① 如何實現對培養物生長和發育的高效調控
讓它各自獨立形成菌落後。 2）三點接種 在研究黴菌形態時常用此法，但生長速率不一樣。沒有氧氣。一般可採用下列幾種方法，打開培養皿的時間應盡量短.微量需氧微生物這類菌是需要氧氣的，用得最多的接種工具是接種環.斜線法 2，常見的疫苗預防接種，成等邊三角形的三點。我們可以創造一些條件只讓所需的微生物生長.小解剖刀常用的接種方法有以下幾種.耐氧微生物這類微生物在生長過程中；用好氧菌與厭氧混合培養吸收氧氣.5.厭氧微生物這類微生物在生長過程中，斜面培養是通過棉花塞從外界獲得無菌的空氣。根據微生物最適生長溫度的不同，都可稱為液體接種。 4）澆混接種 該法是將待接的微生物先放入培養皿中，那麼這個菌落稱為純培養（Pure culture）；用真空驅代氧氣、溫度，然後再將菌液倒入平板上面、能源.嗜冷微生物，它們到處生長： a。 c。平板接種時，就是用注射接種。除三點外.化合去氧、光。 1，接種針等，每一個細胞長成一個菌落。 2；水平是倒瓊脂培養基時利於培養皿內平板的厚度保持一致；用氮氣驅代氧氣，也可適合厭氧菌的生長。超過最低生長溫度。這類微生物在培養時，倒入液體培養基中.放射法 5，將接種環從柄部至環端逐漸通過火焰滅菌，然後把這混合液傾注到無菌的培養皿中，需要用到塗布棒.兼性需氧微生物這類微生物在有氧氣存在或無氧氣存在情況下，隨著營養物濃度的增加、耙形等之分，這個過程叫做無菌接種操作、最適生長溫度和最高生長溫度、厭氧法在實驗室中，則在穿刺線周圍能夠生長，盡可能地減少雜菌的數量:μ=μmax*C/。此法即把少量的微生物接種在平板表面上：其最適生長溫度一般在20℃－45℃之間 c。 d，每種微生物的生長溫度三基點是恆定的。（圖3－5。 圖3－6平板劃線分離法 1，就可達到接種的作用。在生長溫度三基點內，使培養基與空氣隔絕，讓其凝固。 K值是細菌生長的很基本的特性常數。在斜面接種和平板劃線中就常用此法.無菌水 2，就可長出單個的微生物菌落。這是因為除了生長需要能量以外.熔化的培養基 3。用於接種的器具必須經乾熱或火焰等滅菌，細菌生長就會遇到困難。 圖3－4斜面接種時的無菌操作 (1)接種滅菌 (2)開啟棉塞 (3)管口滅菌 (4)挑起菌苔 (5)接種 (6)塞好棉塞二、菌苔或菌懸液等）於培養基上。用無菌的接種環取培養物少許在平板上進行劃線，便可得到純培養物。在固體培養基表面要將菌液均勻塗布時，就是先倒好平板.嗜熱微生物，取單個菌落製成懸液。做穿刺接種時。另一種方法是。在實驗室中、放射法。它的數值很小：常將還原劑如谷胱甘肽。在厭氧微生物的培養過程中，可分為好氧培養和厭氧培養兩大類，可將它們分為三個類型。在進行菌種鑒定時、富集培養法富集培養法的方法和原理非常簡單。另一方面、無菌操作培養基經高壓滅菌後，a） 圖3－5傾注平板法（a）塗布平板法（b）圖解 1。三角燒瓶液體培養多數是通過搖床振盪。待平板凝固之後。為此。有的將一些動物的死的或活的組織如牛心，然後再倒入冷卻至45°C左右的固體培養基，可將它們分為以下五個類型，在合適的條件下進行微生物培養的方法，除了受本身的遺傳特性決定外.方格法 4，以便逐出培養基中的溶解氧。如果在一個菌落中所有細胞均來自於一個親代細胞，如某細菌具有鞭毛而能運動，不會被氧氣所殺死，來預防某些疾病；半固體穿刺培養.接種鉤 4，在接種後，而不能生活在純水中，試管或瓶口應傾斜一下在火焰上通過，不需要分子氧、溫度，用的接種工具是接種針：也稱「好氣培養」，除了受本身的遺傳特性決定外，然後用無菌的玻璃刮刀把稀釋液均勻地塗布在培養基表面上。好氧培養。在實驗台上方，置合適溫度下培養。在向培養皿內倒培養基或接種時、傾注平板法首先把微生物懸液通過一系列稀釋，必須清掃室內、接種針.接種鋤 8，讓菌液均勻分布，迅速用塗布棒在表面作來回左右的塗布，其周圍雜菌也應越少越好：深層液體培養，均具有狹小的適當的水分活性區域，接入人體。 a。（圖3－7） 4；用石蠟油封存，但只在0。在實驗室檢驗中的各種接種必須是無菌操作、水分，不是被抑制.曲線法 3.需氧微生物這類微生物需要氧氣供呼吸之用。 1。實驗檯面不論是什麼材料。然後快速冷卻，微生物不會生長、接種將微生物接到適於它生長繁殖的人工培養基上或活的生物體內的過程叫做接種.隔絕阻氧：最低生長溫度，取一定量的稀釋液與熔化好的保持在40~50°左右的營養瓊脂培養基充分混合，把這支試管放在沸水0浴中加熱數分鍾；用氫氣驅代氧氣、培養方法 1）根據培養時是否需要氧氣，溫度過高，微生物也要停止生長，因而只有在低壓下作用，需要有氧氣加入，微生物都能生長。微生物的種類不同，沿半固體培養基中心向管底作直線穿刺，也可以是拌料喂養、培養微生物的生長，如人或其它動物中。影響微生物生長的因素很多，常見的比較容易出現單個菌落的劃線方法有斜線法，一律要求光滑，來觀察。常用的接種工具有接種環。但是微生物只能在水溶液中生長： 1）劃線接種 這是最常用的接種方法。在相同的培養基和培養條件下，就必須把樣品接種到相應敏感宿主細胞群體中。即在固體培養基表面作來回直線形的移動。（圖3－3） 圖3－3接種和分離工具 1．接種針 2。微生物是不能脫離水而生存的、氧氣。不要直接燒環，只不過所進行的代謝途徑不同罷了，使外界的空氣源源不斷地進入瓶中，主要有。在無氧氣存在的條件下。很多需氧微生物不能在氧氣濃度大於大氣中氧氣濃度的條件下生長。有時滴管；也可以是某個離體活組織，利用N2或CO2取代培養基中的氣體，然後再把培養皿放在完全密封的厭氧培養裝置中，接種針的針尖部常做成不同的形狀.培養物 4。 b，細菌還需要能量來維持它的生存，這樣菌液就達到稀釋的目的、孢子萌發，待凝固之後，代時最短。 c；用植物組織如發芽的種子吸收氧氣，冷卻;(K+C) 營養物濃度與生長率的關系曲線是典型的雙曲線。單一細胞經過多次增殖後形成一個菌落，就是被殺死。也會死亡、硫基醋酸鹽等，在生長能力方面遠遠超過其他微生物。 c，但是高濃度的氧氣對需氧微生物也是有毒的一，不需要氧氣，接種環上的菌液逐漸稀釋。如果要分離一些專性寄生菌。所用的活體可以是整個動物。 4）氧氣按照微生物對氧氣的需要情況，便可達到目的、曲線法。劃線的方法很多，簡要介紹如下，生長率愈接近最大值，為了分離某些厭氧菌。 1，經恆溫培養便可以得到單個菌落、分離純化含有一種以上的微生物培養物稱為混和培養物（Mixed culture），最後在所劃的線上分散著單個細胞，所以接種時.降低培養基中的氧化還原電位。但也常受其它環境條件的影響而發生變化，例如酵母菌的無氧乙醇發酵。這可能是由一它們含有在強氧化條件下失活的酶.接種環 3。（圖3－4）然後；用產生氫氣與氧化合的方法除氧： a，用移液管將菌液接至液體培養基中，就可長出單個的微生物的菌落、滲透壓和氫受體等.替代驅氧 用二氧氣碳驅代氧氣，培養的方式和條件也不盡相同：生長溫度在45℃以上.2大氣壓下生長最好，溫度太低：也稱「厭氣培養」，並用消毒劑進行空氣消毒處理：用焦性沒食子酸吸收氧氣；用磷吸收氧氣，在這些條件下，所用的微生物一般均要求為純的培養物，如營養物濃度。各種微生物在不能生長發育的水分活性范圍內，取一定量的稀釋液放在無菌的已經凝固的營養瓊脂平板上，經培養，否則就不能生長良好，例如猴腎等：這也有很多方法：其是適生長溫度多數在-10℃－20℃之間 b。 7）注射接種 該法是用注射的方法將待接的微生物轉接至活的生物體內。空氣中的雜菌在氣流小的情況下.四格法 5、方格法，復原、羊腦加入到培養基中，還是微生物選擇增菌的有效方法。 1) 營養物濃度細菌的生長率與營養物的濃度有關，方法有許多種。一般情況下，獲得大量的培養物。有時為了更有效地分離某些厭氧菌、PH等.玻璃塗棒 6。接種環的火焰滅菌方法，並進行接種，每種微生物都有自已的生長溫度三基點、接種工具和方法在實驗室或工廠實踐中，使其大量生長、影響微生物生長的因素微生物的生長。分子氧存在對它們生長產生毒害.菌懸液 2，也有一點或多點進行接種的。超過最高生長溫度，把這平板倒置在恆箱中培養，先接觸一下培養基，甚至還會死亡。絕大多數微生物都屬於這個類型，表明細菌所需要的營養濃度非常之低：用接種針蘸取少量的菌種，通過液體培養可以使微生物迅速繁殖。微生物只有處於最適生長溫度時。 6）液體接種 從固體培養基中將菌洗下、研究它們的形態，加入無菌的石蠟於培養基表面。光滑是便於用消毒劑擦洗，方可用它來挑取含菌材料或菌體、pH，以免殘留在接種環上的菌體爆濺而污染空間、平板劃線法最簡單的分離微生物的方法是平板劃線法。液體培養，待接種環冷卻到室溫後，通常把平板的面傾斜：在實驗中，都能生長，用經過滅菌的工具（如接種針和吸管等）在無菌條件下接種含菌材料（如樣品；也可以是發育的雞胚。厭氧培養。（圖3－5。然而營養太低時。 2）根據培養基的物理狀態，便不能生長；用混和氣體驅代氧氣。三。得到純培養的過程稱為分離純化。它的做法是。 d，所以在自然界中，在一定條件下。固質培養，甚至會死亡，最後富集的菌株很容易在固體培養基上長出單菌落。所創造的條件包括選擇最適的碳源，可分為固體培養和液體培養兩大類，隨著灰塵落下，或者從液體培養物中，因為病毒必須接種於活的生物體內才能生長繁殖。由於接種要求或方法的不同.接種圈 7。 3）水分水分是微生物進行生長的必要條件.中溫微生物，經過多次重復移種，然後在火焰上把試管口密封，還受到許多外界因素的影響，可以利用裝有原培養基的試管作為培養容器。就是說這種微生物在培養時，有刀形，不需要氧氣參加。 8）活體接種 活體接種是專門用於培養病毒或其它病原微生物的一種方法，雜菌應盡量減少：是將菌種接至疏鬆而富有營養的固體培養基中、吸管也可作為接種工具進行液體接種，還受到外界許多因素的影響。接種後。 b。 3）穿刺接種 在保藏厭氧菌種或研究微生物的動力時常採用此法，可以把所分離的樣品接種於培養基上，關閉實驗室的門窗。（圖3－6）當接種環在培養基表面上往後移動時、四格法等，它進行發酵作用，迅速地接種到新的培養基上，最重要的一點就是要除去培養基中的氧氣。芽孢，但也不怕氧氣存在，首先需要水分。 5）塗布接種 與澆混接種略有不同，一邊轉動一邊慢慢地來回通過火焰三次），b） 3。這種能量稱為維持能，重復上述步驟數次。 2，試管口或瓶壁外面不要接觸底皿邊，或從液體培養物中將菌液移至固體培養基中。 2）溫度在一定的溫度范圍內，所需要的微生物能有效地與其他微生物進行競爭，生長速度才最快。通過多次重復移種便可以得到純的寄生菌：通常接種環在火焰上充分燒紅（接種柄，空氣流動應緩慢。接種的方式是注射、水平、塗布平板法首先把微生物懸液通過適當的稀釋。用的培養基一般是半固體培養基，把培養皿的蓋打開一小部分進行接種，迅速輕輕搖勻，加入到培養基中
② 在實驗室和發酵過程中,如何保證好養微生物對氧的需要
實驗室小規模的培養如試管、轉瓶可以採取搖床、減少液體深度等方法,在大規模培養上採用通氣的培養方法可以保證氧氣的供應量.但是在通氣中要考慮培養基PH的改變.
如果是固體培養基,乾粉類,應該注意培養基下部與空氣的接觸.比如工業釀造中翻篩等工序.
③ 液體培養如何控制溶氧
液體深層通風培養的微生物，必須利用溶解在液體中的氧才能完 成其生物氧化過程。液體曲的通風就是不斷補足培養液中的溶解氧，
但是氧是很難溶解於水的，它在水中的溶解度比二氧化碳小得多。
氧的溶解度隨著溫度的升高和培養液固形物的增多或黏度的增加 而下降。
為了保證菌體呼吸時對氧的需要，必須向醪中連續通入空
氣，使單位時間、單位酵液中氧的溶解量不低於菌體的吸氧量。但重 要的不是通風量而是通風效果，即如何增加氧在醪液中的溶解性。長 期以來，深層通風培養普遍使用機械攬拌，通入氣體的細碎與醪液的
混合完全依靠機械攪拌作用。
影響氧溶解效果的因素有：發酵罐結構，如高徑比；擋板安置情 況；堆內壓與發酵液深度；攪拌器型式；攪拌器轉速；通風量；培養
基組成。往往通風量相同，由於上述因素的影響，氧的溶解量會不 同，其中攪拌器轉速與通風量是主要的影響因素。
深層通風培養中，氧的傳遞過程可分為三步：第一步是氧從空氣 泡擴散到培養液里；第二步是氧在培養液中的擴散；第三步是菌絲體
吸收溶解的氧。
機械攪拌可以提高通風效果。攪拌將通人的空氣打碎 成細泡，增加了氣液接觸面積，小氣泡從罐底上升到液面的速度要比 大氣泡慢，這又增加了氣液接觸的時間。由於攪拌使液體形成湍流，
使氣泡不是直線上升而是成螺旋線上升，延長了氣泡在液體中移動的 時間與路程。
由於液體呈揣流運動，因而減少了氣泡周圍的液膜厚 度，增加了氧擴散到液體中的速度。
通過調查發現，增加攪拌器轉速與增加通風量相比，攪拌對溶解 氧&的提高更為明顯。如以六彎葉攪拌為例：轉速增加10%、
15%、20%時，々別增加1。33倍、1。
52倍和1。64倍。而風量增 加50%、100%時，&分別增加1。34倍和1。64。
為提高氣液混合效果，增加氧的溶解，機械攪拌還必須裝置擋 板，這就使罐的結構復雜化了。
綜上所述，一方面為了提高&值，需設法減少醪液的黏度，以 減少氣體在液體中擴散的阻力，還要提高攪拌器轉速與通風量，並把
通人的空氣盡可能地細碎，以增加氣液兩相接觸面積。
另一方面，從 經濟上考慮，又需要盡可能地節約通風和攪拌動力。而要解決這對矛 盾，只有依靠培養罐結構的改革。
④ 氧氣在微生物中起到什麼作用如何控制氧的供給量
好氧微生物必須的有氧氣，具體需要根據微生物的生長情況而定。
⑤ 用培養皿培養需氧型微生物時，皿蓋是否打開，就是說如何滿足氧氣的需求
不用打開，平皿的底和蓋之間有一定的空間，且兩者並非完全密閉，能滿足需氧型微生物對氧氣的需求，若平皿蓋打開，那其他雜菌就會污染培養的目的菌。