總體而言，所有微生物生長繁殖均需要培養基含有碳源、氮源、無機鹽、生長因子、水(shui)及(ji)能(neng)源(yuan)
，但(dan)由(you)於(yu)微(wei)生(sheng)物(wu)營(ying)養(yang)類(lei)型(xing)複(fu)雜(za)，不(bu)同(tong)微(wei)生(sheng)物(wu)對(dui)營(ying)養(yang)物(wu)質(zhi)的(de)需(xu)求(qiu)是(shi)不(bu)一(yi)樣(yang)的(de)

，因(yin)此(ci)首(shou)先(xian)要(yao)根(gen)據(ju)不(bu)同(tong)微(wei)生(sheng)物(wu)的(de)營(ying)養(yang)需(xu)求(qiu)配(pei)製(zhi)針(zhen)對(dui)性(xing)強(qiang)的(de)培(pei)養(yang)基(ji)。自(zi)養(yang)型(xing)微(wei)生(sheng)物(wu)能(neng)從(cong)簡(jian)單(dan)的(de)元(yuan)機(ji)物(wu)合(he)成(cheng)自(zi)身(shen)需(xu)要(yao)的(de)糖(tang)類(lei)、脂類
、蛋白質
、核酸
、維生素等複雜的有機物，因此培養自養型微生物的培養基完全可以(或應該)由簡單的無機物組成。例如，培養化能自養型的氧化硫硫杆菌(Thiobacillus thiooxdans)的培養基組成見表3.9。在該培養基配製過程中並末專門加入其他碳源物質
，而是依靠空氣中和溶於水中的CO2為氧化硫硫杆菌提供碳源。

就微生物主要類型而言，有細菌
、放線菌
、酵母菌、黴菌
、原生動物
、藻類及病毒之分，培養它們所需的培養基各不相同。在實驗室中常用牛肉膏蛋白腖培養基(或簡稱普通肉湯培養基)培養細菌

，用高氏I號合成培養基培養放線菌
，培養酵母菌一般用麥芽汁培養基，培養黴菌則一般用查氏合成培養基。
 

2
、營養物質濃度及配比合適

培pei養yang基ji中zhong營ying養yang物wu質zhi濃nong度du合he適shi時shi微wei生sheng物wu才cai能neng生sheng長chang良liang好hao，營ying養yang物wu質zhi濃nong度du過guo低di時shi不bu能neng滿man足zu微wei生sheng物wu正zheng常chang生sheng長chang所suo需xu，濃nong度du過guo高gao時shi則ze可ke能neng對dui微wei生sheng物wu生sheng長chang起qi抑yi製zhi作zuo用yong，例li如ru高gao濃nong度du糖tang類lei物wu質zhi
、無機鹽、zhongjinshulizidengbujinbunengweichihecujinweishengwudeshengchang，fanerqidaoyijunhuoshajunzuoyong。lingwai，peiyangjizhonggeyingyangwuzhizhijiandenongdupeibiyezhijieyingxiangweishengwudeshengchangfanzhihe(或)代謝產物的形成和積累

，其中碳氮比(C/N)的de影ying響xiang較jiao大da。嚴yan格ge地di講jiang，碳tan氮dan比bi指zhi培pei養yang基ji中zhong碳tan元yuan素su與yu氮dan元yuan素su的de物wu質zhi的de量liang比bi值zhi


，有you時shi也ye指zhi培pei養yang基ji中zhong還hai原yuan糖tang與yu粗cu蛋dan白bai之zhi比bi。例li如ru，在zai利li用yong微wei生sheng物wu發fa酵jiao生sheng產chan穀gu氨an酸suan的de過guo程cheng中zhong，培pei養yang基ji碳tan氮dan比bi為wei4/l時，菌體大量繁殖
，穀氨酸積累少；當培養基碳氮比為3/l時，菌體繁殖受到抑製，穀氨酸產量則大量增加。再如，在抗
生素發酵生產過程中，可以通過控製培養基中速效氮(或碳)源與遲效氮(或碳)源之間的比例來控製菌體生長與抗生素的合成協調。
 

3、控製pH條件
 

培養基的pH必須控製在一定的範圍內，以滿足不同類型微生物的生長繁殖或產生代謝產物。各類微生物生長繁殖或產生代謝產物的最適pH條件各不相同
，一般來講，細菌與放線菌適於在pH7～7.5範圍內生長，酵母菌和黴菌通常在pH4.5～6範圍內生長。值得注意的是
，在微生物生長繁殖和代謝過程中
，由於營養物質被分解利用和代謝產物的形成與積累，會導致培養基pH發生變化，若不對培養基pH條件進行控製
，往往導致微生物生長速度下降或(和)代謝產物產量下降。因此，為了維持培養基pH的相對恒定，通常在培養基中加入pH緩衝劑

，常用的緩衝劑是一氫和二氫磷酸鹽(如KH2PO4 和K2HPO4)組成的混合物。K2HPO4溶液呈堿性，KH2PO4溶液呈酸性，兩種物質的等量混合溶液的pH為6.8。當培養基中酸性物質積累導致H+濃度增加時
，H+與弱堿性鹽結合形成弱酸性化合物，培養基pH不會過度降低
；如果培養基中OH-濃度增加，OH-則與弱酸性鹽結合形成弱堿性化合物，培養基pH也不會過度升高。

但KH2PO4 和K2HPO4緩衝係統隻能在一定的pH範圍(pH6.4～7.2)內起調節作用。有些微生物，如乳酸菌能大量產酸
，上述緩衝係統就難以起到緩衝作用，此時可在培養基中添加難溶的碳酸鹽(如CaCO3)來進行調節，CaCO3難溶於水
，不會使培養基pH過度升高，但它可以不斷中和微生物產生的酸
，同時釋放出CO2，將培養基pH控製在一定範圍內。

在培養基中還存在一些天然的緩衝係統，如氨基酸、肽、蛋白質都屬於兩性電解質，也可起到緩衝劑的作用。
 

4、控製氧化還原電位(redox　potential)
 

不同類型微生物生長對氧化還原電位(F)的要求不一樣，一般好氧性微生物在F值為+0.1V以上時可正常生長
，一般以+0.3一+0.4V為宜
，厭氧性微生物隻能在F值低於+0.1V條件下生長，兼性厭氧微生物在F值為+0.1V以上時進行好氧呼吸
，在+0.1V以下時進行發酵。F值與氧分壓和pH有關，也受某些微生物代謝產物的影響。在pH相對穩定的條件下，可通過增加通氣量(如振蕩培養、攪拌)提高培養基的氧分壓，或加入氧化劑，從而增加F值；在培養基中加入抗壞血酸、硫化氫、半胱氨酸、穀胱甘肽、二硫蘇糖醇等還原性物質可降低F值。
 

5、原料來源的選擇
 

在zai配pei製zhi培pei養yang基ji時shi應ying盡jin量liang利li用yong廉lian價jia且qie易yi於yu獲huo得de的de原yuan料liao作zuo為wei培pei養yang基ji成cheng分fen，特te別bie是shi在zai發fa酵jiao工gong業ye中zhong
，培pei養yang基ji用yong量liang很hen大da，利li用yong低di成cheng本ben的de原yuan料liao更geng體ti現xian出chu其qi經jing濟ji價jia值zhi。例li如ru，在zai微wei生sheng物wu單dan細xi胞bao蛋dan白bai的de工gong業ye生sheng產chan過guo程cheng中zhong，常chang常chang利li用yong糖tang蜜mi(製糖工業中含有蔗糖的廢液)
、乳清(乳製品工業中含有乳糖的廢液)、豆製品工業廢液及黑廢液(造紙工業中含有戊糖和己糖的亞硫酸紙漿)等都可作為培養基的原料。再如，工業上的甲烷發酵主要利用廢水、廢渣作原料，而在我國農村，已推廣利用人畜糞便及禾草為原料發酵生產甲烷作為燃料。另外
，大量的農副產品或製品，如鼓皮
、米糠、玉米漿
、酵母浸膏、酒糟
、豆餅、花生餅、蛋白腖等都是常用的發酵工業原料。
 

6、滅菌處理
 

要yao獲huo得de微wei生sheng物wu純chun培pei養yang，必bi須xu避bi免mian雜za菌jun汙wu染ran

，因yin此ci對dui所suo用yong器qi材cai及ji工gong作zuo場chang所suo進jin行xing消xiao毒du與yu滅mie菌jun。對dui培pei養yang基ji而er言yan


，更geng是shi要yao進jin行xing嚴yan格ge的de滅mie菌jun。對dui培pei養yang基ji一yi般ban采cai取qu高gao壓ya蒸zheng汽qi滅mie菌jun，一yi般ban培pei養yang基ji用yong1.05kg/cm2，121.3℃條件下維持15～30min可達到滅菌目的。在高壓蒸汽滅菌過程中
，長時間高溫會使某些不耐熱物質遭到破壞，如使糖類物質形成氨基糖、焦糖
，因此含糖培養基常在0.56kg/ cm2，112.6℃15～30min進行滅菌，某些對糖類要求較高的培養基
，可先將糖進行過濾除菌或間歇滅菌，再與其他已滅菌的成分混合；長時間高溫還會引起磷酸鹽
、碳酸鹽與某些陽離子(特別是鈣、鎂、鐵離子)jiehexingchengnanrongxingfuhewuerchanshengchendian，yinci
，zaipeizhiyongyuguanchahedingliangcedingweishengwushengchangzhuangkuangdehechengpeiyangjishi，changxuzaipeiyangjizhongjiarushaoliangaoheji，bimianpeiyangjizhongchanshengchendian，changyongdeaohejiweiyieransiyisuan(EDTA)。還可以將含鈣、鎂、鐵等離子的成分與磷酸鹽
、碳酸鹽分別進行滅菌
，然後再混合，避免形成沉澱；高壓蒸汽滅菌後，培養基pH會發生改變(一般使pH降低)，可根據所培養微生物的要求，在培養基滅菌前後加以調整。

在zai配pei製zhi培pei養yang基ji過guo程cheng中zhong，泡pao沫mo的de存cun在zai對dui滅mie菌jun處chu理li極ji不bu利li


，因yin為wei泡pao沫mo中zhong的de空kong氣qi形xing成cheng隔ge熱re層ceng，使shi泡pao沫mo中zhong微wei生sheng物wu難nan以yi被bei殺sha死si。因yin而er有you時shi需xu要yao在zai培pei養yang基ji中zhong加jia入ru消xiao泡pao沫mo劑ji以yi減jian少shao泡pao沫mo的de產chan生sheng，或huo適shi當dang提ti高gao滅mie。