《微生物基》课件-单元五 微生物的营养和培养基

微生物学基础单元五微生物的营养和培养基项目一微生物的营养

1基本概念营养物质：可被微生物利用作为分解代谢和合成代谢的一切物质；营养物质的作用：参与细胞组成；构成酶的活性成分与物质运输系统；提供机体进行各种生理活动所需要的能量。一、微生物的六种营养要素

２微生物细胞的元素组成主要元素：碳、氢、氧、氮、磷、硫；

作用：a)C、H、O、N是生命体最基本的组成元素；b)S是蛋白质的重要组成元素；c)P是组成核酸和ATP不可缺少的元素；d)6种占细胞干质量的97%;微量元素：钾、镁、钙、铁、锌、锰、钠、氯、钼、硒、钴、铜、钨、镍、硼等；微生物细胞利用这些化学元素物质制造其细胞物质和组分，并进一步将它们组织成为细胞结构。一、微生物的六种营养要素

２微生物细胞的元素组成微生物细胞中几种主要元素的含量（干重的百分数）：一、微生物的六种营养要素

元素细菌酵母菌霉菌

碳5049.847.9

氮1512.45.2

氢86.76.7

氧2031.140.2

磷3—

—

硫1—

—

３微生物细胞的化学组成化学组成：一、微生物的六种营养要素

３微生物细胞的化学组成化学组成比例：细胞的化学组成也是配制微生物培养基的主要依据；一、微生物的六种营养要素

主要成分细菌酵母菌霉菌水分75~8570~8085~90（占细胞鲜重的%）蛋白质50~8032~7514~15占细碳水化合物12~2827~637~40胞干脂肪5~202~154~40重的核酸10~206~81%无机盐2~303.8~76~12

４微生物的6大营养要素概述６大营养要素：碳源，氮源，能源，无机盐，生长因子，水；营养要素的功能：构成细胞结构组分和代谢产物的原料；提供能量；调节新陈代谢；无论从元素水平还是营养要素水平，微生物的营养要求与摄食型的动物（含人类）和光合自养型的植物都十分接近；生物之间存在“营养上的统一性”。一、微生物的六种营养要素

５微生物6大营养要素－碳源碳源（carbonsource）：凡是提供微生物营养所需的碳元素（碳架）的营养源，称为碳源；碳源谱：从微生物的整体来看，可利用的碳源物质的范围称碳源谱；碳源作用：构成细胞成分（需要量最大的元素，50%）；为异养型微生物提供能源；形成代谢产物和储藏物。一、微生物的六种营养要素

５微生物6大营养要素－碳源碳源谱：从微生物的整体来看，可利用的碳源物质的范围称碳源谱；一、微生物的六种营养要素

５微生物6大营养要素－碳源微生物碳源特点：根据微生物利用有机碳或无机碳，可将微生物分为：异养微生物（有机碳）、自养微生物（无机碳）；碳源谱广（微生物>>植物>动物）；最适碳源：C.H.O型，糖类（异养微生物）；最适碳源：糖>醇>有机酸>脂类最适糖类：单糖>双糖>多糖最适单糖：已糖>戊糖最适多糖：淀粉>纤维素>木质素、几丁质一、微生物的六种营养要素

５微生物6大营养要素－碳源微生物碳源特点：微生物对碳源利用具有选择性，如葡萄糖（速效碳源）和乳糖（迟效碳源）混合存在时，首先利用葡萄糖；酚、氰化物等物质对人类有毒，却是某些微生物如诺卡氏菌和一些霉菌等美味佳肴；异养微生物：碳源也是能源（双功能营养物）；微生物不同，利用上述含碳化合物的能力不同，如假单胞菌属中的某些种可以利用90种以上的不同类型的碳源物质；而某些甲基营养型细菌只能利用甲醇或甲烷等一碳化合物进行生长。一、微生物的六种营养要素

５微生物6大营养要素－碳源实验室配制微生物培养基常用碳源：葡萄糖、蔗糖、可溶性淀粉；微生物工业发酵中用做碳源的原料：传统种类：糖类（单糖，饴糖）、淀粉（玉米粉、山芋粉、野生植物 淀粉等）、麸皮、各种米糠等；代粮发酵：纤维素、石油、CO2、H2；一、微生物的六种营养要素

６微生物6大营养要素－氮源氮源：凡是提供微生物营养所需的氮元素的营养源，称为氮源；功能：a.构成细胞组分（需要量仅次于碳源，~12%），提供微生物合成蛋白质的原料；b.构成代谢产物；c.某些自养菌的能源（如硝化细菌：氨和亚硝酸盐兼氮源和能源）；

一、微生物的六种营养要素

６微生物6大营养要素－氮源微生物的氮源谱：一、微生物的六种营养要素

类型元素水平化合物水平培养基原料水平有机氮N·C·H·O·X复杂蛋白质、核酸等牛肉膏、酵母膏、饼粕粉、蚕蛹粉等N·C·H·O尿素、一般氨基酸、简单蛋白质等尿素、蛋白胨、明胶等无机氮N·HNH3、铵盐等(NH4)2SO4等N·O硝酸盐等KNO3等NN2空气

６微生物6大营养要素－氮源实验室常用的氮源：有碳酸铵、硝酸盐、硫酸铵、胰酪蛋白、尿素、蛋白胨、牛肉膏、酵母膏等；生产上常用的氮源：有硝酸盐、铵盐、尿素、氨以及蛋白含量较高的鱼粉、蚕蛹粉、黄豆饼粉、花生饼份、玉米浆、麸皮等；

一、微生物的六种营养要素

６微生物6大营养要素－氮源微生物利用氮源的特点：氮源主要不提供能量(除硝化细菌等少数外)；最适氮源：NHCO>NH>NO>N2；迟效氮源：蛋白氮必须通过水解之后降解成胨、肽、氨基酸等才能被机体利用，有利于代谢产物的形成；速效氮源：无机氮源或以蛋白质降解产物形式存在的有机氮源可以直接被菌体吸收利用，有利于机体的生长；氨基酸异养型微生物（营养缺陷型）：有些微生物没有将无机氮合成有机氮的能力，它们不能把尿素、铵盐等这些无机氮源自行合成他们生长所需的氨基酸，而需要从外界吸收现成的氨基酸作为氮源才能生长。一、微生物的六种营养要素

７微生物6大营养要素－能源微生物的能源：指能为微生物的生命活动提供最初能量来源的营养物或辐射能；微生物的能源谱：如下；一、微生物的六种营养要素

能源谱｛化学物质辐射能｛化能异养微生物的能源（同碳源）有机物无机物化能自养微生物的能源（不同于碳源）光能自养和光能异养微生物的能源

７微生物6大营养要素－能源微生物能源的特点：化能自养微生物的能源物质：都是一些还原态的无机物质，例如：NH4+、NO2-、S、H2S、H2、Fe2+等，氧化后产生能源供细菌细胞使用；能利用这些物质作为能源的全部是细菌，如：硝酸细菌、亚硝酸菌、硫化细菌、硫细菌、铁细菌、硫细菌、氢细菌和铁细菌等；这些无机养料常常是双功能的（如：NH4+既是硝酸细菌的能源，又是它的氮源）。单功能营养物：如辐射能，只为光能微生物提供能源；双功能营养物：葡萄糖(C源，能源)；NH4+是硝酸细菌的能源和氮源；三功能营养物：有机营养物常有三功能作用，既是异养微生物的能源，又是它们的碳源或氮源；一、微生物的六种营养要素

８微生物6大营养要素－无机盐概念：是微生物生长必不可少的一类营养物质，它们为机体生长提供多种重要的生理功能，包括大量元素和微量元素；大量元素：P、S、K、Mg、Na、Ca等（生长所需浓度10-3~10-4mol/L）；微量元素：Fe、Zn、Mn、Mo、Co、Cu、Ni等（生长所需浓度10-6~10-8mol/L）；一般微生物生长所需要的无机盐有：硫酸盐、磷酸盐、氯化物以及含有钠、钾、镁、铁等金属元素的化合物；配制培养基时，大量元素一般首选K2HPO4、MgSO4等，可同时提供4种大量元素；常用天然水、自来水来配制培养基以提供各种微量元素。一、微生物的六种营养要素

８微生物6大营养要素－无机盐无机盐的生理功能：一、微生物的六种营养要素

８微生物6大营养要素－无机盐各种无机盐的具体生理功能：一、微生物的六种营养要素

９微生物6大营养要素－生长因子概念：是一类对微生物正常生活所不可缺少而需要量又不大的物质；微生物自身不能用简单的碳源或氮源合成，或合成量不足以满足机体生长需要的有机营养物质；需外界加入的；不同微生物需求的生长因子的种类和数量不同；缺乏合成生长因子能力的微生物称为“营养缺陷型”微生物；一、微生物的六种营养要素

９微生物6大营养要素－生长因子微生物所需生长因子主要包括：维生素、氨基酸、嘌呤和嘧啶（碱基）及其衍生物，此外还有甾醇、胺类、脂肪酸等；微生物所需的生长因子会随着培养条件的变化而变化，前体物质、通气量、PH、温度等都会对其产生影响；微生物所需生长因子的作用：作为辅酶或辅基参与代谢；核酸和蛋白质的成分；一、微生物的六种营养要素

９微生物6大营养要素－生长因子有些微生物缺乏合成维生素的能力，维生素大部分是构成酶的辅基或辅酶，需要量很少，但是缺少维生素微生物不能正常生长；有些微生物缺乏或丧失合成某种或某些氨基酸的酶，所以不能合成生长所必需的氨基酸，这类微生物被称为“氨基酸缺陷型”；一、微生物的六种营养要素

微生物生长因子需要量（ml-1）III型肺炎链球菌

胆碱 6ug 金黄色葡萄球菌

硫胺素 0.5ng 白喉棒杆菌

β-丙氨酸1.5ug 破伤风梭状芽孢杆菌尿嘧啶 0-4ug 肠膜状串珠菌

吡哆醛 0.025ug

９微生物6大营养要素－生长因子根据微生物对生长因子的需要的不同，可分为三种类型：生长因子自养型微生物：能自行合成不需要从外界吸取，如大多数真菌、放线菌和不少细菌；生长因子异养型微生物：丧失合成能力或合成能力有限，必须从外界吸取才能维持正常的生长，如乳酸菌、动物至病菌、支原体、原生动物；生长因子过量合成微生物：能合成并分泌某些维生素等生长因子，可用于维生素等生产菌；一、微生物的六种营养要素

９微生物6大营养要素－生长因子如何为微生物生长提供生长因子？通过天然培养基和半合成培养基提供：酵母膏（19种氨基酸，维生素）、玉米浆（20种氨基酸，6种维生素）、肝浸汁、麦芽汁；通过合成培养基提供：添加配制的维生素复合液。一、微生物的六种营养要素

10微生物6大营养要素－水水分是生物细胞的主要化学成分，其重要的生理功能表现在下列几个方面：细胞的构成成分；一系列生理生化反应的反应介质，参与许多生理生化反应；有效地控制细胞内的温度变化；起到溶剂与运输介质的作用；维持蛋白质、核酸等生物大分子稳定的天然构象；一、微生物的六种营养要素

10微生物6大营养要素－水水在细胞中有两种存在形式：结合水和游离水；不同细胞及细胞结构中游离水的含量有较大差别：一、微生物的六种营养要素

10微生物6大营养要素－水游离水的含量可用水活度aw（Wateractivity）表示；水活度定义：一定的温度条件下，溶液的蒸汽压（材料上部蒸气相中水浓度）与纯水的蒸汽压（即纯水上部蒸气相中水浓度）之比，

w=/o；（表示溶液的蒸汽压；o表示纯水的蒸汽压）；微生物在w为0.63-0.99的环境条件下生长，特定微生物对

w的要求是一定的；一、微生物的六种营养要素

几类微生物生长最适

w微生物

w一般细菌0.91酵母0.88霉菌0.80噬盐细菌0.70噬盐真菌0.65嗜高渗酵母0.60微生物学基础单元五微生物的营养和培养基项目一微生物的营养

1营养类型分类按碳源的不同分类：动物属于异养型生物，植物属于自养型，而微生物既有异养型的也有自养型的，大多数微生物属于异养型生物，少数微生物属于自养型生物。二、微生物的营养类型

项目一微生物的营养

1营养类型分类按能源的不同分类：动物和大部分微生物属于化能营养型生物，它们从物质的氧化过程中获得能量，植物和少部分微生物属于光能营养型生物二、微生物的营养类型

1营养类型分类按氢供体的不同分类：氢供体指氧化还原反应中脱去氢被氧化的那个物质，即还原剂，由于脱氢实际上是脱下一个质子和一个电子(氢=质子+电子)，故也可统称为供电子体；供氢体不一定含有氢，只要是还原剂，都可以叫氢供体；二、微生物的营养类型

２四种基本营养类型按微生物所利用碳源、能源的不同，可分为四种基本营养类型：光能自养型（光能无机营养型）光能异养型（光能有机营养型）化能自养型（化能无机营养型）化能异养型（化能有机营养型）二、微生物的营养类型

３光能自养型（光能无机营养型）碳源：以C02作为唯一碳源或主要碳源；能源：光能；氢供体：无机物（如H2、H2S、S等），使CO2还原为细胞物质；光能自养型微生物包括：

产氧光合作用类：藻类、蓝细菌（含叶绿素）与高等植物一样，以水为供氢体（电子供体），进行产氧型的光合作用，能使光能转变成化学能（ATP），并合成细胞物质；

二、微生物的营养类型

３光能自养型（光能无机营养型）光能自养型微生物包括：

产氧光合作用类：藻类、蓝细菌（含叶绿素）；不产氧光合作用类：紫硫细菌、绿硫细菌（含菌绿素）；光合作用时以H2S、S等还原态硫化物为供氢体，产生细胞物质，并伴随硫元素的产生。二、微生物的营养类型

４光能异养型（光能有机营养型）碳源：CO2及简单有机物；能源：光能；氢供体：有机物，通过光能将CO2还原为细胞物质；例：红螺菌属中的一些细菌属于此种营养类型（异丙醇作为供氢体），将CO2还原成细胞物质，同时积累丙酮：光能自养型和光能异养型微生物可利用光能生长，在地球早期生态环境的演化过程中起重要作用；目前在高浓度有机废水的处理中应用意义重大。二、微生物的营养类型

５化能自养型（化能无机营养型）碳源：CO2或碳酸盐；能源：无机物氧化释放的化学能；氢供体：无机物（H2、H2S、Fe2+、NH3或NO2-），使CO2还原成细胞物质；这类微生物主要有硫化细菌、硝化细菌、氢细菌与铁细菌；它们在自然界物质转换过程中起着重要的作用。例：硝化细菌通过氧化NH4+、NO2-产生能量。二、微生物的营养类型

５化能自养型（化能无机营养型）硫化细菌：通过氧化还原态的无机硫化物（H2S、S、S2O32-、SO32-）获得能量（硫杆菌属，硫微螺菌属）。二、微生物的营养类型

５化能自养型（化能无机营养型）铁细菌：氧化Fe2+为Fe3+获取能量并同化CO2；氢细菌：具有氢化酶，从氢的氧化获取能量，同化CO2。二、微生物的营养类型

６化能异养型（化能有机营养型）碳源：有机物（如淀粉、糖类、纤维素、有机酸等）；能源：有机物氧化释放的化学能，有机物通常既是碳源也是能源；氢供体：有机物；大多数细菌、真菌、原生动物都是化能异养型微生物；所有致病微生物均为化能异养型微生物；根据化能异养型微生物利用有机物的特性，又可以将其分为下列类型：腐生型微生物：利用无生命活性的有机物作为生长的碳源；寄生型微生物：寄生在活的细胞内，从寄生体内获得生长所需要的营养物质；在腐生型和寄生型之间还存在中间类型：兼性腐生型、兼性寄生型。

二、微生物的营养类型

７四种基本营养类型微生物四种基本营养类型对比：二、微生物的营养类型

营养类型电子供体

碳源能源

例样光能无机营养型（光能自养型）H2,H2S,S,H2OCO2光能红硫细菌，蓝细菌，藻类光能有机营养型（光能异养型）有机物有机物光能红螺细菌化能无机营养型（化能自养型）H2,H2S,Fe2+，

NH3或NO2-CO2化学能（无机物氧化）氢细菌，硫杆菌，硝化细菌，大多数产甲烷菌化能有机营养型（化能异养型）有机物

有机物化学能（有机物氧化）大多数微生物，原生动物

８关于营养类型的定义自养微生物：不依赖任何有机营养物即可正常生活的微生物；异养微生物：至少需要提供一种有机物才能满足其正常营养要求的微生物（即其碳源必须是有机物，供氢体是有机物，能源可以是氧化有机物或利用日光能）。二、微生物的营养类型

9营养物质进入细胞的方式细胞膜是控制营养物质进出细胞的主要屏障，具选择性通透；营养物质能否进入细胞取决于三个方面的因素：营养物质的性质（分子质量，电负性，结构等）；细胞所处的环境（温度，pH值，渗透压等）；微生物细胞的透过屏障（原生质膜、细胞壁、荚膜等）；二、微生物的营养类型

9营养物质进入细胞的方式根据物质运输过程的特点，可将营养物质进入微生物细胞的方式分为：单纯扩散(simplediffusion)促进扩散(facilitateddiffusion)主动运输(activetransport)基团转移(grouptranslocation)9营养物质进入细胞的方式单纯扩散(simplediffusion)：原生质膜是一种半透性膜，营养物质通过原生质膜上的小孔，由高浓度的胞外环境向低浓度的胞内进行扩散；特点：a.非特异性的营养物质吸收方式，以浓度差为动力，高浓度向低浓度扩散；

b.营养物质的结构不发生变化；c.运输的速率较慢，与浓度差相关；d.属物理扩散，不需能量，无载体蛋白参与；e.可运送的养料有限：水、脂肪酸、乙醇、甘油、苯、一些气体分子(O2、CO2)及某些氨基酸（一定程度上）；仅限脂溶性、极性小的营养物质；9营养物质进入细胞的方式促进扩散(facilitateddiffusion)：营养物通过与细胞膜上载体蛋白的可逆性结合来加快其传递速度；特点：a.营养物质的结构不发生变化；b.不消耗能量，故不能进行逆浓度运输；c.运输的速率由胞内外该物质的浓度差决定,速度快；d.需要细胞膜上的载体蛋白参与；e.被运输的物质与载体蛋白有高度的特异性；养料浓度过高时,与载体蛋白出现饱和效应。f.运送物质：糖、氨基酸（真核微生物中作用明显），甘油（沙门氏菌）。9营养物质进入细胞的方式促进扩散模式图9营养物质进入细胞的方式主动运输：在能量的推动下，通过膜上特殊载体蛋白逆养料浓度梯度吸收营养物质的过程；特点：a.消耗能量；

b.逆浓度运输；c.需要载体蛋白参与；d.对被运输的物质有高度的立体专一性；e.被运输的物质在转移的过程中不发生任何化学变化；9营养物质进入细胞的方式基团转移：一种特殊的主动运输，营养物质在运输的过程中发生了化学变化（如糖在运输的过程中发生了磷酸化），其余特点与主动运输相同；特点：a.需能量；

b.需载体蛋白；

c.逆浓差运输；

d.运输具有专一性；

e.物质在运送过程中发生磷酸化，磷酸基团来源于PEP(热稳定蛋白质);9营养物质进入细胞的方式基团转移运送机制：第一步：热稳载体蛋白(HPr)的激活：细胞内高能化合物磷酸烯醇式丙酮酸（PEP）的磷酸基团把HPr激活；第二步：糖被HPr磷酸化后运入膜内：糖先与外膜表面的酶2结合，再被转运到内膜表面，这时，糖被P-HPr上的磷酸激活，并通过酶2的作用将糖-磷酸释放到细胞内。１０四种营养物运输方式比较运输方式比较：比较项目单纯扩散促进扩散主动运输基团转位特异载体蛋白运输速度物质运输方向胞内外浓度运输分子能量消耗运输后物质的结构无慢由浓至稀相等无特异性不需要不变有快由浓至稀相等特异性不需要不变有快由稀至浓胞内浓度高特异性需要不变有快由稀至浓胞内浓度高特异性需要改变项目二微生物的培养基

1培养基概述定义：由人工配制的、适合于不同微生物生长繁殖或积累代谢产物用的营养物质（混合养料）；特点：具备微生物所需要的五大营养要素（碳源、氮源、能源、无机盐、生长因子、水），且应比例适当；一旦配成必须立即灭菌；

用途：促使微生物生长；积累代谢产物；分离微生物菌种；鉴定微生物种类；微生物细胞计数；菌种保藏；制备微生物制品。一、培养基

２培养基配制原则目的明确：培养基组分满足微生物的需要；营养协调：营养物的浓度与比例应恰当；条件适宜：物理化学条件适宜（pH、渗透压、水活度aw、氧化还原电势）；经济节约：根据培养目的选择原料及其来源。一、培养基

２培养基配制原则目的明确：即根据不同微生物的营养需要配制不同的培养基。不同营养类型的微生物，其对营养物的需求差异很大：如自养型微生物的培养基完全可以由简单的无机物质组成；异养型生物的培养基至少需要含有一种有机物质，但有机物的种类需适应所培养菌的特点。按微生物的主要类群来说，它们所需要的培养基成分也不同：细菌：牛肉膏蛋白胨培养基；放线菌：高氏一号培养基；真菌：查氏培养基；酵母菌：麦芽汁培养基。一、培养基

２培养基配制原则营养协调：营养物的浓度与比例应恰当；浓度：浓度过高——微生物的生长起抑制作用；

浓度过小——不能满足微生物生长的需要；比例：a)．对于异养微生物，营养要素比例大致：水＞碳源＞氮源＞P、

S＞K、Mg＞生长因子；

b)．碳氮比（C/N）：直接影响微生物生长与繁殖及代谢物的形成与积累，故常作为考察培养基组成时的一个重要指标。c)．C/N定义：

d).氮源过多，会使菌体生长过旺，pH偏高，不利于代谢产物的积累；氮源不足，则菌体繁殖量少，影响产量；

f).碳源过多，易形成较低的pH；碳源不足，易引起菌体的衰老和自溶。

一、培养基

２培养基配制原则条件适宜：物理化学条件适宜；pH条件适宜：各类微生物的最适生长pH值各不相同；

在微生物的生长和代谢过程中，培养基的初始pH值会发生改变；

为了维持培养基pH的相对恒定，通常在培养基中加入pH缓冲剂，或在进行工业发酵时补加酸、碱。一、培养基

２培养基配制原则条件适宜：物理化学条件适宜；渗透压条件适宜：等渗溶液：适宜微生物生长； 高渗溶液：细胞发生质壁分离； 低渗溶液：细胞吸水膨胀，直至破裂；水活度aw条件适宜：aw=p/p0(p溶液蒸汽压力，p0纯水蒸汽压力)；

a).纯水aw为1.00,溶液中溶质越多,aw越小；b).微生物一般在αw为0.60～0.99的条件下生长。一、培养基

２培养基配制原则条件适宜：物理化学条件适宜；氧化还原电势条件适宜：度量培养基中的还原剂释放电子或氧化剂接受电子趋势的一种指标；不同类型微生物生长对氧化还原电位的要求不同：好氧微生物：+0.1伏以上可正常生长,以+0.3～+0.4伏为宜；厌氧微生物：低于+0.1伏条件下生长；兼性厌氧微生物：+0.1伏以上时进行好氧呼吸,+0.1伏以下时进行发酵；对微生物影响最大的是：分子氧和分子氢的浓度。一、培养基

２培养基配制原则经济节约：根据培养目的选择原料及其来源；培养目的：a).是培养菌体还是积累代谢产物？

培养菌体时：氮源含量宜高（碳氮比低）

b).是实验室种子培养还是大规模发酵？

种子培养时：精；规模发酵时：粗

c).代谢产物是初级代谢产物还是次级代谢产物？

次级代谢产物时：要加入特殊元素；一、培养基

３设计培养基的方法生态模拟法：调查所培养菌的生态条件，查看“嗜好”，对“症”下料——初级天然培养基；查阅文献法：查阅、分析文献，调查前人的工作资料，借鉴人家的经验，以便从中得到启发设计有自己特色的培养基配方；精心设计法：借助优选法或正交试验设计法等方法；实验比较法：

a).不同培养基配方的选择比较

b).单种成分来源和数量的比较

c).几种成分浓度比例调配的比较

d).小型试验放大到大型生产条件的比较

e).pH和温度试验一、培养基

３培养基的灭菌高压蒸气灭菌：一般培养基：1.05Kg/cm2,121.3℃,15-30min；

含糖培养基：0.56Kg/cm2,112.6℃,15-30min；过滤灭菌：对温度敏感的营养成分；干热空气灭菌（160℃，2小时）：器皿的灭菌；无菌室的消毒：紫外光；化学药物熏蒸（苯酚；高锰酸钾+甲醛）。一、培养基

４培养基的分类按制备后培养基外观的物理状态分类：一、培养基

４培养基的分类按对培养基成分的了解程度来分类：一、培养基

４培养基的分类根据培养目的来分类：一、培养基

４培养基的分类根据用途不同分类：一、培养基

４培养基的分类根据所培养的微生物类群不同来分类：一、培养基

５培养基配方举例细菌培养基——牛肉膏蛋白胨培养基（nutrientbroth)：

放线菌培养基——高氏1号：霉菌培养基——查氏（zapek)培养基：酵母菌培养基——麦芽汁培养基：

一、培养基

麦芽汁（糖度10°Bx）1000mL,15~20g项目二微生物的培养基

1纯培养方法定义：自然界中各种微生物混杂生活在一起，从混杂的样品中分离所需的菌种（一种微生物）进行纯培养的方法称为分离纯化；分离纯化方法：平板分离法：a).平板划线分离法b).平板涂布分离法c).平板稀释分离法单细胞分离法选择性培养基分离法二、微生物的纯培养

２纯培养方法－－平板划线分离法平板划线分离法：用无菌接种环挑取少量待分离的样品，在无菌平板表面进行连续多次划线，微生物细胞将随着划线次数的增加而降低，并逐步分散；

经培养后，在划线的最后部分，可得到由一个细胞生长繁殖而形成的

单个菌落，获得纯培养；操作方法：a).近火焰旁，左手拿皿底，右手拿接种环，挑取样品在平板上划线；

b).平行划线或连续划线；二、微生物的纯培养

项目二微生物的培养基

３纯培养方法－－平板涂布分离法平板涂布分离法：用无菌吸管吸取菌悬液加入无菌平板内，再用无菌涂布棒将菌液轻轻涂布均匀；经培养后挑取单个菌落鉴定，直至获得纯培养；

操作方法：a).将涂布棒浸在盛有酒精的烧杯中；

b).取不超过0.1mL的菌液，滴加到培养基表面；c).将涂布棒在火焰上灭菌后冷却8~10s后涂布；

d).将涂布接种好的平板倒置于37℃培养箱中培养16~24h，挑取单个菌落移种至斜面培养基，培养好后４℃保存。

二、微生物的纯培养

项目二微生物的培养基

４纯培养方法－－平板稀释分离法平板稀释分离法：将待分离的样品进行一系列的稀释（如10-4、10-5、10-6…），取适宜稀释度的菌液涂布培养；经培养后挑取单个菌落鉴定，直至获得纯培养；

稀释方法：用无菌吸管吸取1mL某个稀释度的菌液加入到9mL无菌水中，即稀释了10倍；

二、微生物的纯培养

５纯培养方法－－单细胞分离法单细胞分离法：借助于显微镜挑取器上的毛细吸管，在显微镜下对准某一个细胞后挑取，在接种到培养基上培养后即可得到纯培养的方法；特点：对操作技术要求高；二、微生物的纯培养

６纯培养方法－－选择性培养基分离法选择性培养基分离法：在培养基中加入分离对象所需要的某种营养物质，制成加富培养基，使极少量的筛选对象很快大量繁殖，达到富集目的；在培养基中加入抑菌物质，抑制非目的菌生长，而使目的菌大量繁殖；对于专性寄生菌，必须把样品接种到相应敏感宿主细胞中并多次重复移种，即可得到纯的寄生菌。二、微生物的纯培养

１微生物培养方法分类微生物培养方法分类：好氧培养和厌氧培养；固体培养和液体培养；实验室中培养法和生产实践中培养法；三、微生物的培养方法

２实验室好氧固体培养法实验室好氧固体培养法：主要有试管斜面、培养皿平板及较大型的克氏扁瓶、茄子瓶等培养方法；三、微生物的培养方法

３实验室好氧液体培养法实验室好氧液体培养法：主要有试管液体培养法、浅层液体培养法、摇瓶培养法、台式发酵罐法；三、微生物的培养方法

将培养液在培养皿底部铺一薄层，封口后进行培养４实验室厌氧固体培养法实验室厌氧固体培养法：主要有亨盖特厌氧试管技术、厌氧罐技术、厌氧手套箱技术；三、微生物的培养方法

５实验室厌氧液体培养法实验室厌氧液体培养法：在实验室用液体培养基培养厌氧菌时，一般采用加有还原剂的深层液体培养基，或同时在液面上封一层石蜡油或凡士林－石蜡油，可保证专性厌氧菌的生长。三、微生物的培养方法

６生产实践中好氧固体和液体培养法生产实践中好氧固体培养法：将接种过的固体基质薄薄的摊铺在容器表面，这样，既使得微生物获得充分的氧气，又使微生物在生长过程中产生的热量及时释放；生产实践中好氧液体培养法：浅盘培养法、发酵罐深层液体培养法。三、微生物的培养方法

７生产实践中厌氧固体和液体培养法生产实践中厌氧固体培养法：不多见；生产实践中厌氧液体培养法：液体静止密封培养法。三、微生物的培养方法

项目二微生物的培养基

1目的要求了解培养基的配制方法和技术，掌握其配制过程；了解培养基的几种灭菌方法；能熟练配制各种培养基。四、项目实训：培养基的制备

２基本原理是人工配制的适合微生物生长繁殖或积累代谢产物的混合养料，其营养物质有碳源、氮源、无机盐、生长因子和水；不同微生物生长繁殖所需酸碱条件不同，如霉菌和酵母菌的pH偏酸，细菌和放线菌的pH微碱性，故配制培养基时，还要调节合适的pH；在液体培养基中加入琼脂等凝固剂，就可配成固体培养基；任何培养基一经配成，就应彻底灭菌备用；高压蒸汽灭菌锅灭菌时，在0.1MPa的压力下，温度可达121℃，维持15~20min，可杀死微生物的营养体和孢子。四、项目实训：培养基的制备

３实训用品药品：牛肉膏、蛋白胨、氯化钠、琼脂、1mol/LHCl、1mol/LNaOH；仪器或其他用具：高压蒸汽灭菌锅、天平、药匙、称量纸；烧杯、量筒、玻棒、电炉；过滤装置、三角瓶、试管、牛皮纸、棉线、记号笔。四、项目实训：培养基的制备

４操作步骤以牛肉膏蛋白胨培养基为例：配制步骤：

四、项目实训：培养基的制备

牛肉膏3.0g；蛋白胨10.0g；NaCl5.0g；琼脂20g；水1000ml；pH7.4～7.6

４配制步骤第一步→称量：按照配方要求，计算各种药品所需要的量，正确称取各种原料放于烧杯中；称量注意事项：称量前天平要预热校正；用称量纸称量、称量纸要去皮；药匙要干净，避免污染；培养基易吸潮，称量要快；称量完毕及时盖好试剂瓶盖。四、项目实训：培养基的制备

４配制步骤第二步→溶解：在烧杯中加入所需水量，玻棒搅匀，加热溶解；加热过程中要不断搅拌，直到营养物质完全溶解，可适当补水；注意事项：电炉上要垫石棉网；要边加热边搅拌，以防琼脂糊底烧焦；控制好火力，避免溢出；若含淀粉，需先将淀粉用冷水调成糊状后加热。四、项目实训：培养基的制备

４配制步骤第三步→调pH值：用1mol/LHCl、1mol/LNaOH调pH，用精密pH试纸对照；注意事项：用滴管逐滴加入，边加边搅拌；第四步→过滤：应趁热用４层纱布过滤，过滤后应透明无沉淀，一般情况下，此步可省去；第五步→分装：把配制好的培养基趁热分装到试管（制作斜面培养基用）或锥形瓶内（制作平板培养基用）；分装注意事项：管口和瓶口不要沾上培养基；试管装量不要超过试管的1/5；锥形瓶装量一般以其容积的1/2为宜。四、项目实训：培养基的制备

４配制步骤第六步→加棉塞：棉塞大小、松紧要适当；

作用：过滤空气中的微生物，避免污染；可使无菌空气进入；注意事项：棉塞应采用新鲜干燥的普通棉花制作；棉塞总长度的3/5应在口内；四、项目实训：培养基的制备

４配制步骤第七步→包扎：在棉塞外包一层牛皮纸或双层报纸（试管先用麻绳捆好），其外再用一道麻绳活结扎好，注明培养基名称，配制日期，待灭菌；目的：防止灭菌时冷凝水润湿棉塞；注意事项：棉塞应采用新鲜干燥的普通棉花制作，不用脱脂棉，因为它容易吸水；棉塞总长度的3/5应在口内；四、项目实训：培养基的制备

４配制步骤第八步→灭菌：培养基配好后，应尽快灭菌；高压蒸汽灭菌步骤：a).首先将内层灭菌桶取出，再向外层锅内加入适量的水，使水面与三角搁架相平为宜；b).放回灭菌桶，并装入待灭菌物品；注意不要装得太挤，以免妨碍蒸汽流通而影响灭菌效果；c).加盖，并将盖上的排气软管插入内层灭菌桶的排气槽内，再以两两对称的方式同时旋紧相对的两个螺栓，使螺栓松紧一致，勿使漏气；d).打开电源加热，并同时打开排气阀，使水沸腾以排除锅内的冷空气；待冷空气完全排尽后，关上排气阀，让锅内的温度随蒸汽压力增加而逐渐上升。当锅内压力升到所需压力时（0.1MPa），控制热源，维持压力至所需时间（20min）；e).灭菌所需时间到后，切断电源，让灭菌锅内温度自然下降，当压力表的压力降至0之后，再打开排气阀，旋松螺栓，打开盖子，取出灭菌物品。四、项目实训：培养基的制备

４配制步骤第九步→搁置斜面：培养基倒入试管中的量是试管容量的1/5左右（不超过1/4），然后把试管倾斜放置，使培养基呈斜面状态，待其中的培养基冷却凝固后使用；倒平板：平板平整，无凸起；平板无“挂壁”；培养基布满整个平皿；培养基的量适宜；四、项目实训：培养基的制备

1目的要求掌握几种常见的微生物接种技术：斜面接种；穿刺接种；液体接种；划线接种；了解无菌操作在微生物接种过程中的重要性：无菌操作技术：指在微生物实验工作中，控制或防止各类微生物的污染及其干扰的一系列操作方法和有关措施；无菌操作重要性：a).保证待检物品不被环境中微生物污染；

b).防止被检微生物污染环境或感染操作人员。五、项目实训：微生物的接种技术

项目二微生物的培养基

２基本原理将微生物的纯培养物移植到培养基上的操作技术称之为接种；接种是微生物实验及科学研究中的一项最基本的操作技术，无论微生物的分离、培养、纯化或鉴定以及有关微生物的形态观察及生理研究都必须进行接种；接种的关键是要严格的进行无菌操作，如操作不慎引起污染，则实验结果就不可靠，影响下一步工作的进行。五、项目实训：微生物的接种技术

３实训用品菌种：金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、酵母菌、黄曲霉；培养基：普通琼脂斜面和平板、营养肉汤等；仪器及其他用具：酒精灯，玻璃铅笔，火柴，试管架、接种环、接种针、接种钩、滴管、移液管、三角型接种棒等接种工具。五、项目实训：微生物的接种技术

４操作步骤－斜面接种斜面接种操作步骤：从已生长好的菌种斜面上或平板上挑取少量菌种移植至另一新鲜斜面培养基上的接种方法；第一步→贴标签：接种前在试管上注明菌名、接种日期等，贴于距试管口2~3cm处；第二步→点燃酒精灯；第三步→接种：

五、项目实训：微生物的接种技术

a).手持试管:将菌种管和待接斜面管用大姆指和其他四指握在左手中,中指位于两管之间。斜面向上，尽量放平b).手旋松管塞c).接种环灼烧灭菌

４操作步骤－斜面接种第三步→接种：

五、项目实训：微生物的接种技术

d).拔管塞：用右手的无名指、小指和手掌边先后取下菌种管和待接试管的管塞，让试管口缓缓过火灭菌(切勿烧得过烫)e).取菌:接种环冷却，轻沾取少量菌体或胞子，然后将接种环移出菌种管，注意不要使接种环碰到管壁，取出后带菌接种环不可通过火焰。

４操作步骤－斜面接种第三步→接种：

五、项目实训：微生物的接种技术

f).接种:在火焰旁迅速将沾有菌种的接种环伸入待接斜面管。从斜面培养基底部向上作“Z”形来回密集划线，勿划破培养基；直线接种亦可。g).塞棉塞：取出接种环，灼烧试管口，并在火焰旁将管塞旋上；不要用试管去迎棉塞，以免试管在移动时纳入不洁空气。

h).将接种环灼烧灭菌，放下接种环，再将棉花塞旋紧。

４操作步骤－斜面接种第四步→培养：将已接种的细菌斜面放在37℃恒温培养箱中培养，24h后观察生长结果；真菌斜面于28℃培养，2~3d后观察结果。

五、项目实训：微生物的接种技术

５操作步骤－穿刺接种穿刺接种：用接种针从菌种斜面上挑取少量菌体并把它穿刺到固体或半固体的深层培养基中的接种方法；

用于厌气性细菌培养、保藏菌种、检查细菌的运动能力；只适宜于细菌和酵母菌的接种培养；

第一步→贴标签；第二步→点酒精灯；五、项目实训：微生物的接种技术

５操作步骤－穿刺接种第三步→穿刺接种：五、项目实训：微生物的接种技术

５操作步骤－穿刺接种第四步→培养：将已接种的试管立于试管架上，细菌放在37℃恒温培养箱中培养24h后观察生长结果；真菌于28℃培养，2~3d后观察结果；具有运动能力的细菌，能沿着接种线向外运动而弥漫，形成的接种线粗而散，反之则细而密。五、项目实训：微生物的接种技术

６操作步骤－液体接种液体接种：是一种用移液管、滴管或接种环等将菌液移接到液体三角烧瓶、试管或固体培养基中的一种接种方法；第一步→移液管包装灭菌；第二步→取移液管；第三步→移菌液：取待接种培养液（左手拿待接种三角烧瓶培养液，右手小指和手掌边拔出棉花塞，瓶口缓缓旋转过火）→接种（将移液管伸入三角烧瓶内，慢慢放出菌液，塞上棉塞）→移液管灭菌（5%石碳酸）；第三步→培养：三角烧瓶置于摇床上或恒温箱内，24h后观察生长结果。五、项目实训：微生物的接种技术

７操作步骤－划线接种划线