微生物的生长及其控制 PPT课件

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单细胞微生物典型的生长曲线
研究细菌群体生长的规律是采用分批培养的方式进行的， 即在一定体积的液体培养基中接种少量的细菌进行培养， 定时取样测定菌体含量，可以得到一条有规律的曲线—— 微生物的典型生长曲线
总菌数 活菌数
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
Ⅰ.延滞期
Ⅱ.指数期 Ⅲ.稳定期 Ⅳ.衰亡期
培养时间
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单细胞微生物的生长特征
细菌是以二分裂的方式进行繁殖的，每分 裂一次，为一个世代。每经过一个世代， 群体数目增加一倍。这种类型的群体生长 为指数生长。
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这种指数增长可以用以下的方程式表示： X2=X1· 2n 式中： X2 和X1为时间t2和t1时的细胞数，n为世代数 lgx2=lgx1+nlg2
液体稀释法 平板划线分离法（Streak Plate） 倾注平板法（Pour Plate） 平板涂布分离法（Spread Plate） 选择性培养分离法 单细胞（单孢子）分离法 膜过滤法
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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.
液体稀释法——适合于细胞较大的微生物
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.
菌种本身
细菌、酵母菌的延滞期较短 霉菌次之 放线菌最长 接种龄 种子的年龄 接种量：
发酵工业上一般采用1/10的接种量
培养基成分
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缩短延滞期的意义和方法(重点）
在发酵工业上需设法尽量缩短延迟期
接种对数生长期的菌种，采用最适菌龄 加大接种量 用与培养菌种相同组成分的培养基 选用繁殖快的菌种
平板菌落计数法
（涂布法、浇注法）[活菌计数法]
滤膜培养法
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血球计数板计数网的分区和分格
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活菌技术的一般步骤
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第二节 单细胞微生物的生长规律
细菌的个体生长和同步生长 单细胞微生物的典型生长曲线 微生物的连续培养
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一、同步生长 （synchronous growth）
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平板浇注与涂布法
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平板划线分离法
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选择培养基分离法 1 ml
1.dilute sample
10
9 ml 100 1000 104
105
106
107
高氏培养基
土豆培养基
牛肉膏培养基
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二、测生长量 （细胞量）
适合于所有的微生物
直接法
测体积 称干重 （1012细菌细胞约1g，只适合菌体浓度较高且不含 杂质的
1. 选择法 ⑴离心沉降分离法： ⑵过滤分离法： ⑶硝酸纤维素薄膜法： 2.诱导法 ⑴温度调整法 ⑵营养条件调整法 ⑶用最稳定期的培养物接种
由于细胞个体间存在着差异，同步生长只能维持 1至2代，不能长久维持。
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二、微生物的群体生长的规律
单细胞微生物的群体生长特征 单细胞微生物主要包括细菌和酵母菌， 其群体生长是以群体中细胞数量的增加来表示的
同步生长：一个细胞群体中各个 细胞都在同一时间进行分裂的状 态。进行同步分裂的细胞称为同 步细胞。 意义：同步细胞群体在任何一时 刻都处在细胞周期的同一相，彼 此间形态、生化特征都很一致， 因而是细胞学、生理学和生物化 学等研究的良好材料。
时间
‹#› 16 同步生长和非同步生长
同步培养的方法
1.延滞期(lag phase)
（缓慢期、停滞期、调整期、适应期）
现象： 出现延滞期的原因
生理特性 影响延滞期长短的因素
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现象： 活菌数没增加，曲线平行于横轴
出现延滞期的原因
把细菌接种到新鲜的培养基中培养时，并 不立即进行分裂繁殖，细菌增殖数为０， 这时需要合成多种酶，辅酶和某些中间代 谢产物，要经过一个调整和适应过程 。
在食品工业上，尽量在此期进行消毒或灭 菌
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2.指数期(exponential phase)
（对数期）
指数期的细胞是进行生理、代 谢、遗传等研究的最好材料。
现象：细胞数目以几何级数增加，其对数与时
间呈直线关系。
生理特性：
R最大，G（代时）最短 细胞代谢活动比较稳定，菌体内各种成分最均匀，生理 特性较一致。 酶活力最高，酶系活跃，代谢旺盛 活菌数几乎接近于总菌数
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生理特性
分裂迟缓，代谢活跃
生长速率常数等于零R=0，开始细胞数目几乎保持不变， 甚至稍有减少。 菌体内物质的重量明显增加，菌体体积增大，杆菌明显升 长。 ＲＮＡ含量增加 代谢机能非常活跃，易产生大量的诱导酶 延滞期末期和对数期前期的细胞，对不良条件的抵抗力减 低。
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影响延滞期长短的因素
源自文库
细胞有
菌体增重
繁殖：菌体重量增加到一定程度，细胞开始分裂进
入分裂阶段。
生长是繁殖的基础，繁殖是生长的结果。
个体生长 个体繁殖 群体繁殖
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群体繁殖 == 个体生长 + 个体繁殖
第一节
测定生长繁殖的方法
微生物纯培养分离 测生长量 计繁殖数
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一、纯培养的方法
纯培养(pure culture)——微生物学中把从
n lg x 2 lg x1 3.322(lg x 2 lg x1) lg 2
R为生长速度，即单位时间内的世代数
R tn t
2 1
3.322(lg x2 lg x1) t2 t1
设G为世代时间（代时），即分裂一次所需的时间。即G为R的 倒数 1 t 2 t1 G R 3.322(lg x 2 lg x1) ‹#› 22
第三章
微生物的生长及其控制
Growth and Control of Microorganisms
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主要内容
测定微生物生长繁殖的方法 微生物的生长规律 影响微生物生长的主要因素 有害微生物的控制
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概述
细胞生长 营养物质（环境中）
新陈代谢
跨膜
营养物质（原
料、胞内）
规律增长
合成细胞成分
样品）
含N量法 菌体内重要组成测定法 DNA/RNA法 叶绿素法
……
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间接法
比浊法
用光密度（OD450-650nm ）表示菌悬液的浓度 测含氮量
生理指标法
测含碳量
其它
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三、测繁殖数（细胞数）适合于单细胞微生物
直接法
血球计数板法 （全菌计数法）既包括活菌又包括死
菌
间接法
各种型号的全自动血球计数仪 液体稀释法 （MPN法）