化生專業(yè)微生物第7章微生物的生長上傳(已修改)
2025-01-25 11:31 本頁面
【正文】 第 7章 Chapter 7 微生物的生長 Microbial Growth 生長（ growth）： 生物個體物質(zhì)有規(guī)律地、不可逆增加，導(dǎo)致個體體積擴大的生物學(xué)過程。 繁殖（ reproduction）： 生物個體生長到一定階段，通過特定方式產(chǎn)生新的生命個體，引起生命個體數(shù)量增加的生物學(xué)過程。 微生物生長（ microbial growth）： 在一定時間和條件下微生物細胞數(shù)量的增加。 Chapter71測定生長繁殖的方法 （ Methods for determining cell density ） 微生物的生長情況通過測定單位時間里微生物數(shù)量或生物量（ biomass） 的變化來評價。 通過對生長的測定可以客觀地評價培養(yǎng)條件、營養(yǎng)物質(zhì)等對微生物生長的影響，或評價不同的抗菌物質(zhì)對微生物作用的效果，也能客觀地反映微生物生長的規(guī)律。 通常用來測定細菌、酵母菌等單細胞微生物的生長情況或樣品中所含微生物個體的數(shù)量（細菌、孢子、酵母菌）。 一、計數(shù)法（ Counting） 菌落計數(shù)法（ colonycounting method） 準備平板計數(shù)的平板的方法 涂布法（ spread plate） 混菌法（ pour plate） 一個菌落可能是多個細胞一起形成，所以一般用菌落形成單位（ colony forming units， CFU） 來表示，而不是直接表示為細胞數(shù)。 最常用的活菌計數(shù)法，原理是每個活細菌在適宜的培養(yǎng)條件下可以通過生長形成肉眼可見的菌落。 厭氧菌的菌落計數(shù)可以采用 半固體深層瓊脂法 。 當(dāng)樣品中菌數(shù)很低時，可以將一定體積的樣品（湖水、海水或飲用水等）通過膜過濾器，然后將將膜轉(zhuǎn)到相應(yīng)的培養(yǎng)基上進行培養(yǎng)，對形成的菌落進行統(tǒng)計，這種方法稱為 膜過濾培養(yǎng)法 。 顯微鏡直接計數(shù)法 （ counting them under a microscope） 沒有計數(shù)板時，可將已知顆粒濃度的樣品與待測細胞細胞濃度的樣品混勻后在顯微鏡下根據(jù)二者之間的比例直接推算待測微生物細胞濃度。 當(dāng)樣品中菌數(shù)很低時，可將一定體積的樣品通過膜過濾器。然后將濾膜干燥、染色，并經(jīng)處理使膜透明，再在顯微鏡下計算膜上的菌數(shù)； 采用特定的染色技術(shù)（如美藍染色）可分別對活菌和死菌進行分別計數(shù)； 二、生物量測定法 （ Follow the amount of important cellular ponent ） 通過對微生物群體濃度、重量和一些生理指標(biāo)的測定來間接判斷微生物的生長情況，對多細胞微生物也可以測定。 原理是一定范圍內(nèi)，菌懸液中的細胞濃度與渾濁度成正比，與透光度成反比。 在一定波長下，測定菌懸液的光密度，以光密度（ optical density, 即 OD） 表示菌量。 比濁法（ turbidity） 以干重、濕重直接衡量微生物群體的生物量； 測定多細胞及絲狀真菌生長情況的有效方法 重量法（ weight） 生理指標(biāo)法（ physiological index） 選擇測定與微生物生長量平行的生理指標(biāo)，如蛋白質(zhì)、核酸含量，呼吸強度，耗氧量、酶活性、生物熱等，來間接判斷微生物生長量。 常用于對微生物的快速鑒定與檢測 Chapter72微生物的生長規(guī)律 （ Regularity of Microbial Growth） 微生物能在各種環(huán)境條件下很快地生長繁殖，但受到各種因素的影響，其生長速率并不是穩(wěn)定的，因此，并不能夠無限制地繁殖。在一個密閉容器中，微生物的群體生長顯示了一定的規(guī)律性。 一、單細胞微生物的典型生長曲線 （ Traditional growth curve of singlecell microbe） 生長曲線（ Growth curve）： 定量描述液體培養(yǎng)基中微生物群體生長規(guī)律的實驗曲線。 把少量純種單細胞微生物接種到定量的液體培養(yǎng)基中，定時取樣測定細胞數(shù)量，以培養(yǎng)時間為橫座標(biāo)，以菌數(shù) 的對數(shù) 為縱座標(biāo)作圖，得到的一條反映細菌在整個培養(yǎng)期間菌數(shù)變化規(guī)律的曲線。 根據(jù)微生物的生長速率常數(shù)，生長曲線可以分為： 延滯期，對數(shù)期，穩(wěn)定期和衰亡期等 4個生長時期 也稱調(diào)整期、適應(yīng)期，指將少量菌種接入新鮮培養(yǎng)基后，在開始一段時間內(nèi)菌數(shù)不立即增加，或增加很少的一段時期。 延滯期（ lag phase） （ 1）延滯期的特點 分裂遲緩、代謝活躍 ? 生長速率常數(shù)為 0； ? 細胞形態(tài)變大或增長； ? 細胞內(nèi) RNA， 尤其是 rRNA含量增高； ? 合成代謝活躍，核糖體、酶類和 ATP的合成加快，易產(chǎn)生誘導(dǎo)酶。 ? 對外界不良條件反應(yīng)敏感。 例如巨大芽孢桿菌，在延滯期末，細胞的平均長度比剛接種時長 6倍。一般來說處于延滯期的細菌細胞體積最大。 （ 2）延滯期出現(xiàn)的原因 微生物接種到一個新的環(huán)境，暫時缺乏分解和催化有關(guān)底物的酶，或是缺乏充足的中間代謝產(chǎn)物等。為產(chǎn)生誘導(dǎo)酶或合成中間代謝產(chǎn)物，就需要一段適應(yīng)期。 調(diào)整代謝 （ 3）縮短延滯期的方法 ? 通過遺傳學(xué)方法改變種的遺傳特性； ? 利用對數(shù)生長期的細胞作為種子； ? 接種前后所使用的培養(yǎng)基組成
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