① 有機氮源的作用
無機氮源的分子結構簡單,屬於無機物.例如硫酸銨、硝酸銨、氨水等原料中的氨都以銨鹽形式存在,銨鹽可直接分解生成氨而被微生物利用.
有機氮源是指存在於含氮有機物中的氮源,常用的有機氮源有花生餅粉、黃豆餅粉、酵母粉、蛋白腖、尿素等.
氮源是指構成微生物細胞和代謝產物中的氮素來源的營養物質.常用的氮源可分為兩大類:無機氮源和有機氮源.無機氮源如硫酸銨、硝酸鹽、氨水和尿素等,有機氮源有黃豆餅粉、花生餅粉、棉子餅粉、玉米漿、蛋白腖、酵母浸出物和魚粉等.
無機氮源成分單一,質量較穩定,可被快速利用.如硫酸銨,對於可以利用無機氮源的部分微生物,其中的氮可直接被微生物利用.
與無機氮源相比,有機氮源具有以下特點:
1.成分比較復雜,有機氮源除含有豐富的蛋白質、肽類、游離的氨基酸以外,還含有少量的糖類、脂肪和生長因子等.由於有機氮源營養豐富,因而微生物在含有機氮源的培養基中常表現出生長旺盛、菌體濃度增長迅速等特點.
2.被菌體利用的速度不同.如酵母浸出物和玉米漿中的氮源物質主要以較易吸收的蛋白質降解產物形式存在,而降解產物特別是氨基酸可以通過轉氨作用直接被機體利用,有利於菌體生長,為速效氮源;而黃豆餅粉和花生餅粉等中的氮主要以大分子蛋白質形式存在,需要進一步降解成小分子的肽和氨基酸後才被微生物吸收利用,其利用速度緩慢,有利於代謝產物的形成,為遲效氮源.在生產中,常控制速效氮源和遲效氮源的比例,以控制菌體生長期和代謝產物形成期的協調,達到提高產量的目的.
3.微生物對有機氮源中氨基酸的利用有選擇性.微生物在有機氮源的培養基中,可以直接利用游離氨基酸,合成用於構成細胞的蛋白質和其它細胞物質.微生物對氨基酸的利用是有選擇性的,如纈氨酸既可用於紅黴素鏈黴菌的生長,又可以氮源的形式參加紅黴素的生物合成.在螺旋黴素發酵中,發酵培養基里加入L-色氨酸可使可使螺旋黴素的產量顯著提高,但L-賴氨酸則完全抑制螺旋黴素的生物合成.另外,有機氮源中含有的某些氨基酸是菌體合成次級代謝產物的前體,如α-氨基己二酸、半胱氨酸和纈氨酸是合成青黴素和頭孢菌素的直接前體,玉米漿中含有的苯乙胺和苯丙氨酸有合成青黴素G的前體作用.色氨酸是合成硝吡咯菌素和麥角鹼的前體.
4.是引起發酵水平波動的主要因素.天然原料中的有機氮源由於產地不同,加工方法不同,其質量不穩定,常引起發酵水平波動:
如抗生素發酵中常用的黃豆餅粉,根據油脂的含量可將黃豆餅粉分為全脂黃豆粉(油脂含量在18%以上)、低脂黃豆粉(油脂含量在9%以下)和脫脂黃豆粉(油脂含量在2%以下)三類.我國東北產的大豆加工制備的黃豆餅粉質量較好,這主要是此種大豆中含硫氨基酸含量較高,有的含量達4.0%以上.此外,黃豆餅粉質量還受到加工方法的影響,熱榨黃豆餅粉和冷榨黃豆餅粉,因其中蛋白質及水分含量存在差異,對發酵生產影響是不同的.
玉米漿是常用的有機氮源,對許多品種的發酵水平有顯著影響.玉米漿是用亞硫酸浸泡玉米的水經過濃縮加工製成的,呈鮮黃至暗褐色,為不透明的絮狀懸浮物,固體物質含量在50%以上.玉米漿含有豐富的氨基酸、還原糖、磷、微量元素和生長素,其中玉米漿中含有的磷酸肌醇對紅黴素、鏈黴素、青黴素和土黴素等的生產有積極促進作用.此外,玉米漿還含有較多的有機酸,如乳酸等,所以玉米漿的pH在4.0左右.由於玉米產地不同,浸漬工藝不同,玉米漿質量是不同的.一般,玉米漿的用量根據澱粉原料的不同、糖濃度及發酵條件不同而異,一般用量為0.4%―0.8%.
又如配製培養基常用的蛋白腖有肉腖、血腖、骨腖、魚腖、植物腖等.由於制備蛋白腖使用的原材料和加工方法的不同,每種蛋白腖中所含的氨基酸品種和含量、磷含量都有較大差異,質量難以控制,均對發酵有較大影響.
② 為什麼培養基需要氮源
微生物生長和產物合成需要氮源。
培養基是為微生物的生長繁殖提供營養物質的,微生物生長繁殖需要的營養物質分為碳源、氮源、無機鹽、能源、生長因子和水分。常用的碳源有糖類等,碳源的功能是提供碳元素和能量來源。常用的氮源是無機氮和有機氮,功能是提供氮元素,用於微生物蛋白質的合成。因此,培養基必須有碳源和氮源。
配置微生物培養基需要:
1、根據不同微生物的營養需要配製不同的培養基。
2、注意各種營養物質的濃度及合適配比,保持合適滲透壓。
3、將培養基的 pH 控制在適宜的范圍之內,以利於不同類型微生物的生長繁殖或代謝產物的積累。
4、要注意各種原料的配比,每種培養基的配比合適的配比,可以按照老師的要求去做。
5、如需要加熱的時候注意時間的把握。
以上內容參考網路-培養基
③ 常用的無機氮源和有機氮源有哪些有機氮源在發酵培養基中的作用
發酵工業中微生物利用的氮源分為有機氮和無機氮兩大類。 有機氮一般有各種餅粉,蛋白腖等,無機氮有銨鹽和尿素等。 碳源主要是各種澱粉和糖類。 生長因子也分為有機和無機兩大類,有機的主要來源於酵母粉,要根據具體的菌種而定。
④ 碳源和氮源有何作用
凡是構成食用菌細胞和代謝產物中碳素來源的物質,統稱為碳源物質,簡稱碳源。碳源是提供食用菌生長發育碳素的重要營養來源。食用菌吸收的碳約有20%被用來合成細胞原生質和細胞壁的物質,80%被用來維持生命活動所需的能量。氮源是指能提供食用菌生長發育所需的氮素營養物質。氮素是合成蛋白質和核酸所不可缺少的原料。食用菌主要利用的有機氮源是蛋白質、蛋白腖、尿素、氨基酸等,食用菌也能少量利用氨、銨鹽和硝酸鹽等無機氮,但生長速度遲緩。
⑤ 氮源主要用於合成微生物細胞生物( )
氮源的作用主要為合成微生物細胞結構提供原料(微生物細胞中的含氮物質,如核酸、蛋白質、磷脂),分為有機氮源和無機氮源。
⑥ 氮源在食用菌生長中有什麼作用
氮是合成食用菌細胞壁、蛋白質和核酸等重要物質的原料。凡能提供食用菌生長發育所需要氮素的營養物質稱為氮源。
食用菌不能直接利用空氣中的氮氣。蛋白質、氨基酸、尿素等有機氮是食用菌的良好氮源,但蛋白質這類大分子含氮化合物,需經蛋白酶分解成為氨基酸後方可利用。食用菌也可利用氨、銨鹽、硝酸鹽等無機氮化合物。一般地說,作為氮源,銨鹽的效果常優於硝酸鹽。
不僅不同的食用菌對氮源的需要量有所不同,而且同一種食用菌在營養生長(菌絲生長)階段及生殖生長(子實體生長)階段所需的氮素量也不相同。在子實體生長階段,如基質中的氮素含量過多,反而有礙子實體的生長發育。
為了使食用菌能正常生長發育,培養基除必須有足夠的碳、氮營養外,還應注意碳與氮的比例(碳氮比,C/N)。這樣既能保證營養生長階段對營養的需要,也能保證生殖生長的順利進行。
⑦ 氮源物質的主要作用有什麼
氮源
作為構成生物體的蛋白質、核酸及其他氮素化合物的材料。把從外界吸入的氮素化合物或氮氣,稱為該生物的氮源。能把氮氣作為氮源的只限於固氮菌、某些放線菌和藻類等。高等植物和黴菌以及一部分細菌,僅能以無機氮素化合物為氮源。動物和一部分細菌,不用有機氮化合物作為氮源就不能生長。作為植物的氮源最重要的是無機化合物的硝酸鹽和氨鹽。硝酸鹽一般需還原成氨鹽後才能進入有機體中,但由於生物的性質和環境條件的不同,作為氮源來說,有時氨鹽適宜,有時硝酸鹽適宜。如濃度適宜,亞硝酸鹽、羥胺等也可作為氮源。作為氮源的有機化合物有氨基酸、醯胺和胺等。特殊的細菌,也有時需要以極其特殊的氮素化合物作為唯一的氮源來進行培養。至於只需要微量的維生素和生長促進因子等,即使是氮素化合物也不能稱為氮源。
⑧ 為什麼培養基需要氮源
因為培養基中的氮元素是微生物合成蛋白質、核酸等物質所必需的。培養基是為微生物的生長繁殖提供營養物質的。微生物生長繁殖需要的營養物質分為碳源、氮源、無機鹽、能源、生長因子和水分。常用的碳源有糖類等,碳源的功能是提供碳元素和能量來源。常用的氮源是無機氮和有機氮,功能是提供氮元素,用於微生物蛋白質的合成。因此,培養基必須有碳源和氮源。
製作培養基注意事項:
1.培養基各種成分精確稱取並要注意防止錯亂。
2.培養基所用化學葯品均應是化學純的,盡量使用大燒杯或大燒瓶中置高壓蒸汽滅菌器或流動蒸汽消毒器中蒸煮溶化。
3.液體培養基必須絕對澄清,瓊脂培養基也應透明無顯著沉澱。
4.培養基各成分完全溶解後,應進行pH的初步調正。
5.確保培養基配方的選定的准確和培養基的制備記錄完整。
6.一般培養基需121°C高壓蒸汽滅菌15分鍾。
7.培養基應存放於冷暗處,最好能放於普通冰箱內放置時間不宜超過一周。
⑨ 微生物發酵時為什麼需要碳源和氮源
因為碳和氮是微生物培養和發酵時最重要的營養物質。
碳是構成糖和其他生物大分子的基礎元素,是微生物生長和能量代謝的基礎物質。沒有碳,微生物無法存活。
氮是構成蛋白質和核酸類物質的基本元素,其對微生物生長和發酵的重要性與碳相同。
碳和氮是微生物培養和發酵最重要的物質,但其他元素也不能缺少。如磷、硫,以及氯、鈉、鉀、鈣等和其他微量元素。