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专题2 2微生物的培养与应用课题1 1微生物的实验室培养微生物MicroorganismMicroorganism是广泛存在于自然界中的一群 ，必须借助光学显微镜或电子显微镜放大数百倍、数千倍甚至数万倍才能观察到的 的总称。它们具有体形微小、结构简单、繁殖迅速、容易变异及适应环境能力强等优点。一.微生物根底知识一.微生物的概念肉眼看不见微小生物二.微生物的类群微生物原核类:真核类非细胞类：细菌、支原体、放线菌、蓝藻个体微小、结构简单酵母菌、霉菌、食用菌真菌：原生生物：显微藻类、原生生物如：草履虫、变形虫等病毒、类病毒、朊病毒微生物的共同特点：1 1.细菌的形态细菌主要是以二分裂的方式进行增殖如右图2 2.细菌的繁殖3 3.细菌的菌落.定义：单个或者少数细菌在固体培养基上大量繁殖时，会形成一个肉眼可见的、具有一定形态结构的子细胞群体，叫做菌落。.特征：大小、形状、光泽度、颜色、硬度、透明度等。.功能：每种细菌在一定条件下所形成的菌落，可以作为菌种鉴定的重要依据。几种菌落及其形态几种菌落及其形态三.病毒的结构吸附吸附注入注入合成合成释放释放组装组装1 1病毒的繁殖病毒的增殖一般可分五个阶段，即：吸附注入核酸合成核酸和蛋白质组装释放2 2病毒的营养方式：寄生微生物需要的五大类营养要素物质是：四.微生物需要的营养物质及功能1.1.碳源 2.2.氮源 3.3.生长因子 4.4.无机盐 5.5.水：但凡能为微生物提供所需碳元素的营养物质。无机碳源：COCO2 2；NaHCONaHCO3 3等有机碳源：糖类、脂肪酸、花生粉饼、石油等构成细胞物质和一些代谢产物异养微生物的能源.概念.来源：.作用：1.1.微生物的碳源无机氮源：无机氮源：N N N N2 2 2 2、NHNHNHNH4 4 4 4+、NONONONO3 3 3 3-、NHNHNHNH3 3 3 3等。等。有机氮源：有机氮源：尿素、牛肉膏、蛋白胨、氨尿素、牛肉膏、蛋白胨、氨基酸等基酸等但凡能够为微生物提供但凡能够为微生物提供N N N N元素的营养物质。元素的营养物质。主要用于合成蛋白质、核酸及含主要用于合成蛋白质、核酸及含N N N N的代谢产的代谢产物。物。2.2.微生物的氮源.概念：概念：.来源：来源：.作用：作用：3.3.生长因子.常见的生长因子：常见的生长因子：.概念：概念：.作用：作用：微生物生长不可缺少的微量有机物。微生物生长不可缺少的微量有机物。酶和核酸的组成成分。酶和核酸的组成成分。维生素、氨基酸、嘌呤、嘧啶等。维生素、氨基酸、嘌呤、嘧啶等。.培养基 培养基培养液是由人工方法配制而成的，专供微生物生长繁殖使用的营养基质。1.1.培养基的类型和用途2.2.不同的微生物往往需要采用不同的培养基配方(参考教材附录内容)3.3.不管哪种培养基，一般都含有水、碳源、氮源、无机盐、等营养物质，另外还需要满足微生物生长对pHpH、特殊营养物质,例如:生长因子(即细菌生长必需，而自身不能合成的化合物,如维生素、某些氨基酸、嘌呤、嘧啶)以及氧气、二氧化碳、渗透压等的要求。划分标准划分标准培养基种类培养基种类特点特点用途用途物理性质物理性质化学成分化学成分天然培养基天然培养基合成培养基合成培养基用途用途鉴别培养基鉴别培养基培养基的种类不加凝固不加凝固剂加凝固加凝固剂，如，如琼脂脂工工业生生产观察微生物的运察微生物的运动、分分类鉴定定微生物微生物别离、离、鉴定、定、活菌活菌计数、保藏菌数、保藏菌种种含化学成分不明确的天然物含化学成分不明确的天然物质工工业生生产培养基成清楚确培养基成清楚确分分类、鉴定定在培养基中参加某种化学物在培养基中参加某种化学物质,以抑制不需要的微生物的以抑制不需要的微生物的生生长,促促进所需要的微生物的所需要的微生物的生生长培养、培养、别离出特离出特定微生物定微生物在培养基中参加某种指示在培养基中参加某种指示剂或化学或化学药品品,用以用以鉴别不同种不同种类的微生物的微生物鉴别不同种不同种类微微生物生物选择培养基培养基液体培养基液体培养基半固体培养基半固体培养基固体培养基固体培养基液体培养基：外表生长外表生长均匀混浊生长均匀混浊生长沉淀生长沉淀生长半固体培养基：无动力无动力有动力有动力(弥散弥散)固体培养基：菌落选择培养基不加氮源的无氮培养基别离固氮菌不加含碳有机物的无碳培养基别离自养型微生物 选择培养基是指根据某种微生物的特殊营养要求或其对某化学、物理因素的抗性而设计的培养基。其功能是使混合菌样中的劣势菌变成优势菌，从而提高该菌的筛选效率。血清中含有：多种蛋白质白蛋白、球蛋白、铁蛋白等多种金属离子；激素；促贴附物质，如纤粘蛋白、冷析球蛋白、胶原等。各种生长因子转移蛋白不明成分人工合成培养基只能维持细胞生存，要想使细胞生长和繁殖，还需补充一定量的天然培养基如血清。煮沸消毒法：100100煮沸5-6min5-6min。巴氏消毒法：70-7570-75下煮30min30min或 8080下煮15min15min。化学药剂消毒法：用75%75%酒精、新洁尔灭等进行皮肤消毒；氯气消毒水源。紫外线消毒。.消毒的方法：3.3.常用的消毒与灭菌的方法灼烧灭菌干热灭菌：160-170 160-170 下加热1-2h1-2h。高压蒸气灭菌：100kPa100kPa、121 121 下维持15-30min.15-30min.灭菌的方法：最常用的灭菌方法是高压蒸汽灭菌，它可以杀灭所有的生物，包括最耐热的某些微生物的休眠体，同时可以根本保持培养基的营养成分不被破坏。有些玻璃器皿也可采用高温干热灭菌。为了防止杂菌，特别是空气中的杂菌污染，试管及玻璃烧瓶都需采用适宜的塞子塞口，通常采用棉花塞，也可采用各种金属、塑料及硅胶帽，它们只可让空气通过，而空气中的其他微生物不能通过。而平皿是由正反两平面板互扣而成，这种器具是专为防止空气中微生物的污染而设计的。二.实验操作(以培养大肠杆菌为例).制备牛肉膏蛋白胨培养基1.1.计算2.2.称量3.3.溶化4.4.灭菌:将锥形瓶放入高压蒸气灭菌锅，在压力为100kPa100kPa、温度为121121，灭菌151530min30min。5 5.倒平板:待培养基冷却到50 50 左右时，在酒精灯附近倒平板。2d2d后观察平板，无杂菌污染才可用来接种。倒平板操作.纯化大肠杆菌平板划线法和稀释涂布平板法。微生物的接种的常用接种方法有：1.1.平板划线的操作方法平板划线的操作一旦划破，会造成划线不均匀，难以到达别离单菌落的目的；二是存留在划破处的单个细胞无法形成规那么的菌落，菌落会沿着划破处生长，会形成一个条状的菌落。2.2.稀释涂布平板的操作方法4.4.菌种的保存接种到固体斜面培养基，菌落长成后置于44冰箱保存。3.3.微生物的恒温培养.长期保存：甘油冷冻管藏法.临时保藏：三.结果分析与评价 .培养基的制作是否合格培养基的制作是否合格如果未接种的培养基在恒温箱中保温如果未接种的培养基在恒温箱中保温1 1 1 12d2d2d2d后无菌落生长后无菌落生长，说明培养基的制备是成功的，否那么需要重新制备。，说明培养基的制备是成功的，否那么需要重新制备。.接种操作是否符合无菌要求接种操作是否符合无菌要求如果培养基上生长的菌落的颜色、形状、大小根本一致，如果培养基上生长的菌落的颜色、形状、大小根本一致，并符合大肠杆菌菌落的特点，那么说明接种操作是符合并符合大肠杆菌菌落的特点，那么说明接种操作是符合要求的；如果培养基上出现了其他菌落，那么说明接种要求的；如果培养基上出现了其他菌落，那么说明接种过程中，无菌操作还未到达要求，需要分析原因，再次过程中，无菌操作还未到达要求，需要分析原因，再次练习。练习。.是否进行了及时细致的观察与记录是否进行了及时细致的观察与记录培养培养12h12h12h12h与与24h24h24h24h后的大肠杆菌菌落的大小会有明显不同，后的大肠杆菌菌落的大小会有明显不同，及时观察记录的同学会发现这一点，并能观察到其他一及时观察记录的同学会发现这一点，并能观察到其他一些细微的变化。些细微的变化。本课题知识小结:谢谢！
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