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微生物营养专题知识讲座;第一节 微生物6类营养要素

;1、微生物碳源

Carbonsource;2、微生物氮源

Nitrogensource;3、微生物能源;4、生长因子（growthfactor）：;5、微生物无机盐;;无机元素起源和功效;6、水;;◆微生物对水需要程度（水对微生物生长影响）常见环境（或基质）中水活度值（wateractivity,?w）表示。

◆定义：所谓?w就是水有效浓度，在一定温度条件下，溶液蒸汽压与纯水蒸汽压之比

即：?w=?/?o

?表示溶液蒸汽压

?o表示纯水蒸汽压

◆在?w为0.60~0.99环境条件都有微生物生长，但对某种微生物而言，它对?w要求是一定，微生物对水需求有相当改变程度。即微生物不一样，其生长最适?w亦不一样。;几类微生物生长最适?w;第二节微生物营养类型;营养类型;1。光能自养型微生物

以C02作为唯一碳源或主要碳源，并利用光能，以无机物如硫化氢作为供氢体将CO2还原成细胞物质。

光能

CO2＋H2S[CH2O]+2S+H2O

光合色素

光能自养型微生物包含蓝细菌（含叶绿素）、红硫细菌和绿硫细菌等少数微生物（含细菌叶绿素），因为含有光合色素，因而能使先能转变成化学能（ATP），供机体直接利用。;2。光能异养型微生物

利用光能，以简单有机物（醇、有机酸）为供氢体同化CO2。红螺菌属中一些细菌属于此种营养类型。

光能

2(H3C)2CHOH+CO22CH3COCH3+[CH2O]+H2O

光合色素

光能异养型细菌在生长时大多数采要外源生长因子

;3.化能自养型微生物

以CO2作为唯一或主要碳源，以无机物氧化释放化学能为能源,，利用无机物做为供氢体，使CO2还原成细胞物质。

这类微生物主要有硫化细菌、硝化细菌、氢细菌与铁细菌。它们在自然界物质转换过程中起着主要作用。;4.化能异养型微生物

多数微生物属于化能异养型，其生长所需要能量和碳源通常来自同一个有机物。

依据化能异养型微生物利用有机物特征，又能够将其分为以下两种类型：

腐生型微生物：利用无生命活性有机物作为生长碳源。

寄生型微生物：寄生在生活细胞内，从寄生体内取得生长所需要营养物质。;第三节营养物质进入细胞方式;基因转位是一个特殊主动运输，与普通主动运输相比，营养物质在运输过程中发生了化学改变（糖在运输过程中发生了磷酸化）。其余特点与主动运输相同。

基因转位主要存在于厌氧和兼性厌氧型细菌中，也主要是用于单（或双）糖与糖衍生物，以及核苷与脂肪散运输;在酶Ⅰ作用下HPr被激活;四种运输营养物质方式比较;第四节培养基(medium);一、培养基配制标准;（一）培养基组分应适合微生物营养特点;（二）营养物浓度与百分比应恰当;（三）物理化学条件适宜;（2）渗透压

等渗溶液 适宜微生物生长

高渗溶液 细胞发生质壁分离

低渗溶液 细胞吸水膨胀;（3）氧化还原电势(redoxpoyential)

各种微生物对培养基氧化还原电势要求：

好氧微生物：+0.3~+0.4V,(在0.1V以上环境中均能生长).厌氧微生物：只能在+0.1V以下生长

兼性厌氧微生物：+0.1V以上呼吸、+0.1V以下发酵

培养基是多氧化还原型复杂电化学系统，测出Eh值仅代表其综合结果。

对微生物影响最大是：分子氧浓度

培养基中常见还原剂：巯基乙酸、抗坏血酸、硫化氢、半胱氨酸、谷胱甘肽、二硫苏糖醇等。;（四）依据培养基应用目标选择原料及其起源;二、培养基类型及其应用;★-1;★-2按对培养基成份了解程度来分

①天然培养基(complexmedium)：也称作chemicallyundefinedmedium。利用化学成份还不完全清楚或不恒定天然物质，（如动植物、微生物体及其提取物等）制成培养基，如细菌培养基、麦芽汁培养基等。天然培养基比较经济，除试验室经常使用外，更适宜于在生产上用来大规模地培养微生物和生产微生物产品。缺点是成份不清。

②合成培养基(syntheticmedium)：也称作chemicallydefinedmedium.由化学成份完全了解物质配制而成培养基，该类