1、专题专题2:2:微生物的培养与应用微生物的培养与应用 微生物包括哪五类：微生物包括哪五类：病毒病毒 细菌细菌 放线菌放线菌 真菌真菌 原生动物原生动物 特点：特点：结构都相当简单结构都相当简单,个体多数十分微小个体多数十分微小.通通常要用光学显微镜或电子显微镜才能看到，有常要用光学显微镜或电子显微镜才能看到，有的甚至没有细胞结构的甚至没有细胞结构.且体内一般不含有叶绿且体内一般不含有叶绿素素.不能进行光合作用不能进行光合作用.原核生物界原核生物界 原生生物界原生生物界 真菌界真菌界 病毒界病毒界 微生物根底知识微生物根底知识 细菌的外形与大小细菌的外形与大小 细菌：细菌：单细胞不分枝的原核微生
2、物单细胞不分枝的原核微生物。细菌细胞细菌细胞微小而透明微小而透明，通常用适当染料，通常用适当染料染染色色后显微镜观察后显微镜观察 图图1-1 常见的三种细菌典型形态常见的三种细菌典型形态 A.球菌球菌 B.杆菌杆菌 C.弧菌弧菌 细菌细胞由外向里依次有鞭毛、菌纤毛、荚膜、细胞壁、细胞膜、细胞质，细胞质中又有液泡、储存性颗粒、核质等。细菌的构造细菌的构造 图图1-3 细菌的结构细菌的结构 x x细胞壁细胞壁 结构特点：坚韧且有弹性结构特点：坚韧且有弹性 细胞壁有哪些功能？细胞壁有哪些功能？固定细胞外形；固定细胞外形；保护细胞免受外力的损伤；保护细胞免受外力的损伤；阻拦大分子物质进人细胞阻拦大分子
3、物质进人细胞；使细胞具有致病性及对使细胞具有致病性及对 噬菌体的敏感性。噬菌体的敏感性。伤伤寒寒杆杆菌菌细细胞胞壁壁中中含含毒毒素素 有些细菌在一定的条件下，细胞里面形成一个椭圆形的休眠体，叫做芽孢。芽孢有些细菌在一定的条件下，细胞里面形成一个椭圆形的休眠体，叫做芽孢。芽孢的壁很厚，对干旱、低温、高温等恶劣的环境有很强的抵抗力。例如，有的细菌的芽的壁很厚，对干旱、低温、高温等恶劣的环境有很强的抵抗力。例如，有的细菌的芽孢，煮沸孢，煮沸3 3小时以后才死亡。芽孢又小又轻，可以随风飘散。当环境适宜如温度、水小时以后才死亡。芽孢又小又轻，可以随风飘散。当环境适宜如温度、水分适宜的时候，芽孢又可以萌发
4、，形成一个细菌分适宜的时候，芽孢又可以萌发，形成一个细菌.菌落：菌落：单个或少数细菌在固体培养基上大量繁殖单个或少数细菌在固体培养基上大量繁殖时，就会形成一个肉眼可见的，具有一定时，就会形成一个肉眼可见的，具有一定形态结构的子细胞群体，叫做菌落形态结构的子细胞群体，叫做菌落。菌落是鉴定菌种的重要依据。菌落是鉴定菌种的重要依据。菌落 细菌的菌落特征因种细菌的菌落特征因种而异而异 放线菌放线菌 1 1、结构：、结构：单细胞原核单细胞原核 分支状的菌丝基内菌丝、气生菌丝分支状的菌丝基内菌丝、气生菌丝 链霉素、土霉素、四环素、链霉素、土霉素、四环素、氯霉素、红霉素、庆大霉素氯霉素、红霉素、庆大霉素 微
5、生物中发现了几千种抗生素，其中微生物中发现了几千种抗生素，其中2/32/3是是 由放线菌产生的由放线菌产生的 应用应用:病毒的结构病毒的结构 病毒病毒 SARS病毒、病毒、禽流感病毒禽流感病毒 朊病毒蛋白质病毒朊病毒蛋白质病毒 2、病毒的增殖：、病毒的增殖：真菌真菌 如图是酵母菌电子显微如图是酵母菌电子显微镜下的形态结构镜下的形态结构 酵母菌和霉菌酵母菌和霉菌 青霉青霉 生殖生殖 直立菌丝直立菌丝 营养菌丝营养菌丝 腐生生活腐生生活 孢子生殖孢子生殖 细菌的营养类型细菌的营养类型 根据细菌所利用的能源和碳源的不同根据细菌所利用的能源和碳源的不同，将细菌分为两大营养类型。，将细菌分为两大营养类型
6、。自养菌自养菌autotrophautotroph 异养菌异养菌heterotrophheterotroph 腐生菌腐生菌 寄生菌寄生菌 大局部病原菌大局部病原菌 1.1.何为培养基？何为培养基？3.3.不同的培养基有不同的配方，但是不同的培养基有不同的配方，但是其根本成分都相同，都包括哪些营养其根本成分都相同，都包括哪些营养元素？有何作用？请举例说明。元素？有何作用？请举例说明。阅读教材阅读教材P1415P1415相关内容，答复相关内容，答复以下问题：以下问题：2.2.按照不同的培养基划分标准，培养按照不同的培养基划分标准，培养基有哪些种类、配制特点及其应用？基有哪些种类、配制特点及其应用？
7、一培养基一培养基 一、根底知识：一、根底知识：一培养基一培养基 培养基培养液是由人工方法配制而培养基培养液是由人工方法配制而成的，专供微生物生长繁殖使用的混合营养液。成的，专供微生物生长繁殖使用的混合营养液。1 1按物理状态来分：培养基可分为固体培按物理状态来分：培养基可分为固体培养基和液体培养基。其中固体培养基用于菌养基和液体培养基。其中固体培养基用于菌种别离、鉴定菌落等。种别离、鉴定菌落等。2 2按功能来分，可分为选择培养基和鉴别按功能来分，可分为选择培养基和鉴别培养基。培养基。3 3按成分来分，可分为天然培养基和合成按成分来分，可分为天然培养基和合成培养基。培养基。1.1.培养基的类型和
8、用途培养基的类型和用途 2.2.不同的微生物往往需要采用不同不同的微生物往往需要采用不同的培养基配方的培养基配方(参考教材附录内容参考教材附录内容)3.3.不管哪种培养基，一般都含有不管哪种培养基，一般都含有水水、碳源碳源、和、和氮源氮源、无机盐无机盐、等等营养物质，营养物质，另外还需要满足微生物生长对另外还需要满足微生物生长对pHpH、特殊特殊营养物质营养物质,例如例如:生长因子生长因子(即细菌生长必即细菌生长必需，而自身不能合成的化合物需，而自身不能合成的化合物,如维生素、如维生素、某些氨基酸、嘌呤、嘧啶某些氨基酸、嘌呤、嘧啶)以及以及氧气氧气、二二氧化碳氧化碳、渗透压渗透压等的要求。等的
9、要求。液体培养基液体培养基 外表生长外表生长 均匀混浊生长均匀混浊生长 沉淀生长沉淀生长 固体培养基：菌落，菌苔固体培养基：菌落，菌苔 半固体培养基半固体培养基 无动力无动力 有动力有动力(弥散弥散)(是否运动？是否运动？)4.4.培养基的用途培养基的用途 液体培养基：增菌液体培养基：增菌 固体培养基：纯化，增菌固体培养基：纯化，增菌 半固体培养基：动力检测，保种半固体培养基：动力检测，保种 1.1.何为无菌技术？何为无菌技术？无菌技术包括哪些方无菌技术包括哪些方面？面？2.2.什么是消毒？灭菌？两者有何区别？什么是消毒？灭菌？两者有何区别？3.3.常用的消毒与灭菌的方法有哪些？常用的消毒与灭
10、菌的方法有哪些？有何要求？有何要求？4.4.请说出干热灭菌法和高压蒸汽灭菌法请说出干热灭菌法和高压蒸汽灭菌法的操作步骤。的操作步骤。二无菌技术二无菌技术 1.1.无菌技术的概念无菌技术的概念 无菌操作泛指在培养微生物的操作无菌操作泛指在培养微生物的操作中，所有防止杂菌污染的方法。无论是中，所有防止杂菌污染的方法。无论是随后将要学到的倒平板、平板划线操作，随后将要学到的倒平板、平板划线操作，还是平板稀释涂布法，其操作中的每一还是平板稀释涂布法，其操作中的每一步都需要做到“无菌，即防止杂菌污步都需要做到“无菌，即防止杂菌污染。只有熟练、标准地进行无菌操作，染。只有熟练、标准地进行无菌操作，才可能成
11、功地培养微生物。才可能成功地培养微生物。消毒定义：消毒定义：利用化学或物理方法，杀死大部份致病微利用化学或物理方法，杀死大部份致病微生物的过程。区分为高程度消毒生物的过程。区分为高程度消毒HighHigh-level level DisinfectionDisinfection、中程度消毒、中程度消毒IntermediateIntermediate-level Disinfectionlevel Disinfection、低程、低程度消毒度消毒LowLow-level Disinfectionlevel Disinfection三种方式。三种方式。2.2.消毒与灭菌的概念及两者的区别消毒与灭菌
12、的概念及两者的区别 2 2灭菌的定义：灭菌的定义：以化学剂或物理方法消灭所有微生物，以化学剂或物理方法消灭所有微生物，包括所有细菌的繁殖体、芽孢、霉菌及病包括所有细菌的繁殖体、芽孢、霉菌及病毒，而到达完全无菌之过程。毒，而到达完全无菌之过程。灭菌与消毒技术是微生物有关工作中灭菌与消毒技术是微生物有关工作中最普通也是最重要的技术。最普通也是最重要的技术。煮沸消毒法煮沸消毒法:100:100煮沸煮沸5 5-6min6min 巴氏消毒法：巴氏消毒法：707075 75 下煮下煮30min30min或或 80 80 下煮下煮15min15min 化学药剂消毒法化学药剂消毒法:用用75%75%酒精进行皮
13、酒精进行皮肤消毒肤消毒;用氯气消毒水源等用氯气消毒水源等 紫外线消毒紫外线消毒 (1)消毒的方法消毒的方法 3 3.常用的消毒与灭菌的方法常用的消毒与灭菌的方法 灼烧灭菌灼烧灭菌 干热灭菌：干热灭菌：160160170 170 下下加热加热1 12h2h。高压蒸气灭菌：高压蒸气灭菌：100kPa100kPa、121 121 下维持下维持151530min.30min.(2)灭菌的方法灭菌的方法 最常用的灭菌方法是高压蒸汽灭菌，它可以杀灭所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，同时可有的生物，包括最耐热的某些微生物的休眠体，同时可以根本保持培养基的
14、营养成分不被破坏。以根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。其他微生物不能通过。而平皿是由正反两平面板互扣而成，这种器具是专而平皿是由正反两平面板互扣而成，这种器具是专为防止空气中微生物的污染而设计的。为防止空
15、气中微生物的污染而设计的。无菌技术无菌技术 1 1关于微生物营养物质的表达中关于微生物营养物质的表达中，正确的选项是，正确的选项是 A A、是碳源的物质不可能同时是氮、是碳源的物质不可能同时是氮源源 B B、凡碳源都提供能量、凡碳源都提供能量 C C、除水以外的无机物只提供无机、除水以外的无机物只提供无机盐盐 D D、无机氮源也能提供能量、无机氮源也能提供能量 答案：答案：D 2 2下面对发酵工程中灭菌的理下面对发酵工程中灭菌的理解不正确的选项是解不正确的选项是 A A、防止杂菌污染、防止杂菌污染 B B、消灭杂菌、消灭杂菌 C C、培养基和发酵设备都必须灭、培养基和发酵设备都必须灭菌菌 DD
16、、灭菌必须在接种前、灭菌必须在接种前 答案：答案：B 3 3右表是某微生物培右表是某微生物培养基成分，请据此答复养基成分，请据此答复：1 1右表培养基可培右表培养基可培养的微生物类型是养的微生物类型是 。2 2假设不慎将过量假设不慎将过量NaClNaCl参加培养基中。参加培养基中。如不想浪费此培养基，如不想浪费此培养基，可再参加可再参加 。自养型微生物自养型微生物 含碳有机物含碳有机物 3 3假设除去成分，加假设除去成分，加CH2OCH2O，该培养基可用于培养该培养基可用于培养 。4 4表中营养成分共有表中营养成分共有 类。类。5 5不管何种培养基，在各种成分都不管何种培养基，在各种成分都溶化后分装前，要进行是溶化后分装前，要进行是 。6 6右表中各成分重量确定的原那么右表中各成分重量确定的原那么是是 。7 7假设右表培养基用于菌种鉴定，假设右表培养基用于菌种鉴定，应该增加的成分是应该增加的成分是 。固氮微生物固氮微生物 3 调整调整pHpH 依微生物的生长需要确定依微生物的生长需要确定 琼脂或凝固剂琼脂或凝固剂 1.1.无菌技术除了用来防止实验室的培养物无菌技术除了用来防止实验室的培