微生物的生长和纯培养

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1、第四章微生物的生长和纯培养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。发育——从生长到繁殖，是生物的构造和机能从简单到复杂、从量变到质变的发展变化过程，这一过程称为发育。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、密度或浓度来衡量。（由于

2、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+个体繁殖在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。在微生物学中培养和发酵两个概念是相同。在工业上大规模的进行微生物培养称为微生物发酵。第一节微生物生长测定描述不同种类、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）微生物细胞数目的检测法直接法（血球计数板、比例计数法）间接法（活菌计数法、液体稀释法、膜过滤法）（二）微生物生长量和生理指标测定法直接法(干重法，

3、堆体积法)间接法（比浊法，碳、氮含量法，其它生理指标）一、直接计数法1、显微计数法（血球计数板法）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。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。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。2、比浊法（比色发）原理是在一

4、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，在一定波长下测定菌悬液的光密度，就可反应出菌液的浓度。特点：快速、简便；但易受干扰。3.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，其次还有由于样品内菌体分布不均匀、以及不当操作

5、。4、干重测定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。该法适合菌浓较高的样品。如大肠杆菌一个细胞一般重约10–12~10–13g，液体培养物中细胞浓度达到2×109个/ml时，100ml培养物可得10~90mg干重的细胞。5、菌丝长度测定法该法适用于对丝状真菌生长长度的测定。方法：将真菌接种在固体培养基的平皿中央，定时测定菌落的直径或面积，直到菌落覆盖整个平皿

6、。缺点：不能反映菌丝的纵向生长，不能计算菌落的厚度和培养集中的菌丝。接种量也能影响结果，不能反映菌丝的总量。也可用U型管培养法，该法方便不易污染，但通气不良。6、细胞堆积体积测定法方法：将细胞悬浮液装入毛细沉淀管内，离心，根据堆积体积计算含菌量。该法快速、简便，培养液中如有其他固体颗粒，则误差较大。也可以用有刻度的离心管离心，通过所得的沉淀体积推算出细胞的质量。7、电子计数器法方法：在计数器中放有电解质及两个电极，将电极一端放入带微孔的小管，通电抽真空，使含有菌体的电解质从小孔进入管内。当细胞通过小孔时，

7、电阻增大，电阻增大会引起脉冲变化，则每个细胞通过时均被记录下来。因样品的体积已知，故可以计算菌体的浓度，同时菌体的大小与电阻的大小成正比。该方法方便、快捷，但不能测定含有颗粒的菌液，对链状和丝状菌无效。8、液体稀释法9、薄膜过滤计数法常用该法测定含菌量较少的空气和水中的微生物数目。将定量的样品通过薄膜（硝化纤维素薄膜、醋酸纤维薄膜）过滤，菌体被阻留在滤膜上，取下滤膜进行培养，然后计算菌落数，可求出样品中所含菌数。10、涂片染色法应用：可同时计数不同微生物的菌数，适于土壤、牛奶中细菌计数。方法：用镜台测微

8、尺计算出视野面积；取0.1ml菌液涂于1cm2面积上，计数后代入公式：每ml原菌液含菌数=视野中平均菌数×涂布面积/视野面积×100×稀释倍数二、间接测定法1、测定细胞的组分含量进行估算（1）测定DNA的含量（2）测定蛋白质的含量（3）测定ATP的含量2、从培养基中的某营养物的消耗来估算3、从菌体代谢产物来估算4、从发酵液的黏度来估算5、从发酵的放热量估算6、从发酵液的酸碱度来估算测含氮量蛋白质是细胞的主要物质，含量稳定，而氮