为什么土壤是微生物的最佳培养基?土壤中的微生物有什么特点?
土壤是微生物营养的良好条件的主要原因是:
1.土壤含有微生物所需的各种营养物质。
2.土壤中大量的枯枝落叶可以为微生物提供必要的氮源和碳源。
3.土壤之间的大量空隙为微生物提供了必要的氧气。
土壤通常被称为微生物的天然培养基。
培养基有很多种,按其成分、物理状态和用途可分为很多种。
(一)按成分不同。
1、天然介质(复合介质)这类介质含有化学成分不明确或不恒定的天然有机物,也叫化学未定义介质。牛肉膏蛋白胨培养基和麦芽汁培养基都属于这一类。基因克隆技术中常用的LB(卢里亚-贝尔塔尼)培养基也是一种天然培养基,其成分如表5.9所示。
牛肉膏、蛋白胨和酵母膏的来源和主要成分
营养牛肉提取物
一种通过浓缩涞源瘦牛肉的组织提取物得到的糊状物质。
主要成分富含水溶性糖类、有机氮化合物、维生素、盐类等。
营养蛋白胨
涞源是用酸或蛋白酶水解肉、酪蛋白或明胶并干燥制成的。
主要成分富含有机氮化合物并含有一些维生素和糖的粉末状物质。
营养物质酵母提取物
从酵母细胞中浓缩水溶性提取物得到的糊状物质。
主要成分富含B族维生素,还含有有机氮化合物和糖类。
常用的天然有机营养素有牛肉膏、蛋白胨、酵母膏(表5.10)、豆芽汁、玉米粉、土壤提取物、麸皮、牛奶、血清、稻草提取物、羽毛提取物、胡萝卜汁、椰子汁等。嗜粪微生物可以利用粪便水作为养分。天然培养基成本低,不仅经常在实验室使用,也适合工业化大规模微生物发酵生产。
2.合成培养基是由化学成分完全清楚的物质制成的培养基,也称为化学成分确定的培养基。高的《我的媒介》和查的《媒介》都属于这种类型。配制合成培养基时,重复性强,但与天然培养基相比,其成本较高,微生物生长速度较慢,一般适用于微生物营养需求、代谢、分类鉴定、生物量测定、菌种选育、遗传分析等实验室研究。
(2)根据身体状态。
根据培养基中凝固剂的存在和含量,培养基可分为固体培养基、半固体培养基和液体培养基三种。
1,固体培养基(so1id培养基)
在液体培养基中加入一定量的凝固剂使其成为固体,即为固体培养基。理想的混凝剂应满足以下条件:①不被培养的微生物分解利用;(2)在微生物生长的温度范围内保持固态。在培养嗜热菌时,由于高温容易造成培养基液化,通常在培养基中添加混凝剂来解决这一问题;③混凝剂的凝固点温度不能太低,否则不利于微生物的生长;④混凝剂对培养的微生物无毒性作用;⑤灭菌过程中混凝剂不会被破坏;⑥透明度好,附着力强;⑦制备方便,价格低廉。常用的凝结剂有琼脂、明胶和硅胶。表5.11列出了琼脂和明胶的一些主要特性。
对于大多数微生物来说,琼脂是最理想的凝固剂,琼脂是从藻类(海洋琼脂)中提取的高度分枝的复杂多糖。明胶是一种由胶原蛋白制备的产品,它最初被用作凝血剂。但由于其凝固点太低,且某些细菌和许多真菌产生的非特异性胞外蛋白酶和梭菌产生的特异性胶原酶能液化明胶,目前已很少用作凝固剂。硅胶是无机硅酸钠(Na2SO3)和硅酸钾(K2SiO3)被盐酸和硫酸中和后凝结形成的胶体。它不含有机物,适用于制备分离和培养自养微生物的培养基。