累量较少；当C/N比为3/1时，菌体繁殖受到抑制，谷氨酸大量积累。通常菌体数量与代谢产物积累量成正比。为了取得较多代谢产物，必须先培养大量菌体。3.控制培养基条件(1)磷酸盐类：K2HPO4和KH2PO4是惯用缓冲剂。只能在一定范围(pH6.0～7.6)内起调整作用。K2HPO4溶液呈碱性，KH2PO4溶液呈酸性，它们等摩尔溶液pH值为6.8。假如微生物代谢活动产生酸性物质使培养基酸度增加，则弱碱盐变为弱酸盐。K2HPO4＋H＋—→KH2PO4＋K＋假如培养基碱性增强，则弱酸盐变为弱碱盐：KH2PO4＋K＋＋OH－—→K2HPO4＋H2O(2)碳酸钙：当微生物生长产酸使培养基pH值下降时，CaCO3不停解离，游离出CO32-，CO32-不稳定，与H+形成H2CO3，最终释放出CO2，在一定范围内缓解了培养基pH降低。若微生物(如乳酸菌)产生大量乳酸，可在培养基中加入1%～5%CaCO3中和.另外，氨基酸、肽、蛋白质都属于两性电解质，也有缓冲剂作用。所以在试验室中惯用蛋白胨、牛肉膏、氨基酸为天然缓冲系统配制培养基。3.调整渗透压4.原料起源选择力争节约5.灭菌处理二、培养基类型及应用2.依据培养基成份(2).合成培养基(syntheticmedium)3.半合成培养基(semi-syntheticmedium)3.依据培养基物理状态(2)．液体培养基(liquidmedium)适合用于大规模工业生产和试验室内进行微生物生理代谢等基础理论研究工作。(3)．半固体培养基(semisolidmedium)在液体培养基中加入少许(0.2％～0.7％)琼脂制成半固体状态培养基。半固体培养基惯用于观察细菌运动特征、菌种保藏、厌氧菌培养、菌种判定和噬菌体效价测定等方面。基础培养基(4).选择培养基(selectivemedium)②利用微生物对某种化学物质敏感性在培养基中加入某种化合物，能够抑制或杀死其它微生物，分离到能抗这种化合物微生物。若在培养基中加入适量孟加拉红、青霉素、四环素或链霉素等，能够抑制细菌和放线菌生长，分离霉菌和酵母菌。在培养基中加入染料亮绿或结晶紫、牛(猪)胆盐能够抑制G+菌生长，从而到达分离G―菌目标。(5)．判别培养基(differentialmedium)大肠杆菌能强烈分解乳糖而产生大量混合有机酸，菌体表面带H+，易染上酸性染料伊红，又因伊红与美蓝结合，故使菌落染上紫黑色并有金属光泽(从菌落表面反射光中可见绿色金属闪光)，且菌落较小；而其它几个产酸力弱肠道菌，如产气肠杆菌菌落呈棕色，菌落较大；不发酵乳糖不产酸肠道菌，如沙门氏菌菌落呈无色，各种肠道细菌在EMB培养基平板上产生易于肉眼识别各种特征性菌落。微生物营养专业知识讲座属于判别培养基还有：明胶培养基可检验微生物能否液化明胶；硝