水中微生物如何培养

A. “怎么培养水生微生物

培养水生微生物主要是要有最佳的生长环境及生长条件，目前实验室使用最多的是生化培养箱及人工气候培养箱，生化培养箱主要起到控制温度、光照的作用，人工气候培养箱不仅控制温度、光照还对氧气量及二氧化氮含量进行控制，模拟好水生微生物的液体培养基质将其放到培养箱内进行培养并不定期进行观察记录

B. 水处理中怎么培养微生物

1,接种法，直接从其它运行的污水厂，将剩余污泥拿回来，进污水，闷曝培养，必要时加糖、醋酸钠等有机物加快培养，夏天7-15天即可启动。
2，自然培养法，进污水闷曝。约需1个月以上。

C. 污水处理菌种怎样培养

污水处理厂活性污泥的培养，就是为形成活性污泥的微生物提供一定的生长条件，在这种条件下，经过一段时间，就会有活性污泥形成，并且在数量上逐渐增长，并最后达到处理废水所需的污泥浓度。

为达到污水中污染物质降解的目的，遴选、培养、组合针对污水特别降解能力的微生物菌形成菌群，成为专门的污水处理菌种，是目前污水处理技术中最先进的几种方式之一。

菌种源自于大自然，加以人工培育驯化，最终回归大自然，担任修复水体氮循环的使命，符合无毒、无公害、无二次污染、对人体无害的原则。能有效去除氨氮、BOD、COD、SS、硝酸根、硫酸根、色度、臭味、毒性物质、化合污染物等，而不需化学混凝、助凝的过程。

第一代的生物处理技术利用污水或污泥中的自发性细菌进行硝化与反硝化作用将有机污染物降解，使水体恢复氮循环的自净能力，由于菌种不全或数量不足，已经应付不了现代化高浓度与高复杂的污水；

第二代生物处理技术则是利用专业的微生物菌剂结合好氧、缺氧、厌氧等各种手段与设施来处理特定污水，由于环境适应能力与配方不全，不易全面解决污水中的高复杂污染成分与顽劣性的污水；

第三代污水处理菌技术是新一代的复合性微生物菌群，结合污水处理菌微生物研发经验与全球先进微生物基因工程培植技术，遴选萃取多种微生物中对水体污染物具有优秀降解性的菌种基因。

培育成新一代更具降解污染能力的微生物，经过严格的筛选与驯化，再运用专用配方将多种微生物构成生物链，最终驯养成为专治复杂污水的复合菌群，使能处理各种高难度的废水。

(3)水中微生物如何培养扩展阅读：

好氧性微生物污水处理菌种利用水中的溶氧（DO），将有机污染物质分解成水和二氧化碳，或转化为污水处理微生物的营养物质，并利用这些养分进行繁殖，其过程正好可以降解污染物质，达到除污除臭的目的，此种处理法称为好氧性处理，利用最多的就是活性污泥法。

通用厌氧性污水处理微生物是在没有溶氧的环境下将硝酸盐还原（利用硝酸盐中的氧），进行脱氮反应，使其产生氮气，此种方广泛运用于含有氮气的废水处理。而酸生成菌（通用厌氧性微生物）常用于绝对厌氧微生物污水处理工法中的前期酸化反应。

硝化反硝化复合菌种：具备硝化和反硝化双重作用的复合菌种，在污水处理环境日益复杂的情况下，单一使用硝化或反硝化菌种越来越难达成菌种平衡，硝化反硝化的配比多数企业对污此的掌握也并非准确，造成大量菌种资源浪费或不足，难以达成理想的污水处理效果。复合菌种可根据水质情况自我扩繁，达到菌种平衡，让污水处理工作更简单、高效。

D. 怎么让水里长微生物

让水里长微生物可以水体富营养化。大量的生活污水排放、过度发展水体养殖等，都会使大量有机营养物质进入水体，称为水体富营养化，如果水体不能及时稀释或转化这些营养物质，就会造成水体富营养化。

使水中微生物和藻类植物大量暴发式增殖，在消耗水中营养物质的时同时，也会迅速消耗，待水中营养物质消耗殆尽时，水中的微生物和藻类植物又会在短时间内大量死％亡，最终形成既无动物，也无植物，发臭发黑的一潭死水。

水体中微生物的来源

水体中固有的微生物，水体中固有的微生物有荧光杆菌、产红色和产紫色的灵杆菌、不产色的好氧芽孢杆菌、产色和不产色的球菌、丝状硫细菌、浮游球衣菌及铁细菌等。

来自土壤的微生物，由于雨水冲刷地面，将土壤中的微生物带到水体中。来自土壤的微生物有枯草芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、氨化细菌、硝化细菌、硫酸盐还原菌、蕈状芽孢杆菌、霉菌等。

水体微生物生态是在一定时间和空间范围内由微生物的个体、种群、群落与它们所在的水体环境通过能量流动和物质循环所组成的一个自然体。水体有天然水体和人工水体两种。天然水体包括海洋、江河、湖泊、溪流等，人工水体有水库、运河、下水道、各种污废水处理系统。

E. 如何培养水体浮游生物

1、水源

培养浮游动物的水，可以用湖泊里的水，但要做好过滤措施，防止野生杂鱼和敌害进入。如果是自己家的井水，要放置2~3周沉淀过滤以后才能使用。在用自来水时，要做好消毒措施，每一升水用5毫克的硫酸钠清除水中的有害氯。

2、水温

养鱼时，要用微生物制剂来控制有害细菌的生长繁殖。在适宜的温度环境下，浮游生物的生长速度也会加快。到了冬天寒冷的季节，可以用塑料薄膜来提高温度。温差变化较大的情况下，特别要注意水温变化的幅度。

3、PH值与溶氧量

培养浮游动物最适宜的PH值是7.2~8.5，在刚开始培养时，由于经过清塘消毒处理，水中的PH值比较稳定。但在中期的时候，由于水质发生变化，会发生PH值下降的问题，可以用适量的生石灰来调节水质，改善PH水平，生石灰的用量根据池塘环境和水温来决定。

浮游生物对池塘的溶氧含量有一定的要求，比如桡足类的浮游生物，当池塘的溶氧量低于3毫克时，就会全部死亡。在溶氧偏低的环境下，应补充新水，充气增氧，以防止浮游动物死亡。

4、光照

培养浮游动物时，对光照没有太多的要求，但在高温季节，不能直接接受强光照射。高温的时候，可以用安装遮阳棚的方法，减少阳光的照射，调节水温，有利于鱼类和浮游动物的生长

5、水藻

浮游动物的饵料是微藻，要想培养浮游动物，首先就要肥水培藻。适合浮游生物生长的藻类有伊乐藻、苦草、小球藻等，根据藻种的需求，合理施加肥料和微量元素，特别是钙、磷、钾等元素，可以促进水体中的藻相平衡，避免出现倒藻的情况发生。

F. 如何培养微生物

实验一 常用培养基的制备、灭菌与消毒
实验二 土壤中微生物分离纯化培养
实验三 菌种保藏
实验四 细菌形态观察及单染色
实验五 放线菌及霉菌形态观察
实验六 革兰氏染色及芽孢染色
实验七 酵母菌的形态观察及死活细胞的鉴定
实验八 微生物直接计数法及测微技术
实验九 大肠杆菌生长曲线的测定
实验十 水中细菌总数的测定
实验十一细菌细胞的生化反应实验
实验十二噬菌体的分离、纯化及效价测定

实验一 常用培养基的制备、灭菌与消毒

一、实验目的
了解培养基的配制原理；掌握配制培养基的一般方法和步骤；了解常见灭菌、清毒基本原理及方法；掌握干热天菌、高压蒸汽灭菌及过滤除菌的操作方法。

二、实验原理
培养基是人工按一定比例配制的供微生物生长繁殖和合成代谢产物所需要的营养物质的混合物。培养基的原材料可分为碳源、氮源、无机盐、生长因素和水。根据微生物的种类和实验目的不同，培养基也有不同的种类和配制方法。
牛肉膏蛋白胨培养基是一种应用最广泛和最普通的细菌基础培养基，有时又称为普通培养基。由于这种培养基中含有一般细胞生长繁殖所需要的最基本的营养物质，所以可供微生物生长繁殖之用。
干热天菌、高压蒸汽灭菌方法主要是通过升温使蛋白质变性从而达到杀死微生物的效果。

三、试剂与器材
1.器材 试管、三角瓶、烧杯、量筒、玻璃棒、培养基、分装器、天平、牛角匙、高压蒸汽灭菌锅、pH度纸、棉花、牛皮纸、记号笔、麻绳、纱布、吸管、培养皿、电烘箱、注射器、微孔滤膜过滤器、镊子等。
2.试剂 牛肉膏、蛋白胨、NaCl、琼脂

四、实验内容
1.称量→溶化→调pH→过滤→分装→加塞→包扎→灭菌→无菌检查
2.干热灭菌：装入待灭菌物品→升温→恒温→降温→开箱取物
3.高压蒸汽灭菌：加水→装物品→加盖→加热→排冷空气→加压→恒压→降压回零→排汽→取物→无菌检查
4.过滤除菌：组装灭菌→连接→压滤→无菌检查→清洗灭菌
五、关键步骤及注意事项
1.要严格按配方配制。
2.调pH不要过头。
3.干热灭菌要注意物品不要堆放过紧，注意温度的时间控制，70ºC以下放物、取物。
4.高压灭菌要注意物品不要过多，加热后排除冷空气，到时降压回零取物。
5.过滤除菌要注意各部件灭菌，压滤时，压力要适当，不可太猛太快，滤膜要注意清洗保存。

实验二 土壤中微生物分离纯化培养

一、实验目的
掌握倒平板的方法和几种常用的分离纯化微生物的基本操作技术；了解不同的微生物菌落在斜面上、半固体培养基和液体培养基中的生长特征；进一步熟练和掌握微生物无菌操作技术；掌握微生物培养方法。

二、实验原理
从混杂的微生物群体中获得只含有某一种或某一株微生物的过程称为微生物的分离与纯化。常用的分离、纯化方法：单细胞挑取法，稀释涂布平板法，稀释混合平板法，平板划线法 稀释涂布平板法步骤：倒平板－制备土壤污水稀释液－涂布－培养－挑菌落；平板划线法步骤：倒平板－标记培养基名称－划线。
三、试剂与器材
1.器材 盛9m1无菌水的试管、盛90m1无菌水并带有玻璃珠的三角烧瓶、无菌玻璃涂棒、无菌吸管、接种环、酒精灯、无菌培养皿、显微镜、血细胞计数板等。
2.试剂 牛肉膏蛋白胨培养基，高氏1号培养基，查氏培养基

四、实验内容
1.土壤稀释液的制备
2.微生物分离纯化：稀释涂平板法，平皿划线分离法，微生物培养技术

五、关键步骤及注意事项
1.掌握含菌培养基的配制，严格控制温度。
2.平板划线应防止染菌，同时应注意划线深度及密度。
实验三 菌种保藏
一、实验目的
1.学习并掌握菌种保藏的基本原理。
2.掌握常用的几种不同的菌种保藏方法。

二、实验原理
微生物个体微小、代谢旺盛、生长繁殖快，如果保存不妥容易发生变异和杂菌污染，甚至导致细胞死亡等现象。因此，保存好菌种是非常必要和重要的。常用的菌种保藏方法包括传代培养法、载体法、悬液法、冷冻法和真空干燥法

三、试剂与器材
1.材料 大肠杆菌、青霉菌、放线菌
2.试剂 液体石蜡、甘油、五氧化二磷、95％乙醇、10％盐酸、无水氯化钙、食盐、干冰
3.器材 无菌吸管、无菌滴管、无菌培养皿；安额管、冻干管、40目与100目筛子、油纸、滤纸条(0.5X1.2cm)、干燥器、真泵器、真空泵、真空压力表、喷灯、L形五通管、冰箱、低温冰箱(—30℃)、超低温冰箱和液氮罐等。

四、实验内容
1.斜面保藏法
2.液体石蜡法
3.穿刺保藏法
4.砂土管保藏法
5.冷冻真空干燥保存法

五、关键步骤及注意事项
1.清楚各种保藏方法的优缺点，针对不同要求选择适宜的保藏方法。
2.熔封安瓶时防止封闭不严。
3.液氮冻存操作应防止冻伤。

实验四 细菌形态观察及单染色

一、实验目的
1.了解简单染色法的原理，并掌握其操作方法。
2.学习并掌握微生物涂片、染色的基本技术和无菌操作技术。
3.巩固显微镜(油镜)的使用方法。
4.初步认识细菌的形态特征。

二、实验原理
细菌个体微小，且较透明，必须借助染色法使菌体着色，与背景形成鲜明的对比，以便在显微镜下进行观察。根据实验目的不同，可分为简单染色法、鉴别染色法和特殊染色法等。简单染色法是最基本的染色方法，是利用单一染料对细菌进行染色。此法操作简便，适用于菌体一般形状和细菌排列的观察。常用碱性染料进行简单染色。

三、试剂与器材
1.材料 大肠杆菌，枯草芽孢杆菌
2.试剂 吕氏碱性美蓝染液(或草酸铵结晶紫染液)、齐氏石炭酸复红染液。
3.器材 显微镜、酒精灯、载玻片、接种环、双层瓶(内装香柏油和二甲苯)等。

四、实验内容
简单染色法：涂片→干燥→固定→染色→水洗→干燥→镜检

五、关键步骤及注意事项
1.涂片时，生理盐水及取菌不宜过多，涂片应尽可能均匀，
2.水洗步骤水流不宜过大，过急，以免涂片薄膜脱落。

实验五 放线菌及霉菌形态观察

一、实验目的
1.了解放线菌、霉菌形态观察的原理。
2.学习并掌握观察放线菌、霉菌形态的操作方法。
3.初步了解放线菌、霉菌的形态特征。

二、实验原理
放线菌是指能形成分枝丝状体或菌丝体的一类革兰氏阳性细菌。常见放线菌大多能形成菌丝体，紧贴培养基表面或深入培养基内生长的叫基内菌丝(简称“基丝”)，基丝生长到一定阶段还能向空气中生长出气生菌丝(简称“气丝”)，并进一步分化产生孢子丝及孢子。有的放线菌只产生基丝而无气丝。在显微镜下直接观察时，气丝在上层、基丝在下层，气丝色暗，基丝较透明。孢子丝依种类的不同，有直、波曲、各种螺旋形或轮生。
霉菌可产生复合分枝的菌丝体，分基内菌丝和气生菌丝，气生菌丝生长到一定阶段分化产生繁殖菌丝，由繁殖菌丝产生孢子。霉菌菌丝体(尤其是繁殖菌丝)及孢子的形态特征是识别不同种类霉菌的重要依据。霉菌菌丝和孢子的宽度通常比细菌和放线菌粗得多，常是细菌菌体宽度的几倍至几十倍，因此，用低倍显微镜即可观察。人们设计了各种培养和观察方法，这些方法的主要目的是为了尽可能保持放线菌自然生长状态下的形态特征。本实验采用插片法。
插片法：将放线菌接种在琼脂平板上，插上灭菌盖玻片后培养，使放线菌菌丝沿着培养基表面与盖玻片的交接处生长而附着在盖玻上。观察时，轻轻取出盖玻片，置于载玻片上直接镜检。这种方法可观察到放线菌自然生长状态下的特征，而且便于观察不同生长期的形态。

三、试剂与器材
1.材料 黑曲霉、青霉和根霉，细黄链霉菌或青色链霉菌，灭菌的高氏I号琼脂和灭菌的查氏培养基。
2.实验器材 经灭菌的：平皿、玻璃纸、无菌吸管、盖玻片、玻璃涂棒，以及载玻片、接种环、接种铲、镊子、显微镜等。

四、实验内容
倒平板→接种→插片→培养→镜检

五、关键步骤及注意事项
1.倒平板要厚一些，接种时划线要密。
2.插片时要有一定角度并与划线垂直。
3.观察时，宜用略暗光线；先用低倍镜找到适当视野，更换高倍镜观察。
4.如果用0.1%美蓝对培养后的盖玻片进行染色后观察，效果会更好。
实验六 革兰氏染色及芽孢染色
一、实验目的
1.了解革兰氏染色法和芽孢染色法的原理，并掌握其操作方法。
2.了解革兰氏染色法在细菌分类鉴定中的重要性。
3.学习并掌握微生物涂片、染色的基本技术和无菌操作技术。
4.学习显微镜(油镜)的使用方法。
5.初步认识细菌的形态特征。

二、实验原理
革兰氏染色法的基本步骤是：先用初染剂结晶紫进行染色，再用碘液媒染，然后用乙醇(或丙酮)脱色，最后用复染剂(如番红)复染。经此方法染色后，细胞保留初染剂蓝紫色的细菌为革兰氏阳性菌；如果细胞中初染剂被脱色剂洗脱而使细菌染上复染剂的颜色(红色)，该菌属于革兰氏阴性菌。革兰氏染色反应是细菌重要的鉴别特征，为保证染色结果的正确性，采用规范的染色方法是十分必要的。
芽孢染色法的基本原理，用着色力强的染色剂孔雀绿或石炭酸复红，在加热条件下染色，使染料不仅进入菌体也可进入芽孢内，进入菌体的染料经水洗后被脱色，而芽孢一经着色难以被水洗脱，当用对比度大的复染剂染色后，芽孢仍保留初染剂的颜色，而菌体和芽孢囊被染成复染剂的颜色，使芽孢和菌体更易于区分。

三、试剂与器材
1.材料：枯草芽孢杆菌12～18h营养琼脂斜面培养物，大肠杆菌约24h营养琼脂斜面培养物
2.试剂 革兰氏染色液(结晶紫液、碘液、95％乙醇、番红液)。5％孔雀绿水溶液
3.实验器材 小试管、滴管、烧杯、试管架、滤纸、木夹子、载玻片、盖玻片、凹载玻片、无菌水、显微镜等、接种环、双层瓶(内装香柏油和二甲苯)、擦镜纸、生理盐水等。

四、实验内容
1.革兰氏染色法 制片→初染→媒染→脱色→复染→镜检。
2.Schaefer-Fulton氏染色法 制片→染色→水洗→复染→水洗→镜检。

五、关键步骤及注意事项
1.涂片时，生理盐水及取菌不宜过多，涂片应尽可能均匀，
2.乙醇脱色是革兰氏染色操作的关键环节，严格掌握脱色时间。

实验七 酵母菌的形态观察及死活细胞的鉴定

一、实验目的
1.观察酵母菌的形态特征、出芽生殖方式，并掌握酵母菌与细菌形态特征的区别。
2.学习鉴别死活细胞的实验方法。

二、实验原理
酵母菌是单细胞的真核微生物，菌体比细菌大而且不运动。酵母菌的繁殖方式分为无性繁殖和有性繁殖两种，以无性繁殖为主。芽殖是酵母菌普遍的无性繁殖方式，少数为裂殖；有性繁殖是产生子囊和子囊孢子。本实验是通过美蓝染液水浸片和水一碘液水浸片来观察酵母的形态和芽殖方式。
美蓝是一种无毒性的染料，它的氧化型呈蓝色，还原型无色。用美蓝对酵母活细胞染色时，由于细胞的新陈代谢作用，细胞内具有较强的还原能力，能使美蓝由蓝色的氧化型变为无色的还原型，而对代谢作用微弱或死细胞，无此还原能力或还原能力极弱，而被美蓝染成蓝色或淡蓝色。因此，不仅用此法可观察酵母细胞形态，也可用来鉴别酵母菌的死细胞和活细胞。

三、试剂与器材
1.材料 酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)或卡尔酵母(Saccharomyces calsbergensis)培养2天左右的麦芽汁(或豆芽汁)液体培养物。
2.试剂 0.05％和O.1％吕氏碱性美蓝染色液、革兰氏染色用的碘液。
3.器材 显微镜、载玻片、盖玻片、接种环、洒精灯等。

四、实验内容
1.美蓝浸片观察 酵母培养→制片→染色→镜检→30分钟后再镜检
2.水-碘浸片观察

五、关键步骤及注意事项
1.染液不宜过多或过少，否则，在盖上盖玻片时，菌液溢出或出现大量气泡。
2.用镊子取一块盖玻片，先将一侧与菌液接触，然后慢慢将盖玻片放下，使其盖在菌液上，盖玻片不宜平着放下，避免气泡产生。

实验八 微生物直接计数法及测微技术

一、实验目的
1.了解血球计数板计数原理，并掌握计数方法。
2.掌握用测微尺测定微生物大小的方法。

二、实验原理
显微镜直接计数法是将一定稀释的菌体或孢子悬液注入血球计数板的计数室中，于显微镜下直接计数的一种简便、快速、直观的方法。因为计数板是一块特别的载玻片。其上由四条槽构成三个平台；中间较宽的平台又被一短横槽隔成两半，每一边的平台上各刻有一个方格网，每个方格网共分为九个大方格，一种是一个大方格分成25个中方格，而每个中方格又分成16个小方格(见图2—3—44)；另一种是一个大方格分成16个中方格，每个中方格又分成25个小方格，无论哪种每个大方格中的小方格都是400个。每一个大方格边长为0．1mm，所以计数室的容积为0．1mm3。计数时，通常只用5个中格内的菌体(孢子)数即可。然后求出每个中方格的平均值，再乘上25或16，得出一个大方格中的总茵数，再换算成lml菌液中的总菌数。若设5个中方格中总菌数为N，菌液稀释倍数为M，如果是25个中方格计数板，则计算方法为：
lml菌液中的总菌数=平均每个中格中菌的个数×25×104×M=50000N·M(个)
微生物细胞的大小是微生物基本的形态特征，也是分类鉴定的依据之一。微生物大小的测定，需要在显微镜下，借助于特殊的测量工具——测微尺，包括目镜测微尺和镜台测微尺。镜台测微尺是中央部分刻有精确等分线的载玻片，一般是将1mm等分为100格，每格长0．01mm(即10pm)。镜台测微尺并不直接用来测量细胞的大小，而是用于校正目镜测微尺每格的相对长度。
三、试剂与器材
1.材料 酿酒酵母、藤黄微球菌和大肠杆菌的染色标本片、酿酒酵母24h马铃薯斜面培养物。
2.实验器材 细胞计数板、显微镜、盖玻片、无菌毛细滴管、目镜测微尺、镜台测微尺、载玻片、盖玻片、显微镜等。

四、实验内容
1.微生物直接计数法 菌悬液制备→镜检计数室→加样品→显微镜计数→清洗血细胞计数板
2.微生物测微技术 装目镜测微尺→校正→菌体大小测定

五、关键步骤及注意事项
1.防止加样空气泡产生。
2.调节显微镜光线的强弱适当。
实验九 大肠杆菌生长曲线的测定

一、实验目的
1.了解大肠杆菌的生长曲线特征和繁殖规律，并学会绘制生长曲线。
2.复习光电比浊法测量细菌数量的方法。

二、实验原理
将一定量的细菌转入新鲜液体培养基中，在适宜的条件下培养细胞要经历延迟期、对数期、稳定期和衰亡期四个阶段。以培养时间为横坐标，以细菌数目的对数或生长速率为纵坐标作图所绘制的曲线称为该细菌的生长曲线。不同的细菌在相同的培养条件下其生长曲线不同，同样的细菌在不同的培养条件下所绘制的生长曲线也不相同。

三、试剂与器材
1.材料与试剂 大肠杆菌、LB液体培养基70ml、分装2支大试管(5ml／支)、剩余60ml装入250ml的三角瓶。
2.器材 722型分光光度计、恒温振荡摇床、无菌试管、无菌吸管等。

四、实验内容
编号→接种→培养→比浊测定

五、关键步骤及注意事项
1.测定OD值时，要求从低浓度到高浓度测定
2.严格控制培养时间

实验十 水中细菌总数的测定

一、实验目的
1.学习水样的采取方法和水样细菌总数测定的方法。
2.了解水源水的平板菌落计数的原理。

二、实验原理
本实验应用平板计数技术测定水中细菌总数。由于水中细菌种类繁多，它们对营养和其他生长条件的要求差别很大，不可能找到一种培养基在一种条件下，使水中所有的细菌均能生长繁殖，因此，以一定的培养基平板上生长出来的菌落，计算出来的水中细菌总数仅是一种近似值。目前一般是采用普通牛肉膏蛋白胨琼脂培养基。

三、试剂与器材
1.试剂 牛肉膏蛋白胨琼脂培养基，灭菌水
2.器材 灭菌三角瓶，灭菌的带玻璃塞瓶，灭菌培养皿，灭菌吸管，灭菌试管等。

四、实验内容
1.水样的采取
2.细菌总数测定
3.菌落计数方法

五、关键步骤及注意事项
1.注意全过程防止染菌
实验十一 细菌细胞的生化反应实验

一、实验目的
了解并掌握细菌鉴定中常用生理生化反应的原理和方法。

二、实验原理
各种细菌由于具有不同的酶系统，致使它们能利用不同的底物，或虽然可以利用相同的底物，却产生不同的代谢产物，因此可以利用各种生理生化反应来鉴别细菌。
糖发酵是最常用的生化反应，存在于大多数细菌中。不同的细菌在糖的分解能力上存在很大的差异。有些细菌能分解某种糖并产生酸性物质(如乳酸、丙酸、醋酸等)和气体(如二氧化碳、氢、甲烷等)，而有些细菌只产生酸不产生气体。例如大肠杆菌分解乳糖和葡萄糖产酸并产气，普通变形杆菌分解葡萄糖产酸产气，但不能分解乳糖。酸的产生可利用指示剂来判断。在培养基中加入溴甲酚紫(pH5．2为黄色，pH6．8为紫色)，当发酵产酸时，使培养基由紫色变为黄色。气体的产生可由发酵试管中倒置的德汉氏小管中有无气泡的出现来验证．

三、试剂与器材
1.材料大肠杆菌、普通变性杆菌、产气杆菌、糖发酵培养基、蛋白胨水培养基、葡萄糖蛋白胨水培养基。
2.试剂甲基红试剂、40％KOH、5％a一萘酚、乙醚、吲哚试剂。
3.实验器材德汉氏小管、试管、接种环、恒温培养箱。

四、实验内容
培养基配制→编号→试管→接种→培养→观察结果

五、关键步骤及注意事项
1.要严格按照培养基配方配制培养基。
2.观察结果时要注意滴加药量及反应时间。
实验十二 噬菌体的分离、纯化及效价测定

一、实验目的
1.学习分离、纯化噬菌体的原理和方法
2.观察噬菌斑的形态和大小
3.掌握噬菌体效价测定的基本方法

二、实验原理
噬菌体是细菌的专性寄生物，自然界中凡是有细菌存在的地方，均可以发现其特异性的噬菌体，噬菌体侵入细菌细胞后，利用宿主细胞的酶系统进行复制和增殖，最终导致细菌细胞裂解，噬菌体从细胞中释放出来，可以进一步侵染细菌细胞。在液体培养基中，噬菌体可以使浑浊的菌悬液变为澄清。在长有宿主细菌的固体培养基平板上，噬菌体可以裂解细菌形成透明的空斑，即噬菌斑，一个噬菌体产生一个噬菌斑，因此可以利用这个性质对噬菌体进行分离和效价的测定。
噬菌体的效价是指噬菌体的浓度，即一毫升培养液中所含有的噬菌体数量。噬菌体效价的测定方法多采用双层琼脂平板法。先在培养皿中倒入底层固体培养基，凝固后再倒入含有宿主细菌和一定稀释度噬菌体的半固体培养基。培养一段时间后，计算噬菌斑的数量。

三、试剂与器材
1.材料大肠杆菌、牛肉膏蛋白胨固体培养基、牛肉膏蛋白胨半固体培养基(含有琼脂0．5％，试管分装，每管3～5m1)、三倍浓缩的牛肉膏蛋白胨液体培养基。
2.器材培养皿、无菌吸管、三角瓶、抽滤瓶、蔡氏细菌滤器、真空泵、阴沟污水。

四、实验内容
噬菌体分离→噬菌体纯化→效价测定

五、关键步骤及注意事项
1.噬菌体时要注意细菌滤器的型号。
2.纯化噬菌体时要注意形态、大小。
3.效价测定时要注意双层琼脂平板法的使用技巧。

G. 污水处理菌种培养方法

第一、生活污水培菌法

在温度适宜的情况下，使曝气池内充满生活污水。进行闷曝（曝气而不进污水）再过数十小时后，即可开始进水。污水进水量有小到大，如此运行数天后即可出现活性污泥，并逐渐增多。要加快进程的话可以在初期投加一些浓质的粪便水或者泔水，提高营养物质。曝气初期要注意控制曝气量不要太大。

第二、干泥接种培菌法

有条件的话可以选取已经正常运行的污水系统中的污水脱水后的干污泥作为菌种源进行接种培养。一般按曝气池总容积的1%的干泥量。加适量水捣碎，在加适量的工业废水和粪便水。如此便能很快形成浓度较高的活性污泥。

第三、有毒或难降解工业废水培菌

有毒或难降解工业废水，只能先以生活污水培菌，然后再将工业废水逐步引入，逐步驯化的方式进行。

第四、接引进种菌种培菌

有些特殊水质菌种难于培养，还可利用当地科研力量，利用专业的工业微生物研究所培养菌种后再接种培养，如PVA（聚乙烯醇）好氧消化即有专门好氧菌。此法，投资大，周期长，只有特殊情况才用。

污水菌种的优势

1、培养周期短：生物接触氧化法培菌能2-3天快速挂膜，附着在填料上的菌种好氧池是黄棕色，用手接触时可以感觉到鼻涕一样黏黏的感觉，同时，产污泥量很少，不需要经常排污泥，排泥周期半个月或者一个月不等；

活性污泥法陪菌，以污泥作为附着点，然后投加固体粉末菌种，可以缩短单独使用活性污泥培养的周期，周期大概能减少到一半。

2、处理范围广：固体粉末微生物菌种能有效去除废水中的BOD，COD，SS，氨氮，总氮指标，细菌对总磷的处理有限，总磷去除主要与污水处理工艺结构有很大的关系。

3、稳定性强：污水生化池不光需要培养菌种周期快，同时对于后期新的稳定运行也是很重要。

H. 当水中的微生物不够多时我们可以用什么来培养微生物

如果是从自然界的水体中取来的水，加点淤泥就可以了，或者是加点葡萄糖之类的速效营养物就可以了。

I. 污水处理微生物菌种如何培养

1、甘度复合菌种：降解COD/BOD/氨氮/总氮/总磷等污染物；助力新老系统快速启动。

复合菌种主要是降解COD/BOD/氨氮/总氮/总磷等污染物，复合菌种是一个复合型菌种，属于兼性菌种，主要成分硝化细菌属、反硝化细菌属、芽孢杆菌属、假单胞菌属和活化酶以及多糖等等。同时应用于新老系统启动也具有非常好的效果。

2、 甘度硝化细菌：主要降解氨氮

氨氮的去除所用的细菌是硝化细菌，硝化细菌属于好氧菌种，主要应用于好氧池，其成分主要是亚硝酸菌和硝酸菌组成。

3、 甘度反硝化细菌：主要降解总氮

总氮的去除所用的细菌是反硝化细菌，属于厌氧菌，主要应用于厌氧池或缺氧池，其主要成分是假单胞菌属、芽孢杆菌科等等。­­­

硝化阶段

硝化阶段：含氮有机物（有机氮）在有氧货无氧环境中被氨化为氨氮，改部分污水进入有氧的处理构筑物后，在亚硝酸细菌和硝化菌的做一下转化为硝酸盐氮，为后续反硝化提供准备。

控制条件：

1、溶解氧：溶解氧控制在2~3mg/l之间，溶解氧低于0.6mg/l硝化过程将受到较大抑制，

2、水温：硝化菌比较合适的水温25~35℃之间。通常低于5℃时，细菌的活性会受到抑制，硝化菌就很难发挥它的作用。

3、PH值：硝化菌选择在的PH值7.5~8.5之间

4、底物浓度：硝化细菌是自养型好氧菌，底物浓度对于硝化菌不是其生产的必要因素。

5、污泥龄：需要保证好氧系统的微生物有足够的硝化菌，提供硝化菌的浓度，通常将污泥龄控制在10d左右。

反硝化阶段

反硝化阶段：承接硝化段的产物硝酸盐氮，对其进行反硝化反应，使硝酸盐氮转化为氮气排出水体。

PH值：反硝化过程合适的PH值6.5~7.5，PH值控制不当，将影响反硝化细菌的生长速率及反硝化酶的活性。

水温：反硝化菌和硝化菌对水温的要求基本相同，反硝化菌耐受高水温较硝化菌强，一般在20~40℃。

底物浓度：底物浓度对于反硝化的进行至关重要，BOD5/RKN>4.0，否则需要补充底物（投加碳源）。

溶解氧：反硝化进行需要严格控制溶解氧，一般控制在DO>0.5mg/l,反硝化菌属于兼性菌，有氧和无语条件下皆可生存，我们需要利用的是反硝化菌无氧代谢。

培菌方法：

1、所谓活性污泥培养，就是为活性污泥的微生物提供一定的生长繁殖条件，即营养物，溶解氧，适宜温度和酸碱度。

（1）营养物：即水中碳、氮、磷之比应保持100∶5∶1。

（2）溶解氧：就好氧微生物而言，环境溶解氧大于0.3mg/l，正常代谢活动已经足够。但因污泥以絮体形式存在于曝气池中，以直径500µm活性污泥絮粒而言，周围溶解氧浓度2mg/l时，絮粒已低于0.1mg/l，好氧菌生长缓慢，所以曝气池溶解氧浓度常需高于3－5mg/l，常按5－10mg/l控制。调试一般认为，曝气池出口处溶解氧控制在2mg/l较为适宜。

（3）温度：任何一种细菌都有一个适生长温度，随温度上升，细菌生长加速，但有一个低和高生长温度范围，一般为10－45ºC，适宜温度为15－35ºC，此范围内温度变化对运行影响不大。

（4）酸碱度：一般PH为6－9。特殊时，进水高可为PH 9－10.5，超过上述规定值时，应加酸碱调节。

培菌法：

（1）生活污水培菌法：在温暖季节，先使曝气池充满生活污水，闷曝（即曝气而不进污水）数十小时后，即可开始进水。引进水量由小到大逐渐调节，连续运行数天即可见活性污泥出现，并逐渐增多。为加快培养进程，在培菌初期投加一些浓质粪便水或米泔水等，以提高营养物浓度。特别注意，培菌时期（尤其初期）由于污泥尚未大量形成，污泥浓度低，故应控制曝气量，应大大低于正常期曝气量。

（2）干泥接种培菌法：取水质相同已正常运行的污水系统脱水后的干污泥作菌种源进行接种培养。一般按曝气池总溶积1％的干泥量，加适量水捣碎，然后再加适量工业废水和浓粪便水。按上述的方法培菌，污泥即可很快形成并增加至所需浓度

（3）数级扩大培菌法：根据微生物生长繁殖快的特点，仿照发酵工业中菌种→种子罐→发酵罐数级扩大培菌工艺，分级扩大培菌。如某工程设计为三级曝气池，此时可先在一个池中培菌，在少量接种条件下，在一个曝气池内培菌，成功后直接扩大至二三级。

（4）工业废水直接培菌法：某些工业废水，如罐头食品、豆制品、肉类加工废水，可直接培菌；另一类工业废水，营养成分尚全，但浓度不够，需补充营养物，以加快培养进程。所加营养物品常有：淀粉浆料、食堂米泔水、面汤水（碳源）；或尿素、硫氨、氨水（氮源）等，具体情况应按不同水质而定。

（5）有毒或难降解工业废水培菌：有毒或难降解工业废水，只能先以生活污水培菌，然后再将工业废水逐步引入，逐步驯化的方式进行。