生物微生物与发酵工程 (2).pptVIP

第1页，共30页，星期日，2025年，2月5日要点、疑点、难点3微生物培养基2微生物的营养1微生物的类群4微生物代谢产物5微生物代谢调控6微生物的生长第2页，共30页，星期日，2025年，2月5日要点、疑点、难点1微生物的类群种类结构繁殖方式细菌细胞壁、细胞膜、细胞质、核区二分裂(分裂生殖)放线菌基内菌丝、气生菌丝(部分分化成孢子丝)孢子生殖病毒核衣壳：包括核酸和衣壳、有些具囊膜增殖(在宿主细胞中进行)某些真菌界、原生生物界的生物也属于微生物(如：酵母菌、变形虫等)第3页，共30页，星期日，2025年，2月5日要点、疑点、难点2微生物的营养营养物质主要种类功能碳源无机碳源：CO2、NaHCO3等有机碳源：糖类(主要是葡萄糖)、脂肪酸、石油等提供微生物合成有机物的碳元素，对异养生物来说，主要是提供能源物质氮源无机氮源：主要是铵盐、硝酸盐，还有N2、氨等有机氮源：尿素、牛肉膏、蛋白胨、氨基酸等为微生物提供合成含N物质的N源，如核酸、蛋白质和某些脂类生长因子维生素、氨基酸、碱基(嘌呤、嘧啶)提供合成蛋白质、核酸、酶的原料水无机盐P、S、Mg、Fe、K、Ca、Mo、Mn、Ni、Cu、I等调节渗透压构成某些化合物(物质)的成分第4页，共30页，星期日，2025年，2月5日要点、疑点、难点3微生物培养基配制原则目的明确营养协调pH要适宜（1）根据所培养的微生物的种类。(如异养微生物的培养基中至少要一种有机物质)（2）根据培养的目的。（如用于科研还是用于生产）（1）培养基中物质的浓度——因为：某种物质浓度高时反而会抑制微生物生长。（2）培养基中物质的比例——例如：谷氨酸的生产中：C∶N为4∶1时，菌体繁殖慢，产谷氨酸少；C∶N为3∶1时菌体繁殖快产谷氨酸多。真菌的最适pH为5.0～6.0，细菌的最适pH为6.5～7.5，放线菌的为7.5～8.5，另外微生物在生长代谢过程中会由于物质的消耗和代谢产物的形成，改变环境中的pH，所以一般在培养基中加入缓冲剂。（最常用的是——）第5页，共30页，星期日，2025年，2月5日要点、疑点、难点培养基分类按照物理性质分按化学成分分种类是否有凝固剂用途固体培养基是分离、鉴定半固体培养基是观察运动、保藏菌种液体培养基否工业生产种类化学成分用途天然培养基不明确工业生产合成培养基明确微生物分类、鉴定第6页，共30页，星期日，2025年，2月5日要点、疑点、难点培养基分类按培养基的用途分种类制备方法原理用途举例选择培养基基培养基中加入某种化学物质依据某些微生物对某些物质的抗性而设计从众多微生物中分离所需的微生物加入青霉素分离得到酵母菌和霉菌鉴别培养基培养基中加入某种试剂或化学药品依据微生物产生的某些代谢产物与培养基中特定的试剂或化学药品反应，产生明显特征而设计鉴别不同种类的微生物伊红和美蓝培养基可以鉴别大肠杆菌第7页，共30页，星期日，2025年，2月5日要点、疑点、难点4微生物代谢产物内容初级代谢产物次级代谢产物不同点生长繁殖是否必需是否产生阶段一直产生生长到一定阶段才产生种的特异性否是分布细胞内细胞内或细胞外例氨基酸、核苷酸、维生素、多糖、脂类等抗生素、毒素、激素、色素等相同点均在微生物细胞的调节下，有步骤的产生第8页，共30页，星期日，2025年，2月5日要点、疑点、难点5微生物代谢调控酶合成的调节酶活性的调节调节对象诱导酶(受基因和诱导物共同控制)组成酶(只受基因调控)和诱导酶的催化作用调节结果细胞内酶的数量多酶的活性发生变化调节机制基因水平调节代谢水平调节，通过酶与代谢过程中产生的物质的可逆性结合进行调节调节效果间接而缓慢快速、精确调节意义既保证代谢需要，又避免细胞内物质和能量浪费，增强适应性避免代谢产物积累过多联系同时存在，密切配合，准确控制代谢的正常进行酶合成调节、酶活性调节第9页，共30页，星期日，2025年，2月5日要点、疑点、难点人工控制目的措施为了最大限度积累对人类有用的代谢产物（1）改变微生物的遗传特性（2）控制生产过程中的各种条件①.人工控制黄色短杆菌合成赖氨酸②.人工控制谷氨酸棒状杆菌生产谷氨酸第