（尽量保持接种前后所处的培养介质和条件一致）。
6.1 微生物的生长繁殖
停滞期（迟滞期或适应期）
在实际工作中如接种菌种以启动新的 水处理设施，投加新鲜污泥时，接种的细 菌不习惯于新环境，会出现或长或短的迟 缓期，迟缓期的出现会增加操作时间，降 低工作效率。
采用处于高效菌群对数期的菌种、增大接种量、尽量保 持接种前后所处的培养介质和条件一致等方法来缩短或消 除停滞期。
n lgNx lgN0 lg2
G tx t0 n
G 0.301( t 2 t1) lg Nx N0
6.1 微生物的生长繁殖
3、静止期
细 菌 数 目 的 对 数 值
0
静止期 t
特征： 生生率＝死亡率 活菌数达最高，且保持相对稳定 开始积累贮存物质（PHB、异染 粒、糖原、淀粉粒、脂肪粒等）
对数生长期 对数生长期 对数生长期
静止期（最高生长量） 静止期（最高生长量）
6.1 微生物的生长繁殖
（二）连续培养 continuous culture
连续培养又称开放培养，具体地说，当微 生物以分批培养的方式培养到指数期的后期时， 一方面以一定速度连续流入新鲜培养基和通入 无菌空气；另一方面，利用溢流的方式，以同 样的流速不断流出培养物。容器内的培养物就 可达到动态平衡，其中的微生物可长期保持在 指数期的平衡生长状态和恒定的生长速率上， 于是形成了连续生长。
养成分恒定--恒定流速，及时补充营
养，营养物浓度基本恒定，从而保持恒
定生长速率。又称恒组成连续培养。培
养基成分中，必须将某种必需的营养物
控制在较低的浓度，以作为限制性因子，
而其它营养物过量。常用的有氨、氨基
酸、葡萄糖、生长因子、无机盐等。
应用：环境工程、生物工程、
出
水
实验室研究（细菌生理特性研究、
将少量微生物一次接种于一定容积的培养基中生长培养， 最后一次收获。
应用：生理特性研究、生物发酵和生物治污。
6.1 微生物的生长繁殖
典型生长曲线（growth curve）：
对
定量描述液 体培养基中 微生物群体 生长规律的 实验曲线
数
+期
0 _
细 菌 数
停 滞
目
期
的
对
数
值0
静止期
总菌数
衰 亡 期
活菌数
原因：
营养物尤其是生长限制因子的
耗尽
时间
营养物比例失调
有害代谢产物累积
pH、氧化还原电位等物理化
学条件变化
6.1 微生物的生长繁殖
4、衰亡期
细
菌
数
目
的
对
数
值
0
t
衰亡期 时间
特征： 生生率＜死亡率 活菌数减少 细胞出现多形态、畸形或衰退 型
原因： 内源呼吸，即自溶 有毒代谢产物大量积累
小结
什么时期世代时间短而稳定 什么时期细菌细胞代谢活性最强 什么时候细菌细胞总数最多 什么时期菌体代谢产物最多
6.1 微生物的生长繁殖
停滞期（迟滞期或适应期）
影响停滞期长短的因素：
菌种：遗传特性 繁殖速度较快的菌种的延迟期一般较短； 接种量：接种量大，停滞期短。 接种群体菌龄：
接种对数期的细菌，停滞期大大缩短。 静止期或衰亡期基本耗尽各种辅酶或其它细胞成分，代谢产物积累中毒，而 使停滞期延长。
营养：从富集培养基转移到贫乏培养基中也出现停滞期。
指数生长： Nx＝N0·2n
式中：Nx、N0为时间tx和t0时的细胞数，n为世代数
世代时间会随着环境条件发生改变，环境工程中需要选取 世代时间短的菌种，或缩短世代时间，以提高处理效率。
6.1 微生物的生长繁殖
二、研究微生物生长的方法
个体生长
个体繁殖
群体生长
群体生长 ＝ 个体生长 ＋ 个体繁殖
除了特定的目的以外，在微生物的研究和应用中，只有群 体的生长才有意义 。
6.1 微生物的生长繁殖
恒浊连续培养
恒浊 —— 培养基浊 度恒定（实质是细菌数 量恒定）--不断调节流速使
培养液浊度保持恒定。
流速控制阀
反 馈 控 制
发酵生产较多（收获 大量菌体和代谢产物）， 生物治污很少应用
出 光源 水
光电池
6.1 微生物的生长繁殖
恒化连续培养
恒化 —— 维持进水中的营
细菌的快速筛选研究等）
流速控制阀
分批培养与连续培养特征的比较
不同点：分批培养：经历四个时期 连续培养：理论上，对数生长期
6.1 微生物的生长繁殖 恒化连续培养
时间t
细菌的数量很大，都是10的n次方，取对数作图时方便
6.1 微生物的生长繁殖
1、停滞期（迟滞期或适应期）
为什么会出现停滞期？
细 菌停 数滞 目期 的 对 数 值
0
时间t
缺乏分解或催化有关底物的酶或辅酶 缺乏充足的中间代谢物
特征： 生长速率为零，不立即进行细胞分 裂、增殖，数量不变甚至减少 细胞内RNA含量高，原生质呈嗜碱 性 代谢活跃，个体体积、重量增高 细胞形态变大或增长 对外界不良环境敏感
培养方法： 分批培养（batch culture） 连续培养（continuous culture）
6.1 微生物的生长繁殖 （一）分批培养 batch culture
分批培养：将一定量的微生物接种在一个封闭 的、盛有一定量液体培养基的容器内，保持一定的 温度、pH和溶解氧量，微生物在其中生长繁殖。
一个微生物细胞
合适的外界条件，吸收营养物质，进行代谢
个体殖 如果各细胞组分是按恰当的比例增长时，则达到一定程度
后就会发生繁殖，引起个体数目的增加
群体内各个个体的进一步生长
群体的生长
6.1 微生物的生长繁殖 世代时间（G）
细菌两次细胞分裂之间的时间，称为世代时间。
6.1 微生物的生长繁殖
一、微生物生长繁殖的概念
生长（growth）：
吸收营养物质 同化大于异化
细胞不断增长（重量、体积、大小）
繁殖（reproduction）： 个体数目增加
生长是繁殖的基础，繁殖则是生长的结果。 从生长到繁殖这个量变到质变的过程叫发育。
多细胞微生物的生长只是细胞数目增加，不伴随个体数目增加；如果细胞数目增加，个体数目也增加，则称为多细胞微生物的繁殖
6.1 微生物的生长繁殖
2、对数期
细 菌 数 目
对 数 期
的
对
数
值
0
指数生长：
Nx＝N0·2n
特征：
生长速率常数最大，代时最短
酶系活跃，代谢旺盛
对不良环境的抵抗力强
时间t
群体中细胞的化学组分及形态、 生理特性都比较一致
6.1 微生物的生长繁殖
对数期细菌代时G计算
指数生长： Nx＝N0·2n
lgN xlgN 0nlg2