第4章 微生物的營養(yǎng).ppt

1、第四章 微生物的營養(yǎng),學(xué)時安排：2學(xué)時 要求： 1、掌握微生物所需要的營養(yǎng)物質(zhì)及其功能 2、掌握微生物的營養(yǎng)類型 3、了解物質(zhì)進(jìn)出微生物細(xì)胞的方式及機(jī)理 4、掌握制備培養(yǎng)基的基本原則、培養(yǎng)基的 種類及其應(yīng)用,營養(yǎng)(Nutrition)概念,始點(diǎn): 是生命體活動的始點(diǎn) 過程: 從外界攝取能量和物質(zhì)的過程 基礎(chǔ): 為生命活動提供物質(zhì)基礎(chǔ) 功能: 滿足生物體生長和繁殖需要的 一種最基本生理功能,微生物的營養(yǎng)及特點(diǎn),營養(yǎng)：微生物獲得和利用營養(yǎng)物質(zhì)的過程 營養(yǎng)物：那些能夠滿足微生物機(jī)體生長、繁殖和 完成各種生理活動所需的物質(zhì) 微生物營養(yǎng)的特點(diǎn)：食譜廣、胃口大 廣譜：微生物的營養(yǎng)物很廣，包括非常規(guī)物質(zhì)形

2、式的光輻射能等,營養(yǎng)物的功能,供物：提供置換與增生細(xì)胞的結(jié)構(gòu)物質(zhì) 供量：供應(yīng)生命活動的能量 調(diào)節(jié)：提供各種代謝調(diào)節(jié)物 確保良好的生理環(huán)境等,研究微生物營養(yǎng)的重要性,研究的基礎(chǔ)：是開發(fā)和研究微生物的基礎(chǔ)， 設(shè)計(jì)的依據(jù)：篩選微生物培養(yǎng)基的理論依據(jù)， 實(shí)踐的必須：為生產(chǎn)實(shí)踐提供經(jīng)濟(jì)、節(jié)約 和高效益的應(yīng)用培養(yǎng)基。,第一節(jié) 微生物的營養(yǎng)要求,一、微生物細(xì)胞的化學(xué)組成,水：70%-90%,干物質(zhì),有機(jī)物：蛋白質(zhì)、糖、脂、核酸、 維生素等及其降解產(chǎn)物,無機(jī)物（鹽）,微生物、動物、植物之間存在“營養(yǎng)上的統(tǒng)一性”,主要元素：碳、氫、氧、氮、磷、硫、鉀、 鎂、鈣、鐵等； 微量元素：鋅、錳、鈉、氯、鉬、硒、鈷、 銅

3、、鎢、鎳、硼等。,微生物細(xì)胞,細(xì)胞化學(xué)元素水平,二、微生物的六種營養(yǎng)要素,碳源營養(yǎng)物 carbon source 氮源營養(yǎng)物 Nitrogen source 能源營養(yǎng)物 energy source,生長因子 growth source 無機(jī)鹽 mineral source 水 water,碳源與碳源譜,化合物水平 培養(yǎng)基原料水平 C H O N X 有 C H O N 機(jī) 千種以上 700余萬種 C H O 碳 C H C 無 無 無 C O 機(jī) 少 少 C O X 碳 少 少,碳源：碳源是為微生物營養(yǎng)提供所需的 碳元素（碳架）的營養(yǎng)源。 碳源譜：(碳源的范圍),微生物碳源譜特點(diǎn),類型： 有機(jī)

4、（異養(yǎng)）和無機(jī)（自養(yǎng)）兩大類 譜廣： 碳源譜很廣 動、植物界的總和 最佳碳源：為 C H O 型有機(jī)物。 合理使用：C H O N X 型碳源物不應(yīng)降格使用 利用差異：微生物間利用碳源譜能力差異大 雙功能 C：異養(yǎng)菌的碳源等于能源， 碳源常是雙 功能營養(yǎng)物(difuctional nutrient,致病菌的碳源特點(diǎn),要求高：必須利用各種有機(jī)營養(yǎng)物為碳源 需血清：不少種類致病菌需動物血清、組織或宿主 自身作為培養(yǎng)基 供 CO2：有些種類常需要提供10%（V/V）CO2 才能 長好,選用碳源的原則,忌純粹：切忌營養(yǎng)上的“純粹”、莫以純 粹才能稱“營養(yǎng)要素” 求效益：講究科研和生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益與 綜合

5、利用，求生態(tài)效應(yīng)。 莫降格：切莫降格使用碳原,尤如將牛肉 干當(dāng)柴燒等。,氮源與氮源譜,氮源：為微生物生長繁殖等提供所需氮元素的 營養(yǎng)物,是構(gòu)成蛋白質(zhì)與核酸的主要元素。 氮源譜： 化合物水平 原料水平 NCHOX NCHO NO NH 無機(jī) 數(shù)十種 幾十種 N,有機(jī) 上千種 數(shù)萬種,氮源譜,有機(jī)氮,無機(jī)氮,NH3 銨鹽 硝酸鹽 N2,蛋白質(zhì) 核酸 氨基酸 尿素,微生物氮源譜特點(diǎn),類型：微生物氮源類型可分為無機(jī)氮、 有機(jī)氮兩類。 譜廣：微生物利用氮的氮源很廣， 大于動、植物之和。 最適氮源：微生物最適氮源序列為： NCHO N H N O N 切莫降格： 不要降格、級使用氮源物。 以aa分型：即有

6、氨基酸自養(yǎng)型與異養(yǎng)型 微生物之分。,微生物的營養(yǎng)類型,兩大類型：在氮源上自養(yǎng)型微生物即為氨基酸自養(yǎng)類 (Amino acid autotrophs)和異養(yǎng)型微生物即為氨基酸異養(yǎng)類(Amino acid heterotriphs) 固氮型 利用空氣氮合成氨為菌體吸收； 自養(yǎng)類 無機(jī)合成型 利用NH4+和NO3 合成自身菌體蛋白； 有機(jī)型 則利用尿素為自身的氮源。 異養(yǎng)型：可利用其他生物的氨基酸分解、組裝成自身蛋 白質(zhì)等有用物質(zhì),氨基酸自養(yǎng)型微生物的重要性,定義：即具有利用外界簡單無機(jī)氮源物 合成自身所需氨基酸能力的生物 類型：所有的植物和很多微生物為氨基 酸自養(yǎng)型生物 應(yīng)用：利用氨基酸自養(yǎng)型微生

7、物生產(chǎn)有 用氨基酸及單細(xì)胞蛋白質(zhì)（SCP）,能源與能源譜,能源：為微生物的生命活動提供能量的最初來源物,能源譜,化學(xué)物質(zhì) (化能營養(yǎng)型) 輻射能 (光能營養(yǎng)型),有機(jī)物：化能異養(yǎng)微生物的能源(同碳源) 無機(jī)物：化能自養(yǎng)微生物的能源(異碳源) ：光能異養(yǎng)與自養(yǎng)微生物的能源,微生物能源特點(diǎn),能源譜廣：微生物能源譜大于植物，更大于動物。 獨(dú)特類型：化能自養(yǎng)菌是生物界最獨(dú)特生物類型， 能利用一些還原態(tài)的無機(jī)物，例如, NH4+、NO2-、S、H2S、H2和Fe2+等。 單功能營養(yǎng)物：光輻射、CO2、N2等 分類 雙功能營養(yǎng)物：NH4+、純葡萄糖等 多功能營養(yǎng)物：氨基酸、牛肉膏、蛋白胨等,生長因子(gr

8、owth factor),定義要點(diǎn)： 為某些微生物維持正常代謝必不可少 生物體不能以簡單碳源和氮源自身合成 由外界供給的需要較少的一類有機(jī)物質(zhì) 狹 義 與廣義生長因子： 狹義：僅指維生素類為人、動物與微生物所必需物 廣義：還包括堿基、卟啉及其衍生物、甾醇、胺類、 C4C6的分枝或直鏈脂肪酸,有時還將氨基酸 營養(yǎng)缺陷突變株所需的氨基酸也算在內(nèi)。,微生物生長因子類型,自養(yǎng)型：不需要外界提供生長因子的稱生長因子自養(yǎng)型微生物(auxoautotrophs) 異養(yǎng)型：必需由外界提供生長因子才能正常生長的稱生長因子異養(yǎng)型微生物(auxoheterotrophs)， 如乳酸菌、動物致病菌等 分泌型：自養(yǎng)型中

9、一類能大量合成，且分泌與累積生長因子的稱生長因子過量合成型微生物 故生長因子與碳源、氮源和能源有異,并非為一切微生物的生命活動所必需提供之營養(yǎng)物。,維生素及其生理功能,維生素類 轉(zhuǎn)移的對象 代 謝 功 能 B1硫胺素 乙醛基 脫羧酶、轉(zhuǎn)醛酶、 轉(zhuǎn)酮酶的輔基 B2核黃素 氫、電子 FMN和FAD的前體等 B5煙酸 氫、電子 NAD和NADP的前體等 B6吡哆醇 氨基 轉(zhuǎn)氨、脫羧酶輔基等 B12維生素 羧基、甲基 鈷酰胺輔酶, 參與一碳基傳遞等 泛酸 ?；?輔酶A的前體等 葉酸 甲基 參與一碳基轉(zhuǎn)遞等 生物素(H) 羧基 羧化酶的輔基, CO2固定中作用,生長因子提供及測定法,提供：若要測知微生物

10、對生長因子需求的情況, 可由添加富含生長因子的天然原料試驗(yàn)，如酵母膏、玉米漿、肝浸汁、麥芽汁或新鮮動、植 物組織液等則成本低。 鑒定：若須知某一生長因子異養(yǎng)型微生物需何類何種生長因子,則需作生長因子譜測定。 測定：生長因子自養(yǎng)型微生物可用作維生素等生長因子生物測定時的供試菌。,酵母膏、玉米漿富含生長因子,酵 維生素類 11 種 母 yeast extract 膏 氨基酸類 18 種 玉 氨基酸類 15 種 米 cornsteep liquor 漿 維生素類 5 種,復(fù)合維生素(用于分離培養(yǎng)土壤和水生菌),維生素種類 含 量 生物素 0.2mg 煙堿酸 2.0mg B1 1.0mg PABA 1

11、.0mg 泛酸 0.5mg B6 5.0mg B12 2.0mg H2O 100ml,生長因子的生理機(jī)能,維 構(gòu)成酶的輔基、輔酶，參與氧化還原反應(yīng)等 生 構(gòu)成酶輔基的前體物，參與轉(zhuǎn)移氨等反應(yīng) 素 構(gòu)成酶輔酶的前體物，參與糖及脂肪的合成等 甾醇：枝原體等膜的結(jié)構(gòu)成分 脂肪酸： 氨基酸：營養(yǎng)缺陷型細(xì)菌的必需營養(yǎng)與生長因子,無機(jī)鹽,定義：為微生物提供除碳、氮以外的各種重要生物必需元素營養(yǎng)物的統(tǒng)稱 凡生長所需濃度在 10-310-4mol/L 的元素稱為類 大量元素：P、S、K、Mg、Ca、Na和Fe等 型 而生長所需濃度在 10-610-8mol/L 的元素稱為 微量元素：Cu、Zn、Mn、Mo和

12、Co等,無機(jī)鹽功能,大 細(xì)胞結(jié)構(gòu)成分(S、P、Ca、Mg、Fe 等) 量 生理活性調(diào)節(jié)物(Na+-維持滲透壓；Mg2+-酶激等) 元 化能自養(yǎng)菌的能源(S、fe2+、NH4+、 NO2- 等) 素 無氧呼吸的受體( NO2- 、SO4 2-等) 微量 酶的激活劑(Cu 2+ 、Mn2+ 、Zn2+ )特殊分 子結(jié)構(gòu)成分(Co、Mo) 元素,無機(jī)鹽的提供方式,大量元素：加入有關(guān)化學(xué)試劑， 如K2HPO4及MgSO4等 微量元素：為一般化學(xué)試劑中含之及 天然成分中雜質(zhì)等,配置精細(xì)合成培養(yǎng)基要點(diǎn),清凈：所用玻璃器皿是硬質(zhì)的、 試劑是高純度的。 防污：配置中特別小心，防止其他 有機(jī)物、無機(jī)物污染。 按

13、序：依據(jù)需求一一加入無機(jī)元素， 以作精細(xì)分析,水-生命體的源泉,起到溶劑與運(yùn)輸介質(zhì)的作用； 參與細(xì)胞內(nèi)一系列化學(xué)反應(yīng); 維持蛋白質(zhì)、核酸等生物大分子穩(wěn)定 水功能 然構(gòu)象; 熱的良好導(dǎo)體； 通過水合作用與脫水作用控制由多亞 基組成的結(jié)構(gòu)。,水是生命體最基本的要素 最大營養(yǎng)物 需求量最大的營養(yǎng)物 含量可達(dá)細(xì)胞的7090%,微生物的含水量,細(xì)菌約 80% 營養(yǎng)體 酵母約 75% 霉菌約 85% 霉菌孢子：約 39% 細(xì)菌芽孢：芽孢核心極低,三、微生物的營養(yǎng)類型,化能異養(yǎng)型(化能有機(jī)營養(yǎng)型)：需有機(jī)物為營養(yǎng)，它既作碳源物作能源物，有腐生和寄生之分 化能自養(yǎng)型(化能無機(jī)營養(yǎng)型)：以無機(jī)物作能源物來同化C

14、O2合成自身所需細(xì)胞物質(zhì) 光能異養(yǎng)型(光能有機(jī)營養(yǎng)型)：能源來自光，需有機(jī)物作氫供來還原CO2生成細(xì)胞物質(zhì) 光能自養(yǎng)型(光能無機(jī)營養(yǎng)型)：以CO2為唯一碳源及利用光能進(jìn)行生長的微生物,營養(yǎng)類型名稱為按能源和氫供體的順序來表達(dá),微生物的營養(yǎng)類型的分類,營養(yǎng)類型劃分標(biāo)準(zhǔn)不一，則營養(yǎng)類型稱謂各異。 劃分標(biāo)準(zhǔn) 營養(yǎng)類型 以能源為主 光能/化能(phototroph/chemotroph) 供氫體為主 無機(jī)/有機(jī)(lithotroph/organotroph) 以碳源為主 自養(yǎng)/異養(yǎng)(autotroph/heterotroph) 合成氨基酸 氨自/氨異(amino acid auto-/hetero-)

15、 以取食方式 滲透/吞噬(osmotroph/phageocytosis) 獵取死、活 腐生/寄生(saprophytism/parasitism) 以生長因子 營缺/野生 (auxotroph/wild type) 營缺/原養(yǎng) (auxotroph /prototroph),營養(yǎng)類型 能源 氫供體 碳 源 實(shí) 例 光能無機(jī)營養(yǎng)型 光 無機(jī)物 CO2 藍(lán)細(xì)菌、 (光能自養(yǎng)型) 紫硫細(xì) 光能有機(jī)營養(yǎng) 光 有機(jī)物 CO2或簡 紅螺菌科 (光能異養(yǎng)型) 單有機(jī)物 化能無機(jī)營養(yǎng)型 無機(jī)物 無機(jī)物 CO2 硝化.硫化. (化能自養(yǎng)型) 鐵.氫細(xì)菌 化能有機(jī)營養(yǎng)型 有機(jī)物 有機(jī)物 有機(jī)物 大多原核. (化

16、能異養(yǎng)型) 全部真核,微生物營養(yǎng)類型簡介,自養(yǎng)微生物營養(yǎng)及代謝特點(diǎn),營養(yǎng)要素 營養(yǎng)物類型 能源： 輻射能 (如日光能) 無機(jī)物，如：NH4+,NO22-,S,H2S,H2,Fe2+等 碳源： CO2 氮源： 無機(jī)氮 生長因子：不需要，即自養(yǎng)型或合成分泌型 代謝特點(diǎn)：含卡爾文循環(huán),異養(yǎng)微生物營養(yǎng)要點(diǎn),至少需提供一種量大的有機(jī)物才能滿足其正常營養(yǎng)需求 其碳源、氫供體為有機(jī)物，能源則可利用氧化有機(jī)物或吸收日光能獲得,異養(yǎng)型微生物并非絕對不能利用CO2；自養(yǎng)型微生物 也并非不能利用有機(jī)物進(jìn)行生長；有些微生物在不 同生長條件下生長時,其營養(yǎng)類型也會發(fā)生改變。 微生物營養(yǎng)類型的可變性無疑有利于提高其對環(huán)境

17、 條件變化的適應(yīng)能力 如紫色非硫細(xì)菌(purple nonsulphur bacteria)： 沒有有機(jī)物時，同化CO2， 為自養(yǎng)型微生物； 有機(jī)物存在時，利用有機(jī)物進(jìn)行生長，為異養(yǎng)型微 生物； 光照和厭氧條件下，利用光能生長，為光能營養(yǎng)型 微生物； 黑暗與好氧條件下，依靠有機(jī)物氧化產(chǎn)生的化學(xué)能 生長，為化能營養(yǎng)型微生物,不同營養(yǎng)類型之間的界限并非絕對,第二節(jié) 營養(yǎng)物質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞,營養(yǎng)物質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞的方式,物 不需膜上載體蛋白-單純擴(kuò)散 質(zhì) 運(yùn) 要耗能-促進(jìn)擴(kuò)散 送 需載體 溶質(zhì)分子不變-主動運(yùn)送 類 (蛋白) 不耗能 型 溶質(zhì)分子改變基團(tuán)移位,營養(yǎng)物質(zhì)能否進(jìn)入細(xì)胞取決于三個方面的因素： 營養(yǎng)物質(zhì)

18、本身的性質(zhì)（相對分子量、質(zhì)量、溶解性、 電負(fù)性等 微生物所處的環(huán)境（溫度、PH等）； 微生物細(xì)胞的透過屏障（原生質(zhì)膜、細(xì)胞壁、莢膜 等）。,原生質(zhì)膜是一種半透性膜，營養(yǎng)物質(zhì)通過原生質(zhì)膜上的小孔，由高濃度的胞外環(huán)境向低濃度的胞內(nèi)進(jìn)行擴(kuò)散。,特點(diǎn),自由擴(kuò)散 （單純擴(kuò)散）,物質(zhì)在擴(kuò)散過程中沒有發(fā)生任何反應(yīng)； 不消耗能量；不能逆濃度運(yùn)輸； 運(yùn)輸速率與膜內(nèi)外物質(zhì)的濃度差成正比。,單純擴(kuò)散,單純擴(kuò)散 非電離的小分子 胞外 膜上 質(zhì)內(nèi) 物，如：O2、CO2、 乙醇和(某些)氨基 酸經(jīng)物理擴(kuò)散由膜 外至膜內(nèi)，不耗能， 不能逆濃度運(yùn)行， 不是細(xì)胞獲取營養(yǎng) 的主要方式 溶質(zhì)分子 無載體 溶質(zhì)濃度低,特點(diǎn),協(xié)助擴(kuò)散

19、（促進(jìn)擴(kuò)散）,不消耗能量； 參與運(yùn)輸?shù)奈镔|(zhì)本身的分子結(jié)構(gòu)不發(fā)生變化； 不能進(jìn)行逆濃度運(yùn)輸； 運(yùn)輸速率與膜內(nèi)外物質(zhì)的濃度差成正比； 需要載體參與。,通過促進(jìn)擴(kuò)散進(jìn)入細(xì)胞的營養(yǎng)物質(zhì)主要有氨基酸、單糖、維生素及無機(jī)鹽等。一般微生物通過專一的載體蛋白運(yùn)輸相應(yīng)的物質(zhì)，但也有微生物對同一物質(zhì)的運(yùn)輸由一種以上的載體蛋白來完成。,促進(jìn)擴(kuò)散,胞外 膜上 質(zhì)內(nèi) 借助于膜上底物 特異性載體蛋白 (Carrier protein）， 載體蛋白位于膜上、 經(jīng)構(gòu)象改變接送溶質(zhì) 分子通常需經(jīng)誘導(dǎo)產(chǎn) 生、不能逆濃度運(yùn)送 物質(zhì)不耗能，只能在 高濃度下對微生物的 營養(yǎng)產(chǎn)生作用 溶質(zhì)分子 載體蛋白 質(zhì)內(nèi)溶質(zhì),促進(jìn)擴(kuò)散,胞外 膜上

20、質(zhì)內(nèi) 是微生物吸收營養(yǎng)物 的主要方式 由特異性載體蛋白改 變構(gòu)象運(yùn)送溶質(zhì) 為耗能逆濃度下運(yùn)送 物質(zhì),具有濃縮和富 集營養(yǎng)物之功能 運(yùn)送物為無機(jī)離子、 有機(jī)離子和一些糖類,ATP ADP+Pi,主動運(yùn)輸,基團(tuán)移位,基團(tuán)移位是另一種類型的主動運(yùn)輸，它與主動運(yùn)輸方式的不同之處在于它有一個復(fù)雜的運(yùn)輸系統(tǒng)來完成物質(zhì)的運(yùn)輸，而物質(zhì)在運(yùn)輸過程中發(fā)生化學(xué)變化。 基團(tuán)轉(zhuǎn)位又稱為磷酸烯醇式丙酮酸-磷酸糖轉(zhuǎn)移酶運(yùn)輸系統(tǒng)（PTS），PTS 通常由五種蛋白質(zhì)組成，包括酶I、酶II（包括a、b、c三種亞基）和一種低相對分子量的熱穩(wěn)定蛋白質(zhì)（HPr）。 PEP-P + HPr HPr-p + 丙酮酸 P - HPr +糖糖

21、-P +HPr,基團(tuán)移位步驟,HPr的激活：HPr為PEP的磷酸基因所激活P-HPr HPr + PEP E1 丙酮酸 + P-HPr 糖被磷酸化：膜外糖先與外膜表面的酶2結(jié)合，轉(zhuǎn)送至內(nèi)膜表面；糖被P-HPr上的磷酸所激活 P-HPr + 糖 E2 糖-P + HPr 激活糖釋放：被激活的糖被運(yùn)送至細(xì)胞質(zhì)中，糖可逆梯度運(yùn)送,S,基團(tuán)移位圖解胞 外 膜 上 質(zhì) 內(nèi),S,Enz 2,Enz 2,Enz 2,HPr,P,Enz 1,S P S Enz 2 HPr S + PEP S 丙酮酸,四種運(yùn)送營養(yǎng)物質(zhì)方式差異的比較,比較項(xiàng)目 單純擴(kuò)散 促進(jìn)擴(kuò)散 主動運(yùn)送 基團(tuán)移位 特異載體蛋白 無 有 有 有

22、 運(yùn)送速度 慢 快 快 快 溶質(zhì)運(yùn)送方向 由濃至稀 由濃至稀 由稀至濃 由稀至濃 平衡時內(nèi)外濃度 內(nèi)外相等 內(nèi)外相等 內(nèi)濃度高得多 內(nèi)濃度高得多 運(yùn)送分子 無特異性 特異性 特異性 特異性 能量消耗 不需要 不需要 需要 需要 前后溶質(zhì)分子 不改變 不改變 不改變 改變 載體飽和效應(yīng) 無 有 有 有 與溶質(zhì)類似物 無競爭性 有競爭性 有競爭性 有競爭性 運(yùn)送抑制劑 無 有 有 有 運(yùn)送對象舉例 H2O.CO2.O2. SO42 -.PO43-. 氨基酸.乳糖箏 葡萄糖.果糖等 乙醇.鹽類等 糖(真核生物) Na+.Ca+等離子 嘌呤.核苷.脂肪,第三節(jié)培養(yǎng)基,培養(yǎng)基：是人工配制的，適合微生物生

23、長繁殖 或產(chǎn)生代謝產(chǎn)物的營養(yǎng)基質(zhì)。 培養(yǎng)基都應(yīng)該具備六大營養(yǎng)要素：碳源、氮 源、無機(jī)鹽、能源、生長因子、水 常規(guī)高壓蒸汽滅菌： 121.3 15-30分鐘；,一、選用和設(shè)計(jì)培養(yǎng)基 的原則和方法,目的明確,營養(yǎng)協(xié)調(diào),理化條件適宜,經(jīng)濟(jì)節(jié)約,目的明確,根據(jù)不同的微生物的營養(yǎng)要求配制針對強(qiáng)的培養(yǎng)基 培養(yǎng)化能自養(yǎng)型的氧化硫桿菌的培養(yǎng)基組成為： S 10g，MgSO4.7H2O 0.5g，（NH4)2SO4 0.4g，F(xiàn)eSO4 0.01g，H2PO4 4g，CaCl2 0.25g，H2O 1000ml 培養(yǎng)化能異養(yǎng)的大腸桿菌一種培養(yǎng)基是由下列化學(xué) 成分組成： 葡萄糖 5g，NH4H2PO4 1g，Na

24、Cl 5g，MgSO4.7H2O 0.2g，K2HPO4 1g，H2O 1000ml,常見的培養(yǎng)四大類微生物的培養(yǎng)基,細(xì)菌（牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基）： 牛肉膏 3g，蛋白胨 10g，NaCl 5g，H2O 1000ml 放線菌（高氏1號）： 淀粉 20g，K2HPO4 0.5g，NaCl 0.5g，MgSO4.7H2O 0.5g， KNO3 1g，F(xiàn)eSO4 0.01g，H2O 1000ml 酵母菌(麥芽汁培養(yǎng)基)：土豆培養(yǎng)基也行 干麥芽粉加四倍水，在50-60保溫糖化3-4小時，用碘液試驗(yàn)檢查至糖化完全為止，調(diào)整糖液濃度為10巴林，煮沸后，沙布過濾，調(diào)PH為6.0。 霉菌（查氏合成培養(yǎng)基）： N

25、aNO3 3g，K2HPO4 1g，KCl 0.5g，MgSO4.7H2O 0.5g，F(xiàn)eSO4 0.01g，蔗糖 30g，H2O 1000ml,營養(yǎng)協(xié)調(diào),培養(yǎng)基中營養(yǎng)物質(zhì)濃度合適時微生物才能生長良好，營養(yǎng)物質(zhì)濃度過低時不能滿足微生物正常生長所需，濃度過高時則可能對微生物生長起抑制作用。 培養(yǎng)基中各營養(yǎng)物質(zhì)之間的濃度配比也直接影響微生物的生長繁殖和代謝產(chǎn)物的形成和積累，其中碳氮比（C/N）的影響較大。 碳氮比指培養(yǎng)基中碳元素與氮元素的物質(zhì)的量比值，有時也指培養(yǎng)基中還原糖與粗蛋白之比。 例如，在利用微生物發(fā)酵生產(chǎn)谷氨酸的過程中，培養(yǎng)基碳氮比為4/1時，菌體大量繁殖，谷氨酸積累少；當(dāng)培養(yǎng)基碳氮比為

26、3/1時，菌體繁殖受到抑制，谷氨酸產(chǎn)量則大量增加。,理化條件適宜,pH,水活度,氧化還原電位,pH,通常培養(yǎng)條件： 細(xì)菌與放線菌：pH77.5 酵母菌和霉菌：pH4.56范圍內(nèi)生長,培養(yǎng)基的pH必須控制在一定的范圍內(nèi)，以滿足不同類型微生物的生長繁殖或產(chǎn)生代謝產(chǎn)物。,為了維持培養(yǎng)基pH的相對恒定，通常在培養(yǎng)基中加入pH緩沖劑，或在進(jìn)行工業(yè)發(fā)酵時補(bǔ)加酸、堿。,水活度,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,溶液的蒸汽壓力與同樣條件下純水蒸汽壓力之比表示，即： w=Pw/Pow 式中Pw代表溶液蒸汽壓力, POw代表純水蒸汽壓力。 純水w為1.00,溶液中溶質(zhì)越多, w越小。 微生物一般在w為0.600.99的條件下生長, w過低時,微生物生長的遲緩期延長,比生長速率和總生長量減少