微生物的营养代谢和生长

五大类营养物质微生物植物组培动物细胞培养碳源有机碳/CO2蔗糖？葡萄糖氮源有机氮/N2/

NH3/

NH4+/

NO3-含氮的矿质离子氨基酸生长因子维生素、氨基酸、碱基等维生素、某些氨基酸维生素、动物血清无机盐无机盐矿质离子无机盐水水水水概念来源作用碳源凡是能为微生物提供所需碳元素的营养物质无机碳源

CO2NaHCO3等有机碳源

糖类脂肪酸花生粉饼石油等①构成细胞物质和一些代谢产物②异养微生物的能源1、微生物的碳源

自养型和异养型微生物分别能利用哪类碳源物质？思考碳源有机C-贮存化学能

（糖类等有机物）无机C（CO2及碳酸氢盐）异养型微生物自养型微生物不同生物的碳源同化类型自养型异养型CO2+H2O能量酶（CH2O）只能利用现成的有机物决定光能自养型以无机物如H2、H2S、S等作为供氢体或电子供体，使CO2还原为细胞物质；例如，藻类及蓝细菌等和植物一样，以水为电子供体（供氢体），进行产氧型的光合作用，合成细胞物质。而红硫细菌，以H2S为电子供体，产生细胞物质，并伴随硫元素的产生。CO2+2H2S光能光合色素[CH2O]+2S+H2O2.氮源氮源：能为微生物提供所需氮元素的营养物质种类：无机氮源N2、NH3、铵盐、硝酸盐、尿素有机氮源牛肉膏、蛋白胨常用的氮源：铵盐、硝酸盐氮源(1)氨基酸自养型生物---------绿色植物、很多微生物

(尿素、铵盐、硝酸盐和氮气)（2）基酸异养型生物----------动物、大量异养微生物(3)

“N·C·H·O”类营养物常是异养微生物的能源、碳源兼氮源

功能：合成蛋白质、核酸以及含氮的代谢产物培养自生固氮菌、根瘤菌、硝化细菌时需要哪一类氮源？氮源有机N-也可作有机碳源、贮存化学能

（蛋白胨、牛肉膏等）无机NN2NH3NH4+NO3-不同生物的氮源硝化细菌反硝化细菌固氮微生物多种异养型微生物多种微生物也是能源生物固氮硝化作用反硝化作用氮循环N2→NH3NH3→NO3-NO3-→N2决定3.生长因子设计实验：如何证明某种物质是某种微生物的生长因子?生长因子：微生物生长不可缺少的微量有机物种类：各种维生素、氨基酸、碱基等来源：酵母膏、蛋白胨动植物组织提取液功能：酶、核酸的组成成分微生物生长必需物质问题:如果你需要自己培养微生物,应该怎样利用这些物质？应该怎样操作？

可设置如下某些问题，加强知识反馈。①不加含碳有机物的无碳培养基可以分离哪类微生物？②若硝化细菌、圆褐固氮菌、不固氮的蓝藻混合在一起，我们配置什么样的培养即可以将三种微生物分离？结合微生物的代谢类型进行讨论。碳源氮源能源硝化细菌CO2氨氨圆褐固氮菌糖类等含碳有机物N2有机物不固氮的蓝藻CO2铵盐、硝酸盐光①、目的要明确根据所培养的微生物的种类、培养的目的配制②、营养要协调注意各种营养物质的浓度和比例,最重要为碳源和氮源的比，如：谷氨酸生产中C:N=4:1，菌体数↑谷氨酸↓。

C:N=3:1，菌体数↓谷氨酸↑。③、pH要适宜

细菌pH6.5~7.5放线菌pH7.5~8.5

真菌pH5.0~6.0培养基的配制原则培养基的种类培养基的种类按物理性质分固体培养基（分离、计数等）半固体培养基（观察运动、保种）液体培养基（工业生产）按化学成分分合成培养基（化学成分明确，常用于分类、鉴定等）天然培养基（天然物质配制，成分不明确，常用于工业生产）按用途分选择培养基（用于从多种微生物中选出需要的种类）鉴别培养基（用于判定某一微生物的存在）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

不加氮源的无氮源培养基

不加含碳有机物的无碳源培养基

加入青霉素等抗生素的培养基

加入氨基喋呤、次黄嘌呤和胸腺嘧啶核苷的培养基

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分离导入了目的基因的受体细胞分离杂交瘤细胞关注教材科学实验方法，如何将某种细菌从杂菌中分离出来？

德国著名的细菌学家科赫用琼脂（成分是多聚半乳糖的硫酸酯，极难被微生物分解，无营养价值，粘着力强）做凝固剂的固体培养基，科赫将微生物样品稀释后，用针尖沾取少量的稀释菌液在固体培养基上画线，由于微生物在固体培养基上的生长部位固定，不久培养基的表面就长出多种菌落，相同特征的菌落来自同一个种，挑选某一种菌落的微生物，经过不断的稀释、培养就得到了纯种。科赫分离了结核杆菌而获诺贝尔生理学奖。用稀释划线法获得的不同细菌的菌落固体培养基半固体培养基液体培养基主要用于微生物的分离、计数等主要用于观察微生物的运动、鉴定菌种等主要用于工业生产需加入凝固剂，如琼脂在伊红美兰培养基上生长

微生物的营养（1）微生物需要的五大类营养要素物质是：碳源、氮 源、生长因子、水、无机盐。（2）微生物的培养基的配制原则：目的要明确、营养要协调、pH要适宜（3）培养基的种类：按物理性质分：液体培养基半固体培养基