微生物的营养

1、微生物的营养微生物的营养1.3细菌的茁壮成长，细菌的茁壮成长， 需要营养丰富的培养基需要营养丰富的培养基我们的我们的“食物食物”：微生物的微生物的“食物食物”：水、无机盐、维生素、水、无机盐、维生素、糖类、脂类、蛋白质和膳食纤维糖类、脂类、蛋白质和膳食纤维水、无机盐、水、无机盐、碳源、氮源和生长因子碳源、氮源和生长因子营养物质营养物质：营养营养：（注意区别营养物质和营养的含义）（注意区别营养物质和营养的含义）从从含义、种类、含义、种类、作用等方面作用等方面认识认识微生物所需的微生物所需的5大类营养物质大类营养物质。微生物们需要吃什么？他们的微生物们需要吃什么？他们的“食物食物”和我们的一样吗？

2、和我们的一样吗？不同的微生物不同的微生物“食性食性”相同吗？相同吗？怎么给微生物怎么给微生物“做饭做饭”呢？呢？ 能够满足生物生长、繁殖等生命能够满足生物生长、繁殖等生命活动所需要的活动所需要的物质物质。生物获得和利用营养物质的生物获得和利用营养物质的过程过程。微生物需要的营养物质微生物需要的营养物质碳源碳源含义：含义：种类：种类：作用：作用：说明：说明：为微生物为微生物提供碳素提供碳素来源的物质来源的物质无机碳无机碳：COCO2 2、HCOHCO3 3- -有机碳有机碳：糖类糖类、脂质、蛋白质、有机酸、石油等有机化合物、脂质、蛋白质、有机酸、石油等有机化合物成为微生物自身的成为微生物自身的结

3、构物质结构物质和和代谢产物代谢产物有机碳有机碳可作为可作为异养微生物异养微生物的的能源物质能源物质自养、异养微生物培养基最主要的区别。自养、异养微生物培养基最主要的区别。自养微生物以自养微生物以COCO2 2作为碳源，但作为碳源，但COCO2 2不能作为其能源不能作为其能源 物质。物质。能源应是光能或物质氧化过程释放的化学能。能源应是光能或物质氧化过程释放的化学能。微生物对碳源的需要量最大。当环境中缺少碳源时，微生物对碳源的需要量最大。当环境中缺少碳源时， 氨基酸等可作为碳源利用。氨基酸等可作为碳源利用。含义：含义：种类：种类：作用：作用：说明：说明：微生物需要的营养物质微生物需要的营养物质氮

4、源氮源为微生物为微生物提供氮素提供氮素来源的物质来源的物质无机氮无机氮：分子氮：分子氮N N2 2、氨、氨NHNH3 3、铵盐、铵盐NHNH4 4+ +、硝酸盐、硝酸盐NONO3 3- -等等有机氮有机氮：蛋白质蛋白质及其不同程度的降解产物（及其不同程度的降解产物（蛋白胨、蛋白胨、 氨基酸为主氨基酸为主）、嘌呤、嘧啶、尿素、胺等）、嘌呤、嘧啶、尿素、胺等主要用于主要用于合成合成细胞中的蛋白质、核酸等细胞中的蛋白质、核酸等含氮物质含氮物质固氮微生物才能利用固氮微生物才能利用N N2 2大分子蛋白质难以进入细胞，一些微生物能分泌大分子蛋白质难以进入细胞，一些微生物能分泌 蛋白酶降解蛋白质，然后再吸

5、收。蛋白酶降解蛋白质，然后再吸收。氮源一般不作为能源物质，但如氮源一般不作为能源物质，但如NHNH4 4+ +对于硝化细菌对于硝化细菌 既是氮源也是能源物质。既是氮源也是能源物质。固氮微生物能固氮微生物能合成合成固氮酶固氮酶微生物需要的营养物质微生物需要的营养物质生长因子生长因子含义：含义：种类：种类：作用：作用：说明：说明：微生物生长和代谢所微生物生长和代谢所必需的必需的，但其，但其自身不能合成自身不能合成或合成量不足或合成量不足的的有机物有机物。不能合成生长因子不能合成生长因子对应对应于某种于某种营养缺陷型营养缺陷型维生素、氨基酸、嘌呤和嘧啶维生素、氨基酸、嘌呤和嘧啶一般是一般是酶酶和和核

6、酸核酸的的基本成分基本成分自养微生物自养微生物和和某些异养微生物某些异养微生物（如大肠杆菌）（如大肠杆菌） 的培养基中的培养基中可以不加生长因子可以不加生长因子（唯一一类微生物（唯一一类微生物 可以不从环境中获取的物质），但大部分异养可以不从环境中获取的物质），但大部分异养 微生物需要。微生物需要。培养基中若已加入培养基中若已加入酵母浸膏、牛肉浸膏或植物酵母浸膏、牛肉浸膏或植物 组织提取液组织提取液等天然物质，等天然物质，则不需要加生长因子。则不需要加生长因子。微生物需要的营养物质微生物需要的营养物质无机盐无机盐种类：种类：作用：作用：说明：说明：磷酸盐磷酸盐POPO4 43-3-、硫酸盐、硫

7、酸盐SOSO4 42-2-、氯化物、氯化物ClCl- -、含含NaNa、K K、CaCa、MgMg等元素的化合物、等元素的化合物、ZnZn、MnMn、MoMo、FeFe、CuCu等微量元素等微量元素一些无机盐可作为酶的辅助因子一些无机盐可作为酶的辅助因子参与调节渗透压平衡参与调节渗透压平衡氨氨NHNH3 3、铵盐、铵盐NHNH4 4+ +、硝酸盐、硝酸盐NONO3 3- -是氮源，是氮源， 不作为无机盐不作为无机盐一些化合物既是氮源又是无机盐一些化合物既是氮源又是无机盐， 如如KNOKNO3 3、(NH(NH4 4) )2 2SOSO4 4等等天然有机物、自来水中往往含有微量元素天然有机物、自

8、来水中往往含有微量元素， 一般不需要特别加入（一般不需要特别加入（配置培养基时用自来水配置培养基时用自来水）。）。微生物的营养类型微生物的营养类型微生物营养类型的分类依据微生物营养类型的分类依据有机物有机物有机营养型有机营养型还原型无机物，如还原型无机物，如H H2 2O O、H H2 2S S等等无机营养型无机营养型电子供体电子供体物质氧化释放的化学能物质氧化释放的化学能化能营养型化能营养型光能光能光能营养型光能营养型能源能源以有机物为碳源以有机物为碳源异养型异养型以以COCO2 2为唯一或主要碳源为唯一或主要碳源自养型自养型碳源碳源特点特点营养类型营养类型分类依据分类依据微生物的营养类型微

9、生物的营养类型营养类型营养类型碳源碳源能源能源生长生长因子因子举举 例例光能光能（无机）（无机）自养型自养型COCO2 2、HCOHCO3 3- -光能光能无需无需外源外源 单细胞藻类、蓝细菌：释放单细胞藻类、蓝细菌：释放O O2 2 光合细菌：不释放光合细菌：不释放O O2 2光能光能（有机）（有机）异养型异养型有机物有机物光能光能无需无需外源外源 红螺细菌红螺细菌（查找资料，了解红螺菌）（查找资料，了解红螺菌）化能化能（无机）（无机）自养型自养型COCO2 2、HCOHCO3 3- -化学能化学能无需无需外源外源 硝化细菌、氢细菌、铁细菌等硝化细菌、氢细菌、铁细菌等化能化能（有机）（有机）

10、异养型异养型有机物有机物化学能化学能 有的有的不需要不需要 大多数细菌、大多数细菌、全部的真菌、全部的真菌、 原生动物、黏菌原生动物、黏菌备注：备注： COCO2 2肯定不是能源；碳源不一定是能源物质；能源也不一定是碳源。肯定不是能源；碳源不一定是能源物质；能源也不一定是碳源。 已知的致病菌都属于化能异养型；已知的致病菌都属于化能异养型； 不同营养类型之间的界限并非绝对不同营养类型之间的界限并非绝对自养型微生物也并非不能自养型微生物也并非不能 利用有机物进行生长；利用有机物进行生长；某些微生物能随环境条件改变而改变代谢某些微生物能随环境条件改变而改变代谢 类型，提高了适应能力（如：红螺细菌）。

11、类型，提高了适应能力（如：红螺细菌）。培养基培养基1、含义：、含义：2、配制培养基的基本原则：、配制培养基的基本原则：3、培养基的类型：、培养基的类型：人工配制的，适合微生物生长、繁殖或产生人工配制的，适合微生物生长、繁殖或产生代谢产物的营养基质。代谢产物的营养基质。选择适宜的营养物质选择适宜的营养物质营养物的浓度及配比合适营养物的浓度及配比合适物理、化学条件适宜（如：物理、化学条件适宜（如：pHpH等）等）配制后需要严格灭菌配制后需要严格灭菌精心设计、试验比较、精心设计、试验比较、 经济节约等经济节约等思考：说出培养基中可以不加思考：说出培养基中可以不加 C C源、源、N N源、生长因子的源

12、、生长因子的 微生物分别有哪些？微生物分别有哪些？ 病毒培养的基础？病毒培养的基础？灭菌和消毒的区别；灭菌和消毒的区别；灭菌的目的、原理和衡量指标灭菌的目的、原理和衡量指标高压灭菌的具体条件。高压灭菌的具体条件。按功能分：通用培养基、按功能分：通用培养基、选择培养基选择培养基、鉴别培养基、鉴别培养基按物理形态分：固体培养基、液体培养基、半固体培养基按物理形态分：固体培养基、液体培养基、半固体培养基它们的含义、作用、实例它们的含义、作用、实例 根据形态分：根据形态分： 液体培养基液体培养基豆芽汁或麦芽汁蔗糖培养基豆芽汁或麦芽汁蔗糖培养基 固体培养基固体培养基加入琼脂加入琼脂（1）琼脂在）琼脂在8

13、5 融化，从融化，从32 至至40 凝固。凝固。（2）营养物质少，不含生长抑制物质）营养物质少，不含生长抑制物质可用可用于：于：分离分离纯化纯化微生微生物物培养微生物或生产其代谢物培养微生物或生产其代谢物培养基培养基利用选择培养基分离微生物的两大思路利用选择培养基分离微生物的两大思路 投其所好、取其所抗。投其所好、取其所抗。A（目标菌株）（目标菌株）BCD（其他杂菌）（其他杂菌）取其所抗取其所抗：特殊物理环境特殊物理环境加抑制性物质加抑制性物质0 0+ +- -投其所好投其所好：扣除某些营养物质扣除某些营养物质添加某些营养物质添加某些营养物质+ +0 00 0- - -无论是哪种选择培养基，都

14、必须允许特定微生物的生长，同时无论是哪种选择培养基，都必须允许特定微生物的生长，同时抑制或阻止其他微生物的生长（包括通过竞争而间接抑制）。抑制或阻止其他微生物的生长（包括通过竞争而间接抑制）。对目标菌株：促进对目标菌株：促进(+)或或0；对其他杂菌：抑制；对其他杂菌：抑制(-)或或0【若为抑制，则可直接分离；若为【若为抑制，则可直接分离；若为0，则需进一步划线或稀释分离，则需进一步划线或稀释分离】下表示培养基下表示培养基AD组成，含量为每升培养基中该成分的克数。组成，含量为每升培养基中该成分的克数。牛牛肉肉膏膏蛋蛋白白胨胨葡葡萄萄糖糖硫硫酸酸铵铵磷酸磷酸二氢二氢铵铵硫硫酸酸镁镁硫酸硫酸亚铁亚铁

15、磷酸磷酸二氢二氢钾钾磷酸磷酸氢二氢二钾钾氯氯化化钠钠氯氯化化钙钙硫硫硫硫酸酸钙钙水水A0.40.50.0140.25101000B510.2151000C51051000D100.20.20.251000（1）表中各培养基成分确定的基本原则是所培养微生物对营养物所培养微生物对营养物质的需求质的需求。A培养基适合于培养氧化硫硫杆菌，该菌的同化作用类型是（化能）自养型（化能）自养型，其碳源是空气中的空气中的CO2。【从同化作用类型看，适合于培养某种化能自养型微生物的培养基编号是A，判断依据是培养基中不含有机物，培养基中不含有机物，S提供能源提供能源。】B培养基中，提供能源的物质是葡萄糖葡萄糖，磷酸

16、二氢铵作为氮源和无机盐氮源和无机盐提供营养物质。（2）若用A培养基培养硝化细菌，则需对营养物质进行的调整是去除去除S。若以A培养基培养蓝细菌，则还需要以光照光照提供能源。B培养基适合培养的微生物是大肠杆菌大肠杆菌（举一例），因为培养基中不含生长因子生长因子。3）从用途看，）从用途看，C培养基称为培养基称为？ ，若用其鉴别自来水中的大肠，若用其鉴别自来水中的大肠杆菌是否超标，至少还要加入杆菌是否超标，至少还要加入？ ，如果出现，如果出现？ 菌落，则说明菌落，则说明有大肠杆菌存在。有大肠杆菌存在。D培养基可用于分离培养基可用于分离？ ，因为，因为？ 。微生物的培养技术微生物的培养技术培养基的配制：

17、培养基的配制： 接种：接种： 培养：培养：观察、比较、记录：观察、比较、记录： 镜检镜检 纯化纯化点燃酒精灯点燃酒精灯于火焰旁打开菌种试管，于火焰旁打开菌种试管，灼烧瓶口灼烧瓶口接种环灼烧灭菌、冷却接种环灼烧灭菌、冷却划线法或稀释涂布平板法接种划线法或稀释涂布平板法接种倒置培养皿倒置培养皿合适温度、氧气等环境条件下培养合适温度、氧气等环境条件下培养一定时间一定时间称取称取溶解溶解加琼脂加琼脂熔化熔化定容定容调节调节pH分装包扎分装包扎高压灭菌高压灭菌制平板制平板无菌检查无菌检查菌落特征菌落特征实验实验1.2 实验实验1.3 配制培养基溶液：配制培养基溶液： 称取称取 溶解溶解（用（用自来水自来

18、水溶解；溶解；牛肉膏用烧杯称量牛肉膏用烧杯称量、加水加热溶解）、加水加热溶解） 加入琼脂加入琼脂（需剪成小段，有时需脱氮；溶液（需剪成小段，有时需脱氮；溶液沸腾后加入沸腾后加入） 熔化熔化（加热熔化琼脂；（加热熔化琼脂；不断搅拌，防止烧焦不断搅拌，防止烧焦） 定容定容（热水热水定容，防止琼脂凝固，补充以蒸汽形式失去的水）定容，防止琼脂凝固，补充以蒸汽形式失去的水） 调节调节pHpH（调节至（调节至7.27.27.47.4） 高压灭菌高压灭菌 分装分装（趁热；不能沾在瓶口）（趁热；不能沾在瓶口） 包扎包扎（可加棉塞，防污染能通气；（可加棉塞，防污染能通气；两层牛皮纸两层牛皮纸包扎）包扎） 高压灭

19、菌高压灭菌（1.05kg/cm1.05kg/cm2 2 、 121 121 、 151530min30min； 培养皿也需一起灭菌）培养皿也需一起灭菌）制平板制平板（5050时倾倒，防止琼脂凝固；时倾倒，防止琼脂凝固；无菌操作无菌操作； 倒置干燥倒置干燥，去除冷凝水），去除冷凝水） 无菌检查无菌检查（3737恒温箱中培养恒温箱中培养3 35d5d）微生物的培养技术微生物的培养技术培养基的配制（实验培养基的配制（实验1.2）无菌操作的无菌操作的主要设备主要设备 注意不同注意不同材料不同材料不同的消毒、的消毒、灭菌方法灭菌方法微生物的培养技术微生物的培养技术微生物的接种、培养和观察（实验微生物的接

20、种、培养和观察（实验1.3）接种前的准备：接种前的准备： 无菌实验室消毒（紫外灯照射）无菌实验室消毒（紫外灯照射） 将菌种和接种工具置于启动的超净工作台将菌种和接种工具置于启动的超净工作台5 510min10min 双手消毒双手消毒 点燃酒精灯点燃酒精灯 接种：接种： 接种方法接种方法1 1：划线法划线法 接种方法接种方法2 2：稀释涂布平板法稀释涂布平板法培养：培养： 倒置培养皿（防止冷凝后形成的水珠滴落在培养基上，倒置培养皿（防止冷凝后形成的水珠滴落在培养基上， 污染培养基。）污染培养基。） 3737培养培养2 23d3d（需要用一个未接种的平板作为空白对照需要用一个未接种的平板作为空白对

21、照， 以以确定培养基是否被污染确定培养基是否被污染。) )观察、比较、记录：观察、比较、记录：菌落特征菌落特征抗生素对微生物的抑制作用（实验抗生素对微生物的抑制作用（实验1.3）1 1）【分组编号分组编号】 3 3个培养皿用稀释涂布平板法分别接种个培养皿用稀释涂布平板法分别接种3 3种菌，各皿底编号种菌，各皿底编号 1 15 5。（用记号笔。（用记号笔在培养皿皿底标记在培养皿皿底标记，如编号、实验内容、，如编号、实验内容、 接种人和日期等）接种人和日期等）2 2）【施加处理施加处理】 在各培养基表面放置在各培养基表面放置沥干的沥干的浸过浸过不同浓度青霉素不同浓度青霉素的圆纸片的圆纸片 3737

22、恒温箱中倒置培养恒温箱中倒置培养2 23 3天。天。3 3）【捕获结果捕获结果】 在培养皿底部在培养皿底部 用直尺测量每用直尺测量每 个圆纸片周围个圆纸片周围 清晰区的宽度清晰区的宽度 （直径），并（直径），并 记录。记录。不同浓度青霉素对不同浓度青霉素对3 3种细菌的抑制作用种细菌的抑制作用等大、质地相同，等大、质地相同，浸润溶液后须沥干。浸润溶液后须沥干。排除圆纸片对细菌生长的影响排除圆纸片对细菌生长的影响抑菌圈抑菌圈的测量：的测量：1、抑菌圈测量是微生物分析的经典方法。它是利用抑菌物质在、抑菌圈测量是微生物分析的经典方法。它是利用抑菌物质在 涂布特定试验菌的琼脂培养基内成球形立体状扩散，

23、从而抑涂布特定试验菌的琼脂培养基内成球形立体状扩散，从而抑 制试验菌的繁殖，制试验菌的繁殖，在抑菌物质周围形成的透明圈，即抑菌圈。在抑菌物质周围形成的透明圈，即抑菌圈。2、抑菌圈越大说明该细菌对此抑菌物质敏感性越大抑菌圈越大说明该细菌对此抑菌物质敏感性越大，反之越小。，反之越小。3、抑菌圈测量广泛应用于、抑菌圈测量广泛应用于 抗生素的效价测定；抗生素的效价测定； 新药的筛选；新药的筛选； 植物抑菌活性的筛选研究；植物抑菌活性的筛选研究； 抗生素对微生物的抑制作用（实验抗生素对微生物的抑制作用（实验1.3）不打开培养皿盖。不打开培养皿盖。测量抑菌圈的宽度时应该在培养皿底部用直尺测量。测量抑菌圈的

24、宽度时应该在培养皿底部用直尺测量。列数据记录表：列数据记录表：观察与测量抑菌圈时的要求：观察与测量抑菌圈时的要求：抗生素对微生物的抑制作用（实验抗生素对微生物的抑制作用（实验1.3） 抗生素抑菌的实验抗生素抑菌的实验旨在强调环境因素影响旨在强调环境因素影响微生物的生长。它可以微生物的生长。它可以与免疫、传染病、菌群与免疫、传染病、菌群耐药性和基因工程等内耐药性和基因工程等内容进行整合，到目前为容进行整合，到目前为止，基于抗生素抑菌实止，基于抗生素抑菌实验的这方面综合题很少，验的这方面综合题很少，要关注。要关注。1、比较不同种类的抗生素比较不同种类的抗生素 对某种菌的抑制作用对某种菌的抑制作用

25、【比较抑菌圈直径【比较抑菌圈直径】2、抗生素的抗菌谱试验抗生素的抗菌谱试验 【比较距离【比较距离】抗生素对微生物的抑制作用（实验抗生素对微生物的抑制作用（实验1.3）对本实验的拓展：对本实验的拓展：在含某抗生素的培养基上在含某抗生素的培养基上点接点接3种不同抗药性程度种不同抗药性程度的同种菌；用野生型作为的同种菌；用野生型作为对照组。对照组。3、抗药性大小的测定抗药性大小的测定 【比较菌落生长状况【比较菌落生长状况】 END就大肠杆菌回答相关问题。就大肠杆菌回答相关问题。（1）在大肠杆菌培养过程中，除考虑营养条件外，还要考虑）在大肠杆菌培养过程中，除考虑营养条件外，还要考虑、和渗透压等条件。由

26、于该细菌具有体积小、结构简和渗透压等条件。由于该细菌具有体积小、结构简单、变异类型容易选择、单、变异类型容易选择、等优点，因此常等优点，因此常作为遗传学研究的实验材料。作为遗传学研究的实验材料。 （2）在微生物培养操作过程中，为防止杂菌污染，需对培养）在微生物培养操作过程中，为防止杂菌污染，需对培养基和培养皿进行基和培养皿进行 （消毒、灭菌）；操作者的双手需要进行（消毒、灭菌）；操作者的双手需要进行清洗和清洗和；静止空气中的细菌可用紫外线杀灭，其原因是紫；静止空气中的细菌可用紫外线杀灭，其原因是紫外线能使蛋白质变性，还能外线能使蛋白质变性，还能 （3）若用稀释涂布平板法计数大肠杆菌活菌的个数，

27、要想使）若用稀释涂布平板法计数大肠杆菌活菌的个数，要想使所得估计值更接近实际值，除应严格操作、多次重复外，还应所得估计值更接近实际值，除应严格操作、多次重复外，还应保证待测样品稀释的保证待测样品稀释的。 （4）通常，对获得的纯菌种还可以依据菌落的形状、大小等）通常，对获得的纯菌种还可以依据菌落的形状、大小等菌落特征对细菌进行初步的菌落特征对细菌进行初步的 （5）培养大肠杆菌时，在接种前需要检测培养基是否被污染。）培养大肠杆菌时，在接种前需要检测培养基是否被污染。对于固体培养基应采用的检测方法是对于固体培养基应采用的检测方法是. 倒平板的操作示意图倒平板的操作示意图通过灼烧灭菌，通过灼烧灭菌，防

28、止瓶口的微生防止瓶口的微生物污染培养基。物污染培养基。防止皿盖上的水防止皿盖上的水珠落入培养基，珠落入培养基，造成污染。造成污染。无菌操作的主要设备无菌操作的主要设备左上：超净工作台左上：超净工作台，利用空气洁净技术，利用空气洁净技术 使一定操作区内的空间达到相对使一定操作区内的空间达到相对 的无尘、无菌状态。的无尘、无菌状态。 ；左下：工作人员在超净工作台上操作；左下：工作人员在超净工作台上操作；右上：高压灭菌锅右上：高压灭菌锅，电脑控制面板。，电脑控制面板。微生物接种方法微生物接种方法1：划线法：划线法微生物接种方法微生物接种方法1：划线法：划线法1）烧烧菌种试管管口（杀灭管口杂菌），并置

29、管口于菌种试管管口（杀灭管口杂菌），并置管口于火焰附近火焰附近。2）灼烧灼烧接种环，并接种环，并冷却冷却。3）刮取刮取少许菌苔（菌苔是指连成一片的菌落）。少许菌苔（菌苔是指连成一片的菌落）。4）在平板表面）在平板表面划线涂布划线涂布划线程序划线程序（3个方向，交叉，稀释个方向，交叉，稀释）接种环在平板表面划线接种环在平板表面划线金黄色葡萄球菌在琼脂平板上金黄色葡萄球菌在琼脂平板上划线分离培养后的金黄色菌落划线分离培养后的金黄色菌落3个方向上划线；个方向上划线；每次转培养皿时，接种环要与前一次的划线交叉一次；每次转培养皿时，接种环要与前一次的划线交叉一次；随着不断划线，接种物被逐渐稀释到单个细菌

30、。随着不断划线，接种物被逐渐稀释到单个细菌。菌落菌落菌落是单个微生物或孢子在适宜固体培养基上生长繁殖到一定菌落是单个微生物或孢子在适宜固体培养基上生长繁殖到一定程度形成肉眼可见、有一定形态结构的子细胞生长群体。程度形成肉眼可见、有一定形态结构的子细胞生长群体。各种微生物在一定条件下形成的菌落特征（如大小、形状、边各种微生物在一定条件下形成的菌落特征（如大小、形状、边缘、表面、质地、颜色等）具有一定的稳定性，是鉴定菌种的缘、表面、质地、颜色等）具有一定的稳定性，是鉴定菌种的重要依据。重要依据。菌落特征与微生物的菌体形态结构特征密切相关。细菌、酵母菌落特征与微生物的菌体形态结构特征密切相关。细菌、

31、酵母菌不形成菌丝，其菌落仅生长在固体培养基表面，可用接种工菌不形成菌丝，其菌落仅生长在固体培养基表面，可用接种工具将其全部挑起，即与培养基结合不紧密；而放线菌、霉菌的具将其全部挑起，即与培养基结合不紧密；而放线菌、霉菌的菌体大多分化为营养菌丝与繁殖菌丝，其营养菌丝深入培养基菌体大多分化为营养菌丝与繁殖菌丝，其营养菌丝深入培养基中吸取营养，故具有与培养基结合较紧，不易挑起等特征。中吸取营养，故具有与培养基结合较紧，不易挑起等特征。大肠杆菌菌落枯草杆菌菌落微生物接种方法微生物接种方法2：稀释涂布平板法：稀释涂布平板法微生物接种方法微生物接种方法2：稀释涂布平板法：稀释涂布平板法（玻璃刮铲）（玻璃刮

32、铲）（无菌滴管）（无菌滴管）稀释涂布平板法可用于统计菌落数目：稀释涂布平板法可用于统计菌落数目：统计菌落数目的理论依据是：统计菌落数目的理论依据是：当样品稀释度足够高时，培养基表面生长的当样品稀释度足够高时，培养基表面生长的 一个菌落来源于样品稀释液中的一个活菌。一个菌落来源于样品稀释液中的一个活菌。 因此，恰当的稀释度是准确统计菌落数目的关键。因此，恰当的稀释度是准确统计菌落数目的关键。必须设置重复组必须设置重复组（至少涂布（至少涂布3个平板个平板），以增强说服力和准确性。），以增强说服力和准确性。如果如果3个重复，其中一个数值与另两个相差太远，说明操作过程可能出现个重复，其中一个数值与另两

33、个相差太远，说明操作过程可能出现 错误，不能用错误，不能用3个数值的平均数作为结果。需要重新实验。个数值的平均数作为结果。需要重新实验。补充：活菌计数补充：活菌计数（1）理论依据：）理论依据：当样品稀释度足够高时，培养基表面生长的一个菌落来源于样品稀释液中的一个活菌。 （因此，恰当的稀释度是成功统计菌落数目的关键。）（2）必须设置重复）必须设置重复（至少涂布3个平板），以增强说服力和准确性。如果只涂布一个平板，结果不具有说服力。（3）计算：每毫升原菌液活菌数）计算：每毫升原菌液活菌数=同一稀释度同一稀释度3个以上个以上重复平皿菌落平均数重复平皿菌落平均数稀释倍数稀释倍数【若接种时不是1ml，如

34、0.2ml,则还要5 】误差：误差：由于两个或多个细胞连在一起时只能看到一个菌落，因此菌落数比实际活菌数要低！【若接种时不是若接种时不是1ml，如，如0.2ml,则还要则还要5 】由于两个或多个细胞连在一起时只能看到一个菌落，因此菌落数比实际活菌数要低！由于两个或多个细胞连在一起时只能看到一个菌落，因此菌落数比实际活菌数要低！如果几皿中的一皿与其如果几皿中的一皿与其他皿相差太远，说明操他皿相差太远，说明操作有误，须重新实验。作有误，须重新实验。此外，需要此外，需要，以说明选择培养基是否被污，以说明选择培养基是否被污染。染。已知：选择菌落数在已知：选择菌落数在30300之间的平板之间的平板进行计

35、数。若未出现进行计数。若未出现这样的结果，说明稀这样的结果，说明稀释不成功。释不成功。若上图两管中一是无菌水，若上图两管中一是无菌水，一是土壤浸出液，则针对一是土壤浸出液，则针对滤纸条的变化你会提出怎滤纸条的变化你会提出怎样的假设？样的假设？如何检验你的假设？如何检验你的假设？ 纤维素是地球上含量最丰富的多糖类物质，土壤中的某些纤维素是地球上含量最丰富的多糖类物质，土壤中的某些微生物因为能够分泌纤维素酶而被用于服装面料的处理和秸秆微生物因为能够分泌纤维素酶而被用于服装面料的处理和秸秆转化以生产酒精等。请就土壤中的纤维素分解菌的分离与计数转化以生产酒精等。请就土壤中的纤维素分解菌的分离与计数实验

36、分析回答：实验分析回答：（1 1）原理原理： 纤维素分解菌分泌纤维素酶，纤维素酶催化纤维素水解，纤维素分解菌分泌纤维素酶，纤维素酶催化纤维素水解， 最终生成葡萄糖。刚果红（简称最终生成葡萄糖。刚果红（简称CRCR）染料能与多糖形成）染料能与多糖形成 红色复合物，但不和葡萄糖发生此反应；红色复合物，但不和葡萄糖发生此反应； 含有刚果红和纤维素的培养基上生长的纤维素分解菌含有刚果红和纤维素的培养基上生长的纤维素分解菌 菌落周围出现透明圈。菌落周围出现透明圈。（2 2）仪器和试剂仪器和试剂： 纤维素分解菌的选择培养基（以纤维素分解菌的选择培养基（以纤维素纤维素作为唯一碳源的作为唯一碳源的 液体培养基

37、）、鉴别用的平板（含有液体培养基）、鉴别用的平板（含有纤维素和纤维素和CRCR染料染料的的 固体培养基），各种无菌操作仪器等。固体培养基），各种无菌操作仪器等。微生物接种方法微生物接种方法2：稀释涂布平板法：稀释涂布平板法（3 3）实验方法与步骤（如图）：）实验方法与步骤（如图）： 土壤取样：选取腐殖土土壤取样：选取腐殖土10g10g。 培养基配制：教师提供选择培养基，学生自配鉴别用的平板。培养基配制：教师提供选择培养基，学生自配鉴别用的平板。 选择培养：在无菌条件下将土样加入装有选择培养：在无菌条件下将土样加入装有30ml30ml选择培养基的摇选择培养基的摇 瓶中，瓶中，3030下振荡培养下

38、振荡培养2d2d，至培养基浑浊。，至培养基浑浊。 样品稀释：取菌液按照上图进行等比梯度稀释，稀释最大倍数样品稀释：取菌液按照上图进行等比梯度稀释，稀释最大倍数 至至10106 6。10g土样土样 30ml 选择培养基选择培养基10g土样土样 30ml 选择培养基选择培养基（3 3）实验方法与步骤（如图）：）实验方法与步骤（如图）： 土壤取样：土壤取样：培养基配制：培养基配制：选择培养：选择培养：样品稀释：样品稀释： 接种培养：将稀释接种培养：将稀释10104 410106 6倍的稀释液各取倍的稀释液各取0.1ml0.1ml滴加在平板滴加在平板 培养基（鉴别用）上用无菌玻璃刮铲涂匀，在培养基（鉴

39、别用）上用无菌玻璃刮铲涂匀，在3030下倒置培下倒置培 养，至菌落长出，每个稀释度下需涂布养，至菌落长出，每个稀释度下需涂布3 3个平板。个平板。（4 4）结果与分析：）结果与分析： 选择培养的第选择培养的第2 2天，培养液出现浑浊，这说明天，培养液出现浑浊，这说明 。 选择培养的目的是选择培养的目的是 。如果选取多年积累的枯枝败叶，。如果选取多年积累的枯枝败叶， 一般无须进行选择培养，因为一般无须进行选择培养，因为_。 如果图中稀释如果图中稀释10105 5倍的倍的3 3个平板上的菌落数分别为个平板上的菌落数分别为4848、5252、50 50 个，则每毫升原菌液活菌数个，则每毫升原菌液活菌

40、数 个，这一数值比实际活菌数个，这一数值比实际活菌数 要要 （高（高/ /低），因为低），因为 。若同学。若同学A A从上图稀释从上图稀释10105 5倍倍 的培养基中筛选出的培养基中筛选出150150个菌落，远高于其他同学的结果，则个菌落，远高于其他同学的结果，则 可能的原因之一是可能的原因之一是 。请你通过设置对照来确定。请你通过设置对照来确定 该原因该原因_。 有同学提出：虽然用符合要求的培养基严格进行无菌培养，有同学提出：虽然用符合要求的培养基严格进行无菌培养， 但鉴别平板上不一定只是纤维素分解菌，可能的原因是但鉴别平板上不一定只是纤维素分解菌，可能的原因是 。 因此，还必须进一步选择

41、、鉴定。因此，还必须进一步选择、鉴定。 纤维素分解菌开始繁殖纤维素分解菌开始繁殖 增加纤维素分解菌的浓度，以确保能够从样品中分离到该微生物增加纤维素分解菌的浓度，以确保能够从样品中分离到该微生物 因为在富含纤维素的环境中，纤维素分解菌的含量较多。因为在富含纤维素的环境中，纤维素分解菌的含量较多。 （505010105 51010）5 510107 7 低低 两个或多个细胞连在一起时只能看到一个菌落两个或多个细胞连在一起时只能看到一个菌落 鉴别用的培养基被杂菌污染了鉴别用的培养基被杂菌污染了 将将A A同学配制的鉴别平板不接种而置于相同环境下培养，同学配制的鉴别平板不接种而置于相同环境下培养，

42、作为空白对照，以证明鉴别平板是否被污染。作为空白对照，以证明鉴别平板是否被污染。 有些微生物可以利用其它微生物的代谢产物生长繁殖。有些微生物可以利用其它微生物的代谢产物生长繁殖。乙醇等乙醇等“绿色能源绿色能源”的开发备受世界关注。利用玉米秸秆生产的开发备受世界关注。利用玉米秸秆生产燃料酒精的大致流程为：燃料酒精的大致流程为：（1）玉米秸秆预处理后，因该选用 酶进行水解，使之转化为发酵所需的葡萄糖。（2）从以下哪些微生物中可以提取上述酶？ （多选）A.酿制果醋的醋酸菌 B.生长在腐木上的霉菌C.制作酸奶的乳酸菌 D.生产味精的谷氨酸棒状杆菌E.反刍动物瘤胃中生存的某些微生物（3）若从土壤中分离生

43、产这种酶的微生物，所需要的培养基为 （按功能分），培养基中的碳源为 。（4）从生物体提取出的酶首先要检测 ，以便更好地将酶用于生产。在生产糖液的过程中，为了使酶能够反复利用，可采用 技术。（5）发酵阶段需要的菌种是 ，生产酒精时要控制的必要条件是 纤维素纤维素BE选择培选择培养基养基纤维素纤维素活力活力固定化酶固定化酶酵母菌酵母菌O2和温度等和温度等 2、营养物质浓度及配比合适、营养物质浓度及配比合适 营养物质浓度过低时不能满足微生物正常生长营养物质浓度过低时不能满足微生物正常生长所需所需,浓度过高时则可能对微生物生长起抑制作用浓度过高时则可能对微生物生长起抑制作用 如：生产谷氨酸的过程中如：生产谷氨酸的过程中 C/N=4/1时时,菌体大量繁殖菌体大量繁殖,谷氨酸积累少谷氨酸积累少 C/N