第二章微生物纯培养

微生物学复习第二章纯培养和显微技术第一节微生物的分离和纯培养一、无菌技术(在分离、转接及培养纯培养物时防止其被微生物污染，其自身也不污染操作环境的技术)o 用于分离、培养微生物的器具事先不含任何微生物；o 在转接、培养微生物时防止其它微生物的污染，其自身也不污染环境；1. 微生物培养的常用器具（试管玻璃烧瓶培养皿）及其灭菌（高压蒸汽灭菌可杀死微生物休眠体：芽孢高压干热灭菌）2. 接种操作：在无菌条件下，用接种针或接种环挑取微生物，把它有一个培养皿转接到另一个培养皿进行的操作。

是微生物最常用的基本操作。

二、用固体培养基分离纯培养菌落：分散的微生物在适宜的固体培养基表面或内部生长、繁殖到一定程度形成肉眼可见的、有一定形态结构的子细胞生长群体。

菌苔：在还固体培养基表面众多菌落连成一片时便成为菌苔。

不同微生物在特定的固体培养基上生长形成菌落和菌苔都具有稳定的特征，可成为对该菌落进行分类鉴定的重要依据。

培养平板：被用于微生物纯培养的最常用固体培养基形式它是冷却凝固后的培养基在无菌培养皿中形成的固体培养平面，简称平板。

以下各方法具体内容参见复印资料第10页1. 稀释倒平板法：操作较麻烦，对好氧菌、热敏感菌效果不好！2、涂布平板法：使用较多的常规方法，但有时涂布不均匀！3. 平板划线法4.稀释摇管法三、用液体培养基分离纯培养1、稀释法2、富集培养四、单细胞（孢子）分离单细胞分离法：采取显微分离法从混杂群体中直接分离单细胞或单个个体进行培养以获得纯培养。

五、选择培养分离选择培养分离：1）、抑制大多数其它微生物的生长；2）、使待分离的微生物生长更快；使待分离的微生物在群落中的数量上升，方便用稀释法对其进行纯化。

3）、使待分离的微生物生长"突出"；直接挑取待分离的微生物的菌落获得纯培养。

1、利用选择平板进行直接分离:根据待分离微生物的特点选择不同的培养条件（抗生素平板牛奶平板高温培养）2、富集培养：利用不同微生物间生命活动特点的不同，制定特定的环境条件，使仅适应该条件的微生物旺盛生长，从而使其在菌落中的数量大量增加，是人们更容易从自然界中分离到这种所需的特定的微生物。

引言：微生物的纯培养是一种重要的实验技术，它能够分离和培养单一微生物种类，为微生物研究提供了许多有用的工具和方法。

在上一篇文章中，我们介绍了微生物纯培养的基本概念和技术。

本文将进一步探讨微生物的纯培养，介绍一些新的方法和技术，以及它们的应用。

概述：纯培养是通过分离微生物，将其单独培养在适宜的培养基上，从而得到纯的微生物培养物的过程。

纯培养的重要性不言而喻，它不仅可以帮助我们了解微生物的生命周期和特性，还可以用于研究微生物的生理机制、遗传与基因组学以及应用领域，如微生物药物和工业应用等。

正文内容：1.微生物分离技术1.1基于落点法的分离技术1.2基于过筛法的分离技术1.3基于稀释法的分离技术1.4基于加热法的分离技术1.5基于波动法的分离技术1.6基于流式细胞术的分离技术2.微生物生理特性的研究2.1生长速率和生长曲线的测定2.2代谢产物的分析和鉴定2.3酶的活性测定2.4免疫学方法在微生物研究中的应用2.5细胞透过性和运输的研究3.微生物遗传与基因组学研究3.1突变体筛选和鉴定3.2基因工程技术在微生物研究中的应用3.3基因组学方法在微生物研究中的应用3.4转座子和重组技术的应用3.5CRISPRCas系统在微生物研究中的应用4.微生物在医药和工业领域的应用4.1微生物药物的开发和生产4.2微生物酶的应用4.3微生物在食品工业中的应用4.4微生物在环境修复中的应用4.5微生物在能源生产中的应用5.微生物纯培养的优化和自动化5.1培养基组分的优化5.2培养条件的优化5.3自动化培养设备的应用5.4全自动高通量筛选技术的应用5.5培养过程监测和控制的方法总结：微生物的纯培养是微生物研究中至关重要的技术之一。

本文通过介绍微生物分离技术、微生物生理特性的研究、微生物遗传与基因组学研究、微生物在医药和工业领域的应用以及微生物纯培养的优化和自动化等方面，展示了微生物纯培养的多个方面。

这些方法和技术的发展，为微生物学的研究提供了更加便捷和高效的工具和方法，促进了微生物学在科学和应用领域的进一步发展。

一、固体培养基分离1、稀释倒平板特点：菌落分离较为均匀，进行微生物计数结果相对准确。

但操作相对麻烦，热敏感菌有时易被烫死，而严格好氧菌也可能因被固定在培养基中生长受到影响。

2、涂布平板法特点：操作相对简单，是较常使用的常规方法。

但有时会因涂布不均匀使某些部位的菌落不能分开，进行微生物计数时需对稀释和涂布过程的操作特别注意，否则不易得到准确的结果。

3、平板划线法特点：操作简单，多用于对已有纯培养的确认和再次分离。

应用：这三种方法可用于所有能在固体培养基表面形成菌落的微生物的纯培养分离。

并且，通过选用适当的选择平板及培养条件，可直接分离各种具有特定生理特征的微生物。

和厌氧罐或厌氧手套箱技术结合，这3种方法也可用于获得各种厌氧菌的纯培养。

4、稀释摇管法特点：稀释倒平板法的一种变通形式，但由于菌落形成在琼脂柱的中间，观察和挑取都相对困难。

应用：在缺乏专业的厌氧操作设备的情况下对严格厌氧菌进行分离和观察。

二、液体培养基分离1、稀释法特点：工作量大，是否获得纯培养需依靠统计学的推测。

应用：不能或不易在固体培养基上生长的微生物进行纯培养分离或数量统计。

2、富集培养特点：一般不能直接获得微生物的纯培养，在通过富集培养使原本在自然环境中占少数的微生物的数量大大提高后，需再通过平板法进行相应微生物纯培养的分离和检测。

应用：（1）根据某种微生物的特殊生长要求，按照意愿从自然界中对这种微生物进行有针对性的有效分离；（2）分离培养出由科学家设计的特定环境中能生长的微生物，尽管我们并不知道什么微生物能在这种特定的环境中生长。

三、显微操作单细胞（孢子）挑取特点：分离过程直观，可靠，但对仪器和操作技术要求较高，多限于高度专业化的科学研究。

而挑取的微生物单细胞或孢子需经固体或液体培养基培养后才能获得其纯培养物。

应用：从样品中直接分离所需的微生物细胞或孢子，获得其纯培养。

微生物纯培养技术
微生物纯培养技术是指在实验室条件下，从一个单细胞繁殖得到的后代中只含有一种微生物的培养技术。

这种技术的目的是获得微生物的纯培养物，以便进行研究和利用。

微生物纯培养技术的关键是防止杂菌污染。

为了实现这一目标，人们按照微生物对营养物质的不同需求，配置出适合其生长繁殖的培养基。

这些培养基不含凝固剂，呈液体状态，被称为液体培养基；如果在液体培养基中加入琼脂后致残，就形成了琼脂固体培养基。

微生物在琼脂固体培养基表面或内部生长，可以形成肉眼可见的菌落。

在进行微生物纯培养时，需要根据不同微生物的特性来选择适当的培养条件。

例如，在培养乳酸杆菌时，需要在培养基中添加维生素；在培养霉菌时，一般需要将培养基调至酸性；在培养细菌时，一般需要将培养基调至中性或弱碱性；而在培养厌氧微生物时，需要提供无氧环境。

微生物纯培养技术是微生物学研究中的重要手段之一，它为微生物的分离、鉴定和研究提供了基础。

第二章微生物的纯培养和显微镜技术一、要点提示1．由于微生物个体微小，在绝大多数情况下对微生物的研究、利用都是使用其群体，称为培养物。

由于一般情况下只有纯培养物才能提供可以重复的结果，因此从混杂的天然微生物群中分离获得某特定的微生物纯培养，是研究和利用微生物的最重要的环节之一。

采用稀释涂布或平板划线技术在琼脂平板上得到微生物的单菌落是最常用的纯种分离手段，而在分离、转接及培养微生物纯培养时防止被其他微生物污染的无菌操作技术是进行微生物学研究的基础，并广泛地被其他学科和生产实际所利用。

2．通过分离纯化得到的微生物纯培养物，必须通过各种保藏技术使其在一定时间内不死亡、不会因发生变异而丢失重要的生物学性状、不会被其他微生物污染或因自身泄漏而污染环境，否则就无法真正保证微生物研究和应用工作的顺利进行。

传代培养、冷冻真空干燥保藏、低温冰箱保藏及液氮保藏是通常使用的微生物菌种保藏技术。

3．微生物个体微小，通常必须通过显微镜才能观察到其个体形态，而进行显微观察时，分辨率和反差是决定显微观察效果的两个最重要的因素。

它们与显微镜的特性有关，也取决于样品的制备与观察技术。

无论是光学显微镜还是电子显微镜，其设备和技术发展迅速，应用面越来越广泛和深入。

4．在显微镜下微生物的大小与形态千差万别，丰富多彩，是区分不同微生物和对其进行分类、鉴定的重要依据之一。

二、重点、难点剖析1．无菌技术是最基本的微生物学实验操作技术，其核心是无菌概念的建立，以及正确而严格地按实验教材和实验课的要求，掌握在各种情况下的具体应用原则和操作规范。

2．分离获得某特定的微生物纯培养，是研究和利用微生物的基础。

获得纯培养的方法有固体培养基分离、液体培养基分离和单细胞挑取3大类(表2-1)，其中用固体培养基获得单独的微生物菌落是最常用、最基本的方法。

此外还有活细胞或活体分离法，如噬菌体和动植物病毒纯培养的分离等。

3．保证所用菌种性状的稳定是微生物学工作最重要的基本要求，否则生产或科研都无法正常进行。