水处理微生物学第三章 细菌的生长和遗传变异.ppt

第三章细菌的生长和遗传变异

生长：细菌吸收营养后，假设同化〉异化，那么体积或数量不断增长的现象。〔个体或群体的生长〕;第一节细菌的生长及其特性

一、细菌生长的测定方法

〔一〕计数法

1.直接计数法

1〕显微镜直接计数法

a.涂片染色法

涂片→染色→镜检计数

;b.计数器(板)计数法

测定：用细菌或血球计数板

c.比例计数法

由颗粒数溶液求出菌液含菌数

2〕比浊计数法

测定：用分光光度计;2.间接计数法

1〕平板计数法

过程：10倍梯度稀释→涂布平板→培养→计菌落数〔每平板30-300个为宜〕

2〕液体计数法

即MPN(最大概率数)法

;3〕薄膜计数法：含菌数很低用

过程：菌液(饮用水)→微孔滤膜→固体培养基外表→培养→计数;(二)重量法

1.测干重——活性污泥中微生物含量最常用

1)MLSS(混合液悬浮固体)

a.定义：1L活性污泥混合液中，所含恒重干物质的量。(mg/L)

b.测定：离心或过滤混合液→105~1100C枯燥→W0即MLSS

c.缺点：无机悬浮物或颗粒也包含在W0内。;2)MLVSS(混合液挥发性悬浮液体)

a.定义:1L活性污泥混合液中，所含恒重可挥发干物质的量。(mg/L)

b.测定：W0〔MLSS〕→马福炉(5500C,2h)→W

MLVSS=W0-W

c.优点：更准确表示污泥中微生物的量;2.含氮量

3.DNA含量;二、细菌的生长特性

〔一〕间歇培养

1.定义:将少量的细菌接种到封闭的，装有一定量培养基的容器中，在适宜条件下培养细菌的过程。

;2.生长曲线;a.缓慢期

特点：I细菌数目几乎没有变化

II生长速度为零

原因：这是一个适应时期，新接种的细菌一时缺乏分解底物的酶，必需一定的时间来合成。

;b.对数期

细菌数满足：X=X02n增长

世代时间(G/DT):细菌繁殖一代所需的时间，即数目倍增的时间。

G=

;特点：

I细菌数呈几何级增长

极少有细菌死亡

II世代时间最短

III生长速度最快;;d.衰老期

内源呼吸：微生物因营养缺乏而将自身贮藏物，甚至细胞的组成局部，用作呼吸以维持生命的现象。

特点：

I进行内源呼吸

I很少有细菌分裂，死亡数远大于新生数，细菌数目不断减少。

II生长速度为负增长。

;3)各时期对在废水处理的意义

a.对数期：微生物繁殖最快，但是处理效果却不好。因为微生物活力大，不易絮凝；且出水水质差，含有机物浓度较高。

;b.稳定期：常运用

细菌体内积累内含物，芽孢也在此时形成；污泥的絮凝和沉降性较好。

c.衰老期：在污泥消化、延时曝气应用

;〔2〕以细菌重量绘制

a.生长率上升阶段

;c.内源代谢阶段;2.连续培养

定义：一边连续进，另一方面连续出培养基的培养方式。

;1)恒浊连续培养

特点：调节进水量，使细菌保持一定浊度。

利用了对数期的生长，可以收获大量菌体。

2)恒化连续培养——水处理用

特点：营养物为限制因子，进出培养基量相同。;一、细菌的遗传;〔二〕遗传的物质根底;1.DNA的结构——双螺旋结构

;2.DNA的复制——半保存复制;3.RNA的三种类型;二、细菌的变异;依发生条件分：;b.诱发突变

;〔二〕基因重组;

2.类型〔原核生物〕;1〕定义：受体细菌直接吸收供体菌的DNA片断，受体因此获得供体菌的局部遗传性状，这个过程叫转化。

2〕条件：供体提供DNA片断

受体处于感受态;2.接合;3.转导;转导发生的过程