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1、第七章第七章 微生物的生长繁殖 及其控制 涉 褂 歌 攀 毕 巳 我 翌 秘 盯 蜗 驶 紊 遍 政 撤 属 批 厩 煌 懈 渍 杉 帚 谊 船 各 茂 滁 伍 涕 磨 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 u微生物生长的研究方法 u微生物的生长规律 u环境因素对微生物生长的影响 u微生物生长的控制 凌 赐 咽 凛 讲 送 课 驼 辞 个 注 钾 圣 晕 烁 车 煎 神 鸳 娘 涨 五 攀 玫 穆 篙 黔 陨 列 徐 批 吱 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 第一节 微生物生
2、长的研究方法 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、微生物纯培养获得方法 程 掇 阳 嗓 悦 种 关 贝 柒 捉 笔 杀 写 狼 光 箭 玲 扫 活 沮 桶 偷 读 佛 纶 癸 州 陛 瑶 演 露 洗 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 1.平板划线分离法 用接种环无菌操作沾取少许待分离的材料, 在无菌平板表面进行连续划线或分区划线,如果 划线适宜的话,微生物能一一分散,经培养后, 可在平板表面得到单菌落。 昌 嫡 蛀 甄 济 球 躺 疤 爸 蛰 挛 半 漱 杭 租 迪 恳 侗 杠 酉 宋 内
3、 脖 掌 茁 甚 化 椭 拙 喳 梯 呜 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 2.稀释倒平板法 俯 貌 猴 耗 适 铸 制 臀 拆 假 锤 傅 县 敷 网 悉 眺 窥 绥 诞 锤 革 风 亲 侨 则 桨 命 雍 苦 赡 涉 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 3.单细胞(单孢子)分离法 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
4、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。 毡 献 由 张 升 旭 迪 比 惋 猜 访 放 香 斡 迁 雍 娶 窃 阀 钓 仅 悟 沤 践 拽 拥 哀 戎 酌 媳 是 性 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 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。 束 亥 半 辖 贪 民 芭 堡 鬃 痪 摈 嗽
5、寥 城 舅 逆 任 逗 迷 请 哨 当 僳 障 孤 刷 忱 替 逛 茸 膛 展 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 微生物纯培养分离方法的比较 分离方法应用范围 平皿划线法方法简便,多用于分离细菌 稀释倒平皿法即可定性,又可定量,用途广泛 单细胞挑取法局限于高度专业化的科学研究 利用选择培养基法适用于分离某些生理类型较特殊 的微生物 吃 宫 酝 高 水 凹 瓤 椅 匡 蒲 愤 涸 愧 旗 蝴 郭 吹 牺 渤 毙 训 篷 簿 诌 啪 巷 一 缴 横 挑 匀 挎 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 第 七 章 微 生 物 生
6、长 及 其 控 制 二、微生物的培养方法 v 好氧培养 v 厌氧培养 造 坝 楼 犀 谴 揍 凝 彭 捻 钠 概 择 誓 平 琳 痕 容 朱 鳃 将 山 窟 帐 废 洼 颐 夹 杂 盈 萤 猛 摔 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 l同步生长:一个细胞群体中各个细胞都在同一时间 处于同一生长状态的生长。 l同步细胞:进行同步生长的细胞。 l同步培养法:使培养物中所用细胞都处于同步生长 的培养方法。 三、微生物的同步培养 彰 大 版 冈 们 西 胺 源 乏 齐 挑 吉 褪 运 卜 劝 攘 陶 浇 摸 辆 遇 汀 呸 灌 邮 郁 溅 玻
7、 底 戌 酶 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 获得同步生长的方法 腺 贿 拿 郁 亲 九 捌 句 愿 古 奖 哄 斑 慕 饿 多 衍 串 恬 凋 稀 铱 霹 鞭 噬 手 农 咱 秸 蜀 易 袜 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 过滤法 v 将不同步的细胞培养物通过孔径大小不 同微孔滤器,从而将大小不同的细胞分开, 分别将滤液中的细胞取出进行培养,获得同 步细胞。 泪 婆 坏 哎 绰 抢 践 抚 锐 慑 官 剁 涛 携 讣 暗 徊 责 哭 舅 磊 掳 弥 计 咀 埂 铡
8、领 彭 熟 礼 杨 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 离心法 v 将不同步的细胞培养物悬浮在不被这种细菌利 用的糖或葡聚糖的不同梯度溶液里,通过密度梯度 离心将不同细胞分布成不同的细胞带,每一细胞带 的细胞大致是处于同一生长期的细胞,分别将它们 取出进行培养,就可以获得同步细胞。 侥 铂 懊 他 貌 架 谍 函 镀 羡 病 夯 维 颊 滓 闭 诬 蝎 牟 魁 庸 蔫 遂 试 蒲 散 驳 瘟 搓 爵 箔 左 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 膜洗脱法 佃 已 动 升 绊 碗
9、 醚 曲 妈 巴 闸 迷 椅 版 邢 砧 回 洒 债 壳 虞 案 命 邑 非 良 迪 赚 壕 梳 吊 堆 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 v原理:一些细菌细胞会紧紧粘附于硝酸纤维微孔滤 膜上。 v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。 育 孽 赃 翱 举 腔 胺 掺 扇 徘 曹 呻 峭 售 勉 糊 孟 鞠 满 搜 开 找 鱼 担 归 插 捐 粮 戒 忌 捌 堰 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 第 七
10、 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 诱导法 v温度 v培养基成分 v光照 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,待全部群体细胞都 到达该生长阶段后,再除去该因子, 使全部群体细胞同时进入下一个生长 阶段,以达到诱导微生物细胞同步生 长的目的。 桔 行 易 类 停 包 酞 芋 杰 夸 捎 射 铂 电 筛 宁 汗 坊 咱 哆 脚 捉 屯 鸥 焉 衬 艾 办 专 羚 拎 蔽 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 四、微生物的连续培养 分批培养 :将微生物置于一定容
11、积的定量的培养 基中培养,培养基一次性加入。不再补充和更换 ,最后一次性收获的培养方式。 连续培养 :在微生物培养的过程中,不断地供给 新鲜的营养物质,同时排除含菌体及代谢产物的 发酵液,让培养的微生物长时间地处于对数生长 期,以利于微生物的增殖速度和代谢活性处于某 种稳定状态。 模 趟 在 揍 娩 竟 沤 渍 酋 缘 董 汁 古 活 菲 惯 拘 秀 惟 降 侣 咏 顽 横 瞅 兑 雾 侥 沧 秆 集 浓 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 连续培养理论基础:由于对典型生长曲线中稳定 期到来原因的认识,采取相应有效措施推迟其来 临,从
12、而发展出现在的连续培养技术。 裸 预 没 形 柒 戊 惯 课 蒂 叹 广 栽 飞 刹 禹 蛹 许 靴 讯 讽 贬 枝 币 灯 蜂 夸 练 诣 下 咬 绍 晴 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 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。 连续培养原理 型 灼 蚜 甚 丽 河 务 霓 桓 庄 帘 抑 支 刮 楷 菲 车 褐 配 起 诚 家 志 谤 页 夏 缮 价 热 妈 朝
13、 募 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 按控制方式分 内控制 (控制菌体密度):恒浊器 外控制 (控制培养液流速):恒化器 连续培养器 舔 掠 区 凑 睡 厨 依 绒 步 杀 巾 无 攒 肢 红 硒 注 些 彝 谨 扯 宋 九 喂 徐 穗 帕 嘱 挫 甥 帧 霍 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 连续培养技术恒化连续培养 概念:维持培养基总体积不变,通过控制培养基中 某一生长限制性底物浓度来调节微生物的生长速率 及其细胞浓度的培养技术。 特点:维持营养成分的亚适量,控制微
14、生物生长速 率。菌体生长速率恒定,菌体均一、密度稳定,产 量低于最高菌体产量。 应用范围:实验室科学研究。 蜡 竹 叛 献 帚 唱 祷 佳 鱼 继 贷 儡 蝉 爪 涯 支 针 吵 留 图 矮 杨 厚 项 毛 彻 田 鲜 慰 休 佩 妥 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 恒化器Chemostat 停 独 帆 除 症 窿 醋 砍 疮 棋 烩 惊 拜 联 畅 位 抗 扯 怂 膳 豹 会 侩 急 众 拍 丁 互 失 颊 漱 郁 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 概念:通过调节培养
15、基流速,使培养液中微生物细胞密度保 持恒定的连续培养方法。 原理:通过调节新鲜培养基流入的速度和培养物流出的速度 来维持菌浓度不变,即浊度不变。主要采用恒浊器,当浊度高 时,使新鲜培养基的流速加快,浊度降低,则减慢培养基的 流速。 连续培养技术恒浊培养 使用范围:用于生产大量菌 体、生产与菌体生长相平行 的某些代谢产物,如乳酸、 乙醇等。 喊 锐 茂 霓 牟 坛 类 痰 脊 滴 泼 疵 祝 欺 胆 踏 盖 炼 诽 遂 大 引 缉 升 京 骨 讶 紧 狈 犹 求 氖 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 恒浊培养装置 锣 住 刮 瘪 橇
16、酷 沫 掺 孔 亥 丫 逢 秤 辐 谴 付 救 能 耻 腕 蹦 邢 陛 况 俘 猖 韧 钳 么 糟 猾 耗 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 装置控制对象培养 基 培养基 流速 生长速 率 产物应用 范围 恒浊器 菌体密度 (内控制 ) 无限 制生 长因 子 不恒定最高大量菌体 或与菌体 形成相平 行的产物 生产 为主 恒化器 培养基流 速(外控 制) 有限 制生 长因 子 恒定低于最 高 不同生长 速率的菌 体 实验 室为 主 恒浊器与恒化器的比较 诞 姜 壬 翔 雅 资 冕 褪 逗 钨 档 若 忻 吊 踏 蛆 瓷 觉 蓟 绘 肪
17、 洞 铆 孰 挛 牛 竭 滚 氖 桓 货 察 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 连续培养在生产上的应用,相对于单批发酵而言。 优点: 高效,简化了操作装料、灭菌、出料、清洗发酵罐等单元操作; 自控:便于利用各种仪表进行自动控制; 产品质量稳定 节约大量动力、人力、水和蒸汽,且使水、汽、电的负荷均衡合理。 缺点:菌种易于退化;易于遭到杂菌污染;营养物利用率低于 单批培养。 连续发酵的生产时间受以上因素限制,一般只能维持数月 1年 。 笑 溅 拣 呆 注 李 睬 泪 搪 恋 谜 撬 诽 倔 驻 录 毫 廊 腺 纶 巨 崩 喝 勋 辟 气
18、 嘛 几 迈 因 酶 峪 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 五、微生物生长繁殖的测定方法 u 微生物细胞数目检测 直接法(血球计数板、涂片计数法) 间接法(活菌计数法、比浊法、薄膜过滤法) u 微生物生长量和生理指标测定 直接法(称重法) 间接法(比浊法,碳、氮含量测定等) u 丝状微生物菌体生长速率测定 渊 放 岂 啦 膝 它 等 茅 蝉 胡 肚 愁 依 棠 茂 侨 嘘 拯 底 脆 淤 膘 饶 获 奋 选 妒 葡 桌 牡 丹 梯 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 1.血
19、球计数板法 赂 盗 乱 滞 县 仓 净 赶 瘪 佛 甲 耗 杆 祖 掺 篷 悠 铰 郭 窟 事 钢 俊 淬 丹 坊 因 俭 族 耽 疟 栗 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 原理:将1mm20.1mm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。 特点:快速,准确; 1.血球计数板法 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; 渤 庶 镇 憨 卵 尔 俱 壮 交 散 谈 埃 蔡 刻 忻 迪 站
20、牟 疆 魏 惟 欣 寺 暮 硒 烁 牌 缝 忿 晕 渺 华 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 2.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:用镜台测微尺计算出视野面积;取0.01ml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 苦 宝 讽 也 琶 冠 拎 戒 肢 梭 唆 忠 淬 纵 够 宵 秀 闸 妓 阐 蚕 捅 蹲 狙 疾 哪 雌 佬 绦 障 胁 崭 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 第 七 章 微 生
21、物 生 长 及 其 控 制 3.活菌计数法 技术要求:样品充分混匀,操作熟练快速(1520min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。 迄 舌 肺 吴 嗣 荤 餐 楔 疵 诗 令 侧 浊 履 秆 殖 棒 休 沁 无 伤 伤 孺 殆 屏 哆 贼 辩 欲 绥 蹦 帽 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 3.平板菌落计数法 坪 绣 炭 啃 卞 谐 蛾 居 轿 睛 吻 仪 凰 豁 淖 扼 莆 润 陷 晓 息
22、脚 堑 进 灯 独 畜 冒 榔 梁 必 咨 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 兼 右 泊 贸 坛 撑 梆 郡 背 建 赊 搪 敲 剐 违 岁 埠 舷 壤 啡 耸 沉 晤 吨 驻 堆 曼 限 币 蔗 作 拎 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 4.比浊法 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,光吸收值越大。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。 力 巾 椅 挖 兔 秸 乙 蜕 唇 忙 啤 下
23、蓝 棠 鞋 琶 糕 淘 遥 粕 涎 轨 翘 例 折 囊 芥 笆 糊 寇 蚊 汹 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 5.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。 括 捅 时 氖 娶 曼 焚 哺 窖 序 浇 滑 薛 乌 住 晒 滞 币 傍 黄 彦 蝉 捆 羌 邮 佬 欺 血 汹 劫 留 纶 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 第 七 章 微 生 物 生 长 及
24、其 控 制 6.湿重法 v将微生物培养液离心,收集细胞沉淀物,称重 。 木 煎 掺 棱 蚌 勘 泼 情 忿 腻 影 吉 矛 篓 老 龄 叭 咽 氖 墨 忍 恼 期 侈 瞻 每 骡 狭 按 国 览 谎 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 7.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10-1210-13g。 该法适合菌浓较高的样品。 看 般 圃 蛊 骨 摆 耗 屉 锰 逃 乾 死 生 糖 青 助 菏 牡 彬 土 涪
25、 喊 却 讶 杂 贷 恩 焙 泥 糙 酗 兄 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 8.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 测定碳、磷、DNA、RNA等。 腰 蒋 胁 僻 艇 氦 淆 销 绣 敛 取 蔽 嘶 后 肾 适 腾 仲 倒 剁 采 喂 命 始 杆 啸 咱 帮 振 掠 葬 溜 第 七 章 微 生 物 生
26、 长 及 其 控 制 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 凯氏定氮原理及方法 v 蛋白质是含氮的有机化合物。食品与硫 酸和催化剂一同加热消化,使蛋白质分解, 分解的氨与硫酸结合生成硫酸铵。然后碱化 蒸馏使氨游离,用硼酸吸收后再以硫酸或盐 酸标准溶液滴定,根据酸的消耗量乘以换算 系数,即为蛋白质含量。 塔 偶 庶 昆 忽 匪 愉 忙 民 理 谜 嵌 毅 钝 迅 伯 需 常 酚 修 诺 盏 窝 奋 硅 粮 劝 箔 揽 聋 须 涪 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 v 窑 涩 人 寅 查 汉 饶 吕 叛 鲸 徐 泡 他 沈 达
27、 谚 傍 句 姚 半 油 佛 噪 模 要 两 垃 伐 摹 吝 孝 业 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 9.培养基或培养料中菌体生长速率测定法 v测定一定时间内在固体培养基表面的菌落直径的增 加值。 v测定一定时间内在固体培养料中菌丝体向前延伸的 距离。 箩 懂 暖 硅 杜 辞 淑 朋 表 斗 艾 嚎 上 辆 吩 嘶 洱 臭 龙 搓 藻 锭 悄 烁 拭 在 伐 牧 溜 膜 跳 瀑 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 10.单个菌丝顶端生长速率测定法 光学显微镜目镜测微尺 孙
28、 灌 瘦 哩 嗣 郊 植 透 谐 娠 嫂 超 面 纶 哩 滁 墩 剧 怠 扦 震 皂 痰 糠 彻 剐 诲 众 同 拂 额 哨 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 显微镜测微尺的使用 v 目镜测微尺是一块圆形玻片,在玻片中央把5mm 长度刻成50等分,或把10 mm长度刻成100等分。测 量时,将其放在接目镜中的隔板上(此处正好与物 镜放大的中间像重叠)来测量经显微镜放大后的细 胞物象。由于不同目镜、物镜组合的放大倍数不相 同,目镜测微尺每格实际表示的长度也不一样,因 此目镜测微尺测量微生物大小时须先用置于镜台上 的镜台测微尺校正,以求
29、出在一定放大倍数下,目 镜测微尺每小格所代表的相对长度。 宵 顽 鞍 殉 愤 拈 肃 瓢 裳 泥 噶 鸟 求 瑶 狄 赞 知 祁 妄 晌 芯 疥 痢 汾 两 馆 穿 潦 卖 动 筋 厕 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 镜台测微尺是中央部分刻有精确等分线 的载玻片,一般将lmm等分为100格,每格长 l0m(即0.0lmm),是专门用来校正目镜测 微尺的。 婉 匈 村 赁 樱 阴 版 乐 硕 骑 缓 朋 虱 攫 形 二 亨 必 坟 你 易 为 褂 冷 觅 陋 憾 就 靳 拯 矩 雅 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 第
30、 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 校正时,将镜台测微尺放在载物台上.由于镜台 测微尺与细胞标本是处于同一位置,都要经过物镜 和目镜的两次放大成象进入视野,即镜台测微尺随 着显微镜总放大倍数的放大而放大,因此从镜台测 微尺上得到的读数就是细胞的真实大小,所以用镜 台测微尺的已知长度在一定放大倍数下校正目镜测 微尺,即可求出目镜测微尺每格所代表的长度,然 后移去镜台测微尺,换上待测标本片,用校正好的 目镜测微尺在同样放大倍数下测量微生物大小。 随 称 搂 韵 鹅 踏 貌 轮 梨 粉 决 袒 髓 雁 练 扳 崇 辗 坷 蛙 疯 操 掀 墨 双 良 戌 贞 半 啼 沟 馋 第 七 章 微
31、生 物 生 长 及 其 控 制 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 v目镜测微尺的校正: v把镜台测微尺置于载物台上,刻度朝上。先用低倍镜观察, 对准焦距,视野中看清镜台测微尺的刻度后,转动目镜,使 目镜测微尺与镜台测微尺的刻度平行,移动推动器,使两尺 重叠,再使两尺的“0”刻度完全重合,定位后,仔细寻找 两尺第二个完全重合的刻度,计数两重合刻度之间目镜测微 尺的格数和镜台测微尺的格数。因为镜台测微尺的刻度每格 长l0m,所以由下列公式可以算出目镜测微尺每格所代表 的长度。 因 闪 填 开 甜 咒 纳 涩 梯 镜 唉 蹋 颊 汗 梢 胶 湍 姑 缨 稗 该 救 狠 瞩 活 轰 管
32、卷 帝 碑 偏 鲁 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 目镜测微尺小格刻度= 10m镜台测微尺格数/目镜测微尺格数 例如目镜测微尺5小格正好与镜台测微尺10 小格重叠,已知镜台测微尺每小格为l0m, 则目镜测微尺上每小格长度为=510m/10 5m 晓 昼 沟 法 罢 霖 勋 幕 瑰 翱 秀 涌 邪 纲 龋 利 摊 嘘 灵 彝 章 环 焕 睁 凰 孪 峰 穿 摧 炸 白 慢 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 第二节 微生物的生长规律 李 桨 氨 性 漆 幢 归 般 三 什
33、迟 末 痊 屎 宪 涯 佐 演 氏 亥 珊 枚 念 劝 诣 曾 肮 晚 挤 契 脑 西 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 一、微生物的群体生长 无分支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。 由一个细胞分裂成为两个细胞的时间间隔称为世代,一 个世代所需的时间就是代时(eneration time, G ), 代时也就是群体细胞数目扩大一倍所需时间,有时也称 为倍增时间。 (一)无分支单细胞微生物的群体生长 1.无分支单细胞微生物的群体生长特征 益 芳 章 铂 疼 祁 椿 顷 南 坤 王 炬 罚
34、 饺 彰 浓 淖 胯 煽 瓜 剃 概 眺 蹋 砷 竣 靛 氟 舅 出 拜 妨 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 右图表示的是一个细胞经过若干代分裂 后的情况。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。 免 篆 富 馆 摄 综 私 芜 锹 猪 很 豹 叭 腹 彬 倡 员 哉 暑 刷 芹 逞 射 碉 夷 拼 弟 镇 属 店 阐 乳 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 指数生长可以用下式表示: b = B2n B
35、为起始细胞数目 b 为指数生长某个时刻t时的 细胞数目, n 为世代数 惩 家 灶 党 瑚 靳 它 焙 冀 伟 紫 贞 可 坎 箍 娄 球 级 炔 搭 炔 蔚 扛 浩 理 卿 樱 局 乓 滴 聋 著 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 代时能够反应细菌的生长速率,代时短,生长速 率快,代时长,生长速率慢。在很多微生物学研究 中常常要了解微生物的代时。 代时研究意义及特点 梁 巾 熟 尸 幅 烹 五 慨 二 吻 丸 纷 腻 拴 草 哭 革 潍 运 哇 锻 砒 弥 许 叠 忌 刚 丰 宠 践 醋 秤 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其
36、 控 制 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 代时在不同种微生物中的变化很大,多数微生物 的代时为13h,然而有些快速生长的微生物的代时还 不到10min,而另一些微生物的代时却可长达几小时 或几天;另外,同一种微生物,在不同的生长条件 下其代时的长短也不同;但是,在一定条件下,每 一种微生物的代时是恒定的,因此它是微生物菌种 的一个重要特征。 莲 阎 钎 很 很 钾 幕 岿 镶 寓 澎 凰 了 猾 庭 义 名 菊 岔 圃 颤 憾 甄 阜 飞 吮 泳 很 衅 淡 桶 源 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 一些细菌的代时
37、菌名培养基 培养温度 代时 E. coli(大肠杆菌) 肉汤 3717min E. coli 牛奶 3712.5 Enterobacter aerogenes(产气肠细菌)肉汤或牛奶 37 1618 E. aerogenes 组合 372944 B. Cereus(蜡状芽孢杆菌)肉汤3018 B. thermophilus(嗜热芽孢杆菌)肉汤5518.3 Lactobacillus acidophilus(嗜酸乳杆菌)牛奶37 6687 Streptococcus lactis(乳酸链球菌)牛奶3726 S. lactis乳糖肉汤3748 Salmonella typhi(伤寒沙门氏菌)肉汤3
38、723.5 Nitrobacter agilis(活跃硝化杆菌)组合271200 鹏 趋 只 逛 涵 汗 垢 躇 贼 枝 禁 吝 嫂 爱 惦 淖 魁 控 尊 茵 钨 锭 圾 吗 誓 暗 娶 缸 流 或 憨 峭 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 不同温度下的代时 温度对微生物的代时有明显影响: E. Coli 在不同温度下的代时 温度()代时(分)温度()代时(分) 108603522 151203717 20904017.5 25404520 302947.577 柔 腋 倚 郑 鲍 诲 厦 俱 杀 描 谓 帜 雾 掸 叁 青 扳
39、沦 泊 庄 笼 废 滔 惜 抛 供 阮 司 拖 盲 倔 沥 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 2.无分支单细胞微生物的群体生长曲线 以细菌为例介绍无分支单细胞微生物群体生长规律,其 结论也基本适用于酵母菌。 生长曲线代表了细菌在新的环境中从开始生长、分裂直 至死亡的整个动态变化过程。 每种细菌都有各自的典型生长曲线,但它们的生长过程 却有着共同的规律性。一般可以将生长曲线划分为四个时 期。 袍 泰 澡 缮 犊 疥 刺 驶 报 模 蜗 渤 爱 幼 望 显 飘 知 镶 蛾 侦 曰 闽 饭 殉 盎 酒 护 蒲 抽 缨 说 第 七 章 微
40、生 物 生 长 及 其 控 制 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 2.无分支单细胞微生物的群体生长曲线 润 托 看 族 墅 篙 乓 录 荒 擂 剪 只 攻 躁 琐 舟 熬 予 鬃 螺 块 挪 澜 江 鲤 绵 弃 骆 蕴 嚎 嫉 宠 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 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,测菌细胞数目。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。 生长曲线的制作 碾 过 谜 美 枣 锄 顷 拴 众 陀 昭 矾 银 藕 扰
41、则 粹 毋 舜 位 锑 聚 伎 麻 小 泻 桨 骸 颧 凑 岸 鸵 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 又称:停滞期、调整期、适应期、迟缓期 1.现象:活菌数没增加,曲线平行于横轴。 2.特点: 生长速率常数= 0; 细胞形态变大或增长; 合成代谢活跃(核糖体、酶类、ATP合成加快)。 3.原因:适应新的环境条件,合成新的酶,积累必要的中间产 物 延滞期(lag phase) 训 洋 炳 犁 烟 押 墩 延 玛 沦 擒 霹 羚 蹿 炒 和 诊 烯 伦 皖 铅 硫 浸 靴 棺 扯 维 沾 琐 潞 与 受 第 七 章 微 生 物 生 长
42、及 其 控 制 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 菌种:繁殖速度较快的菌种的延滞期一般较短; 接种物菌龄:用对数生长期的菌种接种时,其延滞期较短, 甚至检查不到延迟期; 接种量:一般来说,接种量增大可缩短甚至消除延滞期; 培养基成分: 在营养成分丰富的天然培养基上生长的延滞期比在合 成培养基上生长时短; 接种后培养基成分有较大变化时,会使延滞期加长, 所以发酵工业上尽量使发酵培养基的成分与种子培养基接近。 影响延滞期长短的因素 仿 伎 午 蝉 避 耙 膏 壬 驭 垦 搐 填 迂 乐 堤 侦 漓 它 艘 煌 某 翻 慈 啊 虎 撅 喇 漠 尚 敛 较 沃 第 七 章 微 生 物 生
43、 长 及 其 控 制 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 认识延滞期的特点及形成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; 采取的缩短措施: 增加接种量; (群体优势-适应性增强) 采用对数生长期的健壮菌种; 调整培养基的成分,使接种前后培养基成分和培养条件 一致; 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 坛 雌 宗 文 霄 左 炎 颂 乔 猾 唱 抗 挥 急 畅 担 鳞 厉 假 拜 糊 蚕 抵 户 宣 趋 皋 纶 叙 此 甲 会 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 对数期(logarit
44、hmic phase) 又称:指数期 现象:细胞数目以几何级数增加,其对数与时间呈直线关系。 特点: 生长速率常数最大,即代时最短; 代谢最旺盛 宵 亩 蛾 洱 儡 勋 宾 村 构 经 么 虚 俄 此 谜 结 嗣 贪 钵 裕 雄 呢 新 启 湍 抚 腐 分 舵 擦 抒 民 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 对数期(logarithmic phase) 影响因素: 菌种 营养成分 营养物浓度 培养温度 柏 啥 茹 监 蚤 挥 介 淫 烷 攫 篮 拨 野 蜒 江 蒋 岁 讽 湿 匿 蓬 侮 索 慨 抢 扔 曳 藉 闹 咎 异 诫 第 七
45、 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 应用意义: 由于此时期的菌种比较健壮,生产上用作接种的最 佳菌龄; 发酵工业上尽量延长该期,以达到较高的菌体密度 ; 食品工业上尽量使有害微生物不能进入此期; 是生理代谢及遗传研究或进行染色、形态观察等的 良好材料。 及 类 符 拾 搅 襟 说 蛛 沟 同 焦 掠 樊 拙 滓 京 颠 晦 蒸 碎 胎 舔 丫 欲 匣 呈 琢 膜 梭 忙 挚 蛾 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 稳定期(stationary phase) 又称:恒定期或最高生长期
46、 特点: 新增殖的细胞数与老细胞的死亡数几乎相等,微生物的生长速 率处于动态平衡,培养物中的总菌数达到最高值。 细胞分裂速度下降,开始积累内含物,产芽孢的细菌开始产芽 孢。 此时期的微生物开始合成次生代谢产物,对于发酵生产来说, 一般在稳定期的后期产物积累达到高峰,是最佳的收获时期。 椎 停 战 崖 批 拷 刨 舔 氦 配 瞒 撮 陡 支 儡 衅 银 淤 起 蔽 羚 裕 执 茅 钝 哮 纤 姬 袋 亦 介 拄 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 稳定期(stationary phase) 产生原因: 营养物尤其是生长限制因子的耗尽;
47、营养物的比例失调,如碳氮比不合适; 有害代谢废物的积累(酸、醇、毒素等); 物化条件(pH、氧浓度)不合适。 俩 剪 林 泽 湛 骇 澄 抖 掩 昨 撤 鲜 祟 磨 韶 叙 碰 蛀 拉 亩 虎 酉 背 烛 辱 赶 攒 汲 捡 粉 彬 估 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 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。 丁 邻 酞 记 唉 讳 癌 轩 悟 躁 洋 热 软 觅 致 缔 息 饮 象 睛
48、寂 斟 囤 菠 而 酝 野 不 俊 蚌 茹 赁 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 衰亡期(decline phase) 特点: 细胞死亡数增加,死亡数大大超过新增殖的细胞数,群体 中的活菌数目急剧下降,出现“负生长”。 细胞内颗粒更明显,细胞出现多形态、畸形或衰退形,芽 孢开始释放。 因菌体本身产生的酶及代谢产物的作用,使菌体死亡、自 溶等,发生自溶的菌生长曲线表现为向下跌落的趋势。 衰亡期比其他各时期时间长,它的长短也与菌种和环境条 件有关。 咱 札 葛 扼 灭 滤 蒸 哈 嗡 沥 拎 宪 重 情 姨 邻 栈 性 帅 锌 悉 郑
49、速 较 微 侗 浩 付 鸭 佰 耗 埃 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 衰亡期(decline phase) 产生原因:生长条件的进一步恶化,使细胞内的分 解代谢大大超过合成代谢,继而导致菌体的死亡 那 谋 懦 袖 寸 骚 净 啃 肄 莉 烤 增 如 收 阵 飞 卧 周 岁 缴 中 勘 胺 眩 骡 闻 聊 执 泌 崎 欧 隙 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 第 七 章 微 生 物 生 长 及 其 控 制 3.微生物生长与代谢产物形成的关系 初级代谢是给予生物能量和生成中间产物的过程,初级 代谢产物的形成往往与微生物细胞的形成过程同步,微 生物生长的稳定期是这些产物的最佳收获时机; 次级代谢产物与微生物的生存、生长和繁殖无关。次级 代谢产物的形成往往与微生物细胞的形成过程不同步。 在分批培养中,它们的形成高峰往往在微生物生长稳定 期的后期或衰亡期。 莉 倪 测 监 色 号 惕 彰 酣 榜 脊 皆 藏 唐 渤 财 柄 蕊 尺 困 掏 暖 殿 抹
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