【正文】 到控制培養(yǎng)液流速保持不變，并使微生物始終在低于其最高生長(zhǎng)速率條件下進(jìn)行生長(zhǎng)繁殖。 恒化器 Chemostat 或 bactogen 概念： 調(diào)節(jié)培養(yǎng)基流速，使培養(yǎng)液濁度保持恒定的連續(xù)培養(yǎng)方法。 恒濁連續(xù)培養(yǎng) 使用范圍： 用于生產(chǎn)大量菌體、生產(chǎn)與菌體生長(zhǎng)相平行的某些代謝產(chǎn)物，如乳酸、乙醇等。 ： P117 ?生長(zhǎng)速率 = 0 ?細(xì)胞形態(tài)變大或增長(zhǎng) ?細(xì)胞內(nèi) RNA特別是 rRNA含量增高 ?合成代謝活躍（核糖體、酶類、 ATP合成加快），易產(chǎn)生誘導(dǎo)酶 ?對(duì)外界不良條件敏感，（如氯化鈉濃度、溫度、抗生素等化學(xué)藥物） ：適應(yīng)新的環(huán)境條件，合成新的酶，積累必要的中間產(chǎn)物 ① .停滯期（ lag phase） ◆ 菌種 ： 繁殖速度較快 (世代時(shí)間短 )的菌種的延遲期一般較短； ◆接種物菌齡 ： 用對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期的菌種接種時(shí)，其延遲期較短，甚至檢查不到延遲期； ◆ 接種量： 一般來說， 接種量增大可縮短甚至消除延遲期（發(fā)酵工業(yè)上一般采用 1/10的接種量）； ◆營(yíng)養(yǎng)： 培養(yǎng)基成分 ◇在營(yíng)養(yǎng)成分豐富的天然培養(yǎng)基上生長(zhǎng)的延滯期比在合成培養(yǎng)基上生長(zhǎng)時(shí)短；◇接種后培養(yǎng)基成分有較大變化時(shí)，會(huì)使延滯期加長(zhǎng)，所以發(fā)酵工業(yè)上盡量使發(fā)酵培養(yǎng)基的成分與種子培養(yǎng)基接近。 應(yīng)用意義 ： ① 由于此時(shí)期的菌種比較健壯，增殖噬菌體的最適菌齡；生產(chǎn)上用作接種的最佳菌齡； ② 發(fā)酵工業(yè)上盡量延長(zhǎng)該期，以達(dá)到較高的菌體密度 ③ 食品工業(yè)上盡量使有害微生物不能進(jìn)入此期 ④是生理代謝及 遺傳研究或進(jìn)行染色、形態(tài)觀察等 的良好材料 。若目標(biāo)是菌體，則在靜止期初期就要及時(shí)收獲菌體。 ③ 因菌體本身產(chǎn)生的酶及代謝產(chǎn)物的作用，使菌體死亡。 可分為三個(gè)階段： 生長(zhǎng)停滯期 迅速生長(zhǎng)期 衰退期 生長(zhǎng)停滯期 : 造成生長(zhǎng)停滯的原因一是孢子萌發(fā)前真正的停滯狀態(tài)，另一種是生長(zhǎng)已經(jīng)開始，但還無法測(cè)定。大多數(shù)次級(jí)代謝產(chǎn)物在此期合成，大多數(shù)細(xì)胞都出現(xiàn)大的空泡。 生長(zhǎng)上升階段 生長(zhǎng)下降階段 內(nèi)源呼吸階段 五、 微生物的生長(zhǎng)曲線在廢水處理中的應(yīng)用 P120 ? 在生物處理中，控制了 — 定的 F／ M值就可得出不同的微生物生長(zhǎng)率、微生物的活性和處理效果。 在活性污泥法的推流式曝氣池進(jìn)口附近，食料與微生物之比一般總是比較高的，但隨著水流向出口處流動(dòng)，此值將逐漸減小 （ 補(bǔ)充 ） 第二部分：環(huán)境因子 微生物與所處的環(huán)境之間具有復(fù)雜的相互影響和相互作用 :一方面 ,各種各樣的環(huán)境因素對(duì)微生物的生長(zhǎng)和繁殖有影響 ,另一方面 ,微生物生長(zhǎng)繁殖也會(huì)影響和改變環(huán)境 .研究環(huán)境因素與微生物之間的關(guān)系 ,可以通過控制環(huán)境條件來利用微生物有益的一面 ,同時(shí)防止它有害的一面。 ? 影響細(xì)胞膜的流動(dòng)性。 最低生長(zhǎng)溫度 : 指微生物能進(jìn)行繁殖的最低溫度界限。 ? 超過最低生長(zhǎng)溫度時(shí)，微生物不生長(zhǎng)，溫度過低，甚至?xí)劳觥? 嗜熱微生物嗜熱機(jī)制 ? ①酶以及核糖體有較強(qiáng)的抗熱性 ? ②核酸具有較高的熱穩(wěn)定性（ 核酸中 G+C含量高（ tRNA），可提供形成 氫鍵，增加熱穩(wěn)定性 ）。 ★ 不同生理生化過程的最適溫度 ?微生物不同生理活動(dòng)要求不同溫度 ，所以最適生長(zhǎng)溫度 ≠ 發(fā)酵速度快、積累代謝產(chǎn)物多。 造成死亡的原因： ①凍結(jié)時(shí)細(xì)胞水分變成冰晶，冰晶對(duì)細(xì)胞膜產(chǎn)生機(jī)械損傷，膜內(nèi)物質(zhì)外漏。消毒效果取決于消毒時(shí)的溫度和消毒時(shí)間。 ◆改變酶活、酶促反應(yīng)的速率及代謝途徑：如：酵母菌在 ，在 、酸。 舉例： Aspergillus niger在 pH2~，當(dāng)在~，而在 ，則以合成草酸為主。 ? 兼性好氧菌（ facultative aerobe） 在有氧或無氧條件下均能生長(zhǎng)，但有氧情況下生長(zhǎng)得更好，在有氧時(shí)靠呼吸產(chǎn)能，無氧時(shí)接發(fā)酵或無氧呼吸產(chǎn)能；細(xì)胞含有 SOD、 過氧化氫酶和脫氫酶。 ? 紫外線會(huì)使空氣中的分子氧變成臭氧，臭氧釋放的原子氧有殺菌作用。 ? 應(yīng)用： 由于穿透力差，只適用于 表面消毒 空氣消毒 誘變育種。 應(yīng)用：用于 殺菌或菌種誘變 。 微波 微波： 微波的范圍在 915— 2450MHz/s之間 。 干燥 干燥抑制微生物生長(zhǎng)或造成其死亡的原因： 干燥能引起微生物細(xì)胞內(nèi) 蛋白質(zhì)的變性 和鹽類等物質(zhì)濃度提高，從而抑制生長(zhǎng)或造成微生物死亡 重金屬 ? 汞、銀、銅、鉛及其化合物 ? 殺菌機(jī)理： ? 與酶的基團(tuán)結(jié)合，使酶失去活性；或與菌體蛋白結(jié)合，使之變性或沉淀。 常用的消毒防腐劑及其應(yīng)用 類型 名稱及使用方法 作用原理 應(yīng)用范圍 醇類 70%— 75%乙醇 脫水、蛋白質(zhì)變性 皮膚、器皿 醛類 %— 10%甲醛 2%戊二醛（ pH=8） 蛋白質(zhì)變性 房間、物品消毒（不適合食品廠） 酚類 3%— 5%石炭酸 2%來蘇兒 3%— 5%來蘇兒 破壞細(xì)胞膜、蛋白質(zhì)變性 地面、器具 皮膚 地面、器具 氧化劑 %高錳酸鉀 3%過氧化氫 %— %過氧乙酸 氧化蛋白質(zhì)活性基團(tuán)，酶失活 皮膚、水果、蔬菜 皮膚、物品表面 水果、蔬菜、塑料等 類型 名稱及使用方法 作用原理 應(yīng)用范圍 重 金 屬 鹽 類 %— %升汞 2%紅汞 %— 1%硝酸銀 %— %硫酸銅 蛋白質(zhì)變性、酶失活 變性、沉淀蛋白 蛋白質(zhì)變性、酶失活 非金屬器皿 皮膚、粘膜、傷口 皮膚、新生兒眼睛 防治植物病害 表 面 活 性 劑 %— % 新潔爾滅 %— % 杜滅芬 蛋白變性、破壞細(xì)胞膜 皮膚、粘膜、器械 皮膚、金屬、棉織品、塑料 菌種的退化、復(fù)壯和保藏 ?退化與復(fù)壯的概念 退化（ degeneration） ：在微生物的生長(zhǎng)過程中，由于變異的存在，使原有的優(yōu)良性狀發(fā)生負(fù)變，即菌種的退化。 ?采用有效的菌種保藏方法 菌種的復(fù)壯措施 ?純種分離 菌落純的分離方法 （平板表面涂布法，平板劃線分離法，瓊脂培養(yǎng)基澆注法） 細(xì)胞純的分離方法 （分離小室進(jìn)行單細(xì)胞分離，顯微操縱器進(jìn)行單細(xì)胞分離，菌絲尖端切割法進(jìn)行單細(xì)胞分離） ?通過宿主體內(nèi)生長(zhǎng)進(jìn)行復(fù)壯 （如 Bacillus thuringiensis的復(fù)壯） ?聯(lián)合復(fù)壯（誘變復(fù)壯） 二、菌種的保藏 ?菌種保藏的任務(wù) ： 廣泛收集實(shí)驗(yàn)室和生產(chǎn)菌種、菌株（包括病毒株以及動(dòng)、植物細(xì)胞株和質(zhì)粒等）的基礎(chǔ)上，使之達(dá)到不死亡、不退化、不污染 ，以便于研究、交換和使