水产微生物—微生物的培养和观察

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微生物培养的实验观察与分析

微生物培养的实验观察与分析

微生物培养的实验观察与分析微生物培养是一种重要的实验技术,通过培养微生物可以观察和研究它们的生长特性和代谢活动。

本文将描述一次微生物培养实验的观察与分析。

实验目的:观察不同环境条件下微生物的生长情况,并分析其对环境的适应能力。

实验材料:琼脂平板、无菌培养基、不同微生物菌株、无菌培养皿、无菌棉签、色素染液、无菌深瓶、无菌试管。

实验步骤:1.准备工作:将琼脂平板按照要求配置好,装入无菌培养皿中。

准备好培养基和色素染液。

清洁并消毒实验台面、培养皿、培养瓶等器材。

2.无菌操作:戴上实验手套,用火炙烧培养皿外侧,将琼脂平板打开后立即盖上,避免细菌污染。

用无菌棉签沾取所需微生物菌株,均匀涂抹在琼脂平板上。

3.分组实验:将不同培养条件(如温度、pH、营养成分等)下的微生物培养皿放入相应的培养箱或恒温培养箱中,控制培养时间和环境条件。

4.观察和记录:每天记录微生物培养皿中的菌落数量、大小、形状等信息,拍摄照片记录观察结果。

5.染色观察:在培养箱中寻找生长良好的微生物培养皿,取出后用色素染液进行染色。

染色后倒置放置一段时间,待色素渗透到微生物菌落内。

6.观察染色结果:用显微镜观察染色后的微生物菌落,注意观察染色颜色、形状、结构等特征,记录观察结果。

7.实验分析:通过观察和记录微生物培养皿中的菌落数量和生长情况,我们可以分析不同环境条件对微生物生长的影响。

例如,对于不同温度条件下的实验,可以观察到生长最快的微生物菌株,并确定其适宜温度范围。

对于不同 pH 条件下的实验,可以观察到微生物的酸碱适应能力,确定最适 pH 值。

对于不同营养成分的实验,可以观察到微生物菌落的生长和颜色变化,推测其对不同营养物质的利用能力。

通过染色观察微生物菌落的特征,可以初步判断微生物的种类和形态。

比如,革兰氏染色可以分辨出细菌的类型(革兰氏阳性菌或革兰氏阴性菌)。

不同菌株在菌落状况和形态上也会有所不同,比如有些菌落颜色发生变化,有些菌落形状不规则等。

微生物与水产养殖的关联性研究

微生物与水产养殖的关联性研究

微生物与水产养殖的关联性研究近年来,随着人们对水产养殖业的需求不断增加,研究微生物与水产养殖之间的关联性变得越来越重要。

微生物在水产养殖中扮演着重要的角色,既可以促进养殖业的健康发展,也可能带来一些不利因素。

本文将探讨微生物与水产养殖之间的关系,并就几个方面的研究成果进行介绍。

一、微生物促进水产养殖健康发展在水产养殖过程中,一些微生物对养殖生物具有益处。

首先,某些菌株能够分解废物和有机物质,使水质保持清洁。

例如,硝化菌和反硝化菌能够分解鱼类废物中的亚硝酸盐和氨,减少养殖水中的污染物含量。

其次,一些微生物还能够帮助养殖生物消化食物,提高养殖效率。

比如,一些蛋白酶和淀粉酶能够分解饲料中的蛋白质和碳水化合物,使它们更易于被吸收。

此外,微生物还可以增加养殖生物的抗病能力,减少疾病发生的风险。

二、微生物对水产养殖的不利影响尽管微生物在水产养殖中有很多好处,但也存在一些不利因素。

首先,一些病原微生物可能会在水产养殖系统中传播,导致疾病爆发。

例如,水生细菌病和水生真菌病是水产养殖业中常见的疾病,严重威胁着养殖生物的健康。

其次,一些滥用抗生素的行为可能导致微生物产生抗药性,降低抗生素的疗效。

此外,一些微生物可能会降低养殖水中的氧气含量,造成养殖生物窒息死亡。

三、前沿研究成果在微生物与水产养殖的关联性研究中,一些前沿的研究成果为我们提供了更多关于微生物如何影响养殖生物的了解。

例如,一项研究发现,一种叫做植物生长促进菌的微生物可以通过提供植物所需的营养物质,促进水产植物的生长并提高产量。

这项研究为水产养殖业的高效发展提供了一种新的解决方案。

另外,一些研究表明,微生物多样性与水产养殖系统的健康密切相关。

保持水产养殖系统中的微生物多样性有助于提高养殖生物的健康状况,减少疾病发生的风险。

结论微生物与水产养殖之间存在着密切的关联性。

微生物在水产养殖中既可以促进养殖业的健康发展,又可能带来一些不利因素。

因此,研究微生物与水产养殖的关系对于改善养殖系统的健康状况、提高养殖效率具有重要意义。

水产微生物—微生物的生长和生理

水产微生物—微生物的生长和生理

微生物习题六一.填空题:1.测微生物生长量的直接法包括:和;而间接法包括和。

2.一般细菌的干重约为湿重的 _________________________%。

3.__________________ 生长量的测定常用干重法。

4.平板菌落计数法可用或等方法进行。

5.单细胞微生物的典型生长曲线可分为、、和四期。

6.指数生长的速率常以 ___________ 来表示。

7.计算世代时间应在细菌生长的 ______________期进行。

8.生产中,为了长期维持对数生长期可采取 _____________________。

9.如培养细菌的目的在于获得大量菌体,应在培养的 _________________ 期进行收获。

10.在生产上,要想使滞留适应期缩短,可采取________________________________ 等措施。

11.根据微生物的最适生长温度的不同,可将微生物划为、和。

12.低温型的微生物又可分为 _______________ 型和 ____________ 型。

13.中温型微生物又可分为 ____________ 型和 ____________ 型两类。

14.人和温血动物的病源菌一般是 _____________ 温型的。

15.低、中、高温型微生物的最适生长温度分别为 __________、__________、___________。

16.根据微生物与氧的关系,可把它们分为、、、、。

17.多数细菌生长最适pH是 _______________。

18.放线菌生长最适pH一般是 ______________。

19.真菌生长的最适pH一般是 ________________。

20.pH 影响微生物生长的机制是___________、_______________、__________________________。

二.选择题:1.测微生物活菌数通常采用:。

A 稀释平板法。

B 滤膜培养法。

微生物实验(湖水中细菌和抗Cu离子的细菌的总数测定,金属抗性细菌的分离、纯化、保存以及菌落形态观察)

微生物实验(湖水中细菌和抗Cu离子的细菌的总数测定,金属抗性细菌的分离、纯化、保存以及菌落形态观察)

实验题目:湖水中细菌和抗Cu离子的细菌的总数测定,金属抗性细菌的分离、纯化、保存以及菌落形态观察一、实验目的1. 学习水样的采取方法和水样细菌总数测定的方法。

2. 了解平板菌落计数法的原则。

3. 了解水质评价的微生物学卫生标准,明白其应用的重要性。

4. 熟悉玻璃器皿的洗涤和灭菌前的准备工作。

5. 了解配制微生物培养基的基本原理,掌握常规的配制、分装培养基的方法。

6. 学会各类物品的包装、配制(稀释水等)和灭菌技术。

7. 从湖水中分离、培养微生物,掌握常用的分离微生物的方法。

8. 学会接种技术。

9. 观察分离出来的几种细菌的个体形态及与其相应的菌落形态特征。

10.通过观察和比较细菌、放线菌、酵母菌及霉菌四大类微生物的菌落特征,达到初步鉴别上述微生物的能力。

二、实验原理1、测细菌总数原理:水中的细菌总数越多,说明水中有机物的含量就越高,水体被污染的程度越重。

水中细菌的种属繁多,它们对营养和其他生长条件的要求差别很大,不可能找到一种培养基在一种条件下,使水中所有的细菌均能生长繁殖,以一定的培养基平板上生长出来的菌落,计算出来的水中的细菌的总数实际上是一种近似值。

肠道中的绝大多数腐生性和致病性的细菌,可在牛肉膏蛋白胨培养基上进行生长。

因此应用平板菌落计数技术来测定水样中的细菌总数基本上能代表水样中细菌的数量。

2、培养基原理:培养基是微生物生长的基质,是按照微生物营养、生长繁殖的需要,由碳、氢、氧、氮、磷、硫、钾、钠、钙、镁、铁及微量元素和水,按一定的体积分数配制而成。

调整合适的pH,经高温灭菌后以备培养微生物之用。

本实验配制固体培养基,固体培养基的成分与液体相同,仅在液体培养基中加入凝固剂使呈固态。

通常加入质量浓度15-20g∕L的琼脂为固体培养基。

3、灭菌原理:本次实验采取加压蒸汽灭菌法和干热灭菌法。

加压蒸汽灭菌器是能耐一定压力的密闭金属锅,加压灭菌的原理在于提高灭菌器内的蒸汽温度来达到灭菌的目的。

包括干热空气灭菌和火焰灼烧灭菌等以干热方法杀死细菌达到灭菌的目的。

细菌—细菌的人工培养(水产微生物课件)

细菌—细菌的人工培养(水产微生物课件)
任务三 细菌的人工培养
一、人工培养细菌时应给予的条件 二、培养基 三、细菌的纯培养
任务三 细菌的人工培养
一、人工培养细菌时应给予的条件 1. 供给足够营养 2. 有能被细菌利用的水 3. 提供适于细菌生长的pH值 4. 给予适宜于细菌生长的温度
任务三 细菌的人工培养
二、培养基
由人工配制供微生物生长繁殖或积累代谢产物所用的营养物质叫营养基,科研生产中培养微生物都需要配制培养基。
任务三 细菌的人工培养
三、细菌的纯培养 菌苔 菌落
任务三 细菌的人工培养
(2)按培养基的成分分类
① 合成培养基:营养物质的成分及其浓度完全清楚;组分精确;重复性强。但微生物生长缓慢,所用各种物 质成本昂贵,只在实验室里使用。
② 天然培养基:采用动植物组织、微生物浸出物等,如牛肉高蛋白质、玉米粉、麦芽汁、麸皮、马铃薯、酵 母膏,皮革厂、肉食品加工厂、淀粉厂的副产品配制成。不稳定、不精确。微生物生长良好,培养基易得, 成本低廉,适于大生产中配制培养基。
任务三 细菌的人工培养
(4)按培养基的物理状态
① 固体培养基:在液体培养若加入凝固剂使培养基成为固体状态,称为固体培养基。包括琼脂固体培养基 (1.5%-2.5%的琼脂粉) 和明胶培养基。主要 用于分离,纯化和各种生物活性的测定。
② 半固体培养基:液体培养基中加入少量琼脂(0.3%-0.6%)制成半固体状态的培养基,主要用穿刺接种法 观察细菌的动力及短期保存菌种等。
③ 半合成培养基:在天然有机物基础上加入某种已知的无机盐类或在合成培养基基础上加入某些天然有机成 分。这种培养基能更有效的满足微生物的营养要求。微生物生生长良好,应用广泛。
任务三 细菌的人工培养
(3)按培养的用途分类

水产微生物实验—细菌特殊构造的染色法及活细菌运动性的观察

水产微生物实验—细菌特殊构造的染色法及活细菌运动性的观察

实验六细菌特殊构造的染色法及活细菌运动性的观察一、基础知识荚膜是包围在细菌细胞外的一层粘液状或胶质状物质,其成分为多糖、糖蛋白或多肽。

由于荚膜与染料的亲和力弱、不易着色;而且可溶于水,易在用水冲洗时被除去。

所以通常用衬托染色法染色,使菌体和背景着色,而荚膜不着色,在菌体周围形成一透明圈。

由于荚膜含水量高,制片时通常不用热固定,以免变形影响观察。

实验中介绍3种荚膜染色法,其中湿墨水法较简便、并适用于各种有荚膜的细菌。

芽孢又叫内生孢子,是某些细菌生长到一定阶段在菌体内形成的休眠体,通常呈圆形或椭圆形。

细菌能否形成芽孢以及芽孢的形状、芽孢在芽孢囊内的位置、芽孢囊是否膨大等特征是鉴定细菌的依据之一。

由于芽孢壁厚、透性低、不易着色,当用石炭酸复红、结晶紫等进行单染色时,菌体和芽孢囊着色,而芽孢囊内的芽孢不着色或仅显很淡的颜色,游离的芽孢呈淡红或淡蓝紫色的圆或椭圆形的圈。

为了使芽孢着色便于观察,可用芽孢染色法。

芽孢染色法的基本原理是:用着色力强的染色剂孔雀绿或石炭酸复红,在加热条件下染色,使染料不仅进入菌体也可进入芽孢内,进人菌体的染料经水洗后被脱色,而芽孢一经着色难以被水洗脱,当用对比度大的复染剂染色后,芽孢仍保留初染剂的颜色,而菌体和芽孢囊被染成复染剂的颜色,使芽孢和菌体更易于区分。

鞭毛是细菌的运动“器官”细菌是否具有鞭毛,以及鞭毛着生的位置和数目是细菌的一项重要形态特征。

细菌的鞭毛很纤细,其直径通常为0.01—0.021xm,所以,除了很少数能形成鞭毛束(由许多根鞭毛构成)的细菌可以用相差显微镜直接观察到鞭毛束的存在外,一般细菌的鞭毛均不能用光学显微镜直接观察到,而只能用电子显微镜观察。

要用普通光学显微镜观察细菌的鞭毛,必须用鞭毛染色法。

鞭毛染色的基本原理,是在染色前先用媒染剂处理,使它沉积在鞭毛上,使鞭毛直径加粗,然后再进行染色。

鞭毛染色方法很多,本实验介绍硝酸银染色法和改良的Leifson氏染色法,前一种方法更容易掌握,但染色剂配制后保存期较短。

养殖水环境微生物检测实验收获

养殖水环境微生物检测实验收获近年来,随着养殖业的快速发展,环境污染问题也逐渐凸显出来。

其中,水环境微生物的检测成为了重要的环境监测手段之一。

本文将介绍一项关于养殖水环境微生物检测的实验,并分享实验的收获和发现。

我们需要明确的是,水环境微生物的检测对于养殖业的发展至关重要。

水体中的微生物种类繁多,包括细菌、藻类、真菌等,它们在水体中的存在和数量变化可以反映出水质的状况。

通过对水体中微生物的检测,可以及时了解水质状况,及早发现并处理水体污染问题,保证养殖环境的健康和稳定。

在实验中,我们首先收集了来自不同养殖场的水样。

为了保证实验结果的可靠性,我们选择了具有代表性的样本,包括不同类型的养殖场和不同水质条件下的样本。

通过采集样本,我们可以更全面地了解养殖水环境微生物的分布情况。

接下来,我们使用了一种常见的微生物检测方法——培养法。

这种方法通过将水样放置在培养基上,利用培养基提供的营养物质,来培养水中微生物的生长。

经过一段时间的培养,我们观察到了培养基上的微生物菌落。

通过对菌落的形状、颜色和数量等特征进行观察和分析,我们可以初步判断水质的状况。

实验结果显示,不同养殖场的水样中微生物的种类和数量存在明显差异。

在一些水质较好的样本中,我们观察到了大量丰富的微生物菌落,包括了好氧菌、厌氧菌等。

这些微生物对水体的分解和净化起着重要的作用,可以帮助维持水体的生态平衡。

而在一些水质较差的样本中,微生物的种类和数量明显减少,甚至出现了一些有害微生物,如致病菌等。

这些有害微生物的存在可能导致养殖环境的恶化,并对养殖生物的健康产生不利影响。

通过对实验结果的分析,我们发现了一些与养殖水环境微生物检测相关的重要问题。

首先,检测方法的选择非常关键。

培养法是一种常见的方法,但它有一定的局限性,不能检测到所有的微生物种类。

因此,在实际应用中,我们需要综合使用多种检测方法,以获得更全面和准确的结果。

其次,样本的收集和处理也需要注意。

样本的采集要具有代表性,避免因为采样不当导致结果的偏差。

微生物的培养与鉴定

微生物的培养与鉴定微生物是指肉眼无法直接观察到的微小生物体,包括细菌、真菌、病毒等。

微生物的培养与鉴定是微生物学研究中非常重要的一环,通过培养和鉴定微生物,可以了解其特性、功能和应用价值。

本文将从培养方法、鉴定技术和应用领域等方面进行阐述。

一、微生物的培养方法微生物的培养是指将微生物样本在适宜的环境下进行繁殖和生长的过程。

常用的微生物培养基包括富含营养物质的琼脂培养基、含有特定选择性成分的选择性培养基和含有生长因子的寡营养培养基等。

培养基的选择应根据所研究的微生物种类和目的来确定。

微生物的培养方法主要包括液体培养和固体培养两种。

液体培养适用于大量培养和菌体收集,而固体培养则适用于单菌落分离和纯培养。

在培养过程中,还需要控制温度、pH值、气体环境等因素,以提供适宜的生长条件。

二、微生物的鉴定技术微生物的鉴定是指通过对微生物的形态、生理特性、生化特性和分子生物学特性等进行分析,确定其属种和亚种。

常用的微生物鉴定技术包括形态观察、染色技术、生理生化试验和分子生物学方法等。

形态观察是最直观的鉴定方法之一,通过显微镜观察微生物的形态特征,如细菌的形状、大小、胞壁结构和运动方式等,可以初步确定微生物的分类。

染色技术则可以进一步加强形态观察的效果,如革兰氏染色可以区分细菌的革兰氏阳性和革兰氏阴性。

生理生化试验是通过检测微生物的代谢产物和生理功能来确定其分类和鉴定,如对微生物的碳源利用能力、氮源利用能力、酶活性等进行测定,可以得到更为准确的鉴定结果。

分子生物学方法是近年来发展起来的一种微生物鉴定技术,通过对微生物的DNA或RNA进行测序和比对,可以快速准确地鉴定微生物的种类和亚种。

这种方法具有高度的特异性和敏感性,对于无法通过传统方法鉴定的微生物尤为重要。

三、微生物的应用领域微生物的培养与鉴定在许多领域都有重要的应用价值。

在医学领域,微生物的培养与鉴定可以帮助诊断感染性疾病,确定病原微生物的种类和药物敏感性,指导临床治疗。

水产微生物要点范文

水产微生物要点范文水产微生物是指生存在水产动物体内或其周围环境中的微生物群体,包括细菌、真菌、病毒和原生动物等。

它们在水产养殖中起着重要的作用,既可以促进水产动物的生长和健康,也可以引起疾病和病害的发生。

以下是关于水产微生物的一些要点:1.细菌是水产微生物中最为常见的一类,它们可以分为有益菌和致病菌两大类。

有益菌包括产酶菌、产抗生素菌和光合菌等,它们可以帮助水产动物消化食物、提高养殖水质,并抑制致病菌的生长。

致病菌主要包括病原菌和腐败菌,它们可以引发水产动物的感染和腐败,造成经济损失。

2.真菌在水产微生物中也具有重要的地位。

真菌可以引起水产动物的真菌病,如白点病、尾鳍腐烂病等。

此外,真菌还可以降解有机物质,促进水环境的净化。

3.病毒是一种非细胞的微生物,只能依靠寄生于宿主细胞内复制。

水产动物的病毒病是水产养殖中的常见疾病,可以导致大规模的死亡和经济损失。

为了控制水产动物病毒病,需要进行病毒的检测和监测,并采取相应的防控措施。

4.原生动物是水生环境中最常见的微小动物。

在水产微生物中,原生动物主要是指浮游原藻和浮游动物等。

它们对水产动物的养殖有积极的促进作用,可以提供适当的饵料和调节养殖水体的生态环境。

同时,一些寄生原生动物也会引起水产动物的疾病,如浮游动物寄生虫等。

5.水产微生物与水质密切相关。

水质是水产养殖的重要因素之一,而水产微生物是水质的重要指示物。

水产微生物的种类和数量可以反映水质的好坏,通过对水产微生物的监测和调控,可以改善水质环境,提高水产养殖效益。

6.水产微生物与养殖管理密切相关。

水产微生物在养殖过程中具有重要的影响,它们可以促进水产动物的正常生长和养殖效益,同时也容易引起疾病和病害。

因此,在水产养殖管理中,需要根据微生物的特点制定适当的管理措施,以维护良好的微生态平衡。

总之,水产微生物是水产养殖中不可忽视的重要要素,它们在水质净化、水产动物生长和养殖管理等方面都起着重要的作用。

在养殖过程中,合理利用有益微生物,控制和防治病原微生物的繁殖,可以提高水产养殖效益,降低疾病风险,确保水产养殖业的可持续发展。

水产微生物—微生物的培养和观察

微生物习题二一.填空题:1.微生物的六大营养要素包括、、、、和。

2.微生物细胞的化学元素主要以 __________,____________ 和__________的形式存在于细胞中。

3.常被微生物用作碳源的糖类物质有____________,____________,__________。

4.能用作微生物C源的物质有___________,___________,___________,__________等。

5.能用作微生物N源的物质有__________,___________,___________,__________。

6.微生物细胞中大量矿质元素包括__,___,___,___,___,___等六种。

7.矿质营养元素对微生物的功能是 __________,__________,__________。

8.微生物中的主要微量元素包括__________等四种。

9.微生物生长所需要的生长因子包括___________、___________、__________。

10.水在微生物生存中的重要作用包括__________,__________,__________,__________,11.根据利用碳源不同,微生物可以分为、等类群。

12.根据利用能源不同,微生物可以分为、等类群。

13.根据微生物利用碳源、能源的能力不同,微生物的营养类型可分为、、、等方式。

14.光能自养菌以__________作能源,以__________作碳源。

15.光能异养菌以________作能源 , 以_______为碳源, 以_______作供H体将_______合成细胞有机物。

16.化能异养菌以 __ _ 获得能量, 以 __ __ 作为碳源, 并将其还原为新的有机物。

17.化能自养型微生物的主要碳源为,能源则来自氧化过程中释放的能量。

18.在蓝细菌和藻类的光合作用中,以______作供氢体,有_______放出,并将 ______还原为细胞有机物。

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第二章微生物的培养和观察微生物由于个体微小,在绝大多数情况下都是利用群体来研究其属性,微生物的物种(菌株)一般也是以群体的形式进行繁衍、保存。

在微生物学中,在人为规定的条件下培养、繁殖得到的微生物群体称为培养物,而只有一种微生物的培养物称为纯培养物。

由于在通常情况下纯培养物能较好地被研究、利用和重复结果,因此把特定的微生物从自然界混杂存在的状态中分离、纯化出来的纯培养技术是进行微生物学研究的基础。

而研究微生物生长、繁殖所需的营养物质,提供合适的培养基并创造相应的理化条件是进行微生物培养的物质基础。

第一节微生物的营养要求一、营养物质及其生理功能微生物需要从外界获得营养物质,而这些营养物质主要以有机和无机化合物的形式为微生物所利用,也有小部分以分子态的气体形式提供。

根据营养物质在机体中生理功能的不同,可将它们分为碳源、氮源、无机盐、生长因子和水五大类。

1、碳源碳源是在微生物生长过程中为微生物提供碳素来源的物质。

碳源物质在细胞内经过一系列复杂的化学变化后成为微生物自身的细胞物质(如碳水化合物、脂、蛋白质等)和代谢产物,碳可占一般细菌细胞干重的一半。

同时,绝大部分碳源物质在细胞内生化反应过程中还能为机体提供维持生命活动所需的能源,因此碳源物质通常也是能源物质。

但是有些以CO2作为唯一或主要碳源的微生物生长所需的能源则并非来自碳源物质。

2、氮源氮源物质为微生物提供氮素来源,这类物质主要用来合成细胞中的含氮物质,一般不作为能源,只有少数自养微生物能利用铵盐、硝酸盐同时作为氮源与能源。

在碳源物质缺乏的情况下,某些厌氧微生物在厌氧条件下可以利用某些氨基酸作为能源物质。

能够被微生物利用的氮源物质包括蛋白质及其不同程度的降解产物(胨、肽、氨基酸等)、铵盐、硝酸盐、分子氮、嘌呤、嘧啶、脲、胺、酰胺、氰化物等。

3、无机盐无机盐是微生物生长必不可少的一类营养物质,它们在机体中的生理功能主要是作为酶活性中心的组成部分、维持生物大分子和细胞结构的稳定性、调节并维持细胞的渗透压平衡、控制细胞的氧化还原电位和作为某些微生物生长的能源物质等。

微生物生长所需的无机盐一般有磷酸盐、硫酸盐、氯化物以及含有钠、钾、钙、镁、铁等金属元素的化合物。

在微生物的生长过程中还需要一些微量元素,微量元素是指那些在微生物生长过程中起重要作用,而机体对这些元素的需要量极其微小的元素,通常需要量在10-6~10-8mol/L(培养基中含量)。

微量元素一般参与酶的组成或使酶活化。

4、生长因子生长因子通常指那些微生物生长所必需且需要量很小,而且微生物自身不能合成或合成量不足以满足机体生长需要的有机化合物。

根据生长因子的化学结构和它们在机体中的生理功能的不同,可将生长因子分为维生素、氨基酸与嘌呤及嘧啶三大类。

5、水水是微生物生长所必不可少的。

微生物生长的环境中水的有效性常以水活度值(water activity,αw)表示,水活度值是指在一定的温度和压力条件下,溶液的蒸汽压力与同样条件下纯水蒸汽压力之比,即:αw=Pw/POw,式中Pw代表溶液蒸汽压力, POw代表纯水蒸汽压力。

纯水αw为1.00,溶液中溶质越多,αw越小。

微生物一般在αw为0.60~0.99的条件下生长,对某种微生物而言,αw过低时,微生物生长的迟缓期延长,比生长速率和总生长量减少。

微生物不同,其生长的最适αw不同(表2-1)。

一般而言,细菌生长最适αw 较酵母菌和霉菌高,而嗜盐微生物生长最适αw则较低。

表2-1 几类微生物生长最适αw微生物一般细菌酵母菌霉菌嗜盐细菌嗜盐真菌嗜高渗酵母αw0.91 0.88 0.80 0.76 0.65 0.60二、微生物的营养类型根据碳源、能源及电子供体性质的不同,可将绝大部分微生物分为四种类型(表2-2)。

表2-2 微生物的营养类型营养类型电子供体碳源能源举例光能无机自养型H2、H2S、S或H2OCO2 光能着色细菌、蓝细菌、藻类光能有机异养型有机物有机物光能红螺细菌化能无机自养型H2、H2S、Fe2+、NH3或NO2- CO2(无机物氧化)化学能氢细菌、硫杆菌、亚硝化单胞菌属(Nitrosomonas)、硝化杆菌属(Nitrobacter)、甲烷杆菌属(Methanobacterium)、醋杆菌属(Acetobacter)化能有机异养型有机物有机物化学(有机物氧化) 能假单胞菌属、芽孢杆菌属、乳酸菌属、真菌、原生动物第二节培养基培养基是人工配制的,适合微生物生长繁殖或产生代谢产物的营养基质。

无论是以微生物为材料的研究,还是利用微生物生产生物制品,都必须进行培养基的配制,它是微生物学研究和微生物发酵工业的基础。

一、配制培养基的原则1、选择适宜的营养物质2、营养物质浓度及配比合适3、控制pH条件4、控制氧化还原电位5、原料来源的选择6、灭菌处理二、培养基的类型及应用培养基种类繁多,根据其成份、物理状态和用途可将培养基分成多种类型。

1、按成份不同划分(1) 天然培养基这类培养基主要以化学成分还不清楚或化学成分不恒定的天然有机物组成,牛肉膏蛋白胨培养基和麦芽汁培养基就属于此类。

(2) 合成培养基合成培养基是由化学成份完全了解的物质配制而成的培养基,也称化学限定培养基,高氏1号培养基和查氏培养基就属于此种类型。

配制合成培养基时重复性强,但与天然培养基相比其成本较高,微生物在其中生长速度较慢,一般适于在实验室用来进行有关微生物营养需求、代谢、分类鉴定、生物量测定、菌种选育及遗传分析等方面的研究工作。

2、根据物理状态划分根据培养基中凝固剂的有无及含量的多少,可将培养基划分为固体培养基、半固体培养基和液体培养基三种类型。

(1) 固体培养基在液体培养基中加入一定量凝固剂即为固体培养基。

琼脂是最理想的凝固剂;硅胶是由无机的硅酸钠(Na2SiO3)及硅酸钾(K2SiO3)被盐酸及硫酸中和时凝聚而成的胶体,它不含有机物,适合配制分离与培养自养型微生物的培养基。

在实验室中,固体培养基一般是加入平皿或试管中,制成培养微生物的平板或斜面。

固体培养基为微生物提供一个营养表面,单个微生物细胞在这个营养表面进行生长繁殖,可以形成单个菌落。

固体培养基常用来进行微生物的分离、鉴定、活菌计数及菌种保藏等。

(2) 半固体培养基半固体培养基中凝固剂的含量比固体培养基少,培养基中琼脂量一般为0.2-0.5%。

半固体培养基常用来观察微生物的运动特征、分类鉴定及噬菌体效价滴定等。

(3) 液体培养基液体培养基中未加任何凝固剂。

在用液体培养基培养微生物时,通过振荡或搅拌可以增加培养基的通气量,同时使营养物质分布均匀。

液体培养基常用于大规模工业生产以及在实验室进行微生物的基础理论和应用方面的研究。

3、按用途划分(1) 基础培养基尽管不同微生物的营养需求各不相同,但大多数微生物所需的基本营养物质是相同的。

基础培养基是含有一般微生物生长繁殖所需的基本营养物质的培养基。

牛肉膏蛋白胨培养基是最常用的基础培养基。

基础培养基也可以作为一些特殊培养基的基础成份,再根据某种微生物的特殊营养需求,在基础培养基中加入所需营养物质。

(2) 加富培养基加富培养基也称营养培养基,即在基础培养基中加入某些特殊营养物质制成的一类营养丰富的培养基,这些特殊营养物质包括血液、血清、酵母浸膏、动植物组织液等。

加富培养基一般用来培养营养要求比较苛刻的异养型微生物,如培养百日咳博德氏菌(Bordetella pertussis)需要含有血液的加富培养基。

加富培养基还可以用来富集和分离某种微生物,这是因为加富培养基含有某种微生物所需的特殊营养物质,该种微生物在这种培养基中较其他微生物生长速度快,并逐渐富集而占优势,逐步淘汰其他微生物,从而容易达到分离该种微生物的目的。

从某种意义上讲,加富培养基类似选择培养基,两者区别在于,加富培养基是用来增加所要分离的微生物的数量,使其形成生长优势,从而分离到该种微生物;选择培养基则一般是抑制不需要的微生物的生长,使所需要的微生物增殖,从而达到分离所需微生物的目的。

(3) 鉴别培养基鉴别培养基是用于鉴别不同类型微生物的培养基。

在培养基中加入某种特殊化学物质,某种微生物在培养基中生长后能产生某种代谢产物,而这种代谢产物可以与培养基中的特殊化学物质发生特定的化学反应,产生明显的特征性变化,根据这种特征性变化,可将该种微生物与其他微生物区分开来。

鉴别培养基主要用于微生物的快速分类鉴定,以及分离和筛选产生某种代谢产物的微生物菌种。

(4)选择培养基选择培养基是用来将某种或某类微生物从混杂的微生物群体中分离出来的培养基。

根据不同种类微生物的特殊营养需求或对某种化学物质的敏感性不同,在培养基中加入相应的特殊营养物质或化学物质,抑制不需要的微生物的生长,有利于所需微生物的生长。

第三节微生物的分离和纯培养一、无菌技术微生物通常是肉眼看不到的微小生物,而且无处不在。

因此,在微生物的研究及应用中,不仅需要通过分离纯化技术从混杂的天然微生物群中分离出特定的微生物,而且还必须随时注意保持微生物纯培养物的“纯洁”,防止其他微生物的混入。

在分离、转接及纯培养时防止其被其他微生物污染的技术被称为无菌技术,它是保证微生物学研究正常进行的关键。

1、微生物培养的常用器具的灭菌试管、玻璃烧瓶、平皿等是最为常用的培养微生物的器具,在使用前必须先行灭菌,使容器中不含任何生物。

培养基可以加到器皿中后一起灭菌,也可在单独灭菌后加到无菌的器具中。

最常用的灭菌方法是高压蒸汽灭菌,它可以杀灭所有的生物,包括最耐热的某些微生物的休眠体,同时可以基本保持培养基的营养成分不被破坏。

有些玻璃器皿也可采用高温干热灭菌。

为了防止杂菌,特别是空气中的杂菌污染,试管及玻璃烧瓶都需采用适宜的塞子塞口,通常采用棉花塞,也可采用各种金属、塑料及硅胶帽,它们只可让空气通过,而空气中的其他微生物不能通过。

而平皿是由正反两平皿互扣而成,这种器具是专为防止空气中微生物的污染而设计的。

2、无菌接种操作用接种环或接种针分离微生物,或在无菌条件下把微生物由一个培养器皿转接到另一个培养容器进行培养,是微生物学研究中最常用的基本操作。

由于打开器皿就可能引起器皿内部被环境中的其他微生物污染,因此微生物实验的所有操作均应在无菌条件下进行,其要点是在火焰附近进行熟练的无菌操作,或在无菌箱或操作室内无菌的环境下进行操作。

操作箱或操作室内的空气可在使用前一段时间内用紫外灯或化学药剂灭菌。

有的无菌室通无菌空气维持无菌状态。

用以挑取和转接微生物材料的接种环及接种针,一般采用易于迅速加热和冷却的镍铬合金等金属制备,使用时用火焰灼烧灭菌。

而移植液体培养物可采用无菌吸管或移液枪。

二、用固体培养基分离和纯培养1、稀释倒平板法先将待分离的材料用无菌水作一系列的稀释(如1:10、1:100、1:1,000、......),然后分别取不同稀释液少许,与已熔化并冷却至50℃左右的琼脂培养基混合,摇匀后,倾入灭过菌的培养皿中,待琼脂凝固后,制成可能含菌的琼脂平板,保温培养一定时间即可出现菌落。

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