環(huán)境微生物學(xué)第六節(jié)微生物營(yíng)養(yǎng)

環(huán)境微生物學(xué)第六節(jié)微生物營(yíng)養(yǎng)2一、微生物細(xì)胞的化學(xué)組分及生理功能二、微生物的營(yíng)養(yǎng)類型三、培養(yǎng)基四、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收和運(yùn)輸?shù)谝还?jié)微生物的營(yíng)養(yǎng)3營(yíng)養(yǎng)/營(yíng)養(yǎng)作用（nutrition）營(yíng)養(yǎng)物（nutrient）第一節(jié)微生物的營(yíng)養(yǎng)從外部環(huán)境攝取其生命活動(dòng)所需要的各種物質(zhì)和能量，并進(jìn)行代謝生長(zhǎng)的生理過(guò)程。營(yíng)養(yǎng)為一切生命活動(dòng)提供了必需的物質(zhì)基礎(chǔ)。它是代謝的基礎(chǔ)。有了營(yíng)養(yǎng)才有代謝、生長(zhǎng)、繁殖，并產(chǎn)生有益的代謝物。具有營(yíng)養(yǎng)功能的物質(zhì)。在微生物學(xué)中營(yíng)養(yǎng)物還常包括光能這種非物質(zhì)形式的能源在內(nèi)。4一、微生物細(xì)胞的化學(xué)組分及生理功能1、化學(xué)組成：濕細(xì)胞水70~90%海蜇：水分高達(dá)95%人體含水量:50~60%左右干物質(zhì)：10~30%有機(jī)物：90%碳水化合物蛋白質(zhì)脂肪DNA,RNA等維生素?zé)o機(jī)鹽（灰分）10%第一節(jié)微生物的營(yíng)養(yǎng)5幾點(diǎn)注意：不同的微生物其細(xì)胞化學(xué)成分組成也不同。同一種微生物在不同的生長(zhǎng)階段其化學(xué)成分也有差異。但在正常情況下，各類微生物細(xì)胞的成分是相對(duì)穩(wěn)定的?；钚晕勰辔⑸锏囊话憬M成：C5H7NO2真菌：C10H17NO6藻類：C5H8NO2原生動(dòng)物：C7H14NO3

從微生物細(xì)胞的組成可以理解細(xì)菌的6種營(yíng)養(yǎng)要素：

水、無(wú)機(jī)鹽、碳源、氮源、生長(zhǎng)因子、能源第一節(jié)微生物的營(yíng)養(yǎng)6元素及其百分比（％）小計(jì)大量元素O65.0C18.0H10.0N3.096%主要無(wú)機(jī)元素Ca1.5P1.0K0.35S0.25Na0.15Cl0.15Mg0.053.45%微量元素Fe,Mn,I,F,Co,Zn,Mo,Se0.55%痕量元素Li,Si,Al,Pb,As,B,V,Br<0.01%人體的平均元素組成栄養(yǎng)士養(yǎng)成講座?生化學(xué)より72、各化學(xué)成分的生理功能1)水細(xì)胞中的水自由水結(jié)合水水的生理功能溶劑作用：所有物質(zhì)須先溶于水，才能參與各種化學(xué)反應(yīng)。參與生化反應(yīng)：脫水、加水反應(yīng)等。運(yùn)載物質(zhì)的載體維持和調(diào)節(jié)一定的溫度作為還原劑（藍(lán)細(xì)菌）：還原CO2第一節(jié)微生物的營(yíng)養(yǎng)污泥脫水：污泥處理的重要環(huán)節(jié)82)無(wú)機(jī)鹽：大量元素：生長(zhǎng)所需濃度在10－3~10－4mol/L范圍P、S、K、Mg、Ca、Na、Fe等微量元素：生長(zhǎng)所需濃度在10－6~10－8mol/L范圍Cu、Zn、Ni、Co、Mo、Mn注意：不同的微生物對(duì)無(wú)機(jī)鹽的需求濃度也不同。作用：提供C、N以外的各種重要元素，主要是P、S和一些金屬離子。第一節(jié)微生物的營(yíng)養(yǎng)9無(wú)機(jī)鹽的主要生理功能：細(xì)胞的組成成分：P、S、Ca、Mg、Fe等。酶的激活劑：Mg2+、K+、Cu2+、Mn2+滲透壓的維持（Na+、Cl-、K+…）化能自養(yǎng)菌的能源（S、Fe2+、NH4+、NO2－…）無(wú)氧呼吸時(shí)的氫受體（NO3－、SO42－…）第一節(jié)微生物的營(yíng)養(yǎng)無(wú)機(jī)元素（除碳、氮源外）的來(lái)源和功能

10元素

人為提供形式

生理功能PKH2PO4、KHPO4

核酸、磷酸和輔酶的成分

SMgSO4

含硫氨基酸（半胱氨酸、甲硫氨酸等）的成分含硫維生素（生物素、硫氨素等）的成分KKH2PO4、K2HPO4

某些酶（果糖激酶、磷酸丙酮酸轉(zhuǎn)磷酸酶等）的輔因子；維持電位差和滲透壓NaNaCl

維持滲透壓；某些細(xì)菌和藍(lán)細(xì)菌所需

CaCa(NO3)2、CaCl2

某些胞外酶的穩(wěn)定劑、蛋白酶等的輔因子；細(xì)菌形成芽孢和某些真菌形成孢子所需MgMgSO4

固氮酶等的輔因子；葉綠素等的成分FeFeSO4

細(xì)胞色素的成分；合成葉綠素、白喉毒素和氯高鐵血紅素所需MnMnSO4

超氧化物歧化酶、氨肽酶和L-阿拉伯糖異構(gòu)酶等的輔因子CuCuSO4

氧化酶、酪氨酸酶的輔因子CoCoSO4

維生素B12復(fù)合物的成分；肽酶的輔因子ZnZnSO4

堿性磷酸酶以及多種脫氫酶、肽酶和脫羧酶的輔因子Mo(NH4)6Mo7O24

固氮酶和同化型及異化型硝酸鹽還原酶的成分113)碳源（carbonsource）定義：能提供微生物營(yíng)養(yǎng)作用所需的碳元素的營(yíng)養(yǎng)源。作用：提供細(xì)胞骨架、代謝物質(zhì)中的碳元素的來(lái)源，以及生命活動(dòng)所需要的能源。碳源有機(jī)碳源：脂肪、糖類、蛋白質(zhì)、有機(jī)酸、烴類無(wú)機(jī)碳源：（CO2、HCO3－、CO32－）哪種有機(jī)物較最適合作有機(jī)碳源？含CHO的有機(jī)物較適合作有機(jī)碳源。第一節(jié)微生物的營(yíng)養(yǎng)124)氮源（Nitrogensource）定義：能提供微生物所需氮元素的營(yíng)養(yǎng)源稱氮源。作用：提供細(xì)胞的合成材料。在極端情況下（e.g.饑餓情況下）也可提供能量。氮源有機(jī)氮NCHO化合物：氨基酸、蛋白質(zhì)、尿素NCHOX化合物：復(fù)雜蛋白質(zhì)、核酸無(wú)機(jī)氮NH3、NH4+（NH化合物）NO3－（NO化合物）N2（N化合物）（異養(yǎng)微生物）易利用順序：NCHO≈NCHOX＞NH＞NO>>N第一節(jié)微生物的營(yíng)養(yǎng)13氨基酸自養(yǎng)型微生物：能把非氨基酸類氮源自行合成為所需要的氨基酸的微生物稱為“氨基酸自養(yǎng)型微生物”。氨基酸異養(yǎng)型微生物：只能從外界吸收現(xiàn)成的氨基酸作氮源的微生物稱“氨基酸異養(yǎng)型微生物”。磷源：能提供微生物所需磷元素的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)：磷酸鹽。核酸的合成原料硫源：S2－、So、SO42－第一節(jié)微生物的營(yíng)養(yǎng)145)生長(zhǎng)因子（growthfactor）定義：在生長(zhǎng)過(guò)程中不能自身合成，同時(shí)又是正常代謝所必需的須由外界供給的微量營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。常見(jiàn)的生長(zhǎng)因子氨基酸類嘌呤、嘧啶類維生素類生長(zhǎng)因子的需要量一般很少。生長(zhǎng)因子自養(yǎng)型微生物：不需要提供生長(zhǎng)因子的微生物稱“生長(zhǎng)因子自養(yǎng)型微生物”（如：）。第一節(jié)微生物的營(yíng)養(yǎng)15生長(zhǎng)因子的來(lái)源：某些細(xì)胞或組織的提取液中常含有豐富的生長(zhǎng)因子。酵母膏（yeastextract）玉米漿（cornsteepliquor）肝浸液（liverinfusion）麥芽汁（maltextract）微生物的分類（根據(jù)生長(zhǎng)因子的需求性）生長(zhǎng)因子自養(yǎng)型微生物生長(zhǎng)因子異養(yǎng)型微生物生長(zhǎng)因子過(guò)量合成微生物第一節(jié)微生物的營(yíng)養(yǎng)16維生素轉(zhuǎn)移的對(duì)象代謝功能硫胺素（B1）乙醛基焦磷酸硫胺素是脫羧酶、轉(zhuǎn)醛酶、轉(zhuǎn)酮酶、的輔基、與α-酮酸的氧化脫羧和酮基轉(zhuǎn)移有關(guān)核黃素（B2）氫、電子黃素核苷酸FMN和FAD的前體，它們構(gòu)成黃素蛋白的輔基，轉(zhuǎn)移氫煙酸（B5）氫、電子NAD和NADP的前體，是脫氫酶的輔酶，參與遞氫過(guò)程以及氧化還原反應(yīng)吡哆醇（B6）氨基磷酸吡哆醛是氨基酸消旋酶、轉(zhuǎn)氨酶與脫羧酶的輔基，參與糖和脂肪酸合成泛酸?；o酶A的前體，乙酰載體的輔基，轉(zhuǎn)移?；瑓⑴c糖和脂肪酸合成葉酸甲基即輔酶F(四氫葉酸)，參與一碳基的轉(zhuǎn)移，與合成嘌呤、嘧啶、核苷酸、絲氨酸和甲硫氨酸生物素（H）羧基各種羧化酶的輔基，在CO2固定、氨基酸和脂肪酸合成及糖代謝中起作用維生素B12羧基，甲基鈷酰胺酸酶，參與一碳基傳遞，與甲硫氨酸和胸苷酸的合成和異構(gòu)化有關(guān)維生素的生理功能17維生素細(xì)菌種類硫胺素（B1）核黃素?zé)熕徇炼咚幔˙6）生物素泛酸葉酸鈷胺酸(B12)維生素KBacillusanthracis(炭疽芽孢桿菌)Clostridiumtetani(破傷風(fēng)梭菌)Brucellaabortus(流產(chǎn)布魯氏桿菌)Lactobacillusspp.(各種乳酸桿菌)Leuconostocmesenteroides

(腸膜狀明串珠菌)Proteusmorganii(摩氏變形桿菌)Leuconostocdextranicum(葡聚糖明串珠菌)Lactobacillaspp.Bacteroidesmelaninogenicus(產(chǎn)黑素?cái)M桿菌)幾種細(xì)菌所需要的維生素第一節(jié)微生物的營(yíng)養(yǎng)186)能源（energysource）定義：能為微生物的生命活動(dòng)提供能量來(lái)源的營(yíng)養(yǎng)物或輻射能。能源化學(xué)物質(zhì)有機(jī)物（同碳源）無(wú)機(jī)物（還原態(tài)無(wú)機(jī)物如：NH4+、NO2－、S、H2S、H2、Fe2+等）光能量一些微生物（都是細(xì)菌）能氧化還原態(tài)無(wú)機(jī)物而從中獲得能量。如：硝酸細(xì)菌、亞硝酸細(xì)菌、硫化細(xì)菌、硫細(xì)菌、氫細(xì)菌、鐵細(xì)菌第一節(jié)微生物的營(yíng)養(yǎng)19幾點(diǎn)注意：不同的微生物，營(yíng)養(yǎng)要求不同。不同的生長(zhǎng)條件，同一微生物的營(yíng)養(yǎng)要求也會(huì)不同。微生物的代謝能力強(qiáng)，可利用的化合物種類很廣。自然界中所有物質(zhì)幾乎都可以被這種或那種微生物所利用。甚至一些有毒有害的有機(jī)物。

e.g.H2S、酚、HCN、Cr6+等。第一節(jié)微生物的營(yíng)養(yǎng)20有些微生物（細(xì)菌）往往先利用現(xiàn)成的、易被吸收利用的化合物。如果這些物質(zhì)的量已滿足了他們的要求，就不利用其他物質(zhì)了。有些微生物在利用易被吸收利用物質(zhì)的同時(shí)，能利用難降解的化合物。各種營(yíng)養(yǎng)元素之間往往有一定的比例關(guān)系。e.g.土壤中許多微生物要求C：N=25：1

廢水生物處理中要求好氧處理BOD:N:P=100:5:1

厭氧處理BOD:N:P=200:5:1第一節(jié)微生物的營(yíng)養(yǎng)21微量營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)參考需求量范圍（mg/L）微量營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)參考需求量范圍（mg/L）維生素B10-1.2Ca0.4-1.4維生素B20-2.0Mg0.5-5.0維生素B30.01-2.0

Fe0.1-0.4維生素B50-1.0;0-10Zn0.1-1.00維生素B60-10Cu0.01-0.05維生素B120-0.005Co0.1-5.0

維生素H0-0.05Mn0.01-0.05K0.8->3.0Mo0.1-0.7Na0.5-2.0Al0.01-0.05活性污泥微生物對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的需求第一節(jié)微生物的營(yíng)養(yǎng)22微量金屬?gòu)U水中的含量(mg/L)需求量參考范圍（mg/L）Ca4.34-17.200.4-1.4K2.39-3.680.8->3.0Na120.59-227.80.5-2.0Mg2.07-5.480.5-5.0Fe0.054-0.160.1-0.4Mn0.008-0.0110.01-0.05Cu0.002-0.0150.01-0.05Al0.027-0.0750.01-0.05Zn0.0042-0.0160.1-1.00Mo0.003-0.0170.1-0.7Co<0.001-0.0120.1-5.0某毛紡廢水中的微量金屬含量第一節(jié)微生物的營(yíng)養(yǎng)23Zn對(duì)某毛紡廢水生物處理速率的影響（對(duì)單位污泥COD去除速率的影響（12h-24h））第一節(jié)微生物的營(yíng)養(yǎng)24微量營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)組合對(duì)某毛紡廢水生物處理中COD降解速率的影響第一節(jié)微生物的營(yíng)養(yǎng)25微生物和動(dòng)物、植物營(yíng)養(yǎng)要素的比較

生物類型營(yíng)養(yǎng)要素動(dòng)物（異養(yǎng)）微生物綠色植物（自養(yǎng)）異養(yǎng)自養(yǎng)碳源糖類脂肪糖、醇、有機(jī)酸等二氧化碳、碳酸鹽等二氧化碳、碳酸鹽等氮源蛋白質(zhì)或其降解物蛋白質(zhì)或其降解物、有機(jī)氮化物、無(wú)機(jī)氮化物、氮無(wú)機(jī)氮化物、氮無(wú)機(jī)氮化物能源與碳源同與碳源同氧化無(wú)機(jī)物或利用光能利用日光能生長(zhǎng)因子維生素一部分需要維生素等生長(zhǎng)因子不需要不需要無(wú)機(jī)元素?zé)o機(jī)鹽無(wú)機(jī)鹽無(wú)機(jī)鹽無(wú)機(jī)鹽水分水水水水26二、微生物的營(yíng)養(yǎng)類型按能源分化能營(yíng)養(yǎng)（chemotroph）光能營(yíng)養(yǎng)（phototroph）按碳源分自養(yǎng)型（autotroph）異養(yǎng)型（heterotroph）：需要有機(jī)物才能生長(zhǎng)的微生物C源：CO2、HCO3－N源：NO2－、NH4+H源：H2S、H2O能在只含無(wú)機(jī)物的環(huán)境中生長(zhǎng)繁殖的微生物第一節(jié)微生物的營(yíng)養(yǎng)27分類標(biāo)準(zhǔn)營(yíng)養(yǎng)類型1.以能源分光能營(yíng)養(yǎng)型（phototroph）化能營(yíng)養(yǎng)性(chemotroph)2.以氫供體分無(wú)機(jī)營(yíng)養(yǎng)型(lithotroph)有機(jī)營(yíng)養(yǎng)型(organotroph)3.以碳源分自養(yǎng)型(autotroph)異養(yǎng)型(heterotroph)4.以合成氨基酸能力分氨基酸自養(yǎng)型(aminoacidautotroph)氨基酸異養(yǎng)型(aminoacidheterotroph)5.以生長(zhǎng)因子分原養(yǎng)型(prototroph)或野生型(wildtype)營(yíng)養(yǎng)缺陷型(auxotroph)6.以取食方式分滲透營(yíng)養(yǎng)型(osmotroph)吞噬營(yíng)養(yǎng)型(phagocytosis)7.以取得死或活有機(jī)物分腐生(saprophytism)寄生(parasitism)微生物營(yíng)養(yǎng)類型的分類28根據(jù)能源和碳源的不同，微生物的營(yíng)養(yǎng)類型可分為四大類：營(yíng)養(yǎng)類型化能自養(yǎng)型光能自養(yǎng)型光能異養(yǎng)型化能異養(yǎng)型根據(jù)營(yíng)養(yǎng)類型，微生物亦可為四大類第一節(jié)微生物的營(yíng)養(yǎng)291、光能自養(yǎng)微生物：含有光合色素、能進(jìn)行光合作用。利用CO2合成細(xì)胞所需的有機(jī)物。進(jìn)行光合作用時(shí)從H2S（或H2O）獲氫。e.g.綠色細(xì)菌、紫硫細(xì)菌、綠硫細(xì)菌、藍(lán)細(xì)菌CO2+2H2S光能菌綠素[CH2O]+H2O+S2有機(jī)碳化物不放出氧注意：藍(lán)細(xì)菌從水中的光解中獲得氫，用于還原CO2。CO2+H2O光能葉綠素[CH2O]+O2放出氧第一節(jié)微生物的營(yíng)養(yǎng)302、光能異養(yǎng)微生物

能進(jìn)行光合作用（不產(chǎn)生氧氣）不能以CO2作為唯一或主要碳源（利用簡(jiǎn)單的有機(jī)物作碳源）。

能利用有機(jī)物作為氫供體，利用光能把CO2還原成細(xì)胞物質(zhì)。

這些菌一般都需要生長(zhǎng)因子。

此類菌很少，如紅螺菌中的一些細(xì)菌：紫色無(wú)硫細(xì)菌等第一節(jié)微生物的營(yíng)養(yǎng)313、化能自養(yǎng)微生物能氧化特定的還原態(tài)無(wú)機(jī)物（如S、Fe2+、NH4+

、H2S、H2

），利用其中的化學(xué)能還原CO2合成有機(jī)化合物。e.g.硝化菌、硫化菌、鐵細(xì)菌、氫細(xì)菌、硫磺細(xì)菌2NH3+2O22HNO2+4H+619.6kJCO2+4H+[CH2O]+H2O化能自養(yǎng)菌的專一性很強(qiáng)，一種細(xì)菌往往只能氧化某一種特定的無(wú)機(jī)物（如：硝化菌、鐵細(xì)菌等）比光能自養(yǎng)菌分布廣，在自然界中的N、P、Fe轉(zhuǎn)化過(guò)程中起重要作用。第一節(jié)微生物的營(yíng)養(yǎng)324、化能異養(yǎng)微生物利用有機(jī)物作為碳源和能源。大部分細(xì)菌都屬于這種類型。（真菌均屬于此類）腐生細(xì)菌：從死的有機(jī)殘?bào)w中獲得營(yíng)養(yǎng)而生活。（占大多數(shù)）在自然界的物質(zhì)轉(zhuǎn)化中起著決定性的作用。寄生細(xì)菌：生活在活的生物體中。第一節(jié)微生物的營(yíng)養(yǎng)33微生物的營(yíng)養(yǎng)類型（小結(jié)）*NH4+、NO2-、S、H2S、H2、Fe2+等。營(yíng)養(yǎng)類型能源氫供體基本碳源實(shí)例光能自養(yǎng)型光無(wú)機(jī)物CO2紫硫細(xì)菌、綠硫細(xì)菌、藍(lán)細(xì)菌、藻類光能異養(yǎng)型光有機(jī)物CO2及簡(jiǎn)單有機(jī)物紅螺菌科的細(xì)菌（即紫色無(wú)硫細(xì)菌）化能自養(yǎng)型無(wú)機(jī)物*無(wú)機(jī)物CO2硝化細(xì)菌、硫化細(xì)菌、鐵細(xì)菌、氫細(xì)菌、硫磺細(xì)菌等化能異養(yǎng)型有機(jī)物有機(jī)物有機(jī)物絕大多數(shù)細(xì)菌和全部真核微生物34三、培養(yǎng)基（medium,culturemedium）1、定義：人工配制的適合微生物生長(zhǎng)繁殖或積累代謝產(chǎn)物的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。培養(yǎng)基的配制原則和注意事項(xiàng)：含微生物所需要的六大營(yíng)養(yǎng)要素。明確目的，不同細(xì)菌、不同目的需要配制不同的培養(yǎng)基。營(yíng)養(yǎng)協(xié)調(diào)，注意各種營(yíng)養(yǎng)物的濃度和配比：

在水處理中一般應(yīng)注意進(jìn)水中BOD5：N：P的比值為100：5：1，C:N=200：1~10：1厭氧處理：BOD5：N：P的比值為200：5：1。第一節(jié)微生物的營(yíng)養(yǎng)35根據(jù)微生物細(xì)胞收率及活性污泥微生物平均元素組成估算BOD去除所需的氮源有機(jī)物平均分子組成為C5H7NO2分子量：12×5+7+14+16×2=113碳組成比：（重量比）N組成比：1gBOD0.5g菌體0.5g菌體中的氮含量：∴BOD：N=1：＝100：6(與100：5接近)第一節(jié)微生物的營(yíng)養(yǎng)36

在大多數(shù)化能異養(yǎng)微生物的培養(yǎng)基中，各要素間在量上的比例大體符合以下10倍遞減規(guī)律：水＞C+能源＞N源＞P、S＞K、Mg＞生長(zhǎng)因子10－110－210－310－410－510－6單位：mol物理化學(xué)條件適宜（pH、滲透壓、氧化還原電位）考慮生長(zhǎng)因子。經(jīng)濟(jì)節(jié)約，物美價(jià)廉。第一節(jié)微生物的營(yíng)養(yǎng)37

一旦配成須全部進(jìn)行滅菌，否則會(huì)引起雜菌污染，并破壞固有的組成和性質(zhì)。培養(yǎng)基的配制方法：生態(tài)模擬：肉湯、米飯、肥土查閱文獻(xiàn)。實(shí)驗(yàn)研究（各項(xiàng)因素的比較、反復(fù)的實(shí)驗(yàn)）。第一節(jié)微生物的營(yíng)養(yǎng)382、培養(yǎng)基的分類按物理狀態(tài)分固體培養(yǎng)基（solidmedium）：用于微生物的分離、鑒別、選種、計(jì)數(shù)等（如2%瓊脂、濾膜、米糠、木屑）。半固體培養(yǎng)基（semi-solidmedium）液體培養(yǎng)基（liquidmedium）：主要用于生理及代謝研究、獲得大量菌體等，在生產(chǎn)實(shí)踐上絕大多數(shù)都采用此類培養(yǎng)基。水處理中的廢水也可看作是一種廣義的液體培養(yǎng)基第一節(jié)微生物的營(yíng)養(yǎng)39按培養(yǎng)基組成分天然培養(yǎng)基（complexmedium;undefinedmedium）化學(xué)成分不明確且不穩(wěn)定；取材方便、營(yíng)養(yǎng)豐富、種類多、配制容易合成培養(yǎng)基/組合培養(yǎng)基（syntheticmedium/definedmedium）成分精確，重復(fù)性好，但價(jià)格較貴，制作繁瑣半合成培養(yǎng)基第一節(jié)微生物的營(yíng)養(yǎng)40原材料制造特點(diǎn)營(yíng)養(yǎng)價(jià)值牛肉膏(beefextract)瘦牛肉加熱抽提并濃縮而成的膏狀物富含水溶性動(dòng)物組織的營(yíng)養(yǎng)物，如糖類、有機(jī)含氮物、水溶性維生素和無(wú)機(jī)鹽等蛋白胨(peptone)由酪素或明膠等蛋白質(zhì)經(jīng)酸或酶（胰蛋白酶、胃蛋白酶或木瓜蛋白酶等）水解而成。因蛋白質(zhì)來(lái)源和水解方式不同，可以獲得不同特性的產(chǎn)品是營(yíng)養(yǎng)豐富的基本有機(jī)氮源，其中可能還含有若干維生素和糖類。如胰酶水解的酪蛋白約含總氮12.9%，氨基氮6.6%酵母膏(yeastextract)由酵母細(xì)胞水提取物濃縮而成的膏狀物，還可制成粉末型商品富含B族維生素，也含豐富的有機(jī)氮和碳化物瓊脂(agar)從某些海藻（有十幾種紅藻）中加熱提取出來(lái)的復(fù)雜糖類配置固體培養(yǎng)基最常用的凝固劑，無(wú)營(yíng)養(yǎng)價(jià)值甘蔗糖(cane-sugarmolasses)制糖廠除去糖結(jié)晶后的下腳廢液，棕黑色約含蔗糖32%，其他糖30%，含氮物3%，有機(jī)物7%，灰分15%，水分13%甜菜糖蜜(beet-sugarmolasses)同上約含蔗糖50%，其他有機(jī)物20%，灰分9.5％，水分20%配置天然培養(yǎng)基用的幾種原材料的特性

41酵母膏中的維生素和氨基酸含量維生素氨基酸種類含量（μg/g）種類含量(%)種類含量(%)B1B2煙酸泛酸吡哆醛葉酸肌醇膽堿生物素對(duì)氨基苯甲酸B1218-1418-150300-125020-10025-355-101000-17001000-20000.5-1.060.01丙氨酸精氨酸天冬氨酸胱氨酸谷氨酸甘氨酸組氨酸異亮氨酸酪氨酸亮氨酸賴氨酸3.42.04.50.456.72.31.22.31.63.03.5甲硫氨酸苯丙氨酸脯氨酸絲氨酸蘇氨酸色氨酸纈氨酸0.71.71.72.32.30.52.542成分含量葡萄糖10.0g1.0g0.5g0.2g0.01g0.01g蒸餾水1000ml微量元素混合液*1ml*包括痕量元素。其成分為：Mn、Mo、Zn、Cu、Co、Ni、V、B、Cl、Na、Sr、Si和Wo等。組合培養(yǎng)基中葡萄糖和一些無(wú)機(jī)鹽的含量

43按培養(yǎng)基用途分選擇性培養(yǎng)基（selectedmedium）按某微生物的特殊營(yíng)養(yǎng)要求設(shè)計(jì)的培養(yǎng)基，可使該微生物得到選擇性的生長(zhǎng)和分離，抑制其他微生物的生長(zhǎng)，從而提高微生物的分離效果。制備方法加入所需營(yíng)養(yǎng)物（常用于微生物的篩選）加入其他菌的抑制物質(zhì)（常用于微生物的計(jì)數(shù)）鑒別培養(yǎng)基（differentialmedium）加富培養(yǎng)基（enrichedmedium）人為加入所需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，從而促進(jìn)微生物的大量繁殖。主要用于菌的富集培養(yǎng)。e.g.苯、甲苯降解菌的培養(yǎng)等。第一節(jié)微生物的營(yíng)養(yǎng)44用于選擇性培養(yǎng)基的若干抑制劑選擇對(duì)象抑制劑及其用量（μg/ml）抑制對(duì)象一般細(xì)菌四環(huán)素（200）四環(huán)素（100）放線菌酮（20）放線菌酮（50）放線菌酮（100）放線菌酮（200）真菌素（Cabicidin)(100)黑曲霉、酵母醬油曲霉、根霉酵母醬油曲霉根霉黑根霉醬油曲霉、酵母G+細(xì)菌多粘菌素B(5)G-細(xì)菌G-細(xì)菌青霉素（1）G+細(xì)菌乳酸菌山梨酸（0.2%,pH6)疊氮化鈉（Na3N)(0.005%,pH7)真菌素（20）芽孢桿菌曲霉酵母腸道桿菌膽汁酸（1.15~5mg/l)G+細(xì)菌微球菌山梨酸（0.2%)芽孢桿菌45選擇對(duì)象抑制劑及其用量（μg/ml）抑制對(duì)象放線菌放線菌酮（50）制霉菌素（50）丙酸鈉（4mg/ml)霉菌霉菌霉菌酵母丙酸鈉（0.2%)丙酸鈉（0.1~0.15%）CuSO4·5H2O(0.05%,pH8.3)四環(huán)素（50）氯霉素（20）鏈霉素（20~100）青霉素(50)金霉素（100）真霉素（200）曲霉，根霉，桿菌青霉，微球菌，醋酸菌乳酸菌，乳鏈球菌細(xì)菌細(xì)菌細(xì)菌細(xì)菌細(xì)菌細(xì)菌霉菌氯霉素（100）青霉素（20）鏈霉素（40）青霉素（100）氯霉素（50）+放線菌（10）細(xì)菌細(xì)菌細(xì)菌細(xì)菌細(xì)菌，酵母續(xù)上表46按培養(yǎng)基用途分類選擇性培養(yǎng)基（selectedmedium）按某微生物的特殊營(yíng)養(yǎng)要求設(shè)計(jì)的培養(yǎng)基，可使該微生物得到選擇性的生長(zhǎng)和分離，抑制其他微生物的生長(zhǎng)，從而提高微生物的分離效果。方法加入所需營(yíng)養(yǎng)物（常用于微生物的篩選）加入其他菌的抑制物質(zhì)（常用于微生物的計(jì)數(shù)）鑒別培養(yǎng)基（differentialmedium）加富培養(yǎng)基（enrichedmedium）人為加入所需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，從而促進(jìn)微生物的大量繁殖。主要用于微生物的富集培養(yǎng)。e.g.苯、甲苯降解菌的培養(yǎng)等。第一節(jié)微生物的營(yíng)養(yǎng)47四、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收與運(yùn)輸1、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)需進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)才能被利用，代謝物也需要及時(shí)地排除，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)是怎樣通過(guò)細(xì)胞壁和細(xì)胞膜進(jìn)入細(xì)胞的呢？2、據(jù)目前所知，細(xì)胞壁在營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)運(yùn)輸上不起主要作用，僅簡(jiǎn)單的排阻分子量過(guò)大的溶質(zhì)進(jìn)入。一般是分子量大于600道爾頓。3、細(xì)胞膜是控制營(yíng)養(yǎng)物進(jìn)入和代謝物排出的主要屏障。一般認(rèn)為細(xì)胞膜以四種方式控制物質(zhì)運(yùn)輸：?jiǎn)渭償U(kuò)散、促進(jìn)擴(kuò)散、主動(dòng)運(yùn)輸和基團(tuán)轉(zhuǎn)位第一節(jié)微生物的營(yíng)養(yǎng)481、單純擴(kuò)散（singlediffusion）/被動(dòng)擴(kuò)散（passivediffusion）高濃度向低濃度方向擴(kuò)散、不耗能量主要是水分和一些小分子（O2、CO2、CH3OH、甘油、某些氨基酸）不能將稀薄溶液中的溶質(zhì)進(jìn)行逆濃度梯度的運(yùn)輸。沒(méi)有特異性。膜外膜內(nèi)