“微生物的培养与应用”知识归纳及试题例析
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　　一、知识归纳
1、培养基的分类和应用
培养基种类
液体培养基
不加凝固剂
半固体培养基
加凝固剂，如琼脂
观察微生物的运动、分类、鉴定
固体培养基
加凝固剂，如琼脂
微生物分离、鉴定、活菌计数
天然培养基
含化学成分不明确的天然物质
合成培养基
培养基成分明确（用化学成分已知的化学物质配成）
分类、鉴定
选择培养基
培养基中加入某种化学物质，以抑制不需要的微生物的生长，促进所需要的微生物的生长
培养、分离出特定微生物
鉴别培养基
根据微生物的代谢特点，在培养基中加入某种指示剂或化学药品
鉴别不同种类的微生物
2、消毒与灭菌的区别
使用较为温和的理化方法
使用强烈的理化因素
杀死物体表面或内部一部分对人体有害的微生物（不包括芽孢和孢子）
杀死物体内外所有的微生物，包括芽孢和孢子
实验操作的空间、操作者的衣服和手
微生物的培养器皿、接种用具和培养基等
煮沸消毒法（如在100℃，煮沸5～6 min）、巴氏消毒法（如在80℃，煮15 min）；使用酒精、氯气、石炭酸等化学药剂进行消毒
灼烧灭菌、干热灭菌、高压蒸汽灭菌
3、三种常用灭菌方法的比较
适用材料或用具
酒精灯火焰的充分燃烧层
接种环、接种针或其他金属工具
干热灭菌箱内，160～170℃
玻璃器皿（吸管、培养皿）
和金属用具等
高压蒸汽灭菌
100kPa，121℃
15～30 min
4、微生物的纯化培养
包括培养基的制备和纯化微生物两个阶段，纯化微生物时常用的接种方法是平板划线法和稀释涂布平板法。
平板划线法：通过接种环在琼脂固体培养基表面连续划线的操作，将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基的表面。在数次划线后，就可以得到由一个细胞繁殖而来的肉眼可见的子细胞群体，这就是菌落。
稀释涂布平板法：将菌液进行一系列梯度稀释，然后将不同稀释度的菌液分别涂布到琼脂固体培养基的表面，进行培养。在稀释度足够高的菌液里，聚集在一起的微生物将被分散成单个细胞，从而能在培养基表面形成单个的菌落。
5、微生物的分离和计数
（1）土壤中分解尿素的细菌的分离与计数
①筛选菌株：利用选择培养基筛选菌株。
②测定微生物数量的常用方法：统计菌落数目和显微镜直接计数。
③土壤取样→样品的稀释→微生物的培养与观察。
（2）分解纤维素的微生物的分离
①实验原理
即：可根据是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌。
②流程：土壤取样→选择培养→梯度稀释→涂布平板→挑选菌落。
二、相关试题
1．（2009?安徽理综，6）下列是关于“检测土壤中细菌总数”实验操作的叙述，其中错误的是&&&&&&&&&&&&&&& &&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&　　（　　　　）
A．用蒸馏水配制牛肉膏蛋白胨培养基，经高温、高压灭菌后倒平板
B．取104、105、106倍的土壤稀释液和无菌水各0.1mL，分别涂布于各组平板上
C．将实验组和对照组平板倒置，37℃恒温培养24～48小时
D．确定对照组无菌后，选择菌落数在300以上的实验组平板进行计数
2．下列对四种微生物相关的叙述，错误的是　　（　　　　）
A．CO2和NH3分别是硝化细菌的碳源和氮源，该生物所需的能源来自NH3的氧化
B．CO2和硝酸盐分别是褐藻的碳源和氮源，该生物所需的能源来自太阳能
C．糖类和N2是乳酸菌的碳源和氮源，该生物所需的能源来自乳酸的氧化分解
D．葡萄糖既是酵母菌的碳源也是其能源，但CO2一定不是酵母菌的碳源
3．酵母菌的培养最好使用下列哪种培养基　　（　　　　）
A．牛肉膏蛋白胨培养基
B．麦芽汁琼脂培养基
C．蛋白胨酵母膏培养基
D．MS培养基
4．下列关于微生物的培养和运用的叙述，错误的是　　（　　　　）
A．通过消毒不能杀死物体内所有的微生物
B．利用平板划线法可以统计样品中活菌的数目
C．平板划线法和稀释涂布法常用于微生物的接种
D．微生物所用的培养基成分和植物组织培养用的培养基成分不同
5．下列有关微生物的培养或纯化的叙述，错误的是　　（　　　　）
A．微生物在培养前要先对培养基进行灭菌处理再接种
B．培养液中溶氧量的变化会影响酵母菌的繁殖和代谢途径
C．分离纯化微生物的常用方法是平板划线法和稀释涂布平板法
D．分离自养型微生物的方法是用纤维素作为唯一碳源的培养基
6．在做分离“分解尿素的细菌”实验时，A同学从对应10-6培养基中筛选出大约150个菌落，而其他同学只选择出大约50个菌落。下列有关叙述正确的是（双选）　　（　　　　）
A．A同学出现这种结果的原因是土样不同
B．可以将A同学配制的培养基在不加土样的情况下进行培养作为空白对照，以证明培养基是否受到污染
C．让其他同学用与A同学一样的土壤进行实验，如果结果与A同学一样，则可证明A同学无误
D．B、C选项的实验思路都遵循了实验的对照原则
&7．（2009?宁夏理综，40）（1）在大肠杆菌培养过程中，除考虑营养条件外，还要考虑　　　　、　　　　　和渗透压等条件。由于该细菌具有体积小、结构简单、变异类型容易选择、　　　　　、
　　　　　　　　等优点，因此常作为遗传学研究的实验材料。
&& （2）在微生物培养操作过程中，为防止杂菌污染，需对培养基和培养皿进行灭菌处理，其中对培养皿进行灭菌常用的方法是　　　　　　　　；操作者的双手需要进行清洗和　　　　　　　　；静止空气中的细菌可用紫外线杀灭，其原因是紫外线能使蛋白质变性，还能　　　　　　　　　　。
&& （3）若用稀释涂布平板法计数大肠杆菌活菌的个数，要想使所得估计值更接近实际值，除应严格操作、多次重复外，还应保证待测样品稀释的　　　　　　　。
&& （4）通常，对获得的纯菌种还可以依据菌落的形状、大小等菌落特征对细菌进行初步的　　　　。
&& （5）培养大肠杆菌时，在接种前需要检测培养基是否被污染。对于固体培养基应采用的检测方法是　　　　。
&& （6）若用大肠杆菌进行实验，使用过的培养基及其培养物必须经过　　　　处理后才能丢弃，以防止培养物的扩散。
　　8．（2010?山东理综，34）生物柴油是一种可再生的清洁能源，其应用在一定程度上能够减缓人类对化石燃料的消耗。科学家发现，在微生物M产生的脂肪酶作用下，植物油与甲醇反应能够合成生物柴油（如下图）。
（1）筛选产脂肪酶的微生物M时，选择培养基中添加的植物油为微生物生长提供　　　　　，培养基灭菌采用的最适方法是　　　　　　　法。
（2）测定培养液中微生物数量，可选用　　　　　　　　法直接计数；从微生物M分离提取的脂肪酶通常需要检测　　　　，以确定其应用价值；为降低生物柴油生产成本，可利用　　　　技术使脂肪酶能够重复使用。
（3）若需克隆脂肪酶基因，可应用耐热DNA聚合酶催化的　　　　　　技术。
9．从自然菌样筛选较理想的生产菌种的一般步骤是：采集菌样→富集培养→纯种分离→性能测定。
（1）不同微生物的生存环境不同，获得理想微生物的第一步是从适合的环境采集菌样，然后再按一定的方法分离、纯化。培养嗜盐菌的菌样应从　　　　　　　环境采集。
（2）富集培养指创设仅适合待分离微生物旺盛生长的特定环境条件，使其在群落中的数量大大增加，从而分离出所需微生物的培养方法。对产耐高温淀粉酶微生物的富集培养应选择　　　　　的培养基，并在　　　　　　　条件下培养。
　　（3）下面两图是采用纯化微生物培养的两种接种方法接种后培养的效果图解，请分析接种的具体方法。&
获得图A效果的接种方法是　　　　　　　　，获得图B效果的接种方法是　　　　　　　　。
（4）配制培养基时各种成分在溶化后分装前必须进行　　　　　，接种前要进行　　　　　，在整个微生物的分离和培养中，一定要注意在　　　　　　　条件下进行。
10．（2011?广东汕头一模，26）有机磷农药杀虫能力强，在粮食增产、传染病防治等方面作用显著，但污染环境并危害人体健康。在众多的有机磷农药残留物降解技术中，生物降解有高效、彻底、无二次污染的优势，其中，微生物由于具有较复杂多样的代谢途径，是有机磷农药降解的主力军。
（1）在富含有机磷农药残留成分的土壤中，更容易分离到能降解农药的微生物。根据达尔文的理论，这是因为有机磷农药对于此类微生物具有　　　　　　作用。
（2）微生物具有复杂多样的代谢途径，从根本上说，是由微生物的　　　　　　　　所决定的。
（3）微生物主要通过酶促反应，将有机磷农药分解为无毒或者低毒的化合物。研究发现，利用有机磷农药降解酶净化农药比利用微生物菌体更有效。
①微生物群体中，最初的降解酶基因是由于　　　　　　　　而产生的。从微生物中提取到一种降解酶后，需要确定在何种环境中该酶的活性高，检测酶活性高低的指标可以是　　　　　　　　。
②从天然菌株中提取降解酶的含量低，成本高，难以大量应用，科学家通过基因工程解决了这一难题。他们在获得降解酶基因后，通过　　　　　技术对该基因进行大量扩增，再利用　　　　　酶、
　　　　　　酶和运载体等作为基本工具，通过一定的手段构建　　　　　　　　　　，并将其导入大肠杆菌体内，从而实现了高效表达。
③天然的降解酶对有机磷农药的降解率比较低，不能达到预期效果，科学家对降解酶特定部位的氨基酸序列进行重新设计、改造，显著提高了其降解能力，这项技术称为　　　　　　　　。
三、答案及解析
1．答案：D
解析：检测土壤中细菌总数，用蒸馏水配制牛肉膏蛋白胨培养基，经高温、高压灭菌后倒平板，取104、105、106倍的土壤稀释液和无菌水各0.1mL，分别涂布于各组平板上，将实验组和对照组平板倒置，37℃恒温培养24～48小时，在确定对照组无菌后，选择菌落数在30～300的一组平板为代表进行计数。
2．答案：C
解析：乳酸菌不能固氮，因此N2不是其氮源，乳酸是乳酸菌的代谢产物。
3．答案：B
解析：麦芽汁琼脂培养基被广泛用于酵母菌的培养，MS培养基用于植物组织培养。
4．答案：B
解析：消毒是指杀死病原微生物，但不一定能杀死细菌芽孢的方法。统计样品中活菌的数目要用稀释涂布法，平板划线法办不到。不同的培养对象，所需的营养成分不同，培养基中加入的物质也就不同。微生物接种最常见的方法是平板划线法和稀释涂布划线法。
5．答案：D
解析：微生物在培养前要先对培养基进行灭菌处理，常用高压蒸汽灭菌法灭菌，注意要冷却后再接种。分离自养型微生物的方法不能用纤维素作为唯一碳源的培养基。
6．答案：BC
解析：A同学出现这种结果的可能原因有两种：一是由于土样中微生物多或繁殖能力强；二是由于培养基受到杂菌污染或操作过程失误造成杂菌污染。若要验证培养基是否受污染，应将培养基在不加土样的情况下进行培养，如果出现菌落，说明培养基受到污染，反之，培养基没有受到污染。若要证明是由于土壤本身的因素造成的，就让其他同学用与A同学一样的土壤进行实验，如果结果与A同学一致，则可以证明A同学无误。B选项的实验思路遵循了实验的对照原则，而C选项的实验思路没有遵循实验的对照原则。
（1）温度　　pH　　易培养　　生活周期短
（2）干热灭菌法　　消毒　　损伤DNA的结构
（3）比例合适
（4）鉴定（或分类）
（5）将未接种的培养基在适宜的温度下放置适宜的时间，观察培养基上是否有菌落产生
（1）大肠杆菌具有体积小、结构简单、变异类型容易选择、易培养、生活周期短等优点，培养过程中，除考虑营养条件外，还要考虑温度、酸碱度和渗透压等条件。
（2）灭菌是用强烈的理化因素杀死物体内外所有的微生物，所以对培养基和培养皿进行灭菌；消毒是用较为温和的物理或化学方法仅杀死物体表面或内部一部分对人体有害的微生物，操作者的双手需要进行清洗和消毒，紫外线能使蛋白质变性，还能损伤DNA的结构。
（3）稀释涂布平板法是将菌液进行一系列的梯度稀释，然后将不同稀释度的菌液分别涂布到琼脂固体培养基的表面，进行培养，应保证样品稀释的比例适合。
（4）对获得的纯菌种还可以依据菌落的形状、大小等菌落特征对细菌进行初步的鉴定。
（5）培养大肠杆菌时，在接种前需要检测培养基是否被污染。对于固体培养基应采用的检测方法是将未接种的培养基在适宜的温度下放置适宜的时间，观察培养基上是否有菌落产生。
（6）因为有的大肠杆菌会释放一种强烈的毒素，并可能导致肠道出现严重症状，使用过的培养基及其培养物必须经过灭菌处理后才能丢弃，以防止培养物的扩散。
（1）碳源　　高压蒸汽灭菌
（2）显微镜直接计数　　酶活性（或：酶活力）　　固定化酶（或：固定化细胞）
（1）微生物的生长需要水、碳源、氮源和无机盐等，选择培养基中添加的植物油为微生物生长提供碳源。分析灼烧灭菌、干热灭菌和高压蒸汽灭菌等实验室常用灭菌方法的特点可知，培养基灭菌采用的最适方法是高压蒸汽灭菌法。
（2）测定培养液中微生物的数量，可选用显微镜直接计数法直接计数。提取的脂肪酶在应用于实验生产之前，要先检测其活性，以确定其应用价值。固定化酶技术可以实现酶的反复利用，降低了生产成本。
（3）在应用PCR技术扩增DNA片段时，DNA合成（延伸）时温度要控制在72℃，需要具有较强的耐热性的DNA聚合酶催化。
（1）海滩等高盐
（2）以淀粉为唯一碳源　　高温
（3）稀释涂布平板法　　平板划线法
（4）pH调整　　高压蒸汽灭菌　　无菌
（1）嗜盐菌就生活在高盐环境中，如：海滩等环境。
（2）耐高温淀粉酶应存在于以淀粉为唯一碳源且在高温环境中生存的微生物体内。
（3）从不同菌落之间的关系可以看出，A纯化微生物的接种方法是稀释涂布平板法，B纯化微生物的接种方法是平板划线法。
（4）培养基配制时应先溶化，再调整pH，灭菌。
10．答案：
（1）选择（或者保留） &&&
（2）基因多样性（或者遗传多样性）
（3）①基因突变
单位时间中反应物减少量（或者单位时间中产物的增加量、有机磷农药降解的速率）
②PCR&&& 限制酶　　DNA连接酶　　基因表达载体
③蛋白质工程
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下列材料中能作为制作培养基的凝固剂的是&
A．琼脂 B．牛肉汁 C．白糖 D．土壤浸出液
题型：单选题难度：偏易来源：安徽省期末题
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据魔方格专家权威分析，试题“下列材料中能作为制作培养基的凝固剂的是[]A．琼脂B．牛肉汁C．白糖..”主要考查你对&&观察菌落&&等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下：
现在没空？点击收藏，以后再看。
因为篇幅有限，只列出部分考点，详细请访问。
实验目的：识别细菌、酵母菌、放线菌和霉菌四大类微生物的菌落特征。观察实验：一、观察内容：1．观察已知菌的菌落的形态、大小、色泽、透明度、致密度和边缘等特征。2．根据菌落的形态特征判断未知菌的类别。二、实验材料和用具：大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌、酿酒酵母、粘红酵母、热带假丝酵母、细黄链霉菌、灰色链霉菌、黑曲霉、产黄青霉、球孢白伍菌等细菌的斜面菌种。牛肉膏蛋白胨培养基、马铃薯培养基、高氏1号培养基、无菌水。接种环、接种针、酒精灯、无菌培养皿多套、电热恒温箱。三、操作步骤(一)制备已知菌的单菌落1．制备平板将已融化的无菌培养基待冷却至50℃左右，分别制备牛肉膏蛋白胨培养基平板、马铃薯蔗糖培养基平板和高氏1号培养基平板各一皿。 2．制备菌悬液或孢子悬液在培养好的斜面菌种管内加入5mL无菌水，制成菌悬液后备用。3．制备单菌落通过平板划线法获得细菌、酵母菌和放线菌的单菌落。用三点接种法获得霉菌的单菌落。细菌于37℃恒温培养24～48h，酵母菌于28℃培养2～3d，霉菌和放线菌置28℃培养5～7d，待长成菌落后，仔细观察四大类微生物菌落的形态特征，并将观察结果记录于表中。(二)制备未知菌落 l．倒平板 2．接种可用弹土法接种，其要点为：采集校园土壤，待风干磨碎后，可将细土撒在无菌的硬板纸表面，先弹去纸面浮土，然后打开皿盖，便含土的纸面对着平板培养基的表面，用手指在硬板纸背面轻轻一弹即可接种上各种微生物。3．培养将牛肉膏蛋白胨培养基平板倒置于37℃培养箱中恒温培养2～3d，将马铃薯蔗糖培养基倒置于28℃培养箱中恒温培养3～5d，即可获得未知菌的单菌落。 4．编号从培养好的未知平板中，挑选8个不同的单菌落，逐个编号，根据菌落识别要点区分未知菌落类群，并将判断结果填入表4～2中。 &(三)直接观察菌落直接用实验3中的“土壤稀释分离”获得的单菌落进行观察识别，并将结果填入表4-2中。四、注意事项观察菌落特点时，要选择分离得很开的单个较大菌落；已知菌落和未知菌落要编好号，请勿随意移动开盖，以免搞混菌号。五、实验报告细菌菌落特征：凝胶状、表面较光滑、湿润、与培养基结合不紧密，易挑取，正反颜色一致。 酵母菌菌落特征（与细菌相似)：比细菌大而厚，不透明，表面光滑、湿润、粘稠，易用针挑起。多呈乳白色。 放线菌菌落特征：致密、坚硬、多皱、不易用针挑起，不透明。孢子成熟后，表面粉末状，干燥(常有土腥味)。 霉菌菌落特征：比细菌菌落大，由细菌组成疏松的绒毛状，絮状或蜘蛛网状，有的无固定大小，延至整个培养基中产色素，使菌落显色。
发现相似题
与“下列材料中能作为制作培养基的凝固剂的是[]A．琼脂B．牛肉汁C．白糖..”考查相似的试题有：
11674124162648285115794118539昆明农业信息网
昆明农业局
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(04-10)&&(04-01)&&(03-18)&&(03-05)&&(03-03)&&
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液体培养基和固体培养基的区别是什么？
【发稿时间： 9:37:12】
【作 者：张丽芳 】
【主 题 词：】
【责任编辑：昆明市农业科学研究院】
【稿件来源：昆明市农科院生物所】
【审核发布：昆明农业信息审核员（市场信息）】
&液体培养基和固体培养基的区别在于后者含有凝固剂，常用的凝固剂是琼脂，生产上还可以使用卡拉胶。琼脂的使用浓度为0.6%～0.8%（质量M体积）。卡拉胶的浓度可以减少，但根据生产厂家的不同摸索合适凝固剂用量。固体培养基能充分利用面积，并且不用像液体培养基那样，用摇床来摇动培养瓶以使材料和空气接触。使用固体培养基便于操作，降低成本。
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什么是细胞生长培养基
08-12-28 &匿名提问 发布
一.细胞培养技术也叫细胞克隆技术，在生物学中的正规名词为细胞培养技术。不论对于整个生物工程技术，还是其中之一的生物克隆技术来说，细胞培养都是一个必不可少的过程，细胞培养本身就是细胞的大规模克隆。细胞培养，既包括微生物细胞的培养，也包ǘ?锖椭参锵赴?岸?参镒橹?呐嘌??细胞培养技术可以由一个细胞经过大量培养成为简单的单细胞或极少分化的多细胞，这是克隆技术必不可少的环节，而且细胞培养本身就是细胞的克隆。通过细胞培养得到大量的细胞或其代谢产物。因为生物产品都是从细胞得来，所以可以说细胞培养技术是生物技术中最核心、最基础的技术。 细胞的生长需要一定的营养环境，用于维持细胞生长的营养基质称为培养基。培养基按其物理状态可分为液体培养基和固体培养基。液体培养基用于大规模的工业生产以及生理代谢等基本理论的研究工作。液体培养基中加入一定的凝固剂(如琼脂)或固体培养物(如麸皮、大米等)便成为固体培养基。固体培养基为细胞的生长提供了一个营养及通气的表面，在这样一个营养表面上生产的细胞可形成单个菌落。因此，固体培养基在细胞的分离、鉴定、计数等方面起着相当重要的作用。从多细胞生物中分离所需要细胞和扩增获得的细胞以及对细胞进行体外改造，观察，必须首先解决细胞离体培养问题，同微生物细胞培养的难易相比，比较困难的是来自多细胞生物的单细胞培养，特别是动物细胞的培养。 1、细胞培养的一般条件 简言之，既细胞需要什么就提供什么，道理是如此，真正能做到这点尚需时日，人们至今对细胞的生命周期控制机理认识不足，癌细胞虽然也来自正常细胞，但至今不知道究竟为什么癌细胞很难停止已经启动的有害分裂，尽管如此，人们长期的研究结果表明，离体细胞培养需要的基本条件就是下列细胞生理条件。 (1)温度 温度过低时细胞生长缓慢甚至不生长。利用冷冻保藏细胞可保持细胞的原有分裂分化能力。温度过高导致细胞死亡。这主要是由酶和蛋白质所需要的最适温度决定的。多数生物大分子遇到高温后容易导致空间结构改变或者丧失（变性）。细胞膜遇到高温后容易变态。在自然界，即有耐高温的细胞，也有耐低温的细胞。在极端情况下生长的生物对付极端环境的机制研究在生物进化和农业、环保、发酵工业中意义重大。 (2)ph 过酸或过碱可导致细胞死亡。这主要与蛋白质的变性和细胞膜的结构受损有关。 (3)渗透压 细胞内外可溶于水的物质比例和种类决定细胞的膨胀与收缩程度，因为细胞膜是半透膜，只允许对自己有利的物质通过。同一物质在细胞内外的分布的数量不同，当某一种极溶于水的物质在细胞外浓度过大时，有可能导致细胞干瘪死亡，这些物质在细胞内过多时导致细胞过量吸水膨胀。细胞膜调节渗透压的能力是有限的。 (4)营养物 营养物和水一起，又叫细胞培养液，培养液中含有细胞增殖和生长所需要的各种物质。营养物包括：n 源、c源，这些物质与提供能量有关；无机盐、维生素、激素，这些物质与代谢调节控制有关。细胞培养液的设计一直是细胞离体培养技术的关键。理想的细胞培养液可以同时解决细胞离体培养所需要的ph、渗透压、营养物、调节物质的全部需要。在干细胞分化研究与应用中，关键是找到一种使干细胞分化成为所需细胞和组织的营养液。相同的人干细胞，放在不同的营养液中分化培养出人的各种脏器，这个昔日的梦想已经开始成为现实。植物细胞的组织培养技术已经基本完善配套。名贵花卉、中草药、脱毒马铃薯、组织培养莲菜苗等植物细胞与组织培养技术的不断完善，特别是由于组织培养液的商品化已经被广大农民普遍接受。 (5)水 水是细胞需要数量最大的物质，不同的物种、不同部位、不同生长期的细胞含水量差别相当大。干旱植物细胞的含水量高达90%。水的需求量一般随同细胞培养液一起考虑。 (6)无菌条件 体外细胞培养仅仅是对所需的细胞进行培养，但环境中（如空气）有各种其他微生物，必须对所需细胞进行无杂菌的隔离培养。无菌条件是细胞离体培养最基本的条件。 (7)光 植物细胞和少数细菌需要利用光进行光合作用。 (8)气体 动物细胞需要不断供给氧气和排除二氧化碳，植物细胞与此相反。 2、动物细胞培养的特殊条件 在所有的细胞离体培养中，最困难的是动物细胞培养。下面是它所需要的特殊条件。 (1)血清：动物细胞离体培养常常需要血清。最常用的是小牛血清。血清提供生长必需因子，如激素、微量元素、矿物质和脂肪。有一天人们真正学会了配制和血清一样的培养液，那时血清才可被取代。在这里，血清等于是动物细胞离体培养的天然营养液。 (2)支持物：大多数动物细胞有贴壁生长的习惯。离体培养常用玻璃，塑料等作为支持物。 （3)气体交换：二氧化碳和氧气的比例要在细胞培养过程中不断进行调节，不断维持所需要的气体条件，每一次开箱操作后的快速恢复对设备的要求可想而知有多难？由此决定了动物细胞离体培养设备要求高、投资大。 3、植物细胞培养的特殊条件 (1)光照：离体培养的植物细胞对光照条件不甚严格，因为细胞生长所需要的物质主要是靠培养基供给的。但光照不但与光合作用有关，而且与细胞分化有关，例如光周期可对性细胞分化和开花调控作用，所以以获得植株为目的的早期植物细胞培养过程中，光照条件特别重要。以植物细胞离体培养方式获得重要物质，如药物的过程，植物细胞大多是在反应器中悬浮培养。 (2)激素：植物细胞的分裂和生长特别需要植物激素的调节，促进生长的生长素和促进细胞分裂的分裂素是最基本的激素。植物细胞的分裂，生长，分化和个体生长周期都有相应的激素参与调节。和动物细胞相比，植物细胞离体培养对激素要求的原理已经了解，其应用技术也已相当成熟，已经有一套广泛作为商品使用的培养液。同时解决了植物细胞对水、营养物、激素、渗透压、酸碱度、微量元素等的需求。 4、微生物细胞培养的特殊条件 微生物多为单细胞生物，野生生存条件比较简单。所以微生物人工培养的条件比动植物细胞简单得多。其中厌氧微生物培养比好氧微生物复杂，因为严格厌氧需要维持二氧化碳等非氧的惰性气体浓度，而好氧微生物则只需要通过不断搅拌提供无菌氧气。微生物对培养条件要求不如动植物细胞那样苛刻，玉米浆、蛋白胨、麦芽汁、酵母膏等成为良好的微生物天然培养基。对于一些特殊微生物的营养条件要求，可以在这些天然培养基的基础上额外添加。 我只能回答你第一个问题，能力有限。
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培养基（Medium）是供微生物、植物和动物组织生长和维持用的人工配制的养料，一般都含有碳水化合物、含氮物质、无机盐（包括微量元素）以及维生素和水等。有的培养基还含有抗菌素和色素。&div class=spctrl&&/div&　　按所用原料不同，可分为两类：应用肉汤、马铃薯汁等天然成分配制的，称为天然培养基；应用化学药品配成并标明成分的，称为合成培养基或综合培养基。化学试剂中的培养基，大多为合成培养基。由于液体培养基不易长期保管，现在均改制成粉末。培养基由于配制的原料不同，使用要求不同，而贮存保管方面也稍有不同。一般培养基在受热、吸潮后，易被细菌污染或分解变质，因此一般培养基必须防潮、避光、阴凉处保存。对一些需严格灭菌的培养基（如组织培养基），较长时间的贮存，必须放在2~6。C的冰箱内。&div class=spctrl&&/div&　　常见培养基有：&div class=spctrl&&/div&　　1、细菌培养基 &div class=spctrl&&/div&　　配方一 牛肉膏琼脂培养基 &div class=spctrl&&/div&　　牛肉膏0.3克 ，蛋白胨1.0克，氯化钠 0.5克，琼脂 1.5克， &div class=spctrl&&/div&　　水 100毫升 &div class=spctrl&&/div&　　在烧杯内加水100毫升，放入牛肉膏、蛋白胨和氯化钠，用蜡笔在烧杯外作上记号后，放在火上加热。待烧杯内各组分溶解后，加入琼脂，不断搅拌以免粘底。等琼脂完全溶解后补足失水，用10%盐酸或10%的氢氧化钠调整pH值到7.2～7.6,分装在各个试管里，加棉花塞，用高压蒸汽灭菌30分钟。 &div class=spctrl&&/div&　　配方二 马铃薯培养基 &div class=spctrl&&/div&　　取新鲜牛心（除去脂肪和血管）250克，用刀细细剁成肉末后，加入500毫升蒸馏水和5克蛋白胨。在烧杯上做好记号，煮沸，转用文火炖2小时。过滤，滤出的肉末干燥处理，滤液pH值调到7.5左右。每支试管内加入10毫升肉汤和少量碎末状的干牛心，灭菌，备用。 &div class=spctrl&&/div&　　配方三 根瘤菌培养基 &div class=spctrl&&/div&　　葡萄糖 10克 磷酸氢二钾 0.5克 &div class=spctrl&&/div&　　碳酸钙 3克 硫酸镁 0.2克 &div class=spctrl&&/div&　　酵母粉 0.4克 琼脂 20克 &div class=spctrl&&/div&　　水 1000毫升 1%结晶紫溶液 1毫升 &div class=spctrl&&/div&　　先把琼脂加水煮沸溶解，然后分别加入其他组分，搅拌使溶解后，分装，灭菌，备用。 &div class=spctrl&&/div&　　2、放线菌培养基 &div class=spctrl&&/div&　　配方一 淀粉琼脂培养基（高氏培养基） &div class=spctrl&&/div&　　可溶性淀粉 2克 硝酸钾 0.1克 &div class=spctrl&&/div&　　磷酸氢二钾 0.05克 氯化钠 0.05克 &div class=spctrl&&/div&　　硫酸镁 0.05克 硫酸亚铁 0.001克 &div class=spctrl&&/div&　　琼脂 2克 水 100毫升 &div class=spctrl&&/div&　　先把淀粉放在烧杯里，用5毫升水调成糊状后，倒入95毫升水，搅匀后加入其他药品，使它溶解。在烧杯外做好记号，加热到煮沸时加入琼脂，不停搅拌，待琼脂完全溶解后，补足失水。调整pH值到7.2～7.4，分装后灭菌，备用。 &div class=spctrl&&/div&　　配方二 面粉琼脂培养基 &div class=spctrl&&/div&　　面粉 60克 琼脂 20克 &div class=spctrl&&/div&　　水 1000毫升 &div class=spctrl&&/div&　　把面粉用水调成糊状，加水到500毫升，放在文火上煮30分钟。另取500毫升水，放入琼脂，加热煮沸到溶解后，把两液调匀，补充水分，调整pH值到7.4，分装，灭菌，备用。 &div class=spctrl&&/div&　　3、真菌培养基 &div class=spctrl&&/div&　　配方一 萨市（Sabouraud’s）培养基 &div class=spctrl&&/div&　　蛋白胨 10克 琼脂 20克 &div class=spctrl&&/div&　　麦芽糖 40克 水 1000毫升 &div class=spctrl&&/div&　　先把蛋白胨、琼脂加水后，加热，不断搅拌，待琼脂溶解后，加入40克麦芽糖（或葡萄糖），搅拌，使它溶解，然后分装，灭菌，备用。 &div class=spctrl&&/div&　　本培养菌是培养许多种类真菌所常用的。 &div class=spctrl&&/div&　　配方二 马铃薯糖琼脂培养基 &div class=spctrl&&/div&　　把马铃薯洗净去皮，取200克切成小块，加水1000毫升，煮沸半小时后，补足水分。在滤液中加入10克琼脂，煮沸溶解后加糖20克（用于培养霉菌的加入蔗糖，用于培养酵母菌的加入葡萄糖），补足水分，分装，灭菌，备用。 &div class=spctrl&&/div&　　把这培养基的pH值调到7.2～7.4，配方中的糖，如用葡萄糖还可用来培养放线菌和芽孢杆菌。 &div class=spctrl&&/div&　　配方三 黄豆芽汁培养基 &div class=spctrl&&/div&　　黄豆芽 100克 琼脂 15克 &div class=spctrl&&/div&　　葡萄糖 20克 水 1000毫升 &div class=spctrl&&/div&　　洗净黄豆芽，加水煮沸30分钟。用纱布过滤，滤液中加入琼脂，加热溶解后放入糖，搅拌使它溶解，补足水分到1000毫升，分装，灭菌，备用。 &div class=spctrl&&/div&　　把这培养基的pH值调到7.2～7.4，可用来培养细菌和放线菌。 &div class=spctrl&&/div&　　配方四 豌豆琼脂培养基 &div class=spctrl&&/div&　　豌豆 80粒 琼脂 5克 &div class=spctrl&&/div&　　水 200毫升 &div class=spctrl&&/div&　　取80粒干豌豆加水，煮沸1小时，用纱布过滤后，在滤液中加入琼脂，煮沸到溶解，分装，灭菌，备用。 &div class=spctrl&&/div&　　4、食用菌菌种培养基 &div class=spctrl&&/div&　　配方一 马铃薯—蔗糖--琼脂培养基 &div class=spctrl&&/div&　　20%马铃薯煮汁 1000毫升 &div class=spctrl&&/div&　　蔗糖 20克 琼脂 18克 &div class=spctrl&&/div&　　把马铃薯洗净去皮后，切成小块。称取马铃薯小块200克，加水1000毫升，煮沸20分钟后，过滤。在滤汁中补足水分到1000毫升，即成20%马铃薯煮汁。在马铃薯煮汁中加入琼脂和蔗糖，煮沸，使它溶解后，补足水分，分装，灭菌，备用。使用该培养基对pH值要求不严格，可以不测定。 &div class=spctrl&&/div&　　配方二 综合马铃薯培养基 &div class=spctrl&&/div&　　20%马铃薯煮汁 1000 毫升&div class=spctrl&&/div&　　磷酸二氢钾 3克 硫酸镁 1.5克 &div class=spctrl&&/div&　　葡萄糖 20克 维生素 10毫克 &div class=spctrl&&/div&　　琼脂 18克 &div class=spctrl&&/div&　　先配制20%马铃薯煮汁，方法同上。在煮汁中加入上述各种组分，加热溶解后补足水分，调整pH值到6。分装，灭菌，备用。 该培养基用于培养和保存灵芝、平菇、香菇等食用菌菌种。 &div class=spctrl&&/div&　　5.烟草的培养基&div class=spctrl&&/div&　　在植物组织培养时,通过调节IAA和CTK的比值能影响愈伤组织分化出根或芽.CTK/IAA高时,愈伤组织分化芽&div class=spctrl&&/div&　　CTK/IAA低时,分化根;CTK/IAA比例适中维持愈伤组织不分化 &div class=spctrl&&/div&　　愈伤组织诱导培养基制备 &div class=spctrl&&/div&　　以MS培养基母液为基础,向洁净铝锅中顺序加入大量元素20×母液100mL,微量元素100×母液20mL,铁盐100×母液20mL ,维生素100×母液20mL,肌醇200×母液10mL,甘氨酸200×母液10mL,配制得MS培养基后,再加入0.5mg·L-1的BA8mL,0.5mg·L-1的NAA8mL.然后加入实际配制培养基体积约2/3-3/4的蒸馏水,加入40g蔗糖后搅拌使其溶化,用0.5mol·L-1的NaOH和0.5 mol·L-1的HCl调整pH值至5.8-6.0.加入14g琼脂,将铝锅置于电炉上,搅拌加热使琼脂完全溶化,然后用蒸馏水定容至终体积2L,继续加热几分钟使之混合均匀后分装于三角瓶中. &div class=spctrl&&/div&　　烟草叶片愈伤组织诱导 &div class=spctrl&&/div&　　取一无菌培养皿,用解剖刀切取1-2片无菌苗叶片置于无菌培养皿中,并用解 &div class=spctrl&&/div&　　剖刀将叶片切成2mm2左右的小片,然后将其接种于准备好的培养基上,每瓶接种 &div class=spctrl&&/div&　　5小片,一共接种6瓶.接种后的三角平置于24条件下黑暗培养1周,然后在同 &div class=spctrl&&/div&　　样温度下有光照和全黑暗下培养3周直至愈伤组织形成(两种情况各置3瓶).观 &div class=spctrl&&/div&　　察愈伤组织诱导结果,统计愈伤组织诱导率. &div class=spctrl&&/div&　　器官分化及植株再生培养 &div class=spctrl&&/div&　　将诱导的愈伤组织按类型分别转入分化培养基上,置于连续光照,温度20-22 C条件下培养3周,统计愈伤组织再生植株情况. &div class=spctrl&&/div&　　愈伤组织诱导的总体情况 &div class=spctrl&&/div&　　烟草愈伤组织诱导培养4周后,愈伤组织基本形成,即排除因生长时间不够而 &div class=spctrl&&/div&　　未形成愈伤的情况.具体情况见表一中所示,6瓶培养物均有愈伤形成,且都未发 &div class=spctrl&&/div&　　生污染,但诱导率几乎各不相同.其中, 在光照条件下培养的3瓶平均愈伤诱导率为 &div class=spctrl&&/div&　　60.0℅, 在黑暗条件下培养的3瓶平均愈伤诱导率为46.7%.由于实验过程中,外植 &div class=spctrl&&/div&　　体即烟草叶片取得偏小,接种时可能已有部分外植体的大部分细胞脱水死亡,使整 &div class=spctrl&&/div&　　个实验的愈伤组织诱导率偏低,愈伤块偏小. &div class=spctrl&&/div&　　培养基还有:1640培养基&div class=spctrl&&/div&　　特殊培养基：&div class=spctrl&&/div&　　一 选择性培养基 &div class=spctrl&&/div&　　1酵母菌富集培养基 &div class=spctrl&&/div&　　葡萄糖5% 尿素0.1% 硫化铵0.1% 磷酸二氢钾0.25% 磷酸氢二钠0.05% 七水合硫酸镁0.1% 七水合硫酸铁0.01% 酵母膏0.05% &div class=spctrl&&/div&　　孟加拉红0.003% pH4.5 &div class=spctrl&&/div&　　2 Ashby无氮培养基 富集好养自生固氮菌 &div class=spctrl&&/div&　　甘露醇1% 磷酸二氢钾0.02% 七水合硫酸镁0.02% 氯化钠0.02% &div class=spctrl&&/div&　　二水合硫酸钙0.01% 碳酸钙0.5% &div class=spctrl&&/div&　　二 鉴别培养基 &div class=spctrl&&/div&　　EMB培养基，常用于鉴别E.coli &div class=spctrl&&/div&　　蛋白胨 10g 乳糖5g 蔗糖5g 磷酸氢二钾2g 伊红Y 0.4g 美蓝0.065g &div class=spctrl&&/div&　　蒸馏水1000g pH7.2 &div class=spctrl&&/div&　　分离海洋微生物的培养基配方 &div class=spctrl&&/div&　　2216E培养基配方（固体培养基） &div class=spctrl&&/div&　　蛋白胨 5克 &div class=spctrl&&/div&　　酵母膏 1克 &div class=spctrl&&/div&　　磷酸高铁 0.01克 &div class=spctrl&&/div&　　琼脂 15-----20克 &div class=spctrl&&/div&　　陈海水 1000毫升 &div class=spctrl&&/div&　　煮沸氢氧化纳（5%）的溶液调PH值7.6—7.8 &div class=spctrl&&/div&　　其他培养基：&div class=spctrl&&/div&　　1.高氏一号培养基&div class=spctrl&&/div&　　KNO3:1g, &div class=spctrl&&/div&　　NaCl:0.5g,&div class=spctrl&&/div&　　K2HPO4:0.5g&div class=spctrl&&/div&　　MgSO4·7H2O：0.5g&div class=spctrl&&/div&　　FeSO4·7H2O：0.01g&div class=spctrl&&/div&　　可溶性淀粉20g&div class=spctrl&&/div&　　琼脂20g&div class=spctrl&&/div&　　蒸馏水1000ml&div class=spctrl&&/div&　　pH调至7.2~7.4，121°C灭菌30min&div class=spctrl&&/div&　　制法：先用少量水将淀粉调成糊状，再取700ml水在电炉上加热煮沸&div class=spctrl&&/div&　　然后边搅拌便将淀粉糊倒入，同时保持沸腾。然后再将其他成分加入，&div class=spctrl&&/div&　　溶解后补足水分至1000ml&div class=spctrl&&/div&　　肉汤蛋白胨斜面：&div class=spctrl&&/div&　　蛋白胨10g&div class=spctrl&&/div&　　牛肉膏5g&div class=spctrl&&/div&　　蒸馏水1000ml&div class=spctrl&&/div&　　NaCl：5g&div class=spctrl&&/div&　　pH：7.0~7.2，121℃灭菌20min&div class=spctrl&&/div&　　如配制固体培养基需加琼脂1.5%~2%,半固体培养基可加琼脂0.5%~0.8%&div class=spctrl&&/div&　　不同的细胞培养基&div class=spctrl&&/div&　　天然细胞培养基&div class=spctrl&&/div&　　天然培养基是指来自动物体液或利用组织分离提取的一类培养基，如血浆、血清、淋巴液、鸡胚浸出液等。组织培养技术建立早期，体外培养细胞都是利用天然培养基。但是由于天然培养基制作过程复杂、批间差异大，因此逐渐为合成培养基所替代。目前广泛使用的天然培养基是血清，另外各种组织提取液、促进细胞贴壁的胶原类物质在培养某些特殊细胞也是必不可少。&div class=spctrl&&/div&　　血清种类&div class=spctrl&&/div&　　目前用于组织培养的血清主要是牛血清，培养某些特殊细胞也用人血清、马血清等。选择用牛血清培养细胞的原因：来源充足、制备技术成熟、经过长时间的应用考验人们对其有比较深入的理解。牛血清对绝大多数哺乳动物细胞都是适合的，但并不排除在培养某种细胞时使用其他动物血清更合适。 &div class=spctrl&&/div&　　牛血清是细胞培养中用量最大的天然培养基，含有丰富的细胞生长必须的营养成份，具有极为重要的功能。牛血清分为小牛血清、新牛血清、胎牛血清。胎牛血清应取自剖腹产的胎牛；新牛血清取自出生24小时之内的新生牛；小牛血清取自出生10－30天的小牛。显然，胎牛血清是品质最高的，因为胎牛还未接触外界，血清中所含的抗体、补体等对细胞有害的成分最少。 &div class=spctrl&&/div&　　血清的主要成分&div class=spctrl&&/div&　　血清是由血浆去除纤维蛋白而形成的一种很复杂的混合物，其组成成份虽大部分已知，但还有一部分尚不清楚，且血清组成及含量常随供血动物的性别、年龄、生理条件和营养条件不同而异。血清中含有各种血浆蛋白、多肽、脂肪、碳水化合物、生长因子、激素、无机物等，这些物质对促进细胞生长或抑制生长活性是达到生理平衡的。&div class=spctrl&&/div&　　血清主要作用&div class=spctrl&&/div&　　1. 提供基本营养物质：氨基酸、维生素、无机物、脂类物质、核酸衍生物等，是细胞生长必须的物质。&div class=spctrl&&/div&　　2. 提供激素和各种生长因子：胰岛素、肾上腺皮质激素（氢化可的松、地塞米松）、类固醇激素（雌二醇、睾酮、孕酮）等。生长因子如成纤维细胞生长因子、表皮生长因子、血小板生长因子等。&div class=spctrl&&/div&　　3. 提供结合蛋白：结合蛋白作用是携带重要地低分子量物质，如白蛋白携带维生素、脂肪、以及激素等，转铁蛋白携带铁。结合蛋白在细胞代谢过程中起重要作用。 &div class=spctrl&&/div&　　4. 提供促接触和伸展因子使细胞贴壁免受机械损伤。 &div class=spctrl&&/div&　　5. 对培养中的细胞起到某些保护作用：有一些细胞，如内皮细胞、骨髓样细胞可以释放蛋白酶，血清中含有抗蛋白酶成分，起到中和作用。这种作用是偶然发现的，现在则有目的的使用血清来终止胰蛋白酶的消化作用。因为胰蛋白酶已经被广泛用于贴壁细胞的消化传代。血清蛋白形成了血清的粘度，可以保护细胞免受机械损伤，特别是在悬浮培养搅拌时，粘度起到重要作用。血清还含有一些微量元素和离子，他们在代谢解毒中起重要作用，如SeO3,硒等。 &div class=spctrl&&/div&　　血清培养基主要问题&div class=spctrl&&/div&　　1. 血清的成份可能有几百种之多，目前对其准确的成份、含量及其作用机制仍不清楚，尤其是对其中一些多肽类生长因子、激素和脂类等尚未充分认识，这给研究工作带来许多困难。 &div class=spctrl&&/div&　　2. 血清都是批量生产，各批量之间差异很大，而且血清保存期至多一年，因此，要保证每批血清的相似性极为困难，从而使实验的标准化和连续性受到限制。 &div class=spctrl&&/div&　　3. 对大多数细胞，在体内状态，血清不是它们接触的生理学液体，只是在损伤愈合以及血液凝固过程中才接触血清，因此使用血清有可能改变某种细胞在体内的正常状态，血清可能促进某些细胞的生长（成纤维细胞）同时抑制另一类细胞生长（表皮细胞）。 &div class=spctrl&&/div&　　4. 血清含一些对细胞产生毒性的物质，如多胺氧化酶，能与来自高度繁殖细胞的多胺反应（如精胺、亚精胺）形成有细胞毒性作用的聚精胺。补体、抗体、细菌毒素等都会影响细胞生长，甚至造成细胞死亡。 &div class=spctrl&&/div&　　5. 动物个体不同，血清产地、批号不同，每批质量差异甚大，其成分不能保持一致。 &div class=spctrl&&/div&　　6. 取材中可能带入支原体、病毒，对细胞产生潜在影响，可能导致实验失败或实验结果不可靠性。 &div class=spctrl&&/div&　　7. 大规模生产中，血清来源越来越困难，价格昂贵，是构成动物细胞培养对生产成本的主要部分之一。 &div class=spctrl&&/div&　　血清的质量标准&div class=spctrl&&/div&　　血清质量高低取决于两方面因素：一是取材对象，二是取材过程。用于取材的动物应健康无病并且在指定的出生天数之内，取材过程应严格按照操作规程执行，制备出的血清要经过严格的质量鉴定。WHO公布的《用动物细胞体外培养生产生物制品规程》中的要求：&div class=spctrl&&/div&　　1. 牛血清必须来自有文件证明无牛海绵状脑病的牛群或国家。并应具备适当的监测系统。&div class=spctrl&&/div&　　2. 有些国家还要求牛血清来自未用过反刍动物蛋白饲料的牛群。&div class=spctrl&&/div&　　3. 证明所用牛血清中不含对所生产疫苗病毒的抑制物。 &div class=spctrl&&/div&　　4. 血清要通过滤膜过滤除菌，保证无菌。 &div class=spctrl&&/div&　　5. 无细菌、霉菌、支原体和病毒的污染，有些国家要求无细菌噬菌体污染。 &div class=spctrl&&/div&　　6. 对细胞有良好的支持繁殖作用。 &div class=spctrl&&/div&　　我国在对牛血清的质量2000年版《中国生物制品主要原辅料质控标准》中提出比较严
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