民國115年 普通考試 環境檢驗 環境微生物學概要

第3題

請說明確定培養基(defined medium)與複雜培養基(complex medium) 之差異,並比較兩者在微生物培養、代謝研究與環境微生物分離上的適 用…

題目

請說明確定培養基(defined medium)與複雜培養基(complex medium) 之差異,並比較兩者在微生物培養、代謝研究與環境微生物分離上的適 用情境。(25 分)

參考解答(AI 生成,非官方)

  • 一、定義:確定培養基(defined medium,又稱合成培養基 synthetic medium)所有成分的化學式與濃度皆已知,例如以葡萄糖為碳源,加入 NH4Cl、KH2PO4 與微量元素之礦物鹽培養基;複雜培養基(complex medium)含酵母萃取物、蛋白腖、牛肉抽出物等天然成分,其確切組成與批次含量並不清楚。
  • 二、組成與再現性:確定培養基成分可精準控制,批次間變異小、再現性高,適合定量與比較;複雜培養基提供未知的生長因子(growth factor)、維生素與胜肽,可支持營養需求複雜或受損菌株生長,但批次差異大,實驗間不易互相比較。
  • 三、代謝研究的適用情境:研究特定碳源利用、代謝通量(flux)、同位素標定、酵素誘導與基因表現調控時,須使用確定培養基以排除干擾,並可設計單一限制因子;若用複雜培養基,將難以區分基質來源與代謝路徑。
  • 四、環境微生物分離的適用情境:環境樣本中的菌多處於飢餓或受損狀態(viable but non-culturable),分離時常先用複雜培養基或低營養培養基(如 R2A、10% TSA)提高回復率;確定培養基則用於後續純化、特性鑑定與生理測試。
  • 五、限制與策略:確定培養基配製繁複、成本較高,且無法滿足未知生長因子需求;複雜培養基則有成分不確定與抑制物干擾問題。實務上常採「先複雜、後確定」的兩階段策略,並以固態與液態交替、延長培養時間提升可分離率。

AI 依官方試題文字產生的參考解答,非考選部公告答案,內容僅供備考參考。

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