微生物資源利用

一、我國畜牧業面臨的主要問題及如何利用微生物資源緩解上述問題

1、豬肉價格問題：飼料原料；豬難養

2、豬肉安全和品質問題：違規添加劑；肉質

3、糞便污染問題：污染物利用與處理

（一）開發微生物資源：

（1）開發微生物藥物與保健品；

（2）微生物多糖

(3)、微生物免疫製劑：人工自動免疫製劑，人工被動免疫製劑；

(4)、微生物保健製品

（二）、微生物與能源生產：可再生的燃料（甲烷、乙醇和氫氣），微生物利用有機廢棄物生產，從而在獲得清潔燃料的同時，處理了有機廢物廢水，保護和改善了環境。

二、與飼料產品相關的微生物

真菌：酵母菌：單細胞蛋白、黴菌毒素吸附劑；黴菌：發酵飼料（白地黴，根黴，酵母）、飼用抗生素（青黴菌等）、酶製劑（黑麴黴）；細菌：乳酸菌（有機酸化劑，微生態製劑）；雙岐桿菌（微生態製劑）；芽孢桿菌（微生態製劑）；飼用抗生素（放線菌等）

藻類：單細胞蛋白質、保健品的生產（螺旋藻）

三、微生物的五種營養要素

1、碳源：在微生物生長過程中能為微生物提供碳素來源的物質

（1）無機C源：CO2、碳酸鹽，只能被自養微生物利用

（2）有機C源：各種糖類，其次是有機酸、醇類、脂類和烴類化合物

2、氮源

分子態氮：固氮微生物以分子氮為唯一氮源

無機態氮：硝酸鹽、銨鹽。幾乎所有微生物能利用

有機態氮：蛋白質及其降解產物

a速性氮源：實驗室常用牛肉膏、蛋白腖、酵母膏做氮源b遲速性氮源：生產用玉米漿、豆餅、葵花餅、花生餅等

3、無機鹽

大量元素：鈉、鉀、鎂、鈣、硫、磷等

微量元素：鐵、鋅、錳、鉬、硒、鈷、銅、硼等

4、生長因子

生長因子有維生素、氨基酸、嘌呤和嘧啶鹼、卟啉及其衍生物、固醇、胺類等。

5、水

培養基的主要類型，常用的培養基

培養基:是人工配製的，適合微生物生長繁殖或產生代謝產物的營養基質

常見的`培養四大類微生物的培養基

細菌（牛肉膏蛋白腖培養基）：

牛肉膏3g蛋白腖10gNaCl5gH2O1000ml放線菌（高氏1號）

澱粉20gK2HPO40.5gNaCl0.5gMgSO4.7H2O0.5gKNO31gFeSO40.01gH2O1000ml

酵母菌(麥芽汁培養基)

幹麥芽粉加四倍水，在50℃--60℃保温糖化3-4小時，用碘液試驗檢查至糖化完全為止，調整糖液濃度為10波林，煮沸後，沙布過濾，調pH為6.0。

黴菌（查氏合成培養基）

NaNO33gK2HPO41gKCl0.5gMgSO4.7H2O0.5gFeSO40.01g蔗糖30gH2O1000ml

按成分不同劃分：天然培養基、合成培養基、半合成培養基

按物理狀態不同劃分：固體培養基、半固體培養基、液體培養基按用途不同劃分：基礎培養基、加富培養基、選擇培養基、鑑別培養基

1．選擇性培養基

根據某種微生物的特殊營養要求或其對某化學、物理因素的抗性而設計的培養基

其功能是使混合菌樣中的劣勢菌變成優勢菌，從而提高該菌的篩選效率。

2．鑑別性培養基

培養基中加有能與某一菌的無色代謝產物發生顯色反應的指示劑，從而用肉眼就能使該菌菌落與外形相似的它種菌落相區分的培養基檢查乳品和飲用水中是否含有腸道致病菌，所用的伊紅美蘭培養基，也是一種鑑別培養基。

將大腸桿菌接種在伊紅－美蘭培養基上，當大腸桿菌發酵乳糖時，能使伊紅－美蘭結合成黑色化合物，所以在這種培養基上長出來的大腸桿菌，呈紫黑色並帶金屬光澤的小菌落。

3、保藏菌種培養基：對於生產中使用的菌種保藏培養基，要求比較豐富的氮源，以防止菌種退化變質。

四、實驗室微生物培養的常用方法

（一）固體培養

1．好氧菌：試管斜面、培養皿平板及較大型的克氏扁瓶、茄子瓶等的平板培養方法

2．厭氧菌：

（1）Hungate滾管技術

（2）厭氧罐

（3）高層瓊脂柱

（4）厭氧工作站（厭氧篷）

（二）液體培養

1．好氧菌的培養

微生物只能利用溶於水中的氧，保證在培養液中有較高的溶解氧濃度就顯得特別重要。

對好氧菌來説，生長的限制因子幾乎總是氧的供應。

（1）淺層液體培養

（2）利用往復式或旋轉式搖牀

（3）發酵罐

2．厭氧菌的培養

厭氧體外發酵技術－產氣法、分批培養和連續培養

細菌計數

1.總細胞計數法）

（1）血球計數板法：利用血球計數板，在顯微鏡下計算一定容積裏樣品中微生物的數量。

流式細胞術

(2)比濁法

2、活菌計數法稀釋平皿計數

計數時稀釋度的選擇

1．只有一個稀釋度平均菌落數在30～300個之間時，乘以稀釋倍數報告。

2．兩個稀釋度平均菌落數在30～300個之間，則應求出兩者總菌數之比，比值小於或等於2應報告平均數，大於2則報告其中較小的數字。

3．平均菌落數均多於300個，應按稀釋度最高的平均菌落數

4．所有稀釋度的平均菌落數均少於30個，則按稀釋倍數最低的平均菌落數

生長曲線：在不補充營養物質或移去培養物，保持整個培養液體積不變條件下，以時間為橫座標，以菌數為縱座標，根據不同培養時間時細菌數量的變化，可以作出一條反映細菌在整個培養期間菌數變化規律的曲線。