我們用什麼培養微生物?

我們用什麼培養微生物?濤哥愛划水2020-03-03 18:18:50

微生物生長所需要的營養物質主要有哪些

微生物的營養物質有六大類要素,即水、碳源、氮源、無機鹽、生長因子和能源。

1。 水

水是微生物的重要組成部分,在代謝中佔有重要地位。水在細胞中有兩種存在形式:結合水和遊離水。結合水與溶質或其他分子結合在一起,很難加以利用。遊離水(或稱為非結合水)則可以被微生物利用。

2。 碳源

碳在細胞的幹物質中約佔50%,所以微生物對碳的需求最大。凡是作為微生物細胞結構或代謝產物中碳架來源的營養物質,稱為碳源。

作為微生物營養的碳源物質種類很多,從簡單的無機物(CO2、碳酸鹽)到複雜的有機含碳化合物(糖、糖的衍生物、脂類、醇類、有機酸、芳香化合物及各種含碳化合物等)。但不同微生物利用碳源的能力不同,假單孢菌屬可利用90種以上的碳源,甲烷氧化菌僅利用兩種有機物:甲烷和甲醇,某些纖維素分解菌只能利用纖維素。

大多數微生物是異養型,以有機化合物為碳源。能夠利用的碳源種類很多,其中糖類是最好的碳源。

異養微生物將碳源在體內經一系列複雜的化學反應,最終用於構成細胞物質,或為機體提供生理活動所需的能量。所以,碳源往往也是能源物質。

自養菌以CO2、碳酸鹽為唯一或主要的碳源。CO2是被徹底氧化的物質,其轉化成細胞成分是一個還原過程。因此,這類微生物同時需要從光或其他無機物氧化獲得能量。這類微生物的碳源和能源分別屬於不同物質。

3。 氮源

凡是構成微生物細胞的物質或代謝產物中氮元素來源的營養物質,稱為氮源。細胞幹物質中氮的含量僅次於碳和氧。氮是組成核酸和蛋白質的重要元素,氮對微生物的生長髮育有著重要作用。從分子態的N2到複雜的含氮化合物都能夠被不同微生物所利用,而不同型別的微生物能夠利用的氮源差異較大。

固氮微生物能利用分子態N2合成自己需要的氨基酸和蛋白質,也能利用無機氮和有機氮化物,但在這種情況下,它們便失去了固氮能力。此外,有些光合細菌、藍藻和真菌也有固氮作用。

許多腐生細菌和動植物的病原菌不能固氮,一般利用銨鹽或其他含氮鹽作氮源。硝酸鹽必須先還原為NH+4後,才能用於生物合成。以無機氮化物為唯一氮源的微生物都能利用銨鹽,但它們並不都能利用硝酸鹽。

有機氮源有蛋白腖、牛肉膏、酵母膏、玉米漿等,工業上能夠用黃豆餅粉、花生餅粉和魚粉等作為氮源。有機氮源中的氮往往是蛋白質或其降解產物。

氮源一般只提供合成細胞質和細胞中其他結構的原料,不作為能源。只有少數細菌,如硝化細菌利用銨鹽、硝酸鹽作氮源和能源。

4。 無機鹽

無機鹽也是微生物生長所不可缺少的營養物質。其主要功能是:

① 構成細胞的組成成分;

② 作為酶的組成成分;

③ 維持酶的活性;

④ 調節細胞的滲透壓、氫離子濃度和氧化還原電位;

⑤ 作為某些自氧菌的能源。

磷、硫、鉀、鈉、鈣、鎂等鹽參與細胞結構組成,並與能量轉移、細胞透性調節功能有關。微生物對它們的需求量較大(10-4~10-3 mol/L),稱為“宏量元素”。沒有它們,微生物就無法生長。鐵、錳、銅、鈷、鋅、鉬等鹽一般是酶的輔因子,需求量不大(10-8~10-6 mol/L),所以,稱為“微量元素”。不同微生物對以上各種元素的需求量各不相同。鐵元素介於宏量和微量元素之間。

在配製培養基時,可透過新增有關化學試劑來補充宏量元素,其中首選是K2HPO4和MgSO4,它們可提供需要量很大的元素:K、P、S和Mg。微量元素在一些化學試劑、天然水和天然培養基組分中都以雜質等狀態存在,在玻璃器皿等實驗用品上也有少量存在,所以,不必另行加入。

5。 生長因子

一些異養型微生物在一般碳源、氮源和無機鹽的培養基中培養不能生長或生長較差。當在培養基中加入某些組織(或細胞)提取液時,這些微生物就生長良好,說明這些組織或細胞中含有這些微生物生長所必須的營養因子,這些因子稱為生長因子。

生長因子可定義為:某些微生物本身不能從普通的碳源、氮源合成,需要額外少量加入才能滿足需要的有機物質,包括氨基酸、維生素、嘌呤、嘧啶及其衍生物,有時也包括一些脂肪酸及其他膜成分%A