普通微生物學第六章(編輯修改稿)
2025-02-04 12:22 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 1）開始儲存糖原等內(nèi)含物 2）形成芽孢或建立自然感受態(tài)（芽孢桿菌） 3）發(fā)酵過程積累代謝產(chǎn)物的重要階段 某些放線菌抗生素的大量形成也在此期 穩(wěn)定期的長短與 菌種 和 外界環(huán)境條件 有關(guān) 生產(chǎn)上延長穩(wěn)定期的方法： 補充營養(yǎng)物質(zhì)（補料）或取走代謝產(chǎn)物 調(diào)節(jié) pH、調(diào)節(jié)溫度 對好氧菌進行通氣、攪拌或振蕩 獲得更多的菌體物質(zhì)或代謝產(chǎn)物 營養(yǎng)物質(zhì)耗盡或有毒代謝產(chǎn)物的大量積累，細菌死亡速率超過新生速率，整個群體呈現(xiàn)出負增長 。 死亡的細菌以對數(shù)方式增加，但由于部分細菌產(chǎn)生抗性也會使細菌死亡速率降低，在 衰亡期的后期仍會有部分活菌存在 。 衰亡期（ decline或 death phase） 衰亡期的特點： 細菌代謝活性降低； 細菌衰老并出現(xiàn)自溶； 產(chǎn)生或釋放出一些產(chǎn)物， 如氨基酸、抗生素、外肽酶等 ； 菌體細胞也呈現(xiàn)多種形態(tài)，有時出現(xiàn)畸形，細胞大小懸殊。有些革蘭陽性菌此時染色呈革蘭陰性。 不同的微生物或同一種微生物對不同物質(zhì)的利用能力是不同的。有的物質(zhì)可直接被利用（如葡萄糖或 NH4+等）；有的需要經(jīng)過一定的適應期后才能獲得利用能力（如乳糖或 NO3等）。前者通常稱為 速效碳源（或氮源） ，后者稱為 遲效碳源（或氮源） 。當培養(yǎng)基中同時含有這兩種碳源（或氮源）時，微生物生長過程中會形成 二次生長 現(xiàn)象。 二、同步培養(yǎng) 理想的實驗材料： 群體細胞能處于同一生長階段，同時進行分裂的生長。 同步生長 同步培養(yǎng) （ synchronous culture）： 使群體中的細胞進行同步生長的培養(yǎng)技術(shù) 通過同步培養(yǎng)的方法獲得的細胞稱為 同步細胞 或 同步培養(yǎng)物 參見 P138 機械法 環(huán)境條件控制技術(shù) 離心法 過濾分離法 硝酸纖維素濾膜法 溫度 培養(yǎng)基成分控制 其他（如光照和黑暗交替培養(yǎng)） 同步培養(yǎng)物 ：一種理想的材料 生理與遺傳特性研究 工業(yè)發(fā)酵的種子 由于細胞的個體差異，同步生長往往只能維持 23個世代，隨后又逐漸演變?yōu)殡S機生長。 三、連續(xù)培養(yǎng) 將微生物置于一定體積的培養(yǎng)基中，經(jīng)過培養(yǎng)生長，最后一次收獲。 分批培養(yǎng)（ batch culture）或封閉培養(yǎng)（ closed culture） 培養(yǎng)基一次加入，不予補充，不再更換。 遲緩期、對數(shù)期 穩(wěn)定期、衰亡期 連續(xù)培養(yǎng)（ continuous culture） 在微生物的整個培養(yǎng)期間，通過一定的方式使微生物能以恒定的比生長速率生長并能持續(xù)生長下去的一種培養(yǎng)方法。 在培養(yǎng)過程中不斷地 補充營養(yǎng)物質(zhì) 和以同樣的速率 移出培養(yǎng)物 是實現(xiàn)微生物連續(xù)培養(yǎng)的 基本原則 。 控制連續(xù)培養(yǎng)的方法 恒濁器連續(xù)培養(yǎng) 恒化器連續(xù)培養(yǎng) 不斷調(diào)節(jié)流速，使培養(yǎng)液濁度保持恒定 保持恒定的流速 （一）恒濁器連續(xù)培養(yǎng) 測定所培養(yǎng)微生物的光密度值 自動調(diào)節(jié)新鮮培養(yǎng)基流入和培養(yǎng)物流出培養(yǎng)室的速率 使培養(yǎng)物維持在某一恒定濁度 當培養(yǎng)室中的濁度超過預期數(shù)值時，流速加快，使?jié)岫冉档停? 當培養(yǎng)室中的濁度低于預期數(shù)值時，流速減慢，使?jié)岫壬仙? 恒濁器培養(yǎng)的工作精度是由光電控制系統(tǒng)的靈敏度來決定的 如果所用培養(yǎng)基中有 過量 的必需營養(yǎng)物，就可以使菌體維持最高的生長速率 。 一般用于菌體以及菌體生長平行的代謝產(chǎn)物生產(chǎn)的發(fā)酵工業(yè) （連續(xù)發(fā)酵） 連續(xù)發(fā)酵與單批發(fā)酵相比的優(yōu)點： ?縮短發(fā)酵周期，提高設備利用率； ?便于自動控制； ?降低動力消耗及體力勞動強度； ?產(chǎn)品質(zhì)量較穩(wěn)定； 缺點： 雜菌污染和菌種退化 （二）恒化器連續(xù)培養(yǎng) 使培養(yǎng)液流速保持不變，并使微生物始終在低于其最高生長速率下生長進行繁殖。 恒化器連續(xù)培養(yǎng)中，必須將某種必需的營養(yǎng)物質(zhì)控制在較低濃度，以限制生長速度，而其他的營養(yǎng)物質(zhì)均過量。 細菌的生長速率取決于限制性因子的濃度，并低于最高生長速率。 限制性因子 必須是 機體生長必不可少的營養(yǎng)物質(zhì)，如氨基酸、銨鹽等氮源，或是葡萄糖、麥芽糖等碳源，或者是無機鹽、生長因子等物質(zhì) 。因而可在一定濃度范圍內(nèi)決定該機體生長速率。 通過控制流速可以得到生長速率不同但濃度基本恒定的培養(yǎng)物 主要用于：科研 遺傳學：突變株的分離 生理
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