生物工藝學(xué)第三章工業(yè)培養(yǎng)基及其設(shè)計(jì)-文庫(kù)吧在線文庫(kù)
【正文】 菌落與同一平板上的其他微生物菌落區(qū)別開來的培養(yǎng)基 。這樣就可以將無害的大腸桿菌與致病的沙門氏菌和志賀氏菌區(qū)別開來。在工業(yè)生產(chǎn)上，將淀粉水解為葡萄糖的過程稱為淀粉的糖化，所得的糖液稱為淀粉水解糖液。其中 pH就是極為重要的環(huán)境因子。 ? 在實(shí)際的生產(chǎn)中，培養(yǎng)基的優(yōu)化通常和培養(yǎng)條件的優(yōu)化緊密結(jié)合在一起，所以微生物發(fā)酵培養(yǎng)基的優(yōu)化需要同時(shí)注重兩個(gè)方面的內(nèi)容：一是對(duì)培養(yǎng)基進(jìn)行優(yōu)化，二是對(duì)發(fā)酵的條件，如溫度、 pH、通氣量、攪拌速度等發(fā)酵條件進(jìn)行優(yōu)化和控制。 ?其次，對(duì)生產(chǎn)菌種的培養(yǎng)條件，生物合成的代謝途徑，代謝產(chǎn)物的化學(xué)性質(zhì)、分子結(jié)構(gòu)，提取方法和產(chǎn)品質(zhì)量要求等也需要有所了解，以便在選擇培養(yǎng)基時(shí)做到心中有數(shù)。碳源過多則容易形成較低的 pH；若碳源不足則容易引起菌體的衰老和自溶。 共 28頁(yè) 第 19頁(yè) 目錄 培養(yǎng)基設(shè)計(jì)原理與優(yōu)化方法 培養(yǎng)基的設(shè)計(jì)原理 ? 菌體的同化能力 ? 培養(yǎng)基對(duì)菌體代謝的阻遏與誘導(dǎo)影響 ? 碳氮比對(duì)菌體代謝調(diào)節(jié)的重要性 ? pH值對(duì)不同菌體代謝的影響 共 28頁(yè) 第 20頁(yè) 目錄 ? 有些微生物由于水解酶系的缺乏只能夠利用簡(jiǎn)單的物質(zhì)，而有些微生物則可以利用較為復(fù)雜的物質(zhì)。 共 28頁(yè) 第 18頁(yè) 目錄 伊紅美藍(lán)培養(yǎng)基中的伊紅和美藍(lán)的作用： ★ 鑒別染色， 伊紅是一種紅色酸性染料，美藍(lán)是一種藍(lán)色堿性染料。如分離真菌用的馬丁氏培養(yǎng)基中加有抑制細(xì)菌生長(zhǎng)的孟加拉紅、鏈霉素和金霉素等。在發(fā)酵生產(chǎn)中極大多數(shù)發(fā)酵培養(yǎng)基為液體培養(yǎng)基。 天然培養(yǎng)基 采用動(dòng)植物組織或微生物細(xì)胞或它們的提取物或粗消化產(chǎn)物配制而成的。 營(yíng)養(yǎng)協(xié)調(diào) 培養(yǎng)基應(yīng)含有維持微生物最適生長(zhǎng)所必須的一切營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。有溶質(zhì)時(shí)，水活度就低于 1。 共 28頁(yè) 第 10頁(yè) 目錄 ? 許多微生物除了需要碳源、能源、氮源與無機(jī)鹽之外，還必須在培養(yǎng)基中補(bǔ)充微量的有機(jī)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)才能生長(zhǎng)或者生長(zhǎng)良好，這些微生物生長(zhǎng)所不可缺少的微量有機(jī)物質(zhì)就是 生長(zhǎng)因子 。 ? 主要功能 ： 提供細(xì)胞原生質(zhì)和其他結(jié)構(gòu)物質(zhì)中的氮素，一般不作為能源使用。 ? 對(duì)于為數(shù)眾多的化能異養(yǎng)微生物來說，碳源是兼有能源功能的雙功能營(yíng)養(yǎng)物。 共 28頁(yè) 第 5頁(yè) 目錄 工業(yè)培養(yǎng)基的成分及來源 碳源 水 生長(zhǎng)調(diào)節(jié)物質(zhì) 無機(jī)鹽及微量元素 氮源 能源 共 28頁(yè) 第 6頁(yè) 目錄 ? 不同營(yíng)養(yǎng)類型的微生物利用不同的碳源。 ②有利于減少培養(yǎng)基原料的單耗，即提高單位營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的轉(zhuǎn) 化率。 ⑦所用原料盡可能減少對(duì)發(fā)酵過程中通氣攪拌的影響，利于提高氧的利用率，降低能耗。有的微生物利用的碳源物質(zhì)范圍很廣。即使是光合細(xì)菌，也要將光能轉(zhuǎn)換成 ATP形式的化學(xué)能后才可利用。 ? 大量元素： 需要濃度在 103～ 104mol/L范圍內(nèi)的元素，如 P、 S、 K、 Mg、 Ca、 Na和 Fe等； ? 微量元素： 需要濃度在 106～ 108mol/L范圍內(nèi)的元素，如 Co、 Zn、 Mo、 Mn、 Ni和 W等。 共 28頁(yè) 第 11頁(yè) 目錄 ? 水以自由水與結(jié)合水兩種形式存在。 滲透壓 培養(yǎng)嗜鹽微生物 (如嗜鹽細(xì)菌 )和嗜滲 透壓微生物 (如高滲酵母 )時(shí)就要提高培養(yǎng)基的滲透壓 。常用由一氫與二氫磷酸鹽 (如 K2HPO4與 KH2PO4)的等摩爾溶液 ()組成的磷酸緩沖液。 應(yīng)用： 實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行的營(yíng)養(yǎng)、代謝、遺傳育種、鑒定和生物測(cè)定等定量要求較高的研究。取材和制備都很方便，為生產(chǎn)所常用。用于鑒別腸道桿菌中某些細(xì)菌的 伊紅美藍(lán)培養(yǎng)基是最好的例子。 ★ 抑制某些
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