第30讲、微生物的类群、营养代谢与生长.ppt

微生物的类群、营养、代谢与生长,第30讲,微生物,原核生物界,原生生物界,真菌界,病毒界,微生物的类群,(细菌、放线菌、蓝藻),(酵母菌、霉菌、大型真菌),(草履虫、变形虫、衣藻),(噬菌体、艾滋病毒),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.,无细胞结构(核酸衣壳囊膜),原核(细胞壁、膜、质),真核(细胞壁、膜、质、核),真核(细胞膜、质、核),噬菌体烟草花叶病毒流感病毒,细菌(形状菌)放线菌,霉菌、蘑菇、酵母菌,衣藻、草履虫、变形虫,DNA或RNA,DNA,DNA,DNA,增殖：吸附注入合成装配释放,分裂生殖(二分裂),孢子生殖出芽生殖,分裂生殖有性生殖,刺突,囊膜,衣壳(粒),核酸,病毒的结构示意图,蛋白质、多糖、脂类构成的膜,决定病毒的遗传性状,本质为蛋白质,拟核，大型环状DNA,质粒(含抗生素，抗药性，固氮基因),其成分为肽聚糖,芽孢,细菌的休眠体，对恶劣的环境有抵抗力,细菌的营养,蓝藻硝化细菌等,菌落可作为菌种鉴定的重要依据,控制细菌合成抗生素的基因，控制放线菌主要遗传性状的基因，控制病毒抗原特异性的基因性状依次位于（）核区大型环状DNA上质粒上细胞核染色体上衣壳内核酸上,微生物的营养,五大类营养要素碳源：有机或无机，有些碳源可以作为能源氮源：铵盐、硝酸盐是最常用的氮源生长因子：维生素、AA、碱基等水和无机盐,例下列有关微生物的营养物质的叙述中，正确的是（）A.作为碳源的物质不可能同时是氮源B.凡是碳源都能提供能量C.除水以外的无机物只提供无机盐D.无机氮源也能提供能量,D,确定代谢类型的标准,是否依赖外界有机碳源,转变成自身物质的能源,是否需要氧气,培养基的配制原则和种类,目的要明确：自养/异养；固氮/非固氮,营养要协调：注意各营养物质的浓度和比例,pH要适宜：,真菌：5.0-6.0细菌：6.5-7.5放线菌：7.5-8.5,根据物理性质划分：液体、半固体和固体培养基根据化学成分划分：天然培养基、合成培养基根据用途划分：选择培养基、鉴别培养基,选择培养基,加入青霉素的培养基加入高浓度食盐的培养基不加氮源的无氮培养基不加含碳有机物的无碳培养基,分离酵母菌、霉菌等真菌,分离金黄色葡萄球菌,分离固氮菌,分离自养型微生物,初、次级代谢产物的比较,微生物的代谢调节,酶合成的调节组成酶：诱导酶：,微生物细胞内一直存在的酶，它们的合成只受遗传物质的控制在环境中存在某种物质的情况下才能合成的酶,意义：,既保证了代谢的需要，又避免了细胞内物质和能量的浪费，增强了微生物对环境的适应能力,酶活性的调节,示例：谷氨酸棒状杆菌合成谷氨酸的过程,特点：快速、精细,通过改变已有酶的催化活性来调节代谢的速率,谷氨酸棒状杆菌生产谷氨酸,黄色短杆菌合成赖氨酸,酶活性调节和酶合成调节的区别,a.从调节对象看：b.从调节效果看：c.从调节机制看：,酶合成的调节是通过酶量的变化控制代谢速率而酶活性的调节是对已存在的酶活性进行控制，它不涉及酶量变化,酶活性调节直接而迅速酶合成调节间接而缓慢,酶合成调节是基因水平调节，它调节控制酶合成酶活性调节是代谢水平调节，它调节酶活性。,两种调节方式同时存在，密切配合，高效、准确地控制代谢的正常进行,例5.以下能正确说明酶活性调节的是()A.只要一种代谢产物积累，酶活性就下降B.代谢产物将使直接形成此化合物的酶活性下降C.细胞膜通透性改变，可解除代谢产物对酶活性的抑制D.控制生产条件是人们对酶活性调节的唯一手段,C,要点、疑点、考点,代谢的调节,代谢产物,初级代谢产物：指微生物通过代谢活动所产生的、自身生长和繁殖所必需的物质。,次级代谢产物：指微生物生长到一定阶段才产生的化学结构十分复杂、对该微生物无明显生理功能或并非是微生物生长和繁殖所必需的物质。,酶合成的调节,酶活性的调节,微生物细胞内的酶可以分为两组成酶和诱导酶两类。组成酶是微生物细胞内一直存在的酶，它们的合成只受遗传物质的控制，而诱导酶则是在环境中存在某种物质的情况下才能合成的酶。两种调节作用同时存在，密切配合、协调作用。,改变微生物的遗传特性,控制生产过程中的各种条件,人工调控,代谢活跃，V增大，合成分裂所需ATP、酶等,长短与菌种、培养条件有关,快速分裂，呈等比数列递增,特点：代谢旺盛，形态和生理特性稳定,应用：作菌种缩短生产周期,数目最多达K值，种内斗争最剧烈,大量积累代谢产物，尤其是次级代谢产物，出现芽孢,“连续培养”延长稳定期，提高产量，缩短生产周期,死亡速率繁殖速率活菌数目急剧下降,畸形分化以及解体并释放代谢产物,3（重庆）下列有关大肠杆菌的叙述，正确的是A大肠杆菌以复制方式进行繁殖，其拟核是一个环状DNA分子B在含葡萄糖和乳糖的培养基上，大肠杆菌首先利用乳糖作碳源C用大肠杆菌工程菌生产干扰素时应及时添加核酸等生长因子D处于对数期的大肠杆菌常作为生产用的菌种和科研的材料,D,1、产生标准菌落的最初数目和培养基分别是()A、一个细菌，液体培养基B、许多细菌，固体培养基C、一个细菌，固体培养基D、许多细菌，液体培养基,2、控制着细菌的抗药性、固氮、抗生素生成等性状的基因存在于()A、核区B、质粒C、核糖体D、细胞膜3、人工控制微生物代谢的措施包括。,改变微生物遗传特性、控制生产过程中各种条件,B,c,4、将10mL酵母液放在适宜的温度下培养，并于不同时间内等量均匀取样4次，分别测定样品中酵母菌的数量和pH，结果如下表，请分析回答：,(1)表中样品的取样先后顺序是?,2、4、1、3,(1)用无氮培养基可筛选出圆褐固氮菌(2)酵母菌的筛选要在常规培