微生物的实验室培养课件
固体培养基:菌落
液体培养基:
表面生长
均匀混浊生长
沉淀生长
半固体培养基:
无动力
有动力(弥散)
(是否运动)
2、培养基配制原则:
• (1)目的要明确:根据微生物的种类、培养 目的等确定配制培养基的种类,因为不同的微 生物对培养物质的需求不同。 • (2)营养要协调:注意各种营养物质的浓度 和比例。 • (3)pH要适宜:各种微生物适宜生长的pH范 围不同。 • 细菌pH为:6.5-7.5; • 放线菌pH为:7.5-8.5; • 真菌pH为:5.0-6.0。
3.微生物实验室培养的基本操作程序 1、器具的灭菌 2、培养基的配制 3、培养基的灭菌 4、倒平板 5、微生物接种 6、恒温箱中培养 7、菌种的保存
三、实验操作 ( 一.)制备牛肉膏蛋白胨培养基(用于培养细菌)
操作步骤 1.计算、称量 2.溶化 3.调pH: pH7.6 4.过滤:这一步可以省去。 5.分装:分装过程中注意不要使培养 基沾在管口或瓶口上,以免沾污棉塞而 引起污染。分装三角烧瓶的量以不超过 三角烧瓶容积的一半为宜。 6.加塞 7.包扎
合成培养基:
根据细胞生存所需物质的种类和 数量,用人工方法模拟合成的。 合成培养基主要成分是氨基酸、 维生素、碳水化合物、无机盐和其它 一些辅助物质。 优点:标准化生产,组分和含量相 对固定;成本低 缺点: 缺少某些成分,不能完全满 足体外细胞生长需要。
天然培养基:
天然培养基有血清、血浆、和组 织提取液(如鸡胚和牛胚浸液)。 优点:营养成分丰富,培养效果好 缺点:来源受限;成分复杂,影响对某 些实验产物的提取和实验结果的分析; 易发生支原体污染;
一、基础知识:
(一)培养基 培养基(培养液)是由人工方法配制而成 的,专供微生物生长繁殖使用的混合营养液。 1.培养基的类型和用途 (1)按物理状态来分:培养基可分为固体培 养基、液体培养基和半固体培养基。其中固 体培养基用于菌种分离、鉴定等。 (2)按功能来分,可分为选择培养基和鉴别 培养基。 (3)按成分来分,可分为天然培养基和合成 培养基。
3、培养基的营养构成
不管哪种培养基,一般都含有水、碳源、 和氮源、无机盐等营养物质,另外还需要 满足微生物生长对pH、特殊营养物质,例如: 生长因子(即细菌生长必需,而自身不能合 成的化合物,如维生素、某些氨基酸、嘌呤、 嘧啶)以及氧气、二氧化碳、渗透压等的要 求。
4、微生物的五种营养要素
碳源 (carbon source) 氮源(nitrogen source)
有些微生物自己不能合成某种氨基 酸,必须给予补充,如赖AA发酵所用的 黄色短杆菌不能合成环丝AA,为环丝 AA缺陷型菌株,在培养基中必须添加含 环丝AA的氮源。如豆饼水解液或毛发水 解液等。
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碱基
嘧啶和嘌呤是核酸和辅酶的重要组分, 是许多微生物必须的生长因素。 有些微生物不仅不能合成嘧啶和嘌呤, 而且不能将补充的嘧啶和嘌呤结合在核 苷酸上,还必须供给核苷酸,有的菌需 补充卟啉或其衍生物,还有的菌需供给 (低碳)脂肪酸等。
(二)无菌技术
1.无菌技术的概念
无菌操作泛指在培养微生物的操作中, 所有防止杂菌污染的方法。无论是随后 将要学到的倒平板、平板划线操作,还 是平板稀释涂布法,其操作中的每一步 都需要做到“无菌”,即防止杂菌污染。 只有熟练、规范地进行无菌操作,才可 能成功地培养微生物。
2.消毒与灭菌的概念及两者的区别
(2)灭菌的方法:
1、灼烧灭菌 接种环、接种针、 试管口 2、干热灭菌: 160-170 ℃下加 热1-2h。 3、高压蒸气灭菌: 100kPa、121 ℃ 下维持15-30min.
最常用的灭菌方法是高压蒸汽灭菌,它可以 杀灭所有的生物,包括最耐热的某些微生物的休 眠体,同时可以基本保持培养基的营养成分不被 破坏。 有些玻璃器皿也可采用高温干热灭菌。为了 防止杂菌,特别是空气中的杂菌污染,试管及玻 璃烧瓶都需采用适宜的塞子塞口,通常采用棉花 塞,也可采用各种金属、塑料及硅胶帽,它们只 可让空气通过,而空气中的其他微生物不能通过 。 培养微生物的培养皿是由正反两平面板互扣 而成,这种器具是专为防止空气中微生物的污染 而设计的。
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水
是细胞中生化反应的良好介质;营养 物质和代谢产物都必须溶解在水里,才 能被吸收或排出体(细胞)外。 水的比热高,能有效的吸收代谢过程 中放出的热量,不致使细胞的温度骤然 上升。 维持细胞的膨压(控制细胞形态)。
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碳源、氮源、生长因子的比较
来 源 常用原料 功 能 构成细胞物质 和一些代谢产 物,有些还是 异养做生物的 主要能源物质
无机盐(mineral salts) 生长因子(growth factor) 水(wahtor)
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碳源
凡能为微生物提供生长繁殖所需碳元 素的营养物质都称为碳源 。
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碳源功能
C素构成细胞及代谢产物的骨架
C素是大多数微生物代谢所需的能量来源 自养微生物以二氧化碳或碳酸盐为惟一 碳源进行代谢生长;异养微生物必须以 有机物作为碳源进行代谢生长。 碳源是异养微生物的主要能源物质。
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无机盐种类
构成微生物细胞以C、H、O、N、P、S六种 元素为主,约占细胞干重的95%以上; Ca、K 、Mg、Fe为大量元素,以无机盐阳离 子形式被吸收,配培养基要加磷酸盐、硫酸盐 。 Zn、Ca、Mn、Co、Mo等微量元素,在微生 物培养中有0.1PPM就可以了,自来水原料中 已够用,不需另加。
10.无菌检查: 将灭菌的培养基放入37℃的温室中培 养24—48小时,以检查灭菌是否彻底。
倒平板技术
1.培养基灭菌后,需要冷却到50 ℃左右时, 才能用来倒平板。你用什么办法来估计培养基的 温度?
答:可以用手触摸盛有培养基的锥形 瓶,感觉锥形瓶的温度下降到刚刚不烫手 时,就可以进行倒平板了。
2.为什么需要使锥形瓶的瓶口通过火焰?
(1)消毒定义: 利用化学或物理方法,杀死大部份 致病微生物的过程。
(2)灭菌的定义:
是指使用强烈的理化因素杀死物 体内外所有的微生物,包括所有细菌 的孢子、芽孢、霉菌及病毒,而达到 完全无菌之过程。 灭菌与消毒技术是微生物有关工 作中最普通也是最重要的技术。
消毒与灭菌的比较 比 理化因素的 消灭微生物 的数量 较 作用强度 项 芽孢和孢子 能否被消灭
专题2 :微生物的培养与应用
微生物基础知识
病毒
细菌
病毒界
微生物包括哪五类: 放线菌 真菌 原生动物
原核生物界 真菌界
原生生物界
特点:结构都相当简单,个体多数十分微小.通 常要用光学显微镜或电子显微镜才能看到,有 的甚至没有细胞结构.且体内一般不含有叶绿 素.不能进行光合作用.
一、课题目标: 了解有关培养基的基础知识,进行无 菌技术的操作,进行微生物的培养。 二、课题重点和难点: 无菌技术的操作。 三、技能目标: 掌握培养基的制备、高压蒸气灭菌和 平板划线法等基本操作技术,熟练、规范 地进行无菌操作,成功地培养微生物。
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氮源种类
分子态氮:固氮微生物以分子氮为唯一氮源 无机态氮:硝酸盐、铵盐几乎所有微生物能利用 有机态氮:蛋白质及其降解产物 a实验室常用牛肉膏、蛋白胨、酵母膏做氮源 b生产用玉米浆、豆饼、葵花饼、花生饼等
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无机盐(mineral salts)
无机盐功能 构成微生物细胞的组成成分 调解微生物细胞的渗透压, PH值和氧 化还原电 位 有些无机盐如S、Fe还可做为自养微生 物的能源 构成酶活性基的组成成分,维持酶活性 。Mg、Ca、K是多种酶的激活剂
CO2、NaHCO3、糖 碳源 类、脂肪酸、花生粉 糖类 饼、石油等
N2、NH3、铵盐、硝 合成蛋白质、 铵盐、硝酸 氮源 酸盐、尿素、牛肉膏 核酸以及含氮 盐等 和蛋白胨等 的代谢产物 生长 维生素、氨基酸、碱 因子 基 酶、核酸等的 组成成分
选择培养基
加入青霉素的培养基: 分离酵母菌、霉菌等真菌 加入高浓度食盐的培养基: 分离金黄色葡萄球菌 不加氮源的无氮培养基: 分离固氮菌 不加含碳有机物的无碳培养基: 分离自养型微生物 加入青霉素等抗生素的培养基: 分离导入了目的基因的受体细胞加入氨基喋呤、 次黄嘌呤和胸腺嘧啶核苷的培养基: 分离杂交瘤细胞
消 毒
灭 菌
较为温和
部分生活状 态的微生物
全部微生物
不能
强烈
能
3.常用的消毒与灭菌的方法 (1)消毒的方法:
1、煮沸消毒法:100℃煮沸5-6min 2、巴氏消毒法:70-75 ℃下煮30min 或 80 ℃ 下煮15min 3、化学药剂消毒法:用75%酒精、新洁 尔灭等进行皮肤消毒;氯气消毒水源 4、紫外线消毒 ……
培养基的种类
在培养基中加入某种化学物质,以抑制不需要 的微生物的生长,促进所需要的微生物的生长。 液体培养基 根据微生物的代谢特点,在培养基中加入某种 例如,在培养基中加入青霉素,以抑制细菌、 指示剂或化学药品配制而成,用以鉴别不同种 据物理性质分 半固体培养基 放线菌的生长,从而分离到酵母菌和霉菌。又 类的微生物。例如,在培养基中加入伊红和美 如,在培养基中加入高浓度的食盐可以抑制多 固体培养基 常用于工业生产 蓝,可以用来鉴别饮用水和乳制品中是否存在 种细菌的生长,但不影响金黄色葡萄球菌的生 大肠杆菌等细菌:如果有大肠杆菌,其代谢产 长。 常用于观察微生物的 天然培养基 物就与伊红和美蓝结合,使菌落呈深紫色,并 运动、鉴定菌种 据化学成分分 带有金属光泽。 用于微生物的分离、计数 合成培养基 常用于工业生产 选择培养基 据用途分 鉴别培养基常用于分类、鉴定
答:通过灼烧灭菌,防止瓶口的微 生物污染培养基。
3.平板冷凝后,为什么要将平板倒臵?