环境因素对微生物生长的影响.ppt

* 环境因素对微生物生长的影响 演讲者：XXX 1、菌种 大肠杆菌，嗜热脂肪芽孢杆菌，荧光假单胞菌，酿酒酵母，金黄色葡萄球菌，盐沼盐杆菌，粪产碱杆菌，枯草芽孢杆菌。 2、培养基 牛肉膏蛋白胨琼脂培养基，牛肉膏蛋白胨液体培养基， 装有蛋白胨葡萄糖发酵培养基的Salt试管（内含倒置德汉氏小管），分别含0.85%、5%、10%、15%及25%NaCl的营养琼脂， 胰胨豆胨液体培养基（用1mol/L NaOH或1 mol/L HCl,将pH分别调至5、7、11）。 一、实验器材 3、溶液和试剂 无菌生理盐水，无菌蒸馏水，青霉素溶液（80万单位/mL），氨苄青霉素溶液（80万单位/mL），2.5%碘酒，0.1%升汞，5%石炭酸，75%乙醇，100%乙醇，1%来苏尔，0.25%新洁尔灭，0.005%龙胆紫和0.05%龙胆紫等。 4、仪器和其他用品 酒精灯，接种环，镊子，无菌平皿，无菌吸管，三角涂棒，试管，三角瓶，1cm比色杯，722型分光光度计，无菌滤纸条，滴管和无菌滤纸片（直径5cm），紫外灯等。 1、了解温度、渗透压及pH等因素对微生物生长的影响。 2、了解抗生素对微生物生长的影响，学习抗菌谱实验的基本方法。 3、了解常用化学消毒剂对微生物生长的影响，学习测定石炭酸系数的方法。 二、目的要求 微生物的生长繁殖受外界环境因素的影响，环境条件适宜时微生物生长良好，环境条件不适宜时微生物生长受到抑制，甚至导致微生物的死亡。 物理、化学、生物及营养等不同环境因素影响微生物生长繁殖的机制不尽相同，而不同类型的微生物对同一环境因素的适应能力也有差别。 三、基本原理 温度对微生物细胞的生物大分子(蛋白质及核酸等) 稳定性、酶的活性、细胞膜的流动性和完整性等方面有重要影响，过高温度会导致蛋白质（酶）及核酸变性失活，细胞膜破坏等，而过低的温度会使酶活性受限制，细胞新陈代谢活动减弱。 因此，每种微生物只能在一定温度范围内生长，都具有自己的最低、最适和最高生长温度。 嗜冷微生物可在0℃生长，最适生长温度约为15℃，最高生长温度在20℃左右；嗜温微生物一般在20-45℃范围内生长，大多数为生物都属于这一类；嗜热微生物可在55℃以上生长，而超嗜热微生物最适生长温度高于80℃，最高生长温度高于100℃。 微生物在等渗溶液中可正常生长繁殖；在高渗溶液中细胞失水，生长受到抑制；在低渗溶液中，细胞吸水膨胀，因为大多数微生物具有较为坚韧的细胞壁，细胞一般不会裂解，可以正常生长，但低渗溶液中溶质（包括营养物质）含量低，在某些情况下也会影响微生物的生长。  另一方面，不同类型微生物对渗透压变化的适应能力不尽相同，大多数微生物在0.5%～3%NaCl条件下正常生长，在10%～15%以上NaCl浓度条件下生长受到抑制，但某些极端嗜盐菌可在30%以上NaCl浓度条件下正常生长。  pH过高或过低会使蛋白质、核酸等生物大分子所带电荷发生变化，影响其生物活性，甚至导致变性失活，还可以引起细胞膜电荷变化，影响细胞对营养物质的吸收，同时还改变环境中营养物质的可给性及有害物质的毒性。 因此，微生物都只能在一定的PH范围内生长。 嗜酸微生物、中性微生物和嗜碱微生物的最适生长PH分别为0.0～5.5、5.5～8.0和8.5～11.5。 一般细菌和放线菌最适生长pH为6.5～7.5，霉菌和酵母最适生长pH一般为4～6。 当滤纸条上的抗生素溶液在琼脂平板上向四周扩散后可形成抗生素溶液由高到低的梯度，将不同试验菌与滤纸条垂直划线接种、培养后，根据抑菌带的长短可判断该抗生素对不同试验菌生长的影响程度，初步确定其抗菌谱。 在自然界中普遍存在微生物间的拮抗作用，许多微生物可以产生抗生素，能选择性地抑制或杀死其他微生物。不同抗生素的抗菌谱是不同的，例如青霉素和多黏菌素分别作用于革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌，属于窄谱抗生素；四环素和土霉素对许多革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌都有作用，属于广谱抗生素。 了解某种抗生素的抗菌谱在临床治疗上有重要意义，利用滤纸条法可初步测定抗生素的抗菌谱。 常用化学消毒剂包括有机溶剂（酚、醇、醛等）、重金属盐、卤族元素及其化合物、染料和表面活性剂等。 有机溶剂使蛋白质（酶）和核酸变性失活，破坏细胞膜； 重金属盐也可使蛋白质（酶）和核酸变性失活，或与细胞代谢产物螯合使之变为无效化合物； 碘与蛋白质酪氨酸残基不可逆结合而使蛋白质失活; 氯与水作用产生强氧化剂使蛋白质氧化变性； 低浓度染料可抑制细菌生长，革兰氏阳性菌比革兰氏阴性菌对染料更加敏感；