2.28微生物的营养
种类 pH要适宜 培养基 种类 物理 性质 固体培养基 半固体培养基 液体培养基 特点 加凝固剂 不加凝固剂 成分明确 天然成分 加抑制剂(如青霉素) 加特殊C源或N源 不加某物质（如N源） 鉴别培养基 加指示剂或药品 鉴别 功能 分离、鉴定 观察、保藏 工业生产 分类、鉴定 工业生产 选择、分离 生长因子 水 无机盐 无机碳源 碳源 营养素 无机氮源 氮源 提供氮素营养 有机氮源 尿素、牛肉膏、蛋白胨等 N2、硝酸盐、铵盐等 提供碳素营养 有机碳源 糖、脂、石油等 CO2、NaHCO3等 微生物生长不可缺少的微量有机物 （包括维生素、氨基酸、碱基等） 微生物的营养目的要明确 根据培养种类、培养目的选择原材料 营养要协调 注意营养物质的浓度和比例 配制原则 （三要原则） 碳氮比最重要 C/N=4：有利于繁殖； C/N=3：有利于产谷氨酸 用途 细 菌：pH=6.5—7.5 放线菌：pH=7.5—8.5 真 菌：pH=5.0—6.0 化学合成培养基 成分 天然培养基 选择培养基 你知道吗 加入高浓度食盐可分离金黄色葡萄球菌 加入青霉素可分离酵母菌和霉菌 不加N源可分离固氮微生物 加入伊红-美蓝可鉴别大肠杆菌
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2.29微生物的代谢 微 生 物的 代 谢
基因诱变 酶活性调节 酶合成调节 诱导酶 受环境中某物质的诱导产生 组成酶 一直存在，只受遗传控制的酶 概念 微生物自身生长繁殖必需的物质 初级代谢产物 不断 产生 特点 代谢产物次级代谢产物 产物 氨基酸、核苷酸、多糖、脂类、维生素 或积累 或排除 概念 对自身生长繁殖非必需的物质 产物 抗生素、毒素、激素、色素 分解葡萄 糖的酶 分解乳 糖的酶 大肠杆菌 代谢调节同时存在 密切配合 协调作用 概念 “好酶知时节，当需乃发生” 2.30微生物的生长
微 生 物的 生 长 微生物群体 生长的规律 时期 调整期 对数期 稳定期 衰亡期 特点 菌体不增殖，代谢活跃，体积增大 以2n形式增长，代谢旺盛 生死平衡，活菌数最多，芽孢形成 死亡加速，形态多样，细胞裂解 作用 作菌种和科研材料 收获菌体和代谢产物
通过改变酶的催化活性，来调节代谢速率 谷氨酸脱氢 酶受谷氨酸 原理 负反馈：酶催化的产物增多抑制酶的活性 产量的调节 高产赖氨酸的黄色短杆菌 代谢的人工控制改变遗传特性 转基因 基因工程人胰岛素 控制发酵条件 改变细胞膜的通透性，即时输出代谢产物，解除对酶的抑制 影响微生物生 长的环境因素 温度 最适生长温度：25—37℃ pH 氧 超过：蛋白质和核酸不可逆破坏 （最适pH见前） 超过：影响酶活性和细胞膜稳定性 需氧或不需氧 第22页
2.31微生物的生长曲线与生长速率的关系
生长速率 菌体数目(lg) k k 2 0 注意
a b c d 时间
生长速率＝繁殖率—死亡率
a：调整期 0 a b c d 时间
说明 b：对数期 c：稳定期 d：衰亡期 2.32发酵工程简介
发 酵工 程
培养基配制 灭菌 内容 概念 采用现代工程技术手段，利用微生物某些特定功能，为人类生产有用产品； 或者直接把微生物应用于工业生产过程的一种新技术。
基因诱变——传统，常用。
菌种选育 基因工程———————— 细胞工程——细胞融合 （三要原则）
改变原来基因 转基因
工程菌（工程细胞）
一般步骤：配制调→pH→分装→灭菌
严格杀灭培养基和发酵设备中的各种微生物，保证菌种是单一纯种
选育的良种要经多次扩大培养，才能满足大规模生产需要
扩大培养与接种 ①检测菌体数目和产物浓度。
发酵过程 ②添加培养基组成。
③严格控制发酵条件（温度、pH、溶氧、通气量、转速）
代谢产物 蒸馏、萃取、离子交换等方法提取
分离提纯产品 菌体本身 过滤、沉淀等方法分离
（包括植物调节、体液调节、神经调节、内环境与稳态、水盐调节、血糖调节、体温调节、免疫）
3.1植物生命活动调节——激素调节
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应用 医药工业上的应用 生产抗生素、维生素、动物激素、氨基酸、核苷酸等
生产传统发酵产品 生产食品添加剂 开发人类新食源 啤酒、果酒、食醋等
酸味剂、鲜味剂、甜味剂、色素 单细胞蛋白、真菌蛋白等新食品
食品工业上的应用 第三单元 生命活动的调节
向性运动 植物体受到单一方向外界刺激而引起的定向运动 是植物对于外界环境的适应性 发现 产生 分布 运输 （略） 主要在叶原基、嫩叶和发育的种子 大多集中在胚芽鞘、分生组织、形成层及发育的种子和子房 只能由形态学上端向形态学下端运输，不能倒过来运输 促进生长 生理作用 抑制生长 既能促进生长，又能抑制生长 既能促进发芽，又能抑制发芽 既能保花保果，又能疏花疏果 生长素 两重性 促进 应用 抑制 植物的器官的种类取决于生长素浓度 促进生长抑制生长根 芽 茎 0 植 物 激素 调 节 10-10 10-8 10-6 10-4 10-2 浓度/mol·L-1 1 促进插枝生根 促进果实发育 防止落花落果 抑制顶端优势 生长素类似物浸泡插枝下端 发根增多 涂抹未受粉柱头涂抹未受粉柱头 无籽番茄 喷洒植株（棉花） 保蕾保铃 除草 疏花疏果 赤霉素 促进生长 其他激素细胞分裂素 存在于分裂部位。促进细胞分裂、分化 脱落酸 促进叶片脱落 乙烯 促进果实成熟
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3.2人和高等动物的体液调节
人 和高 等 动物 的 体液 调 节 其他化学物质的调节 睾丸 雄激素 性 卵巢 激 素 卵巢 孕激素 雌激素 垂体 内分泌腺 激素名称 促甲状腺激素 释放激素 下丘脑 促性腺激素 释放激素 抗利尿激素 促甲状腺激素 促性腺激素 生长激素 催乳素 主要生理功能 促进垂体合成和分泌促甲状腺激素 促进垂体合成和分泌促性腺激素 减少排尿 促进甲状腺生长发育和调节其合成与分泌 促进性腺生长发育和调节其合成与分泌 促进生长，主要促进骨生长和蛋白质合成 促进乳腺发育与泌乳及嗉囊分泌鸽乳 促进新陈代谢(促进氧化分解)、促进生长发育(包括神经)、提高神经系统兴奋性 激素的种类和作用胰 岛 甲状腺 甲状腺激素 肾上腺素 醛固酮 胰高血糖素 肾上腺 A细胞 升血糖(促进肝元糖分解) 促进肾小管吸Na+泌K+ 升血糖(强烈促进肝元糖分解和非糖转化） 促进肝(肌)糖元合成 激素调节 B细胞 胰岛素 降血糖 减少来源 促进葡萄糖氧化分解 促进转变成脂肪 增加去路 抑制肝糖抑制元分解 抑制非糖物质转化 促进雄性生殖器官的发育和精子生成， 激发并维持雄性第二性征 促进雌性生殖器官的发育和卵子生成， 激发并维持雌性第二性征， 激发并维持正常性周期 促进子宫内膜和乳腺生长发育， 为受精卵着床和泌乳准备条件 性 腺 调节内分泌的中枢 下丘脑 寒冷紧张 下丘脑 甲状腺激素 协同作用 增强效应 生长激素 (－) 激素分泌的调节反馈调节 促甲状腺激素释放激素 (＋) (－) 垂体 促甲状腺激素 (＋) 甲状腺 甲状腺激素
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相关激素间的作用 胰岛素 胰高血糖素 拮抗作用 对抗效应 如CO2对呼吸频率的调节等