《微生物的生长》课件

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1、上次教学回顾第三节微生物独特合成代谢途径举例自养微生物的CO2固定生物固氮（★）肽聚糖的生物合成（★）微生物次生代谢物的合成第四节微生物的代谢调节与发酵生产固氮微生物固氮的生化机制好氧菌固氮酶避氧害机制在细胞质中的合成在细胞膜中的合成在细胞膜外的合成微生物的代谢调节代谢调节在发酵生产中的应用一、教学目的与要求了解微生物的生长规律，掌握测定微生物生长繁殖方法，熟悉环境因素对微生物生长的影响二、教学内容：1、测定生长繁殖的方法2、微生物的生长规律(★)3、影响微生物生长的主要因素(★)4、微生物的培养法概论5、有害微生物的控制(☆

2、)第六章微生物的生长第六章微生物的生长个体繁殖个体生长群体生长第一节　测定生长繁殖的方法一、测生长量一)直接法(粗放的)测体积法(精确的)称干重法二)间接法比浊法：分光光度法，450~650nm波段生理指标法：测含氮量法(细菌N%为12.5%，酵母菌为7.5%，霉菌为6.5%)；测含碳量;测磷、DNA、RNA、ATP、DAP等；产酸、产气、耗氧、粘度和产热等。三、微生物生长繁殖的测定方法二、计繁殖数适宜于测定单细胞的细菌和酵母菌，而对放线菌和霉菌等丝状的微生物而言，只能计算其孢子数。一)直接法指用计数板(如血球计数板)在光学显

3、微镜下直接观察细胞进行计数的方法。为包括死细胞在内的总菌计数法。为此，有用特殊染料作活菌染色后再用光学显微镜计数的方法(如酵母+美蓝液；细菌+吖啶橙)二)间接法是一种活菌计数法。平板菌落计数法：浇注平板法、涂布平板法厌氧菌的菌落记录数法：亨盖特滚管培养法细菌计数板和血球计数板都用来测微生物的总菌数。血球计数板用来测较大微生物如酵母菌和霉菌孢子的总数，细菌计数板用来测细菌的总菌数。两种计数板的构造相似，不同的是细菌计数板的深度仅为血球计数板深度的1/5。直接法—血球记数板间接法—平板菌落计数法涂布平板法浇注平板法第二节微生物的生

4、长规律一、微生物的个体生长和同步生长同步培养法能使培养物中所有微生物细胞都处于相同生长阶段的培养方法。同步生长通过同步培养的手段使细胞群中各个体处于分裂步调一致的生长状态。获得方法1、环境条件诱导法①用氯霉素抑制细菌蛋白质的合成；②细菌芽孢诱导发芽；③用EDTA或离子载体处理；④藻类细胞的光照、黑暗控制等。2、机械筛选法用过滤、密度梯度离心法或膜洗脱法ABA：膜洗脱法B：密度梯度离心常用同步培养方法第二节微生物的生长规律二、无分支单细胞微生物的典型生长曲线生长曲线：定量描述液体培养基中微生物群体生长规律的实验曲线。典型生长曲线

5、：当把少量纯种单细胞微生物接种到恒容积的液体培养基中后，在适宜的培养条件下，以细胞数目的对数值作纵坐标，以培养时间作横坐标，就可画出一条由延滞期、指数期、稳定期和衰亡期4个阶段组成的曲线。根据微生物的生长速率常数，即每小时分裂次数（R）的不同粗分微生物的典型生长曲线总菌数活菌数培养时间/hⅠⅡⅢⅣⅠ延滞期Ⅱ指数期Ⅲ稳定期Ⅳ衰亡期(+)↑0↓(-)一)延滞期概念又称停滞期、调整期或适应期。指少量单细胞微生物接种到新鲜培养液中后，在开始一段时间内，因代谢系统适应新环境的需要，细胞数目没有增加的一段时期。特点①生长速率常数为零;②细

6、胞形态变大或增长;③细胞内的RNA尤其是rRNA含量增高，原生质呈嗜碱性;④合成代谢十分活跃，核糖体、酶类和ATP的合成加速，易产生各种诱导酶;⑤对外界不良条件如NaCl溶液浓度、温度和抗生素等理、化因素反应敏感。一)延滞期影响延滞期长短的因素菌种接种龄指接种物或种子的生长年龄，亦即它生长到生长曲线上哪一阶段时用来作种的。是指某一群体的生理年龄。对数期接种龄的种子接种，则子代延滞期短；延滞期或衰亡期种子接种，则子代延滞期长；稳定期种子接种，则延滞期居中。接种量接种量大，则延滞期短，反之则长。培养基成分发酵培养基的成分与种子培养

7、基的成分尽量接近二)指数期概念又称对数期，指在生长曲线中，紧接着延滞期的一段细胞数以几何级数增长的时期。特点①生长速率常数R最大，因而细胞每分裂一次所需时间----代时(世代时间或增代时间)或原生质增加一倍所需的倍增时间最短。②细胞进行平衡生长，故菌体各部分的成分十分均匀③酶系活跃，代谢旺盛。二)指数期影响指数期长短的因素：菌种营养成分营养丰富的培养基上，指数期较短营养物浓度：影响生长速度和总生长量营养物浓度很低时，才会影响生长速度；营养物浓度增高，生长速度不受影响，而只影响最终的菌体产量；若进一步提高营养物浓度，则生长速度和

8、菌体产量均不受影响。时间生长速度和最大收获量受影响只最大收获量受影响8.0mg/mL6.0mg/mL4.0mg/mL2.0mg/mL1.0mg/mL0.5mg/mL0.2mg/mL0.1mg/mL细胞数或菌体量生长限制因子：凡处于较低浓度范围内可影响生长速率和菌体产量的某营养