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微生物的培养

发布时间:2016-04-13 00:00 作者:中国标准物质网 阅读量:418

微生物的生长,除了受本身的遗传特性决定外,还受到许多外界因素的影响,如营养物浓度、温度、水分、氧气、pH等。微生物的种类不同,培养的方式和条件也不尽相同。

(1)影响微生物生长的因素微生物的生长,除了受本身的遗传特性决定外,还受到外界许多因素的影响。影响微生物生长的因素很多,简要介绍如下。

①营养物浓度:细菌的生长率与营养物的浓度有关。

μ=μmaxC/(K+C)

营养浓度与生长率的关系曲线是典型的双曲线。

K值是细菌生长的很基本的特性常数。它的数值很小,表明细菌所需要的营养浓度非常之低,所以在自然界中,它们到处生长。然而营养太低时,细菌生长就会遇到困难,甚至还会死亡。这是因为除了生长需要能量以外,细菌还需要能量来维持它的生存。这种能量称为维持能。另一方面,随着营养物浓度的增加,生长率愈接近最大值。

②温度:在一定的温度范围内,每种微生物都有自己的生长温度三基点,即最低生长温度、最适生长温度和最高生长温度。在生长温度三基点内,微生物都能生长,但生长速率不一样。微生物只有处于最适生长温度时,生长速度才最快,代时最短。超过最低生长温度,微生物不会生长,温度太低,甚至会死亡。超过最高生长温度,微生物也要停止生长,温度过高时也会死亡。一般情况下,每种微生物的生长温度三基点是恒定的。但也常受其他环境条件的影响而发生变化。

根据微生物最适生长温度的不同,可将它们分为三个类型。

a.嗜冷微生物:其最适生长温度多数在-10-20℃.

b.中温微生物:其最适生长温度一般在20-45℃,

c.嗜热微生物:生长温度在45℃以上。

③水分:水分是微生物进行生长的必要条件。芽孢、孢子萌发,首先需要水分。微生物是不能脱离水而生存的。但是微生物只能在水溶液中生长,而不能生活在纯水中。各种微生物在不能生长发育的水分活性范围内,均具有狭小的适当的水分活性区域。

④氧气:按照微生物对氧气的需要情况,可将它们分为以下五个类型。

a.需氧微生物:这类微生物需要氧气供呼吸之用。没有氧气,便不能生长,但是高浓度的氧气对需氧微生物也是有毒的。很多需氧微生物不能在氧气浓度大于大气中氧气浓度的条件下生长。绝大多数微生物都属于这个类型。

b.兼性需氧微生物:这类微生物在有氧气存在或无氧气存在情况下,都能生长,只不过所进行的代谢途径不同罢了。在无氧气存在的条件下,它进行发酵作用,例如酵母菌的无氧乙醇发酵。

c.微量需氧微生物:这类菌是需要氧气的,但只在0.2大气压下生长最好。这可能是由于它们含有在强氧化条件下失活的酶,因而只有在低压下作用。

d.耐氧微生物:这类微生物在生长过程中,不需要氧气,但也不怕氧气存在,不会被氧气所杀死。

e.厌氧微生物:这类微生物在生长过程中,不需要分子氧。分子氧存在对它们生长产生毒害,不是被抑制,就是被杀死。

(2)培养方法

①根据培养时是否需要氧气,可分为好氧培养和厌氧培养两大类。

a.好氧培养:也称“好气培养”。就是说这种微生物在培养时,需要有氧气加人,否则就不能生长良好。在实验室中,斜面培养是通过棉花塞从外界获得无菌的空气。三角烧瓶液体培养多数是通过摇床振荡,使外界的空气源源不断地进人瓶中。

b.厌氧培养:也称“厌气培养”。这类微生物在培养时,不需要氧气参加。在厌氧微生物的培养过程中,最重要的一点就是要除去培养基中的氧气。一般可采用下列几种方法。

1.降低培养基中的氧化还原电位:常将还原剂如谷胱甘肽、硫基醋酸盐等,加入到培养基中,便可达到目的。有的将一些动物的死的或活的组织如牛心、羊脑加人到培养基中,也可适合厌氧菌的生长。

2.化合去氧:这也有很多方法,主要有用焦性没食子酸吸收氧气;用磷吸收氧气;用好氧菌与厌氧混合培养吸收氧气;用植物组织如发芽的种子吸收氧气;用产生氢气与氧化合的方法除氧。

3.隔绝阻氧:深层液体培养;用液体石蜡封存;半固体穿刺培养。

4.替代驱氧:用二氧化碳驱代氧气;用氮气驱代氧气;用真空驱代氧气;用氢气驱代氧气;用混合气体驱代氧气。

②根据培养基的物理状态,可分为固体培养和液体培养两大类。

a.固体培养:是将菌种接至疏松而富有营养的固体培养基中,在合适的条件下进行微生物培养的方法。

b.液体培养:在实验中,通过液体培养可以使微生物迅速繁殖,获得大量的培养物,在一定条件下,还是微生物选择增菌的有效方法。

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