摇床培养确定酵母菌的培养条件或营养条件

摇床培养确定酵母菌的最适营养条件和培养条件

实验方案

酵母是单细胞微生物，形态通常有球形、卵圆形、腊肠形、椭圆形、柠檬形或藕节形等，一般为1～5或5～20微米，它属于高等微生物的真菌类。酵母菌是兼性厌氧菌，在有氧的情况下，它把糖分解成二氧化碳和水且酵母菌生长较快。在缺氧的情况下，酵母菌把糖分解成酒精和二氧化碳。酵母菌能在ph值为3.0～7.5的范围内生长，最适ph值为6~7。在低于水的冰点或者高于47℃的温度下，酵母细胞一般不能生长，生长温度一般在20～30℃，最适生长温度范围为28～30℃。

一、实验目的

1、认识了解酵母菌的细胞形态和生理特性；

2、学习了解酵母菌的营养需求，确定酵母菌生长的最适条件；

3、掌握摇床培养酵母菌的操作技术及工艺流程；

4、掌握正交试验的概念、原理、方法及运用领域，学习设计兵进行正交试

验操作；

5、学习掌握生物量的测定方法，利用比浊法和计数法分析确定酵母菌的最

适营养条件和培养条件。

二、实验原理

酵母菌的最适营养条件和培养条件是利用pda液体培养基摇床培养，通过正交实验设计进行的。正交试验设计（orthogonalexperimentaldesign）是研究多因素多水平的一种设计方法，它是根据正交性从全面试验中挑选出部分有代表性的点进行试验，这些有代表性的点具备了“均匀分散，齐整可比”的特点，正交试验设计是分式析因设计的主要方法，是一种高效率、快速、经济的实验设计方法。正交表是一整套规则的设计表格，用l表示正交表的代号，a为试验的次数，b为水平数，c为列数，也就是可能安排最多的因素个数。本实验采用了三因素三水平的正交试验来确定酵母菌的最适营养条件和培养条件。

生物量的测定方法有比浊法、计数法和直接称重法等。由于酵母在液体摇床发酵培养过程中是以均一性的混浊液状态存在的，所以可以利用紫外分光光度计进行直接比色法来测定其生物量。

三、实验设备、材料及试剂

（一）设备

超净工作台、高压蒸汽灭菌锅、恒温振荡培养箱、紫外分光光度计、高速冷冻离心机、电子天平、显微镜、电磁炉、锅、酒精灯、锥形瓶（250ml10支）棉塞、烧杯（1000ml1个，500ml、250ml、100ml各3个）以及试管若干、移液枪（5ml、1ml各一支）及枪头（无菌）若干、10ml离心管18支、血球计数板（25*16）、漏斗、ph试纸、玻璃棒、打火机、接种针、吸水纸、擦镜纸、报纸、标签纸等。

（二）材料

1、菌种：酵母菌菌种

2、培养基：马铃薯、葡萄糖、琼脂

（三）试剂：

蒸馏水、1mol/l的氢氧化钠溶液、1mol/l的盐酸溶液、75%酒精溶液。

四、实验方法

（一）正交试验进行酵母菌的摇床培养

在酵母菌的培养条件和营养条件中，营养条件包括碳源、氮源、矿物元素和生长因子等方面，培养条件包括摇床培养的温度、转速、时间，以及培养基的ph、装液量和接种量等，根据实验需求，本次实验选择了碳源、ph值和培养时间为因素，设计了如下的三因素三水平的正交试验进行探究，确定酵母菌的培养条件和营养条件。（每100ml培养基的配置标准）

表1正交表试验设计

因素水平123

葡萄糖（a）1.0g2.0g3.0g

表2正交表实验方案

编号

葡萄糖（a）

（1）（2）（3）（4）（5）（6）（7）（8）

11122233

ph值（b）12312312

培养时间（c）12323131

ph值（b）678

培养时间（c）8h10h12h

（9）332

（二）比浊法和计数法测定酵母菌的生物量