微生物的生长与环境条件2.pptx

微生物的生长与环境条件;第一节 微生物生长量的测定; 微生物在自然界总是混杂地生活，要想研究某一种微生物，必须把研究对象从混杂群体中分离出来。; 要获得微生物的纯培养，可采取以下技术:;1、稀释法;(2)平皿划线分离法;;2. 利用选择性培养基分离;不同菌对营养的要求 分离真菌，用马丁氏培养基，pH偏酸 分离放线菌，用高氏1号，pH中性偏碱 不同菌对化学试剂的敏感性 分离放线菌，培养基中加10%酚，抑制细菌、真菌 从土壤中分离真菌，加孟加拉红，抑制细菌生长 根据分离对象的代谢特征： 分离能发酵纤维素的菌株，培养基以纤维素为唯一碳源；分离固氮菌，用无氮培养基;3. 富集培养;二、细菌群体生长量的测定; 细菌群体生长测定一般采用细胞数量和生物量两种方法;细胞总数的测定（包括活的和已丧失活力的细菌） 1、显微直接计数法 2、比浊法 3、染色涂片计数法 ;采用细菌计数板或血球计数板，在显微镜下对微生物数量进行直接计数（计算一定容积里样品中微生物的数量）。;; 显微直接计数法;2. 比浊法; 活菌数量的测定 1、稀释平板测数法 2、最大概率法（MPN法） 3、浓缩法;1、稀释平板测数法;2、最大概率法 (MPN 法);3、薄膜过滤计数法;测定细胞干重法 单位体积培养物中细胞物质的干重 含氮量测定法 微生物细胞中蛋白质的含量是比较稳定的，测出微生物细胞中的含N量后再换算出蛋白质的含量，可用凯氏定N法 。 蛋白质的含量=氮量×6.25 DNA含量的测定 ATP含量的测定 代谢活性法;第二节 细菌群体的生长; 分批培养是实验室常采用的方法，即细菌在一定体积的培养基中生长，经历了消长的生活周期。 以少量的纯培养细菌接种有限的液体培养基，并在培养过程中定时取样测数，可以发现细菌群体的生长有一定的规律。若以时间为横坐标，以活菌数的对数为纵坐标，可以绘出一条类似于S形的曲线，该曲线称为细菌纯培养的生长曲线。;菌数的对数;Growth Cycle of Populations; 菌种初接入新鲜培养液内，细胞需要通过自身生理机能的调节，逐步适应新环境??? 表现为细胞数量不增加，但细胞个体体积增大，代谢活跃，菌体体积增长较快。如巨大芽孢杆菌可以从3.4μm增长到9.1—19.8μm。细胞内原生质较均一，贮藏物质消耗，DNA含量提高，产生各种诱导酶。; 延缓期的后阶段，菌体细胞逐步进入生理活跃期，少量菌体开始分裂，曲线稍有上升。 延缓期的长短，因菌种和培养条件不同而异，几分钟到几小时不等。 ; 对数期;在对数生长期内，细菌数目的增加是按指数级数增加的，即 20 →2 1 →22 →23 ……2n 这里的指数 n 为细菌分裂的次数或者增殖的代数，也就是一个细菌繁殖n代产生2n 个细菌 如果在对数期开始时间 t1的菌数为 x1，繁殖 n 代后到对数期后期t2的菌数为 x2，则x2 = x1· 2n;细菌在对数期每分裂一次所需要的时间称为世代时间，简称代时，用G表示;例如：在一细菌培养液中第一次测得的细菌数为 104 /ml，经培养 4 h后，又测得菌液中的细菌数为 108 /ml，求此菌的世代时间和在此时间内繁殖的代数 根据公式：G = [t2 - t1] / [3.3 · lg (x2 /x1)] t2 - t1 = （4 - 0）× 60 min = 240 min x2 = 108 x1 = 104 lg (x2 / x1 ) = lg108 ~ lg104 = 8 - 4 = 4 G = 240 / (3.3 × 4) = 240/13.2 = 18 min 即在上述培养液中，世代时间为 18 min 代数 n = (t2 - t1) / G = 240 / 18 = 13.3 ;稳定生长期;稳定期的细胞内开始积累贮藏物，如肝糖、异染颗粒、脂肪粒等，大多数芽孢细菌也在此阶段形成芽胞。如果要获得大量菌体，就应在此阶段收获，因这时细胞总数最高。 也是发酵过程积累代谢产物的重要阶段，某些放线菌抗生素的大量形成也在此时期。工业上常在此时期收集代谢产物。 ; 稳定期后，营养和环境条件进一步恶化，死亡率增加，活菌数下降，生长曲线呈下降趋势。 有