1、第三節第三節 微生物的培養基微生物的培養基一、培養基的概念一、培養基的概念二、培養基的配制原則二、培養基的配制原則三、培養基的類型及應用三、培養基的類型及應用四、培養基的配制過程四、培養基的配制過程重點重點:掌握培養基的概念、配制原則和類型。掌握培養基的概念、配制原則和類型。難點難點：學習選擇和配制培養基：學習選擇和配制培養基一、培養基的概念一、培養基的概念 培養基：培養基：按照微生物生長繁殖所需要的，按照微生物生長繁殖所需要的，用人工方法配制而成的適合于微生物生長繁殖或產生用人工方法配制而成的適合于微生物生長繁殖或產生代謝產物的營養基質。代謝產物的營養基質。用途用途：1.1.促進特定微生物的

2、生長繁殖。促進特定微生物的生長繁殖。2.2.用于微生物純種的分離、鑒定。用于微生物純種的分離、鑒定。3.3.制造微生物制品。制造微生物制品。實現有效控制微生物生長繁殖前提條件是：實現有效控制微生物生長繁殖前提條件是： 合理配制培養基合理配制培養基培養基應具有的條件：培養基應具有的條件：1.1.含有滿足微生物生長發育的水分、碳源、氮源、含有滿足微生物生長發育的水分、碳源、氮源、生長因子及基本的離子（磷、硫、鈉、鈣、鎂、鉀、生長因子及基本的離子（磷、硫、鈉、鈣、鎂、鉀、鐵）及各種微量元素。鐵）及各種微量元素。2.2.具有適宜的酸堿度具有適宜的酸堿度(PH)(PH)。3.3.具有一定的緩沖能力及一定

3、的氧化還原電位和合具有一定的緩沖能力及一定的氧化還原電位和合適的滲透壓。適的滲透壓。 一、配制培養基的原則一、配制培養基的原則1.選擇適宜的營養物質選擇適宜的營養物質 根據不同微生物的營養需要配制根據不同微生物的營養需要配制不同不同的培養基。的培養基。 如：自養、異養如：自養、異養 細菌細菌 - - 牛肉膏蛋白胨牛肉膏蛋白胨( (普通肉湯普通肉湯) )培養基；培養基； 放線菌放線菌 - - 高氏高氏1 1號合成號合成培養基；培養基； 酵母菌酵母菌 - - 麥芽汁麥芽汁培養基，培養基，馬鈴薯蔗糖馬鈴薯蔗糖 霉菌霉菌- - 查氏查氏培養基，培養基，馬鈴薯蔗糖馬鈴薯蔗糖2.2.控制營養物質濃度及配比

4、控制營養物質濃度及配比合適合適（1 1）營養物的濃度）營養物的濃度 濃度大濃度大-抑制抑制作用，作用，如高糖，鹽；如高糖，鹽； 濃度小濃度小-不能滿足不能滿足微生物生長的需要。微生物生長的需要。（2 2）營養物質配比）營養物質配比-影響微生物生長繁殖和代謝產物積累。影響微生物生長繁殖和代謝產物積累。 碳氮比碳氮比（C/N=C/N=碳元素碳元素與與氮氮元素元素） 碳源過多碳源過多-抑制作用；抑制作用； 碳源過少碳源過少-菌種衰老和自溶菌種衰老和自溶 氮源過多氮源過多菌體生長旺盛，積累代謝產物少。菌體生長旺盛，積累代謝產物少。 氮源過少氮源過少-菌體生長繁殖緩慢。菌體生長繁殖緩慢。 谷氨酸發酵谷氨

5、酸發酵： C/N=4:lC/N=4:l時，菌體大量繁殖，谷氨酸積累少。時，菌體大量繁殖，谷氨酸積累少。 C/N=3:1C/N=3:1時，菌體繁殖受抑制，谷氨酸大量增加。時，菌體繁殖受抑制，谷氨酸大量增加。 正常正常 : :細菌細菌：C:N=6:1 C:N=6:1 真菌真菌：C:N=10:1C:N=10:1 3.3.控制控制PHPH值值 各類微生物生長的最適各類微生物生長的最適pHpH各不相同。各不相同。 細細 菌：菌：7 77.57.5 放線菌：放線菌：7.87.88.08.0 酵母菌、霉菌：酵母菌、霉菌：4.54.5 6.06.0 生長和代謝生長和代謝-改變培養基改變培養基pHpH。 維持維

6、持pHpH值的恒定方式值的恒定方式： 在培養基里加在培養基里加PHPH緩沖劑緩沖劑(6.4(6.47.27.2)或或不溶性的不溶性的碳酸鹽。碳酸鹽。磷酸二氫鉀磷酸二氫鉀( (堿性堿性) )或磷酸氫二鉀或磷酸氫二鉀( (酸性酸性) )PH=6.8PH=6.8（CaCO3）4.4.原料來源的選擇原料來源的選擇 微生物學實驗微生物學實驗-便于觀察實驗現象便于觀察實驗現象 原料原料：選擇易加工，使用方便的原料。選擇易加工，使用方便的原料。 碳源碳源-試劑純葡萄糖、蔗糖、淀粉等。試劑純葡萄糖、蔗糖、淀粉等。 氮源氮源-蛋白胨、牛肉膏、酵母膏。蛋白胨、牛肉膏、酵母膏。 發酵生產發酵生產 原料原料-廉價且易

7、于獲得的原料廉價且易于獲得的原料 生產醬油生產醬油：碳源碳源: :麩皮麩皮 氮源氮源: :豆粕豆粕。 甲烷發酵甲烷發酵廢水、廢渣廢水、廢渣; ; 人畜糞便及禾草人畜糞便及禾草 常用的發酵工業原料常用的發酵工業原料：麩皮：麩皮 、米糠、玉米漿、酵、米糠、玉米漿、酵母浸膏、酒糟、豆餅、花生餅等。母浸膏、酒糟、豆餅、花生餅等。 . .選擇適宜的滅菌處理方法選擇適宜的滅菌處理方法 獲得純種微生物，必須避免雜菌污染，獲得純種微生物，必須避免雜菌污染，需對所用器材和工作場所進行消毒與滅菌。需對所用器材和工作場所進行消毒與滅菌。 培養基培養基: :高壓蒸汽高壓蒸汽1.05kg/cm1.05kg/cm2 2(

8、121.3(121.3，151530min30min） 不耐熱含糖培養基不耐熱含糖培養基:0.56kg/cm:0.56kg/cm2 2(112.6,15(112.6,1530min)30min)對糖要求較高的可用對糖要求較高的可用過慮除菌過慮除菌或或間歇滅菌間歇滅菌。 高溫滅菌（磷酸鹽、碳酸鹽與鈣、鎂鐵離子）易產高溫滅菌（磷酸鹽、碳酸鹽與鈣、鎂鐵離子）易產生沉淀的需加入螯合劑生沉淀的需加入螯合劑EDTA(EDTA(乙二胺四乙酸乙二胺四乙酸) ) 對于不同種類的培養基、內含不同雜菌的器具和對于不同種類的培養基、內含不同雜菌的器具和場所等應當采用不同的滅菌方法。場所等應當采用不同的滅菌方法。配制培

9、養基的原則配制培養基的原則1.1.選擇適宜的營養物質選擇適宜的營養物質2.2.營養物質的濃度及配比合適營養物質的濃度及配比合適3.3.控制培養基的控制培養基的PHPH值值4.4.原料來源的選擇原料來源的選擇5.5.選擇適宜的滅菌處理方法選擇適宜的滅菌處理方法二、培養基的種類及應用二、培養基的種類及應用1.分類原因分類原因 (1)(1)微生物種類不同，需要的營養物質不同。微生物種類不同，需要的營養物質不同。 (2)(2)同一種微生物，培養或研究目的不同，配制的同一種微生物，培養或研究目的不同，配制的培養基也不同。培養基也不同。2.分類角度分類角度按按組成成分組成成分分：合成、天然、半合成培養基分

10、：合成、天然、半合成培養基按按物理狀態物理狀態分：固體、半固體、液體培養基。分：固體、半固體、液體培養基。按按功能功能分：基礎、選擇、加富、鑒別培養基。分：基礎、選擇、加富、鑒別培養基。按照培養按照培養微生物微生物的種類分：細菌、霉菌、酵母菌、的種類分：細菌、霉菌、酵母菌、放線菌培養基。放線菌培養基。（一）根據培養基成分（一）根據培養基成分1.1.合成培養基合成培養基 又稱限定性培養基，指由化學成分的營養物質又稱限定性培養基，指由化學成分的營養物質（已知營養物質的已知營養物質的成分的化學性質和數量成分的化學性質和數量）配制而成）配制而成的培養基的培養基。優點優點: :化學成分精確、重復性強化學

11、成分精確、重復性強。缺點缺點: :配制過程復雜，微生物生長較慢，價格昂貴。配制過程復雜，微生物生長較慢，價格昂貴。應用應用：實驗室內，研究微生物營養、代謝、實驗室內，研究微生物營養、代謝、菌種選菌種選育育、菌種鑒定、生物測定等定量要求較高的研究。、菌種鑒定、生物測定等定量要求較高的研究。 2. 2.天然培養基天然培養基 又稱復雜培養基，采用動植物組織或微生物細胞又稱復雜培養基，采用動植物組織或微生物細胞或其提取物和粗消化產物制成的?；蚱涮崛∥锖痛窒a物制成的。 營養物質來源于天然物質。營養物質來源于天然物質。天然物質：天然物質：牛肉膏、蛋白胨、酵母膏、麥芽汁、玉米粉、牛肉膏、蛋白胨、酵母膏、

12、麥芽汁、玉米粉、馬鈴薯、牛奶和血清等。馬鈴薯、牛奶和血清等。 蒸熟的馬鈴薯、豆芽汁、麥芽汁蒸熟的馬鈴薯、豆芽汁、麥芽汁-霉菌、酵母菌霉菌、酵母菌 普通牛肉湯、酵母膏、牛肉膏、蛋白胨等普通牛肉湯、酵母膏、牛肉膏、蛋白胨等-細菌細菌。 優點優點：配制方便，營養豐富，：配制方便，營養豐富，價格低廉。價格低廉。 缺點缺點：成分不穩定，營養成分難以控制，結果復重性差。：成分不穩定，營養成分難以控制，結果復重性差。 應用應用：生產上大規模培養菌種。：生產上大規模培養菌種。 3.3.半合成培養基半合成培養基 即有天然有機物，又有已知成分化學藥品的培養基即有天然有機物，又有已知成分化學藥品的培養基。在天然培養

13、基的基礎上適當加入無機鹽類或在合在天然培養基的基礎上適當加入無機鹽類或在合成培養基的基礎上添加某些有機物。成培養基的基礎上添加某些有機物。 如如馬鈴薯蔗糖馬鈴薯蔗糖培養基培養基。馬鈴薯蔗糖培養基成分馬鈴薯蔗糖培養基成分: : 去皮馬鈴薯去皮馬鈴薯200200克，葡萄糖克，葡萄糖2020克，水克，水1000mL.1000mL. 優點優點：有效地滿足微生物對營養物質的要求，適：有效地滿足微生物對營養物質的要求，適合大多數微生物。合大多數微生物。 應用應用：生產上、實驗室：生產上、實驗室（二）（二）根據培養基的物理狀態分根據培養基的物理狀態分 1.1.固體培養基固體培養基 在液體培養基中加入在液體培

14、養基中加入凝固劑（凝固劑（1.51.52.0%2.0%的瓊脂的瓊脂），），使液體培養基凝固呈固體狀態，或直接由天然的固體使液體培養基凝固呈固體狀態，或直接由天然的固體營養物質制成的培養基，營養物質制成的培養基，如白酒、固體食醋生產。如白酒、固體食醋生產。用途用途：分離、鑒定、活菌計數、菌種保藏等分離、鑒定、活菌計數、菌種保藏等 。凝固劑凝固劑：瓊脂、明膠和硅膠三種。：瓊脂、明膠和硅膠三種。凝固劑凝固劑要求要求: :不被微生物利用分解，生長溫度范圍為固體。不被微生物利用分解，生長溫度范圍為固體。凝固點溫度不能太低。瓊脂凝固點溫度不能太低。瓊脂:96:96，45 無毒，滅菌不會破壞。無毒，滅菌不會

15、破壞。透明及粘著力強。透明及粘著力強。配制方便；便宜。配制方便；便宜。 2. 2.半固體培養基半固體培養基 在液體培養基中加入少量凝固劑在液體培養基中加入少量凝固劑, ,使之呈柔軟的糨使之呈柔軟的糨糊狀或直接將營養物質配制成半流體狀態的培養基。糊狀或直接將營養物質配制成半流體狀態的培養基。 凝固劑加量凝固劑加量：0.2 % 0.2 % 0.7%0.7%的瓊脂。的瓊脂。 應用應用: :觀察細菌的觀察細菌的運動特征運動特征( (有無鞭毛有無鞭毛) )、培養微好培養微好氧細菌，檢驗噬菌體。氧細菌，檢驗噬菌體。小曲白酒小曲白酒- -邊糖化邊發酵、醬油邊糖化邊發酵、醬油- -高鹽稀醪發酵高鹽稀醪發酵 3

16、.3.液體培養基液體培養基 把各種把各種營養物質營養物質都溶解于都溶解于水水中，中，混合混合制成的制成的液液體體狀態的培養基。狀態的培養基。 培養基中培養基中不加任何凝固劑。通過振蕩和攪拌增加通不加任何凝固劑。通過振蕩和攪拌增加通氣量。氣量。 特點：特點：成分均勻，便于滅菌處理、運輸和監測。成分均勻，便于滅菌處理、運輸和監測。 應用：應用：微生物生理生化特性研究、大規模的工業微生物生理生化特性研究、大規模的工業生產（生產（啤酒、葡萄酒、乳制品生產啤酒、葡萄酒、乳制品生產）。 （三）按照培養基的功能分（三）按照培養基的功能分 (1)(1)基礎培養基基礎培養基: :含有一般微生物生長繁殖所需的含有

17、一般微生物生長繁殖所需的基本營養物質的培養基?；緺I養物質的培養基。 用途用途: :作為一些特殊培養基的基礎成分。作為一些特殊培養基的基礎成分。 細菌細菌: :牛肉膏蛋白胨培養基牛肉膏蛋白胨培養基 霉菌霉菌: :馬鈴薯葡萄糖瓊脂培養基馬鈴薯葡萄糖瓊脂培養基 酵母菌酵母菌: :麥芽汁瓊脂培養基麥芽汁瓊脂培養基 (2) (2)選擇培養基選擇培養基 在培養基中加入某些在培養基中加入某些化學藥品化學藥品以以抑制抑制不需要的微不需要的微生物生長，而生物生長，而促進促進需要的微生物生長的培養基。需要的微生物生長的培養基。 化學藥品化學藥品-抑菌劑和殺菌劑抑菌劑和殺菌劑 常用染色劑常用染色劑（結晶紫、亮綠、

18、孟加拉紅）結晶紫、亮綠、孟加拉紅）或或抗抗生素生素（青霉素、鏈霉素）（青霉素、鏈霉素）. 分離分離革蘭氏陰性革蘭氏陰性菌菌-加青霉素或結晶紫加青霉素或結晶紫(抑制抑制G+). 分離分離酵母菌和霉菌酵母菌和霉菌-加抗生素加抗生素(青霉素、鏈霉素，青霉素、鏈霉素，抑制細菌和放線菌抑制細菌和放線菌)。 用途用途: :將所需要的微生物從混雜的微生物中分離將所需要的微生物從混雜的微生物中分離出來。出來。 培養基中加入某些化學藥品抑制培養基中加入某些化學藥品抑制不需要的微生物生長，促進需要的不需要的微生物生長，促進需要的微生物生長。微生物生長。 (3) (3)加富培養基加富培養基 在基礎培養基里專門加入在

19、基礎培養基里專門加入待分離微生物特別需要待分離微生物特別需要的的營養物質，而使待分離微生物達到選擇的目的。營養物質，而使待分離微生物達到選擇的目的。 如：血清、血液、動植物組織液、酵母浸膏等。如：血清、血液、動植物組織液、酵母浸膏等。用途用途：培養營養要求比較培養營養要求比較苛刻苛刻的異養微生物。的異養微生物。富集或富集或分離分離某種微生物。某種微生物。 纖維素纖維素- -富集纖維素降解微生物富集纖維素降解微生物 石蠟油石蠟油-富集分解石油的微生物富集分解石油的微生物 與選擇培養基區別與選擇培養基區別： 加富培養基加富培養基：增加增加所要分離的微生物數量，成為所要分離的微生物數量，成為優勢菌，

20、逐步淘汰其他微生物。優勢菌，逐步淘汰其他微生物。 選擇培養基選擇培養基：抑制抑制不需要微生物的生長，使所需不需要微生物的生長，使所需要菌成為優勢菌。要菌成為優勢菌。 (4) (4)鑒別培養基鑒別培養基 培養基中加有指示劑，從而用肉眼就能使目的培養基中加有指示劑，從而用肉眼就能使目的微生物或待分離微生物的菌落與其他微生物菌落區別開來。微生物或待分離微生物的菌落與其他微生物菌落區別開來。 用途用途：微生物的分類、鑒定或篩選菌種。：微生物的分類、鑒定或篩選菌種。常用的鑒別培養基常用的鑒別培養基：伊紅伊紅- -美藍瓊脂培養基（美藍瓊脂培養基（EMPEMP）成分：蛋白胨成分：蛋白胨1010克克 乳糖乳糖

21、5 5克克 蔗糖蔗糖5 5克克 K K2 2HPOHPO4 42 2克克 * *伊紅伊紅Y0.4Y0.4克克 美藍美藍0.060.06克克 蒸餾水蒸餾水1000ml1000ml伊紅和美藍作用伊紅和美藍作用: :抑菌某些細菌生長和鑒別染色，產酸指示劑。抑菌某些細菌生長和鑒別染色，產酸指示劑。區分區分大腸桿菌和大腸桿菌和沙門氏菌和志賀氏菌沙門氏菌和志賀氏菌大腸桿菌大腸桿菌：發酵乳糖產酸，使伊紅與美藍結合生成沉淀，呈現發酵乳糖產酸，使伊紅與美藍結合生成沉淀，呈現紫黑色菌落，經反射可看到綠色金屬光澤。紫黑色菌落，經反射可看到綠色金屬光澤。沙門氏菌和志賀氏菌沙門氏菌和志賀氏菌: :不能發酵乳糖不能發酵乳

22、糖, ,形成無色菌落形成無色菌落. . 區分大腸桿菌和區分大腸桿菌和產氣腸桿菌產氣腸桿菌大腸桿菌大腸桿菌: :在在EMBEMB上上, ,菌落較小菌落較小, ,有綠色金屬光澤。有綠色金屬光澤。產氣桿菌：產氣桿菌：菌落較大，濕潤，呈灰棕色菌落較大，濕潤，呈灰棕色 培養基中加有能與某一菌的無色代謝培養基中加有能與某一菌的無色代謝產物發生顯色反應的指示劑，從而用產物發生顯色反應的指示劑，從而用肉眼就能使該菌菌落與外形相似的它肉眼就能使該菌菌落與外形相似的它菌相區分菌相區分一些鑒別培養基一些鑒別培養基培養基名稱培養基名稱加入化學物質加入化學物質微生物代謝微生物代謝產物產物培養基特性變培養基特性變化化主要

23、用途主要用途酪素酪素培養基培養基酪素酪素胞外蛋白酶胞外蛋白酶蛋白水解圈蛋白水解圈鑒別產蛋白酶鑒別產蛋白酶的菌種的菌種明膠培養基明膠培養基明膠明膠胞外蛋白酶胞外蛋白酶明膠液化明膠液化鑒別產蛋白酶鑒別產蛋白酶的菌種的菌種油脂培養基油脂培養基食用油、吐溫食用油、吐溫中性紅批示劑中性紅批示劑胞外脂肪酶胞外脂肪酶由淡紅色變成由淡紅色變成深紅色深紅色鑒別產脂肪酶鑒別產脂肪酶菌株菌株淀粉培養基淀粉培養基可溶性淀粉可溶性淀粉胞外淀粉酶胞外淀粉酶淀粉水解圈淀粉水解圈鑒別產淀粉酶鑒別產淀粉酶的菌種的菌種H2S試驗培養基試驗培養基醋酸鉛醋酸鉛H2S產生黑色沉淀產生黑色沉淀 鑒別產鑒別產H2S菌菌糖發酵培養基糖發酵培

24、養基溴甲酚紫溴甲酚紫乳酸、醋酸乳酸、醋酸由紫色變黃色由紫色變黃色 鑒別腸道細菌鑒別腸道細菌伊紅美藍培養伊紅美藍培養基基伊紅、美藍伊紅、美藍酸酸帶金屬光澤深帶金屬光澤深紫色菌落紫色菌落鑒別水中大腸鑒別水中大腸菌群菌群( (四四) )按照培養微生物的種類分按照培養微生物的種類分培養基按微生物的種類可培養基按微生物的種類可分為分為四類：四類：細菌培養基細菌培養基、放線菌培養基放線菌培養基、酵母菌培養基酵母菌培養基和和霉菌霉菌培養基培養基。常用的細菌培養基常用的細菌培養基-營養肉湯和營養瓊脂培養基；營養肉湯和營養瓊脂培養基；常用的放線菌培養基常用的放線菌培養基-高氏高氏1 1號培養基；號培養基；常用的

25、酵母菌培養基常用的酵母菌培養基-馬鈴薯蔗糖培養基和麥芽汁馬鈴薯蔗糖培養基和麥芽汁培養基；培養基；常用的霉菌培養基常用的霉菌培養基-馬鈴薯蔗糖培養基、豆芽汁葡馬鈴薯蔗糖培養基、豆芽汁葡萄糖（或蔗糖）瓊脂培養基和察氏培養基等。萄糖（或蔗糖）瓊脂培養基和察氏培養基等。 培養基是微生物菌種生長繁殖和發酵的培養基是微生物菌種生長繁殖和發酵的重要物質基礎，也是微生物賴以生存的外界重要物質基礎，也是微生物賴以生存的外界環境。在科學實驗和實際生產中，會遇到許環境。在科學實驗和實際生產中，會遇到許多問題，有些培養基即是液體培養基，又是多問題，有些培養基即是液體培養基，又是選擇培養基也可能是天然培養基，掌握不同選

26、擇培養基也可能是天然培養基，掌握不同類型的培養基特點，并將之靈活地應用于具類型的培養基特點，并將之靈活地應用于具體的實際工作之中。體的實際工作之中。本節要點：本節要點：一、培養基一、培養基按照微生物生長繁殖所需要的，用人工方法配制而按照微生物生長繁殖所需要的，用人工方法配制而成的適合于微生物生長繁殖或產生代謝產物的營養基質成的適合于微生物生長繁殖或產生代謝產物的營養基質。二、配制培養基的原則二、配制培養基的原則: :1.1.選擇適宜的營養物質選擇適宜的營養物質 2.2.控制營養物控制營養物質濃度及配合合適質濃度及配合合適3.3.控制控制PHPH值值4.4.原料來源的選擇原料來源的選擇. .選擇適宜選擇適宜的滅菌處理方法。的滅菌處理方法。三、三、培養基的分類：按培養基的分類：按組成成分組成成分:合成、天然、半合成；合成、天然、半合成