第七章微生物的生长及其控制
第七章 第二节、微生物代谢与生长
反馈抑制
其它实例：谷氨酸棒杆菌的精氨酸合成
2.分支代谢途径中的反馈抑制：
在分支代谢途径中，反馈抑制的情况较为复杂，为了避免在 一个分支上的产物过多时不致同时影响另一分支上产物的供 应，微生物发展出多种调节方式。主要有： 同功酶的调节， 顺序反馈，协同反馈，积累反馈调节等。
五、微生物的代谢调控
• 微生物代谢过程中的自我调节 • 酶活性的调节 • 酶合成的调节
☆微生物自我调节代谢的方式
1.控制营养物质透过细胞膜进入细胞
如：只有当速效碳源或氮源耗尽时，微生物才合 成迟效碳源或氮源的运输系统与分解该物质的酶 系统。
2.通过酶的定位控制酶与底物的接触 3.控制代谢物流向:
1、有氧呼吸
概念:是以分子氧作为最终电子(或氢)受体的氧化 过程；是最普遍、最重要的生物氧化方式。 途径：EMP,TCA循环 特点：必须指出，在有氧呼吸作用中，底物的氧化 作用不与氧的还原作用直接偶联，而是底物在氧化 过程中释放的电子先通过电子传递链（由各种电子 传递体，如NAD,FAD,辅酶Q和各种细胞色素组成） 最后才传递到氧。
在工业发酵和科研中通常采取一定的措施缩短延滞期：
①通过遗传学方法改变种的遗传特性使迟缓期缩短； ②利用对数生长期的细胞作为“种子”；
③尽量使接种前后所使用的培养基组成不要相差太 大；
④适当扩大接种量等方式缩短迟缓期，克服不良的 影响。
2.对数期
特点：细菌数量呈对数增加；生长速度常数R最大；酶系活跃， 细菌代谢旺盛；群体中的细胞化学组成及形态、生理特征一 致，且细菌的形态、大小、染色性均典型，对外界环境因素 的作用比较敏感。
影响指数期微生物增代时间的因素 菌种；营养成分；营养物的浓度 发酵工业上尽量延长该期，以达到较高的菌体密度； 实验室研究细菌生物学性状和做药敏试验选取用对数期细菌 为佳（多数为8~18h培养的培养物）
微生物生长与控制习题及答案
第七章微生物的生长及其控制习题一、名词解释1．微生物连续培养2．抗微生物剂3．抗生素4．抗代谢物5．微生物的抗药性6．灭菌7．消毒8．生长曲线9.深层液体培养：二、填空题1．一条典型的生长曲线至少可分为、、和4个生长时期。
2．测定微生物的生长量常用的方法有、、和。
而测定微生物数量变化常用的方法有、、和；以生物量为指标来测定微生物生长的方法有、和。
3．获得细菌同步生长的方法主要有（1）和（2），其中（1）中常用的有、和。
4．控制连续培养的方法有和。
5．影响微生物生长的主要因素有、、、和等。
6．对玻璃器皿、金属用具等物品可用或进行灭菌；而对牛奶或其他液态食品一般采用灭菌，其温度为，时间为。
7．通常，细菌最适pH的范围为，酵母菌的最适pH范围为，霉菌的最适pH值范围是。
8．杀灭或抑制微生物的物理因素有、、、、和等。
9．抗生素的作用机制有、、和。
10．抗代谢药物中的磺胺类是由于与相似，从而竞争性地与二氢叶酸合成酶结合，使其不能合成。
三、选择题1．以下哪个特征表示二分裂？（）A、产生子细胞大小不规则B、隔膜形成后染后体才复制C、子细胞含有基本等量的细胞成分D、新细胞的细胞壁都是新合成的。
2．代时为0.5h的细菌由103个增加到109个时需要多长时间？（）A、40hB、20hC、10hD、3h3．如果将处于对数期的细菌移至相同组分的新鲜培养基中，该批培养物将处于哪个生长期？（）A、死亡期B、稳定期C、延迟期D、对数期4．细菌细胞进入稳定期是由于：①细胞已为快速生长作好了准备；②代谢产生的毒性物质发生了积累；③能源已耗尽；④细胞已衰老且衰老细胞停止分裂；⑤在重新开始生长前需要合成新的蛋白质（）。
A、1，4B、2，3C、2，4D、1，55．对生活的微生物进行计数的最准确的方法是（）。
A、比浊法B、显微镜直接计数C、干细胞重量测定D、平板菌落记数6．下列哪咱保存方法全降低食物的水活度？（）A、腌肉B、巴斯德消毒法C、冷藏D、酸泡菜7．连续培养时培养物的生物量是由（）来决定的。
第七章 微生物的生长及其控制 第三节 影响微生物生长的主要因素
重 最低生长温度
要 最适生长温度
指 标
最高生长温度
微生物作为整体来言，其温度的三基点是极其宽的， 堪称“生物世界之最”。
15℃
25~37℃
55℃
对某一具体微生物来说，其生长温度的宽和窄与
它们长期进化过程中所处的生存环境温度有关。
宽温微生物
一些生活在土壤中的芽孢杆菌（15～65℃）； 既可在人体大肠中生活，也可在体外环境中生活 的E. coli （10～47.5℃）；
5. 厌氧菌（anaerobes）
一般厌氧菌
严格厌氧菌（专性厌氧菌，
strict or obligate anaerobes）
特点：
① 分子氧对它们有毒，即使短期接触也会抑制甚至致死； ② 在空气或含10％CO2的空气中，它们在固体或半固体培 养基的表面上不能生长，只有在其深层的无氧或低氧化还 原势的环境下才能生为5类
1. 专性好氧菌（obligate or strict strictaerobe）
必须在较高浓度分子氧（～0.2巴）的条件下才能 生长，它们有完整的呼吸链，以分子氧作为最终氢受体，
含有超氧化物歧化酶（superoxide dismutase ，SOD）和 过氧化氢酶（catalase）。
③ 生命活动所需能量是通过发酵、无氧呼吸、循环光 合磷酸化或甲烷发酵等提供； ④ 细胞内缺乏SOD和细胞色素氧化酶，大多数还缺乏 过氧化氢酶。
常见的厌氧菌：
Clostridium（梭菌属）、 Bacteroides（拟杆菌属）、 Fusobacterium（梭杆菌属）、 Bifidobacterium（双歧杆菌属）、 以及各种光合细菌和产甲烷菌（methanogens）等。
一般的乳酸菌多数是耐氧菌，
化生专业微生物-第7章-微生物的生长(上传)
2、液体培养法（in liquid medium）
好氧菌的浅盘培养（shallow pan cultivation） 深层液体培养—— 发酵罐（fermenter）
Chapter7-3-环境对微生） 生长是微生物与外界环境因素共同作 用的结果。环境条件的改变，在一定限度 内，可引起微生物形态、生理、生长、繁 殖等特征的改变。当环境条件的变化超过 一定极限，则导致微生物的死亡。
高层琼脂柱、厌氧培养皿、Hungate滚管
技术、厌氧罐（anaerobic jar）技术、
厌氧手套箱（anaerobic glove box） 。
2、液体培养（in liquid medium）
（1）好氧菌（aerobes）
氧的供应是好氧菌生长繁殖的限制因 子，为保证溶解氧浓度，必须增加培养液 和氧的接触面或提高氧分压：浅层培养； 振荡培养；深层液体培养器的底部通入加 压空气；对培养液进行机械搅拌。
主要因素：营养条件、理化因素、生物因素
一、温度（Temperature）
不同微生物的生长温度范围有宽有 窄，但都有最低生长温度，最适生长温
度，最高生长温度这3个重要指标，即生
长温度三基点（three cardinal point）。
把微生物作为一个整体来看，其温
度的三基点极其宽。
根据生长温度的范围，可把微生物
生长曲线（Growth curve）：定量描述液体 培养基中微生物群体生长规律的实验曲线。
把少量纯种单细胞微生物接种到定量的液体培 养基中，定时取样测定细胞数量，以培养时间为横 座标，以菌数的对数为纵座标作图，得到的一条反
映细菌在整个培养期间菌数变化规律的曲线。
根据微生物的生长速率常数，生长曲线可以分为： 延滞期，对数期，稳定期和衰亡期等4个生长时期
微生物7 微生物的生长及其控制
第七章 微生物的生长及其控制
z z z z z z
生长 (growth)：个体体积或重量的变化 繁殖 (reproduction)：个体数量的变化 个体生长→个体繁殖→群体生长 群体生长＝个体生长 ＋ 个体繁殖 生长和繁殖是交替进行的 衡量群体生长的量： 重量、体积、密度、浓度、个体数目等 生理指标：测含氮量、测含碳量、测磷、 DNA、RNA、ATP、呼吸
第一节 微生物生长的测定
测定生长量 测体积 称干（湿）重 比浊法 颜色改变单位 生理指标法：测含氮量 测含碳量 测磷、DNA、RNA、ATP 呼吸
微生物生长的测定
测细胞的个数
¾比例计数法 ¾血球计数法 ¾平板活菌计数法：
菌落形成单位 (cfu, colony forming unit） ¾膜过滤法 ¾稀释摇管法
比浊法
turbidity
血球计数法
z
又被称为Petroff-Hausser counting。
平板活菌计数法
平板活菌计数法的两种策略——涂布 和倾注
膜过滤法——用于较稀溶液的计数 方法
膜过滤法
硝酸纤维素滤膜法是最经典的获得同步生长的方法
由于细胞的个体差异，同步生长往往只能维持2-3随后又逐渐转变为随机生长。
邻苯基苯酚
六氯酚
哈拉腙
十六烷基吡啶氯
氯苯甲烷铵
丙炔内酯Disinfectants and antiseptics。
第7章微生物的生长(简)
连续培养原理
原理：当微生物在单批培养方式下生长达到对数期后期时， 一方面以一定的速度流进新鲜培养基并搅拌，另一方面以溢流
方式流出培养液，使培养物达到动态平衡，其中的微生物就能 长期保持对数期的平衡生长状态和稳定的生长速率。
连续流入 新鲜培养液
单批培养 恒浊法 恒化法
lg细胞数（个/ml）
连续培养
单批培养
④衰亡期(decline phase) 细菌死亡率逐渐增加，群体中活菌数目急剧下降， 出现了“负生长”。其中有一段时间，活菌数呈几何级 数下降，故有人称之为“对数死亡阶段”。 这一阶段的细胞，有的开始自溶，产生或释放出一 些产物，如氨基酸、转化酶、外肽酶或抗生素等。菌体 细胞也呈现多种形态，有时产生畸形，细胞大小悬殊， 有的细胞内多液泡，革兰氏染色反应的阳性菌变成阴性 反应等。
小液滴法：将经过适当稀释后的样品制成小液滴，在显 微镜下选取只含一个细胞的液滴来进行纯培养物的分离。
第一节 微生物生长的测定
在微生物学情况进行测定
1、培养平板计数法 2、膜过滤培养法 3、显微镜直接计数法
三. 以生物量为指标测定微生物的生长
认识延迟期的特点及原因对实践的指导意义：
◆在发酵工业上需设法尽量缩短延迟期； 采取的缩短lag phase 的措施有： ①增加接种量； （群体优势----适应性增强） ②采用对数生长期的健壮菌种；
③调整培养基的成分，在种子基中加入发酵培养基的 某些成分。 ④选用繁殖快的菌种
◆在食品工业上，尽量在此期进行消毒或灭菌
抑制大多数其它微生物的生长，使待分 离的微生物生长更快, 数量上升 直接挑取待分离的微生物的菌落获得纯培养。 ＊利用选择培养基进行直接分离 ＊富集培养
利用选择培养基分离
第七章 微生物的生长繁殖
平板划线分离法
稀释倒平板法
单孢子或单细胞分离法
利用选择性培养基分离法
（一）平板划线分离法
用接种环以无菌操作沾取少许待分离的材料，
在无菌平板表面进行平行划线、扇形划线或其
他形式的连续划线，微生物细胞数量将随着划
线次数的增加而减少，并逐步分散开来，如果
划线适宜的话，微生物能一一分散，经培养后，
① 生长速率常数等于零 ② 细胞形态变大或增长 ③ 细胞内RNA尤其是rRNA含量增高， 原生质呈嗜碱性
④ 合成代谢活跃
⑤ 对外界不良条件反应敏感
影响停滞期长短的因素
接种菌龄：接种龄即“种子” 的群体生长年龄，亦即它处在生长曲 线上的哪一个阶段。实验证明，如果以对数期接种龄的“种子”接种， 则子代培养物的停滞期就短。 接种量：接种量的大小明显影响停滞期的长短。（基数大）
待测菌液与等体积血液混匀涂片； 血液中红细胞数已知； 显微镜下观察菌液细胞与红细胞的比例； 计算：
每毫升菌液的含菌数可通过已知红细胞浓度和菌液细胞与红
细胞的比例计算得知。
细胞的自动计数
电子计数器的工作原理是测定小孔中液体的电阻变化，小孔 仅能通过一个细胞，当一个细胞通过这个小孔时，电阻明显 增加，形成一个脉冲，自动记录在电子记录装置上。 该法测定结果较准确，但它只识别颗粒大小，而不能区分是 否为细菌。因此，要求菌悬液中不含任何碎片。
其群体的规模成正相关。
样品中微生物数量多或生长旺盛，这些指标愈明显，因此可
以借助特定的仪器设备来测定相应的指标。
第二节 微生物的生长曲线
一、细菌的生长曲线
将少量菌种接种在适当的液 体培养基中培养，隔一定时 间取样，计算菌数，以菌数 的对数为纵坐标，生长时间 为横坐标作图，所得的曲线 即为细菌的生长曲线。 典型生长曲线 延滞期(适应期)、对数期、稳定期、衰亡期。
《微生物学》题库第七章微生物的生长及其控制
《微生物学》题库第七章微生物的生长及其控制第一部分微生物生长部分一、单项选择题1、菌株的定义应该是（）。
A.具有相似特性的细胞群体B.具有有限的地理分布的微生物群体C.从一单独的细胞衍生出来的细胞群体D.与种（species）一样定义2、微生物的干重一般为其湿重的（）。
A.5%～10%B.20%～25%C.25%以上D.10%～20%3、用于总活菌计数的方法是（）A.浊度计比浊法B.血球板计数法C.平板菌落计数法D.显微镜直接计数法4、下列不属于微生物直接计数法特点的是（）A.必须利用显微镜计数B.可以区分活菌与死菌C.不能区分活菌与死菌D.计数室都是400小格组成5、一个细菌每10分钟繁殖一代，经1小时将会有多少个细菌（）A.64B.32C.9D.16、代时是指（）。
A.从对数期结束到稳定期开始的间隔时间B.培养物从接种到开始生长所需要的时间C.培养物的生长时间D.细胞分裂繁殖一代所需要的时间7、微生物分批培养时，下列符合延迟期的特点是（）。
A.微生物的代谢机能非常不活跃B.菌体体积增大C.菌体体积不变D.菌体体积减小。
8、制备原生质体，选择适宜的菌龄期为（）A.迟缓期B.对数期C.稳定期D.死亡期。
9、下述那个时期细菌群体倍增时间最快（）A.稳定期B.衰亡期C.对数期D.延滞期10、细菌芽孢产生于（）A.对数生长期B.衰亡期C.稳定期前期D.稳定期后期正确答案：D11、处于（）的微生物，死亡数肯定大于新生数。
A.适应期B.对数期C.稳定期D.衰亡期12、指数期细菌的特点是（）A.细胞以指数速度死亡B.细胞准备开始分裂C.细胞以最快速度进行分裂D.细胞死亡数和分裂数相同13、细菌最适生长温度是（）℃A.35-40B.10-20C.20-30D.30-3514、真菌最适生长温度是（）℃A.35-40B.10-20C.20-30D.30-3515、微生物生长繁殖的最高温度是（）。
A.最高生长温度B.最适生长温度C.致死温度D.无法判断16、下面关于微生物最适生长温度判断，正确的是（）A.微生物群体生长繁殖速度最快的温度B.发酵的最适温度C.积累某一代谢产物的最适温度D.无法判断17、将土壤接种在含放射性碳的葡萄糖培养基中，5天后检查，下列那种情况证明土壤中有生命（）。
微生物学习题
2.革兰氏阳性细菌和革兰氏阴性细菌的细胞壁组成和结构有何不同？
3.说明革兰氏染色的机制
4.比较细菌和放线菌菌落的特征
三、名词解释
1、原核微生物
2、肽聚糖
3、质粒
4、芽孢
5、菌落
第三章：真核微生物。
一、填空题
1、真核微生物包括，，。
2、酵母菌的无性繁殖方式有，，，有性繁殖分为，和三个阶段
第二章原核微生物
一、填空题
1、球状、杆状、螺旋状
2、
3、肽聚糖、磷壁酸，肽聚糖、脂多糖、蛋白质
4、N-乙酰葡萄糖胺、N-乙酰胞壁酸、双糖单位，短肽尾，肽桥
5、原生质体，球状体（原生质球），L型细菌，支原体
6、基内菌丝、气生菌丝、孢子丝
7、细菌、放线菌、蓝细菌，支原体、衣原体、立克次氏体
二、问答题
1、细菌细胞主要包括哪些结构？它们各有哪些功能？
3、原核微生物的基因重组方式主要有，，和等四种方式
4、常见的菌种保藏方法有，，，，。
二、问答题
1、诱变育种应遵守什么原则？
2、基因突变有哪些特点
3、菌种为什么会衰退？应如何预防和保存？
4、菌种保藏的原理是什么?
三、名词解释
1、基因突变
2、基因重组
3、诱变育种
4、转化
5、转导
6、接合
7、遗传
8、变异性
2、营养物质进入细胞的方式？它们之间有何异同
3、培养基配制应遵守哪些原则？
4、根据培养基的用途划分，可将培养基分为哪几种？
三、名词解释
1、微生物营养
2、微生物营养物质
3、碳源
4、氮源
5、光能无机营养型
水处理生物学课后题参考答案
《水处理生物学》课后思考题第一章绪论1 "水处理生物学"的研究对象是什么？"水处理生物学"研究的对象主要集中在与水中的污染物迁移、分解及转化过程密切相关的微生物、微型水生动物和水生/湿生植物，特别是应用于水处理工程实践的生物种类。
细菌等原核微生物在水处理工程中通常起着关键的作用，是水处理生物学研究的重点。
2 水中常见的微生物种类有哪些？水中的主要微生物分为非细胞生物（病毒）和细胞生物两种类型。
在细胞生物中又分为古菌、原核生物（如细菌、放线菌、蓝细菌、支原体、立克次氏体、衣原体等）、真核生物。
真核生物又可细分为藻类、真菌（如酵母菌、霉菌等）、原生动物（分为肉足类、鞭毛类、纤毛类）、微型后生动物。
3 微生物有哪些基本特征？为什么？微生物除了具有个体微小、结构简单、进化地位低等特点外，还具有以下特点：（1）种类多。
（2）分布广。
微生物个体小而轻，可随着灰尘四处飞扬,因此广泛分布于土壤、水和空气等自然环境中。
土壤中含有丰富的微生物所需要的营养物质，所以土壤中微生物的种类和数量很多。
（3）繁殖快。
大多数微生物在几十分钟内可繁殖一代，即由一个分裂为两个。
如果条件适宜，经过10h就可繁殖为数亿个。
（4）易变异。
这一特点使微生物较能适应外界环境条件的变化。
第二章原核微生物1 细菌的大小一般是用什么单位测量的？细菌的大小一般只有几个μm，故一般用μm测量。
2 以形状来分，细菌可分为哪几类？细菌的形态大致上可分为球状、杆状和螺旋状（弧菌及螺菌）3种，仅少数为其他形状，如丝状、三角形、方形和圆盘形等。
球状、杆状和螺旋状是细菌的基本形态。
自然界中，以杆菌最为常见，球菌次之，螺旋菌最少。
4 什么是革兰氏染色？其原理和关键是什么？它有何意义？1884年丹麦病理学家Hans Christian Gram提出了一个经验染色法，用于细菌的形态观察和分类。
其操作过程是：结晶紫初染，碘液媒染，然后酒精脱色，最后用蕃红或沙黄复染。
微生物学 第七章 微生物的生长与控制
右图表示的是一个细胞经 过若干代分裂后的情况。 如图可见，每经过一个代 时，细胞数目就增加一倍， 呈指数增加，因而被称为 指数生长，这就是单细胞 群体生长的特征。 即： X2 = X1•2n
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生长曲线的制作
生长曲线的制作：
接种
适温培养 定时取样测 定生长量
一、测生长量（微生物生长量和生理指标测定法）
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1、直接法 （1）粗放的测体积法 （2）精确的称干重法
将一定量的菌液中的菌体通过离心或过滤分离出来， 然后烘干(干燥温度可采用105℃、100℃或80℃)、称 重。一般干重为湿重的10%～20%，而一个细菌细胞 一般重约10-12～10-13g。
Contents
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1 第一节 测定微生物生长繁殖的方 2 第二节 微生物的生长规律 3 第三节 影响微生物生长的主要因 4 第四节 微生物培养法 1 第五节 有害微生物的控制
第一节 测定微生物生长繁殖的方法
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纯培养(pure culture)——微生物学中把从一个细 胞或一群相同的细胞经过培养繁殖而得到的后代, 称纯培养。
牛奶
37 26
S. lactis
乳糖肉汤 37 48
Azotobacter chroococcum（褐球固氮菌） 葡萄糖
25 344~46
Mycobacterium tuberculosis（结核分枝杆菌）组合
37 792~93
Nitrobacter agilis（活跃硝化杆菌）
组合
27 1200
3．影响指数期微生物代时长短的因素 LOGO
该法适合菌浓较高的样品。
例：大肠杆菌一个细胞一般重约10–12~10–13g，100ml培
微生物的生长及其控制
冰冻和解冻的反复交替容易造成微生物细胞破裂
(3) 低温用于食品保藏 根据各类食品的特点和保藏要求不同，将低温保藏食品 的温度可作如下的划分： 寒冷温度：指在室温和冷藏温度之间的温度。嗜冷微 生物能在这一温度范围内缓慢生长，保藏食品的有效期较 短，一般仅适宜于保藏果蔬食品。 冷藏温度：指在0～5℃之间的温度。一些嗜冷微生物 尚能缓慢生长，能阻止几乎所有的引起食物中毒的病原菌 生长（除肉毒杆菌E型尚能在3.3℃生长和产生毒素外）。 冷藏温度可用于储存果蔬、鱼肉、禽蛋、乳类等食品。
绝大多数真菌多数放线菌部分细绝大多数真菌多数放线菌部分细兼性厌氧菌兼性厌氧菌facultativeaerobefacultativeaerobe不需氧可生长而在有氧条件下生不需氧可生长而在有氧条件下生长更好长更好酵母菌许多细菌酵母菌许多细菌microaerophilicbacteriamicroaerophilicbacteria只能在较低的氧分压下只能在较低的氧分压下210210弯曲杆菌弯曲杆菌厌氧菌厌氧菌anerobeanerobe耐氧菌耐氧菌aerotolerantaerotolerantanaerobeanaerobe有氧有氧22以下和无氧条件下生长状况相以下和无氧条件下生长状况相乳酸杆菌肠膜明串珠菌粪肠乳酸杆菌肠膜明串珠菌粪肠球菌球菌专性厌氧菌专性厌氧菌anaerobeanaerobe只能在无氧条件下生长有氧时即被杀死只能在无氧条件下生长有氧时即被杀死拟杆菌梭菌属双歧杆菌属甲烷拟杆菌梭菌属双歧杆菌属甲烷微生物对氧的需求微生物对氧的需求厌氧菌的氧毒害机制厌氧菌的氧毒害机制oh羟基自由基三种好氧菌及耐氧菌中都有超氧化物歧化酶三种好氧菌及耐氧菌中都有超氧化物歧化酶sodsod它可使剧毒的它可使剧毒的o歧化成毒性稍低的歧化成毒性稍低的h
无论微生物生长的pH范围多广泛，细胞内的pH一般都接 近中性。胞内酶的最适pH也接近中性，而位于周质空间的酶 和分泌到细胞外的胞外酶的最适pH则接近环境的pH。
2020年(生物科技行业)第七章微生物的生长与控制
45.利福平属于抗生素类，它是通过结合到RNA聚合酶上达到抑制病毒目的的。
46.低毒力的病毒和高毒力的病毒相比，前者能诱导细胞产生更多的干扰素，而后者几乎不能刺激细胞释放干扰素。
34.Z值
35.热致死时间（thermaldeathtime）
36.干热灭菌（dryheatsterilization）
37.巴斯德消毒法。
38.低温维持法（lowtemperatureholdingmethod,LTH）。
39.超高温瞬时灭菌
40.辐射灭菌
41.最低抑制浓度（minimuminhibitoryconcerntration,MIC）
33.喹诺酮是作用于（），阻止细菌DNA的（）作用。
34.各种抗生素有其不同的抑菌范围，此即抗生素的（）。既能作用于G＋菌又能作用于G－菌的抗生素称为（）抗生素；而仅作用于单壹微生物类群的抗生素称为（）抗生素。
35.干扰素分子有三种类型：①白细胞产生的（），②成纤维细胞产生的（），③免疫淋巴细胞产生的（）。
11.利用希式血球计数板测定壹酵母培养液的菌体浓度，培养液稀释100倍后，进行测定，发现四个角的大格中酵母数分别是7，12，21，10，中间大格的细胞数为10个，则每毫升原培养液中酵母数是多少？若利用麦式血球计数板测定另壹酵母培养液的菌体浓度，培养液稀释50倍后，进行测定，发现四个角的大格中酵母数分别是7，12，21，10，则每毫升原培养液中酵母数为多少？
25.湿热灭菌中的常压法包括：（）、（）、（）等。
26.巴斯德消毒法是基于（）菌的致死条件为62℃、15min而定的。
第七章微生物的生长繁殖及其控制
第七章微生物的生长繁殖及其控制重点与难点剖析一、微生物生长繁殖的概念2、真菌除了进行无性繁殖，产生大量孢子如分生孢子、节孢子、厚垣孢子、孢囊孢子等外，还能进行有性繁殖，产生有性孢子如卵孢子、接合孢子、孢囊孢子等。
纯培养技术1、分离获得微生物的纯培养物是研究利用微生物的基础。
获得纯培养物涉及的相关技术包括：无菌技术、微生物的分离与分离纯化技术和微生物培养和保藏技术。
2、无菌技术：包括培养基和物品的各种灭菌技术和微生物各种接种过程的无菌操作技术等。
重点在实验课中掌握相关的技术原理和操作规范，以牢固树立“无菌”的思想和概念。
3、固体培养基分离纯培养物的基本方法和原理固体培养基分离纯培养物由于稀释方法的差异和接种平板的方式差异而分为以下几种方法：（1）划线平板法将合适的无菌培养基倒入无菌培养皿中，冷却后制备成平板，按以下方法划线：细胞在培养基表面生长的后代就是纯培养物。
平板划线法中细胞的分离和稀释过程发生在接种环在固体平板表面上的划线和移动过程中，产生的单个（2）倾注平板法和涂布平板法这两种方法的共同点就是在将细胞接种到培养基之前，通过液体稀释的方法分散细胞，最常用的液体稀释方法为10倍系列稀释，参考下图：随着稀释程度的增大，单位体积中的微生物细胞数量减少，细胞得以分散。
稀释倾注平板法的操作是：选择细胞得以分散的合适稀释度的菌悬液与灭完菌冷却到50-55°C的培养基混合均匀，一起倒入无菌培养皿中，冷却形成平板后，培养。
稀释倾注平板法操作较麻烦。
在进行微生物分离纯化时，该方法需要样品与热的培养基混合，因此对热敏感微生物的影响明显；该方法操作过程中，样品中的微生物有的分布于平板表面，有的则裹在培养基-1-中，后者则会影响严格好氧微生物的生长；而且，对于同一种微生物，平板表面的菌落形态与培养基内的菌落形态会存在着明显的差别，影响菌落形态的判别。
在进行微生物计数时，该方法细胞分散均匀，计数较准确。
稀释涂布平板方法的操作是：首先将灭完菌冷却到50-55°C的培养基倒入无菌培养皿中冷却形成平板，然后选择细胞得以分散的合适稀释度的菌悬液加到平板中央，以三角刮刀将之均匀地涂布于整个平板上，培养。
微生物的生长繁殖及其控制练习题及答案
第七章微生物的生长繁殖及其控制一．是非题1．细菌分裂繁殖一代所需时间为倍增时间。
（×）2．在群体生长的细菌数量增加一倍所需时间为代时。
（×）3．凡是影响微生物生长速率的营养成分均称为生长限制因子。
（×）4．分子氧对专性厌氧微生物的抑制和制死作用是因为这些微生物内缺乏过氧化氢酶。
（×）5．一切好氧微生物都含有超氧化物歧化酶。
（√）6．在最适生长温度下，微生物生长繁殖速度最快，因此生产单细胞蛋白的发酵温度应选择最适生长温度。
（×）7．分批培养时，细菌首先经历一个适应期，此期间细胞处于代谢活动的低潮，所以细胞数目并不增加。
（×）8．最适的生长繁殖温度就是微生物代谢的最适温度。
（×）9．最低温度是指微生物能生长的温度下限。
最高温度是指微生物能生长的温度上限。
（√）10．通常一种化合物在某一浓度下是杀菌剂，而在更低的浓度下是抑菌剂。
（√）二．填空1．测定微生物的生长量常用的方法有个体计数法、群体重量计数法和群体生理指标计数法。
而测定微生物数量变化常用的方法有平板菌落计数法、膜过滤培养法、液体稀释法和显微镜直接计数法；以生物量为指标法来测定微生物的方法又有比浊法、重量法和生理指标法等。
2．影响微生物代谢的主要因素有微生物种类、培养基的营养成分、培养温度和营养物浓度。
3．要获得细菌同步生长的方法主要有（1）机械法和（2）环境条件控制法，其中（1）中常用的有离心法、过滤分离法和硝酸纤维素滤膜法。
4．连续培养与单批培养相比，其优点有高效、便于自动控制、产品质量稳定和经济节约；而缺点主要是菌种退化，其次是易造杂菌污染。
控制连续培养的方法有恒化连续培养基和恒浊连续培养基。
5．影响微生物生长的主要因素有营养物、水活度、温度、PH和氧等。
6．实验室常见的干热灭菌手段有烘箱热空气灭菌和火焰灼烧法；而对牛奶或其他液态食品一般采用巴氏灭菌灭菌，其温度为60~65°C，时间为30min。
微生物课后答案
第七章1什么是微生物的生长，繁殖？试比较细菌，酵母菌，丝状真菌个体生长的异同？微生物细胞的组分和结构有规律，按照比例地增加的过程称为生长。
微生物生长到一定阶段经过细胞结构的复制和重建引起个体数目的增多的生物学过程称为繁殖。
相同点：细胞的体积的增大，原生质量增加，细胞结构的组建，核和细胞的分裂。
不同点：细菌横隔壁向心生长，最终在中心会合，形成两个子细胞。
酵母菌出芽生殖，形成两个不均等的细胞。
丝状真菌的生长方式是顶端生长。
2何为同步生长？用哪些方法可获得同步生长的微生物？培养物中的群体细胞都处于同一生长阶段，并同时分裂的生长方式称为同步生长。
可以用选择法1离心分离法，2过滤分离法，3膜洗脱法。
二，诱导法1控制温度，2控制培养基成分。
3什么是生长曲线？指出细菌生长曲线各时期的形态和生理特点及其实际应用。
培养间细菌菌数变化规律的曲线称为细菌的生长曲线。
1延迟期特点a生长速率为0，b细胞体积增大，c原生质嗜碱性提高，d诱导酶活性加强，e对不良条件敏感。
2对数期特点a生长速率最大，b细胞平衡增长，各成分均匀，c酶系活跃，代谢旺盛。
应用：噬菌体的最适寄主，发酵生产的种子材料3稳定期a生长速率为0.b细胞产量最高，c产生有害代谢产物，d物化条件不适合。
应用积累代谢产物。
4衰亡期a生长速率为负值，b衰退型细胞增多，c自溶现象，d产芽孢菌大量形成芽孢此生代谢产物增多。
4测定微生物群体生长的方法有哪些？是比较他们的优缺点。
一，细胞数目的测定方法a直接计数法：优点：快速，简便。
缺点：具有一点的局限性，只适用于单细胞或丝状微生物所产生的孢子。
b平板菌落计数法：优点：适用范围广，适用于含菌极少的样品。
缺点：操作复杂。
C薄膜过滤计数法：优点：可以测定空气中的微生物。
缺点：测定量大。
D比浊法：优点；快速，简便。
缺点：灵敏度差。
二，细胞物质总量的测定方法A,称重法：优点：适用范围广，操作简便。
缺点：精确度低。
B,含氮量测定法：优点：精确度高。
微生物生长繁殖和控制
• 改善废水生物处理系统中效果的关键是什么？
• 防止“冲击”、找出并改善限制因 子
第二节 基质浓度与微生物比生长速率的关系
莫诺方程（monod，1942，France） 描述微生物生长速率和基质浓度之间关系。
max[S]
Ks [S]
vmax[S] v Km [S]
• 事实上，净化污(废)水的微生物适应pH变化的能力 比较强，pH在6.5～8.5均可不加调节。
在废水生物处理中，pH一般在6.5-8.5（6-9）。生物处理 的主体是细菌，它要求pH略为偏碱。过高的pH会使原生动物 运动迟缓，菌胶团解体，影响去除效果；而过低的pH，会使 霉菌大量繁殖，造成污泥膨胀。
一、细菌的生长曲线 各种细菌的生长速率不一，每一种细菌都有各自的生 长曲线，但曲线的形状基本相同。污(废)水生物处理 中混合生长的活性污泥微生物也有类似的生长曲线。
微生物的生长曲线，可分为停滞期、对数期、稳定期和 衰亡期。
1．停滞期/延缓期/迟滞期/调整期
为什么会出现迟缓期呢？
“万事开头难” ! 适应环境（合成相应的酶），营养储备（用于
复制合成） 少量细菌刚接入一定量的新鲜液体培养基中，并不立即生长繁殖， 需要有一个适应过程（产生适应酶）。 细胞物质开始增加，但数量不增加或增加很少。
影响停滞期长短的因素：接种量、菌龄、营养成分等。
处于停滞期的细菌对外界环境条件较敏感，易受外界不良环境条件 的影响而发生变异。
在实际工作中如接种菌种以启动新的水处理设施，投加新鲜 污泥时，接种的细菌不习惯于新环境，会出现或长或短的迟 缓期. 我们可以通过哪些手段缩短迟缓期呢？
• 一般计数平板的细菌生长菌落数以30~300个为 宜。
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第七章微生物的生长及其控制习题一、填空题1、一条典型的生长曲线至少可分为、、和4个生长时期。
2、测定微生物的生长量常用的方法有、、和。
而测定微生物数量变化常用的方法有、、和；以生物量为指标来测定微生物生长的方法有、和。
3、获得细菌同步生长的方法主要有（1）和（2），其中（1）中常用的有、和。
4、控制连续培养的方法有和。
5、影响微生物生长的主要因素有、、、和等。
6、对玻璃器皿、金属用具等物品可用或进行灭菌；而对牛奶或其他液态食品一般采用灭菌，其温度为，时间为。
7、通常，细菌最适pH的范围为，酵母菌的最适pH范围为，霉菌的最适pH范围是。
8、杀灭或抑制微生物的物理因素有、、、、和等。
9、抗生素的作用机制有、、和。
10、抗代谢药物中的磺胺类是由于与相似，从而竞争性地与二氢叶酸合成酶结合，使其不能合成。
二、选择题1、以下哪个特征表示二分裂？（）（1）产生子细胞大小不规则（2）隔膜形成后染后体才复制（3）子细胞含有基本等量的细胞成分（4）新细胞的细胞壁都是新合成的。
2、代时为0.5h的细菌由103个增加到109个时需要多长时间？（）（1）40h （2）20h （3）10h （4）3h3、如果将处于对数期的细菌移至相同组分的新鲜培养基中，该批培养物将处于哪个生长期？（）（1）死亡期（2）稳定期（3）延迟期（4）对数期4、细菌细胞进入稳定期是由于：①细胞已为快速生长作好了准备；②代谢产生的毒性物质发生了积累；③能源已耗尽；④细胞已衰老且衰老细胞停止分裂；⑤在重新开始生长前需要合成新的蛋白质（）。
（1）1，4 （2）2，3 （3）2，4 （4）1，55、对生活的微生物进行计数的最准确的方法是（）。
（1）比浊法（2）显微镜直接计数（3）干细胞重量测定（4）平板菌落记数6、下列哪咱保存方法全降低食物的水活度？（）（1）腌肉（2）巴斯德消毒法（3）冷藏（4）酸泡菜7、连续培养时培养物的生物量是由（）来决定的。
（1）培养基中限制性底物的浓度（2）培养罐中限制性底物的体积（3）温度（4）稀释率8、常用的高压灭菌的温度是（）。
（1）121℃（2）200℃（3）63℃（4）100℃9、巴斯德消毒法可用于（）的消毒。
（1）啤酒（2）葡萄酒（3）牛奶（4）以上所有10、（）能通过抑制叶酸合成而抑制细菌生长。
（1）青霉素（2）磺胺类药物（3）四环素（4）以上所有三、是非题1、在群体生长的细菌数量增加一部所需时间为代时。
2、最初细菌数为4个，增殖为128个需经过5代。
3、一般显微镜直接计数法比稀释平板涂布法测定的菌数多。
4、一切好氧微生物都含有超氧化物歧化酶。
5、分批培养时，细菌首先经历一个适应期，所以细胞数目并不增加，或增加很少。
6、特定温度下杀死某一样品中90%微生物或孢子及芽孢所需的时间为热致死时间。
7、巴斯德消毒法不能杀死细菌的芽孢。
8、对热敏感的溶液可采用巴斯德消毒法来灭菌。
9、酸泡菜较鲜肉更易受大肠菌污染而腐败。
10、四环素能抑制细菌细胞壁的合成，青霉素能抑制细菌蛋白质的合成。
四、名词解释1微生物连续培养2抗微生物剂3抗生素4抗代谢物5微生物的抗药性6灭菌7消毒8生长曲线五、简答题1、试述单个细菌细胞的生长与细菌群体生长的区别。
2、与分批发酵相比，连续培养有何优点？3、过滤除菌有些什么方法？哪种方法较为经济实惠？4、近年来是什么原因导致抗生素不敏感的抗性菌株的增多？六、论述题1、用来测定细菌生长量的直接计数法和间接计数法一般采用什么具体的方法？并从实际应用、优点、使用的局限性3个方面加以具体分析。
2、封闭系统中微生物的生长经历哪几个生长期？以图表示并指明各期的特点。
如何利用微生物的生长规律来指导工业生产？3、大肠杆菌在37℃的牛奶中每12.5min繁殖一代，假设牛奶消毒中，大肠杆菌的含量为1个/100mL，请问按国家标准（30000个/ml），该消毒牛奶在37℃下最多可存放多少时间？4、说明温度对微生物生长的影响，详述温度对微生物生长的影响的具体表现。
5、详述嗜冷菌、嗜温菌、嗜热菌和极端嗜热菌的不同。
6、哪几种氧形式对细胞有毒性？微生物细胞具有什么酶来解除氧的毒性？习题答案一、填空题1．迟缓期对数生长期稳定生长期衰亡期 2．单细胞计数细胞物质的重量代谢活性培养平板计数法膜过滤法液体稀释法显微镜直接计数比浊法重量法生理指标法3．机械法环境条件控制法离心法过滤分离法硝酸纤维素滤膜法4．恒浊法恒化法5．营养物质水活性温度 pH 氧 6．高压蒸汽灭菌法干热灭菌法超高温灭菌 135 ～150℃ 2～6s 7．6．5～7．5 4．5～5．5 4．5～5．5 8．温度辐射作用过滤渗透压干燥超声波 9．抑制细菌细胞壁合成破坏细胞质膜作用于呼吸链以干扰氧化磷酸化抑制蛋白质和核酸合成 10．对氨基苯甲酸叶酸二、选择题1．(3) 2．(3) 3． (4) 4．(2) 5．(4) 6．(1) 7．(4) 8．(1) 9．(4) 10．(2)三、是非题1．－ 2．＋ 3．＋ 4．＋ 5．+ 6．－ 7．＋ 8．－9．－10．－四、名词解释1微生物连续培养：在微生物的整个培养期间，通过一定的方式使微生物能以恒定的比生长速率生长并维持生长下去的一种培养方法。
2 抗微生物剂：是一类能够杀死微生物或抑制微生物生长的化学物质。
3 抗生素：是由某些生物合成或半合成的一类次级代谢产物或衍生物，它们是能抑制其他微生物生长或杀死它们的化合物。
4 抗代谢物：是指那些在结构上与微生物生长因子相似但又有区别，它们不能够在菌体细胞内起着生长因子的同样作用，但却能够阻止微生物对生长因子的利用，因而可以抑制微生物的生长。
5 微生物的抗药性：微生物能够抵抗化学药物作用而正常生长的能力。
6 灭菌：利用某种方法杀死物体中包括芽孢在内的所有微生物的一种措施。
7 消毒：利用某种方法杀毒或灭活物质或物体中所有病原微生物的一种措施。
8 生长曲线：以培养时间为横坐标，以细菌细胞数目的对数或生长速率为纵坐标绘图所得到的曲线称为生长曲线。
五、简答题1．单个细菌细胞的生长，是细胞物质按比例不可逆地增加使细胞体积增大的过程；细胞群体的生长，是细胞数量或细胞物质量的增加。
细胞的生长和与繁殖两个过程很难绝对分开，接种时往往是接种成千上万的群体数量，因此，微生物的生长一般是指群体生长。
2．由于连续培养中微生物的生长一直保持在对数期，生物量浓度在较长时间内保持恒定，因此单批发酵相比，连续培养：能缩短发．酵周期，提高设备利用率；便于自动控制；降低动力消耗体力劳动强度；产品质量较稳定。
3。
过滤除菌有3种：深层过滤、膜过滤和核孔过滤。
深层过滤器是由纤维或颗粒状物质制成的过滤板层；膜过滤器是由醋酸纤维素、硝酸纤维素或其他合成物质制成的具有微孔的滤膜；核孔过滤器是由核辐射处理后再经化学蚀刻的薄聚碳酸胶片而制成。
深层过滤较为经济实惠，多用于工业发酵，后两种方法主要用于科学研究。
4．主要有以下5个原因：①细胞质膜透性改变使药物不能进入细胞；②药物进入细胞后又被细胞膜中的移位酶等泵出胞外；③细菌产生了能修饰抗生素的酶使之失去活性；④药物作用靶发生改变从而对药物不再具有敏感性；⑤菌株改变代谢途径以绕过受药物抑制的过程或增加靶代谢物的产物。
六、论述题1．直接计数法通常是利用细胞计数板，在显微镜下直接计算一定容积里样品中的微生物的数量，该方法简便，易行，成本低，而且能够观察细胞大小以及形态特征。
该方法的缺点是：样品中的细胞数不能太少，否则会影响计数的准确性，而且该法不能区别活细胞和死细胞。
间接计数法又称活菌计数法，一般是将适当稀释的样品涂布在琼脂培养基表面，培养后活细胞能形成清晰的菌落，通过计算菌落数就可以知道样品中的活菌数。
平板涂布和倾倒平板均可用于活菌计数。
平板计数简单灵敏，广泛应用于食品、水体及土壤样品中活菌的计数。
该法的缺点有：可能因为操作不熟练使得细胞未均匀分散或者由于培养基不合适不能满足所有微生物的需要而导致结果偏低，或使用倾倒平板技术时因培养基温度过高损伤细胞等原因造成结果不稳定等。
2．细菌生长曲线图参见教材第六章。
封闭系统中微生物的生长经历迟缓期、对数期、稳定期和襄习亡期等4个生长时期。
在迟缓期中细胞体积增大，细胞内RNA、蛋白质含量增高，合成代谢活跃，细菌对外界不良条件反应敏感。
在迟缓期细胞处于活跃生长中，但分裂迟缓。
在此阶段后期，少数细胞开始分裂，曲线略有上升。
对数期中细菌以最快的速度生长和分裂，导致细菌数理量呈对数增加，细胞内所有成分以彼此相对稳定的速度合成，细菌为平衡生长。
由于营养物质消耗，代谢产物积累和环境变化等，群体的生长逐渐停止，生长速率降低至零，进入稳定期。
稳定期中活细菌数最高并保持稳定，细菌开始储存糖原等内含物，该期是发酵过程积累代谢产物i的重要阶段。
营养物质消耗和有害物的积累引起环境恶化，导致活细胞数量下降，进入衰亡期。
衰亡期细菌代谢活性降低，细菌衰老并出现自溶，产生或释放出一些产物，菌体细胞呈现多种形态，细胞大小悬殊。
在工业发酵和科学研究中迟缓期会增加生产周期而产生不利影响，因此需采取必要措施来缩短迟缓期。
对数期的培养物由于生活力强，因而在生产上普遍用作“种子”，对数期的培养物也常常用来进行生物化学和生理学的研究。
稳定期是积累代谢产物的重要阶段，如某些放线菌抗生素的大量形成就在此时期，因此如果及时采取措施，补充营养物或去除代谢物或改善培养条件，可以延长稳定期以获得更多的菌体或代谢产物。
3．代时G=( t﹣t)／n=0.301 ×( t﹣t0)／(1gNt—lgNo)t﹣t=(1g3000000—lgl) ×12.5／0.301 ≈269(min)≈4.5(h)答：最多能放4．5h。
4．微生物的生长具有相当高的温度依赖性，有最低、最适和最高生长温度这几个基本温度。
最适温度总是更靠近最高生长温度而不是最低生长温度。
温度对微生物生长的影响的具体表现在：①影响酶活性，温度变化会影响酶促反应速率，最终影响细胞物质合成。
②影响细胞质的流动性，温度高则流动性高，有利于物质的运输；温度低则流动性低，不利于物质的运输。
因此，温度变化影响营养物质的吸收和代谢物质的分泌。
③影响物质的溶解度，温度上升，物质的溶解度升高，温度降低，物质的溶解度降低，机体对物质的吸收和分泌受影响，最终微生物生长受影响。
温度过高时酶和其他蛋白质变性，细胞质膜熔化崩解，细胞受到损害。
温度很低时，细胞质膜冻结，酶也不能迅速工作，因此，在温度高于或低于最适生长温度时生长速度会降低。
5．嗜冷菌生长的温度范围是0—20t，最适生长温度为15吧；嗜温菌生长的温度范围是15～ 45℃，最适生长温度为20-45℃；嗜热菌生长的温度范围是45—80'℃以上，最适生长温度55—65℃；极端嗜热菌生长的温度范围是80℃以上，最适生长温度为80-113℃，低于55℃通常不会生长。