1、第四節(jié) 培養(yǎng)基,一、培養(yǎng)基配制應遵循的原則二、培養(yǎng)基的類型,人工配制的、適合于不同微生物生長繁殖或積累代謝產(chǎn)物用的營養(yǎng)基質(zhì)。,用途:促使微生物生長;積累代謝產(chǎn)物;分離微生物菌種;鑒定微生物種類;微生物細胞計數(shù);菌種保藏;制備微生物制品。,,根據(jù)不同微生物的營養(yǎng)需求配制不同的培養(yǎng)基營養(yǎng)物的濃度與比例應恰當物理化學條件適宜(PH)培養(yǎng)基無菌,選用價格低廉,資源豐富的原料,一、培養(yǎng)基配制應遵循的原則,(一)培養(yǎng)基組分應適合微生物的
2、營養(yǎng)特點,即根據(jù)不同微生物的營養(yǎng)需要配制不同的培養(yǎng)基。 不同營養(yǎng)類型的微生物,其對營養(yǎng)物的需求差異很大。如自養(yǎng)型微生物的培養(yǎng)基完全可以(或應該)由簡單的無機物質(zhì)組成。異養(yǎng)做生物的培養(yǎng)基至少需要含有一種有機物質(zhì),但有機物的種類需適應所培養(yǎng)菌的特點。 按微生物的主要類類群來說,它們所需要的培養(yǎng)基成分也不同: 細菌:牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基 LB (Luria-Bertani) 放線菌:高氏一號
3、培養(yǎng)基 真菌:查氏合成培養(yǎng)基 PDA (Potato-Dextrose-Agar) 酵母菌; 麥芽汁 當對試驗菌營養(yǎng)需求特點不清楚的時候,可以采用‘生長譜’法進行測定。,(二)營養(yǎng)物的濃度與比例應恰當,●濃度過高——微生物的生長起抑制作用,濃度過小——不能 滿足微生物生長的需要。●碳氮比(C/N)直接影響微生物生長與繁殖及代謝物的形成 與積累,故常作為考察培養(yǎng)基組成時的一個重要指標
4、;,碳源中的碳原子的mol數(shù)氮源中所含的氮原子的mol數(shù),C/N比值=,●速效性氮(或碳)源與遲效性氮(或碳)源的比例●各種金屬離子間的比例,,(三)物理化學條件適宜,(1)pH: 各類微生物的最適生長pH值各不相同: 細 菌:7.0~8.0放線菌:7.5~8.5 酵母菌:3.8~6.0霉 菌:4.0~5.8 在微生物的生長和代謝過程中,由于營養(yǎng)物質(zhì)的利用和代謝產(chǎn)物的形
5、成與積累,培養(yǎng)基的初始pH值會發(fā)生改變,為了維持培養(yǎng)基pH值的相對恒定,通常采用下列兩種方式:內(nèi)源調(diào)節(jié):在培養(yǎng)基里加一些緩沖劑或不溶性的碳酸鹽;調(diào)節(jié)培 養(yǎng)基的碳氮比。外源調(diào)節(jié):按實際需要不斷向發(fā)酵液流加酸或堿液,(2)滲透壓和aw,滲透壓等滲溶液適宜微生物生長高滲溶液細胞發(fā)生質(zhì)壁分離低滲溶液細胞吸水膨脹,直至破裂,大多數(shù)微生物適合在等滲的環(huán)境下生長,而有的菌如Staphyloco
6、ccus aureus則能在3mol/L NaCl的高滲溶液中生長。能在高鹽環(huán)境(2.8~6.2/L NaCl)生長的微生物常被稱為嗜鹽微生物(Halophiles)。,(四)根據(jù)培養(yǎng)基的應用目的選擇原料及其來源,用于培養(yǎng)菌體種子的培養(yǎng)基營養(yǎng)應豐富,氮源含量宜高(碳氮比低);用于大量生產(chǎn)代謝產(chǎn)物的培養(yǎng)基其氮源一般應比種子培養(yǎng)基稍低,(但若發(fā)酵產(chǎn)物是含氮化合物時,有時還應提高培養(yǎng)基的氮源含量);若代謝產(chǎn)物是次級代謝產(chǎn)物時要考慮是否加
7、入特殊元素或特定的代謝產(chǎn)物;當所設(shè)計的是大規(guī)模發(fā)酵用的培養(yǎng)基時,應重視培養(yǎng)基中各成份的來源和價格,應選擇來源廣泛、價格低廉 的原料,提倡以粗代精,以廢代好。,按培養(yǎng)基成分分按培養(yǎng)基的用途分按物理性狀分,培養(yǎng)基類型,,合成培養(yǎng)基天然培養(yǎng)基,基本培養(yǎng)基富集培養(yǎng)基鑒別培養(yǎng)基,固體培養(yǎng)基液體培養(yǎng)基半固體培養(yǎng)基,,,,二、培養(yǎng)基的類型及應用,1.按培養(yǎng)基的成分分類,天然培養(yǎng)基complex medium 利用化學
8、成分還不清楚 或不恒定的天然有機物質(zhì)制成的培養(yǎng)基。麥汁培養(yǎng)基牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基,合成培養(yǎng)基synthetic medium 利用化學成分完全了解的高純化學試劑制成的培養(yǎng)基。察氏培養(yǎng)基(g/L)、高氏一號培養(yǎng)基,半合成培養(yǎng)基semi- synthetic medium 由部分天然有機物和部分化學試劑制成的培養(yǎng)基。馬鈴薯瓊脂培養(yǎng)基,一些營養(yǎng)物質(zhì)的來源與成分,2.據(jù)培養(yǎng)基的物理狀態(tài)分類,液體培養(yǎng)基
9、 liquid medium 呈液體狀態(tài)的培養(yǎng)基。培養(yǎng)基中未加任何凝固劑。常用于大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)以及實驗室進行微生物的基礎(chǔ)理論和應用方面的研究。 固體培養(yǎng)基 solid medium 外觀呈固體狀態(tài)的培養(yǎng)基。加一定量的凝固劑。常用來進行微生物的分離、鑒定、活菌計數(shù)及菌種保藏。 半固體培養(yǎng)基 semisolid medium 呈當容器倒放時不致流下、但在劇烈振蕩后則能破散狀態(tài)的凝固性固體培養(yǎng)
10、基。瓊脂的加量為0.5%左右。半固體培養(yǎng)基常用來觀察微生物的運動特征、分類鑒定及噬菌體的效價。,瓊脂和明膠的區(qū)別,3.按照培養(yǎng)基的特殊用途分類,加富培養(yǎng)基 為分離某種微生物而專門設(shè)計, 加入了助長該類微生物的營養(yǎng)物質(zhì)的培養(yǎng)基。 選擇培養(yǎng)基 加入了某種化學物質(zhì)以抑制不需要的菌的生長, 從而促進目的菌生長的培養(yǎng)基。(正選擇、反選擇) 鑒別培養(yǎng)基 添加了某種試劑或化學藥品而對特定的微生
11、物起鑒別作用的培養(yǎng)基。,EMB(Eosin Methylene Blue)培養(yǎng)基中培養(yǎng)大腸桿菌,因其強烈分解乳糖而產(chǎn)生大量的混合酸,菌體帶H+,故可染上酸性染料伊紅,又因伊紅與美藍結(jié)合,使菌落呈深紫色。從菌落表面反光還可看到綠色金屬閃光。而產(chǎn)酸弱的菌株的菌落呈棕色。不發(fā)酵乳酸的菌落無色透明。,鑒別腸道細菌的伊紅美藍乳糖培養(yǎng)基,伊紅美藍(EMB,Eosin Methylene Blue)培養(yǎng)基,一些鑒別培養(yǎng)基,,種子培養(yǎng)基 seed me
12、dium 培養(yǎng)發(fā)酵用的健壯的種子的培養(yǎng)基。發(fā)酵培養(yǎng)基 fermentation medium 供菌種生長、繁殖和合成某種預定的發(fā)酵產(chǎn)物的培養(yǎng)基。繁殖和保藏培養(yǎng)基 細 菌:營養(yǎng)瓊脂、LB培養(yǎng)基 放線菌:馬鈴薯培養(yǎng)基,高氏一號培養(yǎng)基 酵 母:麥汁培養(yǎng)基,YEPD(用于酵母原生質(zhì)體融合)培養(yǎng)基 霉 菌:麥汁培養(yǎng)基、察氏培養(yǎng)基 基礎(chǔ)培養(yǎng)基 含有一般微生物生長繁殖與需要的基本營養(yǎng)物
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