微生物復(fù)習(xí) 2

1、名詞解釋芽孢： 某些革蘭氏陽(yáng)性菌，在一定條件下，在菌體內(nèi)形成一個(gè)圓形或卵圓形的內(nèi)生孢子，稱為芽孢。伴孢晶體：少數(shù)芽孢桿菌，例如蘇云金芽孢桿菌在其形成芽孢的同時(shí)，會(huì)在芽孢旁形成一顆菱形或雙錐形的堿溶性蛋白晶體內(nèi)毒素，稱為伴孢晶體。古生菌： 一群具有獨(dú)特的基因結(jié)構(gòu)或系統(tǒng)發(fā)育生物大分子序列的單細(xì)胞原核生物。真菌絲：假菌絲：如果酵母菌生長(zhǎng)旺盛，在芽體尚未自母細(xì)胞脫落前，即可在芽體上又長(zhǎng)出新的芽體，最后形成狀。一步生長(zhǎng)曲線：定量描述烈性噬菌體生長(zhǎng)規(guī)律的實(shí)驗(yàn)曲線，稱作一步生長(zhǎng)曲線或一級(jí)生長(zhǎng)曲線（one-stepgrowthcurve）。水活度值：在一定的溫度和壓力條件下,溶液的蒸汽壓力與同樣條件下純水蒸汽

2、壓力之比。表示微生物生長(zhǎng)環(huán)境中水的有效性。純培養(yǎng)(pure culture)：從一個(gè)細(xì)胞或一群相同的細(xì)胞經(jīng)過(guò)培養(yǎng)、轉(zhuǎn)接而得到的后代，稱純培養(yǎng)（物）。 同步培養(yǎng)：使群體中的細(xì)胞處于比較一致的,生長(zhǎng)發(fā)育均處于同一階段上,即大多數(shù)細(xì)能同時(shí)進(jìn)行生長(zhǎng)或分裂的培養(yǎng)方法。質(zhì)粒：細(xì)菌、真菌等核外，自我復(fù)制。大小為11000 kb，常為環(huán)狀的雙鏈DNA分子，也有線狀DNA或RNA質(zhì)粒。營(yíng)養(yǎng)缺陷型：通過(guò)誘變而產(chǎn)生的，在一些營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)(如氨基酸、維生素和堿基等)的合成能力上出現(xiàn)缺陷，因此必須在基本培養(yǎng)基(minimal medium)中加入相應(yīng)的有機(jī)營(yíng)養(yǎng)成分才能正常生長(zhǎng)的變異菌株。轉(zhuǎn)化：受體菌直接吸收了來(lái)自供體菌的D

3、NA片段，通過(guò)交換，把它組合到自己的基因組中，從而獲得了供體菌的部分遺傳性狀的現(xiàn)象，稱轉(zhuǎn)化。轉(zhuǎn)導(dǎo)：通過(guò)缺陷噬菌體的媒介，把供體細(xì)胞的DNA片段攜帶到受體細(xì)胞中，從而使后者獲得了前者部分遺傳性狀的現(xiàn)象，稱為轉(zhuǎn)導(dǎo)互生：兩種可獨(dú)立生活的生物，當(dāng)它們生活在一起時(shí)，通過(guò)各自的代謝活動(dòng)而有利于雙方、或偏利于一方的生活方式共生：相互作用的兩個(gè)種群相互有利，二者之間是一種專性的和緊密的結(jié)合，是協(xié)同作用的進(jìn)一步延伸。聯(lián)合的種群發(fā)展成一個(gè)共生體，有利于他們?nèi)フ紦?jù)限制單個(gè)種群存在的環(huán)境。寄生：一個(gè)種群對(duì)另一個(gè)種群的直接侵入，寄生者從寄生生活細(xì)胞或生活組織獲得營(yíng)養(yǎng)，而對(duì)寄主產(chǎn)生不利影響拮抗：拮抗關(guān)系是指一種微生物在其

4、生命活動(dòng)過(guò)程中，產(chǎn)生某種代謝產(chǎn)物或改變環(huán)境條件，從而抑制其他微生物的生長(zhǎng)繁殖，甚至殺死其它微生物的現(xiàn)象捕食：一個(gè)種群被另一個(gè)種群完全吞食，捕食者種群從被捕食者種群得到營(yíng)養(yǎng)，而對(duì)被捕食者種群產(chǎn)生不利影響B(tài)OD5：BOD即“生化需氧量（Biology Oxygen Demand）”或“生物需氧量”，是水中有機(jī)物含量的一個(gè)間接指標(biāo)。一般指在 1L 污水或待測(cè)水樣中所含有的一部分易氧化的有機(jī)物，當(dāng)微生物對(duì)其氧化、分解時(shí)，所消耗的水中的溶解氧毫克數(shù)（其單位為 mg/L ）。 但是生物完全降解有機(jī)物所需時(shí)間較長(zhǎng)。為了規(guī)范和提高檢測(cè)效率，國(guó)家規(guī)定以5日生物需氧量為說(shuō)明水質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)，也就是說(shuō)

5、用生物降解水中有機(jī)物5天所消耗的氧的總量，即 20 下 5 晝夜，故常用 BOD 5 符號(hào)表示，稱為5日生化需氧量。COD:廢水、廢水處理廠出水和受污染的水中，能被強(qiáng)氧化劑氧化的物質(zhì)（一般為有機(jī)物）的氧當(dāng)量。在河流污染和工業(yè)廢水性質(zhì)的研究以及廢水處理廠的運(yùn)行管理中，它是一個(gè)重要的而且能較快測(cè)定的有機(jī)物污染參數(shù)，常以符號(hào)COD表示。緒論細(xì)菌學(xué)之父：巴斯德 細(xì)菌學(xué)技術(shù)之父：柯赫微生物的重大貢獻(xiàn)：1，微生物學(xué)的發(fā)展促進(jìn)了人類的進(jìn)步2，生物在工業(yè)發(fā)展過(guò)程中的六個(gè)里程碑，自然發(fā)酵與食品、飲料的釀造 罐頭保藏 厭氧純種發(fā)酵技術(shù) 深層液體通氣攪拌培養(yǎng) 代謝調(diào)控理論在發(fā)酵工業(yè)上的應(yīng)用 生物工程的興起3， 微生

6、物學(xué)促進(jìn)了農(nóng)業(yè)的進(jìn)步4，,微生物在生態(tài)和環(huán)境保護(hù)中起到了重要作用。原核生物革蘭氏染色過(guò)程，原理過(guò)程：甲菌初染媒染脫色復(fù)染革蘭氏陽(yáng)性菌 乙菌結(jié)晶紫碘液95%乙醇復(fù)紅革蘭氏陰性菌原理：通過(guò)革蘭氏染色法可將所有細(xì)菌分為革蘭氏陽(yáng)性和革蘭氏陰性兩大類。它是鑒別細(xì)菌的重要方法。 顯微鏡下菌體呈紅色者為革蘭氏染色陰性細(xì)菌(常以G-表示)，呈深藍(lán)紫色者為革蘭氏染色陽(yáng)性反應(yīng)細(xì)菌(常以G+表示)。革蘭氏染色法不僅能觀察到細(xì)菌的形態(tài)而且還可將所有細(xì)菌區(qū)分為兩大類：染色反應(yīng)呈藍(lán)紫色的稱為革蘭氏陽(yáng)性細(xì)菌，用G+表示；染色反應(yīng)呈紅色（復(fù)染顏色）的稱為革蘭氏陰性細(xì)菌，用G-表示。細(xì)菌對(duì)于革蘭氏染色的不同反應(yīng)，是由于它們細(xì)胞

7、壁的成分和結(jié)構(gòu)不同而造成的。革蘭氏陽(yáng)性細(xì)菌的細(xì)胞壁主要是由肽聚糖形成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)組成的，在染色過(guò)程中，當(dāng)用乙醇處理時(shí)，由于脫水而引起網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中的孔徑變小，通透性降低，使結(jié)晶紫-碘復(fù)合物被保留在細(xì)胞內(nèi)而不易脫色，因此，呈現(xiàn)藍(lán)紫色；革蘭氏陰性細(xì)菌的細(xì)胞壁中肽聚糖含量低，而脂類物質(zhì)含量高，當(dāng)用乙醇處理時(shí)，脂類物質(zhì)溶解，細(xì)胞壁的通透性增加，使結(jié)晶紫-碘復(fù)合物易被乙醇抽出而脫色，然后又被染上了復(fù)染液（番紅）的顏色，因此呈現(xiàn)紅色。革蘭氏陰，陽(yáng)性菌細(xì)胞壁的異同點(diǎn)，結(jié)構(gòu)特點(diǎn)革蘭氏陽(yáng)性細(xì)菌：細(xì)胞壁厚大，20-80 nm；化學(xué)組分簡(jiǎn)單， 90%肽聚糖和10%磷壁酸。革蘭氏陰性細(xì)菌：細(xì)胞壁比G+菌薄,除了肽聚糖外,還

8、要外壁層,肽聚糖層很?。▋H2-3nm），成分較復(fù)雜，機(jī)械強(qiáng)度較菌弱。細(xì)菌細(xì)胞壁缺陷型： 細(xì)胞壁受損后仍能生長(zhǎng)和分裂的細(xì)菌。在一般環(huán)境中不能耐受菌體內(nèi)的高滲透壓而將會(huì)漲破死亡。 L型(bacterial L form)：通過(guò)自發(fā)突變而形成的遺傳性穩(wěn)定的細(xì)胞壁缺損菌株 原生質(zhì)體(protoplast):革蘭陽(yáng)性菌在含加溶菌酶或在含青霉素等的培養(yǎng)基中培養(yǎng),細(xì)胞壁會(huì)缺失，原生質(zhì)僅被一層細(xì)胞膜包住. 原生質(zhì)球(spheroplast):革蘭陰性菌肽聚糖層受損后尚有外膜保護(hù). 某些L型仍有一定的致病力，通常引起慢性感染。細(xì)菌的繁殖特點(diǎn)，菌落形態(tài)特征無(wú)性繁殖。繁殖方式：等分二分裂，少數(shù)繁殖方式: 三分裂，如

9、綠色硫細(xì)菌 復(fù)分裂，如小型弧狀細(xì)菌， 芽殖，如芽生桿菌屬 形態(tài)特征：濕潤(rùn),較光滑，較透明，較粘稠，易挑起，質(zhì)地均勻，菌落正反面及邊緣與中央部位的顏色一致放線菌的細(xì)胞壁成分，菌絲形態(tài)，菌落特征細(xì)胞壁：細(xì)胞壁：肽聚糖，也含有胞壁酸和二氨基庚二酸，不含幾丁質(zhì)或纖維素菌絲形態(tài)：呈分枝絲狀，無(wú)隔膜，直徑與細(xì)菌相似，小于1微米,呈多核的單細(xì)胞狀態(tài)?；鶅?nèi)菌絲、氣生菌絲和孢子絲三種菌落特征： 質(zhì)地致密、小、干燥、不透明。 與培養(yǎng)基的連接緊密，難以挑取。 當(dāng)大量孢子覆蓋于菌落表面時(shí)，就形成表面為粉末狀或顆粒狀的典型放線菌菌落。 顏色:由于基內(nèi)菌絲和孢子常有顏色，使得菌落的正反面顏色常不一致，在菌落邊緣的瓊脂平面

10、有變形的現(xiàn)象。真核生物酵母菌的五大特點(diǎn)： 1、單細(xì)胞； 2、多數(shù)營(yíng)出芽繁殖； 3、能發(fā)酵糖類產(chǎn)能； 4、細(xì)胞壁常含甘露聚糖； 5、常生活在含糖量較高、酸度較大的水生環(huán)境。酵母菌的繁殖方式，菌落特點(diǎn)繁殖方式:無(wú)性繁殖（出芽生殖）菌落特征： 與細(xì)菌的相似，更大 厚 濕潤(rùn). 表面較光滑，多數(shù)黏稠且不透明， 呈乳白色，少數(shù)紅色，個(gè)別黑色。 菌落質(zhì)地均勻，顏色一致。有些種因培養(yǎng)時(shí)間太長(zhǎng)使菌落表面皺縮。 不產(chǎn)假菌絲的菌落更為隆起，邊緣極為圓整；產(chǎn)假菌絲的則其菌落較扁平，表面和邊緣較粗糙。一般會(huì)散發(fā)出酒香味霉菌的菌絲特征，菌落特征菌絲特征：® 營(yíng)養(yǎng)菌絲:伸入到培養(yǎng)基內(nèi)吸收養(yǎng)料的菌絲.®

11、氣生菌絲:向空中生長(zhǎng)的菌絲® 繁殖菌絲:有的氣生菌絲發(fā)育到一定階段，分化形成.也成為孢子絲.菌落特征： 菌落疏松，干燥，不透明，呈蛛網(wǎng)狀、絨毛狀或棉絮狀； 與培養(yǎng)基的連接緊密，不易挑?。?菌落正反面的顏色和邊緣與中心的顏色常不一致。p 同一種霉菌，在不同成分的培養(yǎng)基上形成的菌落特征可能有變化。p 菌落特征也是鑒定霉菌的重要依據(jù)之一。四大菌群的對(duì)比：細(xì)菌和酵母菌的異同 相同：濕潤(rùn)、較光滑、較透明、易挑起、菌落正反面及邊緣、中央部位的顏色一致，且菌落質(zhì)地較均勻等。 不同： 細(xì)菌：菌落較小，較薄、較透明且有“細(xì)膩”感。不同的細(xì)菌會(huì)產(chǎn)生不同的色素，有臭味。 酵母菌：菌落一般比細(xì)菌大、厚而且透

12、明度較差。酵母菌產(chǎn)生色素較為單一，通常呈礦蠟色，菌落常伴有酒香味。2放線菌和霉菌的異同 相同：放線菌和霉菌的細(xì)胞都是絲狀的，干燥、不透明的絲狀、絨毛狀特征。菌絲不易被挑起，菌落正反面呈不同顏色。不同： 放線菌：菌絲纖細(xì)，生長(zhǎng)較慢，菌落較小，表面呈緊密的絨狀或粉狀。土腥味。 霉菌：菌絲一般較放線菌粗，其生長(zhǎng)速度比放線菌快，故菌落大而疏松四大菌群細(xì)胞壁成分： 放線菌：肽聚糖，也含有胞壁酸和二氨基庚二酸，不含幾丁質(zhì)或纖維素。霉菌：霉菌的細(xì)胞壁主要由幾丁質(zhì)組成細(xì)菌：細(xì)胞壁(cellwall)是位于細(xì)胞表面，內(nèi)側(cè)緊貼細(xì)胞膜的一層較為堅(jiān)韌、略具彈性的結(jié)構(gòu)。占細(xì)胞干重的10-25%。酵母菌：酵母菌細(xì)胞壁具三

13、層結(jié)構(gòu)外層為甘露聚糖，內(nèi)層為葡聚糖，其間夾有一層蛋白質(zhì)分子。病毒 包涵體（顯微鏡下觀察） 概念：在某些感染病毒的宿主細(xì)胞內(nèi)，出現(xiàn)光學(xué)顯微鏡可見(jiàn)的大小、形態(tài)和數(shù)量不等的小體； 位置：多數(shù)細(xì)胞質(zhì)內(nèi)(具嗜酸性)，少數(shù)細(xì)胞核內(nèi)(具嗜堿性)，也有細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核內(nèi)都存在； 包涵體常用于病毒病的輔助診斷指標(biāo)； 顧氏小體天花病毒引起的包涵體 內(nèi)基氏小體 狂犬病毒引起的包涵體 X體煙草花葉病毒病毒的繁殖方式：病毒的繁殖-復(fù)制 宿主細(xì)胞提供原料、能量、酶和合成場(chǎng)所。 繁殖的方式為:復(fù)制. 復(fù)制周期：吸附、侵入、脫殼、生物合成及裝配與釋放五個(gè)相互聯(lián)系的階段。1.吸附：p 關(guān)鍵：表面特異性吸附蛋白（Virus att

14、achment Protein, VAP）與細(xì)胞表面受體（也稱為病毒受體，virus receptor）相互作用。Ø 噬菌體：受體細(xì)胞壁上的磷壁酸分子、脂多糖分子以及糖蛋白復(fù)合物，菌毛、鞭毛或莢膜。Ø 動(dòng)物病毒：受體為細(xì)胞膜脂質(zhì)中的糖蛋白。Ø 植物病毒：沒(méi)有特異性細(xì)胞受體。p 0-37內(nèi)溫度越高效率也越高，幾分鐘到幾十分鐘內(nèi)完成。 2侵入：p 注射式侵入：噬菌體。p 細(xì)胞內(nèi)吞：動(dòng)物病毒。經(jīng)細(xì)胞膜內(nèi)陷形成吞噬泡，使病毒粒子進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)中。p 膜融合：有囊膜病毒，病毒囊膜與細(xì)胞膜融合。p 直接侵入：大致可分為三種類型 部分病毒粒子直接侵入宿主細(xì)胞，其機(jī)理不明。 病毒與細(xì)

15、胞膜表面受體結(jié)合后，核酸進(jìn)入細(xì)胞。 其他特殊方式。植物病毒細(xì)胞壁上的小傷口等進(jìn)入或昆蟲(chóng)口器、吸器等侵入細(xì)胞。3脫殼：p 核酸從衣殼內(nèi)釋放出來(lái)。 有包膜病毒包括脫包膜和脫衣殼，無(wú)包膜病毒只需脫衣殼，不同病毒各異。在脫殼酶的參與完成，酶來(lái)自宿主細(xì)胞或病毒基因編碼脫殼方式：注射式和直接侵入：與侵入同步。 內(nèi)吞式或直接進(jìn)入細(xì)胞：經(jīng)蛋白酶的降解，先后脫去包膜和衣殼。膜融合：包膜與細(xì)胞膜融合時(shí)已脫，在酶的作用下脫殼4生物合成：p 宿主細(xì)胞提供：原料、能量和場(chǎng)所復(fù)制核酸和合成蛋白質(zhì)，期間所需的多數(shù)酶也來(lái)自宿主細(xì)胞。p 分為二階段：早期基因的轉(zhuǎn)錄和晚期基因的轉(zhuǎn)錄。 早期基因合成早期蛋白：一部分作用于寄主細(xì)胞，

16、一部分為病毒復(fù)制所需的酶。主要是功能蛋白。 晚期基因：合成衣殼蛋白等結(jié)構(gòu)蛋白，還有其它裝配中所需的功能蛋白。5裝配和釋放裝配：p 細(xì)胞核內(nèi)或細(xì)胞質(zhì)內(nèi)組裝 成核衣殼。 DNA病毒：細(xì)胞核。 RNA病毒與痘病毒：細(xì)胞質(zhì)。p 無(wú)包膜病毒組裝成核衣殼即為成熟的病毒體。p 非病毒結(jié)構(gòu)成分不組裝入病毒，殘留在感染細(xì)胞中。釋放：p 無(wú)包膜病毒：宿主細(xì)胞崩解，釋放出病毒顆粒，細(xì)胞死亡。p 有包膜病毒：出芽方式，穿過(guò)核膜或細(xì)胞膜時(shí)包上胞膜.，對(duì)細(xì)胞膜破壞輕，宿主細(xì)胞死亡慢。p 感染周期或復(fù)制周期：從單個(gè)病毒吸附開(kāi)始至所有病毒釋放，此過(guò)程稱為。釋放量：約為100-1000。一步生長(zhǎng)曲線，三個(gè)最重要的特性參數(shù)： 定

17、量描述烈性噬菌體生長(zhǎng)規(guī)律的實(shí)驗(yàn)曲線，稱作一步生長(zhǎng)曲線或一級(jí)生長(zhǎng)曲線（one-stepgrowthcurve）。 三個(gè)最重要的特性參數(shù)：潛伏期（latentphase）、裂解期（risephase）和裂解量（burstsize）。（裂解量 = 平穩(wěn)期的效價(jià) / 潛伏期的效價(jià)）溶源性細(xì)菌基本特征： 自發(fā)裂解 ：當(dāng)原噬菌體（極少數(shù)）進(jìn)入營(yíng)養(yǎng)期時(shí)，引起宿主細(xì)胞裂解。 誘發(fā)裂解 ：某些理化因子如紫外線、絲裂霉素 C 等處理溶源性細(xì)菌能導(dǎo)致原噬菌體活化，。 免疫性 ：對(duì)同源噬菌體不敏感。這此噬菌體雖可入溶源性細(xì)菌，但不能增殖，也不導(dǎo)致溶源性細(xì)菌裂解。 復(fù)愈性 ：原噬菌體消失變成非溶源性細(xì)胞，但不發(fā)生裂解。

18、 （溶源轉(zhuǎn)變 ：如白喉?xiàng)U菌只有溶源化是才產(chǎn)生白喉毒素。）亞病毒亞病毒是目前所知的最簡(jiǎn)單的生命形式,是一類生物分子。 不具有真病毒的形態(tài)結(jié)構(gòu),能利用非自身編碼的酶系統(tǒng)進(jìn)行復(fù)制,有侵染性, 并可在宿主中引起癥狀。1. 類病毒1971年首次報(bào)道,引起馬鈴薯紡錘形塊莖病的病原體,是一種裸露的低分子量RNA,沒(méi)有蛋白質(zhì)外殼,在其感染的植物組織中未發(fā)現(xiàn)有病毒顆粒。自我復(fù)制, 不需要輔助病毒,可使宿主產(chǎn)生特殊癥狀。是當(dāng)今已知的最小、只含RNA一種成分及專性細(xì)胞內(nèi)寄生的分子生物。迄今為止所知的類病毒都是侵染植物致病的，例如，馬鈴薯紡錘形塊莖病、柑橘裂皮、菊花矮縮病、菊花褪綠斑駁病、椰子壞死病、黃瓜白果病以及酒

19、花矮化病等2. 擬病毒又稱類類病毒或病毒的病毒,是一類包裹在植物病毒粒子中的類病毒。結(jié)構(gòu)：包裝在輔助病毒的殼體中。成分：小分子單鏈RNA片段。復(fù)制：必須依賴輔助病毒才能復(fù)制的，利用輔助病毒的復(fù)制酶進(jìn)行復(fù)制。本身對(duì)于輔助病毒的復(fù)制不是必需的,而且它與輔助病毒的基因組無(wú)明顯的同源性。故可認(rèn)為擬病毒是寄生于輔助病毒粒子中的分子寄生物。3.脘病毒又稱“普列昂”或蛋白質(zhì)侵染因子。是一類能侵染動(dòng)物并在宿主細(xì)胞內(nèi)復(fù)制的小分子無(wú)免疫性的疏水蛋白質(zhì)。發(fā)病特點(diǎn)潛伏期長(zhǎng)，引起致死性中樞神經(jīng)系統(tǒng)的慢性退化性疾患；表現(xiàn)為進(jìn)行性共濟(jì)運(yùn)動(dòng)失調(diào)，震顫，姿勢(shì)不穩(wěn)，癡呆或知覺(jué)過(guò)敏，行為反常等中樞神經(jīng)系統(tǒng)癥狀；微生物的代謝6種營(yíng)養(yǎng)

20、要素：碳源，氮源，能源，生長(zhǎng)因子，無(wú)極因素，水分1 碳源：提供碳元素的營(yíng)養(yǎng)源。碳源既是細(xì)胞的組成成分，又是微生物的能量 來(lái)源 有機(jī)碳源：蛋白質(zhì)，核酸，淀粉，葡萄糖等 無(wú)機(jī)碳源： CO2 , Na2CO3 , CaCO3等 糖類是最廣泛利用的碳源，其次是醇類、有機(jī)酸類和脂類等。異養(yǎng)微生物：必須利用有機(jī)碳源。自養(yǎng)微生物：能利用無(wú)機(jī)碳源微生物可利用的碳源：糖類： 葡萄糖，果糖，麥芽糖，蔗糖，淀粉，半乳糖，乳糖，甘露糖，纖維二糖，纖維素，半纖維素等。 有機(jī)酸： 乳酸，檸檬酸，延胡索酸，低級(jí)脂肪酸，高級(jí)脂肪酸，氨基酸，等 醇類： 乙醇，等 脂類： 脂肪，磷脂，等 烴類： 天然氣，石油，石油餾分，石蠟油

21、，等 CO2 碳酸鹽： NaHCO3, CaCO3, 白堊，等 其他： 芳香族化合物，氰化物，蛋白質(zhì)，肽，核酸氮源凡能提供微生物營(yíng)養(yǎng)所需氮元素的營(yíng)養(yǎng)源。氮源一般不作能源。氮源種類即氮源譜 非常廣泛有機(jī)氮源：蛋白胨、黃豆粉、玉米漿 無(wú)機(jī)氮源：NH4NO3、(NH4)2SO4 氣態(tài)氮源：大氣N2速效氮源：直接被菌體吸收利用，如無(wú)機(jī)氮源或以蛋白質(zhì)。 遲效氮源：需要通過(guò)水解或降解后才能被利用。蛋白氮：胨、肽、氨基酸。最常用的有機(jī)氮源:牛肉膏、酵母膏、蛋白胨。v 氨基酸自養(yǎng)型生物：能利用尿素、銨鹽甚至氮?dú)獾群?jiǎn)單氮源合成所需要的所有氨基酸的微生物。不需要利用氨基酸作氮源的，植物和大量的微生物。v 氨基酸異

22、養(yǎng)型生物：凡需要從外界吸收現(xiàn)成的氨基酸作氮源的微生物稱為。動(dòng)物和大量異養(yǎng)微生物。（3）能源能為微生物的生命活動(dòng)提供最初能量來(lái)源的化學(xué)物質(zhì)或輻射能。異養(yǎng)微生物的碳源同時(shí)也是能源能源譜：化學(xué)物質(zhì)（有機(jī)物：化能異養(yǎng)型 無(wú)機(jī)物：化能自養(yǎng)型） 輻射能（光能自養(yǎng)和光能異養(yǎng)）營(yíng)養(yǎng)物 單功能營(yíng)養(yǎng)物：輻射能。 雙功能營(yíng)養(yǎng)物：原態(tài)無(wú)機(jī)養(yǎng)料，如NH4+既是硝酸細(xì)菌的能源，又是其氮源 三功能營(yíng)養(yǎng)物：能源、氮源、碳源，有機(jī)物常有雙功能或三功能作用，例如“N·C·H·O”類營(yíng)養(yǎng)物常是異養(yǎng)微生物的能源、碳源兼氮源。（4）生長(zhǎng)因子微生物不能自行合成的、正常代謝必不可少、所需極微量的有機(jī)物。作用：

23、輔酶或酶活化所需培養(yǎng)基中生長(zhǎng)因子來(lái)源：酵母膏、玉米漿、麥芽汁等。狹義：維生素 廣義：維生素、氨基酸、堿基、脂肪酸等各種微生物與生長(zhǎng)因子的關(guān)系：生長(zhǎng)因子自養(yǎng)型微生物（auxoautotrophs) ：真菌、放線菌和不少細(xì)菌，如Ecoli（大腸桿菌） 生長(zhǎng)因子異養(yǎng)型微生物（auxoheterotrophs) ：乳酸細(xì)菌、各種動(dòng)物致病菌、原生動(dòng)物和支原體等。需要多種。 營(yíng)養(yǎng)缺陷型微生物（nutritional deficiency)變株 生長(zhǎng)因子過(guò)量合成型微生物：能合成并大量分泌某些VT等生長(zhǎng)因子,可用于開(kāi)發(fā)生產(chǎn)菌. （5）無(wú)機(jī)鹽大量元素：所需濃度在10-3-10-4M 的元素。微量元素：所需濃度在

24、10-6-10-8M 的元素。（6）水:是細(xì)胞重要的組成成分存在狀態(tài)：游離態(tài)（溶劑）和結(jié)合態(tài)（結(jié)構(gòu)組成）生物不能利用。 生理作用：Ø 細(xì)胞組成成分Ø 生化反應(yīng)溶劑Ø 化學(xué)、生理反應(yīng)介質(zhì)Ø 物質(zhì)運(yùn)輸媒體 Ø 調(diào)節(jié)細(xì)胞溫度Ø 維持細(xì)胞的滲透壓 水活度值：純水w：1.00。溶液中溶質(zhì)越多, w越小。微生物生長(zhǎng)w：0.600.99。細(xì)胞對(duì)營(yíng)養(yǎng)的吸收：一、單純擴(kuò)散Ø 順濃度梯度運(yùn)輸；Ø 不耗能，無(wú)特異性；Ø 運(yùn)輸氧、二氧化碳、甘油、乙醇、某些氨基酸等小分子； Ø 親脂性分子從高濃度到低濃度的擴(kuò)散來(lái)運(yùn)輸，利

25、用細(xì)胞膜的通透性，細(xì)胞膜是一道屏障。 二、促進(jìn)擴(kuò)散Ø 膜內(nèi)、膜外被運(yùn)輸物質(zhì)和載體蛋白的親和力的不同。特點(diǎn)： 需要特異性的載體蛋白順濃度梯度運(yùn)輸不消耗能量 運(yùn)輸硫酸根、磷酸根、糖（真核）三、主動(dòng)運(yùn)輸特點(diǎn)：逆濃度梯度，耗能有膜載體，發(fā)生構(gòu)型變化。被運(yùn)送物質(zhì)不發(fā)生任何變化。單純擴(kuò)散、促進(jìn)擴(kuò)散、主動(dòng)運(yùn)輸 ：被運(yùn)輸?shù)娜苜|(zhì)分子不發(fā)生改變。 4、基團(tuán)轉(zhuǎn)位p 特點(diǎn)：Ø 屬主動(dòng)運(yùn)輸類型Ø 溶質(zhì)分子發(fā)生化學(xué)變化 ¾¾ 定向磷酸化Ø 需復(fù)雜的運(yùn)輸酶系參與 Ø 運(yùn)輸葡萄糖、果糖、甘露糖、嘌呤、核苷、脂肪酸等 Ø 膜對(duì)大多數(shù)磷酸化合物具有高

26、度的不滲透性。 每輸入一個(gè)葡萄糖分子，就要消耗一個(gè)ATP 的能量培養(yǎng)基配置原則：1.目的明確：根據(jù)不同微生物的營(yíng)養(yǎng)需要配制不同的培養(yǎng)基。是實(shí)驗(yàn)室還是生產(chǎn)用、菌體還是代謝產(chǎn)物。2.營(yíng)養(yǎng)協(xié)調(diào)：注意營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的濃度比和C/N比。 （C/N比是指在微生物培養(yǎng)基中所含的碳源中的碳原子摩爾數(shù)與氮源中的氮摩爾數(shù)之比。）3.理化適宜：調(diào)節(jié)適宜的pH值。 pH 的內(nèi)源調(diào)節(jié)：借磷酸緩沖液進(jìn)行調(diào)節(jié)；以碳酸鈣作備用堿進(jìn)行調(diào)節(jié)。4.經(jīng)濟(jì)節(jié)約：根據(jù)培養(yǎng)微生物的目的決定成分的量。以粗代精，以野代家，以廢代好，以簡(jiǎn)代繁，以纖代糖，以國(guó)代進(jìn)等等。 如何運(yùn)用加富型，鑒別型培養(yǎng)基p 加富培養(yǎng)基(enrichment medium)

27、概念：也稱營(yíng)養(yǎng)培養(yǎng)基,即在基礎(chǔ)培養(yǎng)基中加入某些特殊營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)制成的一類營(yíng)養(yǎng)豐富的培養(yǎng)基。包括血液、血清、酵母浸膏、動(dòng)植物組織液等。 應(yīng)用：培養(yǎng)營(yíng)養(yǎng)要求比較苛刻的異養(yǎng)型微生物,如：嗜血桿菌，溶血性鏈球菌等。p 鑒別培養(yǎng)基(differential medium) 概念：鑒別不同類型微生物的培養(yǎng)基。 方法：在培養(yǎng)基中加入某種特殊化學(xué)物質(zhì),某種微生物在培養(yǎng)基中生長(zhǎng)后能產(chǎn)生某種代謝產(chǎn)物,而這種代謝產(chǎn)物可以與培養(yǎng)基中的特殊化學(xué)物質(zhì)發(fā)生特定的化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生明顯的特征性變化,根據(jù)這種特征性變化,可將該種微生物與其他微生物區(qū)分開(kāi)來(lái)。應(yīng)用：快速分類鑒定，以及分離和篩選產(chǎn)生某種代謝產(chǎn)物的微生物菌伊紅美籃乳糖培養(yǎng)基E

28、MB 配方：蛋白胨 10g 乳 糖 5g 蔗 糖5g K2HPO4 2g 伊紅Y 0.4g 美 藍(lán) 0.065g，蒸餾水 1000ml，最 終 pH=7.2 伊紅和美藍(lán)兩種苯胺染料：抑制革蘭氏陽(yáng)性細(xì)菌和一些難培養(yǎng)的革蘭氏陰性細(xì)菌。在低酸度時(shí)，這兩種染料結(jié)合形成沉淀，起著產(chǎn)酸指示劑的作用。微生物代謝（1） EMP途徑EMP途徑的總反應(yīng)式為：C6H12O62NAD+2ADP2Pi2CH3COCOOH2NADH2H+2ATP2H2O 特點(diǎn)：1、葡萄糖的分解從1，6二磷酸果 糖開(kāi)始 2、一、三和十步反應(yīng)不可逆3 、不消耗氧4、一個(gè)葡萄糖分子僅凈產(chǎn)2個(gè)ATP 生理功能：1、為微生物的生理活動(dòng)提供ATP、

29、NADH2、中間產(chǎn)物為菌體合成提供碳架3、在一定條件下，可沿EMP途徑逆轉(zhuǎn)合成多糖（2）ED 途徑只在微生物中發(fā)現(xiàn)，未發(fā)現(xiàn)存在于其它生物中。 又稱2酮3脫氧6磷酸裂解（KDPG)途徑可不依賴于EMP和HMP途徑而單獨(dú)存在，是少數(shù)缺乏完整EMP途徑的微生物的一種替代途徑， 特點(diǎn): 步驟簡(jiǎn)單 產(chǎn)能效率低：1 ATP 關(guān)鍵中間產(chǎn)物 KDPG 特征酶：KDPG醛縮酶 細(xì)菌：銅綠、熒光假單胞菌,根瘤菌,固氮菌,農(nóng)桿菌,運(yùn)動(dòng)發(fā)酵單胞菌等。 ED途徑的意義細(xì)菌特有：少數(shù)EMP途徑不完整的細(xì)菌利用葡萄糖的替代途徑 與其他代謝途徑相連：EMP、HMP、TCA 細(xì)菌酒精發(fā)酵 微生物的生長(zhǎng)控制1平板劃線分離法，2稀

30、釋倒平板法具體步驟1. 用接種環(huán)沾取少許待分離的材料（菌樣或含菌樣品），在無(wú)菌平板表面進(jìn)行平行劃線、扇形劃線或其他形式的連續(xù)劃線 ，如果劃線適宜的話，微生物細(xì)胞能一一分散，經(jīng)培養(yǎng)后，可在平板表面得到單菌落。2.單細(xì)胞生長(zhǎng)曲線特點(diǎn)，每個(gè)時(shí)期的特點(diǎn)，實(shí)際意義。典型的生長(zhǎng)曲線：遲緩期，對(duì)數(shù)期，穩(wěn)定期和衰亡期 特點(diǎn)：（一）遲緩期：概念：將少量菌種接入新鮮培養(yǎng)基后，開(kāi)始時(shí)菌數(shù)不立即增加,或增加很少,生長(zhǎng)速度接近于零。也稱延遲期、適應(yīng)期。p 特點(diǎn)n 生長(zhǎng)速率等于零n 細(xì)胞合成新的成分 Ø 補(bǔ)充消耗的材料Ø 適應(yīng)新的培養(yǎng)基或別的培養(yǎng)條件n 細(xì)胞形態(tài)變大或變長(zhǎng)對(duì)外界不良環(huán)境敏感(二) 指數(shù)

31、期 p 特點(diǎn)Ø 生長(zhǎng)速率最快，細(xì)胞呈指數(shù)增長(zhǎng)Ø 生長(zhǎng)速率恒定Ø 代謝旺盛，細(xì)胞成分平衡發(fā)展Ø 群體的生理特性較一致 (三) 穩(wěn)定期p 特點(diǎn)： Ø 活細(xì)胞總數(shù)維持不變，即新繁殖的細(xì)胞數(shù)與衰亡的細(xì)胞數(shù)相等，菌體總數(shù)達(dá)到最高點(diǎn)。Ø 細(xì)胞生長(zhǎng)速率為零Ø 細(xì)胞生理上處于衰老，代謝活力鈍化，細(xì)胞成分合成緩慢， G+染色發(fā)生變化。(四) 衰亡期 p 特點(diǎn)： Ø 細(xì)胞以指數(shù)速率死亡，有時(shí)細(xì)胞死亡速率降低是由于抗性細(xì)胞的積累；Ø 細(xì)胞變形退化，有的發(fā)生自溶，G+染色發(fā)生變化。 實(shí)踐意義縮短遲緩期：育種改變遺傳特性，對(duì)數(shù)期為

32、種子，接種前后培養(yǎng)基組成接近，擴(kuò)大接種量。指數(shù)期的實(shí)踐意義Ø 代謝、生理研究的良好材料Ø 增殖噬菌體的最適宿主菌齡Ø 發(fā)酵生產(chǎn)中用作“種子”的最佳種齡Ø G+染色鑒定時(shí)采用此期微生物 穩(wěn)定期的實(shí)踐意義Ø 發(fā)酵生產(chǎn)中以菌體為終產(chǎn)品的最佳收獲期；Ø 某些代謝產(chǎn)物特別是次生代謝產(chǎn)物發(fā)生在此階段，某些細(xì)菌的芽孢也發(fā)生在此階段，故又稱作代謝產(chǎn)物合成期；Ø 導(dǎo)致了連續(xù)培養(yǎng)原理的提出和工藝技術(shù)的改進(jìn)。影響衰亡期的因素及實(shí)踐意義Ø 與菌種的遺傳特性有關(guān): 有些細(xì)菌的培養(yǎng)經(jīng)歷所有的各個(gè)生長(zhǎng)時(shí)期，幾天以后死亡, 有些細(xì)菌培養(yǎng)幾個(gè)月乃至幾年以后仍然有一些活的細(xì)胞；Ø 與是否產(chǎn)芽孢有關(guān)：產(chǎn)芽孢的細(xì)菌更易于幸存下來(lái)；Ø 與營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和有毒物質(zhì)有關(guān)：補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)和能源，以及中和環(huán)境毒性，可以減緩死亡期細(xì)胞的死亡速率，延長(zhǎng)細(xì)菌培養(yǎng)物的存活時(shí)間。微生物的連續(xù)培養(yǎng)n 分批培養(yǎng)：將微生物置于一定容積的培養(yǎng)基中，經(jīng)過(guò)培養(yǎng)生長(zhǎng)，最后一次收獲，此稱 。n 從生長(zhǎng)曲線可看出，分批培養(yǎng)中對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期不可能長(zhǎng)時(shí)