微生物的培养与驯化_New
微生物培养方案
微生物培养方案简介微生物培养是指在适合微生物生长的培养基中，通过提供适宜的温度、营养物质和pH值等条件，使微生物得以繁殖和生长的过程。
微生物培养广泛应用于生物学研究、医学诊断、工业生产等领域。
本文将介绍微生物培养方案的基本步骤和常用培养基的配制方法。
培养基的选择选择适合所需微生物生长的培养基是培养方案中的关键步骤。
常见的培养基可以分为固体培养基和液体培养基两种。
固体培养基常用于菌落计数、菌种纯化和病原微生物的筛选等实验。
在固体培养基中，通常将需要培养的微生物的菌液均匀涂布在培养基表面，待菌落生长后，通过观察菌落形态和特点，可以对菌株进行初步鉴定。
液体培养基则适用于大规模培养微生物的情况，比如工业生产中的酶制剂、抗生素等。
液体培养基提供更好的环境条件，使微生物可以更好地生长和繁殖。
培养基的配制方法培养基的配制是微生物培养方案中的关键一步。
以下是常用培养基的配制方法示例：1. LB培养基LB（Lysogeny Broth）培养基是一种常用的通用培养基，适合大多数细菌的生长。
LB培养基的配制方法如下：•将10克Trypton、10克NaCl、5克酵母粉溶解在1升蒸馏水中；•调整pH值至7.0；•加入20克琼脂糖并充分溶解；•用自动压力蒸煮锅进行蒸煮，加热至溶解后即可；•将培养基分装至培养皿或试管中，待凝固后即可使用。
2. M9培养基M9培养基适用于对微生物营养需求较低的情况，如对菌落PCR的筛选。
M9培养基的配制方法如下：•将6克Na2HPO4、3克KH2PO4、1克NH4Cl、0.5克NaCl溶解在1升蒸馏水中；•调整pH值至7.0；•用自动压力蒸煮锅进行蒸煮，加热至溶解后即可；•将培养基分装至培养皿或试管中，待凝固后即可使用。
3. LB-琼脂培养基LB-琼脂培养基是基于LB培养基的改良版，添加琼脂糖可使培养基凝固。
LB-琼脂培养基的配制方法如下：•将10克Trypton、5克酵母粉、5克NaCl溶解在1升蒸馏水中；•调整pH值至7.0；•加入20克琼脂糖并充分溶解；•用自动压力蒸煮锅进行蒸煮，加热至溶解后即可；•将培养基分装至培养皿或试管中，待凝固后即可使用。
菌种生化培养驯化
生化池培养驯化的方法及注意点一、环保菌剂接种量（1）接种菌种是指利用微生物生物消化功能的工艺单元，如主要有水解、厌氧、缺氧、好氧工艺单元，接种是对上述单元而言的。
（2）依据微生物种类的不同，应分别接种不同的菌种。
（3）接种量的大小：微生物的接种量一般为80-100克每立方，污泥浓度保证20-30%之间。
（4）启动时间：应特别说明，菌种、水温及水质条件，是影响启动周期长短的重要条件。
一般来讲，低于20℃的条件下，接种和启动均有一定的困难，特别是冬季运行时更是如此。
因此，建议冬季运行时接种菌种量要增加并可分多次投加。
二、培养条件及方式（1）驯化条件：一般来讲，微生物生长条件不能发生骤然的突出变化，常规讲要有一个适应过程，驯化过程应当与原生长条件尽量一致。
如为工业废水处理项目好氧段一般用常规生活污水作为培养水源并适当掺混工业废水，一般控制COD 负荷不高于1000mg/L为宜，厌氧段初始驯化时一般控制COD负荷不高于4000mg/L。
（2）驯化方式：驯化条件具备后，采用递增污水进水量的方式，使微生物逐步适应新的生活条件，递增幅度的大小按厌氧、好氧工艺及现场条件有所不同。
一般来讲，好氧正常启动可在10-20d内完成，递增比例为10-20%；而厌氧进水递增比例则要小5%左右，且厌氧池中PH值应保持在6.5-7.5范围内，不要产生太大的波动，在这种情况下水量才可慢慢递增。
一般来讲，厌氧从启动到转入正常运行（满负荷量进水）需要30-40d完成。
三、厌氧系统1、反应机理：厌氧反应过程是对复杂物质（指高分子有机物以悬浮物和胶体形式存在于水中）生物降解的复杂的生态系统。
其反应过程可分为四个阶段：1.1水解阶段——被细菌胞外酶分解成小分子。
例如：纤维素被纤维酶水解为纤维二糖和葡萄糖，淀粉被淀粉酶分解为麦牙糖和葡萄糖，蛋白质被蛋白酶水解为短肽和氨基酸等，这些小分子的水解产物能被溶解于水，并透过细胞为细胞所利用。
1.2发酵阶段——小分子的化合物在发酵菌（即酸化菌）的细胞内转化为更为简单的化合物，并分泌到细胞外。
微生物培养方法
微生物培养方法
微生物培养是生物学实验中常见的一种技术手段，通过培养可以获得大量的微生物菌落，为微生物学研究提供了重要的实验材料。
在进行微生物培养时，需要注意一些方法和步骤，以确保培养的成功和结果的准确性。
首先，选择合适的培养基是微生物培养的关键。
不同的微生物对培养基的要求不同，一般来说，培养基的基本成分包括碳源、氮源、无机盐和生长因子。
根据微生物的需求，选择适当的培养基，可以提高培养的成功率。
其次，消毒是微生物培养中必不可少的步骤。
在进行培养之前，需要对培养器具、培养基等进行严格的消毒处理，以防止外源微生物的污染。
常见的消毒方法包括高温消毒、紫外线消毒和化学消毒等，选择合适的消毒方法可以有效地保证培养的纯度。
接着，进行接种是微生物培养的重要步骤。
接种时需要注意避免外界的污染，选择合适的接种量和方式，以确保培养的成功。
在接种后，需要将培养皿或培养瓶进行密封，以防止外界微生物的侵入，保持培养的纯度。
最后，培养条件的控制也是微生物培养中需要注意的地方。
不同的微生物对温度、湿度、氧气和光照等条件有不同的要求，需要根据具体的微生物种类进行合理的控制。
在培养过程中，需要定期观察培养器具的情况，及时调整培养条件，以促进微生物的生长和繁殖。
总之，微生物培养是一项复杂而重要的实验技术，需要在实验操作中严格控制各个环节，以确保培养的成功和结果的准确性。
只有在遵循正确的方法和步骤的情况下，才能获得满意的培养结果，为微生物学研究提供可靠的实验数据。
希望本文所述的微生物培养方法能够对您的实验工作有所帮助。
微生物驯化名词解释
微生物驯化名词解释《微生物驯化》是指通过人为手段将野生微生物引入并培养繁殖，使其具备对人类有益的特性和功能的过程。
微生物驯化是人类自古以来就开始进行的一项活动，而随着科学技术的不断发展，人们对于微生物驯化的研究和应用越来越广泛。
微生物是指肉眼无法看到的微小生物体，包括细菌、真菌、病毒等。
微生物在自然界中十分丰富，其生态功能对于维持地球生物圈的平衡至关重要。
然而，部分微生物也具备对人类有害的特性，如引起疾病的病原微生物。
因此，通过驯化微生物，可以使其成为人类的助手，为人类的生产和生活提供更多的服务。
微生物驯化的方法主要包括选择性培养、基因工程和遗传改造等。
选择性培养是通过在适宜的培养基上选择和筛选出具备优良特性的微生物株系，然后通过传代培养使其稳定保持这些特性。
基因工程则是通过人为干预微生物的基因组，使其表达人类所需要的特定基因或产生特定的功能产物。
遗传改造则是将其他相关微生物的基因导入到目标微生物中，以增强其特定功能。
微生物驯化在生物工程、农业、医药等领域有着广泛的应用。
例如，在食品工业中，利用乳酸菌等驯化菌种制作发酵食品，如酸奶和酸黄瓜；在农业中，通过驯化有益微生物，可以制作生物肥料，提高土壤质量和作物产量；在医药领域，通过微生物驯化，可以生产大量的抗生素、酶和疫苗等药品。
尽管微生物驯化有着广泛的应用前景，但也存在一些挑战和风险。
在微生物驯化过程中，需要严格控制和监测被驯化微生物的生长状况，以防止其转变为病原体或对环境造成污染。
此外，由于微生物具有高度的适应性和变异性，也存在着驯化失败或驯化后失控的风险。
总之，《微生物驯化》作为一门专门领域的研究，旨在通过合理的选择和改造微生物，实现对微生物的有效驯化和利用，为人类的生产与生活提供更多的机会和可能性。
培养和驯化及运行管理(7)
（4）运转方式：根据污水的水质、水量及不同处理要求，可以采取不同的运转方式和工艺流程 。 （5）滤池蝇：小型昆虫。幼虫在滤池的生物膜上滋生，成体蝇在周围飞翔，可飞越普通的窗纱，进入人体的眼、耳、口、
鼻等处。滤池蝇的生长周期随气温上升而缩短，可在150C的22天到290C的7天不等。在环境干湿交替条件下发生最频。 影响环境卫生。 （6）气味：由于滤池是好氧环境，一般不会有严重臭味，若有臭皮蛋味表明有厌氧条件。 （7）滤池泥穴 （8）滤池表面结冻 （9）布水管及喷嘴堵塞：使污水在填料上分配不均，受水面积减少，效率降低，严重时大部分喷嘴堵塞，会使布水器内 压力增高而爆裂。 （10）防止滋生蜗牛、苔藓和蟑螂：常见南方地区，可引起滤池泥穴或其他操作问题。蜗牛繁殖快，死亡后壳堵塞布水 器或泵。防治方法： ——在进水中加氯，剂量为余氯0.5－1mg/l，维持数小时； ——用最大回流比的水冲淋滤池。
（3）减少出水悬浮物（ESS） 由于出水会挟带脱落生物膜，如果二沉池沉淀效果不好，会影响出水水质，所以要减少出水的悬浮物， 可以通过设计时降低二沉池表面负荷或对出水进行微絮凝的方法去除ESS.
生物滤池的运营管理
1、影响生物滤池处理效果的因素 （1）生物膜的生长：为保证将污水中有机污染物质被彻底降解，避免臭气产生，
三、生物膜的培养和驯化
➢ 挂膜：所谓挂膜，就是使具有代谢活性的微生物污泥在生物处理系统 中的填料上固着生长的过程。 挂膜的方法：（1）直接法；（2）间接法
➢ 生物膜的培养和驯化 培养和驯化的目的：（1）使微生物生长繁殖致填料表面布满，在数量 上能满足污水处理的要求（培养过程）；（2）要使成长起来的微生 物适应所处理污水的水质（驯化过程）。 培养和驯化需要注意的事项：
微生物培养方法
微生物培养方法微生物培养是微生物学实验中的基础技术之一，它是研究微生物生长、代谢、遗传和生理等方面的重要手段。
在微生物学实验中，正确的微生物培养方法对于获得准确的实验结果至关重要。
本文将介绍常见的微生物培养方法，希望能够为微生物学实验的进行提供一些帮助。
首先，选择合适的培养基是微生物培养的关键。
培养基的选择应根据所要培养的微生物种类及其生长特性来确定。
常见的培养基包括富集培养基、选择性培养基和差异培养基。
富集培养基适用于微生物总数较少的情况，选择性培养基可以选择性地培养某些特定的微生物，而差异培养基则可以根据微生物的代谢特性来选择。
在选择培养基时，还需要考虑到微生物的生长温度、氧气需求、酸碱度等因素。
其次，无菌操作是微生物培养过程中必不可少的环节。
无菌操作的目的是防止外源微生物的污染，保证培养物的纯度。
在无菌操作中，需要使用无菌培养器具和无菌操作台，并且要注意消毒操作的正确性和有效性。
此外，还需要注意个人卫生和实验环境的清洁，以免微生物的交叉污染。
然后，培养条件的控制也是微生物培养中需要重视的问题。
微生物的生长受到温度、pH值、氧气浓度等因素的影响，因此在培养过程中需要对这些条件进行合理的控制。
一般来说，微生物的培养温度和pH值会根据不同的微生物种类而有所差异，需要根据具体情况来确定。
此外，还需要注意培养容器的通气情况，以保证微生物的正常生长。
最后，对于不同类型的微生物，还需要采取不同的培养方法。
比如，对于厌氧微生物，需要使用无氧培养方法来提供适宜的生长条件；对于一些特殊的微生物，可能需要采用特殊的培养技术来进行培养。
因此，在进行微生物培养时，需要根据微生物的特性来选择合适的培养方法。
综上所述，微生物培养是微生物学实验中的重要环节，正确的培养方法对于实验结果的准确性至关重要。
选择合适的培养基、进行无菌操作、控制培养条件以及采取不同的培养方法都是保证微生物培养成功的关键。
希望本文所介绍的内容能够对微生物学实验工作者有所帮助，使他们能够获得准确可靠的实验结果。
环境微生物之好氧活性污泥培养与驯化介绍课件
04
营养物质：提供充足的营养 物质，如氮、磷、钾等，有 利于微生物生长
06
接种：接种适量的活性污泥， 有利于微生物生长和驯化
监测污泥性能
污泥浓度：监 测污泥浓度， 确保污泥浓度 在合理范围内
污泥沉降性能： 监测污泥沉降 性能，确保污 泥具有良好的 沉降性能
污泥生物相： 监测污泥生物 相，确保污泥 中含有丰富的 微生物种类
04 好氧活性污泥培养与驯化技术在污水处理厂的应用，有助 于实现水资源的可持续利用和生态环境的保护。
环境修复工程的应用
STEP1
STEP2
STEP3
STEP4
污水处理：好氧活 性污泥法在污水处 理中的应用，可以 有效去除污水中的 有机物、氮、磷等 污染物。
土壤修复：好氧活 性污泥法在土壤修 复中的应用，可以 有效去除土壤中的 有机污染物，改善 土壤质量。
条件下生长的微生物群体， 主要由细菌、真菌、原生 动物等组成。
02 好氧活性污泥具有分解有
机物、去除污染物、净化 水质等作用。
03 好氧活性污泥的培养与驯
化是污水处理工艺中的重 要环节，直接影响污水处 理效果。
04 好氧活性污泥的培养与驯
化需要控制合适的温度、 pH值、溶解氧等条件， 以保证微生物的正常生长 和繁殖。
污泥脱水性能： 监测污泥脱水 性能，确保污 泥具有良好的 脱水性能
防止污泥流失
STEP1
STEP2
STEP3
STEP4
控制污泥浓度： 保持适当的污泥 浓度，避免污泥 流失
调整曝气量：根 据污泥生长情况， 调整曝气量，避 免污泥流失
控制污泥回流比： 合理控制污泥回 流比，避免污泥 流失
定期监测污泥沉 降性能：定期监 测污泥沉降性能， 及时发现并解决 污泥流失问题
菌种驯化
菌种的驯化一、实验目的掌握菌种的驯化方法。
二、实验原理驯化是通过人工措施使微生物逐步适应某一条件，而定向选育微生物的方法。
通过驯化可取得具有较高耐受力及活动能力的菌株。
驯化常用于废水处理中微生物的选育，以获得对某种污染物具有较高的降解能力的高效菌株。
三、仪器和试剂1．无机盐含酚培养基4份，各含有苯酚0.5，1.0，1.5和2.0g，此外，各加入KH2PO40.5g，K2HPO4 0.5g，MgSO4·7H2O 0.2g，CaCl 0.1g，NaCl 0.2g，MnSO4·H2O痕量，FeCl2 10％溶液1滴，NH4NO2 1.0g，蒸馏水100mL，调pH为7.5，分装于250mL 三角瓶中，每瓶装25mL，121℃（15磅）灭菌20min。
2．试剂：4mol/L NH3·H2O溶液；2％4 -氨基安替比林溶液；20％吐温80溶液；76％铁氰化钾溶液。
3．恒温振荡器。
4．移液管、试管、滴管等四、实验步骤（一）接种取受苯酚污染的土壤1g接入含苯酚浓度0.5g/L的培养基中（共接2瓶）。
一瓶在28～30℃下振荡培养，另一瓶放4℃冰箱保存。
（二）检查经24h培养后，将培养和冰箱保存的两瓶培养液取出，摇匀放置片刻，待泥沙沉降再按下列步骤进行检查。
1．检查培养液混浊度：用肉眼比较，如瓶中液体混浊度高，说明已有菌体增殖。
2．确定苯酚的消失：取少量培养基与未培养液分别过滤，各取0.5mL过滤加至二支小试管中。
再按顺序加入下列试剂：”A”液1滴，”B”液1滴，”C”液2滴，”D”液2滴，培养液中如含苯酚则呈红色，为阳性结果；如不含苯酚则呈微黄色，为阴性结果。
表示培养液中的苯酚已被降解了。
（三）一次传代取经上述检查证实有降解酚菌生长的培养液2.5mL，接入含苯酚浓度为1g/L的培养液中，28～30℃振荡培养，接种后剩余的母液放冰箱（4℃）保存，以与下代培养作对比。
（四）二次至多次传代经检查证实有菌生长的一次传代培养接入含苯酚浓度更高的培养基中继续进行驯化培养。
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微生物的培养与驯化
微生物的培养与驯化
厌氧消化系统试运行的一个主要任务是培养厌氧活性污泥，即消化污泥。
厌氧活性污泥培养的主要目标是厌氧消化所需要的甲烷菌和产酸菌，当两菌种达到动态平衡时，有机质才会被不断地转化为甲烷气，即厌氧沼气。
机理
污泥厌氧消化是一个多阶段的复杂过程，完成整个消化过程，需要经过三个阶段（目前公认的），即水解、酸化阶段，乙酸化阶段，甲烷化阶段。
各阶段之间既相互联系又相互影响，各个阶段都有各自特色微生物群体。
水解酸化阶段
一般水解过程发生在污泥厌氧消化初始阶段，污泥中的非水溶性高分子有机物，如碳水化合物、蛋白质、脂肪、纤维素等在微生物水解酶的作用下水解成溶解性的物质。
水解后的物质在兼性菌和厌氧菌的作用下，转化成短链脂肪酸，如乙酸、丙酸、丁酸等，还有乙醇、二氧化碳。
乙酸化阶段
在该阶段主要是乙酸菌将水解酸化产物，有机物、乙醇等转变为乙酸。
该过程中乙酸菌和甲烷菌是共生的。
甲烷化阶段
甲烷化阶段发生在污泥厌氧消化后期，在这一过程中，甲烷菌将乙酸（CH3COOH）和H2、CO2分别转化为甲烷，如下：
2CH3COOH→2CH4↑+ 2CO2↑
4H2+CO2→CH4+ 2H2O
在整个厌氧消化过程中，由乙酸产生的甲烷约占总量的2/3，由CO2和H2转化的甲烷约占总量的1/3。
一.厌氧微生物的培养和驯化
1.污泥的厌氧消化中，甲烷菌的培养与驯化方法主要有两种；
（1）接种培养法（2）逐级培养法
2.接种污泥一般取自正在运行的厌氧处理装置，尤其是城市污水处理厂的消化污泥，当液态消化污泥运输不方便时，可用污水厂经机械脱水后的干污泥。
在厌氧消化污泥来源缺乏的地方，可从废坑塘中腐化的有机地泥，或人粪，牛粪，猪粪，酒糟或初沉池底泥代替。
大型污水处理厂，若同时启动所需接种量太大，可分组分别启动。
接种污泥培养法是向厌氧消化装置中投入容积为总容积10%-30%厌氧菌种污泥，接种污泥一般为含固率为3%-5%的湿污泥，再加入新鲜污泥至设计液面，然后通入蒸汽加热，升温速度保持1°C/h，直至达到消化温度（可将污泥厌氧消化分为中温（一般30~36℃）厌氧消化和高温（一般50~55℃）厌氧消化。
研究表明，在污泥厌氧消化过程中，温度发生±3℃变化时，就会抑制污泥消化速度；温度
发生±5℃变化时，就会突然停止产气，使有机酸发生大量积累而破坏厌氧消化。
）。
如污泥呈酸性，可人工加碱（如石灰石），调整pH 值6.5-7.5。
维持消化温度，稳定一段时间（3-5d）后，污泥即可成熟。
再投配新鲜污泥并转入正式运行。
此法适用于小型消化池，因为对于大型消化池，使升温速度为1°C/h，需热量较大，锅炉供应不上。
（2）逐步培养法指向消化污泥池内逐步投入生泥，使生污泥自行逐渐转化为厌氧活性污泥的过程。
该方法使活性污泥经历一个由好养向厌氧的转变过程，加入厌氧微生物的生长速率比好养微生物低很多，因此培养过程很慢，一般需历时6-10个月左右，才能完成甲烷菌的培养。
或者通过加热的方式加速污泥成熟；将每日产生的新鲜污泥投入消化池，待池内的污泥量为一定数量时，通入蒸汽，升温速度控制在1°c/h。
当池内温度升到预定温度时，可减少蒸汽量，保持温度不变，并逐日投加一定数量的新鲜污泥，直至达到设计液面停止加泥，整个成熟过程一直持续恒温，成熟时间约30-40d。
污泥成熟后，即可投配新鲜污泥并转入正式运行。
二.培菌注意事项
1.厌氧消化系统的处理对象是活性污泥，不存在毒性问题，但是厌氧消化繁殖速度太慢，为加快培养启动过程，除投入接种污泥以外，还应做好厌氧消化污泥的成熟。
2.厌氧消化污泥培养，初期生污泥投加量与接种污泥的数量及培
养时间有关，早期可按设计污泥量的30%-50%投加，到培养经历了60d 左右，可逐渐增加投泥量。
若从监测结果发现消化不正常时，应减少投泥量。
3.厌氧消化系统处理城市污水处理厂的活性污泥，由于活性污泥中碳，氮，磷等营养是均衡的，能够适应厌氧微生物生长繁殖需要，因此，即使在厌氧消化污泥培养的初期也不需要和处理工业废水那样加入营养物质。
4.城市污水厂厌氧消化系统，产生沼气的时间较早，沼气量也较大。
为防止发生爆炸事故，投泥前，应使用不活泼的气体（氮气）将输气管路系统的空气置换出去，以后在投泥；产生沼气后，在逐渐把氮气置换出去。
三.驯化
驯化的目的是选择适应实际水质情况的微生物，淘汰无用的微生物，对于厌氧生物处理工艺，是通过驯化使厌氧菌成为优势菌群。
具体做法首先保持工艺的正常运转，然后严格控制工艺控制参数，DO 在厌氧池控制在0.1mg/l以下，外回流比50%-100%，内回流比200%-300%，并且，每天排除日产泥量30%-50%的剩余污泥。
在此过程中，每天测试进出水水质指标，直到出水各指标达到设计要求。
影响因素
温度
在污泥厌氧消化过程中，温度对有机物负荷和产气量有明显影响。
根据微生物对温度的适应性，可将污泥厌氧消化分为中温（一般30~36℃）厌氧消化和高温（一般50~55℃）厌氧消化。
研究表明，在污泥厌氧消化过程中，温度发生±3℃变化时，就会抑制污泥消化速度；温度发生±5℃变化时，就会突然停止产气，使有机酸发生大量积累而破坏厌氧消化。
酸碱度
研究表明，污泥厌氧消化系统中，各种细菌在适应的酸碱度范围内，只允许在中性附近波动。
微生物对pH的变化非常敏感。
水解与发酵菌及产氢、产乙酸菌适应的pH范围为5.0~6.5，甲烷菌适应的pH范围为6.6~7.5。
如果水解酸化和乙酸化过程的反应速度超过甲烷化过程速度，pH就会降低，从而影响产甲烷菌的生活环境，进而影响污泥厌氧消化效果，然而，由于消化液的缓冲作用，在一定范围内避免这种情况的发生。
消化液是污泥厌氧消化过程血红有机物分解而产生的，其中含有除了CO2和NH3外，还有以NH4NCO3形态的NH4+，HCO3-和H2CO3形成缓冲体系，平衡小范围的酸碱波动。
如下：
H+ + HCO3- ═H2CO3
有毒物质浓度
在污泥厌氧消化中，每一种所谓有毒物质是具有促进还是抑制甲烷菌生长的作用，关键在于它们的毒阈浓度。
低于毒阈浓度，对甲烷
菌生长有促进作用；在毒阈浓度范围内，有中等抑制作用，随浓度逐渐增加，甲烷菌可被驯化；超过毒阈上限。
则对微生物生长具有强烈的抑制作用。