环境微生物学-第五章-微生物的生长繁殖与生存因子.pdf

第五章微生物的生长繁殖

与生存因子

第一节微生物的生长繁殖

一、微生物生长繁殖的概念

生长——微生物细胞吸收营养物质，进行新陈代

谢，当同化作用异化作用时，生命个体的重量

和体积不断增大的过程。

繁殖——生命个体生长到一定阶段，通过特定方

式产生新的生命个体，即引起生命个体数量增加

的生物学过程。

发育——从生长到繁殖，是生物的构造和机能从

简单到复杂、从量变到质变的发展变化过程，这

一过程称为发育。

个体生长——微生物细胞个体吸收营养物质，进行新陈代

谢，原生质与细胞组分的增加为个体生长。

群体生长——群体中个体数目的增加。可以用重量、体积、

密度或浓度来衡量。

由于微生物的个体极小，所以常用群体生长来反映个体生长的状况

在微生物学中提到的“生长”，一

般均指群体生长。

群体生长=个体生长+个体繁殖

二、微生物生长的测定

显微镜直接计数法

比浊法测定细菌悬液细胞数

在一定波长下，测定菌悬液的光密度，以光密度

(opticaldensity,即O.D.)表示菌量。

浊度仪

或721分

光光度

仪

菌落计数法

每个平板上的菌落数目合适（30-300个），便于准

确计数

膜过滤培养法

当样品中菌数很低时，可以将一定体积的湖水、海水

或饮用水等样品通过膜过滤器，然后将将膜转到相应

的培养基上进行培养，对形成的菌落进行统计。

三、研究微生物生长的方法

（一）分批培养

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

后一次性

收获。

生长曲线

静止期

衰亡期

对数期

停滞期

以培养时间为横坐标，以细菌数目的对数为纵坐标作图，得

到的曲线称为繁殖曲线，又称为生长曲线。

1.停滞期

（滞留期，适应期）

现象：细菌不立即生长繁殖，活菌数基本不增加。

原因：适应新的环境条件，合成新的酶，积累必

要的中间产物。

特点：分裂迟缓、代谢活跃。

影响停滞期长短的因素

菌种：繁殖速度较快的菌种的停滞期一般较短；

接种群体菌龄：用对数生长期的菌种接种时，其停滞期

较短，甚至检查不到停滞期；

接种量：一般来说，接种量增大可缩短甚至消除停滞期

（发酵工业上一般采用1/10的接种量）；

培养基成分：在营养成分丰富的天然培养基上生长的停

滞期比在合成培养基上生长时短；接种后培养基成分有

较大变化时，会使停滞期加长，所以发酵工业上尽量使

发酵培养基的成分与种子培养基接近。

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，会出现或长或短的停滞期，停滞期的出现会

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。

2.对数期（logphase）

现象：细胞代谢活性最强，合成

新细胞物质最快，菌体大小、形

态、生理特征等比较一致。

特点：细菌数以几何级数增加，

代时稳定。

代时（G）——单个细胞完成一次分裂所需的时间，亦即增

加一代所需的时间。

3

例：大肠杆菌在接种时的细胞浓度为每毫升10个，经过10小时的培

养，细胞浓度增加至每毫升109个。求该菌的世代时间（G）和繁殖

代数（n）。

3.静止期