微生物课件(周德庆)第六章Part 1 微生物生长繁殖的测定和生长规律
第六章 微生物的生长及其控制(1)周德庆 《微生物学教程》PPT课件
生长限制因子：凡在培养液中处于较低浓度范围内，可 影响生长速率和菌体产量的营养物或营养因子。
26
一些细菌的代时
体温菌： 大肠杆菌—— G = 12.5 ～ 17 min 枯草杆菌—— G = 26～32 min 结核杆菌—— G = 792 ～ 93理方法，随机选择，不
影响细胞代谢。
18
原理：细菌细胞会紧紧粘附于硝酸纤维微孔滤膜上。 步骤：菌悬液通过微孔滤膜，细胞吸附其上；反置滤膜，以新 鲜培养液通过滤膜，洗掉浮游细胞；除去起始洗脱液后就可以 得到刚刚分裂下来的新生细胞，即为同步培养。
19
典型生长曲线
概念：定量描述液体培养基中微生物群体生长 规律的实验曲线称为生长曲线（growth curve）。
标，绘制出的由延滞期、指数期、稳定期和衰
亡期4个阶段组成的曲线。
典型生长曲线
延滞期 指数期 稳定期 衰亡期
21
延对 滞数 期期
生长曲线
稳定期
衰亡期
生长曲线图示
22
（1）延滞期 lag phase
特点 生长速率常数为零；细胞形态变大或 增长；细胞内的RNA含量增高；合成代谢 活跃；对外界环境敏感。
室温菌： 褐球固氮菌— G = 240 min 大豆根瘤菌— G = 410 min
嗜热菌： 嗜热芽胞菌— G = 18 min
27
指数期影响因素
菌种 营养成分 营养物浓度 培养温度：对实际应用有参考价值 酸碱度
28
指数期的应用
特性：群体生理特性一致，细胞成分平衡
发展和生长速率恒定。 应用：宜作发酵种子；是代谢、生理研究的
微生物学教程第三版(周德庆版)
微生物学教程第三版(周德庆版)微生物是指形态微小、单细胞或个体结构简单的多细胞甚至无细胞结构的低等生物总称，包括细菌、真菌、病毒等。
微生物学是研究微生物的形态构造、生理代谢、遗传变异、生态分布和分类进化等基本规律，并将其应用于工业发酵、医药卫生、生物工程和环境保护等实践领域的科学。
种是最基本的分类单位，是表型特征高度相似、亲缘关系极其相近、与同属内其它种有着明显差异的菌株的总称。
菌株（品系）表示任何由一个独立分离的单细胞繁殖而成的纯种群体极其一切后代，是微生物达到遗传性纯的标志。
若菌落是由一个单细胞发展而来的，则它就是一个纯种细胞群或克隆。
在适宜的培养条件下，微生物在固体培养基表面或内部生长繁殖，形成以母细胞为中心的一堆肉眼可见的、有一定形态构造的子细胞集团，这就是菌落。
如果将某一纯种的大量细胞密集地接种到固体培养基表面，结果长成的各“菌落”互相连成一片，这就是菌苔。
微生物学发展史上分为五个时期。
史前期是朦胧阶段，人们虽然没有看到微生物，但已经不自觉地利用有益微生物、防止有害微生物。
初创期是形态学时期，微生物学的研究工作主要是对一些微生物进行形态描述，代表人物是微生物学的先驱者XXX。
奠基期是生理学时期，主要工作是查找各种病原微生物，把微生物学的研究从形态描述推进到生理学研究的新水平，建立了系列微生物学的分支学科，代表人物是XXX和XXX。
发展期是生化水平研究阶段，微生物学的研究进入分子水平，微生物学家的研究工作从上一时期的查找病原微生物转移到寻找各种有益微生物的代谢产物，代表人物是生物化学奠基人E.Büchner。
成熟期是分子生物学水平研究阶段，微生物学的研究更深入地探讨微生物的分子结构、代谢、遗传等方面，代表人物是分子生物学奠基人Watson和Crick。
微生物学是一门从应用学科发展为前沿基础学科的学科，其研究已经进入分子水平。
微生物因其不同于高等动植物的生物学特性而成为分子生物学研究的主要对象。
第六章微生物的生长繁殖ppt课件
从使用情况来看，闭胸式的使用比较 广泛。 敞开式 盾构之 中有挤 压式盾 构、全 部敞开 式盾构 ，但在 近些年 的城市 地下工 程施工 中已很 少使用 ，在此 不再说 明。
3.主要生长ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ数
迟缓时间（T）：微生物在生长过程中， 在实际条件下达到对数生长期所需时间 与理想条件下达到对数生长期所需时间 之差。
从使用情况来看，闭胸式的使用比较 广泛。 敞开式 盾构之 中有挤 压式盾 构、全 部敞开 式盾构 ，但在 近些年 的城市 地下工 程施工 中已很 少使用 ，在此 不再说 明。
二、细菌的群体生长繁殖 （Population Growth）
细菌群体生长规律（Population Growth） 生长数学模型 主要生长参数 同步培养(synchronous culture) 连续培养（continous culture of
1.染色体DNA的复制和分离（DNA replication） 2.细胞壁扩增（cell elongation） 3.细菌的分裂（Cell division ）
从使用情况来看，闭胸式的使用比较 广泛。 敞开式 盾构之 中有挤 压式盾 构、全 部敞开 式盾构 ，但在 近些年 的城市 地下工 程施工 中已很 少使用 ，在此 不再说 明。
群体生长：在一定时间和条件下细胞数量的增加。
●细菌的个体生长 ●细菌的群体生长繁殖（Population Growth） ●真菌的生长与繁殖 ●环境对生长的影响及生长的测定 (Effect of Environment on Growth and measurement of Growth) ●微生物生长繁殖的控制（Growth Control）
微生物学PPT格式课件第六章微生物的生长及控制
微生物的高密度培养
指微生物在液体培养中细胞群体密度超过常 规培养10倍以上的生长状态或培养技术；
目前由于研究的微生物种类主要局限于
E.coli and S.cerevisiae 等兼性厌氧菌；
第三节 影响微生物生长的主要因素
一、 温度 二、 氧气 三、 pH值
一、 温度(temperature)
0.5mg/ml 0.2mg/ml
时间
营养物浓度对生长速度和菌体产量的影响
Ⅲ 稳定期(stationary phase)
①生长速率常数R=0，即新繁殖的细胞数与衰亡的细 胞数相等；
②菌体产量达到最高点，且产量与营养物质的消耗出现 有规律的比例关系，用生长产量常数Y表示；
Y = (X-X0) / C0-C = (X-X0) / C0
2、恒化器 (chemostat)
是一种设法使培养液的流速保持不变，并使 微生物始终在低于其最高生长速率的条件下进 行繁殖的连续培养装置；
主要获得不同生长速率的菌体；
恒浊与恒化培养控制装置
Turbidostat & chemostat的比较
装置
恒浊器
恒化器
控制对象 菌体密度(内控制) 培养基流速(外控制)
= (t2-t1) / 3.322(lgX2-lgX1)
R = 1 /G = 3.322 (lgX2-lgX1) / (t2-t1)
t1 t2
Ⅱ 指数期 (exponential phase)
影响代时长短的因素
（1）菌种 （2）营养成分 （3）营养物浓度 （4）培养温度
细胞数或菌体量
8.0mg/ml 6.0mg/ml 4.0mg/ml 2.0mg/ml 1.0mg/ml
微生物学教程第三版(周德庆版)
1、名词解释：微生物，微生物学，种，菌株、品系、克隆，菌落，菌苔。
微生物:微生物是形体微小、单细胞或个体结构简单的多细胞、甚或无细胞结构，用肉眼看不见或看不清的低等生物的总称。
微生物学:微生物学是一门在细胞、分子或群体水平上研究微生物的形态构造、生理代谢、遗传变异、生态分布和分类进化等生命活动基本规律，并将其应用于工业发酵、医药卫生、生物工程和环境保护等实践领域的科学，其根本任务是发掘、利用、改善和保护有益微生物，控制、消灭或改造有害微生物，为人类社会的进步服务。
种：种是最基本的分类单位,它是一大群表型特征高度相似，亲缘关系极其相近，与同属内其它种有着明显差异的菌株的总称。
菌株（品系）：表示任何由一个独立分离的单细胞繁殖而成的纯种群体极其一切后代；实际上是一个微生物达到遗传性纯的标志。
克隆：若菌落是由一个单细胞发展而来的，则它就是一个纯种细胞群或克隆。
菌落：在适宜的培养条件下，微生物在固体培养基表面（有时为内部）生长繁殖，形成以母细胞为中心的一堆肉眼可见的、有一定形态构造的子细胞集团，这就是菌落。
菌苔：如果将某一纯种的大量细胞密集地接种到固体培养基表面，结果长成的各“菌落”互相连成一片，这就是菌苔。
2、简述微生物学发展史上5个时期的特点和代表人物。
①史前期——朦胧阶段（约8000年前-1676）特点：人们虽然没有看到微生物，但已经不自觉的利用有益微生物、防止有害微生物。
中国古代：②初创期--形态学时期（1676-1861）特点：这一时期微生物学的研究工作主要是对一些微生物进行形态描述。
代表人物——列文虎克：微生物学的先驱者③奠基期--生理学时期（1861 -1 897）特点：这一时期的主要工作是查找各种病原微生物，把微生物学的研究从形态描述推进到生理学研究的新水平，建立了系列微生物学的分支学科。
代表人物：巴斯德和科赫。
④发展期——生化水平研究阶段特点：微生物学的研究进入分子水平，微生物学家的研究工作从上一时期的查找病原微生物转移到寻找各种有益微生物的代谢产物。
微生物学周德庆
第1章绪论1、教材：2、参考书（1）《微生物学教程》，周德庆，高等教育出版社，19933、参考杂志―微生物学报‖、―微生物学通报‖、―微生物学杂志‖二、微生物与我们微生物既是人类的敌人，更是人类的朋友！微生物是自然界物质循环的关键环节；体内的正常菌群是人及动物健康的基本保证；帮助消化、提供必需的营养物质、组成生理屏障；微生物可以为我们提供很多有用的物质；有机酸、酶、各种药物、疫苗、面包、奶酪、啤酒、酱油等等基因工程为代表的现代生物技术；少数微生物也是人类的敌人！鼠疫；天花；艾滋病；疯牛病；埃博拉病毒。
可以说，微生物与人类关系的重要性，你怎么强调都不过分，微生物是一把十分锋利的双刃剑，它们在给人类带来巨大利益的同时也带来―残忍‖的破坏。
它给人类带来的利益不仅是享受，而且实际上涉及到人类的生存。
三、微生物的发现和微生物学的建立与发展（一）古代人民对微生物的认识（二）微生物的发现（列文虎克）：1676年，微生物学的先驱荷兰人列文虎克（Antony van leeuwenhoek）首次观察到了细菌。
（三）微生物学的奠基1 法国人巴斯德（Louis Pasteur）（1822～1895）(1) 发现并证实发酵是由微生物引起的；(2) 彻底否定了―自然发生‖学说：著名的曲颈瓶试验无可辩驳地证实，空气内确实含有微生物，是它们引起有机质的腐败。
(3) 免疫学——预防接种：巴斯德研究了几种对人类和牲畜危害很大的疾病，如鸡瘟、牛羊炭疽病、人的狂犬病等，并发现引起这些病害的病原体，制成疫苗，用以预防和治疗疾病，为免疫学奠定基础。
（挽救了许多人、畜生命）(4)其他贡献巴斯德消毒法：60～65℃作短时间（15-20min）加热处理，杀死有害微生物的方法。
2 德国人柯赫（Robert Koch）（1843～1910）（1）微生物学基本操作技术方面的贡献a）细菌纯培养方法的建立；b）设计了各种培养基，实现了在实验室内对各种微生物的培养；c）流动蒸汽灭菌；d）染色观察和显微摄影；（2）对病原细菌的研究作出了突出的贡献a）具体证实了炭疽杆菌是炭疽病的病原菌；b）发现了肺结核病的病原菌；（1905年获诺贝尔奖）；c）证明某种微生物是否为某种疾病病原体的基本原则——著名的柯赫原则（四）微生物学发展过程中的重大事件Griffith发现细菌转化；1929 Fleming 发现青霉素1953 Watson和Crick 提出DNA双螺旋结构t1977 Woese提出古生菌是不同于细菌和真核生物的特殊类群，1982～1983 Prusiner 发现朊病毒(prion)（五）20世纪的微生物学1、十九世纪中到二十世纪初微生物学：鉴定病原菌、研究免疫学及其在预防疾病中的作用、寻找化学治疗药物、分析微生物的化学活性。
微生物学教程周德庆(第二版)6ppt课件
生长速率常数（R）：单位时间内细胞数目或细胞量 的变化。
ppt课件
12
影响延滞期长短的主要因素
（1）菌种
生长快的菌比生长缓慢的菌延滞期短。
（2）接种菌菌龄
采用对数生长期的菌作为接种菌可缩短延滞期。
（3）接种量
适当提高接种量可缩短延滞期。
（4）培养基成分
营养丰富，与种子培养条件接近的培养基可缩
短延滞期。
H2O2+ e- + H+
OH·+ e- + H+
H2O2 OH· H2O
O2+光+光敏色素 过氧化物酶
‥O2
ppt课件
44
有毒氧的消除：
超过氧化物岐化酶酶 superoxide dismutase
2 O2- +2H+ 过氧化氢酶 catalase
O2+H2O2
H2O2+H2O2 过氧化物酶 peroxidase
47
真菌
最适pH≤5
细菌
最适pH一般为中性 6.0—7.5
放线菌 最适pH 7.0—8.0
ppt课件
48
1. 专性嗜酸菌（obligate acidophilic bacteria） 在pH 2.0—4.0 生长，但不能在中性条件下生长。
专性嗜酸菌的细胞膜在中性pH时溶解，细胞裂解 死亡。
专性嗜酸菌包括：硫杆菌属（Thiobacillus），硫 化叶菌（Sulfolobus），嗜热支原体（Thermoplasm） 等。
（1）嗜冷菌（psychrophiles） 永久寒冷的地区。
Topt≤15℃
（2）嗜温菌（mesophiles）
Topt ≤45℃
《微生物的生长繁殖》PPT课件
胸腺嘧啶对抗物（5-溴胸腺嘧啶）
设接种时细胞数为x1, 时间为t1, 到时间t2后，繁殖n代， 细胞数为x2，它们之间的相互关系为：
x2 = x1*2n
以对数表示：㏒ x2 = ㏒ x1 + n㏒2
㏒ x2 - ㏒ x1
∴n=
= 3.322(㏒ x2 - ㏒ x1 )
㏒2
完整版课件ppt
19
（2）生长速度常数（R）
n
R=
=
t2 – t1
完整版课件ppt
26
(一)恒化连续培养
在整个培养过程中通过控制培养基中某种营养物质 的浓度基本恒定的方式，保持细菌的比生长速率恒 定，使生长“不断”进行。
生长速率的控制因子：一般是氨基酸、氨和铵盐等 氮源，或是葡萄糖、麦芽糖等碳源或者是无机盐， 生长因子等物质
恒化器连续培养通常用于微生物学的研究，筛选不 同的变种。
生
物
生 长
重量法
测
量
生理指标法
方
法
完整版课件ppt
10
1.个体计数法 a.直接法
利用血球计数 板，在显微镜 下计算一定容 积里样品中微 生物的数量。
缺点： 不能区分死菌与活菌； 不适于对运动细菌的计数；
需要相对高的细菌浓度； 个体小完的整版细课菌件p在pt 显微镜下难以观察； 11
b.简接法
原理是每个活细菌在适宜的培养基和良好的生长条件下可 以通过生长形成菌落。
完整版课件ppt
7
4.选择性培养基分离法
各种微生物对不同的化学试剂、染料、抗生素等具有不同的抵 抗能力，利用这些特性可配制合适某种微生物而限制其它微生 物生长的选择培养基，用它来培养微生物以获得纯培养。
微生物的生长繁殖 ppt课件
有些细菌在初分离时需要人工供给5%10%的CO2才能生长良好。
微生物的生长繁殖
不同微生物生长繁殖的方式
种类
繁殖方式
细菌、支原体、 二分裂方式进行繁殖 立克次氏体、 螺旋体、衣原 体的始体
酵母菌 丝状真菌 放线菌 病毒
➢ 专性需氧菌
必须有氧才能生存，如：结核杆菌、霍乱弧菌
➢ 微需氧菌
在低氧压（5%-6%）生长最好，高于10%抑制生长。如：空肠弯 曲菌、幽门螺杆菌
➢ 专性厌氧菌
只能在无氧条件下生存，如：破伤风梭菌、脆弱类杆菌。
➢ 兼性厌氧菌
有氧无氧均可生存 如：大多数病原菌
微生物的生长繁殖
气体（O2、CO2、少量N2）
衰亡期
生长环境不利于微生物生长，细胞分解代谢大 于合成代谢，导致菌体死亡，出现“负增长”；
细胞形态显著改变，产生膨大、不规则的多样 性退化形态。
短，进行平衡生长，菌体内酶系活跃，代谢旺 盛，呈几何级数增加，在生长曲线图上活菌数 量呈直线上升，达到顶峰。 该期细菌的形态、染色性、生理活动较典型， 群体的形态与生理特征最一致，对外界因素作
用比较敏感。
微生物的生长繁殖
对数生长期在生产中的应用
1、此时期是生产上用于接种的最佳菌龄。
2、发酵工业应尽量延长该期，以达到较高 菌体密度。
具无性繁殖和有性繁殖，以无性繁殖为主
繁殖主要通过菌丝断裂，形成各种无性孢子 进行无性和有性繁殖，以无性繁殖为主
多以无性的分生孢子进行繁殖，分生孢子主 要通过细菌内横隔分裂的方式形成。
增殖
微生物的生长繁殖
群体生长繁殖规律
单细胞微生物的生长曲线 丝状真菌的生长曲线 病毒的复制周期
微生物学(周德庆版)第六章 微生物的生长及其控制
除不同种类微生物有其最适生长PH外，即使同一种微生 物在其不同的生长阶段和不同的生理、生化过程，也有不同 的最适pH要求。研究其中的规律．对发酵生产中PH的控制极 为重要.
微生物细胞内环境中的PH值相当稳定.
41
4.2
7.0~7.5 9.3
Chlorobium limicola 泥生绿菌
6.0
6.8 7.0
Thurmus aquaticus 水生栖热菌
6.0 7.5~7.8 9.5
Aspergillus niger 黑曲霉 一般放线菌 一般酵母菌
1.5 5.0~6.0 9.0
5.0 7.0~8.0 10.0
19
应用意义：
1）发酵生产形成的重要时期（抗生素、氨基酸等），生产上
应尽量延长此期，提高产量，措施如下：
• 补充营养物质（补料）
•
调pH
•
调整温度
2）稳定期细胞数目及产物积累达到最高。
20
4、衰亡期
表现：出现 “负生长 ”，有些细胞开始自溶。
衰亡期特点：R为负值，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，如 氨基酸、转化酶、外肽酶或抗生素等。 细胞呈现多种形态，有时产生畸形，细胞大小悬殊， 有些革兰氏染色反应阳性菌变成阴性反应等。
42
不同微生物的生长pH值范围
微生物
最低
pH值 最适
最高
Thiobacillus thiooxidans 氧化硫硫杆菌 0.5
2.0~3.5 6.0
Lactobacillus acidophilus 嗜酸乳杆菌 4.0~4.6 5.8~6.6 6.8
最新微生物生长繁殖PPT课件
硝酸纤维素滤膜法是最经典的获得同步生长的方法
二、群体生长繁殖
（三）同步培养
2.环境条件控制法
（1）温度 （2）培养基成分控制 （3）其他，如：光
由于细胞的个体差异，同步生长往往只能维持2-3个世代， 随后又逐渐转变为随机生长。
二、群体生长繁殖
（四）连续培养
采取一定措施使微生物以恒定比生长速率生长
二、群体生长繁殖
（一）生长规律
4.衰亡期（death phase）
特点：
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；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；
有些革兰氏染色反应阳性菌此时会变成阴性反应
二、群体生长繁殖
（一）生长规律
一、生物生长的测定
显微镜直接计数法缺点： 不能区分死菌与活菌； 不适于对运动细菌的计数； 需要相对高的细菌浓度； 个体小的细菌在显微镜下难以观察；
一、生物生长的测定
（三）以生物量为指标测定微生物的生长
1、比浊法 在一定波长下，测定菌悬液的光密度，以光密度 (optical density, 即O.D.)表示菌量。 注意： 测量应在菌浓度与O.D.成正比的线性范围内，否则不准
单个微生物在适宜的固体培养基表面或内部生长、繁殖 → 肉眼可见的菌落 →
对菌落数目的计数推测样品中的微生物细胞数
一、生物生长的测定
（二）以数量变化对微生物生长情况进行测定
2、涂布平板法 使用较多的常规方法，但有时涂布不均匀！（一般0.2ml）
要求： 样品充分混匀； 每支移液管及涂布棒只能接触一个 稀释度的菌液； 同一稀释度三个以上重复,取平均值； 每个平板上的菌落数目合适，便于 准确计数；
微生物的生长规律
微生物的生长规律1. 内容1.单细胞微生物群体生长规律生长曲线：在不补充营养或不移去培养物，保持整个培养液体积不变的情况下，以时间为横坐标，以菌数为纵坐标，根据不同培养时间里细菌数量的变化，可以作出一条反映细菌在整个培养期间菌数变化规律的曲线。
典型的生长曲线至少可以分为迟缓期、对数期、稳定期、衰亡期四个时期。
⏹迟缓期：当细菌被接种到新鲜培养基而处于一个新的生长环境，开始一段时间内，通常不立即进行细胞分裂、增殖，生长速率近于零，细菌的数目几乎保持不变，甚至稍有减少，此时细胞内的RNA、蛋白质等物质含量有所增加，相对地此时细胞的体积最大，说明细胞并不是处于完全静止的状态，这段时间被称为迟缓期。
迟缓期是细胞分裂启动之前的恢复或调整期，而不是生长的休眠或停留期。
迟缓期细胞的主要特征是代谢活跃，体积增大，从介质中快速吸收各种营养物质，大量合成细胞分裂所需的酶类、ATP和其他细胞组分，为细胞分裂准备。
迟缓期形成的原因：细菌接种到一个新的环境，暂时缺乏足够的能量和必需的生长因子，需要调整代谢，需要合成必需的酶、辅酶或某些中间代谢产物，“种子”老化（即处于非对数生长期）或未充分活化，接种时造成的损伤等均可造成迟缓期的出现。
此期的长短与营养成分、菌种遗传特性、菌令和接种量等因素有关。
⏹对数期：一旦细菌细胞的生理修复或调整完成，迟缓期即告结束，细胞开始进入快速分裂阶段。
由于这一时期细胞数目的增加以几何级数进行，故称对数期。
对数期的细胞分裂速度最快、代时最短、代谢活动旺盛、酶活性高、对环境变化敏感，细胞大小比较一致，并且细胞内的核糖体等组分也像细胞数目一样以同样的对数生长速率增加，细胞合成核糖体以及蛋白质越多，其生长速率也越快。
因而对数期的细菌通常被广泛地用于生产上的“种子”，并在科研上作为理想的实验材料。
⏹稳定期：在一个封闭的系统（一次性培养，分批培养）中，细菌的对数生长期只能维持一个短暂的时期，最终生长速度将会降低，代时延长，细胞活力减退，进入了稳定期。
第六章微生物的生长及其控制(2)周德庆《微生物学教程》
第六章微生物的生长及其控制(2)周德庆《微生物学教程》周德庆《微生物学教程》微生物的生长及其控制多媒体幻灯2 由于幻灯片比较大所以分为了两个文件。
第6章细菌的生长及其控制(2)周德庆《微生物学教程》微生物的生长及其控制多媒体幻灯2 由于幻灯片比较大所以分为了两个文件。
第三节影响微生物生长的主要因素温度生长温度三基点：最低生长温度、最适生长温度和最高生长温度。
生长温度范围℃ 最低-10 -5~0 10~20 10~20 25~45 最适5~15 10~20 20~35 35~40 50~60 最高15~20 25~30 40~45 40~45 70~95微生物类型专性嗜冷型嗜冷菌兼性嗜冷型室温型嗜温菌体温型分布区域海洋深处、南北极、冰窖海洋、冷泉、冷藏食品腐生环境寄生环境温泉、堆肥、土壤嗜热菌周德庆《微生物学教程》微生物的生长及其控制多媒体幻灯2 由于幻灯片比较大所以分为了两个文件。
周德庆《微生物学教程》微生物的生长及其控制多媒体幻灯2 由于幻灯片比较大所以分为了两个文件。
最适生长温度简称最适温度，是指某菌分裂代时最短或生长速率最高时的培养温度。
但是最适生长温度并非一切生理活动的最适温度。
可用于指导发酵生产。
周德庆《微生物学教程》微生物的生长及其控制多媒体幻灯2 由于幻灯片比较大所以分为了两个文件。
示例：青霉素发酵菌种: 产黄青霉发酵时间: 共165小时; 温控规律: 0 小时: 30 ℃ 5 小时：25℃ 40 小时: 20℃ 125 小时: 25 ℃ 165 小时周德庆《微生物学教程》微生物的生长及其控制多媒体幻灯2 由于幻灯片比较大所以分为了两个文件。
高温对微生物的影响高温菌可在高温下生长原因抗热性的酶，膜中的饱和脂肪酸高。
高温菌的生长特性生长曲线的各个时期均短暂，因此常会在腐败食品中难以检测到，这在食品检验中要特别注意。
周德庆《微生物学教程》微生物的生长及其控制多媒体幻灯2 由于幻灯片比较大所以分为了两个文件。
微生物的生长PPT教学课件
营养物质被大量消耗
有害代谢废物逐渐积累 PH值的变化
稳
种内斗争加剧
定
分裂速度下降，细菌死亡加剧
期
新增加的细胞数和死亡的细胞数出现动态平衡
活细胞达到最大值，大量积累代谢产物，特别 是次级代谢产物，芽孢开始形成。
微生物的生长
微生物生长的规律
？思考 细菌的生长情况应该是如何的？
阶段4：稳定期之后
营养物质消耗殆尽
微生物的生长
★微生物生长的特点 ★微生物群体生长的规律 ★影响微生物生长的环境因素
微生物的生长
★微生物生长的特点：
1.个体生长很不明显，持续很短时间就繁殖。 2.生长和繁殖交替进行，界限难以划分。
在实际的工作中，常以微生物的群体为单 位来研究微生物的生长。
微生物的生长
微生物生长的规律
将少量的某种细菌接种到恒定容积的液体培 养基中，并置于适宜的条件下培养，然后， 定期取样测定培养基里的细菌群体的生长情 况。
微生物的生长
微生物生长的规律
？思考 细菌的生长情况应该是如何的？
阶段2：调整期完成之后
对 细菌进入快速分裂阶段 数 细胞数目以等比的形式增加：2n 期 细菌代谢旺盛，形态和生理比较稳定
细菌数量增长迅速
常作为生产用的菌种和科研材料
微生物的生长
微生物生长的规律
？思考 细菌的生长情况应该是如何的？
阶段3：快速增长的对数期之后
• 如果让你自己选择一种 颜色来代表自己,你会 选择什么颜色?为什么?
哪个是猴王
有害代谢废物积累加剧
衰
种内斗争进一步加剧 生长环境进一步恶化
亡
期
新增加的细胞数 < 死亡的细胞数
细胞出现多种形态，甚至畸形， 某些细胞开始裂解。
《微生物的生长发育》PPT课件讲课讲稿
14
细菌生长曲线在废水生物处理中的应用
常规活性污泥法：静止期 生物吸附法：静止期 高负荷活性污泥法：对数期 延时曝气法：衰亡期
15Leabharlann .微生物生长量的测定方法（1）测定细菌总数：血球计数板、染色涂片、电子计 数器、比浊法测定。
（2）测定活细菌数：稀释培养、过滤计数、菌落计数。 （3）计算生长量：细胞干重法、氮含量测定法、DNA
(2) 影响：影响膜结构及酶活性、营养物的解离与吸收。 （3）维持：由于细胞膜的屏蔽、磷酸盐缓冲作用等因素，细胞
内pH一般都保持中性。 （4）应用：对污(废)水有净化功能的微生物适应pH变化的能力
比较强，pH在6.5-8.5可不调节。 P177表5-8 嗜酸微生物中的氧化硫硫杆菌等与铀矿冶酸性废 水的处理关系密切！
快速准确但测定结果为菌总数一般不1811625规格的计数板计数方法菌液稀释倍数个小格内细胞数100004008080ml菌液稀释倍数个小格细胞数10000400100100ml22516规格的计数板19取001ml细菌悬液涂布于刻有1cm面积的计数板上在显微镜下观察几个视野的细菌数按下式计算每毫升原液的细菌数
25
极地雪藻
西瓜雪（Watermelon snow）又 称作“雪藻”，是一种具有粉红 颜色并带有新鲜西瓜气味的雪。 常在晚春或初夏出现在世界各地 的高山和极地地区。由一种嗜冷 的极地雪藻（绿藻）引起，含虾 青素和叶绿素。
26
• 高温杀菌的机理：
1）蛋白质、核酸变性； 2）脂类溶解，细胞膜溶解, 结构解体。 3）一般来说无芽孢的细菌在水中加热到100℃迅速死亡。
35
第三节 其他环境因子对微生物的影响
1. 紫外辐射与电离辐射 2. 超声波 3. 重金属 4. 极端温度 5. 极端pH 6. 干燥 7. 某些有机物 8. 抗生素
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
①液体稀释法
首先将待分离的样品进行连续稀释,目的是得到高度稀释的效 果,使一支试管中分配不到一个微生物，如果经过稀释后的大多 数试管中没有微生物生长,那么有微生物生长的试管得到的培养 物可能就是由一个微生物个体繁殖而来的纯培养物。 这种方法适合于细胞较大的微生物。
PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建
直接法计繁殖数——血球计数板法
PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建
血球计数板法
u原理：将1cm2×0.1mm的薄层空间划分为400小格，从中均 匀分布地选取80或100小格，计数其中的细胞数目，换算成单 位体积中的细胞数。 u适用范围：个体较大细胞或颗粒，如血球、酵母菌等。不 适用于细菌等个体较小的细胞，因为（1）细菌细胞太小，不 易沉降；（2）在油镜下看不清网格线，超出油镜工作距离。 一般细菌则采用细菌计数板。 u特点：快速，准确，对酵母菌可同时测定出芽率，或在菌 悬液中加入少量美蓝可以区分死活细胞。 u缺点：不能区分死菌与活菌；不适于运动细菌的计数；需 要相对高的细菌浓度；个体小的细菌在显微镜下难以观察。
采用显微分离法从混杂群体中直接分离 单个细胞或单个个体进行培养以获得纯 培养的方法。该方法要在显微镜下进 行。 毛细管法：用毛细管提取微生物个体， 适合于较大微生物。 显微操作仪：用显微针、钩、环等挑取 单个细胞或孢子以获得纯培养。 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。
PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建
直接法测生长量——体积法
采用在刻度离心管中自然沉降或离心的方法。
PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建
间接法测生长量——比浊法
原理：在一定范围内，菌悬液中的细胞浓度与混浊度成 正比，即与光密度成正比，菌数越多，光密度越大。因 此，借助于分光光度计，在一定波长下（450-650nm）测 定菌悬液的光密度，就可反映出菌液的浓度。
将液体样品用弯玻璃棒涂布在固体琼脂平板上。
简单易行，但易造成机械损伤
PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建
涂布平板法和稀释倒平板法的比较
PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建
⑤单细胞（单孢子）分离法
PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建
平板菌落计数法
★技术要求：样品充分混匀，操作熟练快速（15~20min完 成操作），严格无菌操作； ★注意事项：每一支吸管只能用于一个稀释度，样品混匀 处理、倾注平板时的培养基温度； ★适用范围：中温、好氧和兼性厌氧、能在营养琼脂上生 长的微生物。 ★误差：多次稀释造成的误差是主要来源，其次还有样品 内菌体分布不均匀、以及不当操作等。
①延滞期（lag phase）
PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建
②平板划线分离法（Streak Plate）
特点：快速、方便。 分区划线（适用于浓度较大的样品） 连续划线（适用于浓度较小的样品）
PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建
特点：快速、 简便；但易受 干扰。
PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建
间接法测生长量——生理指标法
§测含氮量 蛋白质是细胞的主要物质，含量稳定，而氮是蛋白质的 主要成分，通过测含氮量就可推知微生物的浓度。 一般细菌含氮量为干重的12.5%，酵母菌为7.5%，霉菌为 6.0%，根据一定体积培养液中的含氮量再乘以6.25，就可测 得粗蛋白的含量。 §其他方法 含碳、磷、DNA、RNA、耗氧量、消耗底物量、产二氧化 碳、产酸、产热、粘度等，都可用于生长量的测定。
第六章 微生物的生长及控制
Growth and Control of Microorganisms
PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建
生长与繁殖的概念
生长——微生物细胞吸收营养物质，进行新陈代谢，当同化 作用>异化作用时，生命个体的重量和体积不断增大的过 程。 繁殖——生命个体生长到一定阶段，通过特定方式产生新的 生命个体，即引起生命个体数量增加的生物学过程。 个体生长——微生物细胞个体吸收营养物质，进行新陈代 谢，原生质与细胞组分的增加为个体生长。 群体生长——群体中个体数目的增加。可以用重量、体积、 密度或浓度等来衡量。 由于微生物的个体极小，所以常用群体生长来反映个体生长 的状况:个体生长→个体繁殖→ 群体生长 群体生长 = 个体生长 + 个体繁殖
PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建
本章主要内容：
第一节 微生物纯培养分离及生长测定方法 第二节 微生物的生长规律 第三节 影响微生物生长的主要因素 第四节 微生物的培养法概论 第五节 有害微生物的控制
PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建
v单细胞微生物的典型生长曲线 v丝状微生物的生长曲线
PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建
1. 单细胞微生物的典型生长曲线
生长曲线的制作
接种 适温培养 定时取样测 定生长量
将少量单细胞的纯培养，接种到一恒定容积的新 鲜液体培养基中，在适宜条件下培养，每隔一定时间 取样，测细胞数目。以培养时间为横坐标，以细菌增 长数目的对数为纵坐标，绘制所得的曲线。
PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建
选择法
u原理：单细胞微生物，处于同一生长阶段的细 胞，体积和重量大致相等，处于不同生长阶段的 细胞，体积和重量大小不等。可用膜过滤或密度 梯度离心的方法来选择处于同一生长阶段的细 胞。
PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建
PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建
间接法计繁殖数——平板菌落计数法
1ml 1ml
9ml 1ml 1ml
1ml
9ml
1ml
9ml 1ml 9ml
×2
×2
×2
最常用的活菌计数法。 将适当稀释的菌液倾注平板或涂布在平板表面，经保温 培养后，以平板上出现的菌落数乘以稀释度就可以计 算出原菌液的含菌量。 直径9cm的培养皿平板上出现菌落数一般以50~500为宜。 按照国家标准规定的样品菌落总数测定的计数原则， 以平板菌落数在30~300之间为报告依据。
Helmstetter-Cummings 膜过滤法
原理：一些细菌细胞会紧紧粘附于硝酸纤维微孔滤膜上。 步骤：菌悬液通过微孔滤膜，细胞吸附其上；反置滤膜，以 新鲜培养液通过滤膜，洗掉浮游细胞；除去起始洗脱液后就可 以得到刚刚分裂下来的新生细胞，即为同步培养。
PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建
将微生物在无菌条件下进行系列稀释，然后取少量稀释液 加入到灭过菌的空平皿中，加入冷却到50℃左右的琼脂培养基 ，趁热混匀，进行培养。
1ml
1ml 9ml 1ml
1ml 9ml
9ml 1ml
9ml
1ml
PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建
④平板涂布分离法（Spread Plate）
环境条件诱导法
u 原理：采用物理、化学因子使微生物细胞生长进行到 某个阶段而停下来，使先到达该阶段的微生物细胞不能 进入下一生长阶段，待全部细胞都达到该生长阶段后， 再除去该因子，使全部细胞同时进入下一个阶段。 如：鼠伤寒沙门氏菌在25℃培养时，不能进行细胞 分裂，但细胞物质的合成照常进行，当细胞变化到有 利于细胞分裂的37℃时，全部细胞进入同步分裂。
PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建
典型的生长曲线 （Growth cHale Waihona Puke rve）延 滞 期 对 数 期
稳定期
衰亡期
时期划分：按照生长速率常数（即每小时的分裂次数） R的不同
PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建
第一节 微生物纯培养分离 及生长测定方法
PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建
一、获得纯培养的方法
v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。 v获得纯培养的方法 ①液体稀释法 ②平板划线分离法 ③倾注平板法 ④平板涂布分离法 ⑤单细胞（单孢子）分离法
PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建
直接法测生长量——干重法
微生物细胞一般干重为湿重的10%-20%。
v离心法：离心→洗涤（一般5次）→干燥（100℃，105℃或 红外线干燥或真空干燥等） v过滤法： v滤纸——丝状菌 v醋酸纤维薄膜——细菌 该法适合菌浓较高的样品。
PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建
二、微生物生长繁殖的测定方法
描述不同种类、不同生长状态的微生物生长情况，需选用 不同的测定指标。 （一）测生长量 直接法：干重法，体积法 间接法：比浊法，生理指标法 （二）计繁殖数：适用于单细胞状态的微生物或丝状微生物 的孢子。 直接法：血球计数板法 间接法：平板菌落计数法