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第四章微生物的实验室培养实验方案第一部分：实验目的1.了解微生物培养的基本原理。
2.掌握不同微生物的培养方法。
3.了解微生物培养条件对微生物生长的影响。
4.培养纯菌株以便进行后续实验。
第二部分：实验材料和方法2.1实验材料- 细菌培养基：琼脂、LB培养基、MacConkey培养基等。
-细菌菌种：如大肠杆菌、金黄色葡萄球菌等。
-培养试管、平板及培养器具。
-高压蒸汽灭菌器。
-紫外线杀菌器。
-恒温箱。
2.2实验方法步骤一：准备工作1.清洗实验台面和培养器具，并进行高压蒸汽灭菌。
2.将培养基制备好并分装到培养试管、平板或培养瓶中。
步骤二：接种菌种1.将需要接种的微生物通过不同方法进行接种，如：刷菌法、滴菌法等。
2.在接种后的培养基表面涂布菌液，采用无菌的铁圈将接种液均匀涂布。
步骤三：培养条件调节1.根据所需培养的微生物的生长要求，将相应的培养基放入恒温箱中，调节适宜的温度和湿度。
2.可根据需要添加适当的有机物质或产生特定的气氛，如：CO2、O2、氮气等。
3.进行必要的pH调节。
步骤四：培养时间和观察1.根据不同微生物的生长特性，设置适宜的培养时间。
2.定期观察菌落生长情况，记录菌落数量、大小、形态等特征。
步骤五：菌种保存1.从培养基中挑选单个菌落，用无菌吸管或铁环取出并转移到新的培养基中。
2.将新培养基进行高压蒸汽灭菌，并在适当条件下保存。
第三部分：实验注意事项1.实验过程中要保证操作区域的无菌。
2.使用高压蒸汽灭菌器进行培养基、培养器具等的灭菌处理。
3.实验过程中不要将培养基长时间暴露在空气中以防止被空气中的微生物污染。
4.需要严格遵守实验室的垃圾分类和处理规定，防止有害微生物的传播。
第四部分：预期结果和讨论通过实验，我们能够观察到不同微生物在不同培养基和培养条件下的生长情况。
对于有特定生长要求的微生物来说，通过调节培养条件可以优化其生长情况，从而提高菌液的产量。
此外，通过纯化单个菌落，可以获得纯菌株用于后续实验，并且可以进行菌株的保存和保存。
第四章：微生物的营养和培养基名词解释：1、异养微生物；2、自养微生物；3、营养类型；4、培养基；5、天然培养基；6、组合培养基；7、固化培养基；8、选择性培养基；9、鉴别性培养基；10、营养；11、营养物；12、双功能营养物；13、单功能营养物；问答（知识点）：1、微生物六大类营养物质是什么？在元素水平，都需要20种左右的元素，以C、H、O、N、P、S 6种元素为主。
在营养要素水平上都需要：碳源、氮源、能源、生长因子、无机盐和水。
2、微生物按照能源、氢供体和基本碳源的需要来分，可分为哪4种类型？3、选用和设计培养基的原则和方法是什么？4个原则：目的明确；营养协调；理化适宜；经济节约。
4种方法：生态模拟；参阅文献；精心设计；试验比较。
4、培养基中各营养要素的含量间一般遵循何种顺序5、按对培养基成分的了解进行分类，培养基可分为哪几类，各有什么优缺点？1、天然培养基：利用化学成分还不清楚或化学成分不恒定的天然有机物质制成的培养基。
优点：营养丰富、种类多样、配制方便、价格低廉、微生物生长良好。
缺点：成分不清楚、不稳定。
2、组合培养基：由化学成分完全了解的物质配制而成的培养基。
优点：组成成分精确、重复性强。
缺点：价格昂贵配制麻烦，微生物生长较慢。
3、半组合培养基：指一类主要以化学试剂配制，同时还加有某种或某些天然成分的培养基。
严格地讲，凡含有未经处理的琼脂的任何组合培养基，都只能看作是一种半组合培养基。
优点：在合成培养基的基础上添加些天然成份，以更有效地满足微生物对营养物的需要。
6、什么是鉴别性培养基？试以EMB培养基为例，分析其鉴别作用的原理。
鉴别性培养基：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。
EMB琼脂培养基EMB（Eosin Methylene Blue）agar伊红美蓝琼脂培养基的简称。
第四章微生物的营养和培养基[习题]一、填空题1．微生物的营养物可为它们的正常生命活动提供、和必要的。
2．从元素水平上看，微生物营养最需要的是、、、、、六种元素，总共约需种元素。
3．微生物六类营养要素是、、、、和。
4．从元素水平来看，微生物的碳源谱中的有机碳为、、和，无机碳为和。
5．从化合物水平来看，微生物碳源谱主要有、、、、、、和等多种。
6．从培养基原料水平来看，“C．H．O．N．X”类主要有、、、等；“C．H．O．N”类主要有等；“C．H．口’类主要有、、、等；“C．H”类主要有、等；而“C．O”和“C．O．X”类则主要有和等。
7．若以所需碳源对微生物进行分类，则能利用有机碳源者称，而利用无机碳源者则称。
8．从元素水平来看，微生物的有机氮源有和两类，无机氮源则有、和三类。
9．从化合物水平来看，微生物的氮源主要有、、、、、和等。
10．是单功能营养(物)，NH3是兼有和的双功能营养物；而氨基酸则是兼有、和的三功能营养物。
11．狭义的生长因子一般仅指，而广义的生长因子还应包括、、、和等在内。
12．生长因子自养型微生物有、和等种类。
13．生长因子异养微生物很多，如、、和等。
14．典型的生长因子过量合成型微生物如和可用于生产维生素；或可生产维生素等。
1L在配制异养微生物培养基时，常用的生长因子来源是、、或等。
16。
在需要加无机盐的培养基中，最重要的两种盐是和。
17．作为微生物营养要素之一的水，它的主要功能有、、以及许多优良的物理性质，如、、和等。
18．按微生物所需的能源、氢供体和碳源来划分，它们的营养类型有、、和四种。
19．光能无机营养型微生物的能源是，氢供体是，基本碳源是，其代表性微生物如和等。
20．光能有机营养型微生物的能源是，氢供体是，基本碳源是和，这类微生物的代表如等。
21，化能无机营养型微生物的能源是，氢供体是，基本碳源是，这类微生物的代表如、、、和等。
22．化能有机营养型微生物的能源是，氢供体是，基本碳源是，其代表性微生物是和等。
第四章 微生物的营养与培养基目的要求：通过本章的课堂教学，使学生了解微生物营养类型的特点及多样性，以及根据不同微生物各自的营养要求，配制相应的培养基对微生物培养的理论知识，为今后对微生物的研究与利用打下基础。
教学内容：1、微生物的6类营养要素2、微生物的营养类型3、营养物质进入细胞的方式单纯扩散(simple diffusion)促进扩散(facilitated diffusion)主动运输(active transport)基团移位(group translocation)4、培养基(media)配制的原则5、培养基的种类重点内容：微生物 营养类型营养物质进入细胞的方式培养基(media)配制的原则及主要培养基类型营养（nutrition）：微生物CUN 从外部环境中摄取对其生命活动必须的能量和物质，以满足其生长和繁殖等生理活动的过程。
营养物质（nutrient）：那些能够满足机体生长、繁殖和完成各种生理活动所需要的物质称为营养物质。
营养物质是微生物生存的物质基础，而营养是微生物维持和延续其生命形式的一种生理过程。
第一节 微生物的六种营养要素一、微生物细胞的化学组成细胞化学元素组成：主要元素: 包括碳、氢、氧、氮、磷、硫、钾、镁、钙、铁等，碳、氢、氧、氮、磷、硫等微量元素: 包括锌、锰、氯、钼、硒、钴、铜、钨、镍、硼等。
微生物细胞组成：有机物、无机物和水。
有机物：主要包括蛋白质、糖、脂、核酸、维生素以及它们的降解产物和一些代谢产物等物质。
无机物：是指与有机物相结构或单独存在于细胞中的无机盐(inorganic salt)等物质。
水：细胞维持正常生命活动所不可少的，一般可占细胞重量的70%-90%。
二、微生物的营养要素营养物质按照它们在机体中的生理作用不同，可以将它们区分成碳源、氮源、能源、生长因子、无机盐和水。
1、碳源：在微生物生长过程中能满足微生物生长繁殖所需碳元素的营养物质称为碳源。
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（如糖类、脂类、蛋白质等）和代谢产物，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。
第四章微生物的营养和培养基A部分习题一、选择题1. 大多数微生物的营养类型属于：（）A. 光能自养B. 光能异养C. 化能自养D. 化能异养2. 蓝细菌的营养类型属于：（）A．光能自养 B. 光能异养C．化能自养 D. 化能异养3. 碳素营养物质的主要功能是：（）A. 构成细胞物质B. 提供能量C. A，B 两者4. 占微生物细胞总重量70%-90% 以上的细胞组分是：（）A. 碳素物质B. 氮素物质C. 水5. 能用分子氮作氮源的微生物有：（）A. 酵母菌B. 蓝细菌C. 苏云金杆菌6. 腐生型微生物的特征是：（）A. 以死的有机物作营养物质B. 以有生命活性的有机物作营养物质C. A，B 两者7. 自养型微生物和异养型微生物的主要差别是：（）A. 所需能源物质不同B. 所需碳源不同C. 所需氮源不同8. 基团转位和主动运输的主要差别是：（）A. 运输中需要各种载体参与B. 需要消耗能量C. 改变了被运输物质的化学结构9. 单纯扩散和促进扩散的主要区别是：（）A. 物质运输的浓度梯度不同B. 前者不需能量，后者需要能量C. 前者不需要载体，后者需要载体10. 微生物生长所需要的生长因子（生长因素）是：（）A. 微量元素B. 氨基酸和碱基C. 维生素D. B，C二者11. 培养基中使用酵母膏主要为微生物提供：（）A. 生长因素B. C 源C. N 源12. 细菌中存在的一种主要运输方式为：（）A. 单纯扩散B. 促进扩散C. 主动运输D. 基团转位13. 微生物细胞中的C素含量大约占细胞干重的：（）A. 10%B. 30%C. 50%D.70%14. 用牛肉膏作培养基能为微生物提供：（）A. C 源B. N 源C. 生长因素D. A，B，C 都提供15. 缺少合成氨基酸能力的微生物称为：（）A. 原养型B. 野生型C. 营养缺陷型二、是非题1. 最常用的固体培养基的凝固剂是琼脂。
2. 大多数微生物可以合成自身所需的生长因子，不必从外界摄取。
第四章微生物的营养和培养基微生物的营养：为了满足其生长和繁殖的的需要微生物从外界摄取其生命活动所必须的能量和物质，以满足其生长和繁殖需要的一种生理功能。
即获得与利用营养物质的功能。
微生物的营养物质：能够满足微生物的生长繁殖和完成其各种生理活动所需要的物质称为微生物的营养物质。
即具有营养功能的物质。
微生物的营养物质可为它们正常的生命活动提供结构物质（大分子碳架）、能量、代谢调解物质和良好的生理环境。
微生物的营养物质来源除无机、有机物质外，还包括光能这种非物质形式的能源。
第一节微生物的六类营养要素1 微生物的营养要求2 微生物的六类营养要素一微生物的营养要求（一）微生物细胞的化学组成微生物细胞由C、H、O、N、S、P、Mg、K、Na、Ca、Fe、Mn、Cu、Co、Mo、Zn等化学元素组成，且以C、H、O、N、S、P六种元素为主，占细菌细胞干重的97%。
微生物细胞中的这些元素主要以水、有机物和无机盐的形式存在于细胞中。
有机物主要为：蛋白质、糖、脂、核酸、维生素及它们的降解物与一些代谢产物等物质组成。
无机物则是：参与有机物组成或单独存在于细胞原生质内的无机盐等灰分物质中。
水是细胞的一种主要成分，一般占微生物营养体重量的百分比：细菌80%左右、酵母菌75%左右、霉菌85%左右；霉菌孢子含水约39%、细菌芽孢核心部分的含水量低于30%。
细胞内的有机物、无机物和水等共同赋予细胞的遗传连续性、透性和生化活性。
（二）微生物的营养要求微生物细胞也和其他高等生物细胞一样，在元素水平都需要20种左右，且以C、H、O、N、S、P六种元素为主；在营养要素水平上都在六大类的范围内：碳源、氮源、能源、生长因子、无机盐和水。
二微生物的六类营养要素（一）碳源1 碳源（carbon source）一切能满足微生物生长繁殖所需碳元素的营养物，称为碳源。
碳源是微生物需要量最大的营养物，又称大量营养物。
2 微生物的碳源谱微生物可利用的碳源范围即碳源谱。
第四章 微生物的营养和培养基学习要点4.1 微生物的六类营养要素一、碳源凡是被用来构成细胞物质或代谢产物中碳素来源的营养物质均可作碳源。
其主要功能是；构成细胞及代谢产物的骨架；是大多数微生物代谢所需的能量来源。
碳源的种类包括：无机含碳化合物，如CO2和碳酸盐等；有机含碳化合物：糖类、脂类、有机酸以及各种含氮的化合物。
二、氮源氮源是用来构成菌体物质或代谢产物中氮素来源的营养物质。
其主要功能有：提供合成细胞中含氮物，如蛋白质、核酸以及含氮代谢物等的原料；少数细菌可以铵盐、硝酸盐等氮源作为能源。
如，硝化细菌。
氮源的种类包括：分子态氮，只有固氮微生物以分子态氮作为唯一氮源；无机态氮，包括硝酸盐、铵盐等，几乎所有的微生物都能利用；有机态氮，主要是蛋白质及其降解产物。
三、能源能源为微生物生命活动提供最初的能量来源的物质。
微生物的能源种类包括化学能和光能，如，化能异养微生物利用有机物，化能自养微生物利用无机物，光能营养微生物利用光能作为能源。
四、生长因子生长因子是一类调节微生物正常代谢必不可少，但又不能自行合成的极微量的有机物。
主要包括维生素、AA、碱基等。
其主要功能是参与合成核酸和辅酶，如嘌呤和嘧啶。
提供生长因子的物质包括酵母膏、玉米浆、麦芽汁、复合维生素等营养物质。
五、无机盐为微生物细胞的生长提供碳、氮源以外的多种重要的元素物质，多以无机盐的形式供给。
其主要功能有：构成微生物细胞的组分；调节微生物细胞的渗透压，pH值和氧化还原电位；有些无机盐，如S、Fe还可作为自养微生物的能源；构成酶活性基的组分，维持酶活性。
无机盐的种类有大量元素 S、P、K 、Na、Ca、Mg、Fe（以无机盐阳离子形式被吸收，配培养基时要加磷酸盐、硫酸盐）和微量元素 Zn、Cu、Mn、Co、Mo等（在微生物培养中的浓度很低，自来水中的就够用，不需另加）。
六、水微生物细胞的含水量约占细胞鲜重的70－90％，水以游离态或结合态存在。
其作用包括：是细胞生化反应的良好介质；营养物质和代谢产物都必须溶解在水里，才能被吸收或排出细胞外；水的比热高，能有效的吸收代谢过程中放出的热量，不致使细胞的温度骤然上升；维持细胞的膨压（控制细胞形态）。
