第七章 微生物的生长及其控制 - 华南师范大学生命科学学院.pdf
第七章微生物的生长及其控制
微生物生长?微生物繁殖?
第一节细菌的群体生长规律
微生物群体生长的测定方法
1、数量测定
显微直接计数法(血球计数器法)、菌落计数法
等
2、重量测定
称重法(干重法)
细菌生长曲线?
将少量细菌接种到一个恒定容积的新鲜液体培养
基中,在适宜的条件下培养,定时取样测定细菌含量,
如果以培养时间为横坐标,以细菌数目的对数或生长
速度为纵坐标作图,可以得到曲线,这称为生长曲线。
生长曲线可以分为延迟期、对数期、稳定期与衰
亡期。
细菌生长曲线各时期特点
一、延迟期(lagphase)
少量细菌接种到新鲜培养基后,一般不立即进行繁
殖,生长速度近于零,细胞数目保持不变,甚至稍有减
少,这段时间被称为延迟期,又称为迟缓期、调整期或
滞留适应期。
特点:分裂迟缓、代谢活跃。
延迟期出现的原因:主要是为了调整代谢。当细胞
接种到新的环境(如从固体培养基接种到液体培养基)
后,需要重新合成必需量的酶、辅酶或某些中间代谢
产物,以适应新的环境。
在实际生产中用哪些方法来缩短或消除迟缓期?
二、对数期
又称为指数期(exponentialphase)细胞数目
以几何级数增加,故称对数期。
特点:
1.细胞分裂速度最快,代时最短,细胞代谢最强,组成
新物质最快。
2.细菌数以几何级数增加。
在对数期细胞数按几何级数增加:1,2,4,8,…,若
01n
以乘方的形式则表示为:2,2,…,2。“n”是细
分裂的次数或增殖代数。
n
若1个细菌繁殖n代可产生2个细。在时间t时
0
菌数为x,经过一段时间到t时,繁殖n代后,菌数为
1
y,则可计算“代时”(即单个细胞完成一次分裂所需
的时间,又称增代时间或世代时间,用G表示)。
G=(t-t)/n
10
公式:
G=(t-t)/n
10
由于y=x*2n
lgy=lgx+nlg2
n=(lgy-lgx)/lg2(lg2=0.3010)
n=3.3lgy/x
所以G=(t-t)/3.3lgy/x
10
=(t-t)/3.3(lgy-lgx)
10
例题:设大肠杆菌在接种时的细胞浓度为100个/mL,经
400分钟的培养,细胞浓度增至10亿个/mL,求该菌的世
代时间和繁殖代数。
解:t为接种时间x=100
0
t为培养时间(400分钟)y=1,000,000,000
1
92
n=3.3(lgy-lgx)=3.3(lg10-lg10)=23.1
G=(t-t)/n=(400-0)/23.1=17.3
10
即大肠杆菌的世代时间为17.3分钟,在400分钟内共繁殖
23.1代。
三、稳定期(stationaryphase)
又称恒定期或最高生长期。处于稳定期的微生物,
新增殖的细胞数与老细胞的死亡数几乎相等,整个培养
物中二者处于动态平衡,此时的生长速度又逐渐趋向零。
特点:
1.培养物中细胞总数最高。如果为了获得大量菌体就
应在此阶段收获。
2.细胞内开