1、第四章第四章 微生物的营养与培养基本章教学目标 :l 1. 了解微生物细胞的化学组成。l 2. 理解微生物的营养要素及功能。l 3. 理解微生物吸收营养物质四种方式的性质和特点。l 4. 理解微生物生长曲线及生长特点。l 5. 掌握微生物培养基的分类、常用培养基以及应用。l 教学学时: 5学时教学重难点:l 重点:l 1.掌握微生物营养要素及碳源谱、氮源谱中主要的培养基原料;l 2.着重掌握培养的有关知识,包括培养基配制方法和注意事项;l 3.领悟培养基的设计与微生物纯培养技术之间的重要关系。 l 难点:碳源、氮源、能源、生长因子,选用和设计培养基的原则和方法,选择性和鉴别性培养基及作用原理。
2、l 营养 (nutrition): 生物体从外部环境中摄取生命活动必需的 物质和 能量 ,以满足正常生长、繁殖和各种生理活动之所需。 广义地说, 营养是微生物获得和利用营养物的过程, 是微生物维持和延续其生命形式的一种基本生理过程。l 营养物 (nitrient): 具有营养功能的物质和能量(指光能 对微生物来说)第一节 微生物的营养六要素1. 微生物菌体的化学组成 元素水平主要元素: 碳 、氢、氧、 氮 、磷、硫 、钾、镁、钙等微量元素: 锌、锰、氯、钼、硒、钴、铜等占细胞干重的 97%2 微生物的营养要素营养六要素 : 碳源、氮源、能源、生长因子、无机盐和水按照营养物质在菌体中生理作用的不
3、同,可将它们分成六大类: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) 碳源在微生物生长繁殖过程中,能为其提供 碳素营养 来源的物质称碳源。即,是 用来构建菌体物质中或代谢产物中的碳素骨架的营养物质。碳源谱有机碳C.H.O无机碳C.O,C.O.X异养微生物自养微生物微生物利用的碳源物质主要有糖类、有机酸、醇类、脂类、烃类、蛋白质、氨基酸、核酸以及 CO2、碳酸盐等等。从微生物的整体来看, 可利用的碳源物质的范围称碳源谱 。可以 无机碳源 提供主要碳素营养的 自养微生物(较少)自然界中,利用有机碳源
4、的微生物种类占绝大多数。其中必须以 有机碳源 提供碳素营养的 异养微生物(绝大多数);从整体上看,微生物是自然界中碳源谱最广的生命形式。从某种角度来说,世界上存在的所有有机物,几乎没有微生物不能利用的! 微生物的生物多样性l 对大多异养菌来说,其最适碳源是 “C.H.O”型碳源,其中:糖类 最广泛、最经济 酸醇脂类 次要糖类中: 单糖 双糖、多糖己糖 戊糖葡萄糖、果糖 半乳糖、甘露糖等淀粉 纤维素、几丁质等一般不把含蛋白质、氨基酸的牛肉膏、蛋白胨等原料降格做碳源使用。目前在微生物发酵工业中所利用的碳源物质主要有单糖、蔗糖、淀粉、糖蜜、麸皮、米糠 .注意:l “碳源谱广泛 ”是针对整个微生物界来说的,对某一具体微生物来说,差异很大。l 对一切异养菌来说,其 碳源 可同时兼作 能源 ,因此碳源是它们的 双功能营养物 。l 对天然来源的碳源营养物(如糖蜜、淀粉质原料)来说,除主要提供碳源营养外,其中还含有氨基酸、无机盐等多种营养成分。