第二节微生物的营养

单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,第二节微生物的营养、代谢和生长,一,.,微生物的营养,微生物所需营养物质种类,:,碳源、氮源、生长因子、,水、无机盐,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,/CO,2,蔗糖？,葡萄糖,氮源,有机氮,/N,2,/,NH,3,/,NH,4,+,/,NO,3,-,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,CO,2,NaHCO,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,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,（,CO,2,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,CO,2,+H,2,O,能量,酶,（,CH,2,O,）,只能利用现成的有机物,决定,光能自养型,以无机物如,H,2,、,H,2,S,、,S,等作为供氢体或电子供体，使,CO,2,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,H,2,S,为电子供体，产生细胞物质，并伴随硫元素的产生。,CO,2,+,2H,2,S,光能,光合色素,CH,2,O,+2S+,H,2,O,2.,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,N,2,、,NH,3,、,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),“NCHO”,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,N,N,2,NH,3,NH,4,+,NO,3,-,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,N,2,NH,3,NH,3,NO,3,-,NO,3,-,N,2,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。,不加含碳有机物的无碳培养基可以分离哪类微生物？,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,CO,2,氨,氨,圆褐固氮菌,糖类等含碳有机物,N,2,有机物,不固氮的蓝藻,CO,2,铵盐、硝酸盐,光,、目的要明确,根据所培养的微生物的种类、培养的目的配制,、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,。,、,pH,要适宜,细菌,pH6.57.5,放线菌,pH7.58.5,真菌,pH5.06.0,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,按化学成分分：天然培养基,合成培养基,按用途分：选择培养基（青霉素）,鉴别培养基（伊红,美蓝）,小结,