第六章 微生物的生长
Chapter 6 microbial growth Yelimin
生长 growth
生物个体由小到大的增长，即表现 为细胞组分与结构在量方面的增加
繁殖reproduction
指生物个体数目的增加
在单细胞微生物中，生长繁殖的速度很快，而
且两者始终交替进行，个体生长与繁殖的界限难 以划清，因此实际上常群体生长作为衡量微生物 生长的指标。
DNA含量 核酸DNA是微生物的重要遗传物质，每 个细菌的DNA含量相当恒定，平均为 8.4×10-5ng.
细菌细胞的干重约为湿重的20~25%。
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6.生理指标测定法
微生物的生理指标，如呼吸强度，耗氧量、酶活性、 生物热等与其群体的规模成正相关。
样品中微生物数量多或生长旺盛，这些指标愈明显， 因此可以借助特定的仪器如瓦勃氏呼吸仪、微量量 热计等设备来测定相应的指标。
群体生长的实质是包含着个体细胞生长与繁 殖交替进行的过程
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本章目录
第一节 微生物纯培养的生长 第二节 理化因素对微生物生长的影响 第三节 微生物生长的控制
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第一节 微生物纯培养的生长
一 纯培养的分离方法
平板划线法
稀释倒平皿法 单细胞挑取法 选择培养基分离法
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每毫升原菌液活菌数＝ 同一稀释度三个以上重复平皿菌落平均数×稀 释倍数
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３．薄膜过滤计数法
常用微孔薄膜过滤法测定空气和水中的 微生物数量。
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此法适用于测定量大、含菌浓度很低的流体 样2品020/8，/16 如水、空气等。
4．比浊法
为测定菌悬液中细胞数的快速方法。原 理是悬液中细胞浓度与混浊度成正比， 与透光度成反比，可用分光光度计测定 光密度，对照标准曲线求出菌液浓度。
延迟期的特点：分裂迟缓、代谢活跃、细 胞体积增长快、细胞质均匀、细胞中蛋白 质和RNA含量高，对不良环境抵抗力降低， 容易产生各种诱导酶等。
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在工业发酵和科研中通常采取一定的措施缩短延滞期： ①通过遗传学方法改变种的遗传特性使迟缓期缩短； ②利用对数生长期的细胞作为“种子”（接种菌）； ③尽量使接种前后所使用的培养基组成不要相差太
大； ④适当扩大接种量等方式缩短迟缓期，克服不良的
影响。
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2.对数期 log phase
以最大的速率生长和分裂，细菌数量呈对数增加，
细菌内各成分按比例有规律地增加，表现为平衡生长。
对数生长期的细菌个体形态、化学组成和生理特性等 均较一致，代谢旺盛、生长迅速、代时稳定，所以是 研究微生物基本代谢的良好材料。它也常在生产上用 作种子，使微生物发酵的迟缓期缩短，提高经济效益 。
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4.选择培养基分离法
各种微生物对不同的化学试剂、染料、抗生素 等具有不同的抵抗能力，利用这些特性可配制 合适某种微生物而限制其它微生物生长的选择 培养基，用它来培养微生物以获得纯培养。
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微生物纯培养分离方法的比较
分离方法
平板划线法
应用范围
方法简便，多用于分离细菌
稀释倒平皿法 即可定性，又可定量，用途广泛
单细胞挑取法 局限于高度专业化的科学研究
选择培养基分离法 适用于分离某些生理类型较特殊202Leabharlann /8/16二 微生物的群体生长
（一）微生物群体生长测量方法
直接计数法
平板菌落计数法
薄膜过滤计数法
比浊法
称重 法
生理指标法
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1 直接计数法
这类方法是利用特定的细菌计数板或血细胞计数 板，在显微镜下计算一定容积里样品中微生物的 数量。
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对数期生长特点
细胞代谢活性最强，酶活力高而稳定， 组成新细胞物质最快，生长速率最大， 代时最短，对环境变化敏感。
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代时的计算
以二分裂的细菌为代表，假设细菌培养体在对数 期to时的总菌数为No，那么到ｔ时的菌数Nt＝ No×2n；式中ｎ为to到ｔ这段时间内细菌的繁殖 代数。如果用G来表示世代时间(或倍增时间):即 群体细胞数量增加一倍需要的时间，则：
1.平板 划线法
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2.稀释倒平皿法
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3. 单细胞分离法
采取显微分离法从混杂群体中直接分离单个细胞进行 培养以获得纯培养 。
在显微镜下使用单孢子分离器进行机械操作，挑取单 孢子或单细胞进行培养。也可以采用极细的毛细管在 载玻片的琼脂涂层上选取单孢子并切割下来，然后移 到合适的培养基进行培养。
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生长曲线可 分：
延滞期 lag phase
对数期 log phase
稳定期 stationary phase
衰亡期 decline phase
1.延滞期 lag phase
将少量菌种接入新鲜培养基后，在开始一段时间内菌数 不立即增加，或增加很少，生长速度接近于零。也称延 迟期、适应期、调整期。
此法适用于菌液浓度在107个/ml以上、无 杂物、颜色较浅的样品。
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5.称重法
此法的原理是根据每个细胞有一定的重量而设 计的。 通过样品中蛋白质、核酸含量的测定间接推算 微生物群体的生物量；
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蛋白质总量 蛋白质总量＝含氮量×6.25 细胞总量＝蛋白质总量÷(50%～80%(或 65%))≈蛋白质总量×1.54
常用于对微生物的快速鉴定与检测
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（二）细菌群体生长规律
生长曲线 growth curve
在不补充营养物质或移去培养物， 保持整个培养液体积不变条件下， 以时间为横坐标，以菌数为纵坐 标，根据不同培养时间时细菌数 量的变化，可以作出一条反映细 菌在整个培养期间菌数变化规律 的曲线。
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缺点： 不能区分死菌与活菌； 不适于对运动细菌的计数； 需要相对高的细菌浓度； 个体小的细菌在显微镜下难以观察；
每毫升原液所含细菌数 ＝每小格平均细菌数×400×l000×稀释倍数
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２．平板菌落计数法
此法又称活菌计数法，其原理是每个活细菌在 适宜的培养基和良好的生长条件下可以通过生 长形成菌落。