水产微生物—微生物的培养和观察(教案)

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1、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川群体來研究其属性,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，而只冇一种微生物的培养物称为纯培养物。rti于在通常情况下纯培养物能较好地被研究、利川和重复结果，因此把特定的微生物从自然界混杂存在的状态中分离、纯化出來的纯培养技术是进行微生物学研究的棊础。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牛物培养的物质基础。第一节

2、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冇机和无机化合物的形式为微生物所利用，也冇小部分以分了态的气体形式捉供。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、生长因了和水五大类。1、碳源碳源是在微生物生长过程中为微生物捉供碳素來源的物质。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，绝人部分碳源物质在细胞内牛化反应过程屮还能为机体捉供维持牛

3、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co?作为唯一或主要碳源的微生物生长所需的能源则并非來自碳源物质。2、氮源氮源物质为微生物捉供氮素來源，这类物质主要川來合成细胞中的含氮物质，一般不作为能源，只冇少数自养微生物能利川鞍盐、硝酸盐同时作为氮源与能源。在碳源物质缺乏的情况下，某些厌氧微生物在丿犬氧条件下可以利川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口质及其不同程度的降解产物（腺、肽、氨基酸等）、钱盐、硝酸盐、分子氮、嚓吟、唸唳、豚、胺、酰胺、氧化物等。3、无机盐无机盐是

4、微牛物牛长必不可少的一类营养物质,它们在机休中的牛理功能主要是作为酶活性中心的组成部分、维持生物大分了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冇磷酸盐、硫酸盐、氯化物以及含冇钠、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°〜10-8mol/L（培养棊中含量）o微量元素一般参与酶的组成或使

5、酶活化。4、生长因子生长因了通常指那些微生物生长所必需需要量很小,Ku.Fl.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冇机化合物。根据生长因了的化学结构和它们在机体中的生理功能的不同，可将生长因了分为维生素、氨基酸与卩票吟及唏噪三大类。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冇效性常以水活度值（wateractivity,aw）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：aw二Pw/POv,式屮Pv代表溶液蒸汽压力，POw代表纯水

6、蒸汽压力。纯水aw为1.00,溶液屮溶质越多，aw越小。微生物一般在aw为0.60〜0.99的条件卜•主长，对某种微主物而言，aw过彳氐时，微生物生长的迟缓期延长，比牛长速率和总牛长量减少。微生物不同，其牛长的最适aw不同（表2-1）o-•般而言，细菌主长最适aw较酵母菌和霉菌高，而嗜盐微生物生长最适X则较低。表2-1几类微生物生长授适aw微生物一般细菌酵母菌霉菌嗜盐细菌嗜盐真菌嗜鬲渗酵母aw0.910.880.800.760.650.60二、微生物的营养类型根据碳源、能源及电子供体性质的不同，町将绝人部分

7、微牛物分为四种类型（表2-2）。表2-2微牛物的营养类型苒养类型电子供体能瀕牛例光能无机自养型H2、II2S.SC02光能希色细菌•蓝细菌.殊类或H20光能有机异养型有机物有机物光能红蛛细南化能无机白养型H2、H2S、CO2（无机物軌化学能氢细萌、碓杆荫.亚硝化单誣甫属35"咖"站）、硝化杆甫屈Fe2+.NH3或化〉{Nitrobacter)T烷杆茴屈(.Vethanobacteriu/a)醋杆蘭属N02-(Acetobaeter)化能有机异养型彳j机物有机物化学（有机物氧化》能假单胞苗屈■芽他杆蘭•風、乳

8、酸蘭屈、真萌、必生动物第二节培养基培养基是人工配制的，适合微牛物纶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、原料來源的选择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、物理状态和川途