3微生物營(yíng)養(yǎng)(編輯修改稿)
2025-08-31 23:23 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 學(xué)能生長(zhǎng)，為 化能營(yíng)養(yǎng)型微生物 ； 紫色非硫細(xì)菌 (purple nonsulphur bacteria)： 第二節(jié) 培養(yǎng)基 培養(yǎng)基幾乎是一切對(duì)微生物進(jìn)行研究和利用工作的基礎(chǔ) 任何培養(yǎng)基都應(yīng)該具備微生物生長(zhǎng)所需要六大營(yíng)養(yǎng)要素 ： 培養(yǎng)基（ medium） 是人工配制的，適合微生物生長(zhǎng)繁殖 或 產(chǎn)生代謝產(chǎn)物 的營(yíng)養(yǎng)基質(zhì)。 培養(yǎng)基一旦配成，必須立即進(jìn)行滅菌處理； 常規(guī)高壓蒸汽滅菌 ；某些成分進(jìn)行 分別滅菌； 過濾除菌 ； 一、選用和設(shè)計(jì)培養(yǎng)基的原則和方法 ?選擇適宜的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì) ?營(yíng)養(yǎng)物的濃度及配比合適 ?物理、化學(xué)條件適宜 ?經(jīng)濟(jì)節(jié)約 ?精心設(shè)計(jì)、試驗(yàn)比較 選擇適宜的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì) 培養(yǎng)不同的微生物必須采用不同的培養(yǎng)基類型； 細(xì)菌：牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基 。 放線菌：高氏 1號(hào) 合成培養(yǎng)基培養(yǎng)； 霉菌、酵母菌： PDA培養(yǎng)基 。 實(shí)驗(yàn)室一般培養(yǎng)：普通常用培養(yǎng)基； 遺傳研究：成分清楚的合成培養(yǎng)基； 生理、代謝研究：選用相應(yīng)的培養(yǎng)基配方； 例如枯草芽孢桿菌： 一般培養(yǎng)：肉湯培養(yǎng)基或 LB培養(yǎng)基； 自然轉(zhuǎn)化：基礎(chǔ)培養(yǎng)基； 觀察芽孢：生孢子培養(yǎng)基； 產(chǎn)蛋白酶：以玉米粉、黃豆餅粉為主的產(chǎn)酶培養(yǎng)基； 培養(yǎng)目的不同，原料的選擇和配比不同； 營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)濃度及配比合適 營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的濃度適宜； 高濃度糖類物質(zhì)、無機(jī)鹽、重金屬離子等不僅不能維持和促進(jìn)微生物的生長(zhǎng)，反而起到抑制或殺菌作用。 發(fā)酵生產(chǎn)谷氨酸： 碳氮比為 4/1時(shí)，菌體大量繁殖，谷氨酸積累少；碳氮比為 3/1時(shí)，菌體繁殖受到抑制，谷氨酸產(chǎn)量則大量增加。 營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)之間的配比適宜； 物理化學(xué)條件適宜 pH； 水活度； 氧化還原電位； 1） pH 細(xì)菌： pH7~8 放線菌： ~ 酵母菌和霉菌： ~6范圍內(nèi)生長(zhǎng) 為了維持培養(yǎng)基 pH的相對(duì)恒定，通常在培養(yǎng)基中加入 pH緩沖劑，或在進(jìn)行工業(yè)發(fā)酵時(shí)補(bǔ)加酸、堿。 2） 水活度 在天然環(huán)境中，微生物可實(shí)際利用的自由水或游離水的含量，一般用在一定的溫度和壓力條件下 ,基質(zhì)的蒸汽壓力與同樣條件下純水蒸汽壓力之比表示，即： αw=Pw/P ow,式中 Pw代表基質(zhì)蒸汽壓力 , POw代表純水蒸汽壓力。 微生物一般在 αw 為 ～ , αw 過低時(shí) ,微生物生長(zhǎng)的遲緩期延長(zhǎng) ,比生長(zhǎng)速率和總生長(zhǎng)量減少。微生物不同，其生長(zhǎng)的最適 αw不同。 3）氧化還原電位 氧化還原電位又稱氧化還原電勢(shì)（ redox potential）， 是度量某氧化還原系統(tǒng)中的還原劑釋放電子或氧化劑接受電子趨勢(shì)的一種指標(biāo)，其單位是 V（ 伏）或 mV（ 毫伏）。 好氧性微生物： + ,以 +～+； 厭氧性微生物：低于 +； 兼性厭氧微生物： + , +。 氧化還原電位與氧分壓和 pH有關(guān)。增加通氣量提高培養(yǎng)基的氧分壓，或加入氧化劑，從而增加 Ф 值； 在培養(yǎng)基中加入抗壞血酸（ %）、硫化氫(%)、半胱氨酸 (%)、谷胱甘肽、二硫蘇糖醇等還原性物質(zhì)可降低 Ф 值。 培養(yǎng)基中加入氧化還原指示劑 刃天青 可對(duì)氧化還原電位進(jìn)行間接測(cè)定。 經(jīng)濟(jì)節(jié)約 配制培養(yǎng)基時(shí)應(yīng)盡量利用廉價(jià)且易于獲得的原料作為培養(yǎng)基成份 ,特別是在發(fā)酵工業(yè)中 ,以降低生產(chǎn)成本。 對(duì)微生物來說，各種粗原料營(yíng)養(yǎng)更加完全，效果更好。而且在經(jīng)濟(jì)上也節(jié)約。 以粗代精 例如，糖蜜、乳清、豆制品工業(yè)廢液及黑廢液 (造紙工業(yè)中含有戊糖和己糖的亞硫酸紙漿 )等都可作為培養(yǎng)基的原料。工業(yè)上的甲烷發(fā)酵主要利用廢水、廢渣作原料 ,在我國(guó)農(nóng)村，已推廣利用糞便及禾草為原料發(fā)酵生產(chǎn)甲烷作為燃料。另外 ,大量的農(nóng)副產(chǎn)品或制品，如麩皮、米糠、玉米漿、酵母浸膏、酒糟、豆餅、花生餅、蛋白胨等都是常用的發(fā)酵工業(yè)原料。 以廢代好 某制藥廠改進(jìn)鏈霉素發(fā)酵液中的原有配方，設(shè)法減去 3050%的黃豆餅粉、 25%的葡萄糖和 20%硫酸銨，結(jié)果反而提高了產(chǎn)量。 以簡(jiǎn)代繁 以大氣氮、銨鹽、硝酸鹽或尿素等一類非蛋白質(zhì)或非氨基酸廉價(jià)原料用作發(fā)酵培養(yǎng)基的原料，讓微生物轉(zhuǎn)化成菌體蛋白質(zhì)或含氮的發(fā)酵產(chǎn)物供人們利用。 以野生植物原料代替栽培植物原料，如木薯、橡子、薯芋等都是富含淀粉質(zhì)的野生植物，可以部分取代糧食用于工業(yè)發(fā)酵的碳源。 以 “
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