第5章微生物的營養(yǎng)2015

第5章微生物的營養(yǎng)本章內(nèi)容：

第四節(jié)營養(yǎng)物質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞第三節(jié)培養(yǎng)基第一節(jié)微生物的營養(yǎng)要求第二節(jié)微生物的營養(yǎng)類型微生物的特點(diǎn)：吸收多、轉(zhuǎn)化快營養(yǎng)物質(zhì)：那些能夠滿足微生物機(jī)體生長、繁殖和完成各種生理活動所需的物質(zhì)。營養(yǎng)：微生物獲得和利用營養(yǎng)物質(zhì)的過程營養(yǎng)物質(zhì)是微生物生存的物質(zhì)基礎(chǔ)，而營養(yǎng)是生物維持和延續(xù)其生命形式的一種生理過程。第一節(jié)微生物的營養(yǎng)要求一、微生物細(xì)胞的化學(xué)組成微生物細(xì)胞水：70%-90%干物質(zhì)有機(jī)物蛋白質(zhì)、糖、脂、核酸、維生素等及其降解產(chǎn)物

無機(jī)物（鹽）微生物、動物、植物之間存在“營養(yǎng)上的統(tǒng)一性”細(xì)胞化學(xué)元素組成：主要元素：碳、氫、氧、氮、磷、硫、鉀、鎂、鈣、鐵等；微量元素：鋅、錳、鈉、氯、鉬、硒、鈷、銅、鎢、鎳、硼等。參閱沈萍P79組成微生物細(xì)胞的各類化學(xué)元素的比例常因微生物種類的不同而不同;不同微生物細(xì)胞的化學(xué)元素組成也常隨菌齡及培養(yǎng)條件的不同而在一定范圍內(nèi)發(fā)生變化。

表4-1微生物細(xì)胞中幾種主要元素的含量（干重%）

元素細(xì)菌酵母菌真菌碳~50~50~48氮~15~12~5氫~8~7~7氧~20~31~40磷~3--硫~1--第一節(jié)微生物的營養(yǎng)要求二、營養(yǎng)物質(zhì)及其生理功能微生物與動植物營養(yǎng)要素的比較1．碳源

在微生物生長過程中為微生物提供碳素來源的物質(zhì)微生物細(xì)胞中含C量約占細(xì)胞干重的50%

無機(jī)碳化物：

CO2或碳酸鹽有機(jī)碳化物：糖類：單糖：葡萄糖、果糖；雙糖：蔗糖、麥芽糖等；寡糖：棉子糖；多糖：淀粉、纖維素等醇類：乙醇、甲醇有機(jī)酸：糠酸、乳酸、檸檬酸、甲酸、乙酸等脂類、烴類和芳香族化合物等：各種農(nóng)副產(chǎn)品：飴糖、玉米粉米糠、馬鈴薯

二、營養(yǎng)物質(zhì)及其生理功能

有些微生物可以利用石蠟、酚、氰化物及塑料等高度不活躍的碳?xì)浠衔锖陀卸疚镔|(zhì)。這些在環(huán)境保護(hù)上有重要意義。例如：霉菌和諾卡氏菌可以降解氰化物假絲酵母可以降解塑料假單胞菌可以降解酚類化合物。目前在微生物分類中已利用了148種碳素化合物進(jìn)行菌種鑒定。

C源的功能：1、組成有機(jī)分子的C架；2、為細(xì)胞提供能量。

2、能源

能源是提供微生物生命活動所需能量的物質(zhì)。有機(jī)化合物：化能異養(yǎng)微生物的能源，同碳源或氮源無機(jī)化合物：化能自養(yǎng)型微生物的能源，不同于碳源輻射能：光能自養(yǎng)型和光能異養(yǎng)微生物的能源葡萄糖是常見的一種兼有碳源與能源功能的雙功能營養(yǎng)物。氨基酸是具有碳源、能源和氮源3重功能的營養(yǎng)物。不同微生物所需的能源與碳源有所不同：光能自養(yǎng)微生物的能源是光,而碳源為CO2;化能自養(yǎng)微生物的能源為NH4+

、NO2-、S°、H2

和Fe2+

等還原態(tài)無機(jī)化合物,而碳源是CO2

。3．氮源

細(xì)菌，酵母細(xì)胞中的含N量約占干重的7%～13%；霉菌細(xì)胞中的含N量約占干重的5%左右。

N源物質(zhì)主要有：分子氮：N2，固N(yùn)微生物的N源無機(jī)氮化物：銨鹽（NH3＋）、硝酸鹽（NO3－

）、氰化物

有機(jī)氮化物：牛肉膏、蛋白胨、尿素、酪素、氨基酸嘌呤、嘧啶、脲、胺、酰胺玉米漿、豆餅等。N源營養(yǎng)的功能：組成含氮有機(jī)分子。一般不作為能源

對于硝化細(xì)菌來說,NH3

和NO2-是兼有氮源與能源功能的雙功能營養(yǎng)物質(zhì)。對于異養(yǎng)微生物來說,含有C、H、O、N的有機(jī)化合物是具有碳源、能源和氮源3重功能的營養(yǎng)物。4.無機(jī)鹽

微生物需要大量元素：包括：P、S、Mg、Ca、Na、K、Fe等，濃度在10-3～10-4mol/L范圍內(nèi)。微生物需要的微量元素包括Zn、Mn、Co、Se、Co、Cu、W、Ni、V等，濃度在10-6～10-8mol/L范圍內(nèi)。無機(jī)鹽營養(yǎng)的功能：構(gòu)成微生物細(xì)胞的各種組分；調(diào)節(jié)微生物細(xì)胞的滲透壓pH和Eh；某些元素(S、Fe)可作為自養(yǎng)微生物的能源。微生物所需要的營養(yǎng)元素及其功能見圖：5.生長因子

微生物生長所不可缺少的微量有機(jī)物稱為生長因子。生長因子包括：維生素、氨基酸、堿基（嘌呤堿和嘧啶堿）、卟啉及其衍生物、固醇、胺類、C2

～C6

直鏈或分支脂肪酸等。

維生素的功能：

B1（硫胺素）：脫羧酶、轉(zhuǎn)醛酶、轉(zhuǎn)酮酶的輔基。

B2（核黃素）：黃素蛋白的輔基，F(xiàn)MN、FAD的前體。煙酸：NAD和NADP的前體，脫H酶的輔酶。對氨基苯甲酸：葉酸的前體。

B6（吡哆醇）：轉(zhuǎn)氨酶與脫羧酶的輔基。泛酸：CoA的前體。葉酸：四氫葉酸與核酸合成有關(guān)。

B12：鈷酰胺輔酶。硫辛酸：催化丙酮酸和α酮戊二酸氧化脫羧。維生素E：起遞氫體作用。維生素K：在氧化磷酸化中起作用。能提供生長因子的天然物質(zhì)有酵母膏、蛋白胨、麥芽汁、玉米漿、動植物組織或細(xì)胞浸液以及微生物生長環(huán)境的提取液等。生長因子的主要功能：提供微生物細(xì)胞重要化學(xué)物質(zhì)(蛋白質(zhì)、核酸和脂質(zhì))、輔因子(輔酶和輔基)的組分和參與代謝。有些微生物可以合成并分泌大量維生素等生長因子,可用作維生素等生產(chǎn)菌,利用阿舒假囊酵母(Eremotheciumashbyii)和棉阿舒囊霉(Ashbyagossypii)生產(chǎn)維生素B2

用作B12

生產(chǎn)菌的有謝氏丙酸桿菌(Propionibacteriumshermanii)、橄欖鏈霉菌(Streptomycesolivaceus)、灰色鏈霉菌(Sgriseus)與巴氏甲烷八疊球菌(Methanosarcinabarkeri)等。6.水

微生物細(xì)胞的含水量較高，約占細(xì)胞鮮重的70～90%。

水對微生物的生理意義：

是細(xì)胞的重要組成成分，細(xì)胞中大部分是水；是營養(yǎng)物質(zhì)和代謝產(chǎn)物的良好溶劑；是生化反應(yīng)的介質(zhì)，細(xì)胞中的生理生化反應(yīng)均在水中進(jìn)行；維持蛋白質(zhì)、核酸等生物大分子穩(wěn)定的天然構(gòu)象；水的比熱高，熱的傳導(dǎo)性好，能有效地吸收代謝過程中放出的熱，并將吸收的熱散發(fā)出去，避免導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)溫度陡然升高；維持細(xì)胞的膨壓。異養(yǎng)型生物自養(yǎng)型生物生長所需要的營養(yǎng)物質(zhì)生物生長過程中能量的來源光能營養(yǎng)型化能營養(yǎng)型光能自養(yǎng)型：以光為能源，不依賴任何有機(jī)物即可正常生長光能異養(yǎng)型：以光為能源，但生長需要一定的有機(jī)營養(yǎng)化能自養(yǎng)型：以無機(jī)物的氧化獲得能量，生長不依賴有機(jī)營養(yǎng)物化能異養(yǎng)型：以有機(jī)物的氧化獲得能量，生長依賴于有機(jī)營養(yǎng)物質(zhì)第二節(jié)微生物的營養(yǎng)類型微生物的營養(yǎng)類型表4-8微生物營養(yǎng)類型(Ⅰ)劃分依據(jù)營養(yǎng)類型特點(diǎn)碳源

自養(yǎng)型(autotrophs)以CO2為唯一或主要碳源異養(yǎng)型(heterotrophs)以有機(jī)物為碳源能源

光能營養(yǎng)型(phototrophs)以光為能源化能營養(yǎng)型(chemotrophs)以有機(jī)物或無機(jī)物氧化釋放的化學(xué)能為能源電子供體

無機(jī)營養(yǎng)型(lithotrophs)以還原性無機(jī)物為電子供體有機(jī)營養(yǎng)型(organotrophs)以有機(jī)物為電子供體微生物的營養(yǎng)類型表4-9微生物的營養(yǎng)類型(Ⅱ)營養(yǎng)類型電子供體碳源能源舉例光能無機(jī)自養(yǎng)型H2、H2S、S或H2OCO2光能著色細(xì)菌、藍(lán)細(xì)菌、藻類光能有機(jī)異養(yǎng)型有機(jī)物有機(jī)物光能紅螺細(xì)菌化能無機(jī)自養(yǎng)型H2、H2S、Fe2+、NH3或NO2-

CO2及簡單有機(jī)物化學(xué)能(無機(jī)物氧化)氫細(xì)菌、硫桿菌、亞硝化單胞菌屬(Nitrosomonas)、硝化桿菌屬(Nitrobacter)、甲烷桿菌屬(Methanobacterium)、醋桿菌屬(Acetobacter)化能有機(jī)異養(yǎng)型有機(jī)物有機(jī)物化學(xué)（有機(jī)物氧化)能假單胞菌屬、芽孢桿菌屬、乳酸菌屬、真菌、原生動物微生物的營養(yǎng)類型1．光能無機(jī)自養(yǎng)型（光能自養(yǎng)型）能以CO2為主要唯一或主要碳源；進(jìn)行光合作用獲取生長所需要的能量；以無機(jī)物如H2、H2S、S等作為供氫體或電子供體，使CO2還原為細(xì)胞物質(zhì)；例如，藻類及藍(lán)細(xì)菌等和植物一樣，以水為電子供體（供氫體），進(jìn)行產(chǎn)氧型的光合作用，合成細(xì)胞物質(zhì)。而紅硫細(xì)菌，以H2S為電子供體，產(chǎn)生細(xì)胞物質(zhì)，并伴隨硫元素的產(chǎn)生。CO2+2H2S光能光合色素[

CH2O]+2S+H2O微生物的營養(yǎng)類型2．光能有機(jī)異養(yǎng)型（光能異養(yǎng)型）以有機(jī)碳化合物(甲酸、乙酸、丁酸、甲醇、異丙醇、丙酮酸和乳酸等)作為碳源與氫供體，利用光能將CO2還原為細(xì)胞物質(zhì)；在生長時大多數(shù)需要外源的生長因子；例如，紅螺菌屬中的一些細(xì)菌能利用異丙醇作為供氫體，將CO2還原成細(xì)胞物質(zhì)，同時積累丙酮。CHOH+CO2H3CH3C2光能光合色素2CH3C0CH3+[CH2O]+H2O微生物的營養(yǎng)類型光能無機(jī)自養(yǎng)型和光能有機(jī)異養(yǎng)型微生物可利用光能生長，在地球早期生態(tài)環(huán)境的演化過程中起重要作用。微生物的營養(yǎng)類型3．化能無機(jī)自養(yǎng)型（化能自養(yǎng)型）生長所需要的能量來自無機(jī)物氧化過程中放出的化學(xué)能；以CO2或碳酸鹽作為唯一或主要碳源進(jìn)行生長時，利用H2、H2S、Fe2+、NH3或NO2-等作為電子供體使CO2還原成細(xì)胞物質(zhì)?；軣o機(jī)自養(yǎng)型只存在于微生物中，可在完全無機(jī)及無光的環(huán)境中生長。它們廣泛分布于土壤及水環(huán)境中,參與地球物質(zhì)循環(huán)。微生物的營養(yǎng)類型4．化能有機(jī)異養(yǎng)型（化能異養(yǎng)型）生長所需要的能量均來自有機(jī)物氧化過程中放出的化學(xué)能；生長所需要的碳源主要是一些有機(jī)化合物，如淀粉、糖類、纖維素、有機(jī)酸等。有機(jī)物通常既是碳源也是能源；大多數(shù)細(xì)菌、真菌、原生動物都是化能有機(jī)異養(yǎng)型微生物；所有致病微生物均為化能有機(jī)異養(yǎng)型微生物；微生物的營養(yǎng)類型4．化能有機(jī)異養(yǎng)型（化能異養(yǎng)型）腐生型(metatrophy)：可利用無生命的有機(jī)物(如動植物尸體和殘體)作為碳源；寄生型(paratrophy)：寄生在活的寄主機(jī)體內(nèi)吸取營養(yǎng)物質(zhì),離開寄主就不能生存；在腐生型和寄生型之間還存在中間類型：

兼性腐生型(facultivemetatrophy)；

兼性寄生型(facultiveparatrophy)；微生物的營養(yǎng)類型不同營養(yǎng)類型之間的界限并非絕對：異養(yǎng)型微生物并非絕對不能利用CO2；自養(yǎng)型微生物也并非不能利用有機(jī)物進(jìn)行生長；有些微生物在不同生長條件下生長時,其營養(yǎng)類型也會發(fā)生改變；例如紫色非硫細(xì)菌(purplenonsulphurbacteria)：沒有有機(jī)物時，同化CO2，

為自養(yǎng)型微生物；有機(jī)物存在時，利用有機(jī)物進(jìn)行生長，為異養(yǎng)型微生物；光照和厭氧條件下，利用光能生長，為光能營養(yǎng)型微生物；黑暗與好氧條件下，依靠有機(jī)物氧化產(chǎn)生的化學(xué)能生長，為化能營養(yǎng)型微生物；微生物營養(yǎng)類型的可變性無疑有利于提高其對環(huán)境條件變化的適應(yīng)能力第三節(jié)培養(yǎng)基培養(yǎng)基幾乎是一切對微生物進(jìn)行研究和利用工作的基礎(chǔ)培養(yǎng)基（medium）是人工配制的，適合微生物生長繁殖或產(chǎn)生代謝產(chǎn)物的營養(yǎng)基質(zhì)。任何培養(yǎng)基都應(yīng)該具備微生物生長所需要六大營養(yǎng)要素：碳源、能源、氮源、無機(jī)鹽、生長因子、水任何培養(yǎng)基一旦配成，必須立即進(jìn)行滅菌處理；常規(guī)高壓蒸汽滅菌：1.05kg/cm2,121.3℃15-30分鐘；0.56kg/cm2,112.6℃15-30分鐘某些成分進(jìn)行分別滅菌；過濾除菌P96第二節(jié)培養(yǎng)基一、選用和設(shè)計培養(yǎng)基的原則和方法在微生物學(xué)研究和生長實(shí)踐中，配置合適的培養(yǎng)基是一項(xiàng)最基本的要求。1、目的明確2、營養(yǎng)協(xié)調(diào)3、理化適宜4、經(jīng)濟(jì)節(jié)約（一）4個原則P96一、選用和設(shè)計培養(yǎng)基的原則和方法1、目的明確培養(yǎng)不同的微生物必須采用不同的培養(yǎng)條件；培養(yǎng)目的不同，原料的選擇和配比不同實(shí)驗(yàn)室的常用培養(yǎng)基：細(xì)菌：牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基（或簡稱普通肉湯培養(yǎng)基）；放線菌：高氏1號合成培養(yǎng)基；酵母菌：麥芽汁培養(yǎng)基；霉菌：查氏合成培養(yǎng)基；實(shí)驗(yàn)室一般培養(yǎng)：普通常用培養(yǎng)基；遺傳研究：成分清楚的合成培養(yǎng)基；生理、代謝研究：選用相應(yīng)的培養(yǎng)基配方；例如枯草芽孢桿菌：一般培養(yǎng)：肉湯培養(yǎng)基或LB培養(yǎng)基；自然轉(zhuǎn)化：基礎(chǔ)培養(yǎng)基；觀察芽孢：生孢子培養(yǎng)基；產(chǎn)蛋白酶：以玉米粉、黃豆餅粉為主的產(chǎn)酶培養(yǎng)基；成份氧化硫硫桿菌培養(yǎng)基大腸桿菌培養(yǎng)基牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基高氏一號合成培養(yǎng)基查氏合成培養(yǎng)基LB培養(yǎng)基主要作用牛肉膏

5

碳源（能源）、氮源、無機(jī)鹽、生長因子蛋白胨

10

10氮源、碳源（能源）、生長因子酵母浸膏

5生長因子、氮源、碳源（能源）葡萄糖

5

碳源（能源）蔗糖

30

碳源（能源）可溶性淀粉

20

碳源（能源）CO2來自空氣

碳源（NH4）2SO40.4

氮源、無機(jī)鹽NH4H2PO4

1

氮源、無機(jī)鹽KNO3

1

氮源、無機(jī)鹽NaNO3

3

氮源、無機(jī)鹽MgSO4·7H2O0.50.2

0.50.5

無機(jī)鹽FeSO40.01

0.010.01

無機(jī)鹽KH2PO44

無機(jī)鹽K2HPO41

0.51

無機(jī)鹽NaCl

550.5

10無機(jī)鹽KCl

0.5

無機(jī)鹽CaCl2

0.25

無機(jī)鹽S10

能源H2O100010001000100010001000溶劑pH7.07.0-7.27.0-7.27.2-7.4自然7.0

滅菌條件121℃20分112℃30分121℃20分121℃20分121℃20分121℃20分

一、選用和設(shè)計培養(yǎng)基的原則和方法2、營養(yǎng)協(xié)調(diào)營養(yǎng)物質(zhì)的濃度適宜；營養(yǎng)物質(zhì)之間的配比適宜；高濃度糖類物質(zhì)、無機(jī)鹽、重金屬離子等不僅不能維持和促進(jìn)微生物的生長，反而起到抑制或殺菌作用。培養(yǎng)基中各營養(yǎng)物質(zhì)之間的濃度配比也直接影響微生物的生長繁殖和(或)代謝產(chǎn)物的形成和積累，其中碳氮比(C/N)的影響較大。發(fā)酵生產(chǎn)谷氨酸時：碳氮比為4/1時，菌體大量繁殖，谷氨酸積累少；碳氮比為3/1時，菌體繁殖受到抑制，谷氨酸產(chǎn)量則大量增加。2、營養(yǎng)協(xié)調(diào)一、選用和設(shè)計培養(yǎng)基的原則和方法3、理化適宜pH；水活度；氧化還原電位1）pH培養(yǎng)基的pH必須控制在一定的范圍內(nèi)，以滿足不同類型微生物的生長繁殖或產(chǎn)生代謝產(chǎn)物。通常培養(yǎng)條件：細(xì)菌與放線菌：pH7~7.5酵母菌和霉菌：pH4.5~6范圍內(nèi)生長為了維持培養(yǎng)基pH的相對恒定，通常在培養(yǎng)基中加入pH緩沖劑，或在進(jìn)行工業(yè)發(fā)酵時補(bǔ)加酸、堿。2）水活度在天然環(huán)境中，微生物可實(shí)際利用的自由水或游離水的含量，一般用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壓力之比表示，即：αw=Pw/Pow式中Pw代表溶液蒸汽壓力,POw代表純水蒸汽壓力。純水αw為1.00,溶液中溶質(zhì)越多,αw越小。微生物一般在αw為0.60～0.99的條件下生長,αw過低時,微生物生長的遲緩期延長,比生長速率和總生長量減少。微生物不同，其生長的最適αw不同。p842）水活度3）氧化還原電位氧化還原電位又稱氧化還原電勢（redoxpotential），是度量某氧化還原系統(tǒng)中的還原劑釋放電子或氧化劑接受電子趨勢的一種指標(biāo)，其單位是V（伏）或mV（毫伏）。就象微生物與pH的關(guān)系一樣，不同類型微生物生長對氧化還原電位(Ф)的要求不同好氧性微生物：+0.1伏以上時可正常生長,以+0.3～+0.4伏為宜；厭氧性微生物：低于+0.1伏條件下生長；兼性厭氧微生物：+0.1伏以上時進(jìn)行好氧呼吸,+0.1伏以下時進(jìn)行發(fā)酵。3）氧化還原電位氧化還原電位與氧分壓和pH有關(guān),也受某些微生物代謝產(chǎn)物的影響增加通氣量(如振蕩培養(yǎng)、攪拌)提高培養(yǎng)基的氧分壓，或加入氧化劑，從而增加Ф值；在培養(yǎng)基中加入抗壞血酸（0.1%）、硫化氫(0.025%)、半胱氨酸(<0.05%)、谷胱甘肽、二硫蘇糖醇、庖肉等還原性物質(zhì)可降低Ф值。培養(yǎng)基中加入氧化還原指示劑刃天青可對氧化還原電位進(jìn)行間接測定刃天青在無氧時呈無色(Eh相當(dāng)于－40mv);有氧時,其顏色與pH相關(guān),中性呈紫色,堿性呈藍(lán)色,酸性呈紅色;微含氧時,呈粉紅色3）氧化還原電位氧化還原電位與氧分壓和pH有關(guān),也受某些微生物代謝產(chǎn)物的影響一、選用和設(shè)計培養(yǎng)基的原則和方法4、經(jīng)濟(jì)節(jié)約配制培養(yǎng)基時應(yīng)盡量利用廉價且易于獲得的原料作為培養(yǎng)基成份,特別是在發(fā)酵工業(yè)中,以降低生產(chǎn)成本。以粗代精以“野”代“家”以廢代好對微生物來說，各種粗原料營養(yǎng)更加完全，效果更好。而且在經(jīng)濟(jì)上也節(jié)約。以野生植物原料代替栽培植物原料，如木薯、橡子、薯芋等都是富含淀粉質(zhì)的野生植物，可以部分取代糧食用于工業(yè)發(fā)酵的碳源。以工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中易污染環(huán)境的廢棄物作為培養(yǎng)微生物的原料。例如，糖蜜(制糖工業(yè)中含有蔗糖的廢液)、乳清(乳制品工業(yè)中含有乳糖的廢液)、豆制品工業(yè)廢液及黑廢液(造紙工業(yè)中含有戊糖和己糖的亞硫酸紙漿)等都可作為培養(yǎng)基的原料。工業(yè)上的甲烷發(fā)酵主要利用廢水、廢渣作原料,在我國農(nóng)村，已推廣利用糞便及禾草為原料發(fā)酵生產(chǎn)甲烷作為燃料。另外,大量的農(nóng)副產(chǎn)品或制品，如麩皮、米糠、玉米漿、酵母浸膏、酒糟、豆餅、花生餅、蛋白胨等都是常用的發(fā)酵工業(yè)原料。某制藥廠改進(jìn)鏈霉素發(fā)酵液中的原有配方，設(shè)法減去30-50%的黃豆餅粉、25%的葡萄糖和20%硫酸銨，結(jié)果反而提高了產(chǎn)量。以簡代繁以大氣氮、銨鹽、硝酸鹽或尿素等一類非蛋白質(zhì)或非氨基酸廉價原料用作發(fā)酵培養(yǎng)基的原料，讓微生物轉(zhuǎn)化成菌體蛋白質(zhì)或含氮的發(fā)酵產(chǎn)物供人們利用。以無機(jī)氮代蛋白開發(fā)利用纖維素這種世界上含量最豐富的可再生資源。將大量的纖維素農(nóng)副產(chǎn)品轉(zhuǎn)變?yōu)閮?yōu)質(zhì)飼料、工業(yè)發(fā)酵原料、燃料及人類的食品及飲料。以纖代糖以烴代糧以石油或天然氣副產(chǎn)品代替糖質(zhì)原料來培養(yǎng)微生物。生產(chǎn)石油蛋白;將石油產(chǎn)品轉(zhuǎn)化成一些產(chǎn)值更高的高級醇、脂肪酸、環(huán)烷酸等化工產(chǎn)品和若干合成物；對石油產(chǎn)品的品質(zhì)進(jìn)行改良，如脫硫、脫蠟等。一、選用和設(shè)計培養(yǎng)基的原則和方法生態(tài)模擬，研究某種微生物的培養(yǎng)條件；文獻(xiàn)查閱，查閱、分析和利用文獻(xiàn)中的相關(guān)信息；精心設(shè)計，設(shè)計、實(shí)驗(yàn)新配方時，要對多種因子進(jìn)行比較和反復(fù)實(shí)驗(yàn)，借助優(yōu)選法或正交設(shè)計等法進(jìn)行；試驗(yàn)比較，確定特定微生物的最佳培養(yǎng)條件（二）4種方法小結(jié)微生物營養(yǎng)物質(zhì)的生理功能微生物營養(yǎng)類型及其特點(diǎn)微生物培養(yǎng)基的定義、配制原則第三節(jié)培養(yǎng)基二、培養(yǎng)基的類型及應(yīng)用1．按成份不同劃分天然培養(yǎng)基以化學(xué)成分還不清楚或化學(xué)成分不恒定的天然有機(jī)物組成合成培養(yǎng)基是由化學(xué)成份完全了解的物質(zhì)配制而成的培養(yǎng)基，也稱化學(xué)限定培養(yǎng)基半合成培養(yǎng)基:主要以化學(xué)試劑配制,同時添加某種或某些天然成分的培養(yǎng)基。如培養(yǎng)真菌的馬鈴薯蔗糖培養(yǎng)基p100第三節(jié)培養(yǎng)基二、培養(yǎng)基的類型及應(yīng)用2．根據(jù)物理狀態(tài)劃分液體培養(yǎng)基（不含任何凝固劑）固體培養(yǎng)基:在液體培養(yǎng)基中加適量凝固劑,如加瓊