微生物课件(周德庆)第四章Part 3 培养基

时间：2026-01-21

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第四节培养基(medium)

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u定义：应科研或生产的需要，由人工配制的、适合于不同微生物生长繁殖或积累代谢产物用的营养基质（混合养料）。

u用途：促使微生物生长；积累代谢产物；分离微生物菌种；鉴定微生物种类；微生物细胞计数；菌种保藏；制备微生物制品。

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内容提纲

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一、选用和设计培养基的原则和方法（一）配制培养基的四个原则（二）设计培养基的四种方法

（三）培养基的配制方法

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一、选用和设计培养基的原则和方法

1.目的明确:培养基组分应适合微生物的营养特点;

2.营养协调:营养物的浓度与比例应恰当;

3.条件适宜:物理化学条件适宜;

4. 经济节约:根据培养目的选择原料及其来源。

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1.目的明确根据不同微生物的营养需要,配制不同的针对性强的培养基。根据培养目的选择不同成分的培养基不同营养类型的微生物，其对营养物的需求差异很大。如：自养型微生物的培养基完全可以由简单的无机物质组成。异养型微生物的培养基至少需要含有一种有机物质。

当对试验菌营养需求特点不清楚的时候，可以采用‘生长谱法’进行测定。PDF文件使用"pdfFactory Pro"试用版本创建 http://www.77cn.com.cn

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培养基的应用目的：

是培养菌体还是积累代谢产物？

是实验室种子培养还是大规模发酵？

代谢产物是初级代谢产物还是次级代谢产物？

☆用于种子培养的培养基营养应丰富，氮源含量宜高（碳氮比低）；☆用于大量生产的培养基：氮源一般应比种子培养基稍低（若发酵产物是含氮化合物时，有时还应提高培养基的氮源含量）；☆重视培养基中各成份的来源和价格，应选择来源广泛、价格低廉的原料，提倡以粗代精，以废代好。

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常见的培养四大类微生物的培养基

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u培养基中营养物质的浓度

u浓度过高——微生物的生长起抑制作用，

u浓度过小——不能满足微生物生长的需要。

u各营养物质之间的比例

u各营养要素之间比例（10倍递减规律）

H20＞C+能源＞N源＞P、S＞K、Mg＞生长因子

10-110-210-3 10-410-510-6

u直接影响微生物生长与繁殖及代谢物的形成与积累，故常作为考察培养基组成时的一个重要指标；u速效性氮（或碳）源与迟效性氮（或碳）源的比例。

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碳源中的碳原子的mol数

氮源中所含的氮原子的mol数C/N比值=

碳氮比有时也指培养基中还原糖与粗蛋白之比。

例：谷氨酸生产中

C/N ＝4/1时，菌体大量繁殖，谷氨酸积累少；

C/N＝3/1 时，菌体生长受抑制，而谷氨酸大量增加。

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在同样重量时，在以下各氮源中含氮量以氨为最高，尿素次之，硝酸铵和碳酸铵更次之，而硫酸铵则最低。

NH3 ＞CO(NH2)2 ＞NH4NO3 ＞(NH4)2CO3 ＞(NH4)2SO4含氮量（82％）（46％）（35％）（29.2％）（21％）

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3.物理化学条件适宜(1)pH值u各类微生物的最适生长pH值各不相同细菌：7.0~8.0放线菌：7.5~8.5霉菌：4.0~5.8酵母菌：3.8~6.0

u在微生物的生长和代谢过程中，由于营养物质的利用和代谢产物的形成与积累，培养基的初始pH值会发生改变。 upH值调节方式Ø内源调节：在培养基里加一些缓冲剂或不溶性的碳酸盐调节培养基的pH值。Ø外源调节：按实际需要不断向发酵液流加酸或碱液。PDF文件使用"pdfFactory Pro"试用版本创建 http://www.77cn.com.cn

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☆磷酸缓冲液：pH值从6.0~7.6之间

K2HPO42PO4+KCl

KH2PO42HPO4+H2O

☆加入CaCO3作为备用碱

+++H+HCO32 –3 –H2COCO2+H2OHH☆培养基中所含氨基酸、肽、蛋白质等物质也可起到缓冲作用。

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u渗透压

等渗溶液

高渗溶液

低渗溶液适宜微生物生长细胞发生质壁分离细胞吸水膨胀，直至破裂大多数微生物适合在等渗的环境下生长，而有的菌如Staphylococcus aureus则能在3 mol/L NaCl的高渗溶液中生长。能在高盐环境（2.8~6.2mol/L NaCl）生长的微生物常被称为。

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