为提高生产效率，发酵工业常采用缩短迟 缓期的方法：
➢ 以对数期的菌体作种子菌； ➢ 适当增大接种量； ➢ 采用营养丰富的天然培养基。
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细菌的对数生长期
指在培养后8-18小时阶段。
该阶段细菌生长迅速，细胞每分裂一次的代时 短，进行平衡生长，菌体内酶系活跃，代谢旺 盛，呈几何级数增加，在生长曲线图上活菌数 量呈直线上升，达到顶峰。
有些细菌在初分离时需要人工供给5%10%的CO2才能生长良好。
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不同微生物生长繁殖的方式
种类
繁殖方式
细菌、支原体、 二分裂方式进行繁殖 立克次氏体、 螺旋体、衣原 体的始体
酵母菌 丝状真菌 放线菌 病毒
具无性繁殖和有性繁殖，以无性繁殖为主
繁殖主要通过菌丝断裂，形成各种无性孢子 进行无性和有性繁殖，以无性繁殖为主
生长和繁殖速度快是微生物的特征之一。
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2
微生物生长繁殖所需条件
1、充足的营养物质 2、适宜的酸碱度 3、适宜的温度 4、气体 微生物生长所需气体主要是O2和
CO2，还有少量N2。
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3
充足的营养物质
水 碳源 氮源 无机盐 生长因子
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4
适宜的酸碱度（PH）
微生物生长的PH范围
多以无性的分生孢子进行繁殖，分生孢子主 要通过细菌内横隔分裂的方式形成。
增殖
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群体生长繁殖规律单细胞微源自物的生长曲线 丝状真菌的生长曲线 病毒的复制周期
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细菌的生长曲线
培养时间为横坐标 活菌数的对数值为纵坐
标 反映微生物从生长到死
亡的一般生长繁殖规律 迟缓期 对数期 稳定期 衰亡期
该期细菌的形态、染色性、生理活动较典型， 群体的形态与生理特征最一致，对外界因素作
用比较敏感。
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对数生长期在生产中的应用
1、此时期是生产上用于接种的最佳菌龄。
2、发酵工业应尽量延长该期，以达到较高 菌体密度。
3、生理代谢及遗传研究的最佳时期。 4、观察研究细菌的性状均应选用该期细菌，
可获得准确结果。
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细菌生长迟缓期
迟缓期是菌种被接种于培养基后适应新环境的 最初阶段。
处于该阶段的细菌，代谢活跃，体积增大，胞 质内蓄积了足够量的酶、辅酶和中间产物，但 不分裂，菌数不增加。
迟缓期长短因细菌种类、菌龄和接种前后培养 基成分的差异等因素有关，一般1-4小时。
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迟缓期在生产中的应用
最高生长温度：微生物能进行生长繁殖的最高温度界 限。此范围上能生长但生长很慢，高于此温度则易于 衰老和死亡，一般80℃—95℃，极端105 ℃ -150 ℃。
最适生长温度：微生物生长速率最高的温度。
最适生长温度不等于积累代谢产物最高的培养温度。 例：乳酸链球菌生长的最适温度为34 ℃，发酵产酸的 最快温度为30℃.
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稳定期在生产中的应用
发酵生产产物形成的重要时期（抗生素、 氨基酸等）。产物达到最高，生产上应尽量通 过补充营养物质、调节温度和PH等措施来延长 此期，提高产量。
活细胞数目稳定，是计数细菌最大生长量 的最佳时期。
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衰亡期
生长环境不利于微生物生长，细胞分解代谢大 于合成代谢，导致菌体死亡，出现“负增长”；
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细菌的稳定期
由于对数期细菌大量增殖，使营养物质消耗，酸、醇、 毒素或过氧化氢等有害代谢产物累积，PH、氧化还原 电势等环境条件改变，细菌繁殖速度下降。
此期细菌的繁殖数与死亡数大致平衡。 细菌形态和生理性状常有改变
➢ 格兰阳性菌染色性变成阴性 ➢ 细菌芽孢形成 ➢ 合成较多代谢产物
必须有氧才能生存，如：结核杆菌、霍乱弧菌
➢ 微需氧菌
在低氧压（5%-6%）生长最好，高于10%抑制生长。如：空肠弯 曲菌、幽门螺杆菌
➢ 专性厌氧菌
只能在无氧条件下生存，如：破伤风梭菌、脆弱类杆菌。
➢ 兼性厌氧菌
有氧无氧均可生存 如：大多数病原菌
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气体（O2、CO2、少量N2）
CO2对细菌生长也很重要。大部分细菌在 新陈代谢过程中产生的CO2已经可以满足 需要。
➢ 总体来说，微生物生长2﹤PH ﹤9，少数例外， 绝大多数在5-9。
➢ 每种微生物有适合自己生长的PH三基点值， 例如：大肠杆菌：最低PH是3；最适6-8；最 高9.5。
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5
适宜的酸碱度（PH）
碱性微生物（多数细菌、放线菌。）
喜欢偏酸的环境，细菌：7-7.5.霍乱弧菌8.0-9.2
嗜酸微生物（多数真菌和酵母菌）
生产中的应用
➢ 消毒防腐：如醋酸可杀死沙门氏菌，大肠杆菌 等。
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适宜的温度
微生物生长有一定的温度范围。 微生物生长的最适温度因种类而不同。
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8
微生物生长的三基点温度
最低生长温度：微生物能进行生长繁殖的最低温度界 限。此范围上能生长但生长很慢，低于此温度则生长 受到抑制甚至死亡，一般-10℃—-5℃，极端-30 ℃。
第二节 微生物的生长与繁殖
生长、繁殖的概念 微生物生长繁殖的条件 不同微生物个体的繁殖方式
群体生长繁殖的规律
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生长&繁殖
生长：指个体的长大，是细菌总重量增长的过 程，量变的过程。
繁殖：指微生物个体数目的增加，是一个产生 新的生命个体的质变过程。
随着群体中各个个体的进一步生长、繁殖，就 引起了这一群体的生长。
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按微生物生长温度范围分类
低温型微生物（嗜冷菌）
最适温度10-20 ℃，分布于地球两极的水域、 土壤，海洋或冷藏的场所中。
嗜温型微生物 （嗜温菌）
最适温度30-37℃，绝大多数微生物，病原菌。
高温型微生物（嗜热菌）
最适温度50 -60℃
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气体（O2、CO2、少量N2）
➢ 专性需氧菌
适合偏酸环境，霉菌：最适PH4.0-5.8；酵母菌：3.86.0.
耐碱微生物 PH﹥9可以生活
脱氮硫杆菌PH11下可以生活。
耐酸微生物 PH﹤4可生活
氧化硫杆菌PH1下可以生活
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适宜的酸碱度（PH）
PH的作用机理
➢ PH能影响细胞膜的电荷，从而影响营养物质 的吸收
➢ PH能影响代谢过程中酶的活性，从而影响微 生物的生命活动。
细胞形态显著改变，产生膨大、不规则的多样 性退化形态。
➢ 有的细胞内多液泡； ➢ 有的微生物因蛋白水解酶活力增强而自溶； ➢ 有的产生抗生素等次级代谢产物； ➢ 有的产生芽孢释放。