微生物细胞(2)

2019-06-11 10:46

培养霉菌,后者用于培养细菌。这类培养基的化学成分很不恒定,也难以确定,但配制方便,营养丰富,培养效果好,所以常被采用。

(3)半合成培养基。在天然有机物的基础上适当加入已知成分的无机盐类,或在合成培养基的基础上添加某些天然成分,如培养霉菌用的马铃薯葡萄糖琼脂培养基。这类培养基能更有效地满足微生物对营养物质的需要。 主要成分 优点

合成培养基

天然培养基

准确测量的化学试剂加蒸馏水 化学成分不明确的天然物质

化学成分明确,精确定量,可重配制方便,营养丰富,原料易得,培养复性强

配制繁琐,成本较高,培养效果一般

效果好

成分不明确,实验重复性差

缺点 应用

用于微生物的分类,鉴定,研究 一般用于工业生产

按照培养基的物理状态分

培养基按其物理状态可分为固体培养基、液体培养基和半固体培养基三类。 (1)固体培养基。是在培养基中加入凝固剂,有琼脂、明胶、硅胶等。固体培养基常用于微生物分离、鉴定、计数和菌种保存等方面。 用于微生物分离,鉴定,计数。 用于分离微生物的固体培养基

(2)半固体培养基。是在液体培养基中加入少量凝固剂而呈半固体状态。可用于观察细菌的运动、鉴定菌种和测定噬菌体的效价等方面。。

(3)液体培养基。液体培养基中不加任何凝固剂。这种培养基的成分均匀,微生物能充分接触和利用培养基中的养料,适于作生理等研究,由于发酵率高,操作方便,也常用于发酵工业。用于观察微生物生长状态。

按照微生物的种类分

培养基按微生物的种类可分为细菌培养基、放线菌培养基、酵母菌培养基和霉菌培养基等四类。

(1)常用的细菌培养基有营养肉汤和营养琼脂培养基。

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(2)常用的放线菌培养基为高氏1号培养基。

(3)常用的酵母菌培养基有马铃薯蔗糖培养基和麦芽汁培养基。

(4)常用的霉菌培养基有马铃薯蔗糖培养基、豆芽汁蔗糖(或葡萄糖,葡萄糖比较昂贵)琼脂培养基和察氏培养基等。 按照培养基用途分

培养基按其特殊用途可分为基础培养基、加富培养基、选择性培养基和鉴别培养基。

(1)基础培养基。是含有一般微生物生长繁殖所需基本营养物质的培养基。牛肉膏蛋白胨培养基是最常用的基础培养基。

(2)加富培养基。是在基础培养基中加入血、血清、动植物组织提取液制成的培养基。用于培养要求比较苛刻的某些微生物。

(3)选择培养基。是在普通培养基中加入特殊营养物质或化学物质,以抑制不需要的微生物的生长,有利于所需微生物的生长。用于将某种或某类微生物从混杂的微生物群体中分离出来。

(4)鉴别培养基。是在培养基中加入某种试剂或化学药品,使培养后会发生某种变化,从而区别不同类型的微生物。如鉴别大肠杆菌的伊红美蓝培养基,鉴别纤维素分解菌的刚果红培养基。 微。

微生物保藏方法 1、斜面低温保藏法

将菌种接种在适宜的斜面培养基上,待菌种生长完全后,置于4℃左右的冰箱中保藏,每隔一定时间(保藏期)再转接至新的斜面培养基上,生长后继续保藏,如此连续不断。此法广泛适用于细菌、放线菌、酵母菌和霉菌等大多数微生物菌种的短期保藏及不宜用冷冻干燥保藏的菌种。放线菌、霉菌和有芽孢的细菌一般可保存6个月左右,无芽孢的细菌可保存1个月左右,酵母菌可保存3个月左右。 该法的优点是简便易行,容易推广,存活率高,故科研和生产上对经常使用的菌种大多采用这种保藏方法。其缺点是菌株仍有一定程度的代谢活动能力,保藏期短,传代次数多,菌种较容易发生变异和被污染。 2、石蜡油封藏法

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在无菌条件下,将灭过菌并已蒸发掉水分的液体石蜡倒入培养成熟的菌种斜面(或半固体穿刺培养物)上,石蜡油层高出斜面顶端lcm,使培养物与空气隔绝,加胶塞并用固体石蜡封口后,垂直放在室温或4℃冰箱内保藏。

由于液体石蜡阻隔了空气,使菌体处于缺氧状态下,而且又防止了水分挥发,使培养物不会干裂,因而能使保藏期达1~2年,或更长。这种方法操作简单,它适于保藏霉菌、酵母菌、放线菌、好氧性细菌等。但对很多厌氧性细菌的保藏效果较差,尤其不适用于某些能分解烃类的菌种。 3、砂土管保藏法

这是一种常用的长期保藏菌种的方法,适用于产孢子的放线菌、霉菌及形成芽孢的细菌,对于一些对干燥敏感的细菌如奈氏球菌、弧菌和假单胞杆菌及酵母则不适用。

砂土管法兼具低温、干燥、隔氧和无营养物等诸条件,故保藏期较长、效果较好,且微生物移接方便,经济简便。它比石蜡油封藏法的保藏期长,约1~10年。 4、麸皮保藏法

麸皮保藏法亦称曲法保藏。即以麸皮作载体,吸附接入的孢子,然后在低温干燥条件下保存。

此法适用于产孢子的霉菌和某些放线菌,保藏期在1年以上。因操作简单,经济实惠,工厂较多采用。 5、冷冻真空干燥保藏法

冷冻真空干燥保藏法又称冷冻干燥保藏法,简称冻干法。它通常是用保护剂制备拟保藏菌种的细胞悬液或孢子悬液于安瓿管中,再在低温下快速将含菌样冻结,并减压抽真空,使水升华将样品脱水干燥,形成完全干燥的固体菌块。并在真空条件下立即融封,造成无氧真空环境,最后置于低温下,使微生物处于休眠状态,而得以长期保藏。

由于此法同时具备低温、干燥、缺氧的菌种保藏条件,因此保藏期长,一般达5~15年,存活率高,变异率低,是目前被广泛采用的一种较理想的保藏方法。除不产孢子的丝状真菌不宜用此法外,其他大多数微生物如病毒、细菌、放线菌、酵母菌、丝状真菌等均可采用这种保藏方法。但该法操作比较烦琐,技术要求较高,且需要冻干机等设备。

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6、液氮超低温保藏法

液氮超低温保藏法简称液氮保藏法或液氮法。它是以甘油、二甲基亚砜等作为保护剂,在液氮超低温(-196℃)下保藏的方法。其主要原理是菌种细胞从常温过渡到低温,并在降到低温之前,使细胞内的自由水通过细胞膜外渗出来,以免膜内因自由水凝结成冰晶而使细胞损伤。

液氮低温保藏的保护剂,一般是选择甘油、二甲基亚砜、糊精、血清蛋白、聚乙烯氮戊环、吐温80等,但最常用的是甘油(10%~20%)。不同微生物要选择不同的保护剂,再通过试验加以确定保护剂的浓度,原则上是控制在不足以造成微生物致死的浓度。

此法操作简便、高效、保藏期一般可达到15年以上,是目前被公认的最有效的菌种长期保藏技术之一。除了少数对低温损伤敏感的微生物外,该法适用于各种微生物菌种的保藏,甚至连藻类、原生动物、支原体等都能用此法获得有效的保藏。此法的另一大优点是可使用各种培养形式的微生物进行保藏,无论是孢子或菌体、液体培养物或固体培养物均可采用该保藏法。其缺点是需购置超低温液氮设备,且液氮消耗较多,操作费用较高。 四大微生物

1、细菌:细胞壁主要成分是肽聚糖,由N-乙酰葡糖胺和N-乙酰胞壁酸构成双糖单元,以β-1,4糖苷键连接成大分子。N-乙酰胞壁酸分子上有四肽侧链,相邻聚糖纤维之间的短肽通过肽桥(革兰氏阳性菌)或肽键(革兰氏阴性菌)桥接起来,形成了肽聚糖片层,像胶合板一样,粘合成多层。

2、酵母菌:细胞壁厚约25~70nm,细胞壁分为三层,外层为甘露聚糖;中层为蛋白质,其中多数是酶,少数是结构蛋白;内层为葡聚糖,它使细胞保持一定的机械强度。此外,细胞壁还含有少量脂类和几丁质(芽痕)。

3、放线菌:细胞壁主要成分为肽聚糖,并含有DPA;放线菌菌丝直径与细菌直径基本相同。

4、霉菌:细胞壁分为三层:外层无定形的β葡聚糖(87nm);中层是糖蛋白,蛋白质网中间填充葡聚糖(49nm);内层是几丁质微纤维,夹杂无定形蛋白质(20nm)。

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异同点

名称 细胞壁 细胞膜 细胞核 拟核 核糖体 细菌 有 有 无 有 有 放线菌 有 有 无 有 有 真菌 有 有 有 无 有 病毒 无 无 无 无 无

名称 其他细胞器 生殖方式 代谢类型 细菌 芽孢,荚膜,鞭毛。 二分裂 各种 放线菌 无 孢子生殖 异养需氧 真菌 有 出芽,孢子等 异养,需氧或厌氧 病毒 无细胞结构 形态

细菌菌落一般湿润,较光滑,较粘稠,易挑取,且菌落不是很大;

放线菌菌落:菌落较细菌而言更小,干燥,不透明,表面呈致密的丝绒状,上有一层彩色的干粉,菌落与培养基连接紧密,难以挑去;

酵母菌:细菌菌落类似,但一般较细菌菌落大且厚,表面湿润, 粘稠,易被挑起,常见白色、土黄色、红色;

霉菌的菌落大、疏松、干燥、不透明,多呈绒毛状、絮状或网状等,菌体可沿培养基表面蔓延生长,菌落可呈红、黄、绿、青绿、青灰、黑、白、灰等多种颜色。 显微形态(29)

细菌:在显微镜下可区分为球菌、杆菌、和螺旋菌等 革兰氏阴性/阳性菌的胞壁

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